2. Вода и ее свойства.

Определение воды. Вода (оксид водорода) - бинарное неорганическое соединение, химическая формула Н2O. 

Агрегатные состояния воды. Вода – единственное вещество, которое встречается на Земле в трех агрегатных состояниях: твердом (лед), жидком и газообразном (водяной пар).

Физические свойства воды. С точки зрения физики вода - единственное в природе тело, у которого объем в твердом состоянии больше, чем в жидком.

Химические свойства воды. С точки зрения химии вода - единственное в природе вещество, в котором одновременно соединены свойства щелочи и кислоты, которые делают воду уникальным и универсальным растворителем.

Эффект смачивания. Смачивание - это физическое (поверхностное) явление взаимодействия жидкости и поверхности твёрдо-го тела или другой жидкости.

Вода и организм человека. Человек чрезвычайно остро ощущает изменение содержания воды в своем организме и может прожить без нее всего несколько суток.

Водные ресурсы Земли. Водными ресурсами называют запасы поверхностных и подземных вод какой-либо территории. Водными ресурсами Земли называют воды, пригодные для практического использования. К ним относятся почти все воды земного шара: речные, воды озёр, морские, подземные, почвенная влага, лёд горных ледников и полярных «шапок», водяные пары атмосферы.

Распределение воды в мире. Из всех водных ресурсов Земли, только 2,5% приходится на пресную воду; 70% пресной воды сосредоточено во льдах полярной зоны, ледниках; 20% всей пресной воды на планете находится в озере Байкал, еще 20% в Больших озерах в Мичигане.

Проблема качества воды. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) ежегодно в мире из-за низкого качества воды умирает около 5 млн. человек.

Чистая вода. В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения.

Содержание примесей в питьевой воде. Вода, проходя через породы, приобретает свойства, характерные для них: проходя через известковые породы, вода становится известковой; проходя через доломитовые породы – магниевой; проходя через каменную соль и гипс, вода насыщается сернокислыми и хлористыми солями и становится минеральной; проходя по трубам городской системы водоснабжения, вода становится ржавой, если система морально устаревает.

Показатели качества воды: физические и химические свойства. Физические свойства воды: цветность, мутность, запах, температура, привкус. Химические свойства: активная реакция, окисляемость, жесткость, содержание растворенных солей.

Степень бактериологической загрязненности воды. Степень бактериологической загрязненности воды определяется числом бактерий, содержащихся в 1 куб.см воды и должен быть до 100.

Последствия использования некачественной воды. Превышение Нитратов в воде вызывает злокачественные опухоли, рак желудка, у детей возникает нарушение окислительной функции крови.

Загрязнители воды.

1. Сброс в водоемы неочищенных сточных вод.

2. Смыв ядохимикатов ливневыми осадками.

3. Газодымовые выбросы.

4. Утечки нефти и нефтепродуктов.

Источники загрязнения воды. Химические загрязнители: нефть, нефтепродукты; кислоты; тяжелые металлы; оксиды. Биологические загрязнители: вирусы, бактерии, болезнетворные организмы, водоросли. Физические загрязнители: радиоактивные элементы, взвешенные твердые частицы, тепло.

Методы очистки воды. Химические, гидротехнические, биологические и т.д.

Понятие жесткой воды. Жёсткость воды - совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов (кальция и магния) – т.н. «солей жёсткости».

Умягчение воды. Это процесс, приводящий к понижению ее жесткости (уменьшение концентрации ионов кальция Са+2 и магния Mg+2 в воде).

Опреснение воды. Это обессоливание воды до концентрации, установленной для питьевых целей.

Обеспечение качества питьевой воды законодательством РФ. Федеральный закон от 07.12.2011 № 416-ФЗ (ред. от 23.07.2013) «О водоснабжении и водоотведении» (с изм. и доп., с 01.01.2014).

Демонстрации:

Озеро Байкал.

Эффект смачивания.

Качели с водой.

Значение воды для жизни.

Свойства воды.

Водные запасы Земли.

Разлив нефти в Новороссийске.

Опреснение воды.

Контрольные вопросы:

1. Дайте определение экологии как науки в системе естественнонаучных дисциплин.

2. Назовите предмет и объект экологии.

3. Докажите примерами, почему экология является научной основой природопользования.

4. Докажите примерами, почему экология является наукой о взаимоотношении человека с природой.

5. Докажите примерами, какое значение имеет природа в жизни человека.

6. Докажите практическими примерами, какое значение имеет экология для человека.

7. Назовите основной экологический принцип во взаимоотношении человека с природой.

8. Раскройте понятие окружающей среды.

9. Докажите примерами, почему окружающая человека среда (среда обитания человека) – естественная природная среда.

10. Докажите аргументировано, почему окружающая среда человека – это естественнонаучное понятие.

11. Приведите примеры деятельности человека отрицательно влияющей на состояние природы и окружающей среды.

12. Раскройте понятие «Охрана природной среды».

13. Раскройте понятие «Охрана среды обитания человека».

14. Докажите аргументировано, что охрана окружающей среды человека – объект права.

15. Докажите примерами, какое значение имеют экологические знания для жизнедеятельности человека.

16. Определите воздействие экологических факторов на организм человека.

17. Раскройте бытийное понятие экологии.

18. Назовите сферы экологии.

19. Назовите экологические факторы, влияющие на организм человека.

20. Сформулируйте, в чем проявляется влияние деятельности человека на окружающую среду.

21. Назовите экологические проблемы Российской Федерации.

22. Дайте определение рациональному и нерациональному природопользованию.

23. Назовите экологические проблемы, связанные с применением тепловых машин.

24. Назовите пути решения проблемы энергосбережения.

25. Сформулируйте определение воды и ее свойств.

26. Назовите агрегатные состояния воды.

27. Раскройте понятие водородной связи вещества.

28. Назовите физические и химические свойства воды.

29. Сформулируйте определение тяжёлой воды.

30. Раскройте предположение, что вода является хранителем информации.

31. Раскройте понятие водных ресурсов Земли.

32. Каким образом вода распределена в мире?

33. Раскройте понятие морской и пресной воды.

34. Назовите мировые запасы пресной воды.

35. Сформулируйте определение жесткой воды и назовите способы ее умягчения.

36. Раскройте особенности опреснения соленой воды.

37. Раскройте понятие качества воды.

38. Что такое чистая вода?

39. Сформулируйте особенности содержания примесей в питьевой воде.

40. Раскройте особенности показателей качества воды: физические свойства, химические свойства и бактериологические свойства.

41. Назовите степень бактериологической загрязненности воды.

42. Назовите нормативные показатели качественной воды.

43. Сформулируйте, в чем проявляются последствия использования некачественной воды.

44. Назовите загрязнители воды и способы ее очистки.

45. Назовите источники загрязнения воды.

46. Назовите методы очистки и осветления воды.

47. Назовите нормативно-правовые акты обеспечивающие защиту качества питьевой воды законодательством.

Литература:

1. Ахмедова Т.И., Мосягина О.В. Естествознание: Учебное пособие / Т.И. Ахмедова, О.В. Мосягина. – М.: РАП, 2012. – С. 413-445.