Naravoslovje 7 - priročnik za učitelja

Ogljikov dioksid je eden od toplogrednih plinov. Učinek tople grede je naravni pojav, ki Zemljo ščiti pred prevelikoohladitvijo. Kadar je toplogrednih plinov več, se povprečna temperatura Zemlje dvigne, sicer pa se spusti. Toplogredniplini so: CO 2, CO, SO 2, NO 2, NO, vodni hlapi, CH 4in drugi.Večja količina ogljikovega monoksida je lahko smrtno nevarna. Prižgan avtomobilski motor v zaprti garaži ali patlenje posteljnine, ki ga je povzročil cigaretni ogorek, sta bila že za marsikoga usodna. Ogljikov monoksid ima bistvenovečjo afiniteto do hemoglobina kot pa kisik. Hemoglobin ima življenjsko pomembno vlogo, ker veže kisik inga nosi celicam po telesu. Kadar poleg kisika vdihavamo tudi ogljikov monoksid, ta iz hemoglobina izpodriva kisikin se veže nanj. Zaradi tega je kri osiromašena kisika in lahko nastopi bolezen ali smrt.Ko onesnaževalci iz zraka, predvsem žveplovi in dušikovi oksidi, reagirajo z vodo v ozračju, nastane kisli dež. Takose imenuje zato, ker so v njem kisline. Na zemljo pade v obliki dežja, snega, rose, lahko pa prši tudi iz megle. Kislidež lahko pade na zemljo zelo daleč od krajev, kjer je nastal. Kisli dež uničuje prst, zastruplja jezera in povzročapropadanje rastlinske odeje. Najbolj očitno je to v gozdovih. V jezerih, ki postanejo kisla, ni pogojev za življenje.Kisli dež škoduje tudi kamnitim in kovinskim izdelkom, zato morajo umetnine, ki so na prostem, zavarovati predpočasnim razpadanjem. Kisli dež je svetovni problem.Slab zrak je na primer v učilnici, ki je že dolgo časa nismo prezračili. Zaradi prisotnosti ljudi je v zraku manj kisika, nekajveč je ogljikovega dioksida, zrak je bolj vlažen in v njem je več raznovrstnih vonjav, ki jih ljudje oddajamo. Te vonjave,za katere je naš nos zelo občutljiv, so morda neprijetne, a v glavnem niso strupene. Učence bi kazalo opozoriti,da z lastnim vonjem tudi komuniciramo z okolico, čeprav morda nezavedno. Vonjave oddajajo bakterije, ki so v kožislehernega človeka. Vonj človeka je zanj značilen, podobno kot sta za vsakogar značilna prstni odtis in barva glasu.Onesnaženost zraka povezujemo z urbanimi središči, kjer je v nekaterih primerih zaradi kurjenja in prometa zrakna prostem tako »slab«, da dolgotrajna izpostavljenost škoduje zdravju. Šolski primer je smog v Londonu. Leta1952 je bil 5 dni v decembru zrak v Londonu tako onesnažen, da je v naslednjem mesecu umrlo okoli 4000 ljudiveč kot običajno, kar so pripisali smogu. Tudi leta 1991 je London prekril smog in v štirih dneh je umrlo 120 ljudiveč kot običajno. Smog je mešanica goste megle, dima in strupenih plinov, zlasti žveplovega dioksida (SO 2), kinastaja pri gorenju slabšega premoga. Več o tem pojavu lahko najdemo na svetovnem spletu; najbolje, da iščemopod geslom »London smog«.Didaktična navodila, opozorila in predlogi za popestritev pouka1. Megla je – megle ni!S poskusom se prepričamo, da je nastanek megle povezan z zrakom, ki je onesnažen z majhnimi delci. Najboljeje, da je za plastenko temno ozadje ter da je plastenka osvetljena in dovolj velika. Ko jo nekajkrat stisnemo, navadnonastane toliko megle, da je ne moremo spregledati. Pri tem je zelo pomembno, da zamašek dobro tesni.Lahko se tudi malo poigramo. Ko poskus poteka dobro, se lahko vprašamo, kako bi se znebili megle, ne da biplastenko odprli. Lahko jo stresamo in s tem naredimo neke vrste dež. Tako ugotovimo, da je tudi po »obilnemdeževju« (stresanju plastenke) še dovolj delcev v zraku, da megla s stiskanjem in spuščanjem plastenke nastaneznova. Zelo težko pa zrak očistimo tako dobro, kot je bil na začetku poskusa, ko v plastenki še ni bilo dima.Takrat se megla pri stiskanju in popuščanju plastenke sploh ni pojavila.Nauk tako razširjenega poskusa: zrak zlahka onesnažimo, zelo težko pa ga očistimo. To je ena izmed manifestacijzakona o entropiji. Ta zakon govori o obrnljivih in neobrnljivih pojavih. Pri prvih je (v praksi) pridelekentropije majhen, pri drugih pa velik. Nastajanje in izginevanje megle se zdi kot obrnljiv proces, saj gre v obesmeri enako težko/lahko. Poglejmo še drug pojav, ki smo ga naredili pri tem poskusu – onesnaževanje zraka (zdimom) in čiščenje z umetnim dežjem. Poskus nam pokaže, da je zrak veliko teže očistiti kot onesnažiti. Pojavje neobrnljiv.2. Količina ogljikovega dioksidaPri iskanju odgovora, ali so bile meritve na grafu narejene na severni ali na južni polobli, moramo biti pozornina majhne oscilacije količine CO 2okoli srednje vrednosti, ki z leti narašča. Rastline porabijo več CO 2poleti, koje več svetlobe (daljši dnevi) in je fotosinteza izdatnejša. V tem letnem času se zato zmanjša vsebnost tegaplina v zraku, pozimi pa spet naraste. Ker je na grafu količina CO 2ob prehodu enega leta v drugo manjša, je bilameritev izvedena na južni polobli. Tam je takrat namreč poletje.3. Pridobivanje kisika, dušika in argona iz zrakaNajprej začne izhajati dušik, nato argon in pri najvišji temperaturi še kisik. Ker se vrelišča zelo malo razlikujejomed seboj, mora segrevanje potekati zelo počasi.4. Pomen kisika za dihanjePovečan srčni utrip in malo pozneje tudi povečana intenzivnost dihanja sta posledica povečane telesne aktivnosti.K intenzivnejšemu dihanju nas prisili povečana koncentracija CO 2v izdihanem zraku, saj se je porabakisika povečala.121