Какое влияние оказывают тяжелые металлы на здоровье человека?
Демонстрационный опыт
Практическая часть: а) демонстрация процесса денатурации, связанного с разрушением белковой структуры куриного яйца; б) определение наличия свинца в спайке консервной банки (в припое).
А чем же привлекли к себе внимание ТЯЖЁЛЫЕ МЕТАЛЛЫ?
Существует более 50 элементов, которые могут быть отнесены к тяжёлым металлам, 17 из них считаются очень токсичными, но довольно широко распространёнными. Токсичная концентрация зависит от вида металла, его биологической роли и вида организма, который подвергается его воздействию.
Токсичность тяжёлых металлов связана с физико-химическими свойствами металлов. Так, высокая электроотрицательность ртути даёт ей возможность в первую очередь взаимодействовать с активными центрами ферментов и снижать их активность, а у растений – подавлять фотосинтез в хлоропластах.
Демонстрация “Исследование влияния ионов тяжёлых металлов на биологические системы”.
Цель: Дать возможность убедиться учащимся в разрушительном действии солей тяжёлых металлов на белки.
Инструктивная карточка.
1. В 4 пробирки нальём по 2 мл раствора белка.
2. В первую пробирку добавим 1 мл раствора ацетата свинца, во вторую – 1 мл раствора хлорида железа (III), в третью – 1 мл раствора хлорида меди (II), в четвёртую – 1 мл раствора хлорида натрия.
3. Наблюдения.
4. Выводы.
Наблюдения: Белок свернулся в пробирках, в которые добавили соли тяжёлых металлов, т.е. в пробирках №№ 1, 2, 3.
|
|
|
Вывод: Ионы тяжёлых металлов и разрушают структуру белка. Этот процесс называется ДЕНАТУРАЦИЕЙ.
Ведущий. Изменение среды самым непосредственным образом затрагивает здоровье человека, его биологию, все живое. Безрассудная деятельность человека по отношению к природе поставила на грань вымирания 1000 видов позвоночных. В Красную книгу включено: 115 видов животных, 25 % птиц и 44 % зверей, находящихся на грани исчезновению с лица Земли исчезли 118 видов млекопитающих, 127 видов птиц. В зоне экологического бедствия в России проживает 35 млн. человек. Огромный ущерб природе приносят аварии, природные катастрофы (засуха, наводнения, землетрясения …).
Что необходимо сделать для сохранения природы?
Слово экономисту …
Экономист. Прежде всего необходимо создавать безопасные технологии, очистные сооружения, нужны больницы с современным оборудованием… На это требуются огромные средства. Их пока недостаточно. Необходимо научиться бережливому отношению к природным ресурсам и сообществам.
Для образования в природе слоя почвы толщиной в 5 см требуется, по подсчетам ученых, 2000 лет. Веками, тысячелетиями создавалось это величайшее богатство. Мы обязаны дорожить и оберегать ее от разрушительных последствий.
|
|
|
Что конкретно для сохранения природы может сделать каждый школьник?
Таблица
«Будьте активными защитниками природной среды»
| Соблюдайте правила поведения в лесу, на берегу водоемов… | Соблюдайте правила сбора даров леса (грибов, лекарственных растений…) | Заботьтесь о братьях наших меньших (муравьях, птицах, ежиках …) | Украшайте в зеленый наряд города и села |
Ведущий. Итак, защита природы касается всех нас. Все мы дышим одним и тем же воздухом земли, пьем воду и едим хлеб, молекулы которых непрерывно участвуют в бесконечном круговороте веществ. И мы сами ее мыслящие частицы. Это налагает огромную ответственность за сохранность природы на каждого из нас, на каждого без исключения. Каждый из нас может и должен вносить свой вклад в борьбу за сохранение Природы, а, следовательно, жизни на Земле.
В одном из стихотворений М. Дудин пишет:
Берегите Землю!
Берегите
Жаворонка в голубом зените,
|
|
|
Бабочку на листьях повилики,
На тропинке солнечные блики…
Берегите молодые всходы
На зеленом празднике природы,
Небо в звездах, океан и сушу
И в бессмертье верящую душу, –
Всех судеб связующие нити.
Берегите Землю!
Берегите…
Звучит песня «Березы» в исполнении Н. Расторгуе
Приложения
1. ЗАПРЕЩАЕТСЯ рвать любые наземные и водные растения, собирать раковины и живых обитателей вод.
2. С тропы нельзя выносить никакие природные сувениры: красивые камни, археологические находки и т.п.
3. Курить и разводить костры можно только в специально отведенных и обозначенных местах.
4. Топливо используется только заготовленное инспекторами заповедника заранее. Плата за использование дров входит в общую сумму стоимости разрешения на посещение данной тропы.
|
|
|
5. На тропу нельзя брать с собой радиоприемники и магнитофоны (разве что для записи голосов природы).
6. На экскурсию по тропе нельзя брать собак. Особо строгие меры по предупреждению беспокойства животных принимаются по указанию экскурсовода в местах обитания редких и исчезающих видов.
7. Запрещается сорить, даже окурок или конфетная обертка, брошенные на тропе, могут вызвать ощущение резкого несоответствия тому возвышенному настроению группы, которое создается прекрасным пейзажем или вдохновением и поэтическим рассказом проводника.
8. Запрещается сходить с ТРОПЫ, так как можно, во-первых, повредить хрупкие растения, а во-вторых, непреднамеренно нанести вред самому себе.
9. Личные нужды должны доноситься до специально отведенных мест, обозначенных буквами "М" и "Ж"
10. Ах, если люди придерживались хотя бы части этих правил, не только на экологической экскурсии, но и при обычном выходе в лес, на природу или озеро.
Лесной этикет:
- Не врывайся в лес с криком: в этом доме много деток - птенчиков, зверушек; не пугай их.
- Не трогай птичьи яйца в гнезде - птица, учуяв посторонний запах, бросит гнездо.
- Не разоряй гнёзд - не губи малых деток наших пернатых друзей.
- Не приноси домой птенцов, выпавших из гнёзда (ты ведь тоже падал, когда учился ходить!). Птенчик у тебя дома будет чувствовать страх и, скорее всего, погибнет, а в лесу он у себя дома, а научиться летать ему помогают его родители и друзья.
- Не ломай деревья - они тоже живые, только не могут ни убежать, ни закричать, ни защититься. Не сдирай белую кожу с тела берез - им тоже больно.
- Не лови понравившуюся тебе бабочку или жука – может быть это последний экземпляр на всей земле.
- Не рви цветы - пусть цветут они в наших лесах, полях, лугах, украшая нашу землю, радуя взор своей красотой и наполняя воздух нежным благоуханьем.
- Собирая лекарственные травы, оставьте на месте сбора часть хороших растений с плодами, корневищами или луковицами для размножения.
- Не разоряй муравейник - муравьи – это санитары леса, они приносят много пользы.
- Не убивай лягушек и жаб - в мире нет ничего бесполезного и безобразного.
- Не сбивай ногами и не топчи ядовитые грибы - ими лечатся лесные жители.
1. Не разжигай костёр вблизи дерева или куста - соблюдай правила разведения костров, чтобы не случился пожар.
2. Не оставляй костёр непотушенным.
3. Не оставляй в лесу (на лугу, у реки) мусор – в замусоренный лес ты не захочешь больше прийти, а кроме того:
a. гниющий мусор будет распространять дурной запах;
b. оставленная бумага может загореться от ярких солнечных лучей и устроить пожар;
c. целлофан и полиэтилен долго не разлагаются, помешают расти растениям, т.к. не пропускают воздух. А также могут вызвать гибель животного, проглотившего кусок целлофана;
d. консервная банка может поранить лапки животного и даже послужить ловушкой для мелких зверьков;
e. стекло также может поранить лапы животных, а ещё оно может послужить причиной пожара в яркую солнечную погоду, концентрируя, словно линза, солнечные лучи.
4. Оставляй место своей стоянки в таком виде, в каком ты хотел бы застать его в следующий свой приход.
5. Не засоряй водоёмы - может быть, тебе придётся отсюда брать воду для приготовления пищи? А может, ты захочешь искупаться?
ПАМЯТКА ВОДИТЕЛЮ АВТОМОБИЛЯ
по соблюдению правил пожарной безопасности в лесу
При выезде в лес с культурно-оздоровительными и иными целями водителю автомобиля, автобуса необходимо помнить, что большинство лесных пожаров возникает из-за неосторожного, халатного обращения людей с огнём в лесу. Причиной лесного пожара может стать и неисправность транспортного средства.
Для предотвращения загораний в лесу водителю перед выездом следует убедиться в исправности систем питания и зажигания автомобиля. Рекомендуется иметь на борту автомобиля топор, лопату и канистру с водой. При следовании по лесным дорогам необходимо воздерживаться от курения самому и требовать этого от пассажиров, т.к. выброшенный из окна окурок может вызвать возгорание напочвенного покрова. По прибытии на место предупредить пассажиров, что при подаче звукового сигнала все они должны немедленно собраться на стоянке. На месте стоянки нельзя покидать автомобиль с работающим двигателем, оставлять промасленную или пропитанную бензином ветошь, а также мусор, в особенности упаковочные материалы (оберточную бумагу, газеты и т.п.), склонные к легкому воспламенению.
Во время пребывания в лесу нельзя бросать на землю горящие спички и окурки. Разведение костров допускается только на площадках, окаймленных полосой шириной не менее 0,5 м, очищенной от горючих материалов. По истечении надобности костер должен быть тщательно засыпан землёй или залит водой до полного прекращения тления. В сухую и ветреную погоду разведение костров не допускается.
Водитель не должен покидать автомобиль на длительное время и в случае обнаружения загорания в лесу кем-либо из участников выезда обязан немедленно подачей звукового сигнала созвать к месту стоянки всех пассажиров, а затем принять участие в тушении огня. Наиболее простой способ тушения - захлестывание огня на кромке пожара зелеными ветками резкими скользящими ударами с отбрасыванием углей на выгоревшую площадь. Кромку пожара можно также потушить, забросав её землей или залив водой из ближайшего источника.
Если потушить огонь не удается, водителю необходимо объявить посадку пассажиров в транспортное средство, убедиться в их полном сборе и немедленно следовать к месту, откуда можно сообщить о пожаре в органы лесной охраны (лесхозы, лесничества), в местные органы власти или в милицию. Такое сообщение необходимо сделать и в том случае, если пожар удалось потушить, т.к. возможно возобновление
Тяжелые металлы
Историческая справка.
У писателя-фантаста И.А.Ефремова есть рассказ «Озеро горных духов». Люди, оказавшиеся на берегах этого озера в солнечную погоду, погибали. Местные жители уверяли, что озеро населяют духи, которые не терпят пришельцев.
Экспедиция геологов смогла добраться до затерянного в горах озера, и с изумлением обнаружили, что озеро состояло не только из воды. Вместе с водой присутствовала самородная ртуть. А «злыми духами» были ртутные пары, которые в жаркую погоду поднимались на поверхности больших и маленьких луж, окружавших озеро и наполненных ртутью. Ртуть находили в Испании на дне колодцев, при раскопках египетских гробниц в середине 2 тысячелетия н.э. Ртуть была известна в древности в Китае и Индии. Ртуть упоминается в трудах древних учёных, которые использовали её в качестве лекарства. С помощью ртути изготавливали амальгамированные зеркала. Амальгаму металла золота или серебра наносили на металлический лист и сильно нагревали. При этом ртуть испарялась, а тончайший слой золота или серебра оставался на листе. Но этот способ был очень опасным из-за отравлений парами ртути. При золочении купола Христа Спасителя в г. Москве использовался метод лазерного напыления золота на металлические листы, из которых состоит купол.
Наиболее крупное месторождение ртути находится в Альмадене (Испания). Разработка этого месторождения началась ещё в период Римской империи. Ежегодно римляне добывали 4,5 т ртути.
Токсическое действие ртути.
В организме человека ионы ртути энергично соединяются с белками и прочно удерживаются в образовавшихся комплексах. Белки, содержащие эти группы, находятся в почках, поэтому ртуть, попадая в организм, сосредотачивается преимущественно в почках и нарушает их нормальную деятельность. При вдыхании паров ртути она концентрируется в мозге.
В1953 г. Более ста жителей японского городка заболели странной болезнью. У них появились конвульсии, судороги сводили мышцы. Наиболее тяжёлые случаи заканчивались полной слепотой, параличом, безумием, смертью. Оказалось, что они употребляли в пищу морскую рыбу, которая была напичкана ртутью, сбрасываемой хим.предприятием (ртуть накапливается в основном в голове рыбы).
При отравлении ртутью появляются симптомы: расстройство речи, ухудшение слуха, потеря памяти и усталость, нарушение координации движений, ЦНС.
Источники загрязнения
Сжигание топлива, металлургические процессы, потери ртути на предприятиях по производству хлора и каустической соды, сжигание мусора, сточные воды, коксование угля.
Историческая справка
Рим спасли гуси – это известно всем. Бдительные птицы своевременно заметили приближение неприятельских войск и резким гортанным звуком сигнализировали об опасности. Но впоследствии Римской империи суждено было пасть.
Что погубило Рим?
«В падении Рима повинно отравление свинцом» - так считают учёные-токсикологи. Люди пользовались знаменитым водопроводом, «сработанным ещё рабами Рима», а трубы его, как известно, были сделаны из свинца. Кроме этого, использование оправленной в свинец посудой, свинцовых косметических красок, палочек для письма обусловило быстрое вымирание римской аристократии. Из-за систематического отравления малыми дозами свинца средняя продолжительность жизни римских патрициев не превышала 25 лет. При раскопках останки древних римлян содержали большое количество свинца.
Свинец редко встречается в самородном виде, но из руд выплавляется легко. Впервые свинец стал известен египтянам одновременно с железом и серебром. За 2 тыс. до н.э. свинец умели выплавлять в Индии и Китае. В России производство свинца известно с давних пор. Но до 18 века производство его носило кустарный характер.
Токсическое действие свинца
Все растворимые соединения этого элемента ядовиты. Вода, которая питала Древний Рим, была богата углекислым газом. Реагируя со свинцом, он образует хорошо растворимый в воде кислый углекислый свинец. Поступая даже в малых порциях в организм, свинец задерживается в нём и постепенно замещает кальций, который входит в состав костей. Это приводит к хроническим заболеваниям. Испанский художник Ф. Гойя часто использовал в живописи свинцовые белила для получения любимых серых тонов. И он тяжело болел. Его изнуряли припадки, галлюцинации, был разбит параличом.
При отравлении свинцом появляются симптомы: поражения дёсен, заболевания почек, сосудов и ЦНС, головные боли, головокружение, повышение внутричерепного давления, блокируется синтез гемоглобина.
Источники загрязнения
Промышленные и бытовые сточные воды, выбросы автотранспорта(главным образом этилированный бензин-тетраэтилсвинец), производство фотоматериалов, спичек. красок, аккумуляторов.
Историческая справка
По мнению французского учёного М.Бертло, человечество познакомилось с медью не менее 5 тыс. лет назад. По мнению других исследователей – раньше. Медь и её сплав с оловом – бронза – обозначили целую эпоху в истории развития человечества – бронзовый век. Бронза вытеснила каменные орудия труда. Бронза как и медь оказались прекрасным материалом для чеканки и скульптуры. В 5 веке до н.э. люди научились отливать бронзовые статуи. При сплавлении меди с цинковой пылью получается замечательный сплав – латунь.
Медь, наряду с золотом и серебром встречается в природе в самородном состоянии (самый крупный из когда-либо найденных самородков меди весил 420 тонн).Она обладает хорошей ковкостью, легко обрабатывается. Хотя медное орудие было не таким твёрдым, как камень, но затупившееся остриё его можно опять заточить и использовать снова. В рукописях, найденных при раскопках одной из гробниц в Фивах, содержались секреты «получения» золота из меди египетскими жрецами.
В 3-м тысячелетии до н.э. в Египте было сооружено одно из семи чудес света - пирамида Хеопса. Эта величественная гробница фараона сложена из 2 миллионов 300 тысяч каменных глыб весом по 2,5 тонны, и каждая из них была добыта и обработана медным инструментом.
Токсическое действие меди
Медь относят к группе высокотоксичных металлов. Ионы меди способны блокировать ферменты и нарушать их каталитическую функцию. Медь в организме играет важную роль в поддержании нормального состава крови, т.к. активизирует железо печени для образования гемоглобина.
При отравлении медью появляются симптомы: соли меди вызывают расстройство ЦНС, печени и почек, поражение зубов и слизистой рта, вызывают гастриты, язвенную болезнь желудка, снижение иммунобиологической реактивности, разрушают эритроциты. При малых концентрациях возможны анемия и заболевания костной ткани. Избыток меди может вызвать желтуху.
Источники загрязнения
Промышленные выбросы, отходы, стоки предприятий цветной металлургии, выхлопные газы автотранспорта, медьсодержащие удобрения и пестициды, сжигание топлива
Историческая справка
В 1817 г. A Штромейер, приват-доцент кафедры химии медицинского факультета Геттингенского университета и главный инспектор аптек в Ганновере, обнаружил, что при прокаливании карбоната цинка, продаваемого в аптеках, образуется жёлтое вещество, хотя никаких других примесей не было. При исследовании полученного при прокаливании оксида цинка, ему удалось отделить это вещество от оксида цинка и восстановить его до металлического состояния. В результате реакции получился голубовато-серый металл. Это был кадмий. Но так как Ф.Штромейер располагал всего 3 г этого металла, у него не было возможности провести более или менее тщательное исследование свойств нового элемента. Название металлу дано по греческому названию природного карбоната цинка. Предлагали назвать новый металл мелинумом из-за жёлтого цвета его сульфида, юнонием по названию астероида. Но ни одно из этих названий не привелось Несколько позже кадмий был открыт в Германии (1818г.)
Токсическое действие кадмия
Кадмий – бомба замедленного действия. В организме человека кадмий накапливается в почках, при его избытке развивается болезнь «итай-итай». Это искривление и деформация костей, сопровождающиеся сильными болями, необычайная хрупкость и ломкость костей. Кадмий повышает кровяное давление и обладает канцерогенными свойствами. В течение жизни его содержание в почках может увеличиваться в 100-1000 раз. Особенно быстро к критическому порогу приходят курильщики. Курение приводит к нарушению функций почек, болезням лёгких и костей. Растения табака аккумулируют кадмий из почвы. Одна сигарета содержит 2,2-2,5 мкг кадмия, в организм с ней попадает 0,1-0,2мкг. Много кадмия находится в высушенном табаке. Сигаретный дым отравляет как курильщика, так и некурящего. Активное и пассивное курение – сильные источники кадмия.
При отравлении кадмием появляются симптомы: воспаление суставов, пониженный аппетит, камни в почках, тормозится рост костей, сильные боли в пояснице и в мышцах ног, а также опасность частых переломов, например, переломы рёбер при кашле. Действуя на кожу, кадмий вызывает дерматиты. Кадмий – канцероген, вызывает рак лёгких, прямой кишки. Почки, печень, поджелудочная и щитовидная железы – органы, в которых кадмий может оставаться годами.
Источники загрязнения
Сточные воды горно-металлургических комбинатов, производств красителей, кадмий - никелевых аккумуляторов.
Это интересно!
В 1692 году, незадолго до своего пятидесятилетия, Ньютон тяжело заболел. Болезнь, тянувшаяся более года, была серьёзной и непонятной. Она подорвала физические силы учёного, нарушила его душевное равновесие. Это был “чёрный год” в жизни Ньютона, как называют его биографы. Он потерял сон и аппетит, находился в состоянии глубокой депрессии, избегал контактов даже с друзьями. Временами он испытывал нечто вроде мании преследования, а иногда его начинала подводить память. Кто же оказался виновником болезни Ньютона?
Оказалось, что виновницей болезни Ньютона явилась РТУТЬ и её соли. На протяжении 18 лет Ньютон часто обращался к химии. Из записей Ньютона следует, что он работал с большим количеством ртути, подолгу нагревал соли ртути, чтобы получить летучие вещества, часто пробовал на вкус то, что у него получалось. В рабочих тетрадях 108 раз встречаются заметки типа “вкус сладковатый”, “безвкусно”, “солоновато”, “очень едкое”. Все симптомы болезни Ньютона напоминали признаки ртутного отравления. Анализ волос великого учёного показал, что концентрации металлов с высокой токсичностью в них значительно превышают нормальный уровень.
Это интересно!
В России при царе Алексее Михайловиче повелевалось всех, у кого будет найден табак, бить кнутом до тех пор, пока курильщик не признается, откуда взят табак. Правило, запрещающее курение на улицах, действовало многие десятилетия в городе на Неве. Человек, выкуривший 22 тыс. сигарет, приравнивается к работнику уранового рудника. При выкуривании 1 пачки сигарет с общей массой табака 20 г. образуются канцерогенные смолы, в которых содержатся тяжёлые металлы (КАДМИЙ, никель). За год в организме курящего скапливается около 1 кг табачного дёгтя, который может вызвать злокачественный рост тканей, т.е. рак. Это уже инвалид. Так стоит ли это “удовольствие” всех последствий?
Это интересно!
Профессор одного из университетов читал студентам лекцию о соединениях ртути; на кафедре перед ним стояли два стакана: один с подслащенной водой, которую профессор любил пить во время лекции, другой – с раствором сулемы для опытов. По ошибке лектор глотнул из второго стакана. Сулема – сильный яд, и профессор знал об этом. Но он знал и противоядие. Он велел разболтать сырые яйца с водой и выпил смесь. Началась сильная рвота, яд вышел из организма, и впоследствии никаких признаков отравления не проявилось.
Учитель. Подведём итог. Сохранения здоровья человека связано с ограничением количества загрязнителей в окружающей среде. Прежде всего, каждый человек должен сам позаботиться о своём здоровье. Для этого он должен постоянно расширять знания о себе и окружающем его мире.
“Ваше здоровье в ваших руках – и в этом ключ к здоровью. Берегите себя и своих близких!”
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 193; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!