Углекислый газ и мы

   Ученые уже давно подозревают, что повышенная концентрация углекислого газа в атмосфере имеет прямое отношение к глобальному потеплению, но, как оказалось, углекислый газ может иметь непосредственное отношение и к нашему здоровью. Человек является основным источником образования углекислого газа в помещении, поскольку мы выдыхаем от 18 до 25 литров этого газа в час. Высокий объем углекислого газа может наблюдаться во всех помещениях, где находятся люди: в школьных классах и институтских аудиториях, в комнатах для совещаний и офисных помещениях, в спальнях и детских комнатах.

   В результате исследований, проведенных в Европе и США было выявлено, что повышенный уровень СО₂ в классе ведет к снижению внимания школьников, к ухудшению успеваемости, а также, к увеличению числа пропусков уроков по болезни. Особенно это касается детей, которые больны астмой.

  В России подобные исследования никогда не проводились. Однако, в результате комплексного обследования московских детей и подростков в 2004-2004 гг. оказалось, что среди обнаруженных болезней у юных москвичей преобладают заболевания органов дыхания.

  В результате недавних исследований, проведенных индийскими учеными среди жителей города Калькутта, выяснено, что даже в низких концентрациях углекислый газ является потенциально токсичным газом. Ученые сделали вывод, что углекислый газ по своей токсичности близок к двуокиси азота, принимая во внимание его воздействие на клеточную мембрану и биохимические изменения, происходящие в крови человека, такие, как ацидоз. Длительный ацидоз в свою очередь приводит к заболеванию сердечно-сосудистой системы, гипертонии, усталости и другим неблагоприятным для человеческого организма последствиям.

   Жители крупного мегаполиса подвергаются негативному влиянию углекислого газа с утра до вечера. Сначала в переполненном общественном транспорте и в собственных автомобилях, которые подолгу стоят в пробках. Затем на работе, где часто бывает душно и нечем дышать.

   Финские ученые нашли способ решения этой проблемы исходя из аксиомы, что если в природе уровень углекислого газа составляет 0,035-0,04%, то и в помещениях он должен быть приближен к этому уровню.

   А вы, ребята, замечали повышенную утомляемость и снижение активности, находясь в душном, непроветриваемом помещении?

Инструкция для учителя.

• Используя различные источники информации (книги, периодическую печать, интернет) найдите ответы на следующие вопросы (см. таблицу). Подготовьте небольшой доклад для сообщения полученной информации всем участникам СТЕМ-школы.

Задание по результатам работы с информацией.

Предложите прибор по получению и сбору углекислого газа.

Помогают ли знания о процессе фотосинтеза объяснить содержание углекислого газа в атмосфере, равное 0,03%?

Углекислый газ: «зло» или «добро» для человека?

Чтобы ответить на последний вопрос, необходимо провести исследования.

Кейс 1. «Получение и физические свойства углекислого газа»

Ученикам предлагается получить углекислый газ из соды и уксусной кислоты (лимонной кислоты).

Дети выполняют опыт под руководством учителя, наблюдают «вспенивание» питьевой соды под действием кислот (а добавляя воду, газ не выделяется), описывают его физические свойства (прозрачный газ, без цвета, без запаха, тяжелее воздуха – можно посчитать молярную массу газа и сравнить с молярной массой воздуха).

Кейс 2. «Определение содержания углекислого газа в учебном помещении»

Используя «Science-лаб»-диск с датчиками определения содержания углекислого газа в воздухе классных помещений до начала уроков, после уроков, до проветривания классных помещений и после проветривания; и данные таблицы, определите физическое состояние школьников в изучаемых помещениях. Сделайте выводы и предложите пути нормализации физического состояния детей.

Каждая группа учащихся должна выполнить работу обоих кейсов, обменяться мнениями и сделать выводы.

Делаем огнетушитель своими руками: https://usamodelkina.ru/2457-delaem-ognetushitel-v-domashnih-usloviyah.html

А теперь перейдем к процессу изготовления. Для этого нам понадобятся следующие инструменты и ингредиенты:

— Пластиковая бутылка;

— Капельница;

— Шприц;

— Ножницы;

— Сода;

— Уксус.

Первым делом берем нашу капельницу, из которой нам понадобится средний шланг и цилиндр. Все остальное или в этом случае лишнее нам следует отрезать.

Далее берем пластиковую бутылку. Проделываем небольшое отверстие в крышке от бутылки. Отверстие нужно проделать под диаметр шприца.

Когда отверстие готово, просовываем шприц. Однако до этого вынимаем поршень шприца и отрезаем держатели.

Наконец, вставляем шприц в пробку и фиксируем его термоклеем, который также обеспечит изоляцию.

Далее соединяем шланг от капельницы к кончику шприца. С конструктивной точки зрения, наш огнетушитель готов. Осталось позаботиться о его начинке.

Для этого берем уксус и наливаем его в бутылку.

Далее берем соду, насыпаем ее на бумажную салфетку и заворачиваем ее, чтобы химическая реакция не началась до того, как мы закроем крышку.

Перед тем, как опустить салфетку с содой в бутылку нужно также убедиться в том, что регулирующая часть полностью закрыта.

Погружаем салфетку с содой в уксус и быстро закручиваем пробочку от бутылки. Вскоре начнется химическая реакция, о чем будет свидетельствовать постепенное отвердение бутылки. Благодаря этой химической реакции, мы получаем газ CO₂, который, как известно, не горит и может потушить огонь.

Проверяем действие созданного огнетушителя, направляя струю углекислого газа на пламя свечи, находящейся на дне 250 мл-го химического стакана. Убеждаемся в эффективности действующего макета огнетушителя.

Учащиеся делают выводы по занятию.