Czy wiesz, jakie pH mają deszcz lub śnieg w Twojej okolicy? Czy zwykły opad można odróżnić od kwaśnego gołym okiem? Jaki wpływ mają kwaśne opady na rośliny, zwierzęta i ludzi?
R4Np3W5cqQ5QH
Aby zrozumieć poruszane w tym materiale zagadnienia, przypomnij sobie:
pojęcie skali pH;
wskaźniki kwasowo‑zasadowe oraz ich zabarwienie w roztworach o odczynie obojętnym, zasadowym i kwasowym;
definicję pojęcia: kwas;
sposoby otrzymywania kwasów.
Nauczysz się
objaśniać, czym są kwaśne opady;
wskazywać przyczyny kwaśnych opadów;
wymieniać skutki kwaśnych opadów;
wskazywać sposoby zapobiegania kwaśnym opadom.
iw47AIdQ7O_d5e170
1. Jak powstają kwaśne opady?
R1EfsHKKIau6J
Polecenie 1
Uzupełnij równania reakcji tlenków powodujących zanieczyszczenia powietrza, które wymienione były w animacji.
RTOxwaz15yJDa
Polecenie 2
Do jakiej grupy związków chemicznych przyporządkujesz produkty reakcji z powyższego ćwiczenia?
R10hj0icn9rUG
R15l2Nj9HLAjy
RxBX3PfgRxrny
Kwaśne opadykwaśne opadyKwaśne opady mają odczyn kwasowy (ich pH ). Opad mokry powstaje wskutek pochłaniania przez znajdującą się w powietrzu parę wodną gazowych zanieczyszczeń powietrza, przede wszystkim tlenku siarki(), tlenków azotu i tlenku węgla(). Opad suchy w postaci tlenków – głównie siarki – łączy się z wodą zazwyczaj na wilgotnych powierzchniach roślin, budowli i wód powierzchniowych. Na obszarach przemysłowych składnikami kwaśnych opadów, oprócz tlenków, mogą być także chlorowodór i siarkowodór.
Polecenie 3
Przyporządkuj rodzaj opadu do odpowiedniego miejsca w tabeli.
R87wn7tDL25TF
iw47AIdQ7O_d5e213
2. Jakie są skutki kwaśnych opadów?
Wpływ kwasu na kiełkowanie roślin
Doświadczenie 1
R1Jft0eQhbpx6
Problem badawczy:
Jaki wpływ mają kwaśne opady na kiełkowanie roślin?
Hipoteza:
Kwaśne opady opóźniają kiełkowanie roślin.
Co było potrzebne:
szalki Petriego,
wata,
nasiona rzeżuchy,
rozcieńczony kwas, np. siarkowy(),
pipeta.
Instrukcja:
Na szalkach Petriego umieszczono po kawałku waty, a na każdym z nich niewielką ilość nasion rzeżuchy. Do pierwszej szalki dodano pipetą rozcieńczony kwas, a do drugiej – wodę. Podlewano codziennie obie próbki. Po dniach zanotowano zaobserwowane zmiany.
Obserwacje:
Na podłożu nasączonym roztworem kwasu siarkowego() nasiona rzeżuchy nie wykiełkowały. Na podłożu nasączonym wodą rzeżucha wykiełkowała.
Wnioski:
Kwaśne opady opóźniają kiełkowanie roślin.
R1JWRfQM0qx5O
RoOafU9XcYEco
1
Polecenie 4
Napisz obserwacje i wniosek do przeprowadzonego doświadczenia.
RZYJsP6PtO4bQ
Odpowiedź: Czy zaobserwowałeś jakieś zmiany w kiełkowaniu rzeżuchy?
Wnioski: We wniosku odnieś się do postawionej przez Ciebie hipotezy – określ, czy jest ona prawidłowa, czy błędna.
Obserwacje: Na podłożu nasączonym roztworem kwasu siarkowego() nasiona rzeżuchy nie wykiełkowały. Na podłożu nasączonym wodą rzeżucha wykiełkowała.
Kwaśne opady (np. smogifc3Qv6OxAsmog) zagrażają zdrowiu i życiu ludzi i zwierząt, powodują obniżenie pH gleb i zbiorników wodnych, niszczą materiały budowlane, tworzywa sztuczne, witraże i metale. Na jego niekorzystny wpływ szczególnie narażone są budowle z piaskowca i wapienia, np. średniowieczne zabytki Krakowa, Katedra w Lincoln w Anglii, świątynie na Akropolu w Atenach.
Na działanie kwaśnych opadów nie są odporne nawet materiały hartowane. Zachowanie ich w dobrej kondycji wymaga częstego malowania, tym bardziej że zanieczyszczenia o charakterze kwasowym oddziałują niekorzystnie na pigmenty zawarte w farbach. W rejonach uprzemysłowionych stal szybciej koroduje, dlatego wykonane z niej urządzenia wymagają częstych napraw.
RaGpEFW37IWgC
Polecenie 6
Zastanów się, dlaczego kwaśne opady szczególnie silnie działają na budowle wykonane z wapienia i piaskowca. Zapisz swoją odpowiedź.
R1QrzBGtbR4Dj
Postaw hipotezę i zaplanuj doświadczenie.
Działanie kwasów na skały wapienne i muszle
Doświadczenie 2
R46n3JDM4ma21
Doświadczenie
Problem badawczy:
Jaki wpływ mają kwaśne opady na skały wapienne i muszle?
Hipoteza:
Kwaśne opady powodują niszczenie skał wapiennych i muszli.
Co było potrzebne:
szalki Petriego;
kawałek skały wapiennej;
muszelka;
rozcieńczony kwas solny;
pipeta.
Instrukcja:
Na jednej szalce Petriego umieszczono kawałek skały wapiennej, a na drugiej – muszelkę. Do obu szalek dodano rozcieńczony kwas solny. Zaobserwowano zachodzące zmiany.
Obserwacje:
Na powierzchni muszli i skały wapiennej pod wpływem kwasu solnego można zaobserwować pienienie się (bąbelki gazu).
Wnioski:
Zarówno muszla, jak i węglan wapnia, gwałtownie reagują z kwasem. Kwaśne deszcze powodują niszczenie skał wapiennych i muszli.
R1RxJ43dFsoIy
R6KWqnTLeMkzA
R1ApRp2Eq2EWQ
1
Polecenie 7
Uzupełnij obserwacje oraz wnioski z doświadczenia.
RydXKA0UnR712
Obserwacje: Pamiętaj, że obserwacje to wszystkie zmiany, jakie jesteśmy w stanie zauważyć za pomocą zmysłów (wzroku, słuchu, dotyku oraz węchu). Wnioski: Co wynika z obserwowanych przez Ciebie zmian? Nawiąż swoją odpowiedź do sformułowanego pytania w problemie badawczym.
Obserwacje: Na powierzchni muszli i skały wapiennej pod wpływem kwasu solnego można zaobserwować pienienie się (bąbelki gazu). Wnioski: Zarówno muszla, jak i węglan wapnia, gwałtownie reagują z kwasem. Kwaśne deszcze powodują niszczenie skał wapiennych i muszli.
Polecenie 7
RYMeyL3trfONr
Zarówno skała wapienna, jak i muszelka, która zawiera węglan wapnia, gwałtownie reagują z kwasem chlorowodorowym, czego efektem jest pienienie się zawartości szalek. W wyniku tej reakcji wydziela się bezbarwny gaz – tlenek węgla(), co ilustruje równanie:
Reakcja węglanu wapnia z kwasami jest przyczyną niszczenia wapiennych elewacji budynków oraz marmurowych rzeźb wskutek działania na nie kwaśnych opadów.
iw47AIdQ7O_d5e386
3. W jaki sposób można zapobiegać kwaśnym opadom?
Kwaśne opady należą do problemów globalnych. Zgodnie z ustaleniami międzynarodowymi podejmuje się działania w celu ochrony środowiska. Poziom zanieczyszczeń powietrza tlenkami azotu i tlenkiem siarki() jest stale monitorowany. Od lat wieku do dziś, poziom zanieczyszczeń na terenie Unii Europejskiej, znacznie się obniżył.
Kwaśnym opadom można zapobiegać, zmniejszając emisję zanieczyszczeń między innymi przez:
ograniczenie górnictwa, hutnictwa oraz elektrowni konwencjonalnych (węglowych) i korzystanie z odnawialnych źródeł energii;
każdy z nas może ograniczyć zużycie energii elektrycznej poprzez wyłączanie świateł, gdy są niepotrzebne, stosowanie żarówek energooszczędnych, włączanie pralki lub zmywarki przy całkowitym zapełnieniu, niepozostawianie urządzeń w trybie czuwania;
zmianę środka transportu, jakim się poruszamy – wiele osób może skorzystać z komunikacji zbiorowej (autobusu, tramwaju) lub z innego środka transportu (roweru).
R4w3q7WKeOCJ5
iw47AIdQ7O_d5e433
Podsumowanie
Tlenki siarki i azotu są emitowane do atmosfery w wyniku działalności człowieka (spalanie paliw, przemysł) oraz ze źródeł naturalnych (wybuchy wulkanów, pożary lasów).
Kwaśne opady powstają w wyniku reakcji niektórych tlenków (, (powstaje w atmosferze w wyniku utleniania tlenku siarki()), , ) z wodą.
Kwaśne opady powodują zakwaszanie wód, gleb, niszczą budynki i przyspieszają proces korozji, stanowią zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi i zwierząt.
Praca domowa
Polecenie 8.1
Wykonaj infografikę przedstawiającą metody zmierzające do ograniczenia powstawania kwaśnych opadów.
1
Polecenie 8.2
Zapisz, jakie są metody zmierzające do ograniczenia powstawania kwaśnych opadów.
RewlFzcJofi7S
Zastanów się, jakie są przyczyny powstawania kwaśnych opadów.
Ograniczenie emisji gazów związków chemicznych powodujących zakwaszenie opadów. Wprowadzenie regulacji prawnych i kar za produkcję zanieczyszczeń przyczyniających się do tworzenia kwaśnych opadów. Stosowanie alternatywnych źródeł energii.
Polecenie 8.2
Sporządź mapę najbliższej okolicy i nanieś na nią wartości pH śniegu oraz deszczówki (badania przeprowadź zimą i późną wiosną).
1
Polecenie 8.3
Zastanów się, kiedy odnotowane jest największe zakwaszenie opadów? Odpowiedź uzasadnij.
RkecqGc6sOYms
Zastanów się, jakie związki powodują kwaśne opady? W jakim okresie roku odnotowywane są największe ilości opadów atmosferycznych?
Największe zakwaszenie opadów obserwowane jest jesienią i zimą.
1
Polecenie 8.3
Przygotuj notatkę na temat przyczyn uszkodzenia drzewostanu Gór Izerskich w latach wieku.
R1APIcqjhZ8gp
Skorzystaj z informacji zawartych w poniższych źródłach:
Jurek E., Olszowska G., Olszowski J., Zamieranie drzewostanów świerkowych w rejonie Gór Izerskich, Sylwan, 1983, 13–20;
https://www.goryizerskie.pl/;
https://mappingair.meteo.uni.wroc.pl/.
iw47AIdQ7O_d5e537
Słownik
kwaśne opady
kwaśne opady
opady (np. deszcz, śnieg, mgła) o odczynie kwasowym (pH ); głównymi czynnikami powodującymi wzrost kwasowości opadów są tlenki siarki i azotu, które łączą się z wodą, tworząc kwasy
iw47AIdQ7O_d5e583
Ćwiczenia
Pokaż ćwiczenia:
1
Ćwiczenie 1
Zastanów się, czy to, z jakiego miejsca zebrana została deszczówka (centrum dużego miasta, obszar podmiejski, obszar małego miasta, obszar wiejski, okolice lasów, obszar, gdzie zlokalizowane są fabryki) będzie miało wpływ na pH zebranej deszczówki. Zaznacz prawidłową odpowiedź.
RoYs8WXbiC1Jx
11
Ćwiczenie 2
Zbadaj pH opadów w twojej okolicy. W tym celu zbierz deszczówkę w swojej okolicy i sprawdź odczyn wody w badanych próbkach.
Co będzie potrzebne?
zlewka lub zakręcany pojemnik
bagietka
uniwersalny papierek wskaźnikowy lub wywar z czerwonej kapusty
Wskazówka
Zbierz deszczówkę do pojemnika. Pobierz bagietką parę kropli wody i nanieś je na uniwersalne papierki wskaźnikowe lub samodzielnie przygotowane paski bibuły nasączone wywarem z czerwonej kapusty.
R1E3ogzaNaiHy
Zbierz deszczówkę do pojemnika. Pobierz bagietką parę kropli wody i nanieś je na uniwersalne papierki wskaźnikowe lub samodzielnie przygotowane paski bibuły nasączone wywarem z czerwonej kapusty.
W zależności od odczynu pobranych do badania próbek możemy zaobserwować różne zabarwienia wskaźników. W przypadku gdy pH wody jest w normie, uniwersalny papierek wskaźnikowy pozostanie żółty, a wywar z czerwonej kapusty fioletowy. Z kolei jeśli odczyn jest kwasowy, zarówno uniwersalny papierek wskaźnikowy, jak i wywar z czerwonej kapusty, zabarwią się na kolor czerwony.
11
Ćwiczenie 2
W jaki sposób można zbadać pH opadów? Zaplanuj w odpowiedniej kolejności czynności, jakie należy wykonać, oraz wypisz odpowiedni sprzęt potrzebny do ich wykonania.
RTapXxDsYXJK1
Odczyn roztworu można zmierzyć, wykorzystując odpowiednie wskaźniki kwasowo‑zasadowe.
Co będzie potrzebne:
zlewka lub zakręcany pojemnik
bagietka
uniwersalny papierek wskaźnikowy lub wywar z czerwonej kapusty
Instrukcja: Zbierz deszczówkę do pojemnika. Pobierz bagietką parę kropli wody i nanieś je na uniwersalne papierki wskaźnikowe lub samodzielnie przygotowane paski bibuły nasączone wywarem z czerwonej kapusty.
1
Ćwiczenie 3
Przyporządkuj źródła zanieczyszczeń powietrza.
RvSpuDqIVjT26
RAFA9PmDkzuht2
Ćwiczenie 4
2
Ćwiczenie 5
R15IVC1TYZccS
R15Nbrn5pZHU1
RQilRdVMJyyXm
2
Ćwiczenie 6
RSI9WnF14EsxI1
2
Ćwiczenie 7
Przeanalizuj wykres i na jego podstawie ustal, czy podane poniżej zdania są prawdziwe, czy fałszywe.
RH6atpYquaEsJ
Na podstawie danych „Emisja zanieczyszczeń z elektrowni na tle wymagań Unii Europejskiej (dyrektywa )” określ prawdziwość poniższych stwierdzeń. Wartości zanieczyszczeń dla pyłu i w poszczególnych latach wyrażona w jednostce .