Tải bản đầy đủ (.doc) (17 trang)

BÀI THIVẬN DỤNG KIẾN THỨC LIÊN MÔN ĐỂ GIẢI QUYẾT CÁC TÌNH HUỐNG THỰC TIỄNTên đề tài nghiên cứu:"TÌM HIỂU VỀ MƯA AXIT - CHUNG TAY BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG"

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.94 MB, 17 trang )

Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

BÀI THI
VẬN DỤNG KIẾN THỨC LIÊN MƠN ĐỂ GIẢI QUYẾT
CÁC TÌNH HUỐNG THỰC TIỄN
Tên đề tài nghiên cứu:
"TÌM HIỂU VỀ MƯA AXIT - CHUNG TAY BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG"
(LEARN ABOUT ACID RAIN - GENERAL ENVIRONMENTAL PROTECTION HAND)
1. Tình huống cần giải quyết:
Giờ ra chơi nhộn nhịp cả sân trường, trong khi đó, tơi và các bạn thì đang chăm chú vào những
trang sách, báo của thư viện Trường. Bỗng, Tấn reo lên:
- Các bạn xem nè!
Tôi và Duẩn để ngăn nắp những cuốn sách đã đọc xong vào giá rồi lật đật chạy đến bàn đọc nơi Tấn đang ở đó và đồng thanh hỏi:
- Xem cái gì mà cậu la lớn thế?
Vừa nói, Tấn vừa chỉ vào tấm ảnh trong một cuốn tạp chí:
- Các bạn xem những bức tượng điêu khắc cổ này đi! Chúng đã bị hỏng dưới tác dụng của mưa
axit qua nhiều năm...
Duẩn nhìn ra ngồi sân trường đang mưa và đặt ra câu hỏi:
- Tại sao mưa axit lại có ảnh hưởng ghê gớm như vậy chứ? Có phải cơn mưa ngồi kia cũng là
mưa axit khơng?
- Mình sẽ tìm hiểu vấn đề này qua một số tài liệu và sẽ giúp các bạn. - Tôi đáp.
2. Mục tiêu:
- Thứ nhất, hiện tại bây giờ đang là mùa đơng, trời mưa nhiều nên đây là một tình huống xuất
phát từ thực tế cuộc sống.
- Thứ hai, việc hiểu biết về những hiện tượng trong thực tế mà ai cũng sẽ gặp trong cuộc sống
như mưa axit là một việc hết sức cần thiết. Qua đó, các bạn khơng những tích lũy cho mình thêm
những điều bổ ích mà cịn có thể tun truyền cho những người thân trong gia đình và mọi người
trong cộng đồng những kiến thức lí thú về mưa axit và tác động tiêu cực cũng như tác động tích
cực của mưa axit. Từ đó, hình thành ý thức bảo vệ mơi trường trong mỗi người dân để phòng


tránh những tác động tiêu cực của mưa axit cũng như ảnh hưởng của "Biến đổi khí hậu toàn cầu".
- Thứ ba, với chúng em, khi giải quyết tình huống này, chúng em sẽ được tìm hiểu sâu, rộng về
kiến thức các môn học như Sinh học, Cơng nghệ, Hố học, Ngữ văn, Vật lý, Giáo dục cơng dân…
và từ đó nâng cao được khả năng của mình trong việc vận dụng kiến thức các mơn học vào thực tế
đời sống.
3. Tổng quát về các nghiên cứu liên quan đến việc giải quyết tình huống:
a/ Tiến hành nghiên cứu: Bằng các phương pháp:
- Thu thập thông tin, tìm hiểu tư liệu liên quan: Tìm hiểu thơng tin qua sách, báo, mạng xã
hội,...
- Thống kê: Thống kê những con số đáng chú ý trong nguyên nhân, diễn biến và hậu quả của
mưa axit.
- Tích hợp: Tích hợp những điều đã biết, đã học, kiến thức liên môn với thực tế đời sống.
- Phân tích, đánh giá: Phân tích cụ thể các mặt tác hại; bày tỏ quan điểm về vấn đề.
b/ Tổng hợp nghiên cứu và đề ra giải pháp:

Trang 1


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

Để giải quyết tình huống này, em đã tìm hiểu và thấy có thể vận dụng nhiều kiến thức các
môn đã học trong nhà trường để giải quyết cho thấu đáo, cặn kẽ tình huống đã đưa ra ở trên. Cụ
thể như sau:
- Môn Tiếng Anh: trong phần nhan đề tình huống (viết dưới hình thức như một khẩu hiệu song
ngữ và ý muốn nhấn mạnh đây là vấn đề có ảnh hưởng rộng trên tồn thế giới):
"TÌM HIỂU VỀ MƯA AXIT - CHUNG TAY BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG"
(LEARN ABOUT ACID RAIN - GENERAL ENVIRONMENTAL PROTECTION HAND)
và cũng để hịa cùng chủ trương, khơng khí xây dựng mơi trường học tiếng anh ở trường THCS

trong nước.
- Môn Ngữ văn: lối văn nghị luận trong thuyết minh tiến trình giải quyết tình huống (bố cục rõ
ràng, diễn đạt mạch lạc, lập luận chặt chẽ…)
- Môn Tốn: Thống kê và tính tỉ lệ...
- Mơn Lịch sử: Nguồn gốc ra đời, các sự kiện nghiên cứu và hậu quả của mưa axit... trong
những năm trước đây.
- Môn Vật lí: Tính chất vật lí của mưa axit và các ảnh hưởng về mặt vật lí của nó.
- Mơn Hóa học: Vận dụng các phản ứng hóa học để giải thích hiện tượng (q trình hình thành
mưa axit với lưu huỳnh và nitơ...).
- Môn Sinh học: Biết được ảnh hưởng của mưa axit đối với môi trường sinh học, đối với sức
khỏe con người.
- Môn Giáo dục công dân: Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường để giảm thiểu ngun nhân cơ
bản hình thành mưa axit.
- Mơn Mĩ thuật và Âm nhạc: Tuyên truyền, lên án, phê phán những nhân tố góp phần hình thành
nên mưa axit và kêu gọi mọi người không nên chặt phá rừng bữa bãi, đốt rác phun thuốc trừ sâu,...
để làm giảm bớt nguyên nhân gây nên mưa axit bằng một bức tranh, một bài hát, một tiết mục
biểu diễn,...
- Môn Tin học: Sử dụng mạng internet để tìm kiếm thơng tin và tuyên truyền rộng rãi đến tất cả
mọi người ở khắp mọi nơi, soạn bài tuyên truyền bằng phần mềm Microsoft Powerpoint.
c/ Nội dung nghiên cứu và những vấn đề liên quan đến việc giải quyết tình huống:
- Tìm hiểu chung về mưa axit:
tTrong khoảng hơn 30 năm trở lại đây, ô nhiễm không khí đã và đang trở thành vấn đề cấp bách
địi hỏi phải quan tâm giải quyết khơng chỉ đối với các nước công nghiệp phát triển, mà còn đối
với các nước đang phát triển như Việt Nam. Như chúng ta đã biết, khí quyển bao quanh trái đất và
rất cần thiết cho sự sống: oxi cần thiết cho q trình hơ hấp của động thực vật, cacbonic cần thiết
cho quá trình quang hợp, nitơ là một trong những nguyên tố cơ bản của protein, ozon bảo vệ
chúng ta khỏi tia tử ngoại có hại của ánh sáng mặt trời. Tầng khí quyển ở độ cao khoảng 200 km
phía trên bề mặt trái đất và được chia thành 4 vùng chính (tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng giữa,
tầng nhiệt lưu). Thành phần khơng khí bao gồm:
+ Đối với khơng khí khơ : là hỗn hợp của nhiều chất khí khác nhau trong đó 2 thành phần

chủ yếu là nitơ và oxi. Ngồi ra trong khơng khí khơ cịn có bụi, vi khuẩn mà tỉ lệ nhiều ít phụ
thuộc vào điạ điểm, thời tiết,...
+ Đối với khơng khí ẩm: ln có sự bay hơi nước từ các nguồn nước tự nhiên nên trong
khơng khí cịn có thêm thành phần : hơi nước, chiếm khoảng 0,47% thể tích.
Theo TCVN 5966 – 1995, sự ơ nhiễm khơng khí được định nghĩa là : "Sự có mặt của các chất
trong khí quyển, sinh ra từ hoạt động của con người hoặc từ các quá trình tự nhiên và nếu nồng độ
đủ lớn, thời gian đủ lâu chúng sẽ ảnh hưởng đến sự thoải mái, dễ chịu, sức khoẻ hoặc lợi ích của
người hoặc môi trường". Một trong những hậu quả nghiêm trọng của ơ nhiễm khơng khí là mưa
axit.
Mưa axit - một tên gọi có sức ảnh hưởng lớn trên tồn thế giới. Vậy mưa axit là gì? Đó là mưa
có tính axit do một số chất khí hịa tan trong nước mưa tạo thành các axit khác nhau. Trong tự
nhiên, mưa có tính axit chủ yếu vì trong nước mưa có CO2 hịa tan (từ hơi thở của động vật và có
một ít Cl- (từ nước biển) và có độ pH dưới 5. Là sự lắng đọng thành phần axit trong những cơn

Trang 2


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

mưa, sương mù, tuyết, băng, hơi nước… Mưa axit được phát hiện lần đầu tiên ở nước Anh vào
cuối thế kỷ XIX, sau đó ở Bắc Mỹ, châu Âu và nhiều nơi khác trên thế giới.

- Tình hình hiện nay:
Hiện nay, nơi bị ảnh hưởng đáng kể bởi mưa axit trên toàn cầu bao gồm hầu hết Đơng Âu từ Ba
Lan về phía bắc vào Scandinavia, phía đơng của Hoa Kỳ, và đơng nam Canada. Vùng bị ảnh
hưởng khác bao gồm bờ biển đông nam của Trung Quốc và Đài Loan... Ở Việt Nam, mưa axit
chiếm tới 30-50% số lần mưa. Những nơi có tần suất cao lên tới 50%, điển hình như Việt Trì, Tây
Ninh và Huế. Tính riêng khu vực Hà Nội, tần suất xuất hiện mưa axit là 11%. Theo số liệu quan

trắc, Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh có tần suất mưa axit thấp hơn các vùng khác. Mặc dù
vậy, trong đề tài "Đánh giá hiện trạng mưa axit ở Việt Nam" của Viện Khoa học Khí tượng Thủy
văn và Môi trường, ở các thành phố công nghiệp lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, Thành
phố Hồ Chí Minh, lượng mưa axit ln cao hơn gấp 2-3 lần so với các khu vực có giá trị sinh thái
cao như Cúc Phương, Nha Trang, Cà Mau,... Tại một số khu vực phía Bắc như Lạng Sơn, Lào
Cai… các trận mưa có nồng độ axit cao xuất hiện khá thường xuyên mặc dù nguồn phát thải
không đáng kể. Điều đó chứng tỏ mưa axit ở Việt Nam chịu ảnh hưởng từ cả nguồn phát thải nội
địa và lan truyền xuyên biên giới. Do chịu ảnh hưởng của gió mùa đơng bắc, tồn bộ miền Bắc và
miền Trung Việt Nam đều bị tác động đáng kể bởi các nguồn phát thải từ khu vực phía Đơng,
Đơng Bắc, Đơng Nam của Trung Quốc và Đài Loan (Trung Quốc).
- Nguyên nhân:
Sự gia tăng năng lượng oxit của lưu huỳnh và nitơ ở trong khí quyển do hoạt động của con
người là nguyên nhân gây nên mưa axit. Ơ tơ, nhà máy nhiệt điện và một số nhà máy khác như
nhà máy luyện kim, nhà máy lọc dầu,... khi đốt nhiên liệu đã thải khí SO2 vào khí quyển. Trong
khí xả, ngồi SO2 cịn có khí NOx được khơng khí tạo nên ở nhiệt độ cao của phản ứng đốt nhiên
liệu. Các loại nhiên liệu như than đá, dầu khí mà chúng ta đang dùng đều có chứa S và N. Khi
cháy trong mơi trường khơng khí có thành phần O2, chúng sẽ biến thành SO2 và NO2, rất dễ hòa
tan trong nước. Trong quá trình mưa, dưới tác dụng của bức xạ mơi trường, các oxít này sẽ phản
ứng với hơi nước trong khí quyển để hình thành các axit như H2SO4, axit sunfur, axit nitric. Chúng
lại rơi xuống mặt đất cùng với các hạt mưa hay lưu lại trong khí quyển cùng mây trên trời. Chính
các axit này đã làm cho nước mưa có tính axit.

Ảnh: Các hoạt động gây nên mưa axít: khí thải cơng nghiệp, xe cộ, đốt phá rừng,...

Trang 3


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit


Một vài quặng kim loại như đồng (Cu) chẳng hạn, có chứa lưu huỳnh (S) và khí SO2 được tạo
thành khi người ta tìm cách khai thác chúng. Khí SO2 cũng có thể được thải ra từ hoạt động núi
lửa. Khi núi lửa hoạt động thường tung vào khí quyển H2S và SO2.

Ảnh: Núi lửa Pinatubo phun tháng 6/1991 tại Philipines
(lớn nhất thế kỉ XX) đã đưa vơ số sulfua vào khí quyển.
Ngồi ra, khí SO2 cũng có thể được thải từ sự mục nát của các lồi thực vật đã chết từ lâu.
Khí SO2 có nguồn tự nhiên chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ (khoảng 1/10) so với nguồn gốc nhân
tạo (từ những hoạt động cơng nghiệp, giao thơng...).
Bên cạnh đó, các nhà máy điện khi sử dụng nhiên liệu hóa thạch để phát điện cũng đã thải vào
khơng khí một lượng lớn NOx. Ở một số nước, lượng khí thải này do các nhà máy nhiệt điện
chiếm 40%, còn 60% là do các hoạt động giao thông vận tải.
Tuy nhiên nguyên nhân chủ yếu vẫn bắt nguồn các hoạt động của con người, đặc biệt chính là
sự lạm dụng các nhiên liệu hóa thạch đã khiến những cơn mưa chứa đầy chất axit bởi do các hoạt
động như: các phương tiện giao thông, các nhà máy nhiệt điện dựng than, các thiết bị cơng nghiệp,
khai khống,...và từ các hoạt động như chặt phá rừng bừa bãi, đốt rác, phun thuốc trừ sâu,... Trong
đó, 80% oxit sulfur là do hoạt động của các thiết bị tạo năng lượng, 15% là do hoạt động đốt cháy
của các ngành công nghiệp khác nhau, và 5% từ các nguồn khác. Còn đối với oxit nitơ, 1/3 là do
hoạt động của các máy phát năng lượng, 1/3 khác là do hoạt động đốt nhiên liệu để chuyển hóa
thành năng lượng và phần cịn lại cũng do các nguồn khác nhau.
- Quá trình tạo nên mưa axit:
Lưu huỳnh là một lượng lớn có trong thành phần các chất đốt tự nhiên như than đá và dầu mỏ,
còn nitơ lại chứa nhiều trong khơng khí nên các khí độc hại như: lưu huỳnh đioxit (SO2) và nitơ
đioxit (NO2) sẽ được sản sinh trong q trình đốt. Các khí này hịa tan với hơi nước trong khơng
khí tạo thành các axit sunfuric (H2SO4) và axit nitric (HNO3). Khi trời mưa, các hạt axit này tan
lẫn vào nước mưa, làm độ pH của nước mưa giảm. Nếu nước mưa có độ pH dưới 5 được gọi là
mưa axit. Do có độ chua khá lớn, nước mưa có thể hồ tan được một số bụi kim loại và ơxit kim
loại có trong khơng khí như ơxit chì,... làm cho nước mưa trở nên độc hơn nữa đối với cây cối, vật
nuôi và con người.

 Quá trình này diễn ra theo các phản ứng hố học:
a. Lưu huỳnh:
 Q trình đốt cháy lưu huỳnh trong khí oxi sẽ sinh ra lưu huỳnh điơxít:
S + O2 → SO2
 Phản ứng hố hợp giữa lưu huỳnh điơxít và các hợp chất gốc hiđrơxít:

Trang 4


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

SO2 + OH- → HOSO2
 Phản ứng giữa hợp chất gốc HOSO2- và O2 sẽ cho ra hợp chất gốc HO2- và SO3 (lưu
huỳnh triơxít):
HOSO2- + O2 → HO2- + SO3
 Lưu huỳnh triơxít SO3 sẽ phản ứng với nước và tạo ra axít sulfuric H2SO4:
SO3(k) + H2O(l) →H2SO4(l)
Đây chính là thành phần chủ yếu của mưa axít.
b. Nitơ:
N2 + O2 → 2NO
2NO + O2 → 2NO2
3NO2(k) + H2O(l) → 2HNO3(l) + NO(k)
 Axít nitric HNO3 chính là thành phần của mưa axit.

Ảnh: Sơ đồ quá trình tạo nên mưa axit.
- Tác động của mưa axit:
a/ Tác động tiêu cực:
 Ảnh hưởng của mưa axit lên ao hồ và hệ thủy sinh vật:

Các ao hồ và hệ thủy sinh vật đều bị ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp từ mưa axit. Mưa axit
rơi trên mặt đất sẽ rửa trôi các chất dinh dưỡng trên mặt đất và mang các kim loại độc xuống ao
hồ. Ngoài ra vào mùa xuân khi băng tan, axit (trong tuyết) và kim loại nặng trong băng theo nước
vào các ao hồ và làm thay đổi đột ngột pH trong ao hồ, hiện tượng này gọi là hiện tượng "sốc" axit
vào mùa xuân. Với sự thay đổi này, các thủy sinh vật khơng đủ thời gian để thích ứng kịp. Thêm
vào đó mùa xn là mùa nhiều lồi đẻ trứng và một số loài khác sống trên cạn cũng đẻ trứng và ấu

Trang 5


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

trùng của nó sống trong nước trong một thời gian dài, do đó các lồi này bị thiệt hại nặng. Axit
sulfuric có thể ảnh hưởng đến cá theo hai cách: trực tiếp và gián tiếp. Axit sulfuric ảnh hưởng trực
tiếp đến khả năng hấp thụ oxi, muối và các dưỡng chất để sinh tồn. Đối với các loài cá nước ngọt
axit sulfuric ảnh hưởng đến q trình cân bằng muối và khống trong cơ thể chúng. Các phân tử
axit trong nước tạo nên các nước nhầy trong mang của chúng làm ngăn cản khả năng hấp thu
oxigen của cá làm cho cá bị ngạt. Việc mất cân bằng muối canxi làm giảm khả năng sinh sản của
cá, trứng của nó sẽ bị hỏng ... và xương sống của chúng bị yếu đi. Muối đạm cũng ảnh hưởng đến
cá, khi nó bị mưa axit rửa trơi xuống ao hồ nó sẽ thúc đẩy sự phát triển của tảo, tảo quang hợp sẽ
sinh ra nhiều oxigen. Tuy nhiên do cá chết nhiều, việc phân hủy chúng sẽ tiêu thụ một lượng lớn
oxi làm suy giảm oxi của thủy vực và làm cho cá bị ngạt. Mặc dầu nhiều loại cá có thể sống trong
mơi trường pH thấp đến 5,9 nhưng đến pH này Al2+ trong đất bị phóng thích vào ao hồ gây độc
cho cá. Al2+ làm hỏng mang cá và tích tụ trong gan cá.
Có thể tóm tắt các ảnh hưởng của pH đến hệ thủy sinh vật như sau:
pH < 6,0
pH < 5,5


Các sinh vật bậc thấp của chuỗi thức ăn bị chết (như phù du, stonefly), đây
là nguồn thức ăn quan trọng của cá.
Cá khơng thể sinh sản được. Cá con rất khó sống sót. Cá lớn bị dị dạng do
thiếu dinh dưỡng. Cá bị chết do ngạt.

pH < 5,0

Quần thể cá bị chết.

pH < 4,0

Xuất hiện các sinh vật mới khác với các sinh vật ban đầu.

Hơn nữa, do hiện tượng tích tụ sinh học, khi con người ăn các loại cá có chứa độc tố, các độc tố
này sẽ tích tụ trong cơ thể con người và gây nguy hiểm đối với sức khoẻ con người. Ở trong các
ao hồ, lưỡng thê cũng bị ảnh hưởng, chúng không thể sinh sản được trong môi trường axit.
 Ảnh hưởng của mưa axit lên thực vật và đất:
Một trong những tác hại nghiêm trọng của mưa axit là các tác hại đối với thực vật và đất. Khi
có mưa axit, các dưỡng chất trong đất sẽ bị rửa trôi, làm cho đất đai trở nên cằn cỗi.

Ảnh: Đất chịu ảnh hưởng của mưa axit trở nên cằn cỗi...

Trang 6


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

Các hợp chất chứa nhơm trong đất sẽ phóng thích các ion nhơm và các ion này có thể hấp thụ

bởi rễ cây và gây độc cho cây. Như chúng ta đã nói ở trên, khơng phải tồn bộ SO2 trong khí
quyển được chuyển hóa thành axit sulfuric mà một phần của nó có thể lắng đọng trở lại mặt đất
dưới dạng khí SO2. Khi khí này tiếp xúc với lá cây, nó sẽ làm tắt các thể soma của lá cây gây
"cháy" lấm chấm, mầm sẽ chết khơ, cản trở q trình quang hợp. Một thí nghiệm trên cây Vân
Sam (cây lá kim) cho thấy, khi phun một hỗn hợp axit sulfuric và axit nitric có pH từ 2,5 - 4,5 lên
các cây Vân Sam con sẽ làm xuất hiện và phát triển các vết tổn thương có màu nâu trên lá của nó
và sau đó các lá này rụng đi, các lá mới sẽ mọc ra sau đó nhưng với một tốc độ rất chậm và quá
trình quang hợp bị ảnh hưởng nghiêm trọng.

Ảnh: Mưa axit ảnh hưởng đến hệ thực vật, làm cho khả
năng quang hợp của cây giảm, cho năng suất thấp.

Ảnh: Một cánh rừng thông ở Czech bị "thiêu trụi" bởi mưa axit.
Trang 7


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

 Ảnh hưởng của mưa axit đến khí quyển:
Các hạt sulphate, nitrate tạo thành trong khí quyển sẽ làm hạn chế tầm nhìn. Các sương mù axit
làm ảnh hưởng đến khả năng lan truyền ánh sáng Mặt trời. Ở Bắc cực, nó đã ảnh hưởng đến sự
phát triển của Địa y, do đó ảnh hưởng đến quần thể Tuần lộc và Nai tuyết - loại động vật ăn Địa y.

Ảnh: Những chiếc xe chậm chạp nối đuôi nhau giữa
làn sương mù dày đặc ở Bắc Kinh (Trung Quốc).

 Ảnh hưởng của mưa axit đến các cơng trình kiến trúc:
Mưa axit là một trong những ngun nhân làm giảm tuổi thọ của các cơng trình kiến trúc.

Những hạt mưa axit ăn mòn kim loại, đá, gạch của các tịa nhà, cầu, tượng đài. Nó làm hư hỏng
các hệ thống thơng khí, các thư viện, viện bảo tàng và phá hủy các vật liệu như giấy, vải... khi các
hạt axit khi rơi xuống nhà cửa và các bức tượng điêu khắc sẽ ăn mịn chúng. Ví dụ như tòa nhà
Capitol ở
Ottawa đã
bị tan rã bởi
hàm lượng
SO2 trong
khơng khí
q cao. Vào
năm 1967,
cây cầu bắc
ngang sơng
Ohio đã sập
làm chết 46
người nguyên
nhân cũng
là do mưa
axit.

Ảnh: Tượng bị mưa
axit
Trang
8 làm hỏng.


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit


Một ví dụ khác, Đài tưởng niệm vị tướng Ulysses S. Grant - người đã giành chiến thắng trong
cuộc Nội chiến năm 1861, đồng thời cũng là tổng thống thứ 18 của Hoa Kỳ được dựng lên
ở Washington, D.C, Mỹ. Đài tưởng niệm được khởi cơng từ năm 1902, tọa lạc phía bên đường
Tịa Quốc hội Hoa Kỳ (Capitol Building). Đây là một trong những ví dụ rõ ràng nhất về sự ảnh
hưởng của mưa axit lên kim loại đồng. Bức tượng tổng thống Grant được làm chủ yếu bằng đồng,
với một lượng nhỏ thiếc. Lượng axit cacbonic có trong nước mưa sẽ phản ứng với đồng, tạo thành
lớp CuCO3 màu xanh bao phủ bức tượng. Theo lời Andrews, với sự tác động của mơi trường nóng
ẩm, các phản ứng hóa học thậm chí diễn ra nhanh hơn. Hậu quả, tượng đài bằng đồng đã bị ăn
mòn đáng kể. May mắn thay, theo tin từ Công viên Quốc gia Mỹ, hàng năm đài tưởng niệm được
phủ một lớp sáp, nhằm ngăn sự tiếp xúc trực tiếp của nước mưa.

Ảnh: Đài tưởng niệm vị tướng Ulysses S.Grant ở Washington D.C, Mỹ
bị mưa axit làm hỏng.

 Ảnh hưởng của mưa axit đến con người:
Mưa axit có ảnh hưởng rất xấu đến sức khỏe con người. Các chất axit nêu trên trong khơng khí
rất nguy hại đối với cơ thể sống và chúng có thể hủy diệt sự sống. Nó có thể làm hại chúng ta
thơng qua khơng khí và ơ nhiễm đất. Mưa axit dẫn đến sự hình thành các hợp chất độc hại bằng
cách phản ứng với các hợp chất hóa học tự nhiên. Một khi các hợp chất độc hại được hình thành,
nó có thể thấm vào nước uống, và cũng thâm nhập vào chuỗi thực phẩm. Thực phẩm bị ơ nhiễm
này có thể gây tổn hại các dây thần kinh ở trẻ em, hoặc dẫn đến tổn thương não nghiêm trọng,
thậm chí tử vong . Các nhà khoa học nghi ngờ rằng nhôm - một trong những kim loại bị ảnh
hưởng bởi mưa axit, có liên quan đến bệnh Alzheimer. Lượng khí thải của nitơ oxit và các vấn đề
nguyên nhân sulfur dioxit như kích thích cổ họng, mũi và mắt, đau đầu, hen suyễn và ho khan...

Trang 9


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn


Mưa axit

Các tác hại gián tiếp sinh ra do hiện tượng tích tụ sinh học các kim loại trong cơ thể con người từ
các nguồn thực phẩm bị nhiễm các kim loại này do mưa axit.
b/ Tác động tích cực:
 Mưa axit làm mát trái đất:
Những cơn mưa chứa axit sulfuric làm giảm phát thải methane từ những đầm lầy, nhờ đó hạn
chế hiện tượng trái đất nóng lên. Một cuộc điều tra tồn các thành phần sunfua có trong mưa axit
có khả năng ngăn cản Trái Đất ấm lên, bằng việc tác động vào quá trính sản xuất khí metan tự
nhiên của vi khuẩn trong đầm lầy. Methane chiếm 27% trong các yếu tố gây nên hiệu ứng nhà
kính, và các vi khuẩn ở đầm lầy là thủ phạm chính. Chúng tiêu thụ chất nền (gồm có hiđro và
axetat) trong than bùn rồi giải phóng ra khí metan, cịn vi khuẩn ăn sunfua cạnh tranh thức ăn với
chúng. khi mưa axit đổ xuống, nhóm vi khuẩn này sẽ dùng sunfua, đồng thời tiêu thụ ln phần
chất nền đáng lí dành cho vi khuẩn sinh metan. Do vậy, các cặp vi khuẩn của metan bị "đói" và
sản xuất ra ít khí nhà kính. Nhiều thí nghiệm cho thấy phần sunfua lắng đọng có thể làm giảm quá
trình sinh ra metan tới 30%. Nghiên cứu mới của Vincent Gauci và cộng sự thuộc Đại học Mở
(Anh) thực hiện đã nhận ra được hiện tượng lưu huỳnh át chế quá trình sinh ra metan từ năm
1960. Năm 2004, nó làm giảm lượng metan từ 175 xuống cịn 160 triệu tấn.
 Cân bằng hệ sinh thái rừng:
Sự thiếu vắng các trận mưa axit cũng có thể gây ra nhiều vấn đề với mơi trường. Vì lượng
cacbon đioxit ngày càng tăng trong sơng suối là loại khí gây ra q trình axit hố ở các nguồn
nước tinh khiết.
4. Giải pháp giải quyết tình huống:
Để phịng ngừa và khắc phục hiện tượng mưa axit cần có những giải pháp sâu rộng, toàn diện.
Em xin được đề nghị một số giải pháp sau:
a/ Cách giảm bớt phát thải khí SO2 và NOx:
 Đối với SO2:







Sử dụng than sạch – than đã được phân loại bằng trọng lực để loại FeS2 – hoặc sử dụng
than có hàm lượng sulfur thấp (subbituminuos).
Sử dụng phương pháp đốt fluidized bed.
Xử lý khí thải bằng phương pháp lọc ướt, sử dụng dung dịch nước vôi hoặc xút để làm
chất hấp thụ. Phản ứng xảy ra như sau:
CaCO3 + SO2 + H2O + O2 → CaSO4 + CO2 + H2O
Xử lý khí thải bằng phương pháp lọc khô.
Cần xử lý nhiên liệu trước khi dùng, khử hết chất lưu huỳnh vô cơ trong than đá trước
khi đốt. Mặt khác đối với chất lưu huỳnh hữu cơ trong than đá khơng xử lý được thì áp
dụng biện pháp tách và thu hồi axit trong quá trình đốt than, triệt để giảm bớt lượng khí
SO2 trong khói thải.
 Đối với NOx:





Sử dụng phương pháp đốt gọi là “Overfire Air”. Theo phương pháp này một phần
khơng khí cần thiết cho q trình đốt sẽ được chuyển hướng lên phía trên của buồng đốt.
Làm như vậy, quá trình đốt sẽ diễn ra trong điều kiện có ít oxi hơn và làm giảm q
trình oxi hóa nitơ trong khơng khí thành NOx.
Xử lý khí thải bằng chất xúc tác. Trong q trình này người ta cho ammonia tác dụng
với NO trong một buồng xúc tác.
4NO + 4 NH3 + O2 → 4N2 + 6 H2O
2NO2 + 4 NH3 + O2 → 3N2 + 6 H2O

Trang 10



Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

b/ Biện pháp quản lí nguồn ơ nhiễm:
Một điều nghịch lý là chính các biện pháp chống ô nhiễm, áp dụng ở khu vực xung quanh
những cơ sở sản xuất điện, lại góp phần gieo rắc mưa axit trên diện rộng. Do các nhà máy buộc
phải xây ống khói thật cao nhằm tránh ơ nhiễm cho mơi trường địa phương, các hóa chất gây mưa
axit đã lan tỏa đi xa hàng trăm, thậm chí hàng nghìn kilomet khỏi nguồn. Để hạn chế lượng khí
thải thì cần phải xử lý nhiên liệu, khống sản… trước trong và ngay khi xử dụng bằng các phương
pháp hóa học như: phương pháp lọc ướt, lọc khô… điều quan trọng là phải sử dụng các biện pháp
này phù hợp với từng loại khí thải sao cho khoa học, khơng gây ảnh hưởng đến môi trường.
c/ Các giải pháp ngăn ngừa mưa axit:
- Cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về phát thải nhằm hạn chế tối đa phát tán SOx và NOx
vào khí quyển.
- Đổi mới cơng nghệ để giảm lượng khí thải SO2 từ các nhà máy nhiệt điện xuống còn 7,84 tỷ
tấn năm 2020 bằng cách lắp đặt các thiết bị khử và hấp phụ SOx và NOx.
- Nâng cao chất lượng nhiên liệu hóa thạch bằng cách loại bỏ triệt để lưu huỳnh và nitơ có
trong dầu mỏ và than đá trước khi sử dụng.
- Đối với các phương tiện giao thông, tiến hành cải tiến các động cơ theo các tiêu chuẩn
EURO để đốt hoàn toàn nhiên liệu, gắn hộp xúc tác để khử NOx (DeNOx) và SOx nhằm hạn chế
đến mức thấp nhất lượng khí thải ra.
- Tìm kiếm và thay thế dần các nhiên liệu hóa thạch bằng các nhiên liệu sạch như hiđro, sử
dụng các loại năng lượng tái tạo thân thiện với mơi trường.
- Những cơn mưa đầu mùa có nguy cơ chứa nhiều chất bẩn nhất, trong đó có các axit H2SO4,
HNO3 … Do đó, chúng ta khơng nên hứng nước mưa đầu mùa để sinh hoạt.
 Bên cạnh đó nhà nước ln cần có chương trình giáo dục tuyên truyền người dân có ý thức
trong việc bảo vệ môi trường.


Trang 11


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

Ảnh: Tuyên truyền giáo dục người dân có ý thức bảo vệ mơi trường.

Các cá
nhân cũng có thể giúp ngăn chặn mưa axit bằng cách tiết kiệm năng lượng. Những người sử dụng
điện ít hơn trong nhà của họ, càng ít các nhà máy điện sẽ phát ra các hóa chất. Phương tiện đi lại
cũng là người sử dụng nhiên liệu hóa thạch lớn, vì vậy trình điều khiển có thể giảm lượng khí thải
bằng cách sử dụng giao thông công cộng, đi chung xe, đi xe đạp, hoặc chỉ đơn giản là đi bất cứ
nơi nào có thể.

Trang 12


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

Ảnh: Đi xe đạp vừa giảm thiểu lượng khí thải vừa có lợi cho sức khỏe.

'

Ảnh: Sử dụng phương tiện giao thông công cộng.


- Tình hình nghiên cứu ý thức bảo vệ mơi trường ở địa phương:
Hành Trung là một vùng nông thôn nghèo khó thuộc huyện Nghĩa Hành. Trong năm 2013,
việc thu gom và xử lí rác thải ở đây rất thấp vì cơng việc chính của người dân nơi đây là làm nơng.
Các bạn học sinh cũng vậy, ngồi giờ học, các bạn còn phụ giúp bố mẹ rất nhiều. Nên việc thu
gom và xử lí rác thải là việc làm rất khó khăn. Qua việc khảo sát cách xử lí rác thải của 200 hộ
dân năm 2013 cho thấy:
Cách xử lí rác thải
Số lượng (người)
Tỉ lệ (%)
Vứt rác ở gần nhà
110
55%
Đào hố chôn, đốt
80
40%
Tái chế sản phẩm
10
5%

Trang 13


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn
Tổng

200

Mưa axit
100%


Ảnh: Tình hình rác thải trên địa bàn xã Hành Trung.

Ảnh: Cách xử lí rác thải của người dân.
Sau khi tuyên truyền về ý thức bảo vệ môi trường ở Trường và vận động các bạn về tuyên
truyền sâu rộng đến với người thân trong gia đình và mọi người xung quanh. Sau một thời gian
tuy chưa dài song cũng thu lại kết quả rất khả quan mà người dân Hành Trung nói chung và các
bạn học sinh nói riêng đã xử lí tốt nguồn rác thải.
Trang 14


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

Kết quả kiểm tra lại:
Cách xử lí rác thải
Vứt rác ở gần nhà
Đào hố chôn, đốt
Tái chế sản phẩm
Tổng

Số lượng (người)
20
20
160
200

Tỉ lệ (%)
10%
10%

80%
100%

- Kết luận:
 Mưa axit gây ra rất nhiều tác hại đến cuộc sống, vì thế nhiệm vụ giảm thiểu mưa axit vô
cùng cần thiết. Tuy nhiên, nhiệm vụ này lại gặp nhiều khó khăn mặc dù nhiều nước đã rất cố gắng
áp dụng các biện pháp giảm thiểu như tăng cường nghiên cứu và giám sát, khống chế việc thải các
chất khí có chứa axit, trồng cây gây rừng v.v… nhưng mưa axit vẫn rất khó chặn. Bước vào thế kỉ
XXI, tình hình có khả năng xấu hơn. Cuộc đấu tranh của lồi người ngăn chặn thảm họa do chính
mình gây ra là vô cùng cấp thiết. Và một trong những bước đầu tiên đó là tự đặt trách nhiệm tìm
ra những việc mình cần phải làm. Tiết kiệm là những việc phải làm đầu tiên hiện nay.
 Ý thức tiết kiệm phải được giáo dục đến tất cả mọi người và được áp dụng thực tế. Những
thiết bị không dùng đến thì nên tắt đi như: đèn, quạt… giảm sử dụng xe hơi, thay bằng các
phương tiện giao thông công cộng… từ đó lượng điện tiêu thụ sẽ ít đi, các động cơ hoạt động ít đi
thì lương khí thải NOX, SOX cũng ít đi, từ đó lượng mưa axit cũng giảm đi đáng kể. Những việc
nhỏ mà tất cả mọi người làm sẽ tạo ra một hiệu quả vô cùng to lớn đối với việc bảo vệ môi trường
sống xung quanh chúng ta.
5. Thuyết minh tiến trình giải quyết tình huống:
- Sử dụng các tư liệu tham khảo sau:
a/ Sách giáo khoa cấp THCS các mơn: Tốn, Văn, Sinh, Lí, Hóa, Âm nhạc, Cơng dân,... và
một số tư liệu sách, báo khác.
b/ Các trang mạng xã hội:
+ Thái nguyên: />+ Wikipedia: />+ Genk.vn: />+ KhoaHoc.TV: />- Các phương pháp thực hiện:
+ Phương pháp đề nghị: Đề nghị các cấp có thẩm quyền, đề nghị nhà trường, gia đình.
+ Phương pháp tuyên truyền: tuyên truyền trên mạng, tuyên truyền tại trường, lớp, địa
phương.
+ Phương pháp ứng dụng công nghệ thông tin: soạn nội dung tuyên truyền, sử dụng mạng
internet để tuyên truyền.
+ Phương pháp trực quan (chụp hình ảnh hoạt động để tuyên truyền)
+ Phương pháp hợp tác: cùng nhau đoàn kết hợp tác, chia sẻ để thực hiện và tuyên truyền.

- Tiến trình thực hiện:
Từ tình huống những thắc mắc của các bạn Tấn và Duẩn và cũng từ yêu cầu của cuộc thi vận
dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn, em đã có ý tưởng giải quyết vấn
đề thực tế này phụ hợp với lứa tuổi và điều kiện hiện tại của em:
+ Hoạt động 1: Tìm một số sách, báo chí, tài liệu,... tại thư viện trường và một số nhà sách,
thư viện Huyện,...
+ Hoạt động 2: Tham mưu với thầy cô về kiến thức một số môn học liên quan đến vấn đề
cần giải quyết và tiến hành làm một số thí nghiêm đơn giản.
Trang 15


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

+ Hoạt động 3: Tìm hiểu thơng tin trên các trang mạng xã hội, xử lí, chọn lọc và hình thành
các ý chính.
+ Hoạt động 4: Dựa trên cơ sở thông tin, kiến thức đã tìm hiểu được, tiến hành điều tra,
khảo sát thực tế chủ yếu về nguyên nhân hình thành mưa axit và liên hệ đến địa phương, thống kê
một số tác nhân chính có nguy cơ dẫn đến mưa axit và tình hình nhận thức của người dân.
+ Hoạt động 5: Thiết kế bài tuyên truyền bằng phần mềm Microsoft Powerpoint mang tựa
đề: "Cùng nhau tìm hiểu về mưa axit - Chung tay bảo vệ môi trường" và tham mưu với Nhà
trường cho tuyên truyền tại các lớp khác trong tiết sinh hoạt lớp cuối tuần.
+ Hoạt động 6: Vận động các bạn về tuyên truyền với gia đình và mọi người có ý thức bảo
vệ mơi trường nói chung và giảm thiểu các ngun nhân có nguy cơ hình thành nên mưa axit như
không đốt rác bừa bãi, hạn chế việc phun thuốc trừ sâu, hạn chế đi xe máy để giảm bớt lượng khí
thải thải vào mơi trường,...
+ Hoạt động 7: Tích cực tham gia các hoạt động lao động vệ sinh sân trường, lao động
chăm sóc "Đoạn đường em chăm" và phân loại rác để xe rác thu gom và đổ tại các bãi rác, hạn
chế việc đốt rác tại nhà, tích cực hơn trong việc đi xe đạp vì mơi trường, tiết kiệm năng lượng,...

+ Hoạt động 8: Vận động các bạn tham sáng tác thơ, văn, vẽ tranh cổ động để tuyên truyền
cho mọi người về ý thức bảo vệ môi trường, tham gia các phong trào sáng tạo khoa học kĩ thuật
như tái chế rác thải thành những vật dụng có ích cho cuộc sống,...
+ Hoạt động 9: Lập một trang web Thiếu nhi chung tay bảo vệ môi trường đăng bài, ảnh,... mà em và các bạn đã thực hiện để chia sẻ
với mọi người những thông điệp môi trường qua nhiều chuyên mục với những Tin tức, Hình ảnh,
Sáng tác, Câu hỏi tình huống,... xoay quanh vấn đề nguyên nhân, quá trình hình thành, tác động,
biện pháp,... nói riêng và thực trạng, biện pháp bảo vệ mơi trường nói chung. Và sẽ dần dần nâng
cấp để có được số người truy cập chia sẻ ngày càng tăng nhằm tuyên truyền sâu rộng trong cộng
đồng.
6. Ý nghĩa của việc giải quyết tình huống:
- Đây là một vấn đề thường thấy trong cuộc sống và khó giải quyết tận gốc và cũng khó thống
kê được kết quả cụ thể. Tuy nhiên, khi thực hiện những giải pháp này, chúng ta sẽ nâng cao ý thức
của mọi người trong việc khắc phục và phòng chống các nguyên nhân dẫn đến mưa axit nói riêng
và bảo vệ mơi trường - bảo vệ cuộc sống của chính chúng ta nói chung.
- Sau khi các cơ quan có thẩm quyền thuộc các cấp của nhà nước giải quyết tình huống bằng
các giải pháp nêu trên thì mợi người, mọi lứa tuổi, mọi ngành nghề ở mọi vùng miền sẽ hiểu sâu
hơn về tác hại của mưa axit và sự ơ nhiễm mơi trường dẫn đến biến đổi khí hậu tồn cầu để có ý
thức giảm thiểu tác hại của nó. Mơi trường sẽ sạch đẹp hơn.
- Chúng ta thực thi các giải pháp sẽ hiểu sâu hơn về kiến thức các môn học khác nhau và tăng
kỹ năng vận dụng các kiến thức từ sách vở và thực tế đời sống.
- Việc làm này cũng giúp chúng ta có kĩ năng sống: hợp tác, đồn kết, trình bày, ra quyết định,
chia sẻ và trở thành những tuyên truyền viên giỏi, có kinh nghiệm.
- Tuổi thơ có được một sân chơi giao lưu lành mạnh bổ ích trên trang mạng cộng đồng. Đồng
thời qua đó chúng ta biết ứng dụng công nghệ thông tin mạng vào đời sống một cách thiết thực,
hiệu quả.
- Qua việc sáng tác về chủ đề rèn khả năng học văn qua việc biết phát huy khả năng về sáng
tác thơ, văn, ca dao… vào việc làm hữu ích. Việc làm này sẽ tạo nên tác động lớn đến nhận thức
của tất cả mọi người để từ đó chúng ta sẽ biến nhận thức thành hành động cụ thể.
- Một ý nghĩa khơng thể có kết quả bằng những con số nhưng có thể khẳng định được. Đó là:
Tuổi thơ rèn luyện trở thành những con người biết sống vì mọi người “Sống là cho đâu chỉ nhận

riêng mình” (Tố Hữu).
- Vì một ngày mai của quê hương đất nước và vì sự tồn tại của nhân loại, mong rằng hành
động: “Chung tay bảo vệ mơi trường” sẽ được đồng tình, nhân rộng và sẽ đem đến những hiệu
quả trước mắt và lâu dài. Các bạn ơi, hãy chung tay vì “Mơi trường xanh - sạch - đẹp”, vì “Ngơi
nhà chung” của chúng ta các bạn nhé!

Trang 16


Bài thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn

Mưa axit

_________________________ Hết _________________________

Trang 17



×