文档介绍：:汽车尾气对生物污染危害的实验及相关社会调查
:15~18岁青少年(普通高中或专科学校学生)。
:普通高中、专科学校、智力早期开发理科实验班,环境保护科研、监测单位或环境科学学会的青少年科普活动组积。
:
迅速而广泛地搜集汽车尾气污染危害及其防治方面的科技信息,梳理成课题研究背景资料。
从中掌握专题信息的搜索与辨析,提高追踪科技进步的兴趣和能力;通过对汽车发展史的概括了解,认识科技发展与文明进步相互促进与制约的辩证关系,树立发展科技必须造福于文明进步的社会责任心和历史使命感。
利用已掌握的生物、物理、化学、地理等基本实验能力,创造设计出科学、定量、简单、易行的汽车尾气对动、植物生命危害的观测实验。通过实验论证生物体生命活动与环境条件之间的辩证关系,提高以创造性思维致力于科学探究的能力。
依靠社会支持,开展汽车尾气污染危害的社会调查,以典型剖析和统计分析结果,客观地评价所调查区域汽车尾气对大气污染程度、对生物和人体健康危害程度。学会科学地认识和对待社会实践中存在的问题,树立环境保护和可持续发展观念,培养积极为家乡建设发展做贡献的爱国爱乡情感。
在课题研究过程中,通过亲身实践和自我领悟,初步掌握进行科学研究的基本思路和程序,例如,学会如何客观地观察认识事物,如何搜集和辨析相关信息,如何抓住要害地置疑和提出问题,如何恰当地确立研究课题和设计研究方案,如何有效开展实验和调查、进行科学论证,如何准确把握研究结果、正确接受科学实践检验,如何将具有创造性的研究成果应用于两个文明建设实践等等。将所得科研意识和探索能力与批制性学习、个性化求知相结合,转化为赋有时代新特征的科学文化素养。
:由对课题研究有兴趣的学生3~10人组成小组活动。
有搜集资料、创新实验、专题调研等三部分活动。
:3~5个月,其中含一个长假期(暑假或寒假),社会调查主要在假期进行。
:背景资料是开展科技探索活动所必需的前期参考资料,由辅导老师指导学生自行搜索、辨析、整理;其中所涉及到的科技新知识也由老师指导学生自学掌握。在本课题中,搜索、整理背景资料是主要活动内容之一。此处所列背景资料只是为了说明方案。
自1886年德国人C·本茨取得世界上第一项汽车专利以来,汽车技术发展很快,是使用最广泛的机动交通工具。目前,汽车所用能源主要是矿物燃料,如汽油、柴油等等。在发动机内,气化的燃料与空气混合后,在气缸内被压缩,经电火花点火,混合气体燃烧而膨胀做功,成为汽车行驶动力。燃烧后的产物随着尾气排出发动机。目前可从尾气中检测出来的污染成分有80余种,其中主要有碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、碳烟(C)等。HC、NOx还是在空气中形成光化学烟雾的主要参与者。二十世纪四十年代的洛杉矶光化学烟雾事件是典型的汽车尾气污染事件。
随着汽车通行量的增加,汽车尾气已经逐渐成为城市大气环境的主要污染物(见表1)。汽车尾车对城市大气污染的贡献与汽车行驶状况相关,例如,HC、CO的排放量会随着车速提高而减少,NOx则相反。
表1日本东京各种污染源对大气污染的贡献率(%)
污染物
污染源
一氧化碳(Co)
氮氧化物(NOx)
碳氢化合物(HC)
二氧化硫(SO2)
汽车
工厂
飞机
0
0
0
合计
100
100
100
100
目前,我国汽车使用量比工业发达国家少得多,我国各大城市影响大气质量的最主要污染物还是总悬浮颗料物(TSP),其中出现机率较多的是可吸入颗粒物(PM10)。但是由于我们对汽车尾气污染物净化的防治措施不力,尾气污染物的排放状况相当于工业发达。例如,,我国则为60~80g/km;北京的汽车行驶量仅为洛杉矶的1/10,而CO和HC排放总量却与其水平相当;我国城市道路面积约为工业发达国家的1/5,而汽车尾气对城市大气的污染程度却超过了那些国家。现在,我国已加大了对汽车尾气排放的管理,并加快了城市道路建设,争取在近几年内情况大有改观。
一氧化碳(CO):CO是血液、神经的非蓄积性毒物,心、脑组织对其最敏感,主要毒性表现是加重组织缺氧,导致低氧血。汽车尾气中的CO主要是燃料不完全燃烧而生成的,在汽车启动、刹车、空档时生成量最多。氮氧化物(NOx)可侵入呼吸道深部的细支气管和肺泡,损害呼吸末端细胞。NO2能引起慢性缺氧症状,干扰有机