Практикум

Говоря об экологических проблемах, мне бы хотелось показать нерациональное использование природных ресурсов на примере такой задачи:

Предположим, что в городе 1 млн. квартир и из-за неисправности водопроводных кранов за 20 секунд вытекает в среднем 10 капель горячей (60 0С) воды. Рассчитайте, какой объём метана (25 0С, 1 атм.) напрасно сжигается на городских тепловых станциях за год. Условия расчета

:

· объём капли 0,2 мл

· воду нагревают от 10 до 60 0С

· теплота сгорания метана 880 Дж/моль

· на нагрев воды идет 86% выделившегося тепла

· удельная теплоемкость воды 4,2 Дж/г * 0С

Решение:

1.

Рассчитаем объемную скорость воды, вытекающей из одного крана

V

/

t

=2мл:20с=0,1 мл/с;

2.

Тогда во всём городе за 1 с вытекает 0,1 х 106 мл/с;

3.

Объём воды, вытекающей за год (3,15 х 107 с)

V

(воды)

= (0,1 х 106мл/с) х (3,15 х 107с) = 3,15 х 1012мл;

4.

Масса этой воды

m

(воды)

=3,15 х 1012 г; (

r

(воды)

=1 г/мл);

5.

Количество теплоты

Q

, необходимое для нагревания воды от 10 до 60 0С рассчитаем по формуле:

Q

=

C

*

m

(воды)

*(60 0С – 10 0С ), где С – удельная теплоемкость воды;

Q

=6,6

x

1014 Дж;

6.

на нагревание воды идёт 86% теплоты, выделяющейся при сгорании метана

Q

`, следовательно,

Q

`=(

Q

*100%)/86%=7,7 х 1014 Дж;

7.

Количество метана, необходимое для получения этой теплоты вычислим по формуле:

n

=

Q

`/

gm

, где

gm

- молярная теплота сгорания метана;

n

=8,75 х 1011 моль;

8.

Объём метана найдем по формуле

V

=

Vm

*

n

=

1,96 х 1013

л;

Ответ:

за год в таком городе сжигается 1,96 х 1010 м3 газа.

Заключение

В заключение хотелось бы отметить, что, работая над проблемой “химии и экологии”, я сделал следующий вывод: необходима перемена сложившихся стереотипов отношения человека и природы. Она не обречена на веки быть источником неисчерпаемых запасов сырьевых ресурсов и полезных ископаемых. Более того, она не мастерская и даже не лаборатория, где допустимы любые эксперименты.

Вообще природа существует не для человека и он, человек, по отношению к ней никогда не станет властелином. Представление о власти людей над природой оказалось лишь очередным утопическим мифом, который ушёл вместе с веком, веком расточительства.

Устранение устаревшей идеологии нашего отношения к природе предполагает большую работу по перестройке сознания людей. О росте в общественном сознании приоритета экологических ценностей свидетельствует тот факт, что XXI в. наречён мировым сообществом “столетием окружающей среды”, а это значит, что экологический диктат будет определять и экономику, и образование, и культуру; а моя работа – это мой посильный вклад в решение данной проблемы.

Что происходит на свете?

А просто живем,

Просто едим, просто пьем,

Просто мусор бросаем.

Мусор — горой, только мы

Его не замечаем,

Снова едим, снова пьем,

В общем, просто живем.

Что же за всем этим будет?

А будет финал.

Будет финал,

Только знать бы,

Каким же он будет:

Или природу спасут

Помудревшие люди,

Или планета погибнет,

Как гибнет Байкал.

Краткий словарь

Интересное по теме

Оценка показателей безопасности промышленных регионов
1. Вид рельефа местности. A Равнинный плоский 2. Вид растительности. L Лесистая (лиственные) 3. Характеристика метеоусловий. ...

Транспортные проблемы городов и пути их разрешения
Итак, в XX веке на фоне прочих появился новый опасный источник загрязнения атмосферы – тепловые двигатели. Основными проблемами, связанными с вредным влиянием транспорта на окружающую среду в городах, являются пробле­мы транспортного шума ...