Фасилитарный подход

«Фасилитация» в образовательном контексте означает «создание благоприятных условий». Данный подход подразумевает создание на занятиях среды, оптимальной для решения образовательных задач, на основе сотрудничества преподавателя с учениками, принятия и постоянной поддержке учеников, вере в их способности, взаимоуважении и доверии. Фасилитарный подход создан на основе идей гуманистической психологии, одним из основоположников которой был выдающийся американский психолог К. Роджерс. Проведенные им и его последователями исследования показали, что по всем психолого-педагогическим показателям гуманистическая модель образования оказывается более эффективной, чем традиционная. Перестройка традиционной модели, как считают гуманистические психологи, должна идти по следующим параллельным направлениям: создание атмосферы доверия в отношениях между преподавателем и учащимися, сотрудничество в принятии решений; изменение мотивации учебы; смена методологических и личностных установок преподавателя; помощь студентам в личностном развитии. Основная образовательная задача, которую позволяет решать такой подход, заключается в содействии наиболее полному удовлетворению познавательных и творческих потребностей, самореализации обучающегося.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5.Текст «Кислотные осадки»

Источник текста:

1) Алексеев С.В. Экология: Учебное пособие. - С.-Пб.: СМИО Пресс, 1997, с.210-216.

2) Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: в 2-х т. Т.1. Пер. с англ. - М.:

Мир, 1993, с.380-400.

Кислотными называют любые осадки - дожди, туманы, снег, - кислотность которых выше нормальной. К ним также относят выпадение из атмосферы сухих кислых частиц (кислотных отложений). Их влияние на экосистемы многообразно: тысячи озер стали безжизненными, еще десятки тысяч под угрозой, гибнут леса. Однако, чтобы понять существо проблемы, в первую очередь необходимо кое-что знать о природе и способах измерения кислотности.

Для измерения уровня кислотности или щелочности в жидких растворах ученые применяют так называемый рН фактор. Шкала рН идет от 0 (крайне высокая кислотность), через точку 7 (нейтральная среда) до 14 (крайне высокая щелочность или основность). Важно отметить, что разница между каждыми двумя соседними единицами десятикратная. Например, при рН = 5 кислотность в десять раз выше (в десять раз больше ионов Н+), чем при рН = 6. Это справедливо и для ионов ОН- при рН выше 7.

Значение рН легко измерить с помощью индикаторной бумаги. Такая бумага содержит пигменты, легко отдающие или присоединяющие ионы водорода в зависимости от рН среды, и меняющие при этом цвет. Полоску индикаторной бумаги опускают в раствор и сверяют ее цвет с прилагаемым эталоном. Существуют и более дорогостоящие приборы для измерения рН.

В отсутствие любых загрязнителей у дождевой воды обычно слабокислая реакция (рН = 5,6), поскольку в ней легко растворяется углекислый газ из воздуха с образованием слабой угольной кислоты. Таким образом, кислотными точнее называть осадки с рН 5,5 и ниже.

К сожалению, они выпадают в большинстве промышленных районов мира. Над восточной частью США и Канады, вдоль западного побережья Северной Америки, а также почти над всей Европой рН дождя и снега обычно составляет около 4,5. Это - средние цифры. В отдельных случаях рН дождя может быть гораздо ниже, а туман и роса бывают более кислыми, чем дождь. Короче говоря, на значительных площадях зон и вокруг крупных городов осадки, как правило в 10-1000 раз кислее нормальных.

Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие серной (Н2SO4) и азотной (НNO3) кислот. Обычно кислотность на две трети обусловлена первой из них и на одну треть - второй. Присутствие в этих формулах серы и азота показывает, что проблема связана с выбросами данных элементов в воздух. Как известно, при сжигании топлива образуется диоксид серы и оксиды азота, значит, можно догадаться и об источнике кислотных осадков. Доказательства были получены при анализах облачной влаги и в экспериментах, четко подтверждающих, что диоксид серы и оксид азота постепенно реагируют с парами воды, давая через несколько этапов кислоты:

SO2 + Н2О > H2SO4 NO2 + H2O > HNO3 Вымывая из атмосферы эти кислоты, осадки становятся кислотными. Их рН зависит от количества как кислот, так и воды, в которой они растворены. Сильные дожди обычно менее кислотны, так как воды в них относительно больше. У туманов рН может упасть ниже всего, поскольку здесь кислоты растворены в относительно меньшем количестве воды. В настоящее время известно, что кислоты могут выпадать из атмосферы и без воды сами по себе или с частицами пыли. Такие сухие кислотные отложения могут накапливаться на поверхности растений и при смачивании небольшим количеством влаги, например, при выпадении росы, давать сильнейшие кислоты. Следовательно, к кислотным осадкам надо относить и кислотную росу. Особенно опасными становятся кислоты, концентрирующиеся в снежном покрове. По мере нарастания снежного покрова в течение зимы его кислотность увеличивается; верхние слои снега тают и кислотные загрязняющие вещества опускаются вниз. Чем больше выпадает и тает снега тем больше концентрация кислот в нижнем слое покрова. В результате стоит только снегу окончательно растаять, как происходит «кислотный шок», который может убить все живое.

Какое-то количество диоксида серы и оксидов азота в нашей атмосфере производится природными источниками: вулканы, биологическое разложение и лесные пожары. Но основная масса этих загрязняющих веществ возникает в результате деятельности человека.

Согласно данным об общих объемах выбросов диоксида серы и оксидов азота кислотные осадки связаны в первую очередь с работой угольных электростанций, транспорта и промышленных предприятий. Сера содержится в таких полезных ископаемых, как уголь, нефть, железные, медные и другие руды; одни из них используют как топливо, другие направляют с целью переработки на предприятия химической и металлургической промышленности. Образовавшиеся соединения частично улавливаются очистными сооружениями, но основная масса выбрасывается в атмосферу. Азот также содержится во многих видах ископаемого топлива, например, в угле и нефти.

Хотя стоимость сжигателей, фильтров, чистящих и моющих веществ и другого оборудования, которое предохраняет от загрязнения, весьма велика, ущерб, наносимый этим загрязнением окружающей среде и человечеству, оценивается куда выше, поскольку он зачастую невосполним. Кислотные осадки наносят значительный экологический, экономический и эстетический ущерб. В результате выпадения кислотных осадков нарушается равновесие в экосистемах, ухудшается продуктивность сельскохозяйственных растений и плодородие почв, ржавеют металлические конструкции, разрушаются здания, сооружения, памятники архитектуры и т.д. Диоксид серы оседает на листьях, проникает внутрь и принимает участие в окислительных процессах. Это влечет за собой генетические и видовые изменения растений.

В первую очередь погибают лишайники, поэтому их называют «индикаторами» чистого воздуха. Кроме того, кислотные осадки влияют на растения и более высокого класса. Самые чувствительные растения - это ель, лиственница, пихта, бук, граб, которые в большом количестве гибнут в Средней Европе. В настоящее время доказана высокая токсичность алюминия для корневой системы. Алюминий - составной компонент глинистых почв: при средних значениях рН он находится в малорастворимых нетоксичных формах. При повышении кислотности почвы происходит растворение соединений алюминия, в результате чего образуются токсичные соединения, которые разрушают корневые волоски, и в конечном итоге они отмирают. При повреждении волосков возникает водный стресс, вследствие чего нарушается процесс питания растения.

В почве содержатся различные микроорганизмы: бактерии, микроскопические грибки, грибы, вирусы и др. Большинство из них перерабатывает лесную подстилку (гумусовый слой), улучшают структуру почвы, переводит органические соединения в усвояемые формы. С повышением кислотности почвы и образованием растворимых форм токсичных металлов активность микроорганизмов резко снижается.

В своей эволюции живые организмы выработали приспособления к среде обитания, однако они могут нормально существовать только в определенном интервале рН. Изменение рН влечет за собой глубокие биохимические перестройки водных экосистем. Когда рН снижается до 6,5 - 6,0, погибают многие моллюски, ракообразные, гибнет икра земноводных.

При рН равном 6,0 - 5,0 гибнут наиболее чувствительные планктонные организмы и насекомые, сиговые рыбы, форель, хариус, лосось, плотва, окунь и щука. Рыба гибнет не только от прямого действия кислоты. Вытесненный из горных пород и донных отложений алюминий повреждает жаберный аппарат. Из-за нарушения кальциевого равновесия рыба теряет способность к воспроизводству. При рН менее 5,5 мхи и нитчатые водоросли вытесняют основную растительность водоема, иногда в воду даже переселяется сфагновый мох - обитатель суши. При рН ниже 4,5 в воде озер вымирают микроорганизмы, развиваются анаэробные (бескислородные) процессы с выделением метана и сероводорода. Разрушительные последствия кислотных осадков испытывает на себе не только природа.

Кислотные осадки медленно, но верно растворяют сооружения из мрамора и известняка. Исторические памятники Греции и Рима, простояв тысячелетия, разрушаются прямо на глазах. Такая же судьба грозит Тадж-Махалу - шедевру индийской архитектуры периода Великих Моголов, Тауэру и Вестминстерскому аббатству в Лондоне, Казанскому собору, Мраморному дворцу и Александро-Невской лавре в Санкт-Петербурге. На соборе Св. Павла в Риме слой портлендского известняка изъеден кислотными осадками на 2,5 см. В Голландии статуи на соборе Св. Иоанна «тают, как леденцы». Черными отложениями, этим «раком камня», изъеден Королевский дворец в Амстердаме.

Угроза отравления кислотными дождями не знает границ, поскольку потоки ядовитых веществ разносятся ветрами вокруг всего земного шара. К примеру, многие исследования подтверждают, что загрязнение воздуха, вызванное выбросами электростанций Среднего Запада США, работающих на угле, является основной причиной сильнейших кислотных дождей на востоке Канады и северо-востоке США. Дальний перенос загрязняющих веществ в атмосфере - это одна из проблем северного полушария. В 1983 году вступила в действие «Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большое расстояние», в которой указано, что страны должны стремиться к ограничению и постепенному уменьшению загрязнения воздушной среды, включая загрязнения, выходящие за пределы своего государства. В июле 1985 года в Хельсинки 20 государств Европы и Канада подписали Протокол о 30%-ном снижении выбросов оксидов серы на территории этих государств или их трансграничных потоков на территорию соседних государств. Проблема охраны атмосферного воздуха от загрязнений отражена и в Законе России об охране окружающей природной среды (1992 г.)

Острота проблем, вызванных кислотными дождями в Европе признана еще в 1970 годах. В 1980-е годы был получен огромный массив научных данных по этим проблемам. В 1990-е года настало время действовать. В рамках Европейского проекта по очистке воздуха была осуществлена фантастическая по своему размаху работа. Школьники из 15 европейских стран (Англия, Венгрия, Дания, Исландия, Латвия, Литва, Норвегия, Польша, Россия, Словакия, Финляндия, Чешская Республика, Швеция, Эстония) в течение 1992\1993, 1993\1994 и 1994\1995 учебных годов собирали данные о погоде и измеряли уровень кислотности всех выпадающих осадков. Данные о загрязнении воздуха - необходимое предварительное условие для попыток решения этой международной проблемы.

Каждый из нас может сделать очень много для того, чтобы уменьшить выбросы в атмосферу загрязняющих веществ, образующих кислотный дождь. Лучший способ – просто сократить потребление электроэнергии. Тогда для ее получения будет меньше сжигаться топлива. А для того, чтобы сократить количество электроэнергии, необходимой для обогрева и охлаждения наших домов, нужно применять в них более эффективные изоляционные материалы и электрические приборы. Заводы могут снизить количество серы, выбрасываемой ими в атмосферу, применяя топливо с меньшим содержанием серы и удаляя ее либо при сгорании, либо перед выбросом дыма через заводскую трубу. Сегодня уже есть такие технологии, которые позволяют это сделать. Уменьшить содержание диоксидов серы, углеводородов и оксидов азота в атмосфере можно за счет усовершенствования автомобилей, в которых газ сгорал бы более эффективно, а также за счет ограничения скорости движения.

Все это приведет к более полному сгоранию этих веществ и, следовательно, уменьшит их выброс в атмосферу. И, наконец, владельцы машин могут приобрести каталитические преобразователи. Они похожи на фильтры и устанавливаются на выхлопных трубах автомобилей. Они удаляют углеводороды, оксиды азота и углерода (также вредные для здоровья человека) из выхлопных газов. В некоторых странах люди, озабоченные проблемой кислотных дождей, добились значительных успехов в изменении законов, регулирующих эту проблему. Им удалось добиться этого, в частности, благодаря письмам, которые они рассылали государственным деятелям и владельцам предприятий. К первым они обращались с просьбой пересмотреть природоохранное законодательство, а вторых просили принять меры по усилению контроля за промышленными выбросами своих заводов.