Ochrona hydrosfery 311[31].O2.03

Transkrypt

1 MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ Aleksandra Tomczak Ochrona hydrosfery 311[31].O2.03 Poradnik dla nauczyciela Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy Radom 2006

2 Recenzenci: mgr Daniela Adamska mgr inż. Grażyna Gonera Opracowanie redakcyjne: mgr inż. Małgorzata Urbanowicz Konsultacja: dr inż. Bożena Zając Korekta: Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[31].O2.03 Ochrona hydrosfery zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu technik technologii chemicznej. Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy, Radom

3 SPIS TREŚCI 1. Wprowadzenie 2. Wymagania wstępne 3. Cele kształcenia 4. Przykładowe scenariusze zajęć 5. Ćwiczenia 5.1. Wody naturalne i ich znaczenia dla życia na Ziemi Ćwiczenia 5.2. Zanieczyszczenia wód naturalnych Ćwiczenia 5.3. Ochrona hydrosfery przed zanieczyszczeniem Ćwiczenia 5.4. Przepisy prawne z zakresu ochrony wód Ćwiczenia 6. Ewaluacja osiągnięć uczniów 7. Literatura

4 1. WPROWADZENIE Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie technik technologii chemicznej w module Ochrona hydrosfery. W poradniku zamieszczono: wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie uczeń opanuje podczas zajęć, przykładowe scenariusze zajęć, propozycje ćwiczeń, które mają na celu ukształtowania u uczniów umiejętności praktycznych, wykaz literatury, z jakiej uczniowie mogą korzystać podczas nauki, Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze szczególnym uwzględnieniem: tekstu przewodniego, metody projektów, ćwiczeń praktycznych. Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od samodzielnej pracy uczniów do pracy zespołowej. W celu przeprowadzenia sprawdzianu wiadomości i umiejętności ucznia, nauczyciel może posłużyć się zamieszczonym w rozdziale 6 zestawem zadań testowych lub sprawdzianem praktycznym. W tym rozdziale podano również: plan testu w formie tabelarycznej, punktacje zadań, propozycje norm wymagań, instrukcję dla nauczyciela, instrukcję dla ucznia, kartę odpowiedzi, zestaw zadań testowych. 3

5 311[31].O2 Podstawy ochrony środowiska 311[31].O2.01 Posługiwanie się pojęciami z zakresu ekologii i ochrony środowiska 311[31].O2.02 Ochrona atmosfery 311[31].O2.03 Ochrona hydrosfery 311[31].O2.04 Ochrona litosfery 311[31].O2.05 Ochrona środowiska pracy Schemat układu jednostek modułowych 4

6 2. WYMAGANIA WSTĘPNE Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej Ochrona hydrosfery, uczeń powinien umieć: korzystać z różnych źródeł informacji, stosować przepisy bhp obowiązujące w laboratorium chemicznym, zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii, nazywać związki chemiczne na podstawie ich wzoru sumarycznego, pisać równania reakcji chemicznych, posłużyć się terminologią z zakresu ochrony środowiska, posługiwać się podstawowym sprzętem laboratoryjnym, stosować typowe metody analityczne w procesach badawczych. 5

7 3. CELE KSZTAŁCENIA W wyniku realizacji jednostki modułowej, uczeń powinien umieć: określić specyficzne fizykochemiczne właściwości wody, określić znaczenie specyficznych fizykochemicznych właściwości wody dla życia na Ziemi, ocenić zasoby wodne kraju i określić możliwości ich ochrony, scharakteryzować główne zanieczyszczenia wód i ich źródła, określić wpływ zanieczyszczeń wody na zdrowie człowieka i środowisko przyrodnicze, przedstawić mechanizm przemian zanieczyszczeń w wodach powierzchniowych, przedstawić mechanizm samooczyszczania się wód naturalnych, zbadać i ocenić jakość wody, określić działania wpływające na zmniejszenie zanieczyszczeń hydrosfery, scharakteryzować sposoby ochrony hydrosfery, zastosować przepisy prawne z zakresu ochrony hydrosfery. 6

8 4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ Scenariusz zajęć 1 Osoba prowadząca.. Modułowy program nauczania: Technik technologii chemicznej 311[31] Moduł: Podstawy ochrony środowiska 311[31].O2 Jednostka modułowa: Ochrona hydrosfery 311[31].O2.03 Temat: Oznaczanie BZT 5 w próbkach wody z różnych źródeł. Cel ogólny: kształtowanie umiejętności badania i oceny jakości wody. Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi: oznaczyć jakościowo zawartość tlenu rozpuszczonego w wodzie, oznaczyć ilościowo zawartość tlenu rozpuszczonego w wodzie metodą Winklera, oznaczyć BZT 5 wody. Metody nauczania uczenia się : ćwiczenia praktyczne laboratoryjne. Formy organizacyjne pracy uczniów: indywidualna, jednolita. Czas: 90 minut. Środki dydaktyczne: instrukcja oznaczania tlenu rozpuszczonego w wodzie metodą Winklera, próbki wody do badania z co najmniej trzech różnych źródeł, odczynniki: roztwór MnSO 4 o stężeniu c m = 0,1 mol dm -3, zasadowy roztwór KI o stężeniu c p = 10%, roztwór H 2 SO 4 o stężeniu 1:9, roztwór skrobi o stężeniu c p = 0,5%, roztwór Na 2 S 2 O 3 o stężeniu c m = 0,05 mol dm -3, sprzęt: inkubator, butelka z ciemnego szkła z korkiem 200 cm 3 6 szt, pipety, 3 szt. kolba miarowa 100 cm 3, kolba stożkowa 250 cm 3 3 szt, biureta, literatura jednostki modułowej 311[31].O

9 Przebieg zajęć: 1. Czynności organizacyjne. 2. Zapoznanie z celami zajęć i przepisami bhp. 3. Oznaczenia jakościowe obecności tlenu rozpuszczonego w wodzie. 4. Oznaczenie ilościowe zawartości tlenu rozpuszczonego w wodzie metodą Winklera. 5. Zapisanie obserwacji. 6. Oznaczanie BZT 5 badanej wody (po 5 dniowej inkubacji). 7. Zapisanie wyników analizy. 8. Uporządkowanie stanowisk pracy. Zakończenie zajęć Praca domowa Przygotuj sprawozdanie z przeprowadzonych ćwiczeń. Podaj równania reakcji zachodzących w czasie oznaczeń tlenu. Opisz obserwacje, określ kategorię jakości badanej wody i podaj wnioski. Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach: anonimowe ankiety ewaluacyjne dotyczące sposobu prowadzenia zajęć, trudności podczas realizowania zadania i zdobytych umiejętności. 8

10 Scenariusz zajęć 2 Osoba prowadząca.. Modułowy program nauczania: Technik technologii chemicznej 311[31] Moduł: Podstawy ochrony środowiska 311[31].O2 Jednostka modułowa: Ochrona hydrosfery 311[31].O2.03 Temat: Procesy i urządzenia zakładowej oczyszczalni ścieków z przemysłu chemicznego. Cel ogólny: kształtowanie umiejętności charakteryzowania metod oczyszczania ścieków przemysłowych. Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi: określić zanieczyszczenia odprowadzane ze ściekami przemysłu chemicznego, podać sposoby usuwania poszczególnych zanieczyszczeń ze ścieków przemysłu chemicznego, podać urządzenia stosowane w poszczególnych procesach oczyszczania ścieków z przemysłu chemicznego, określić produkty uboczne procesów oczyszczania ścieków z przemysłu chemicznego, określić sposoby zagospodarowania produktów ubocznych. Metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, wycieczka dydaktyczna. Formy organizacyjne pracy uczniów: grupowa, jednolita. Czas: 180 minut. Środki dydaktyczne: instrukcja dla ucznia, karta obserwacji. 9

11 Przebieg zajęć: 1. Czynności organizacyjne. Podział klasy na zespoły trzyosobowe. 2. Zapoznanie z celami zajęć. 3. Wydanie kart obserwacji i instrukcji. 4. Wprowadzenie na teren zakładu. 5. Zapoznanie z przepisami bhp na terenie zakładu. 6. Wycieczka po terenie zakładowej oczyszczalni ścieków. Zapoznanie z technologią produkcji zakładu. Zapoznanie ze składem ścieków powstających w czasie tej produkcji. Zapoznanie z jakością ścieków na wyjściu z oczyszczalni. Obserwacja pracy i obsługi urządzeń do oczyszczania ścieków. Zapoznanie z ilością i jakością produktów ubocznych oczyszczalni. Zapoznanie ze sposobami zagospodarowania produktów ubocznych oczyszczalni. Naszkicowanie schematu ciągu technologicznego oczyszczalni ścieków w zwiedzanej oczyszczalni z zaznaczeniem obiegu ścieków i produktów ubocznych. 7. Podsumowanie zajęć. Sprawdzenie wypełnienia kart obserwacji. 8. Omówienie zasad wykonania sprawozdania Zakończenie zajęć Praca domowa Na podstawie wypełnionej karty obserwacji, przygotuj sprawozdanie z wycieczki. Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach: sprawdzenie przygotowanych sprawozdań Załączniki do scenariusza Załącznik nr 1: INSTRUKCJA DLA UCZNIA W czasie wycieczki po zakładowej oczyszczalni ścieków masz następujące zadania do wykonania: 1) zebranie informacji o procesach technologicznych prowadzonych na terenie zakładów, 2) zebranie informacji o składzie oczyszczanych ścieków, 3) zebranie informacji o procesach stosowanych do oczyszczenia tych ścieków, 4) zebranie informacji o urządzeniach stosowanych w procesach oczyszczania ścieków, 5) zebranie informacji o jakości ścieków po procesach oczyszczania, 6) zebranie informacji o osadach ściekowych i sposobach ich zagospodarowania na terenie oczyszczalni, 7) narysowanie schematu blokowego zwiedzanej oczyszczalni, 8) ponadto w domu na podstawie wypełnionej w czasie wycieczki karty obserwacji, powinieneś przygotować sprawozdanie zgodnie z zasadami podanymi przez nauczyciela. Podczas wykonywania zadań kieruj się kartą obserwacji, z którą należy się dokładnie zapoznać przed rozpoczęciem wycieczki. W przypadku problemów ze zrozumieniem informacji zapisanych w instrukcji lub karcie obserwacji, poproś o pomoc nauczyciela. 10

12 Załącznik nr 2: KARTA OBSERWACJI I. Osoby prowadzące obserwacje: II. Procesy technologiczne prowadzone w zwiedzanym zakładzie i skład ścieków powstających w tych procesach. Lp. Nazwa procesu Skład powstających ścieków III. Procesy i urządzenia stosowane do oczyszczania ścieków Lp. Nazwa procesu Nazwa urządzenia Usuwane zanieczyszczenia IV. Jakość ścieków po przejściu przez procesy oczyszczania Lp. Nazwa wskaźnika Wartość wskaźnika Procent redukcji po procesach oczyszczania V. Produkty uboczne oczyszczalni Lp. Nazwa produktu ubocznego Nazwa procesu, w którym powstaje Ilość Skład Sposób zagospodarowania 11

13 VI. Narysuj schemat blokowy procesów oczyszczania ścieków w zwiedzanej oczyszczalni. Poszczególne elementy schematu nanoś sukcesywnie w miarę przechodzenia od jednego procesu do następnego. Pamiętaj o wyraźnym zaznaczeniu kolejności procesów oraz wszystkich wprowadzanych do procesów reagentów i powstających produktów ubocznych 12

14 5. ĆWICZENIA 5.1. Wody naturalne i ich znaczenie dla życia na Ziemi Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Na podstawie aktualnych danych odszukanych w internecie, oblicz zasoby wodne netto Polski w przeliczeniu na jednego mieszkańca. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) odszukać informacje na temat: średniej ilości opadów atmosferycznych, ilości wody napływającej z państwa ościennych, odpływie wody do atmosfery na skutek parowania, ilości wody odpływającej z terenu Polski do państw ościennych, liczbie mieszkańców Polski, 2) obliczyć sumaryczną ilość wody zasilającej każdego roku zasoby wodne Polski, 3) obliczyć sumaryczną ilość wody o jaką zmniejszają się zasoby wodne Polski na skutek parowania i odpływu poza granice kraju, 4) obliczyć zasoby wodne netto Polski, 5) przeliczyć wielkość zasobów na m 3 na jednego mieszkańca na rok, 6) sprawdzić poprawność obliczeń, 7) zaprezentować wyniki pracy na forum klasy. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego. Środki dydaktyczne: komputer z dostępem do internetu, literatura jednostki modułowej 311[31].O

15 Ćwiczenie 2 Wykonaj analizę wybranych właściwości fizycznych wody: gęstości, przezroczystości, zapachu. Wskazówki do realizacji: Proponowane ćwiczenia można również przeprowadzić w warunkach polowych za wyjątkiem oznaczenia zapachu na gorąco. Do oznaczenia przejrzystości wody w warunkach polowych należy użyć białego krążka o średnicy 20 cm zawieszonego na lince z podziałką. Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Powinien również szczegółowo omówić zasady sporządzenia sprawozdania z wykonanych oznaczeń. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) przypomnieć sobie regulamin pracowni i zasady bhp obowiązujące przy wykonywaniu prac laboratoryjnych, 2) uzgodnić z nauczycielem kolejność przeprowadzania analiz, 3) zapoznać się z instrukcjami przeprowadzenia analiz, 4) przygotować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp i ergonomii, 5) dobrać odpowiedni sprzęt i odczynniki, 6) przeprowadzić analizy w kolejności uzgodnionej z nauczycielem, 7) zapisać obserwacje i wyniki, 8) sprzątnąć stanowisko pracy, umyć sprzęt i zabezpieczyć odczynniki, 9) sporządzić sprawozdanie z przeprowadzonych analiz zgodnie z zasadami podanymi przez nauczyciela. Zalecane metody nauczania uczenia się: ćwiczenia praktyczne laboratoryjne. Środki dydaktyczne: instrukcje do badania gęstości, przezroczystości i zapachu wody (z Poradnika dla ucznia), odczynniki: 10% roztwór Na 2 SO 3 lub stały Na 2 S 2 O 3 5 H 2 O, 10% roztwór (CH 3 COO) 2 Cd, próbki wody do badania z co najmniej trzech różnych źródeł, sprzęt: areometr, termometr, cylinder miarowy, przyrząd Snellena lub cylinder miarowy z bocznym tubusem, druk wzorcowy, kolby stożkowe ze szlifem o pojemności 500 cm 3, łaźnia wodna, szkiełko zegarkowe, literatura jednostki modułowej 311[31].O

16 5.2. Zanieczyszczenia wód naturalnych Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Pobierz próbki wody ze zbiornika powierzchniowego i utrwal je tak, aby można było przeprowadzić badania następujących wskaźników jakości wody: ChZT, NO, Cl Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Szczególną uwagę powinien zwrócić na bezpieczeństwo pracy nad otwartym zbiornikiem wodnym oraz podać zasady sporządzenia sprawozdania. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) zapoznać się zasadami bhp przy pobieraniu próbek wody ze zbiorników wody powierzchniowej, 2) zapoznać się z instrukcją pobierania i utrwalania próbek do analizy, 3) przygotować sprzęt i odczynniki, 4) pobrać próbki wody zgodnie z instrukcją, 5) utrwalić pobrane próbki zgodnie z instrukcją, 6) przygotowane próbki zabezpieczyć i przetransportować do laboratorium, 7) sporządzić sprawozdanie z przeprowadzonych ćwiczeń zgodnie z zasadami podanymi przez nauczyciela. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: instrukcja pobierania próbek wody (z Poradnika dla ucznia), instrukcja utrwalania próbek wody (z Poradnika dla ucznia), odczynniki: stężony H 2 SO 4, chloroform, sprzęt: batometr, butle z korkiem o pojemności 1 dm 3-2 szt., pipety. 3 15

17 Ćwiczenie 2 Oznacz zawartość tlenu rozpuszczonego w wodach naturalnych pochodzących z różnych źródeł. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Powinien również szczegółowo omówić zasady sporządzenia sprawozdania z wykonanych oznaczeń. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) przypomnieć sobie regulamin pracowni i zasady bhp obowiązujące przy wykonywaniu prac laboratoryjnych, 2) zapoznać się z instrukcją oznaczania tlenu rozpuszczonego w wodzie metodą Winklera, 3) przygotować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp i ergonomii, 4) dobrać sprzęt i odczynniki, 5) przeprowadzić oznaczenie zgodnie z zamieszczoną instrukcją, 6) obliczyć stężenie tlenu rozpuszczonego w wodzie, 7) sprzątnąć stanowisko pracy, umyć sprzęt i zabezpieczyć odczynniki, 8) sporządzić sprawozdanie z przeprowadzonych analiz zgodnie z zasadami podanymi przez nauczyciela. Zalecane metody nauczania uczenia się: ćwiczenia praktyczne laboratoryjne. Środki dydaktyczne: instrukcja oznaczania tlenu rozpuszczonego w wodzie metodą Winklera (z Poradnika dla ucznia), instrukcje przygotowania odczynników (poz. 3 literatury), próbka wody do badania, odczynniki: roztwór MnSO 4 o stężeniu c m = 0,1 mol dm -3, zasadowy roztwór KI o stężeniu c p = 10%, roztwór H 2 SO 4 o stężeniu 1:9 (10 cm 3 H 2 SO 4 na 90 cm 3 wody destylowanej), roztwór skrobi o stężeniu c p = 0,5%, roztwór Na 2 S 2 O 3 o stężeniu c m = 0,025 mol dm -3, sprzęt: butelka z ciemnego szkła z korkiem o pojemności 200 cm 3, pipety, 3 szt, kolba miarowa o pojemności 100 cm 3, kolba stożkowa o pojemności 250 cm 3, biureta, literatura jednostki modułowej 311[31].O

18 Ćwiczenie 3 Oznacz BZT 5 w próbkach wody z różnych źródeł. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Powinien również szczegółowo omówić zasady sporządzenia sprawozdania z wykonanych oznaczeń. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) przypomnieć sobie regulamin pracowni i zasady bhp obowiązujące przy wykonywaniu prac laboratoryjnych, 2) zapoznać się z instrukcją oznaczania BZT 5, 3) przygotować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp i ergonomii, 4) dobrać sprzęt i odczynniki, 5) przeprowadzić oznaczenie zgodnie z zamieszczoną instrukcją, 6) obliczyć stężenie tlenu rozpuszczonego w wodzie, 7) obliczyć BZT 5, 8) sprzątnąć stanowisko pracy, umyć sprzęt i zabezpieczyć odczynniki, 9) sporządzić sprawozdanie z przeprowadzonych analiz zgodnie z zasadami podanymi przez nauczyciela. Zalecane metody nauczania uczenia się: ćwiczenia praktyczne laboratoryjne. Środki dydaktyczne: instrukcja oznaczania tlenu rozpuszczonego w wodzie metodą Winklera (z Poradnika dla ucznia), instrukcje przygotowania odczynników (poz. 3 literatury), próbki wody do badania z co najmniej trzech różnych źródeł, odczynniki: roztwór MnSO 4 o stężeniu c m = 0,1 mol dm -3, roztwór zasadowy roztwór KI o stężeniu c p = 10%, roztwór H 2 SO 4 o stężeniu 1:9 (10 cm 3 H 2 SO 4 na 90 cm 3 wody destylowanej), roztwór skrobi o stężeniu c p = 0,5%, roztwór Na 2 S 2 O 3 o stężeniu c m = 0,025 mol dm -3, sprzęt: inkubator, butelka z ciemnego szkła z korkiem o pojemności 200 cm 3 6 szt, pipety, 3 szt, kolba miarowa o pojemności 100 cm 3, kolba stożkowa o pojemności 250 cm 3 3 szt, biureta, literatura jednostki modułowej 311[31].O

19 Ćwiczenie 4 Wykonaj oznaczenie odczynu wody za pomocą wskaźnika Yamady. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Powinien również szczegółowo omówić zasady sporządzenia sprawozdania z wykonanych oznaczeń. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) przypomnieć sobie regulamin pracowni i zasady bhp obowiązujące przy wykonywaniu prac laboratoryjnych, 2) zapoznać się z instrukcjami wykonania ćwiczenia, 3) przygotować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp i ergonomii, 4) dobrać odpowiedni sprzęt i odczynniki, 5) przygotować wskaźnik Yamady, 6) przeprowadzić oznaczenie ph wody za pomocą wskaźnika Yamady, 7) zapisać obserwacje i wyniki, 8) sprzątnąć stanowisko pracy, umyć sprzęt i zabezpieczyć odczynniki, 9) sporządzić sprawozdanie z przeprowadzonych analiz zgodnie z zasadami podanymi przez nauczyciela. Zalecane metody nauczania uczenia się: ćwiczenia praktyczne laboratoryjne. Środki dydaktyczne: instrukcja sporządzania wskaźnika Yamady (z Poradnika dla ucznia), instrukcja oznaczenia ph za pomocą wskaźnika Yamady (z Poradnika dla ucznia), próbki wody do badania z co najmniej trzech różnych źródeł, odczynniki: błękit tymolowy, czerwień metylowa, błękit bromotymolowy, fenoloftaleina, alkohol etylowy, roztwór NaOH o stężeniu 0,05 mol dm -3, sprzęt: waga analityczna, kolba miarowa o pojemności 100 cm 3, kolba stożkowa o pojemności 250 cm 3, butelka do przechowywania wskaźnika, pipeta. literatura jednostki modułowej 311[31].O

20 5.3. Ochrona hydrosfery przed zanieczyszczeniem Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Podczas wycieczki na teren zakładowej oczyszczalni ścieków zakładów chemicznych zapoznaj się z urządzeniami i przebiegiem prowadzonych tam procesów oczyszczania ścieków. Wskazówki do realizacji: Ćwiczenie należy przeprowadzić w czasie wycieczki dydaktycznej na teren zakładów chemicznych dysponujących własną oczyszczalnią ścieków. Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien szczegółowo omówić przepisy bhp obowiązujące na terenie zakładu oraz zakres, technikę wykonania ćwiczenia i sposób prezentacji wyników pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) zapoznać się zasadami bhp obowiązującymi na terenie zakładów i stosować się do nich, 2) pobrać od nauczyciela instrukcję i kartę obserwacji, która pomoże Ci w zebraniu informacji, 3) zebrać informacje o procesach technologicznych prowadzonych na terenie zakładów, 4) zebrać informacje o składzie oczyszczanych ścieków, 5) zebrać informacje o procesach stosowanych do oczyszczenia tych ścieków, 6) zebrać informacje o urządzeniach stosowanych w procesach oczyszczania ścieków, 7) zebrać informacje o jakości ścieków po procesach oczyszczania, 8) zebrać informacje o osadach ściekowych i sposobach ich zagospodarowania na terenie oczyszczalni, 9) narysować schemat blokowy zwiedzanej oczyszczalni, 10) na podstawie wypełnionej karty obserwacji przygotować sprawozdanie zgodnie z zasadami podanymi przez nauczyciela. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, wycieczka dydaktyczna. Środki dydaktyczne: instrukcja, karta obserwacji 19

21 Ćwiczenie 2 Przeprowadź analizę schematu typowego procesu oczyszczania ścieków komunalnych. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zasady prezentacji wyników pracy. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Powinien podać zasady oceny wykonanego projektu. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) zapoznać się ze schematem typowego procesu oczyszczania ścieków komunalnych (np. rys. 12), 2) określić na podstawie schematu kolejność prowadzonych procesów oczyszczania ścieków, 3) określić na podstawie schematu produkty odpadowe z poszczególnych procesów, 4) określić na podstawie schematu sposób zagospodarowania produktów odpadowych z procesów, 5) zapisać wyniki analizy na karcie pracy, 6) ocenić poprawność przeprowadzonej analizy, 7) zaprezentować wyniki pracy na forum klasy. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda projektów. Środki dydaktyczne: przykładowy schemat oczyszczania ścieków komunalnych, karta pracy, literatura jednostki modułowej 311[31].O

22 5.4. Przepisy prawne z zakresu ochrony wód Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Na podstawie informacji zamieszczonych na etykietach środków chemicznych stosowanych w gospodarstwach domowych określ wpływ tych środków na środowisko wodne. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Powinien podać zasady oceny wykonanego projektu. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) zebrać etykiety z ogólnie dostępnych środków chemicznych wykorzystywanych w domu (np. proszki do prania, płyny do mycia naczyń, środki do udrażniania przewodów kanalizacyjnych), 2) odszukać na etykietach skład wybranych środków chemicznych, 3) odszukać na etykietach informacje czy środek ulega biodegradacji, 4) określić na podstawie składu wpływ wybranych środków chemicznych na środowisko wodne, 5) ocenić poprawność dokonanej analizy, 6) wyniki pracy przedstawić na forum klasy, 7) na podstawie wypełnionej karty obserwacji przygotować sprawozdanie zgodnie z zasadami podanymi przez nauczyciela. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda projektów. Środki dydaktyczne: etykiety z ogólnie dostępnych środków chemicznych wykorzystywanych w domu, literatura jednostki modułowej 311[31].O2.03. Ćwiczenie 2 Zbierz informacje o źródłach zanieczyszczeń i stopniu zanieczyszczenia wód powierzchniowych w Twojej najbliższej okolicy. Na podstawie zebranych informacji i znajomości metod ochrony hydrosfery zaprojektuj sposoby ograniczenia zanieczyszczeń wody z najbliższym otoczeniu. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy w czasie badań polowych nad otwartym zbiornikiem wody. Powinien przedstawić zasady prezentacji i oceny wykonanych projektów. 21

23 Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: 1) zapoznać się z materiałem nauczanie zawartym w tym poradniku, 2) pobrać od nauczyciela kartę pracy, która pomoże Ci w zebraniu informacji, 3) zebrać informacje o ilości i rozmieszczeniu źródeł zanieczyszczeń wody w najbliższej okolicy, 4) zebrać informacje o rodzaju i ilości zanieczyszczeń wprowadzanych do wód przez te źródła, 5) zebrać informacje o stanie wód powierzchniowych w najbliższej okolicy, 6) przeprowadzić badania polowe wskaźników jakości wody za pomocą walizkowego zestawy do badania wody, 7) porównać wyniki badań polowych z zebranymi wcześniej informacjami na temat stanu czystości wody w najbliższej okolicy, 8) porównać wyniki badań i analizy zebranych informacji ze wskaźnikami granicznymi jakości wody, 9) zaklasyfikować wodę w najbliższej okolicy do jednej z kategorii czystości, na podstawie badanych (analizowanych) wskaźników, 10) określić, które ze wskaźników jakości należy obniżyć, aby wodę można było zaklasyfikować do wyższej kategorii czystości, 11) zaproponować sposoby poprawy jakości wody, 12) zaprezentować wyniki pracy na forum klasy. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda projektów, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: zestaw walizkowy do polowej analizy wody, karta obserwacji, Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 27 listopada 2002 r w sprawie wymagań, jakim powinny odpowiadać wody powierzchniowe wykorzystywane do zaopatrzenia ludności w wodę przeznaczoną do spożycia, literatura jednostki modułowej 311[31].O2.03, 22

24 6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego Test dwustopniowy do jednostki modułowej Ochrona hydrosfery Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których: zadania 3, 4, 5, 6,7, 8, 9, 10, 13, 14, 15, 17, 18 są z poziomu podstawowego, zadania 1, 2, 11, 12, 16, 19, 20 są z poziomu ponadpodstawowego. Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak uczeń otrzymuje 0 punktów. Proponuje się następujące normy wymagań uczeń otrzyma następujące oceny szkolne: dopuszczający za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego, dostateczny za rozwiązanie co najmniej 13 zadań z poziomu podstawowego, dobry za rozwiązanie 16 zadań, w tym co najmniej 3 z poziomu ponadpodstawowego, bardzo dobry za rozwiązanie 19 zadań, w tym co najmniej 6 z poziomu ponadpodstawowego. Klucz odpowiedzi: 1.c, 2.a, 3.b, 4.a, 5.d, 6.d, 7.d, 8.c, 9.a, 10.b, 11.b, 12.b, 13.a, 14.c, 15.a, 16.c, 17.a, 18.d, 19.c, 20.a Plan testu Nr zad Cel operacyjny (mierzone osiągnięcia ucznia) Wyjaśnić znaczenie ciepła parowania wody dla życia na Ziemi Wskazać znaczenie struktury polarnej cząsteczki wody dla życia na Ziemi Podać główne zanieczyszczenia fizjologiczne wód naturalnych Podać zanieczyszczenia fizyczne wód naturalnych Podać główne zanieczyszczenia wywołujące twardość wód naturalnych Wskazać wpływ zanieczyszczeń organicznych na wody naturalne Wskazać wpływ zanieczyszczeń antropogenicznych na wody naturalne Kategoria celu Poziom wymagań Poprawna odpowiedź C PP c C PP a A P b A P a A P d C P d C P d 23

25 Nr zad. Cel operacyjny (mierzone osiągnięcia ucznia) Kategoria celu Poziom wymagań Poprawna odpowiedź 8. Określić wpływ zanieczyszczeń wody na zdrowie ludzi B P c 9. Określić wpływ zanieczyszczeń wody na środowisko B P a 10. Wskazać wpływ zanieczyszczeń fizycznych wody na środowisko B P b przyrodnicze 11. Wskazać mechanizm przemian denitryfikacyjnych zanieczyszczeń wody C PP b 12. Przedstawić mechanizm biodegradacji zanieczyszczeń wody C PP b 13. Podać zjawiska wchodzące w skład samooczyszczania się wód B P a 14. Wskazać działania wpływające na zmniejszenie zanieczyszczeń wody B P c 15. Podać metody ochrony wody poprzez mechaniczne oczyszczanie B P a 16. Ocenić jakość wody C PP c 17. Podać sposoby oczyszczania wody ze skażenia biologicznego B P a 18. Scharakteryzować chemiczne metody uzdatniania wody C P d 19. Ocenić zasoby wodne C PP c 20. Zastosować przepisy prawne z zakresu ochrony wód C PP a 24

26 Przebieg testowania Instrukcja dla nauczyciela 1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej jednotygodniowym. 2. Omów cel stosowania pomiaru dydaktycznego. 3. Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań podanych w zestawie oraz z zasadami punktowania. 4. Omów z uczniami sposób udzielania odpowiedzi (karta odpowiedzi). 5. Zapewnij uczniom możliwość samodzielnej pracy. 6. Rozdaj uczniom zestawy zadań testowych i karty odpowiedzi, podaj czas przeznaczony na udzielanie odpowiedzi. 7. Postaraj się stworzyć odpowiednią atmosferę podczas przeprowadzania pomiaru dydaktycznego (rozładuj niepokój, zachęć do sprawdzenia swoich możliwości). 8. Kilka minut przed zakończeniem sprawdzianu przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie zakończenia udzielania odpowiedzi. 9. Zbierz karty odpowiedzi oraz zestawy zadań testowych. 10. Sprawdź wyniki i wpisz do arkusza zbiorczego. 11. Przeprowadź analizę uzyskanych wyników sprawdzianu i wybierz te zadania, które sprawiły uczniom największe trudności. 12. Ustal przyczyny trudności uczniów w opanowaniu wiadomości i umiejętności. 13. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń dydaktycznych niskie wyniki przeprowadzonego sprawdzianu. Instrukcja dla ucznia 1. Przeczytaj uważnie instrukcję. 2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 4. Test zawiera 20 zadań wielokrotnego wyboru o różnym stopniu trudności. W każdym pytaniu tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa. 5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową. 6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 7. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny. 8. W czasie pracy możesz korzystać z kalkulatora do wykonywania niezbędnych obliczeń. 9. Na rozwiązanie testu masz 45 min. Powodzenia Materiały dla ucznia: instrukcja, zestaw zadań testowych, karta odpowiedzi. 25

27 ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH 1. Duże ciepło parowania wody: a) umożliwia migrację wody w tkankach, b) zwiększa odporność organizmów na mróz, c) zapobiega nadmiernej transpiracji, d) umożliwia dysocjację elektrolityczną 2. Struktura polarna cząsteczki wody umożliwia: a) odżywianie się roślin jonami, b) pęcznienie błon i koloidów, c) migrację wody w kapilarach glebowych, d) małą masę roślin i zwierząt. 3. Do zanieczyszczeń fizjologicznych wody należy: a) białko, b) fenol, c) zawiesina, d) olej. 4. Do zanieczyszczeń fizycznych wody należą: a) koloidy, b) węglowodory aromatyczne, c) siarczany(vi), d) pestycydy. 5. Twardość wody wywoływana jest przez obecność w wodzie: a) żelaza i manganu, b) tlenu rozpuszczonego i tlenku węgla(iv), c) kadmu i ołowiu, d) wapnia i magnezu. 6. Rozkład związków organicznych jest przyczyną zanieczyszczenia wody: a) węglowodorami, b) związkami żelaza, c) metalami ciężkimi, d) siarkowodorem. 7. Spływy powierzchniowe z pól są przyczyną zanieczyszczenia wody: a) siarkowodorem, b) chlorkami, c) związkami manganu, d) azotanami(v). 26

28 8. Działanie amin aromatycznych zawartych wodzie na organizm ludzki powoduje: a) uszkodzenie układu nerwowego, b) zaburzenia psychiczne, c) powstawanie nowotworów, d) uszkodzenie DNA. 9. Obecność w wodzie fosforanów powoduje: a) zjawisko eutrofizacji, b) ograniczenie wymiany gazowej, c) ograniczenie fotosyntezy, d) śmierć organizmów wodnych. 10. Obecność w wodzie zawiesin powoduje: a) zmywanie śluzu z organizmów wodnych, b) ograniczenie dostępu światła do roślin wodnych, c) deficyt tlenowy poprzez wypieranie tlenu z wody, d) odkładanie się metali ciężkich w organizmach ryb. 11. Reakcję denitryfikacji przedstawia równanie: a) NH O 2 NO 2 + 2H + H 2O, 2 + b) 2NO3 + 2H + 5H 2 N 2 + 6H 2O, 1 c) NO 2 + O 2 NO3, 2 + d) + HCO CO H O. H Biodegradacja związków organicznych w wodzie polega na: a) wiązaniu amoniaku (do azotanów(v)) przez mikroorganizmy tlenowe, b) rozkładzie związków organicznych do wody i tlenku węgla(iv) przez mikroorganizmy tlenowe, c) rozkładzie związków organicznych do wody i tlenku węgla(iv) przez mikroorganizmy beztlenowe, d) rozkładzie azotanów(v) do amoniaku przez mikroorganizmy beztlenowe. 13. W skład procesów samooczyszczania się wód nie wchodzi: a) wymywanie złóż mineralnych, b) sedymentacja zawiesin, c) adsorpcja zanieczyszczeń, d) biodegradacja zanieczyszczeń. 14. Działaniem ograniczającym zanieczyszczenie wód powierzchniowych nie jest: a) zmniejszanie wodochłonności procesów przemysłowych, b) utrzymanie trwałej szaty roślinnej wzdłuż brzegów, c) budowa elektrowni wodnych, d) budowa oczyszczalni ścieków. 27

29 15. Do mechanicznych sposobów oczyszczania ścieków należy proces: a) filtracji, b) koagulacji, c) dezynfekcji, d) wymiany jonowej. 16. Spośród następujących wartości wskaźników jakości wody: zawiesina ogólna 25 mg dm -3, azotany 45 mg dm -3, fosforany 0,6 mg dm -3, tlen rozpuszczony 60 mg dm -3 wskaźniki graniczne dla kategorii A2 przekracza (skorzystaj z zamieszczonego poniżej fragmentu Rozporządzenia Ministra Środowiska z r.): a) zawiesina i fosforany, b) azotany i tlen rozpuszczony, c) tlen rozpuszczony i fosforany, d) fosforany i azotany. Fragment Rozporządzenia Ministra Środowiska z r. Lp. Wskaźniki jakości wody Jednostka miary zalecane Wartości graniczne wskaźników jakości wody A1 A2 A3 dopuszcz alne zalecane dopuszcz alne zalecane dopuszcz 1 azotany mg dm Fosforany mg dm -3 0,4 0,4 0,7 0,7 0,7 0,7 3 Zawiesina ogólna mg dm Tlen rozpuszczony % nasycenia >70 >70 >50 >50 >30 >30 tlenem 17. Do usunięcia z wody mikroorganizmów służy proces: a) dezynfekcji, b) adsorpcji, c) ekstrakcji, d) sedymentacji. 18. Zachodzącą w czasie chlorowania reakcje opisuje równanie: + a) H + HCO 3 CO 2 + H 2O, b) O 3 O 2 +O, 1 c) NO 2 + O 2 NO3, d) HClO 2 H + + OCl Z zamieszczonej poniżej tabeli wynika, że największymi zasobami wodnymi na jednego mieszkańca na rok dysponuje: a) Polska, b) Rosja, c) Brazylia, d) USA. Zasoby wodne wybranych państw Nazwa państwa Całkowite zasoby wodne [mln m 3 ] Liczba mieszkańców [mln] Brazylia Polska ,6 Rosja USA ,5 alne 28

30 20. Do rolniczego wykorzystania nadają się ścieki, w których wykryto (skorzystaj z załączonej poniżej tabeli): a) 15 żywych jaj Trichuris w 2 dm 3 ścieków, b) 2 bakterie z rodzaju Salmonella w 3 dm 3 ścieków, c) 2 żywe jaja Toxocara sp. w 1 cm 3 ścieków, d) 3 żywe jaja Ascaris sp. w 10 cm 3 ścieków. Warunki, jakim powinny odpowiadać ścieki przeznaczone do rolniczego wykorzystania [Rozporządzenie Ministra Środowiska z r.] Nazwa wskaźnika Wartość dopuszczalna Bakterie chorobotwórcze z rodzaju Salmonella niewykrywalne w 1 dm 3 Obecność żywych jaj pasożytów (Ascaris sp., do 10 w dm 3 Trichuris, Toxocara sp.) 29

31 KARTA ODPOWIEDZI Imię i nazwisko... Ochrona hydrosfery Zakreśl poprawną odpowiedź, wpisz brakujące części zdania lub wykonaj rysunek. Nr Odpowiedź zadania 1. a b c d 2. a b c d 3. a b c d 4. a b c d 5. a b c d 6. a b c d 7. a b c d 8. a b c d 9. a b c d 10. a b c d 11. a b c d 12. a b c d 13. a b c d 14. a b c d 15. a b c d 16. a b c d 17. a b c d 18. a b c d 19. a b c d 20. a b c d Razem: Punkty 30

32 Próba pracy Proponowany test sumujący jest przeznaczony do przeprowadzenia po zakończonym procesie kształcenia w jednostce modułowej Ochrona hydrosfery. Test ma charakter próby pracy i pozwala na ocenę umiejętności uczniów w zakresie badania i oceny jakości wody, zastosowania przepisów prawnych z zakresu ochrony hydrosfery oraz charakteryzowania sposobów ochrony wód naturalnych. Test ma charakter sprawdzający tzn. ukierunkowany jest na porównanie wyników z założonymi w programie celami kształcenia. Proponuje się następujące normy wymagań: Uczeń może maksymalnie otrzymać 20 punktów. Aby otrzymać ocenę dopuszczającą, uczeń powinien uzyskać 10 punktów, aby otrzymać ocenę dostateczną, powinien uzyskać punktów, na ocenę dobrą, powinien uzyskać punktów, a ocenę bardzo dobrą, powinien uzyskać punktów wykonując wszystkie zadania. Skategoryzowana karta obserwacji Lp. Czynność Maksymalna liczba punktów 1. do oznaczania miana dobór odpowiedniego 1 KMnO sprzętu laboratoryjnego 4 do oznaczenia ChZT 1 2. do oznaczania miana dobór odpowiednich 1 KMnO odczynników 4 do oznaczenia ChZT 1 3. oznaczanie miana przeprowadzenie analizy 1 KMnO zgodnie z przepisem 4 oznaczenie ChZT 1 4. stosowanie się do przepisów bhp 1 oznaczanie miana 5. zapisanie obserwacji KMnO 4 1 oznaczenie ChZT 1 6. zapisanie równania zachodzących reakcji 1 przeprowadzenie obliczeń próbka ChZT próbka 2 1 próbka zakwalifikowanie wody do próbka 1 1 odpowiedniej kategorii próbka 2 1 próbka dobór procesów próbka 1 1 uzdatniania wody próbka 2 1 próbka zapisanie wnioski z oznaczenia 1 Razem 20 Uzyskana liczba punktów 31

33 Instrukcja dla nauczyciela 1. Czas trwania testu 45 minut. 2. Należy przygotować indywidualne stanowisko pracy dla każdego ucznia. 3. Zapewnić dostęp do literatury potrzebnej do wykonania zadania. 4. Omówić z uczniami przebieg testu praktycznego. 5. Podczas przeprowadzenia testu nauczyciel pełni rolę obserwatora. Instrukcja dla ucznia 1. Przeczytaj uważnie instrukcję. 2. Możesz korzystać z dołączonego materiału do zadania (załącznik), zbioru aktów prawnych i literatury. 3. Zanim przystąpisz do wykonania zadania, zaplanuj pracę. Pomoże Ci w tym KARTA PRACY. 4. Odpowiedzi wpisuj w wyznaczonych miejscach KARTY PRACY. 5. Pracuj samodzielnie. 6. Po zakończeniu zadania oddaj nauczycielowi KARTĘ PRACY. Na wykonanie zadania masz 120 minut. Powodzenia 32

34 Treść zadania W przygotowanych trzech próbkach wody z różnych źródeł oznacz ChZT metodą nadmanganianową zgodnie z załączoną instrukcją. Napisz równania reakcji zachodzących w czasie przeprowadzanej analizy. Podaj wnioski z przeprowadzonego oznaczenia. Odszukaj w odpowiednim akcie prawnym wartości graniczne wskaźników jakości wody i zaklasyfikuj badane próbki do odpowiedniej kategorii jakości. Podaj procesy uzdatniania jakim należałoby poddać wodę z poszczególnych źródeł, aby obniżyć ChZT do wartości odpowiadającej wodzie do picia. Działanie Twoje powinno przebiegać w trzech etapach: ETAP I faza przygotowawcza: zapoznaj się z dołączoną dokumentacją do zadnia, dobierz sprzęt i odczynniki do wykonania zadania, dobierz odpowiednią literaturę do wykonania zadania, zaplanuj kolejne czynności, zaplanowany układ czynności przedstaw nauczycielowi uzyskaj jego akceptację. ETAP II faza realizacyjna: przeprowadź oznaczenie ChZT metodą nadmanganianową w badanych próbkach wody, zapisz obserwacje, oblicz wartość ChZT w poszczególnych próbkach, zapis równania zachodzących reakcji, porównaj wyniki analiz z wartościami wskaźników granicznych jakości wody i zaklasyfikuj badane wody do odpowiednich kategorii jakości, zapisz procesy uzdatniania wody, które prowadzą do obniżenia ChZT. ETAP III faza oceniająca: zapisz wnioski z przeprowadzonego oznaczenia, określ, co zrobiłbyś inaczej, gdybyś wykonanie zadania mógł powtórzyć. Załączniki: Instrukcją oznaczania ChZT metodą nadmanganianową I etap oznaczenie miana roztworu KMnO 4 Do dwóch kolb stożkowych o pojemności 250 lub 300 cm 3 odmierzyć pipetą po 100 cm 3 wody destylowanej. Do wody dodać: 10 cm 3 roztworu H 2 SO 4 o stężeniu 1:3 oraz 10 cm 3 roztworu KMnO 4 o stężeniu 0,0025 mol dm -3. Zawartość kolb wymieszać, wstawić do wrzącej łaźni wodnej i ogrzewać przez 30 minut. Po wyjęciu kolb z łaźni natychmiast dodać do nich za pomocą pipety po 10 cm 3 roztworu (COONa) 2 o stężeniu 0,00625 mol dm -3. Zamieszać i miareczkować na gorąco roztworem KMnO 4 o stężeniu 0,0025 mol dm -3, aż do powstania słabo różowego zabarwienia utrzymującego się przez 1-2 minuty. Do kolb ponownie dodać po 10 cm 3 (COONa) 2 o stężeniu 0,00625 mol dm -3 i ponownie miareczkować do powstania bardzo słabo różowego zabarwienia utrzymującego się przez 1 2 minuty. Zapisać objętości roztworu KMnO 4 z powtórnych miareczkowań. Wyliczyć średnią arytmetyczną. 33

35 II etap oznaczenie ChZT Do dwóch kolb stożkowych o pojemności cm 3 odmierzyć pipetą po 100 cm 3 wody badanej. Do wody dodać: 10 cm 3 roztworu H 2 SO 4 o stężeniu 1:3 oraz 10 cm 3 roztworu KMnO 4 o stężeniu 0,0025 mol dm -3. Zawartość kolb wymieszać, wstawić do wrzącej łaźni wodnej i ogrzewać przez 30 minut. Po wyjęciu kolb z łaźni natychmiast dodać do nich za pomocą pipety po 10 cm 3 roztworu (COONa) 2 o stężeniu 0,00625 mol dm -3. Zamieszać i miareczkować na gorąco roztworem KMnO 4 o stężeniu 0,0025 mol dm -3, aż do powstania słabo różowego zabarwienia utrzymującego się przez 1 2 minuty. Zapisać objętość roztworu KMnO 4. Oznaczenie powtórzyć dla pozostałych próbek wody. III etap obliczenie wyników ChZT badanej próbki w mg dm -3 obliczyć wg wzoru: 10 (10 + V1 V) X1 = V gdzie: V 1 objętość roztworu KMnO 4 zużyta do miareczkowania próbki [cm 3 ], V objętość roztworu KMnO 4 zużyta do ustalenia miana [cm 3 ], 10 przelicznik. 34

36 Karta pracy Nazwisko i imię ucznia Data Uzyskana suma punktów Zadanie Odpowiedź dobierz sprzęt laboratoryjny do oznaczeń ustalanie miana KMnO 4 oznaczanie ChZT dobierz odczynniki do oznaczeń ustalanie miana KMnO 4 oznaczanie ChZT dobierz środki ochrony osobistej zapisz obserwacje ustalanie miana KMnO 4 oznaczanie ChZT zapisz równania zachodzących reakcji próbka nr 1 zapisz ChZT obliczenia próbka nr 2 próbka nr 3 35

37 Zadanie próbka nr 1 Odpowiedź określ kategorię jakości wody próbka nr 2 próbka nr 3 określ procesy uzdatniania, jakim należy poddać badaną wodę, aby można było użyć jej do celów spożywczych próbka nr 1 próbka nr 2 próbka nr 3 zapisz wnioski z oznaczenia 36

38 7. LITERATURA 1. Heidrich Z.: Wodociągi i kanalizacja. Cz. 1. WSiP, Warszawa Kowal A., Świderska-Bróż M.: Oczyszczanie wody. PWN, Warszawa Łopata K.: Chemia a środowisko zbiór ciekawych doświadczeń. WSiP, Warszawa Skinder N.: Chemia a ochrona środowiska. WSiP, Warszawa Woźniak M.: Środowisko i gospodarka jego zasobami. Cz I. empi 2, Poznań Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 27 lipca 2006 r. w sprawie dopuszczalnych mas substancji, które mogą być odprowadzane w ściekach przemysłowych. Dz.U. nr 180 poz Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 27 listopada 2002 r w sprawie wymagań, jakim powinny odpowiadać wody powierzchniowe wykorzystywane do zaopatrzenia ludności w wodę przeznaczoną do spożycia. Dz.U nr 204 poz lab.pap.edu.pl/~monika/virtual/t6.htm 9. Wydział Chemii Uniwersytetu Warszawskiego Wydział Chemii Uniwersytetu Gdańskiego Główny Urząd Statystyczny Ośrodek Postępu technicznego 37