§ 31. Пайдалы қазбаларды өндіру қоршаған ортаға қалай әсер етеді

Жаратылыстану, 6 сынып. Оқулық: Қаратабанов Р.Ә. және т.б. (Алматыкітап баспасы, 2023). 3 тарау: Заттар мен материалдар. 155–162-беттер.

Нені үйренесің

• Пайдалы қазбаларды өндіру мен өңдеу литосфераны, атмосфераны, гидросфераны және биосфераны қалай өзгертетінін түсіндіруді.
• Суреттен карьерді, үйіндіні, қайырманы және жыраны танып білуді.
• Салдар тізбегін құруды: бұлақ жоғалып кетсе, не болады.
• Табиғатқа келетін зиянды азайту жолдарын ұсынуды — бүкіл ел көлемінде де, өз үйіңде де.

Ой қозғау

• Жердің қандай қабаттары бар? Литосфера (тас қабық), гидросфера (су қабығы), атмосфера (ауа қабығы) және биосфера (тіршілік қабығы).
• Пайдалы қазбалар қанша жыл бойы түзіледі? Миллиондаған жыл. Бұл — өте баяу геологиялық үдеріс.
• Ашық өндіру мен шахталық өндірудің айырмашылығы неде? Ашық әдісте кенді жер бетінен, үлкен шұңқыр — карьер қазып алады. Шахталық әдісте жер астынан, туннельдер арқылы өндіреді.
• Мұнай мен көмірді тез «қалпына келтіруге» бола ма? Жоқ. Біз жұмсаған қор біздің өміріміз ішінде қайта түзілмейді.

💡 Пайдалы қазбалар миллиондаған жыл бойы геологиялық айналым нәтижесінде түзілген. Ал адам оларды бірнеше жылда алып бітіреді де, осы айналымды бұзады.

Тақырыпты талдаймыз

Жер денесіндегі жеті «тыртық»

Үлкен суретте (61-сурет) жеті фото берілген — өндірудің жеті жағымсыз салдары:

• жер бедерінің бұзылуы — ұлан-ғайыр дөңгелек карьер-шұңқыр;
• топырақтың бүлінуі — аударылып-төңкерілген жер;
• өсімдік әлемінің жойылуы — күйген, қара түсті аумақ;
• өзен арнасының өзгеруі — жағалауға құм үйіп жатқан жер сорғыш кеме;
• жердің құрғауы немесе батпақтануы — экскаватор шымтезек қазып жатыр;
• атмосфераның ластануы — автокөліктің түтіні мен шаң-тозаң;
• жыралардың пайда болуы — терең жырамен тілімделген қызыл жер.

Шикізаттың дерлік бәрі қайда қалады

Өндіру көлемі өте ауқымды. Жер бетінің бір тұрғынына есептегенде жылына 20 тоннаға дейін шикізат өндіріледі. Бірақ дайын өнімге 10 %-дан аз бөлігі айналады, ал 90 %-ы қалдыққа кетеді. Тағы да 30–50 % шикізат өндіру кезінде-ақ жоғалады, әсіресе ашық карьерлерде.

Қазақстанда 100-ден астам шикізат түрі өндіріледі. Сондықтан біздің елімізде өндірудің зияны туралы мәселе әсіресе өзекті.

Литосфера: болмаған шұңқырлар мен таулар

Кез келген өндіру — жер қыртысынан тау жынысын алу. Жер астында да, бетінде де бос қуыстар қалады. Алынған бос жынысты үйіп тастайды. Осылайша табиғи емес жер бедері пішіндері пайда болады:

• карьерлер — ұлан-ғайыр сатылы шұңқырлар;
• қайырмалар — бос жыныстан үйілген ұзын үйінділер;
• үйінділер (терриконтар) — көмір шахталарының қалдығынан үйілген конус тәрізді таулар;
• жыралар — бұзылған жердегі шайылған ойпаңдар.

Мұндай үйінділердің биіктігі 300 м-ге дейін, ал ұзындығы 50 км-ге дейін жетуі мүмкін. Оларда ағаш та, шөп те өспейді.

🌟 Терриконтарды Қарағандының және Шахтинскінің маңынан көруге болады — бұл көмірді көп жылдар бойы өндірудің іздері.

Мұны қалай түзетуге болады? Карьерлер мен жыраларды қалдықтармен және өңделген шикізатпен толтырады, ал үстіне құнарлы қабат төсейді. Ғалымдар өндірудің жаңа технологияларын, табиғи заттардың жасанды алмастырғыштарын және шикізатты үнемдеп жұмсау жолдарын іздеп жүр.

Атмосфера: түтін мен шаң

Кенді өңдегенде ауаға күкірт, ауыр металдар, метан және басқа да зиянды заттар шығады. Жер бетіне көтерілген жыныстар үйінділерде радиация деңгейін арттырады.

Карьерлер шаң көтереді. Олардың айналасына күн сайын екі килограмға жуық шаң түседі. Уақыт өте келе топырақты жарты метрге дейін шаң басып, ол өнім беруін қояды. Ірі кен орындарының айналасында топырақ 40 км-ге дейінгі шеңберде ластануы мүмкін.

Биосфера: өсімдіктер мен жануарлар кетеді

Жерге улы заттар көп түссе, ағаштар, бұталар, тіпті шөптер де қурайды. Жануарларға жем таппай қалады: олар не жоғалады, не жаңа жерге қоныс аударады. Осылай тұтас популяциялар көшеді.

Гидросфера: бұлақтар жоғалады

Көмір өндіргенде жерасты суын сорып шығарады, әйтпесе шахтаны су басады. Көмірдің әрбір тоннасына 20 м³-ге дейін, ал темір кенінің әрбір тоннасына 8 м³-ге дейін су жұмсалады. Осыдан бұлақтар мен су көздері жоғалады, кішігірім өзендер таяздайды.

Өзендер мен теңіздердің басты ластаушылары — мұнай және мұнай өнімдері. Дүниежүзілік мұхитқа жыл сайын 10 миллион тоннадан астам мұнай төгіледі. Оның ауданының 20 %-ына дейін мұнай қабығы жауып жатыр. Мұнайдан ластану картасында қою дақтар ірі порттар мен мұнай өңдеу зауыттары бар жағалауларда және ластанған өзен сағаларында қалың екені көрінеді.

⚠️ Жиі кететін қате. «Зиян тек қазып жатқан жерде болады» деп ойлайды. Бірақ шаң мен түтінді жел ондаған шақырымға таратады, ал ластанған су өзендермен шахтадан алысқа ағып кетеді.

👨‍👩‍👧 Ата-анаға. Бұл тақырып баланы қорқытып жіберуі мүмкін. Адамдар карьерлерді қалпына келтіруді, шығарындыларды сүзгімен тазалауды және қалдықтарды қайта өңдеуді қазірдің өзінде үйренгенін баса айтыңыз. Ал әркім су мен жарықты үнемдеп, қайталама шикізатты өткізіп көмектесе алады.

Түсінгеніңді тексер

Өзіңді тексер

• Өндіру геологиялық айналымды неге бұзады? Қазбалар миллиондаған жыл жиналды, ал адам оларды қысқа мерзімде алып, бос қуыстар мен қалдықтар қалдырады.
• Қайырмалар мен үйінділердің биіктігі қандай болады? 300 м-ге дейін, ал ұзындығы 50 км-ге дейін.
• Карьердің маңына қанша шаң түседі? Күніне екі килограмға дейін; қабаты жарты метрге жетуі мүмкін.
• Өндіру гидросфераға қалай зиян келтіреді? Жерасты суын сорып шығару бұлақтар мен өзендерді құртады, ал мұнай мен ағынды сулар су айдындарын ластайды.
• Зиянды қалай азайтуға болады? Карьерлерді көмп, көгалдандыру, технологияны жетілдіру, алмастырғыштар іздеу, шикізат пен суды үнемдеу, ағынды суды азайту.

Жаттығуларды шығарамыз

№ 1

Пайдалы қазбаларды өндіру Жердің қай қабаттарына әсер етеді?

Жауабы: төртеуіне де: литосфераға, атмосфераға, гидросфераға және биосфераға (өсімдік және жануарлар әлеміне).

№ 2

Пайдалы қазбаларды өндіру салдарынан литосфераға (басқа қабаттарға) қандай зиян келеді?

Қалай ойлаймыз. Қабаттарды кезекпен қарастыр: тас, ауа, су, тірі табиғат.

Жауап үлгісі.

• Литосфера: жер қыртысындағы бос қуыстар, карьерлер, қайырмалар, үйінділер, жыралар; топырақтың бұзылуы мен ластануы.
• Атмосфера: күкірттің, ауыр металдардың, метанның бөлінуі; шаң-тозаң; үйінділер маңында радиацияның артуы.
• Гидросфера: бұлақтар мен су көздері жоғалады, өзендер таяздайды, арналар өзгереді; мұнай мен қалдықтар өзендер мен теңіздерді ластайды.
• Биосфера: өсімдіктер қурайды, жануарлар кетеді немесе қырылады, балықтар мен микроағзалар лас суда жойылады.

Жауабы: жоғарыдағы қабаттар бойынша тізімді қара.

№ 3

Пайдалы қазбаларды өндіру салдарынан литосферада (басқа қабаттарда) туындаған экологиялық мәселелерді қандай тәсілдермен шешуге болады?

Жауап үлгісі.

• Карьерлер мен жыраларды қалдықтармен толтырып, үстіне құнарлы топырақ төсеп, өсімдік отырғызу.
• Шикізат аз жоғалып, қалдық аз болу үшін өндіру технологиясын жақсарту.
• Зауыт мұржаларына сүзгі орнату, карьердегі жолдарға су шашып, шаңды азайту.
• Ағынды суды тазартып, оны төгуді азайту, суды үнемдеу.
• Табиғи заттардың жасанды алмастырғыштарын іздеу және шикізатты үнемдеп жұмсау.

Жауабы: жерді қалпына келтіру, технологияны жетілдіру, шығарындылар мен ағынды суларды тазарту, ресурстарды үнемдеу.

№ 4

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «Суреттерге мұқият қара»)

Төрт суретте: үлкен сатылы шұңқыр, қара конус тәрізді тау, жол бойындағы жыныс үйінділері, жердегі терең жыра. Мұнда Жердің қай қабатының өзгеруі көрсетілген? Әзіржауаптағы сөздерді пайдаланып, суреттерге қол қой: карьер, үйінді, қайырма, жыра.

Қалай ойлаймыз. Карьер — шұңқыр; үйінді — жеке тұрған конус тәрізді тау; қайырма — ұзын үйінділер; жыра — жердің шайылған ойпаңы.

Шешуі. Барлық суреттер литосфераның (жер қыртысы бедерінің) өзгеруін көрсетеді.

1. Сатылы шұңқыр — карьер.
2. Қара конус тәрізді тау — үйінді (террикон).
3. Жыныстың ұзын үйінділері — қайырма.
4. Жердегі шайылған ойпаң — жыра.

Жауабы: литосфера; карьер, үйінді, қайырма, жыра.

№ 5

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «Ақпараттық графиканы зертте, ойлан және жауап бер»)

«Қазақстан қалаларындағы ауаның ластану деңгейі» (2016 жыл) № 5 ақпараттық графикасын мұқият қара. Пайдалы қазбаларды өндіру нәтижесінде литосфераның өзгеруімен ол қалай байланысқан? Ойланып, жауап бер.

Графикада ауаның қаншалықты жиі рұқсат етілгеннен лас болғаны көрсетілген (ШУШ — шекті ұйғарынды шоғырлану артуының ең көп қайталануы):

Негізгі ластаушы заттар: Талдықорғанда — РМ-10 өлшенген бөлшектер және күкіртті сутек, Түркістанда — РМ-10, Астанада — күкірт диоксиді, Алматыда — азот диоксиді. Ақсуда артқаны бірде-бір рет болмады.

Қалай ойлаймыз. Бұл заттар қайдан шығады? Графикадағы жазбаларда: РМ-10 көмір, мұнай жанғанда, сондай-ақ топырақ эрозиясынан пайда болады; күкірт диоксиді көмір мен мазут жанғанда және күкірті бар кеннен металл балқытқанда бөлінеді.

Жауап үлгісі.

• Көптеген ластаушы заттар өндірілген көмір мен мұнай жанғанда немесе кеннен металл балқытқанда пайда болады.
• Демек, алдымен литосфера өзгереді (кен мен көмірді жер қойнауынан алады), содан кейін атмосфера ластанады.
• РМ-10 шаңы бұзылған топырақтан, карьерлерден және үйінділерден де көтеріледі.

Жауабы: ауаның ластануы — литосфераның өзгеруінің жалғасы: өндірілген шикізатты жағады және өңдейді, ал бұзылған жер шаң береді.

№ 6

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «Өзіңді ғылыми қызметкер деп есепте»)

Өзіңді жер қуыстары, карьерлер мен үйінділерді қайта пайдалану мәселесін зерттеумен айналысып жүрген ғылыми қызметкер деп есепте. Экологиялық мақала жазып, пайдалы қазбаларды қазып алғаннан кейін пайда болатын қалдықтарды қайта пайдалану туралы ұсыныстарыңды жаса.

Мақала жоспары.

1. Тақырып және мәселе: қанша жерді қалдық басқан.
2. Бұл неге қауіпті: шаң, радиация, бос жер.
3. Менің ұсыныстарым (3–4 идея).
4. Қорытынды: қалдық та — ресурс.

Мақала үлгісі. «Табиғатқа қайтарылатын таулар. Шахталар мен карьерлердің айналасында биіктігі 300 м-ге дейінгі қайырмалар мен үйінділер тұр. Оларда ештеңе өспейді, ал жел олардан шаң таратады. Бірақ бұл таулар тек қоқыс емес. Бос жынысты ұсақтап, жолға және бетонға арналған қиыршық тас жасауға болады. Қалдықпен ескі карьерлер мен жыраларды толтырып, үстіне шөп пен ағаш егуге болады. Суға толған карьерлерді тоғандар мен демалыс орындарына айналдырады. Қалдықты пайдаланса, ол азаяды, ал жер қайтадан тіріледі.»

Жауабы: жоғарыдағы жоспар бойынша мақала.

№ 7

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «Өз бетіңше зерттеп, постер жаса»)

Адамның қоршаған ортаға осылай жауапсыз қарауы қандай зардаптарға әкелуі мүмкін («Ластаушы заттардың қалдығы» суреті, 62-сурет)? Пайдалы қазбаларды өндіру нәтижесінің атмосфераға әсерін төмендету үшін ғалымдар қандай қадамдар қабылдағаны жөнінде ақпарат тап. Осы тақырыпта постер жасап, сыныпқа ұсын.

Қалай ойлаймыз. Суретте шығарындылар төрт түрлі көзден келеді: табиғи (жанартау, орман өрттері, найзағай), жылжымалы (автокөліктер, ұшақтар), стационарлық (өнеркәсіп, электр станциялары, тазартқыш ғимараттар) және ареалдық (қалалар, үй жануарлары, тынайтқыштар).

Постер жоспары.

1. Тақырып: «Карьер үстіндегі таза ауа».
2. Мәселе: шаң, күкірт, метан, ауыр металдар.
3. Ғалымдардың шешімдері (суреттер + жазбалар).
4. Біз не істей аламыз.

Шешімдер үлгісі. Зауыт мұржаларына шаң ұстағыштар мен сүзгілер; шаңдамау үшін жолдар мен үйінділерге су шашу; жүк көліктерінің орнына жабық таспалы конвейерлер; шахталардан метанды ұстап, оны отын ретінде пайдалану; карьерлердің айналасына ағаш егу; электр станцияларында көмірдің орнына газ жағу.

Қайдан іздеу: экология және табиғат қорғау сайттары, ғылыми-көпшілік журналдар, энциклопедиялар. Мәліметтерді бірнеше дереккөзден тексер.

Жауабы: жоғарыдағы жоспар бойынша постер.

№ 8

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «21-сызбадағы тізбекті жалғастыр»)

21-сызбадағы «Бұлақ көздерінің жоғалуы нәтижесінде туындауы мүмкін зардаптар» тізбегін жалғастыр. Пайдалы қазбаларды өндірудің гидросфераға әсерінің қиындығы туралы тұжырым жаса.

Жауабы: бұлақ → жылға → кішігірім өзен → өсімдіктер → жануарлар → адамдар. Қорытынды: гидросфераға келетін зиян өте елеулі, ол бүкіл тірі табиғатқа да, адамға да қатысты.

№ 9

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «64-суретке қара»)

64-суретке қара. Дүниежүзілік мұхитқа мұнайдың төгілуі және мұнай қабығының түзілуі қандай зардаптарға соқтыруы мүмкін? Ойлан.

Жауап үлгісі.

• Қабық суға оттегі мен жарықты жібермейді: микроағзалар мен балдырлар қырылады.
• Балықтар, теңіз құстары (қауырсыны жабысып қалады), итбалықтар жойылады.
• Жағалаулар мен жағажайлар ластанады.
• Адам лас су мен у болған балық алады.

Жауабы: судағы тіршіліктің жойылуы, жағалаулардың ластануы, адам денсаулығына зиян.

№ 10

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «Ата-анаңа айтып бер»)

Пайдалы қазбаларды тиімсіз өндіру қандай зардаптарға әкелуі мүмкін екендігін ата-анаңа айтып бер. Оларға мына мәселені бірлесе ойлануды ұсын. Пайдалы қазбаларды үнемдеп пайдалануға қатысты тұрмыс жағдайында қолданылатын қандай тәсілдер біздің ғаламшарымызды қорғауға көмектесе алады?

Қалай ойлаймыз. Алдымен үйде не көп жұмсалатынын ойлан: жарық, су, жылу, қағаз, пластик, бензин.

Әңгіме жоспары.

1. Ата-анаңа сабақтан бір-екі таңғалдыратын дерек айт: шикізаттың 90 %-ы қалдыққа кетеді.
2. Тиімсіз өндірудің зардаптарын ата: карьерлер, шаң, бұлақтардың жоғалуы, мұнай қабығы.
3. Бірге үйдегі үнемдеу тәсілдерін тізіп шық.
4. Бір-екі ережені бүгіннен бастап орындауға келіс.

Жауап үлгісі. Үйде көмектесетін тәсілдер: бөлмеден шыққанда жарықты сөндіру; тістеріңді тазалағанда шүмекті жабу; қағаз бен шыны, консерві банкасын қайта өңдеуге өткізу; қысқа жолды жаяу жүру немесе велосипедпен жүру; затты лақтырмай жөндеу; қолданылған затты қайта пайдалану.

Жауабы: жарық пен суды үнемдеу, қалдықты қайта өңдеуге өткізу, затты қайта пайдалану, жаяу немесе велосипедпен жүру.

№ 11

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «Буклет жаса»)

«Менің пайдалы қазбалардың әлемдік қорын үнемдеуге және біздің ғаламшарды сақтауға қосқан үлесім» тақырыбында буклет жаса.

Буклет жоспары.

1. Мұқаба: атауы және Жер суреті.
2. Неге үнемдеу керек: қазбалар қалпына келмейді.
3. Менің ережелерім (5–6 кеңес).
4. Үндеу.

Мәтін үлгісі. Әр шам көбіне көмір жағатын электр станциясынан жанады. Бөлмеден шыққанда жарықты сөндір. Зарядтағышты розеткада қалдырма. Тісіңді тазалағанда шүмекті жап. Бөтелке, банка мен қағазды қайта өңдеуге өткіз: қайталама шикізаттан жасалған алюминий банка кенді үнемдейді. Жаяу жүр немесе велосипедпен жүр — бензин мен түтін аз болады. Заттарыңды сақта және лақтырмай, жөндеп ал.

Жауабы: жоғарыдағы жоспар бойынша буклет.

№ 12

(оқулықта нөмірсіз тапсырма: «Пайдасы — Ұнамағаны — Қызықты» рефлексиялық экраны)

Кестені толтыр: «П» — «пайдасы» бағанына сабақта өзіңе ұнағанның барлығын, жағымды эмоция туындатқан не болмаса пайдалы болуы мүмкін ақпаратты жаз. «Ұ» — «ұнамағаны» бағанына ұнамағанды, көңілсіз көрінгенді, түсініксіз болып қалғанды немесе қажетсіз ақпаратты жаз. «Қ» — «қызықты» бағанына сабақта мәлім болған қызықты деректерді және осы мәселе бойынша тағы не білгің келетінін, мұғалімге қоятын сұрақтарыңды жаз.

Жауап үлгісі.

Жауабы: әркімдікі әртүрлі; үлгі жоғарыда.

Жадынама

• Өндіру Жердің барлық қабаттарына әсер етеді.
• Қайырмалар мен үйінділердің биіктігі — 300 м-ге дейін, ұзындығы — 50 км-ге дейін.
• Жерасты суын сорып шығару бұлақтар мен кішігірім өзендерді құртады.
• Шешімдер: карьерлерді көму мен көгалдандыру, жаңа технологиялар, алмастырғыштар, үнемдеу.

Шағын тест