ВКГУ
им.С.АМАНЖОЛОВА, г УСТЬ-КАМЕНОГОРСКА, РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ДАУТОВА .З.С. ст. преподаватель
Содержание химических
понятий с использованием региональных особенностей промышленных предприятий
вузовского экологического
образования, методика его преподавания, его место в
университетских курсах естественно-научных дисциплин – актуальная проблема
методики общего высшего образования.
Государственный Закон
«Об образовании» и документ «О внесении изменений и дополнений в Закон
Республики Казахстан об образовании», ГОСО высшего образования способствовали
демократизации системы образования в нашей стране. Выделенный в этих документах
национально-региональный компонент обеспечивает ознакомление и изучение
региональных особенностей и традиций в условиях многонациональной страны,
позволяет более полно раскрыть учебный материал на основе местного материала в
соответствии с содержанием изучаемых понятий, законов, образовательных целей и
дидактических, экологических задач обучения.
Региональные особенности промышленных предприятий содержат также объективные
предпосылки для воспитания и развития общественной, социальной активности
студентов. Он позволяет гармонично сочетать две неразрывно связанные части
обучения – теоретическую и практическую.
Таким
образом, вопрос составления предметных программ регионального компонента и
отбора учебного материала к ним является острой и насущной задачей, стоящей
перед современной казахстанской системой образования.
Мы попытались
структурировать и определить содержание химических понятий с использованием
региональных особенностей промышленных предприятий Восточно-Казахстанской
области.
Для определения
содержания региональных особенностей промышленных предприятий по
Восточно-Казахстанской области целесообразно начинать с природного окружения
региона. В послании Президента Н.А. Назарбаева «Казахстан–2030» сказано: «Наши
природные ресурсы являются огромным богатством». Студенты должны не только
знать свое национальное богатство, но и уметь беречь и приумножать его на благо
Родины.
Восточный Казахстан
является одним из наиболее крупных промышленных районов. По степени
интенсивности загрязнения окружающей среды занимает лидирующее положение в
Республике.
ВКО обладает большими запасами полезных
ископаемых. Рудноалтайский пояс подразделяется на три металлические зоны:
Белоубинско-Сарымсакты-Крутинскую (железо-полиметаллически-редкоземельную);
Рудноалтайско-Ашлинскую (золото-медно-полиметаллическую); Иртышско-Фуюнскую
(медно-золоторудную). В Калба-Нарымском поясе преобладают редкометалльные
проявления. Западно-Калбинский пояс характеризуется золоторудными, редкоземельными
и редкометалльными проявлениями. Жарма-Саурский пояс имеет три металлогеничные
зоны: Сиректас-Сарсазан-Кобукскую (медно-золото-редкометально-редкоземельную);
Жарма-Саур-Харатунганскую (медно-золоторудную); Чарско-Зимунайную
(хром-никель-ртуть-золоторудную). На настоящий момент известны 412
месторождений, из которых 132 – твердые полезные ископаемые и 280 – неметаллические.
В ВКО имеется природоохранное минеральное сырье.
Крупнейшими предприятиями являются АО
«Казцинк», АО «ТМК», филиал корпорации «Казахмыс», объединение «Востокмедь».
Малеевское месторождение полиметаллических руд расположено в
17-ти км к северу от г. Зыряновска. Месторождение приурочено к западному крылу
Малеевско-Путинцевской антиклинали, являющейся структурной основной единицей
всего северного блока Ревнюшинской горст-антиклинали. Запасы Малеевского
месторождения: руды – 37,5 млн т, меди – 871 тыс. т, свинца –
571 тыс. т, цинка – 3084 тыс. т, золота – 22,2 т, серебра – 2664 т.
Селекционный
участок (полиметаллы), площадь
составляет 6,15 км2, расположен в 25 км к юго-востоку от г.
Зыряновска в пределах Греховского рудного поля на юго-восточном замыкании
Ревнюшинской антиклинальной структуры, вмещающей все наиболее крупные
полиметаллические месторождения Зыряновского горнорудного района. Ревнюшинская
структура располагается в пределах Лениногорско-Зыряновской подзоны
Рудно-Алтайской структурно-формационной зоны. С содержаниями свинца 1,48–6,64%,
цинка – 6,25-16,6%, меди – 0,3–1,69%. Среднее суммарное содержание металлов по
второму рудному телу составляет 16,63%.
Золотоносные месторождения. Месторождение золота расположено в Курчумском районе в
80 км к северо-востоку от районного центра – Курчум, в средней части долины
реки Курчум. Отрабатывается с перерывами с 1850-го года. Относится к числу
самых крупных и богатых месторождений россыпей в Восточно-Казахстанской
области. По состоянию на 01.01.2005 г. балансовые запасы золота составляют: ср.
течение р. Курчум – 177 кг; нижнее течение р. Кыстав-Курчум – 326 кг.
Среднее течение р. Курчум (восточный фланг) – 1181 кг, ср. течение р. Курчум.
(западный фланг) – 104 кг. Участок Бурабайский – 147 кг, уч. Чулак-булак – 36
кг, уч. Тасшан – 142 кг.
Месторождение Большевик локализуется в Бакырчикском рудном
поле, в западной части Кызыловской зоны смятия. Рудное поле сложено
углефицированными терригенно-карбонатными отложениями нижнего, среднего карбона. Золото в рудных телах распределено
неравномерно – от 1–3 до 32,4 г/т, находится в дисперсном состоянии в
минералах-концентраторах – пирите, арсенопирите. Тип руд – Бакырчикский.
Среднее содержание золота в запасах в контуре карьера 7,13 г/т. Содержание
кремнезема до 70%, глинозема – до 11%, мышьяка – 0,38%, сурьмы – 0,63%. По
содержанию кремнезема, глинозема, мышьяка и сурьмы, руды пригодны как флюсы на
медеплавильных заводах.
Месторождение титана. Расположено в Кокпектинском районе, в 220 км южнее г. Усть-Каменогорска. Основным рудным минералом является ильменит, встречающийся в виде полуокатанных зерен размером 0,04÷0,5 мм. Содержание ТiO2 в ильмените составляет 49–54%. Запасы составили: песков – в количестве 12,05 млн м3, ильменита – 1,82 млн т. Добыча песков ведется на северном фланге россыпи Сатпаевского месторождения.
Месторождение Риддер-Сокольное. Расположено
в Глубоковском районе в непосредственной близости к г. Лениногорску. Открыто в
1984 г. Запасы составляют: руды – 26184,0 тыс. т, меди – 156,9 тыс. т (при
среднем содержании 0,48%), свинца – 122,1 тыс. т (при среднем содержании
0,48%), цинка –
341,2 тыс. т (при среднем содержании 1,22%), золота – 38093,9 кг (при среднем
содержании 1,45 г/т), серебра – 328,6 т (при среднем содержании 12,55 г/т);
забалансовые: руды – 28445,8 тыс. т, меди – 43,3 тыс. т (при среднем содержании
0,48%), свинца – 95,2 тыс. т (при среднем содержании 0,48%), цинка –
202,7 тыс. т (при среднем содержании 1,22%), золота – 23983,0 кг (при среднем
содержании 1,45 г/т), серебра – 459,9 т (при среднем содержании 12,55 г/т).
Предприятия горнодобывающей промышленности ВКО. Зыряновский район: Греховский, Малеевский,
Белоусовский, Верх-Березовский, Белогорский рудники добывают полиметаллические
руды, содержащие в основном медь, свинец и цинк, кадмий, бериллий, уран,
редкоземельные и еще 17 элементов.
Предприятия цветной металлургии области. ОАО «Казцинк»
находится в г. Усть-Каменогорске, основан в 1947 году. В состав предприятия
входят несколько комбинатов и заводов: Зыряновский свинцовый, Лениногорский
полиметаллический, Свинцово-цинковый комбинаты, Сернокислотный, Иртышский
химико-металлургический заводы. На предприятиях перерабатываются
полиметаллические руды и концентраты. Данные руды являются, как правило,
комплексными и содержат примеси ценных компонентов: Zn, Cu, Pb, Au, Ag, Bе, Sb,
Fe, S, SiO2, Al2O3, As, CaO, Te, Pt, Pd, W,
Se, Cd, Co, Tl, Ge, JnF, K, Na, Mn.
В основе производства
свинца лежат следующие реакции [123]:
2PbS +O2→ 2PbO +2SO2
PbS +2O2→ PbSO4
PbO + CO → Pb + CO2
Одновременно
MeO +CO → Me+ CO2
В основе производства цинка
лежат следующие реакции:
2ZnS +3O2 → ZnO +2SO2 +Q
2SO2 +O2 → 2SO3 , SO3 +H2O
→ H2 SO4
ZnO + H2 SO4→ Zn SO4 + H2O
Zn SO4 → Zn2+ + SO42-
K (-) A
(+)
Zn2+, H2O H2O,
SO42-
Zn2+ +2e → Zn 2H2O
-4e → O2 + 4H +
2H2O+2e → H2
+ 2OH-
Производство серной кислоты. Одним из структурных подразделений АО «Казцинк»
является сернокислотный цех. Сырьем для производства серной кислоты (H2SO4)служат
отходящие газы (SO2) обжига сульфидов свинца (Pb), цинка (Zn) и меди
(Cu). Полученный газ поступает в сернокислотный цех, где происходит его
каталитическое окисление. Катализатором служит пятивалентный оксид ванадия (V2O5),
получаемый при производстве цинка (Zn), свинца (Pb), и меди (Cu). Полученный
серный ангидрид (SO3) идет на производство серной кислоты (H2SO4)
контактным способом. В фокусе внимания компании находятся экологические
проекты, такие, как использование технологии по переработке слабосернистых газов:
2SO2 +O2 → 2SO3 ,
SO3 +H2O → H2 SO4
«Ульбинский
металлургический завод» завод создан
в 1949 году для нужд оборонной промышленности бывшего СССР. В 1997 году завод
вошел в состав НАК «Казатомпром».
АО «УМЗ» – сложное,
технически оснащенное и технологически развитое современное предприятие.
Сегодня АО «УМЗ» – известный во всем мире производитель: по уникальным
технологиям здесь производят топливо для атомных станций, бериллий (Be), ниобий
(Nb), тантал (Ta), плавиковую кислоту (HF), десятки наименований изделий из
этих металлов и их соединений. На предприятии впервые был налажен выпуск
сверхпроводящих материалов на основе титана и ниобия, создано много тоннажное
производство урана (U), бериллия (Be) и тантала (Ta), керамических изделий из
оксидов бериллия (BeO).
Особого внимания требует изучение
состояния окружающей среды Восточно-Казахстанской области. Как мы видим из
вышесказанного, на территории области сосредоточено очень много промышленных
предприятий. Все промышленные объекты являются источниками антропогенного
загрязнения окружающей среды. Изучение их химического состава и влияние на
окружающую среду – первейшая задача предмета химии, в частности, как
регионального компонента. Если взять атмосферу областного центра г.
Усть-Каменогорска, в атмосферу города выбрасывается более 80 тыс. тонн
загрязняющих веществ – около 170 наименований.
Состояние здоровья
усть-каменогорцев прямо пропорционально степени загрязнения города. Статистика
заболеваемости за 2 года превысила средний показатель по Республике почти
вдвое. За 3 года рост раковых заболеваний увеличился на 18%. В процессе
обучения важно сосредоточить внимание обучающихся на проблемах защиты
окружающей среды, двойственности свойств веществ в живой природе, причинах
нарушения биологических циклов.
Цели изучения
региональной химии реализуются также и в формировании профессионально-значимых
знаний, умений и навыков, компетентности в области выбранной профессии, также в
повышении привлекаемости изучаемого предмета химия. Таким образом, можно
сделать вывод, что регионализация педагогической системы – один из путей
совершенствования непрерывного экологического образования.
1
Нургалиева Д. А.,
Маканов У. М. Методика изучения факультативного курса «Химия водных объектов Усть-Каменогорска» //
Поиск – Ізденіс. – 2004. – № 4. – С. 117–120.
2
Бейсенова А. С.
Задачи экологического образования и воспитания в свете решения о перестройке
высшей школы // Экологическое образование и воспитание в Казахстане: сб. –
Алматы: КазГПУ им. Абая, 1991. – 3 б.
3
Шайхеслямова К. О.
Научно-методические основы формирования экологической культуры в процессе
изучения школьного курса химии в интеграции с предметами естественнонаучного
цикла: дис. … д-ра пед. наук. – Алматы, 2004. – 315 с.
4
Увалиев Ю. К.,
Камысбаев Д. Х., Аубакирова Р. К.,
Кабдрахманова С. К. Химия и технология производства продуктов
химической промышленности Республики
Казахстан: учеб. пособие. – Усть-Каменогорск: Из-во ВКГУ, 2003. – 428 с.
5 Длимбетова Г. К., Бейсенова А. С. Радиационная экология: история и факторы // Высшая школа Казахстана. – Алматы, 2001. – С. ???.