Jednou z najväčších výziev, ktorej budú naše generácie študentov čeliť, je zmena klímy. Vedci už mnoho rokov spájajú zvýšené priemerné globálne teploty so zvýšeným množstvom oxidu uhličitého a iných skleníkových plynov v našej atmosfére. Tieto plyny pôsobia ako sklo v skleníku - prepúšťajú žiarenie, ktoré zahrieva planétu, ale nedovoľuje úniku tepla. Nasledujúce aktivity pomôžu študentom pochopiť, ako tento proces funguje a aké kroky môžu podniknúť, aby mu pomohli.
Od priemyselnej revolúcie sa množstvo oxidu uhličitého v našej atmosfére zvyšuje. Od konca 18. storočia nárast strojov poháňaných spaľovaním fosílnych palív viedol k úžasnému rastu vo výrobe. Tieto stroje boli väčšinou poháňané spaľovaním veľkého množstva uhlia. Uhlie je vyrobené hlavne z uhlíka a pri horení produkuje oxid uhličitý. Slovo rovnica pre spaľovanie je palivo + kyslík → oxid uhličitý + voda.
Aj keď v súčasnosti sú mlyny a továrne poháňané hlavne elektrickou energiou, ľudia na celom svete sa stále spoliehajú na fosílne palivá, ako je ropa a uhlie, ako na niektoré z našich hlavných energetických zdrojov. V skutočnosti niektoré spôsoby výroby elektrickej energie zahŕňajú spaľovanie fosílnych palív. Odlesňovanie má tiež vplyv na množstvo oxidu uhličitého je odlesňovanie. Odlesňovanie je akt čistenia stromov mimo oblasti a nenahrádzania ďalších stromov. Fotosyntéza je proces, ktorý odstraňuje uhlík z atmosféry. Je to chemická reakcia, ktorú rastliny používajú na výrobu vlastného jedla. Ak je zničených veľa stromov a nie je nahradených, existuje menej rastlín na odstránenie uhlíka zo vzduchu. Ak sa chcete dozvedieť viac o tom, ako sa uhlík pohybuje do atmosféry a živých vecí az atmosféry, prečítajte si naše plány lekcií uhlíkového cyklu.
Vedci poznamenali, že priemerné teploty na Zemi sa v priebehu času zvyšujú. Domnievajú sa, že jedným z faktorov, ktoré k tomu prispievajú, je skleníkový efekt . Tento účinok je spôsobený hromadením skleníkových plynov , ako je metán, vodná para a oxid uhličitý. Metán môže pochádzať z rozkladu organického materiálu; umelým zdrojom metánu je poľnohospodárstvo. Oxid uhličitý môže pochádzať zo spaľovania, ako v motore automobilu. Atmosférická vodná para môže pochádzať z odparujúcich sa morí a jazier, ale aj ako vedľajší produkt spaľovania. Zem absorbuje žiarenie všetkých vlnových dĺžok od Slnka a časť tohto žiarenia spôsobuje, že sa Zem zahreje. Toto teplo je vyžarované zo Zeme ako infračervené. Skleníkové plyny túto energiu absorbujú a zachytávajú, čím spôsobujú zahrievanie atmosféry. Rovnakým spôsobom funguje skleník. Sklo prepúšťa žiarenie do skleníka, ale nenechá teplo odchádzať.
Hoci vo vedeckej komunite je dobre známa súvislosť medzi stúpajúcou úrovňou skleníkových plynov a zvyšovaním globálnych teplôt, príčina zvyšovania skleníkových plynov nie je príčinou. Niektorí vedci sa domnievajú, že táto zmena v zložení atmosféry je prirodzená. Veria, že zloženie atmosféry sa prirodzene mení v cykloch, v čase, keď sú úrovne skleníkových plynov vysoké, a inokedy, keď je nízka. Veľká väčšina vedeckej populácie sa však domnieva, že nárast globálnych teplôt je spôsobený ľudskou činnosťou.
Zvýšenie globálnych teplôt však povedie k zmene podnebia , čo je zmena priemernej poveternostnej skúsenosti v oblasti za niekoľko desaťročí. To by mohlo viesť k ďalším suchám v lete a búrkam s extrémnym snehom v zime. Zmena podnebia na celom svete by mohla mať ničivé účinky na krajinu, život zvierat a dokonca aj na ľudský život. Potenciálne účinky môžu zahŕňať rôzne migračné vzorce pre niektoré zvieratá alebo plodiny, ktoré nerastú rovnako v oblastiach sveta, ak boli hojné. Pri zvyšovaní globálnych teplôt môžu niektoré oblasti zažiť extrémnejšie počasie. Zvýšenie teploty tiež ovplyvní množstvo polárneho ľadu. Keď sa tento ľad topí a pri tepelnej expanzii oceánov stúpa hladina mora. To môže byť obzvlášť nebezpečné pre niektoré nízko položené ostrovné krajiny, ako sú Maldivy, krajina, ktorá je už náchylná na pobrežné záplavy. Zmeny v globálnych teplotách ovplyvnili aj biotopy zvierat. Tučniaky Adélie, ktoré sú spolu s tučniakmi cisárskymi jedinými skutočnými antarktickými tučniakmi, môžu byť ohrozené, pretože sa zmenšuje priestor, ktorý môžu v Antarktíde obývať.
Existuje mnoho spôsobov, ako ľudia pracujú na znížení našej uhlíkovej stopy . Využitie menšej elektrickej energie v našich domácnostiach môže znížiť množstvo fosílnych palív spálených v elektrárňach. Malé akty, ako napríklad vypínanie svetiel, keď sa nepoužívajú, alebo vypnutie vykurovania o niekoľko stupňov, môžu znížiť množstvo oxidu uhličitého uvoľňovaného do atmosféry. Mnoho inžinierov a spoločností pracuje po celom svete na výrobe praktických elektrických automobilov, ktoré by nám umožnili znížiť našu potrebu ropy a produkovať menej oxidu uhličitého.
Existuje mnoho rôznych obnoviteľných zdrojov energie, ktoré majú nahradiť súčasné elektrárne na fosílne palivá. Inžinieri pracujú na tom, aby boli tieto zdroje efektívnejšie a dostupnejšie. Ak sa chcete dozvedieť viac o energetických zdrojoch, pozrite si plány lekcií o energetických zdrojoch.
Zadajte každému študentovi alebo skupine jednoduchý záznamník na zaznamenávanie denných aktivít, ktoré využívajú energiu (napríklad svetlá, elektronika, doprava). Sledovanie týchto správaní pomáha študentom vidieť, ako každodenné voľby ovplyvňujú emisie skleníkových plynov.
Podporujte študentov, aby skúmali, ako školské rutiny — napríklad tlačenie pracovných listov alebo dochádzanie do školy — prispievajú k emisiám oxidu uhličitého. Toto zvyšuje povedomie a podnecuje diskusiu o znižovaní spotreby energie v škole.
Vediť triednu brainstormingovú reláciu na zoznam praktických zmien, ako je vypínanie nepoužívaných svetiel, recyklácia, chôdza namiesto jazdy autom a šetrenie vodou. Zdôraznite, ako malé kroky môžu spolu vytvoriť veľký rozdiel.
Spolupracujte so študentmi na napísaní sľubu, ktorý bude obsahovať ekologické záväzky, ako je obmedzenie odpadu alebo podpora obnoviteľných zdrojov energie. Zobrazte sľub, aby ste vytvorili zodpovednosť a kontinuálnu motiváciu.
Prehodnoťte záznamy uhlíkovej stopy a triedne sľuby spoločne. Oslávte zlepšenia a diskutujte o nových cieľoch, čím posilníte pocit vlastnej zodpovednosti študentov v boji proti globálnemu otepľovaniu.
„Skleníkový efekt je proces, pri ktorom plyny ako oxid uhličitý, metán a vodná para zachytávajú teplo v atmosfére Zeme, podobne ako sklo v skleníku. Toto zachytené teplo spôsobuje globálne otepľovanie zvyšovaním priemerných globálnych teplôt.
Študenti môžu objavovať praktické aktivity, ako sú tvorba grafov zdrojov skleníkových plynov, modelovanie skleníkového efektu, výskum dopadov klimatických zmien a diskusie o spôsoboch znižovania uhlíkovej stopy, aby lepšie pochopili globálne otepľovanie.
Globálne otepľovanie je spôsobené najmä zvýšenými emisiami skleníkových plynov, ako je oxid uhličitý z spaľovania fosílnych palív, metán z poľnohospodárstva a odlesňovania, čo znižuje odstraňovanie uhlíka z atmosféry.
Učitelia môžu povzbudiť študentov, aby znižovali spotrebu energie, vyberali obnoviteľné zdroje, zapájali sa do projektov udržateľnosti školy a učili sa o vplyve každodenných rozhodnutí na životné prostredie.
Príklady obnoviteľných zdrojov energie zahŕňajú slnečnú energiu, vietor, vodnú elektráreň a geotermálnu energiu. Tieto alternatívy pomáhajú znižovať emisie uhlíka a závislosť od fosílnych palív.