XI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
ДВИЖЕНИЕ ZERO WASTE В РАМКАХ РАЗДЕЛЬНОГО СБОРА МУСОРА
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Цель исследования: сокращение до минимума органических отходов в рамках одной семьи.
Задачи исследования:
изучение литературы по данной проблеме;
привлечь внимание обучающихся школы к проблеме раздельного сбора отходов;
информирование школьников и их родителей о движении ZEROWASTE(ноль отходов);
выяснить условия содержания в домашних условиях красных калифорнийских червей;
создать условия для содержания красных калифорнийских червей;
выявить область применения вермикомпостирования;
изучение устройства и принцип работы цифровой лаборатории «Архимед»;
оценить эффективность мер по уменьшению количества мусора в своей семье.
В Московской области с 2018 г. введен раздельный сбор мусора. Специалисты подсчитали, что каждый из нас создает в месяц приблизительно 21 кг мусора, а моя семья умудрилась «намусорить» всего 3,3 кг в среднем, т.е. в 6 раз меньше. Все это в результате движения ZERO WASTE (ноль отходов), которое призывает людей сокращать до минимума отходы, идущие на свалку.
Объект исследования: вермикультура.
Предмет исследования: красные калифорнийские черви и произведенный ими биогумус.
Сроки проведения исследования: 1.05 – 1.09.2019 г.
Гипотеза: движение ZEROWASTE(ноль отходов)помогает уменьшить количество органических отходов «мусорного» ведра. В результате жизнедеятельности красных калифорнийских червей существенно уменьшается количество органического мусора и образуется биогумус, который можно использовать для домашнего и школьного участков.
Методика исследования:
выращивание красных калифорнийских червей в домашних условиях;
наблюдение за динамикой их жизненного цикла;
сравнение данных по количеству органического мусора и их анализ.
Основная часть
Современный человек живет очень расточительно и берет от планеты слишком много, гораздо больше, чем требуется для удовлетворения разумных потребностей. И ярким свидетельством такой расточительности являются даже не пара машин на семью или горы одежды в шкафах, а тот объем мусора, что мы, не задумываясь, день за днем отправляем на свалку. Содержимое нашего мусорного — это безвозвратно потраченные ресурсы, которые, к тому же, будут десятками-сотнями-тысячами лет лежать на свалке, выделяя токсины и загрязняя все вокруг. Из этого понимания и родилось несколько лет назад движение Zero Waste (Ноль отходов). Философия Zero Waste призывает перейти от состояния автопилота, в котором мы нередко прибываем, к осознанному потреблению. Особенно в том, что касается мусора. И стремиться к тому, чтобы ничто из нашего дома не попадало на свалку. А для этого, во-первых, необходимо более осознанно подходить к тому, что попадает в наш дом, т.е. по возможности покупать продукты без упаковки или в упаковке, которую потом можно будет сдать на переработку; во-вторых, отказаться от одноразовых вещей и ремонтировать сломавшиеся вещи, продлевая их срок жизни; в-третьих, сортировать и сдавать на переработку весь образовавшийся в быту мусор, возвращая его в «жизненный цикл»; и, наконец, компостировать пищевые отходы, ведь они составляют половину нашего мусорного ведра и потенциально являются прекрасным удобрением.
История движения ZEROWASTE
Впервые термин «Zero Defects» или «ноль дефектов» был использован компанией Toshiba в начале 70-х годов. Они использовали своеобразный подход к производству техники, который позволил им добиться впечатляющих результатов – один дефект на миллион изделий. Из этого последовало уменьшение количества отходов, так как было значительно сокращено количество бракованных изделий, которые подлежали утилизации.Термин «нулевые отходы» был впервые использован публично от имени компании Zero Waste Systems Inc. (ZWS), которая была основана химиком Полом Палмером в середине 1970-х годов в Окленде, штат Калифорния. Миссия ZWS заключалась в том, чтобы найти применение для большей части химических отходов, которые производит растущая электронная промышленность. Вскоре они увидели интерес к данной инициативе и начали бесплатно принимать лабораторные химикаты, которые они перепродавали экспериментаторам, ученым и компаниям. Поскольку они были единственной компанией в своем роде, они стали известными во всем мире. О Zero Waste было написано много журнальных статей и выпущено несколько телевизионных шоу. Ноль Отходов начинается с отказа от ненужных вещей. Используйте вещи, которые у вас уже есть, чтобы уменьшить потребление и беречь ресурсы. Замените все одноразовое предметами, которые можно использовать повторно, а вместо того, чтобы выбрасывать вещи, ремонтируйте их! Сдайте на переработку тот мусор, который у вас остался, а из органики сделайте компост. Движение получило гласность и достигло пика в 1998-2002 годах. Сегодня движение продолжает расти. Молодежь во всем мире присоединяется к организации Zero Waste Youth, которая была создана в Бразилии и получила распространение в разных странах мира.
Вермикультивирование.
Вермикультура – это отрасль, созданная самой природой много миллионов лет назад и только в недалёком прошлом взятая людьми на вооружение, отрасль сельского хозяйства по производству экологически чистого органического удобрения при помощи дождевых червей и других полезных микроорганизмов, участвующих в переработке органических остатков.
Технология вермикомпостирования в домашних условиях основана на том, что черви в процессе жизнедеятельности заглатывают органические остатки, измельчают их в кишечнике, химически трансформируют и выбрасывают наружу, тем самым увеличивая площадь их контакта с микроорганизмами-деструкторами, участвующими в разложении отходов, и улучшают условия для их жизнедеятельности .
Вермикультура — это биомасса дождевых червей в совокупности со специально подготовленным для их разведения органическим субстратом.
Биогумус — органическое экологически чистое удобрение, полученное в результате переработки червями бытовых или промышленных отходов органического характера, в условиях искусственного разведения червей — результат вермикультивирования.
Биогумус, полученный из выделений червей, обладает следующими качествами:
отличное удобрение, в котором находится огромное количество полезных микроорганизмов;
отсутствие патогенных микроорганизмов;
оказывают стимулирующее действие на растение, благодаря наличию биостимуляторов;
концентрация кальция и магния возрастает в 2 раза, фосфора в 7 раз, калия - в 10.
Биологическая характеристика красного калифорнийского червя.
Дождевые (земляные) черви – крупные беспозвоночные животные – сапрофаги, питающиеся растительными остатками. В почвах нашей страны насчитывается около 97 видов.
Красный калифорнийский червь – подвид распространённого во всём мире навозного червя– Eisenia fetida. Новая порода была получена в университете штата Калифорния в 1959 году.
Характеристики красного калифорнийского червя:
высокая плодовитость (превосходит своих диких сородичей более чем в 100 раз: в год 500 – 1500 особей на каждую родительскую пару);
продолжительность жизни: 10 лет (более чем в 4 раза);
обладает хорошим аппетитом. В сутки съедает в 2 раза больше, чем весит сам;
никуда не уползает из ящиков, в которых его разводят, «высоко усидчив»;
работает круглый год;
боится холода;
длина взрослого червя 70 –150 мм. Средняя длина – 102 мм;
толщина – 6 – 7 мм;
количество сегментов: 76-85;
вишнёво-красного цвета с тонкими поперечными жёлтыми полосами.
Питание калифорнийского червя:
Трава, кожура бананов, мясная накипь, листья, кожура цитрусовых, очистки яблок, моркови, тыквы, кабачков (очистки любых овощей),спитой чай и гуща от кофе, хлебные крошки, остатки каш, творога, капустные листья, кусочки сыра, любые отходы кухни, помидоры и прочие отходы растительного происхождения.
Биотехнология культивирования червей и получения биогумуса.
Заполнение емкости для содержания в домашних условиях красных калифорнийских червей ( деревянный или пластиковый контейнер с отверстиями для дренажа).
Рисунок 1.
Необходимые условия:
температура +20-25 градусов,
смесь должна быть влажной, для полива использовать хорошо отстоянную воду,
для сохранения влажности следует прикрывать контейнер полиэтиленом.
Калифорнийские красные черви не требовательны в содержании. При соблюдении определенных условий прекрасно размножаются и производят плодородный биогумус.
Реакция среды – близкая к нейтральной (рН 5,5-7,5).
Компост проще всего организовать в частном доме, но есть несколько решений и для квартиры. Таким образом, ваш органический мусор может быть превращен в полезное удобрение , вместо того, чтобы просто гнить на свалке.
Практическая часть.
В 2019 года, я и моя семья увлеклись идеей нуля отходов (движением ZEROWASTE). Философия ZEROWASTE (ноль отходов) призывает перейти от состояния автопилота, в котором мы нередко прибываем, к осознанному
потреблению. Особенно в том, что касается мусора. И стремиться к тому, чтобы ничто из нашего дома не попадало на свалку. А для этого, во-первых, необходимо более осознанно подходить к тому, что попадает в наш дом, т.е. по возможности покупать продукты без упаковки или в упаковке, которую потом можно будет сдать на переработку; во-вторых, отказаться от одноразовых вещей и ремонтировать сломавшиеся вещи, продлевая их срок жизни; в-третьих, сортировать и сдавать на переработку весь образовавшийся в быту мусор, возвращая его в «жизненный цикл»; и, наконец, компостировать пищевые отходы, ведь они составляют половину нашего мусорного ведра и потенциально являются прекрасным удобрением. С тех пор мы пытаемся перестроить свой образ жизни и быт так, чтобы ничего или почти ничего не отправлять на свалку. Для исследования нами были приобретены красные калифорнийские черви, которые перерабатывают органический мусор (очистки картофеля, фруктов и овощей, заплесневелый хлеб, кофейную гущу, старую заварку от чая, листву растений, продуктовые остатки, опавшие листья). Мы их поместили в контейнеры с подготовленной почвосмесью, состоящую из компоста с добавлением мелких кусочков картона, залитого водой. Кормить червей, пищевыми отходами, стали через несколько дней после их заселения. Остальное содержимое «мусорного» ведра сортировали и сдавали все, что можно сдать на переработку (металл, бумага, пластик, стекло), ветошь отдали в благотворительных целях. Показатели уменьшения количества мусора фиксировали (май контрольный месяц до начала эксперимента) в течение трех месяцев (данные приведены в таблице 1, и на диаграмме 1).
Результаты исследования.
Таблица 1.
|
Месяц |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
|
Вес мусора |
21 кг |
3,5 кг |
3,3 кг |
3,2 кг |
Диаграмма 1.
Выводы:
В ходе проделанной работы мы наблюдаем видимое уменьшение качества «органического» мусора и образование биогумуса, который имеет дальнейшее применение. Мы предлагаем в школе уделить большое внимание экологическому воспитанию школьников по данной проблеме. Нужно чтобы они донесли до своих родителей необходимость раздельного сбора мусора и познакомили их движением ZEROWASTE(ноль отходов).
Практическое применение: беседы в школе с учениками 1-7 классов на тему: «Раздельного сбора мусора в рамках движения ZEROWASTE(ноль отходов)». Использования биогумуса, образовавшегося в результате для школьного участка.
Заключение.
Как видите, Zero Waste – это не такой уж трудный комплекс мер, однако, результаты могут быть впечатляющими! Присоединяйтесь к современномму движению, ведь это пойдет на пользу не только природе, но и вашему кошельку и настроению!
Список используемых источников:
«Приусадебное хозяйство» №3. М., «Агропромиздат. – 1990. -71-72 с.
«Азбука природы». – М., «Ридерз Дайджест». - 1997. – 162 с.
Акимушкин И., «Мир животных», М., «Мысль»- 1995. – 84 - 86 с.
Тиунов А.В. Компостные черви, вермикомпостирование и вермикомпост: направление научных исследований в последнее десятилетие // Мат. II-й межд. конф. "Дождевые черви и плодородие почв". Владимир: Грин-ПИКь. – 2004. - 9-10 с.
Приложения.
Рисунок 1.
Таблица 1.
|
Месяц |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
|
Вес мусора |
21 кг |
3,5 кг |
3,3 кг |
3,2 кг |
Диаграмма 1.
10