XXII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Батарейки – источник опасности для окружающей среды

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы

Барчуков И.И. 1

---

1МБОУ "СОШ №25" г. Тулуна

Панзырева А.Б. 1

---

1МБОУ "СОШ №25"

Работа в формате PDF

710.7 KB

I. Введение

 Проблема: на сегодняшний день создается реальная угроза для здоровья людей, обусловленная не высоким уровнем экологической культуры и отсутствием механизма сбора батареек, в частности, на примере города.

Актуальность проекта: Большинство приборов работает на батарейках, но об утилизации мало кто задумывается. А также, актуальность обусловлена недостаточным информированием населения о действиях по сбору и утилизации отработанных батареек.

Цель работы: Привлечение внимания к проблеме утилизации батареек, а также выяснить, какой вред может причинить одна батарейка окружающей среде и здоровью человека, и как этого можно избежать.

Объект исследования: батарейка.

Предмет исследования: вредное воздействие батареек на природу и человека, а также их утилизация в нашем городе.

Задачи проекта:

1. Изучить вред от батареек

2. Изучить состав батареек

3. Провести опрос среди обучающихся

4. Провести сбор использованных батареек

5. Сдать батарейки на переработку

6. Провести исследования.

Методы исследования: 

• сбор и анализ информации;

• проведение эксперимента;

• анкетирование;

• анализ полученных результатов исследования;

Гипотеза: большинство использованных батареек, попадая на мусорные свалки, разлагаясь, отравляют сначала почву, затем попадают в

грунтовые воды и наносят большой вред окружающей среде и здоровью человека.

II. Основная часть.

1. Литературный обзор по теме

Сегодня невозможно представить дом, где не использовались бы батарейки. Они находятся во многих бытовых приборах, которыми мы пользуемся ежедневно. Мы уже не представляем свою жизнь без привычных для нас телефонов, компьютеров, пульта от телевизора, фонарика, часов, любимых игрушек, музыкальных книжек. И очень часто для их работы мы используем батарейки, но не задумываемся над тем, что эти полезные предметы могут приносить ещё и вред. Рано или поздно каждая батарейка приходит в негодность и ее нужно выбрасывать. Многие не задумываясь, выбрасывают ее в мусорное ведро…

Мало кто знает, чем опасна даже одна использованная батарейка, выброшенная на свалку вместе с другими бытовыми отходами для окружающей среды и здоровья человека.

1.1. История возникновения батарейки.

Что же такое батарейка? В энциклопедии написано, что батарейка – это удобное хранилище электричества, которое может быть использовано для обеспечения энергией переносных устройств. В Википедии я прочитал, что батарейка – это обиходное название источника электрического тока, предназначенного для питания различных устройств. 

Оказывается, батарейку изобрели очень давно – в конце 17 века. Тогда в солёную воду поместили два разных металла, и от одного к другому потек электрический ток. Это открытие принадлежит двум итальянским ученым – Луиджи Гальвани и Алессандро Вольта.

1.2. Виды батареек.

Если разобрать батарейку, то можно увидеть, что она состоит из двух проводников тока (электродов) - катода и анода. Также в батарейке есть агрессивная среда – электролит. Одна пластина подключена к выводу «+», другая – к выводу «-».

Батарейки по форме и размерам бывают очень разные. Сейчас они различаются ещё и по типу:

солевые батарейки — имеют небольшой срок действия, так как они быстро разряжаются;

литиевые батарейки — имеют маленькие размеры, долго сохраняют заряд, служат намного дольше и более качественные;

щелочные (алкалиновые) — в сравнении с солевыми служат дольше и имеют лучшее качество;

ртутные батарейки — имеют большие размеры, более длительный срок службы, но заправлены ртутью, что очень вредно для здоровья человека, если они повреждаются;

серебряные батарейки — гораздо дольше других служат и хранятся.

1.3. Использование и утилизация батареек.

Взглянув на обычную пальчиковую батарейку, на ее корпусе можно увидеть этот знак (рисунок 1). Это означает: «Не выбрасывать! Сдать на утилизацию». И этот знак на батарейке стоит неспроста!

Р исунок 1.

В батарейках содержится тяжелые металлы – ртуть, никель, кадмий, свинец, литий, марганец и цинк, которые имеют свойство накапливаться в живых организмах, в том числе и в организме человека.

Беспечно выброшенная в мусорное ведро батарейка попадает на свалку, где ядовитые вещества из нее проникают в почву, в подземные воды, попадают в наше с вами озеро и реку, из которых мы пьем воду, не думая, что вредные химические соединения с кипячением не исчезают.

Вредные вещества, просочившись в воду и почву, отравляют животных и растения, которые попадают к нам на стол в виде пищи, и, оказываясь в нашем организме, отравляют уже нас.

Воздействие тяжелых металлов на организм человека:

- Свинец. Накапливается в основном в почках. Вызывает также заболевания мозга, нервные расстройства.

- Кадмий. Накапливается в печени, почках, костях и щитовидной железе. Если кадмий попадет в организм человека, то вызывает у него такое заболевание, как рак.

- Ртуть. Влияет на мозг, нервную систему, почки и печень. Вызывает нервные расстройства, ухудшение зрения, слуха, нарушения двигательного аппарата, заболевания дыхательной системы. Наиболее уязвимы дети.

- Металлическая ртуть – яд. По степени воздействия на организм человека ртуть относится к 1-му классу опасности — «чрезвычайно опасные вещества». Независимо от путей поступления в организм ртуть накапливается в почках.

Опасность состоит, в том, что эффект отравления не видно сразу, так как эти вещества имеют свойство накапливаться. Это приводит к риску возникновения доброкачественных и злокачественных опухолей.

1.4. Чем опасна батарейка для окружающей среды?

Когда использованная батарейка попадает в почву, ее корпус разрушается и выделяет ядовитые вещества. Ученые утверждают, один элемент питания загрязняет 20 квадратных метров земли. Кроме почвы подобный гальванический элемент может испортить до 400 литров воды, а в лесной зоне – это территория обитания трех деревьев, одного ёжика, тысячи дождевых червей, двух кротов.

Отравленная почва не позволяет растениям жить и обогащать нашу планету кислородом. Она становится бесплодной. Соли тяжелых металлов проникают в почву, дальше часть из них просачивается в грунтовые воды.

При сжигании, источники электроэнергии наносят еще один ущерб. Они выделяют ядовитые вещества, которые поступают в облака. Ну а дальше эти химикаты выпадают в виде осадков, и происходит загрязнение. Экологии наносится большой вред. От подобного воздействия страдают и растения, и животные.

На сегодняшний день экологически чистой и рентабельной технологии, которая позволила бы переработать исчерпавшие свой срок аккумуляторные батареи, с получением продуктов надлежащего качества, не существует.

Из интернет-ресурсов мы узнали, что вопрос о сборе и переработке элементов питания по-разному решается в разных странах мира:

- в Евросоюзе при производстве батареек в их стоимость изначально закладывается процент на утилизацию, и покупатель в магазине, сдав старые батарейки, получит ценовую скидку на батарейки новые;

- в городах США и Канады во многих присутственных местах установлены контейнеры для батареек. В Нью-Йорке, например, выбрасывать батарейки в мусор запрещено законом;

- в Японии батарейки старательно собирают и хранят до тех времен, когда будет изобретена оптимальная перерабатывающая технология.

В России переработкой батареек занимаются 4 компании: в Челябинске, в Ярославле, в Санкт-Петербурге и в Новосибирске.

Для этого требуется правильно утилизировать батарейки. В больших городах есть пункты по приёму батареек, оттуда их увозят на переработку на специальные заводы.

ЧАСТЬ 2. Практическая часть.

Изучив материалы о применении батареек и их видах, а также о влиянии использованных батареек на окружающую среду и здоровье человека, я решил провести опыты для подтверждения полученных данных. Но прежде, я провел опрос.

Анкетирование «Использованная батарейка».

В опросе участвовали 40 человек.

Вопрос 1. «Какие из предложенных батареек вы используете?».

Исходя из этого вопроса можно сделать вывод что большинство опрошенных используют щелочные батарейки.

Вопрос 2. «Куда вы утилизируете использованную батарейку?».

Исходя из этого вопроса можно сделать вывод, что большинство людей не обращают внимание на то, куда они выбрасывают батарейки.

Экспериментальное исследование батареек, подтверждающих наличие в них вредных веществ

Чтобы подтвердить, что батарейки действительно опасны для окружающей среды, мы в стаканы поместили по образцу батареек: щелочные образец 2 и образец 3, солевые образец 1, и добавили земли, залили водой, один стакан оставили контрольный с землей, но без батареек. Через несколько дней мы наблюдали появление желтых пятен на поверхности земли, которые указывали на выделение батареек солесодержащих веществ.

Мы измерили уровень содержания солей в воде (фильтрате) наших образцов с помощью солемера, а также электропроводность и pH с помощью цифровой лаборатории Архимед. Получили следующие значения:

Исходя из эксперимента можно сделать вывод, что батарейки являются крупнейшими загрязнителями воды, даже находясь непродолжительное время в земле загрязнение очень большое. Чтобы люди более бережно относились к запасам воды на планете, мы провели акцию в своей школе.

Акция «Сдай батарейку – Спаси планету!»

Рисунок 2.

Акция проходила в нашей школе с 05.11.23 по 08.11.23, в ходе этой акции я собрал 5кг батареек.

Сдача батареек в пункт приёма «Экожизнь Тулун»

После этой акции я посетил учреждение «Экожизнь Тулун» по адресу ул. Сигаева 3 и задал несколько вопросов основателю пункта приема вторсырья Ольге Барчук:

1. Много ли вам приносят батареек?

- Каждый год набирается примерно около 15 пятилитровых бутылок.

2. Куда вы утилизируете принесенный вам батарейки?

- Для того, чтобы утилизировать, хранить и использовать батарейки нужна специальная лицензия, которой у меня нету. В прошлом году сбором и утилизацией батареек занималась компания СберБанк в ходе акции «Сделаем мир чище».

3. Получаете ли вы что-то за свою проделанную работу?

-Нет, всё происходит на добровольной основе.

Заключение

В ходе своего проекта я достиг всех целей и задач. Я доказал, что батарейки действительно загрязняют окружающую среду. Также подтвердилось, что существует проблема с утилизацией батареек в нашем городе, так как отсутствуют пункты приема отслуживших свой срок батареек. Поэтому я хотел бы предложить установить в нашей школе контейнер для сбора батареек и в дальнейшем сдавать их на утилизацию.

Мы люди, считаем себя самыми умными обитателями планеты, но посмотрите, что мы делаем? Дождевые черви рыхлят землю и обогащают её питательными веществами, а мы, люди - истощаем. Растения без устали извлекают из земли тяжёлые металлы, а мы их туда складываем. А основной источник тяжёлых металлов, ртути, свинца и кадмия, и щелочного металла лития - отработанные батарейки. Даже одна единственная пальчиковая батарейка заражает 20 квадратных метров земли! Так давайте помогать бескорыстным и трудолюбивым подземным жителям и растениям! Ведь в итоге вся отрава, которую мы беспечно отправили на помойку, возвращается к нам - с водой из-под крана, с дымом горящей свалки, с рыбой, выловленной в реках и озерах.
Во всём мире отработанные батарейки собирают и утилизируют отдельно от бытового мусора. Не забывайте, что отравление тяжёлыми металлами, содержащимися в батарейках, приводит: к сердечной недостаточности, поражению почек и печени, поражению центральной нервной системы и даже к смерти!

Используемые источники информации

Литература

1. Алексеев С.В. «Практикум по экологии». – Москва, 1996г.

2. Гринин А. С. Новиков В. Н. «Промышленные и бытовые отходы: хранение,

утилизация, переработка». - Москва, «ФАИР-ПРЕСС», 2002г

3. Касьян А. А. «Современные проблемы экологии» - Москва, 2001 г.

4. Кувыкин Н. А. Бубнов А. Г. Гриневич В. И. «Опасные промышленные

отходы» - Иваново 2004г

Интернет ресурсы

1. http://eko-jizn.ru/

П риложение

Собранные батарейки сдавали в пункт приема вторсырья «ЭкоЖизнь Тулун»