XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Моя "коробочка для батареек": вопросы исследователя-эколога
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение.
Человек как биологический вид влияет на природу не больше, чем другие живые организмы. Однако это влияние несравнимо с тем воздействием, которое он оказывает на природу своей хозяйственной деятельностью. Батарейка – это слово плотно вошло в нашу повседневную жизнь. Что бы мы делали без этих «палочек–выручалочек», которые позволяют нам пользоваться электричеством там, где нет никаких розеток и проводов! Мы в лес берем с собой фонарик, наши часы, пульты от телевизора работают благодаря им, у меня есть движущиеся игрушки. Откуда же в этих маленьких трубочках берется электрический ток, заставляющий работать все устройства? А когда батарейка отслужит свой срок, как с ней правильнее поступить? Наш учитель говорила о том, что батарейки нельзя просто выбросить в мусорное ведро, это может нанести вред природе. Я решила разобраться в пользе и этом вопросе. Поскольку нам довелось жить в 21 веке, с батарейками мы сталкиваемся ежедневно: в пульте дистанционного управления телевизором, в электронных часах, в детских игрушках и карманных фонариках. Как-то в очередной раз, меняя батарейку на часах, я заметила значок, изображенный на корпусе батарейки, в виде перечеркнутого мусорного бака. Выходит, что батарейку нельзя выбрасывать в мусорное ведро. Что же тогда с ней делать? Думаю, что мало кто задумывался над этой проблемой, потому что никому в голову не придёт, что маленькая блестящая батарейка - это источник колоссальной опасности, как для человека, так и окружающей среды в целом.
Актуальность работы заключается в том, что в современных условиях высокого уровня развития не все знают, как утилизировать отработанные батарейки, и какой вред они могут нанести человеку и окружающей его среде.
Цель исследования: изучить факторы опасности неправильной утилизации батареек и проинформировать одноклассников и знакомых о правилах использования батареек.
Задачи исследования:
-
Изучить литературу и материалы интернет - ресурсов по теме исследовательской работы.
-
Провести опыты с батарейкой с целью проверки гипотезы.
-
Определить, к каким последствиям ведёт неправильное хранение и утилизация батареек.
-
Выявить отношение окружающих к данной проблеме.
-
Разработать памятку по использованию батареек.
Объект исследования: пальчиковая батарейка.
Предмет исследования: негативное воздействие вредных веществ, входящих в состав батареек, на экологию и здоровье человека при неправильной утилизации батареек.
База исследования: учащиеся, их родители, знакомые.
Гипотеза: предполагаю, что использованная и неправильно утилизированная пальчиковая батарейка приносит вред окружающей среде. Также я предполагаю, что существует проблема с утилизацией батареек.
Методы исследования: анализ материалов из электронных и печатных источников по изучаемой проблеме, беседы со специалистами государственных учреждений, анкетирование учащихся, эксперименты по выявлению вредных воздействий веществ, содержащихся в батарейке, на живую природу; опыты в кабинете химии, с целью оценки внешних воздействий на батарейку; анализ, обобщение и систематизация результатов.
Практическая значимость состоит в возможности применения данных материалов в ходе проведения уроков, внеклассных мероприятий. По результатам проведенного исследования будут составлены рекомендации по использованию и утилизации батареек.
-
Моя «коробочка для батареек» и вопросы исследователя-эколога.
Мне стало интересно, чем опасны для человека вещества, находящиеся в батарейке. И я узнала, что: свинец накапливается в основном в почках. Вызывает также заболевания мозга, нервные расстройства. Кадмий накапливается в печени, почках, костях и щитовидной железе. Является канцерогеном, то есть провоцирует 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. Из дополнительной литературы я узнала, что из-за неправильно утилизированной батарейки можно загрязнить землю площадью 20 кв.м., а также до 200 литров воды. Это может привести к гибели растений и животных. Попадая в общий мусор, а затем на полигоны, нарушается целостность корпуса батарейки за счет ржавления и коррозии, и опасные токсические элементы попадают в почву и в подземные воды, а оттуда в моря, озера и другие природные водоемы. Однажды я заметила дома странную вещь: мама и папа не выбрасывают использованные батарейки в обычное ведро. Они складывают их в отдельную коробочку. (Приложение 1) Сначала я подумала: «Зачем? Батарейка же маленькая!» Но потом мне стало любопытно, и я решила провести исследование - как настоящий учёный. Я записала свои главные вопросы:
-
Почему батарейки нужно собирать отдельно?
-
Что внутри батарейки такого особенного?
-
Чем батарейки могут быть вредны природе?
-
Как люди могут сделать так, чтобы батарейки не загрязняли землю и воду?
-
Можно ли уменьшить количество батареек, которые мы используем?
Чтобы ответить, я наблюдала дома, спрашивала взрослых и читала материалы про экологию. А ещё я сделала выводы и придумала свои предложения, как улучшить ситуацию.
I.1. Что такое батарейка и почему она даёт электричество.
Батарейка - это маленький источник энергии. Она помогает работать пульту, игрушке, часам, фонарику, мышке и другим вещам. Когда батарейка новая, она «полная сил». Когда батарейка разрядилась, устройство перестаёт работать или начинает работать хуже. Если говорить совсем просто, батарейка - это мини‑фабрика, которая делает электричество. Внутри у неё есть разные материалы, и из‑за их взаимодействия появляется электрический ток. Ток бежит по проводам внутри устройства и заставляет лампочку светить, моторчик крутиться или экран работать.
I.2. Какие бывают батарейки и чем они отличаются.
Я думала, что все батарейки одинаковые. Оказалось - нет! Они бывают разными по форме и по тому, как устроены.
По форме я встречала дома такие:
-
пальчиковые (AA) — часто в пультах и игрушках;
-
мизинчиковые (AAA) — в маленьких пультах и игрушках;
-
«таблетки» — в часах и некоторых устройствах;
-
«крона» — бывает в некоторых приборах. (Приложение 2)
А ещё бывают аккумуляторы. Они похожи на батарейки, но их можно заряжать снова и снова. Например, аккумуляторы есть в телефонах, планшетах, ноутбуках и беспроводных наушниках.
Чем батарейка отличается от аккумулятора?
Обычная батарейка чаще всего «одноразовая»: разрядилась - и её нужно сдать.
Аккумулятор можно заряжать много раз. Это как бутылка для воды: её можно наполнять снова и снова.
I.3. Что внутри батарейки.
Внутри батарейки есть корпус (как твёрдая оболочка), а ещё вещества, которые помогают получать ток. Некоторые из них могут быть вредными, если батарейка повредится. В батарейках бывают разные металлы и соединения: они нужны, чтобы батарейка работала, но для природы могут быть опасны. (Приложение 3)
Почему опасны? Потому что если такие вещества попадут в почву или воду, они могут:
-
мешать растениям расти;
-
вредить насекомым и животным;
-
постепенно накапливаться в природе и приносить долгий вред.
I.4. Почему батарейки нельзя выбрасывать в обычный мусор.
Я спросила у папы: «Если батарейка маленькая, разве она может навредить?» Папа ответил: «Одна - маленькая. А если их тысячи и миллионы - это уже серьёзно». И я поняла идею.
Что может случиться, если батарейка попадёт в общий мусор:
-
Её могут раздавить в мусорном пакете или мусоровозе.
-
Она может проржаветь и потечь на свалке.
-
Вещества из батарейки могут попасть в землю.
-
С дождём и талой водой часть веществ может попасть в ручьи и реки.
-
Загрязнение может вредить растениям и животным, а потом возвращаться к людям через воду и пищу.
На многих батарейках и упаковках можно увидеть специальный знак «перечёркнутая урна». Он означает: нельзя выбрасывать это в обычный мусор - нужно сдавать отдельно. (Приложение 4)
I.5. Моё домашнее исследование: где в доме живут батарейки.
Чтобы не просто слушать, а проверить на практике, я сделала исследование дома. Я решила найти все вещи, которым нужны батарейки, и посчитать, сколько таких вещей у нас есть.
Мой план исследования:
-
Осмотреть комнаты и найти устройства на батарейках.
-
Записать, какие именно устройства и какие батарейки в них стоят.
-
Посмотреть нашу коробочку для батареек и оценить, сколько батареек копится.
-
Сделать выводы и придумать, что можно улучшить.
Вот что я нашла дома: пульт от телевизора - 2 батарейки AA; часы - 1 батарейка «таблетка»; фонарик - 3 батарейки AAA; игрушка - 2 батарейки AA; весы - 2 батарейки AAA.
II. Экология: как батарейка может попасть в почву и воду.
Экология - это про то, как всё в природе связано. Вода, земля, растения, животные и люди - как одна большая команда. Если вредное вещество попадает в одно место, оно может «путешествовать» дальше.
Чтобы лучше это представить, я посмотрела схему, как устроена свалка и как там собирают грязную воду (фильтрат).
Я представила путь батарейки, если она выброшена неправильно:
-
Батарейку выбросили в общий мусор.
-
Её увезли на свалку или сортировку.
-
Там батарейка повредилась (раздавилась или проржавела).
-
Часть веществ вышла наружу и попала в почву.
-
С дождевой водой вещества могут попасть в ручьи и реки.
-
Растения и животные могут пострадать от загрязнения.
-
Люди тоже зависят от чистой воды и здоровой природы.
II.1. Как правильно собирать и сдавать батарейки.
Я узнала правило, которое легко запомнить: «Собери - Сохрани - Сдай». Это как правила безопасности, только для экологии.
1. Собери. Дома можно поставить баночку или коробочку с подписью «БАТАРЕЙКИ». Так никто не перепутает, и батарейки не попадут в мусор. Лучше, если коробочка будет закрываться.
2. Сохрани. Батарейки важно хранить в сухом месте. Не надо держать их возле батареи отопления, в ванной или там, где может быть вода. Если батарейка потекла, её лучше не трогать голыми руками. Надо попросить взрослых: они могут взять её салфеткой или в перчатках и положить в отдельный пакет.
3. Сдай. Когда батареек накопилось достаточно, их нужно отнести в специальный контейнер. Такие контейнеры часто бывают в магазинах, торговых центрах, школах или пунктах приёма. Иногда рядом с контейнерами можно увидеть знак переработки. Он напоминает, что вещи и материалы можно сдавать отдельно. (Приложение 5)
II.2. Как уменьшить количество батареек: полезные привычки.
Важно не только правильно сдавать батарейки, но и уменьшать их количество, если это возможно. Вот мои идеи, которые могут помочь семье и школе.
-
Использовать аккумуляторы там, где это удобно (например, для игрушек или фотоаппарата).
-
Покупать устройства, которые заряжаются от USB, если это подходит.
-
Выключать игрушки и фонарики, когда ими не пользуются, чтобы батарейки служили дольше.
-
Не покупать батарейки «про запас» слишком много: лучше покупать по мере необходимости и хранить правильно.
-
Проверять, не «съедает» ли устройство батарейки слишком быстро (иногда оно сломано).
II.3. Памятка и мини-викторина.
Памятка «5 правил батареек»:
-
Не выбрасывай батарейки в обычное ведро.
-
Собирай их в отдельную коробочку.
-
Храни сухо и аккуратно.
-
Сдавай в специальный контейнер.
-
Расскажи друзьям и семье - так пользы будет больше.
Мини-викторина (можно ответить вслух):
-
Почему батарейка может стать опасной на свалке?
-
Как называется мой план из трёх шагов?
-
Какие батарейки ты чаще всего видишь дома: AA, AAA или «таблетки»?
-
Что лучше для природы — одноразовые батарейки или аккумуляторы? Почему?
-
Что делать, если батарейка потекла?
Заключение.
Мой главный вывод такой: батарейки - это полезные маленькие источники энергии, но внутри у них есть вещества, которые не должны попадать в природу. Если выбросить батарейки в общий мусор, на свалке они могут повредиться и загрязнить землю и воду. Правильное решение - собирать батарейки отдельно и сдавать в специальные контейнеры. Это простая привычка, которая помогает экологии. Я предлагаю:
1. Использовать перезаряжающиеся аккумуляторные батарейки.
2. Покупать батарейки с маркировкой «без кадмия», «без ртути».
3. Стараться не выбрасывать батарейки вместе с остальным мусором, использовать специальные ёмкости или сдавать их в специальные пункты сбора. Можно собирать батарейки в пластиковые бутылки или обычные полиэтиленовые пакеты.
4. Рационально использовать заряд батареек, чтобы продлить срок их службы.
Список использованной литературы и источников.
-
Росприроднадзор. Материалы о раздельном сборе отходов и опасности батареек для окружающей среды. Официальный сайт. https://rpn.gov.ru
-
Лиз Лождери. Сохраним планету. Сократить, использовать повторно и переработать. Изд. АСТ. 2021
-
Эрика Файфи. Мусорная революция: свалка о двух концах. Изд. Пешком в историю. 2021
-
USEPA (Агентство по охране окружающей среды США). Used Household Batteries. Официальный сайт. https://www.epa.gov/recycle/used-household-batteries
-
USEPA. MunicipalSolidWasteLandfills (информация о полигонах и фильтрате). https://www.epa.gov/landfills/municipal-solid-waste-landfills
-
Wikimedia Commons. Alkaline-battery.svg (схема батарейки). https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Alkaline-battery.svg
Приложение 1.
Контейнер для сбора батареек (пункт приёма)
Приложение 2.
Размеры бытовых батареек: AAA, AA, C, D
Приложение 3.
Схема устройства щелочной батарейки (разрез)
Приложение 4.
Знак «перечёркнутая урна» (нельзя выбрасывать в обычный мусор)
Приложение 5.
Знак переработки (символ recycling)