V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Вторая жизнь пластика
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Каждый год в нашей стране президент подписывает бумагу, в которой предусмотрено направление на предстоящий год. 2017г не исключение, и этот год, был объявлен президентом, годом экологии в России. Поэтому тема моей работы приобретает еще большую актуальность, так как в общей «экологической массе» тема вторичного использования пластика это большая экологическая проблема.
Я уже не первый год участвую в конференции, и поэтому свою тему про пластик и мусор я наметила еще в 2017г. и стала собирать материал.
Почему именно на примере пластика, я вам сейчас расскажу. У меня есть бабушка, которую я очень люблю, и Вы знаете, у нее практически вообще нет мусора, а все почему, спросите Вы? Потому, что она всегда сортирует мусор.
Вся бумага, газеты, картон, бумажная упаковка с магазина, бумага от продуктов она ее собирает и это случит розжигом для печки, полиэтилен (мешки) всегда используются повторно, а вот пластиковые бутылки она вообще приспособила для круп, варенья, ягод, старые бутылки идут у нее под рассаду и т.д. Она всегда нам говорит: «Не выбрасывайте пластиковые бутылки, привозите их мне. Наверное, еще и поэтому мы дома тоже стараемся сортировать мусор, и весь пластик отвозим бабушке, она всегда найдет ему применение.
У бабушки дома свой мини-завод по мусору, который работает очень исправно и весь мусор превращается в нужный материал.
Еще и это, меня сподвигло посмотреть на мусор другими глазами, «глазами бабушки», и я поняла, что наш город задыхается от мусора, а ведь это мы сами – люди, делаем наш город грязнее.
Проблема: Мусор, засоряющий наш город, большую часть которого составляют пластиковые бутылки.
Итак, тема моей работы: «Вторая жизнь пластика».
Объект моего исследования – пластик.
Цель моей работы: привлечь внимание учащихся к проблеме бытовых отходов и на собственном примере показать, что каждый из нас сможет внести вклад в проект «Чистый город».
Чтобы достигнуть поставленной цели мне пришлось решить следующие задачи:
- познакомиться с историей создания и применения пластика;
- узнать, наносит пластик вред или пользу;
- изучить, как можно утилизировать пластик;
- изучить материал максимального использования пластиковых изделий;
- провести анкетирование учащихся по использованию в их семье пластиковых бутылок;
- провести презентацию своей работы «Мода и пластик»;
- привлечь внимание одноклассников к бережному отношению к окружающей среде.
Перед началом работы я придерживалась следующего мнения, что, необходимо с чего-то начать, и если дать вторую жизнь пластиковым изделиям, то человек нанесёт меньше вреда природе. Это и стало гипотезой моей работы.
Основная часть
1. Мир пластика
Мусор – это повседневная проблема всего мира! Нo мoжно сделать свой вклад в решение этого вопроса каждому из нас, даже ученику начальной шкoлы. Ведь недаром говорят в народе: «Чистo не там, где убирают, а где не мусорят».
Вы еще не устали от пластикового мусoра? А ведь мы сами же и его создаем. Создание пластиковой упаковки одновременно решило множество проблем, но в то же время и породило не меньше.
Мне моя бабушка рассказывала, что раньше вообще мусора практически не было, а если и был, то уже давно превратился в пыль. А вот созданные человечеством наши пластиковые бутылки увидят даже наши праправнуки, потому что они «вечные».
Бoльшую пoпулярность пластиковые бутылки приoбрели в быту и могут использоваться для различных нужд. Отходы из пластиковых бутылок с каждым годом растут на 20%. В наши дни ежегодно производятся и выбрасываются миллионы бутылок. Небольшой город каждый месяц выбрасывает около 20 тонн пластиковых бутылок. Огромное количество мусора на улицах нашего города заставило меня задуматься об утилизации пластиковых бутылок.
Пластик сегодня используется повсеместно и не только для производства упаковки. Мы очень часто стали использовать пластиковую посуду, сегодня на каждого жителя планеты приходится до 88,5 кг пластиковой одноразовой посуды в год. Использованная упаковка и другие отходы попадают на свалку, захламляя землю.
В естественных условиях бумага разлагается в течение 2-5 месяцев, окурки от 1 года до 12 лет, полиэтиленовые пакеты разлагаются 10-20 лет, пластиковая упаковка практически не разлагается.
Пластик - это настоящее бедствие для природы! Мировой океан буквально переполнен пластиковым мусором, в основном это упаковочный материал, бутылки и пакеты, около 95% морских птиц, обитающих в Северном море, имеют в своих желудках пластиковый мусор.
Приведу небольшие примеры, из которых видна вся суть проблемы, например, в Бельгии у погибшей птицы в желудке исследователи обнаружили 1600 кусочков пластика! По данным ООН пластиковые отбросы становятся причиной гибели 1 млн. морских птиц в год. В желудке погибшего птенца альбатроса было найдено 272 кусочка различного мелкого мусора, он попал туда с пищей, дело в том, что в желудках рыб, которыми его кормили, было полно мусора.
Что же такое пластик, пластмасса, полиэтилен? Чтобы ответить на данный вопрос я использовала интернет, и узнала что пластмасса – это искусственное или природное полимерное соединение, легко изменяющее форму при нагревании и после этого сохраняющее её (широко изготовления технических изделий, металлозаменителей и т.п.).
Изобретателем пластмассы является металлург и изобретатель Александр Паркс (англ. Alexander Parkes) из Бирмингема.
Паркс назвал свое изобретение паркезин. Паркезин впервые появился в Лондоне в 1862 году на Большой Международной выставке.
В 1866 году Паркс создал фирму Parkesine Company для массового производства этого материала. Преемником паркезина стал ксилонит (другое название того же материала), производимый компанией Даниэля Спилла, бывшего сотрудника Паркса, и целлулоид, производимый Джоном Весли Хайатом.
Впервые пластиковая бутылка Pepsi появилась на рынке США в 1970 году. На территории России пластиковые бутылки получили популярность после прихода на рынок безалкогольных напитков западных корпораций «Кока-Кола» и «ПепсиКо».
Первый завод по производству лимонада в пластиковых бутылках в СССР открыла компания «ПепсиКо» в 1974 году в Новороссийске.
Нефть и природный газ являются сырьем для производства пластмасс.
На сегодняшний день пластмассовые изделия совершили грандиозную революцию. Из пластмасс можно производить не только радиоприемники, часы, автомобили, но и дома, обувь.
2. Польза и вред пластиковых упаковок
Сам собой задаётся вопрос: «Наносят ли вред здоровью человека пластиковые упаковки? В чём вред и польза?»
Вот, что об этом говорят специалисты.
Польза:
-компактность;
-лёгкость;
-гигиеничность;
-низкая стоимость;
-простота эксплуатации (не требует мытья и чистки).
Вред:
-одноразовая посуда и упаковка потому и называется одноразовой, что используется один раз (если вы, например, приобрели газированную воду в пластиковой бутылке, то не стоит её использовать как сосуд для хранения молока, компота, кваса);
-материалы, которые используются при изготовлении одноразовой посуды, могут вызывать онкологические заболевания, если посуда изготовлена на бесконтрольном предприятии или неправильно хранится (можно почувствовать головную боль, аллергию, общую усталость, даже приступы бронхиальной астмы);
- замораживать продукты в холодильнике нельзя в обычных полиэтиленовых пакетах, а только в пакетах для заморозки (иначе ваши экологически чистые продукты, выращенные с любовью на даче, станут причиной отравления вашего организма).
Отказаться от пластиковых, пластмассовых изделий – идеальный вариант, но, к сожалению, практически нереальный в нашем современном мире. А вы знали, что пластмасса подразделяется на различные классы. И товары из пластмассы должна иметь маркировку на изделие. Отсутствие специальных символов — это верный признак того, что изделие крайне опасно для вашего здоровья.
А вот сама маркировка состоит из трех стрелок в форме треугольника. Цифра внутри фигуры и аббревиатура под ней расскажут, каков тип данной пластмассы и из чего она сделана.
Виды пластмасс и их маркировка
№ 1 (PETE или PET) – полиэтилентерефталат. Самый распространенный тип пластика. Используется для разлива прохладительных напитков, кетчупов, растительного масла, косметических средств и прочего. Использовать такой вид пластика можно лишь раз. При повторном использовании бутылка или коробка выделяет опасное вещество – фталат (токсичен, способен вызывать серьезные болезни нервной и сердечно-сосудистой системы). Поддается переработке. При этом в Европе и США из данного вида пластика запрещено изготавливать детские игрушки.
№ 2 (HDPE или PE HD) – полиэтиленвысокой плотности. Относительно недорогой, устойчив к температурным воздействиям. Такой пластик используется при изготовлении пластиковых пакетов, одноразовой посуды, пищевых контейнеров, пакетов для молока и тары для моющих и чистящих средств. Поддается переработке, годен для вторичного использования.
№ 3 (PVC или V) - поливинилхлорид. Этот вид пластика используется в технических целях. К примеру, для изготовления пластиковых окон, элементов мебели, труб, скатертей, тары для технической жидкости и прочего. Противопоказан для пищевого использования. Один из самых опасных видов пластмассы. При сжигании выделяет в воздух очень опасные яды — канцерогенные диоксины.
№ 4 (LDPE или PEBD) – полиэтилен низкой плотности. Обществу известен по пакетам, мусорным мешкам, компакт-дискам и линолеуму. Безопасность относительна. Поддается переработке и вторичному использованию.
№ 5 (PP) – полипропилен. Прочный и термостойкий. Из него изготавливают пищевые контейнеры, шприцы и детские игрушки. Сравнительно безопасен, но при некоторых обстоятельствах может выделять формальдегид.
№ 6 (PS) – полистирол. Этот тип пластика вы встретите в мясном или молочном отделе. Из него сделаны стаканчики для йогурта, мясные лоточки, коробочки под овощи и фрукты, сэндвич-панели и теплоизоляционные плиты. Специалисты рекомендуют по возможности отказаться от использования данного вида пластика или сократить его потребление к минимуму.
№ 7 (O или OTHER) – поликарбонат, полиамид и другие виды пластмасс. В данную группу входят пластмассы, не получившие отдельный номер. Из них изготавливаются бутылочки для детей, игрушки, бутылки для воды, упаковки. При частом мытье или нагревании выделяет бисфенол А - вещество, которое ведет к гормональным сбоям в организме человека.
При соблюдении всех правил использования эти товары не принесут вреда организму, а напротив, только облегчат вашу жизнь.
3. Экологическая проблема
Начав изучать материал, я часто задавала вопросы маме, бабушке, а как было в ваше время, что разве вообще не было пластиковых бутылок? Моя мама отвечала мне, что раньше в основном были стеклянные бутылки, которые они собирали, мыли, и потом сдавали в магазины в обмен на деньги. Были специальные приемные пункты, в которых данные бутылки сортировали и увозили на переработку и изготовление новых бутылок.
В магазин ходили всегда с сумкой, никаких целлофановых пакетов не было, это был такой дефицит, что их стирали, сушили и снова использовали. Я в это не могла просто поверить! А теперь? Стеклянные и пластиковые бутылки засоряют наши улицы! И не только!
Если сейчас не ограничить потребление не перерабатываемого пластика, то в ближайшее десятилетие площади океанских мусорных участков, без того огромных, могут увеличиться вдвое. Ситуация усугубляется ещё и тем, что полностью очистить нашу планету от бытового и прочего мусора практически невозможно.
Скопления пластиковых бутылок на планете уже образуют настоящие плавающие материки в океанах. Ученые бьют тревогу: в Тихом океане скопились гигантские залежи мусора. Это в основном пластик и нефтепродукты.
Американский океанолог Чарлз Мур – первооткрыватель этого "великого тихоокеанского мусорного пятна", оно же "круговорот-помойка", полагает, что в этом регионе кружат около 100 млн тонн плавучего хлама. Маркус Эриксен, директор по науке Algalita Marine Research Foundation (США), основанного Муром, сказал вчера: "Первоначально люди предполагали, что это остров из пластикового мусора, по которому чуть ли не можно расхаживать. Это представление неточно. По консистенции пятно очень похоже на суп из пластика. Оно просто бескрайнее – по площади, пожалуй, вдвое превышает континентальную часть США". В приложении 1 представлен так называемый «мусорный остров».
Это так называемый Великий мусорный остров, находящийся в Тихом океане. Площадь достигает до 1,8 миллионов квадратных километров. Никто из экологов им не интересуется, "спасают" Землю от гигантской свалки три чудака (у некоторых есть официальные справки от психиатра) - Чарльз Мур, внук Тура Хейердала Олав и Дэвид Ротшильд.
Каждый день мы можем увидеть огромные груды мусора, по дороге, идя в школу, на тротуарах, во дворах и парках брошенные бутылки, остатки еды, пластиковые пакеты, бумажные и пластиковые стаканы и другой мусор, который был просто оставлен на улице.
Мне кажется, что люди думают, что через день, другой его уберут, и на свалке он начнет разлагаться. Но, во-первых, далеко не везде мусор убирают своевременно, а во-вторых, некоторый мусор может разлагаться тысячи лет. Мне стало очень интересно, как долго разлагается брошенный нами на улице мусор, я заглянула в интернет и поразилась. В приложении 2 представлен временной диапазон разложения некоторых предметов мусора.
Изучив приложение, становится видно, что пенопластиковый стаканчик разлагается 50лет, что почти сравнимо со средней продолжительностью жизни человека, вот и представьте себе, что брошенный сейчас стаканчик, разложится только через 50 лет, когда к сожалению, возможно не будет в живых уже того человека, который бросил его. А вот алюминиевые банки и пластиковые бутылки будут разлагаться еще не одно тысячелетие, наши праправнуки еще увидят брошенный нами мусор. Это просто ужасная картина!
4. Пути решения экологической проблемы
Ситуацию может изменить сокращение применения пластиковой упаковки или её вторичное использование.
Наилучшим способом сокращения количества пластиковых отходов может стать отказ от пластиковой упаковки и от тех товаров, которые содержат в своём составе пластик, что как уже описано выше практически невозможно.
Сжигание пластикового мусора также наносит природе огромный ущерб, при его сгорании в атмосферу попадают очень токсичные вещества, которые наносят вред не только окружающей среде, но и здоровью человека.
При горении пластиковые изделия выделяют едкий дым, который не развеивается, а стелется здесь же, рядом с вашим домом, оседая на грядки, деревья и кустарники. В пластике содержится органическое вещество, содержащее хлор, при горении которого выделяются хлорпроизводные – канцерогены, диоксины, очень вредные для человека вещества, которые могут привести в итоге к развитию раковых заболеваний. Нельзя допускать, чтобы эти вещества оседали на растениях и попадали в итоге в пищу.
Проблему поможет решить раздельный сбор отходов, их дальнейшая переработка и производство из вторсырья полимерных материалов, а также разработка и производство упаковки из био- и водоразлагаемых материалов, прекращение и полное запрещение бесплатной раздачи пластиковой упаковки и пакетов в торговых точках.
Введение платы за пластиковую упаковку значительно снизит её популярность у населения.
Широкое использование бумажной упаковки внесёт большой вклад в уменьшение количества отходов. А так как бумага это экологически чистый материал, вред окружающей среде может принести только нанесённая на неё краска.
Каждый человек может внести свой небольшой вклад в уменьшение количества отходов.
У нас в городе Магнитогорске есть неравнодушные люди, которым, наверное, надоело смотреть на постоянно засоряющийся родной город, на каждодневные свалки возле дома разного вида бутылок. Поэтому предприниматели закупили контейнеры и в качестве эксперимента установили 12 штук пока в одном районе Магнитогорска – Правобережном, затем планируется установка еще 100 контейнеров по всему городу. В приложение 3 показан контейнер для сбора различного вида бутылок.
Выгружаются они вручную, мусор доставляется на склад, где происходит сортировка по цвету пластика и стекла и типу металла, прессование и упаковка для перевозки на перерабатывающие заводы. Более технологичная выгрузка контейнеров и создание собственного комплекса по переработке пластика – путь развития проекта.
Цель проекта – не только обеспечить горожан возможностью раздельного сбора мусора, но и воспитывать в нас ответственность за настоящую и будущую среду проживания.
Это все конечно очень хорошо, но, к сожалению, мои наблюдения за наполняемостью данного контейнера сведены к 0, так как вывозится он крайне редко. Вывод напрашивается один, единицы из нашего квартала сортируют мусор, а тот факт, что бутылки мы встречаем каждый день на своем пути, говорит лишь о том, что данный контейнер можно было бы вывозить каждый день, если бы каждый из нас начал сортировку мусора.
Изучив полученные данные, я решила выяснить, сколько пластикового мусора можно встретить в моем квартале.
Мой день начинается из дома до школы, путь лежит через две мусорки, которые всегда переполнены, а даже если и пустые, то мусор валяется везде, и бутылки в том числе, через парк, и я в школе. Далее после школы я ходила в магазин, и на тренировку, в результате я насчитала 80 шт. стеклянных бутылок и 40шт. пластиковых. Цифры просто ужасающие, и это всего один день! А если обойти весь город?!
Что можно сделать, чтобы избежать всего этого безумия:
В первую очередь, как нас учат с самого детства, не нужно оставлять мусор в местах отдыха, будь то лес, парк или пляж, а бытовые отходы необходимо относить только в специально предназначенные для этого контейнеры, если их нет, то необходимо собрать весь мусор и вывести в ближайший контейнер, то есть, не устраивать несанкционированных свалок.
При покупке товаров и продуктов в магазинах, обращайте внимание на их упаковку, отдавая предпочтение экологически безопасной упаковке, если есть выбор, то откажитесь от приобретения продуктов в пластиковой упаковке.
Отправляясь в магазин за покупками, возьмите с собой сумку, чтобы вам не пришлось покупать пластиковый пакет и, наконец, старайтесь приобретать продукты, упаковку которых можно сдать во вторсырьё или использовать вторично.
Помните о том, что каждый из нас несёт ответственность за судьбу нашего общего дома – планеты Земля, и каждый способен внести посильную лепту в её очищение.
5. Вторая жизнь пластиковой бутылки
Но вы знаете, если посмотреть в интернет рeсурсах, то очень много людeй думают о нашей планeтe, и им пластиковый мусор не дает покоя, и они придумывают весьма оригинальные способы использования бутылок в хозяйстве.
Что только не делают из бутылок: кормушки для птиц, отпугиватeли в огородe, стаканчики для рассады, вазы для цветов, пальмы, деревья, декоративных животных в садах и огородах (пчелки, свиньи, лебеди и т.д.).
Мы с моим научным руководителем нашли много сайтов, на которых люди делятся своими изобретениями и поделками из бутылок. Вот некоторые из тех поделок, которые повергли меня в восторг.
Китайский фермер расположил 66 бутылок на крыше своего дома, соединив их нехитрой системой из трубок (приложении 4). Вода в бутылках нагревается практически моментально и поступает в дом.
Горячей воды достаточно для принятия горячего душа трём членам семьи предприимчивого китайца. Изобретение настолько понравилось соседям, что они без промедления решили воспользоваться этой идеей.
Фантастическое пластиковое судно, на постройку которого, ушло 16000 двух литровых пластиковых бутылок, которые были заполнены сухим льдом для придания твёрдости, (приложение 5).
Храм из миллиона бутылок, именно столько бутылок использовали, заботящиеся об окружающей среде буддийские монахи Таиланда, для постройки своего храма (рисунок 6).
При строительстве храма монахи использовали зелёные бутылки из-под пива Heineken и коричневые – из-под пива Chang. В храме даже туалеты и крематории сделаны из пустых бутылок. Новый уникальный и экономичный способ застеклить теплицу на своем дачном участке придумал братчанин Виктор Швецов. В работе лишь подручные средства – ножницы, паяльник и обычная пластиковая бутылка.
Результаты анкетирования
Чтобы узнать, как дело обстоит с пластиком у нас в классе, покупают ли семьи учащихся продукты в пластиковых упаковках и, что потом с ними делают. Я создала небольшие анкеты и раздала их в классе и в секции, попросила учеников отдать их родителям, чтобы получить достоверный результат.
В опросе приняли участие 46 человек. Опрос показал, что 98% покупают продукты в пластиковых бутылках, 40% опрошенных покупают растительное масло, 30% кисломолочные продукты, 22% кетчуп, 20% различные напитки. Причем каждый из опрошенных в ответе указывал не одно наименование, отсюда следует вывод о том, что наши родители приходят из магазина с множеством пластика.
На вопрос: что Вы делаете с пластиковыми бутылками, 67% ответили, что выбрасывают, 24% используют в хозяйстве и потом выбрасывают, и 9 % затруднились ответить.
41% опрошенных, которые не выбрасывают пластиковые бутылки, ответили, что используют пластик для рассады, 28% делают поделки, 31% используют пластик для каких-то других целей, конкретное использование не указали.
На вопрос: Что чаще всего вы используете для покупок сумку или пакет из магазина 78% используют пакет из магазина, и лишь 22% носят с собой сумку, в которую складывают купленные продукты.
Анкетирование (приложение 7) показало, что даже на нашем небольшом примере, можно сказать, что большинство людей выбрасывают пластик на мусорки и тем самым засоряют городскую свалку, на которой я тоже побывала, там ужасно пахнет, и вечные пакеты и пластиковые бутылки грудами валяются и не разлагаются, а с каждым днем свалка растет. А мы каждый день ходим в магазин и снова, раз за разом покупаем пластиковый пакет и потом выбрасываем его.
В результате моей работы, у меня родилась идея сделать, что то свое из пластика, идей в интернете очень много, от простых до самых сложных. Я решила создать коллекцию платьев из пластика. Пока я использовала только пакет, но думаю что это не предел моих воображений.
Заключение
В результате проделанной работы я выяснила и узнала очень многое пластиковые изделия. Чем удобен пластик в применении пластик, в чем его вред. Благoдаря таким свойствам как лёгкoсть, упругoсть, прочность, он занимает всё большее местo в жизни человека, но его невозможно уничтожить пoсле использования.
Исследовав данный продукт, я сделала вывoд, что если пoдходить к этой прoблеме творчески и по-хозяйски, то мoжнo найти мнoгo спoсoбoв применения пластиковoй упакoвке. От декора для дома и дачи до постройки храма и судна.
Вывод напрашивается один, важным решением стоящих всех проблем связанных с мусором, в том числе и пластиковым, является повышение экологической культуры человека. Чeловeчecтво можeт погибнуть если ничeго нe дeлать в этом направлeнии.
В будущем я планирую организовать в рамках нашей школы раздельный сбoр муcoра. Небольшой опыт в этом направлении в нашей школе уже есть, в этом учебном году мы реализовали социальный проект «Вторая жизнь бумаги».
Библиографический список
1. Баландина, Е. Мусорная воронка в Тихом океане: пора решать проблему [электронный ресурс] / [сайт]. – [EcoVoise], 26.08.2009. – URL: http://ecovoice.ru/blog/eco/37.html
2. Великий мусорный остров [электронный ресурс] / 01.05.2012. – URL: http://users.livejournal.com/_devol_/447430.html
3. Википедия свободная энциклопедия [электронный ресурс] / – URL: http://ru.wikipedia.org/
4. Маркировка посуды может рассказать Вам многое [электронный ресурс] / [сайт]. – [архангел24.рф], 30.05.2017. – URL: http://архангел24.рф/glavnaya/
5. Наука, известия. Федеральное агентство по печати и массовым коммуникациям [электронный ресурс] URL: http://www.inauka.ru/technology/article40009
6. Поделки из пластиковых бутылок своими руками [электронный ресурс] /– [сайт]. – [bebi.lv], 25.03.2010. – URL: http://www.bebi.lv/otdih-i-dosug-s-detjmi/podelki-iz-plastikovih-butilok.html
7. Сайт «Экология» [электронный ресурс] / URL: http://www.ecology.md
Приложение 1
«Великий мусорный остров»
Приложение 2
Временной отрезок разложения мусора
Приложение 3
Контейнер для сбора различных бутылок
Приложение 4
Экологичный солнечный нагреватель воды
Приложение 5
Фантастическое пластиковое судно
Приложение 6
Храм в Тайланде
Приложение 7
Результаты анкетирования