IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Пластик -палка одвух концах
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Актуальность исследования:
158 лет назад был изобретен легкий, прочный и дешевый материал. Сегодня этот чудесный материал помогает биться сердцам пациентов и летать самолетам. Но ежегодно около 8 миллионов тонн разных пластмасс оказывается в океане. В наши дни пластик является одним из самых востребованных материалов, несмотря на все экологические проблемы, появившиеся именно из-за него. Поэтому, тема нашего проекта называется «Пластик – палка о двух концах». Продолжение данной поговорки – палка о двух концах, туда и сюда бьет. И с этим невозможно не согласиться.
С одной стороны, на вырученные деньги от сбора пластиковых крышек приобретаются инвалидные коляски, оказывается помощь детям-сиротам, закупаются протезы для нуждающихся людей.
Но, с другой стороны, пластмасса пагубно влияет на окружающую среду, здоровье людей и на жизни морских животных. В Тихом океане есть так называемый мусорное пятно, которое полностью состоит из пластиковых отходов, принесенных в одно место течениями. Чтобы вы понимали протяженность этого ужаса – оно размером с Австралией. Фотографии этого пятна устрашающие. Поэтому, экологи уже ввели термин «пластиковое загрязнение» - так называют процесс накопления продуктов из пластмасс, отрицательно сказывающийся на дикой природе, среде обитания животных и людей.
В прошлом году в нашей школе стартовала волонтёрская акция «80 Добрых Дел», посвященная 80-летию Пермского муниципального района. И наш в прошлом году 5а класс завоевал 1 место среди 5-11 классов нашей школы. Очень хочется продолжить эту волонтёрскую акцию, чем я и занялся.
Мне очень импонирует данная программа и меня это сподвигло к выбору нашей темы проекта - исследования. Творить добрые дела – величайшая задумка. В наши дни мы забываем о вечных ценностях, постоянно кружась в водовороте повседневных дел. Все вместе мы совершили 42 Добрых Дела из 692 Дел всего муниципального района, вошли в семерку самых активных школ района по итогам акции, а самое главное принесли социальную поддержку и помощь людям разного возраста, принесли почет и славу школе, и сделали этот мир чуточку лучше.
Многие знают, что 2017 год – был годом экологии. Сегодня мы живём среди огромного количества мусора. Как хочется, чтобы все люди мира вспоминали и делали что-то для защиты окружающей среды. И по нашему мнению, надо бы каждый год в России сделать годом экологии. Ведь, как оказалось именно крышки от пластиковых бутылок могут принести пользу не только окружающей среде, но и очень нуждающимся людям.
Цель: Изучение положительного и отрицательного воздействия пластмассы на окружающую среду; выявление способов практического использования пластмассы для человека.
Задачи: 1.Изучить материал пластмасса и её основные свойства.
2. В течение полугода собирать пластиковые крышки. Создать коврик из пластиковых крышек.
3. Прочитать статьи отечественных и зарубежных исследователей, занимающихся экологическими проблемами, появившимися в результате создания пластмассы.
4. Разработать памятку, включающую в себя полезные советы, связанные с отрицательным воздействием пластмассы на окружающую среду и организм людей.
5.Узнать о всевозможных волонтерских акциях и благотворительных проектах, помогающим миллионам нуждающимся людям.
Практическая значимость: мы надеемся, что разработанные нами советы по вопросу негативного влияния пластмассы заставит многих задуматься и поразмыслить, принять и изменить свой привычный образ жизни на более здоровый. Кроме того, подготовив данный проект и изучив основные свойства пластмассы, я изменил свой образ жизни. У меня дома больше нет ни бутилированной воды, ни пластиковых стаканчиков.
1. Что такое пластмасса?
Хочется начать с того, что пластмассы имеют синонимы – это и пластические массы и пластики. Мы узнали, что пластмассы – это органические вещества. Так как я ещё не знаю что такое органические вещества, мне было любопытно в этом разобраться. К тому же, у меня сразу возникло мысль, что наверняка существуют и неорганические вещества, и хотелось бы привести примеры органических и неорганических веществ.
Органические вещества. Название этой группы веществ происходит от слова «организм»и касается сложных веществ, впервые полученных из организмов. Сегодня известно более 10 млн. органических веществ, однако не все они имеются в живой природе. К органическим веществам, например, относятся белки, жиры, углеводы, на которые богаты продукты питания. Итак, органические вещества — сложные вещества, молекулы которых содержат атомы углерода[2].
Неорганические вещества. Остальные сложные вещества, которые не причисляют к органическим, называют неорганическими веществами. Все простые вещества относятся к неорганическим. К неорганическим веществам относятся углекислый газ, питьевая сода, вода и т.д. Итак, пластмассы – это органические вещества, основой которых являются природные высокомолекулярные соединения (полимеры). Химический состав пластмассы: углерод (С), водород (Н), кислород (О) и азот (N). Так как я в школе ещё не изучаю предмет химия, то было интересно узнать о буквенных названиях этих химических элементов. Название пластмассы означает, что эти массы очень пластичны. При нагреве они могут принимать разные формы. А в горячем состоянии пластмасса вязкотягучая, а когда пластмасса отвердеет, то она стеклообразная – твердая. Пластмасса была изобретена в 1855 году Александром Парксом. Он был английским металлургом и изобретателем. Паркс назвал пластмассу паркезин (позже получило распространение другое название – целлулоид). И через 7 лет паркезин был впервые представлен на Большой Международной выставке в Лондоне [1].
2. Преимущества пластмассы
Как странно бы не звучало выражение «преимущества пластмассы» в связи с её пагубным влиянием на экологию, но это словосочетание имеет место быть. Существуют области, в которых пластмасса сыграла далеко не последнюю роль.
Необходимо начать с того, что пластик – это вещество очень удобное для людей, так как он лёгкий, дешевый и прочный. При каждом удобном случае, будь то пикник или поход, он нас не раз выручил.
Пластмасса – вокруг нас, этот материал является частью многих продуктов, которые мы используем каждый день. Возьмём, к примеру, школу. Каждый ученик носит в школу большое количество пластмассовых предметов: ручки, точилки, линейки, пеналы и т.д. Учебники и тетради наши обёрнуты в полиэтилен. И совсем не так давно дети играли деревянными игрушками, а не пластмассовыми, которых сейчас очень много на прилавках магазинов.
Такая отрасль, как строительство, также не обходится без пластика, например: плинтуса, гардины, окна, откосы окон, подоконники и т.д. Какие окна выберет в наши дни среднестатистический человек у себя дома: деревянные или пластиковые? Ответ на лицо: конечно же, пластиковые.
Пластик облегчил полеты в космос. Благодаря ему, каждый автомобиль и авиалайнер весят и стоят меньше, чем могли бы – а это позволяет беречь горючее и делает их доступным для многих.
Более того, пластик произвел революцию в медицине. Дело в том, что он каждый день спасает человеческие жизни – ведь из него делают подушки безопасности, медицинские инкубаторы для недоношенных детей, мотоциклетные шлемы и те самые проклинаемые сегодня пластиковые бутылки, в которых питьевая вода доходит до бедняков в странах третьего мира. А ещё одним из первых благих деяний пластика стало спасение диких животных. В середине XIX века клавиши для роялей, бильярдные шары, расчески и всевозможные безделушки делали из слоновой кости. Когда слоны оказалась на грани исчезновения, а слоновая кость стала роскошью, одна бильярдная компания объявила, что выплатит 10 тысяч долларов тому, кто найдет ей замену. Как рассказывает Сьюзен Фрейнкель в книге «Пластик: история отравленной любви», вызов принял изобретатель-любитель Джон Уэсли Хьятт [4]. Его новый материал, названный целлулоидом, был произведен из целлюлозы – полимера, содержащегося в любом растении. Компания Хьятта уверяла, что сведет на нет необходимость «обшаривать Землю в поисках материалов, становящихся все более редкими». Целлулоид не просто спас жизни некоторому количеству слонов, но и поспособствовал превращению бильярда из аристократического развлечения в игру, доступную обычным работягам. Также, мы узнали, что первые кинопленки были из бумаги, а позже из целлулоидных лент. Таким образом, как бы парадоксально это не звучало, но стремительного развития кино не случилось бы без использования целлулоида.
Вот мы и подошли к самому главному преимуществу пластмассы, к так называемым Крышечкам Добра.
На сегодняшний день в России существует много различных акций и проектов по сбору пластиковых крышек. И это очень радует!!! Ведь, к счастью, как оказалось, это один из самых эффективных дел творения доброты и проявления сочувствия ко многим людям, которые оказались в непростом положении. А как же всё начиналось? Кто становится инициаторами данных Добрых Дел?
Сбор пластмассовой тары начался сравнительно недавно и вот, что мы узнали. В Турции история сбора крышек началась в 2011 году. Один студент в Турции придумал акцию «Голубая крышечка». Студента зовут Кусхтрим Ахмети и он учился на факультете стоматологии. Кусхтрим увидел на улице женщину, которая тащила на своей спине ребенка-инвалида, и он осознал, что у семьи нет денег на инвалидную коляску. Тогда ему и пришла в голову идея – собрать пластики на собранные деньги купить коляску. Сначала в университете к его инициативе отнеслись подозрительно. Тогда молодой студент решил заручиться поддержкой декана своего факультета. И уже через три месяца первая инвалидная коляска была приобретена. Потому мы считаем Кухстрима добрым и инициативным человеком, так как, как говорится: «Было бы начало, а всё остальное приложится».
Очень интересная практика по сбору крышек используется в Польше. Там собранные крышки используют в качестве материала для изготовления протезов. И в зависимости от протеза необходимо собрать от 500 до 900 тысяч крышек. Если задуматься, то это и не так уж и много, если представить счастливое лицо человека, которому мы можем помочь.
Отдельно хочется рассказать про страну Мальта. В этой стране сбор пластика идет быстрыми темпами и даже имеет элемент соревновательности. Дело в том, что все пожертвования от сбора крышек находятся под покровительством президента страны. И тому, кто соберет больше всего пластика, вручается специальный приз президента Мальты.
Одним словом, многие европейские страны давно сортируют мусор. Они отдельно собирают бумагу и стекло, органические отходы, пластик и крышки от пластиковых бутылок. Представьте себе на минуточку любого европейца, собирающего вываливать мусор. Ну как? Дело в том, что это всё вопрос национальной инициативы и ответственности. И это здорово! Вот бы россияне переняли такой опыт. Ведь привычка сортировать мусор помогает сохранению окружающей среды и значительно облегчает процесс переработки.
Многие, наверно, задавались вопросом, а почему бы не собирать именно целые бутылки, а не только крышки, ведь бутылки тоже сделаны из пластмассы? Первая причина кроется в том, что бутылки занимают много места. Их хранение и транспортировка стоит дороже и себестоимость крышки практически такая же, как и у бутылки. А собирать крышки – гораздо легче. Более того, любой пластик необходимо сдавать в чистом виде и помыть крышку гораздо проще, чем бутылку.
Необходимо четко понимать цель сбора пластиковых крышек. В Москве существует фонд под названием «Волонтёры в помощь детям-сиротам». Куратором проекта «Крышечки» является Анна Виноградова. С её слов суть акции по сбору крышечек в следующем: в определенных местах устанавливаются специальные контейнеры и, когда они заполняются, их отвозят в пункты хранения, а затем передают заводу по переработке пластика. Деньги за полученное вторсырьё завод перечисляет в их фонд. Одна тонна крышек – это 25-30 тысяч рублей [5]. У данного фонда существуют списки детей-сирот и определенная очередь в помощи им. Кстати, хочется добавить, что данный фонд собирает ТОЛЬКО пластиковые завинчивающиеся крышечки от питьевых продуктов (включая питьевую воду) и крышечки от «Иммунеле».
В нашем городе Пермь также проходят различные экологические проекты. С 1 января по 1 апреля 2019 года в рамках социально-экологического проекта «Крышечки добра Пермь», при поддержке экологического фонда «Обитаемый Урал» было собрано около 150 кг. Все собранные пластиковые крышки отправили на переработку, а на вырученные деньги направили на разную реабилитационную технику для нуждающихся людей.
Кстати, мы также узнали, что любимая всеми детьми компания «Нестле» по производству шоколада тоже борется с отходами из пластика и загрязнением окружающей среды. Компания намерена сделать всё, чтобы ни одна их упаковка не оказала влияния на здоровье человека и на окружающую среду. Поэтому у них цель – сделать 100% их упаковки пригодной для вторичной переработки или повторного использования к 2025 году. И это очень похвально [5]!
Вы только задумайтесь, как это просто – не выбросить крышку в мусорный бак или под ноги, а заняться коллекционированием, тем самым внести свой вклад в хорошее и благое дело. А вовлечение детей и подростков несет за собой воспитательный эффект – приобщение к благотворительности, развитие добрососедства и солидарности, привлечение внимания всех людей к экологическим проблемам и нуждающимся людям.
Вообще идея коллекционирования может объединять людей и принести свои положительные плоды. Например, мой дедушка рассказывал мне о том, как в советские времена люди собирали макулатуру и металлолом, и людей объединяла данная деятельность. Ведь в любом виде коллекционирования присутствует дух соревнования.
И так хочется внести свой вклад в защиту окружающей среды и найти повторное применение пластиковым крышкам. Ведь, как мы узнали, из них можно плести коврики, которые летом на даче могут пригодиться как дорожки, например в теплице. А домашний напольный коврик легко трансформируется в массажный. Отсюда и возникла идея продукта нашего проекта – массажные коврики для детей в детском саду. Чем не доброе дело? А детям – развитие и просто радость. Хотелось бы добавить, что из пластиковых крышек можно сделать бесконечное множество полезных вещей, таких как визитница, акварельный набор, т.е. пластмасса, может стать отличным материалом для творчества людей.
Одним словом, пластмасса уверенными темпами вытесняет такие материалы, как стекло, дерево, металл. Но мы уверены, что люди, которые помнят мир без пластика, еще есть. Но сегодня он настолько вездесущ, что уже нигде нельзя найти места, не загрязненного пластиком, даже в океане.
3. Недостатки пластмассы
Производство пластмассы и её уничтожение путём сжигания загрязняет и воздух, и землю, и воду, а также негативно воздействует на людей из-за своих химических веществ. Сегодня пластмасса скапливается на свалках и выбрасывается в моря и океаны в огромных количествах.
Есть английская книга “Introduction to Marine Biology” написанная Джорджем Карлескинтом, в которой описывается, что некоторые морские виды, такие как морские черепахи, были обнаружены со значительной долей пластмасс в желудке. Когда такое происходит, животное обычно голодает, потому что пластмассы блокируют желудочно-кишечный тракт животного. Морские млекопитающие могут иногда запутаться в пластмассовых изделиях, таких как сетки, которые могут нанести вред или убить их [3].
Более 260 видов животных, в том числе беспозвоночных, как сообщается, либо случайно проглатывают пластик, либо запутываются в пластике. Когда особь запутывается, её движение резко ограничено, что делает поиск пищи для него очень трудным. Запутанность обычно приводит к смерти или тяжёлым разрывам и язвам. Было подсчитано, что более 400 тысяч морских млекопитающих погибают ежегодно в результате пластикового загрязнения в океанах. В 2004 году было подсчитано, что чайки в Северном море имели в среднем по тридцать кусков пластика в их желудках [3].
Попадаю в землю, пластмассы распадаются на мелкие частицы и начинают выбрасывать в окружающую среду те химические вещества, которые добавлены в них при производстве. А через грунтовые воды микрогранулы пластика просачиваются к ближайшим источникам воды, что может привести к гибели животных.
Самое ужасное, что пластмасса и её добавки не только среди нас, но и внутри нас, попадающая туда с пищей, которую мы едим, и водой, которую мы пьем из пластиковой тары. Учёными доказано, что в нашей крови и моче присутствуют добавки пластмассы [4]. Они считаются безопасными, когда полимерные цепи сплетены между собой, но они со временем нарушаются в связи с многократным мытьем или нагреванием, тем самым освобождая химические вещества, которые негативно влияют на организм любого человека. Следует добавить, что некоторые из химических веществ, используемых в производстве пластмасс, могут вызвать дерматит при контакте с кожей[4;5].
4. Наши полезные советы (памятка)
Мы попробовали сделать для всех людей памятку по борьбе против пластикового нашествия.
Мы прекрасно понимает, что полностью исключить пластмассовые изделия из нашей жизни невозможно. Но, мы полагаем, что необходимо с умом использовать эту продукцию. И вот наши советы:
Ни в коем случае не пытайтесь сжигать пластиковые предметы, так как это может привести к отравлению.
Старайтесь постепенно избавляться от пластиковой посуды, не покупайте и не берите её с собой в походы, на дачи и т.п. Мы прекрасно понимаем, что пластик очень лёгкий и удобный в использовании. Но, как говорят, себе дороже. Постарайтесь пить из стеклянных стаканов и чашек. Ешьте металлической или деревянной ложкой и вилкой и только из стеклянной или керамической посуды.
Старайтесь не хранить продукты в пластмассовой посуде, ведь еда в ней не пригодна для длительного использования.
Ни в коем случае не разогревайте еду в пластике, так как при нагреве он выделяет вредные вещества в пищу.
Используйте многоразовые тканевые сумки или авоськи для покупок.
Используйте термобутылки для питья (как у велосипедистов).
Не выбрасывайте бездумно пластиковые крышки. Помогайте нуждающимся людям!!!
Не покупайте детям игрушки из пластмассовых материалов. Не покупайте детям соки с трубочками (соломинками). Пусть дети пьют из стаканов и кружек, как и раньше. Ребенок для каждого родителя – самое ценное в его жизни. Поэтому давайте отгородим наше всё от такой мелочи, как соломинки для напитков.
Перестаньте покупать бутилированную воду. Просто обратите внимание на существование домашних очистных установок или найдите в своём районе один из пунктов продажи на разлив очищенной питьевой воды.
Сколько раз мы наблюдали такую картину, как люди все дружно пьют кофе или горячий шоколад из автоматов. Особенно если этот автомат поставили для служащих в их компании. Пластиковые стаканчики с этими напитками такие горячие, что их даже в руках трудно держать. И люди даже не задумываются, что пластик в их руках обладает токсическим воздействием. Безусловно, из таких стаканчиков лучше совсем ничего не пить. И сделать это довольно просто. Конструкция автоматов это позволяет. Когда в автомате выскакивает пластиковый стаканчик, быстро выньте его из держателя, а на решётку поставьте свою чашку или стакан. Вот и всё. Запомните: для любой пищи и напитков всегда лучше использовать посуду, которая при изготовлении прошла высокотемпературную обработку, а попросту – обжиг. При этом процессе на её поверхности происходит остекление материала, он становится стойким и инертным – из него ничего не мигрирует в раствор и в пищу. Существуют экологические бумажные стаканчики для горячих напитков.
Кроме того, пластику можно дать «вторую жизнь». Например, из крышек можно сделать много различных штучек: шашки, кормушки для птиц и т.п. Фантазируйте.
Мы очень надеемся, что вам пригодятся наши советы. Ведь у каждого из нас есть альтернатива: использовать многоразовые хозяйственные сумки или магазинные пакеты, взять на шашлыки бумажную одноразовую посуду или пластиковую, купить минералку в стеклянной бутылке или в пластиковой. Решать только вам! Но, знайте, что чем меньше каждый из нас начнет использовать пластиковые изделия, тем быстрее производители сократят их производство. Мы полагаем, что стоит задуматься.
5. Практическая часть. Способ создания коврика.
В первую очередь необходимо собрать довольно большое количество пластиковых крышек. Для нашего коврика понадобилось около 280 крышек. Вы можете соединять крышки в любом порядке. Но мы для нашего коврика выбрали картинку в виде рыбки (См. рис 1;2). Здесь вашей фантазии нет границ!
Собирать крышки помогал и мой 6 «а» класс.
Необходимо попробовать сложить картинку заранее, до того, как соединять и скреплять крышки.
Для массажного коврика нам понадобятся:
1) шуруповёрт;
2) длинное сверло для шуруповёрта;
3) строительная шнурка (нить);
4) клей “Секунда”;
5) пластиковые крышки;
6) очень много терпения! За 4 часа собирается около 3 рядов.
Крышечки надо промыть теплой водой.
В каждой крышечке необходимо просверлить четыре отверстия. Здесь может помочь шуруповёрт.
Для соединения крышек вы можете использовать леску или строительную шнурку. Собирайте коврик с помощью продевания нити в просверленные отверстия в том порядке, в котором задумана ваша картинка. Полезный совет – для того, чтобы нить легко продевалась через отверстия, можно кончик шнурки обработать клеем “Секунда”. Нить затвердеет и процесс собирания будет легче и проще.
Собирайте коврик путем продевания нити через просверленные отверстия (см. приложение).
Р ис 1. Схема коврика (фото автора).
Рис.2 Готовый коврик.
Заключение
Разные виды пластмассы присутствуют в нашей жизни каждый день. Мы пользуемся различными вещами и предметами, которые частично или полностью состоят из пластмассы. Однако, многие из нас знают, что пластмасса отрицательно влияет на окружающую среду и на здоровье людей.
Доказано, что для переработки (избавления от) пластмассы понадобятся как минимум 100 лет, так как пластик очень долго не гниёт. И выброшенный вами стаканчик пролежит на земле целый век. Звучит устрашающе! Давайте вспомним, не так давно вода, соки, варенье и даже молочные продукты выпускали и хранили в стеклотаре. Почему бы не вернуться к истокам!
Конечно, борьба с мусором будет продолжаться веками. Но ведь даже самое великое дело начинается с чего-то маленького и незначительного. Хотя, по нашему мнению, польза сбора пластиковых крышек неописуема для многих нуждающихся людей.
Если мы хотя бы чуточку можем сделать наш мир лучше и добрее, то давайте сделаем это! Или совместными усилиями или в одиночку. Любой вклад приветствуется.
Это неописуемо, как обычный мусор превращается в добрые дела. Мы решили тоже не отставать и придумали сплести массажный коврик из пластиковых крышек. Вообще делать коврик оказалось не так уж и сложно, благодаря золотым рукам моего папы. И я принимал активное участие в этом процессе. У меня до сих пор осталась привычка заглядывать в холодильник и искать предметы с пластиковыми крышками.
Этот коврик мы хотим отдать в детский сад «Рябинка». Их можно использовать в качестве массажа для ног. Мы конечно согласны, что наш коврик не такое уж и великое и доброе дело, но мы хотя бы попытались, подать пример того, как с помощью губительного материала можно проявить творчество. Мы считаем, что коврики помогут детям развиваться и просто радоваться новому приобретению.
К счастью, традиция перерабатывать упаковки потихоньку приживается. Ведь пластик сжигать нельзя, потому что он загрязняет атмосферу. Хоронить в землю тоже недопустимо. Бросать в моря и океаны – настоящее кощунство.
Библиографический список
1.Большая школьная энциклопедия Том 2.- М.: Олма-пресс, 2000 – 716с.
2.Детская энциклопедия. -М.: Росмэн, 1994 – 127с.
3.Джордж Карлескинт “Introduction to Marine Biology” (Введение в морскую биологию). Англия: Brooks Cole, 1997 – 378с.
4.Сьюзан Фрэнкель “Plastic: A Toxic Love Story” (Пластик: история отравленной любви)
5. http://otkazniki.ru
Приложение
Сборка коврика – этапы создания (Фото автора, февраль – март 2020г).