Исследовательская проектная работа "Волшебные превращения пластиковой бутылки"

1

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ХАНТЫ-МАНСИЙСКИЙ АВТОНОМНЫЙ ОКРУГ - ЮГРА

ГОРОД РАДУЖНЫЙ

Исследовательская проектная работа
на XV городскую научно-практическую конференцию молодых исследователей научно-социальной программы «Шаг в будущее»

Автор: :	Фатеева Елизавета 7в класс Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №3»
Руководитель:	Коломенская Светлана Валентиновна Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №3»

Волшебные превращения пластиковой бутылки

2015 год

Оглавление

Введение……………………………………………………………………………………………….2

Глава 1. Экологические проблемы, связанные с пластиковой упаковкой…. …………………….3

Глава 2. История создания пластиковой бутылки ……………….. ……………………………… .4

Глава 3. Санитарное состояние почвы города Радужный ……………………….......................... 5

Глава 4. Проблемы, связанные с утилизацией бытовых отходов………………………………….6

Глава 5.Вторая жизнь пластиковой упаковки ……………………………………………………... 7

Заключение…………………………………………………………………………………………….9

Список литературы…………………………………………………………………………………..10

Приложения ………………………………………………………………………………………….11

Введение

Сегодня экологическая обстановка в России – не самая благополучная на земном шаре. Около 200 российских городов являются опасными для здоровья населения из-за загрязнения воздуха, почвы и воды.[1] Хотя город Радужный и исключен из списка самых загрязненных городов России, но за последние 5 лет, увеличилось загрязнение атмосферы. В своей работе, я продолжаю тему необходимости привлечения альтернативных способов сохранения окружающей среды в городе Радужном и уменьшения количества бытового мусора, ежедневно выбрасываемого людьми. В прошлом году, я предложила способ вторичного использования бытовых отходов в качестве сырья для изготовления авторских сувениров, детских игрушек и интерьерных кукол ручной работы.

В этом году, хочу остановиться на пластиковой упаковке

Уже давно известно, что пластиковая бутылка разлагается несколько десятков лет. И уже невозможно вспомнить, как же раньше без них жили. А ведь прошло всего несколько десятков лет с того дня, как на наш рынок хлынул пластик. Что несет пластиковая упаковка человеку? Пользу или вред? Поэтому это достаточно важный вопрос о том, как переработать пластиковые бутылки.

В моем городе Радужный мусороперерабатывающего завода нет, поэтому остро возникает проблема качественной утилизации и переработки бытовых отходов.

Актуальность  работы определяется необходимостью привлечения альтернативных способов сохранения окружающей среды в городе Радужном и уменьшения количества бытового мусора, ежедневно выбрасываемого людьми.

Гипотеза: если пластиковую упаковку использовать в качестве вторичного сырья, то можно значительно снизить количество мусора.

Объект исследования: пластиковые бутылки

Предмет исследования: возможность вторичного использования пластиковой упаковки.

Цель: изучить проблему утилизации мусора в г. Радужный и предложить варианты вторичного использования пластиковой бутылки.

Для достижения цели были определены задачи:

- изучить материал по теме исследования

- выяснить историю появления и применения пластиковых бутылок

- определить экологические проблемы, связанные с пластиковой упаковкой

- провести просветительскую работу со сверстниками

Методы исследования:

- сбор материала

- изучение литературы

- эксперимент

- анализ и обобщение

Новизна работы заключается в том, что в ней предложен способ вторичного использования пластиковой упаковки в качестве сырья для изготовления сувениров, необычных поделок, которые могут порадовать родных и близких.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что в ней приведены данные об экологической ситуации в г. Радужном, даны конкретные рекомендации по вторичному использованию пластиковых отходов.

Практическая значимость работы заключается в том, что полученная в ходе исследования информация может быть использована на уроках химии, биологии и различных школьных мероприятиях связанных с проблемами загрязнения окружающей среды, а предложенные варианты вторичного использования пластиковой упаковки поможет организовать свой досуг всем кто любит творчество.

Глава 1

Экологические проблемы, связанные с пластиковой упаковкой.

Пластиковая бутылка была изобретена около пятидесяти лет назад. В настоящее время ежегодно производятся и выбрасываются миллионы бутылок. Это изобретение решило много экономических проблем, но и создало не меньше. Теперь уже не только стеклянные, но и пластиковые бутылки загрязняют наши улицы.

По справочным материалам, пластиковые бутылки и целлофановые пакеты разлагаются от 50 до 100 лет.[2] А это значит, что наши праправнуки увидят пластиковые упаковки, которые мы оставляли в местах отдыха.

Ежегодно в мире производят около 30 миллионов тонн пластиковой упаковки. В России тонны пластиковых бутылок вывозят на свалку, где они или сжигаются, или подвергаются захоронению.
Эти отходы, накапливаясь, отравляют почву, воздух, воду. Это глобальная экологическая проблема. По данным Комитета ООН по охране природы, ежегодно пластиковые отходы становятся причиной смерти около 1 миллиона птиц, более 100 тысяч морских животных и огромного количества рыб.[3]

Огромные скопления пластиковых бутылок на планете образуют плавающие континенты в океанах. По данным Всемирного фонда дикой природы (WWF), эти отложения представляют угрозу для всего живого на планете. Люди страдают от пластикового мусора, который они сами и создали. Создание пластиковой упаковки решило, конечно, много проблем, но и породило не меньше. И, кстати, пластиковая тара, не так уж хороша, она пропускает ультрафиолетовые лучи и кислород, не удерживает внутри углекислоту, что сильно уменьшает срок годности продукта.

Пластик является большой экологической проблемой мирового масштаба .При разложении пластмасса выделяет токсичные вещества, которые вызывают сильнейшие гормональные изменения в организмах животных и человека. Но так как его очень дешево изготовить, то и прекращать его производство пока никто не собирается.

Есть и положительные моменты: пластиковая тара подлежит вторичной переработке. Из вторсырья производится наполнитель для мягких игрушек, утеплитель для курток, искусственная шерсть, которая используется для производства трикотажа, тротуарная плитка, щетина для щеток уборочных машин и т.д. Но вторичной переработке подлежит всего лишь 3% отходов, вся остальная масса вывозится на полигоны и утилизируется.

Переработка 1 тонны пластика позволяет сэкономить 750 кг нефти.[4]

В Европейских странах успешно решается эта проблема. Так в Швеции перерабатывается 95% пластиковых бутылок. В Германии -85%, в Великобритании -70%. А в России всего 6%.

Глава 2

История создания пластиковой бутылки.

Пластиковая бутылка уже давно стала привычна нашему глазу. Такие бутылки имеют меньший вес при том же объеме по сравнению со стеклянными и более безопасны за счёт упругости. Поэтому имеют более целесообразное маркетинговое значение. Пластиковая бутылка появилась в 1869 году, когда американец А.Хэйят смешал обработанные химическими реактивами волокна хлопка с камфорой , в результате получилась странная пластическая масса. Так началась эра пластмасс.

Первая пластиковая бутылка Pepsi появилась на рынке США в 1970 году. Рынок безалкогольных напитков в России получил более широкое развитие после появления пластиковой тары, в частности это отразилось на популяризации 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.[5] В наше время пластиковые бутылки используют не только производители газированных напитков и пива, но и косметические, фармацевтические и парфюмерные фабрики.

Глава 3 Санитарное состояние почвы города Радужный.

Для того, чтобы изучить проблему утилизации мусора в нашем городе, я обратилась в Территориальный отдел Управления Роспотребнадзора по Ханты-мансийскому автономному округу к главному специалисту-эксперту Опря Виталию Евгеньевичу и директору Унитарного Предприятия по утилизации отходов Сосину Вячеславу Викторовичу (Приложение 1). В результате беседы, я выяснила, что значительную долю загрязнений в городской зоне составляют бытовые отходы. Для утилизации мусора в городе имеется 1 полигон. Площадь территории, занятая отходами, составляет 5 га. Он находится в 7 км от города в сторону « Северного» месторождения. Полигон эксплуатируется с 1995 года, с 2008 года туда вывозится и строительный мусор. Это объект природоохранного значения, представляет собой послойное уплотнение с промежуточной изоляцией. То есть 2 метра мусора, потом слой песка, толщиной 25 см, проводится уплотнение и выравнивание бульдозером, после чего происходят биологические процессы минерализации мусора, попросту гниение.

Среднестатистический город житель города Радужный за год выбрасывает 1,1 куб.м мусора. В сутки жителями города выбрасывается 300 куб.м мусора. За год-98000-100000 куб.метров. Чтобы не утонуть в грудах мусора и не отравиться продуктами его разложения, его необходимо утилизировать.

Учитывая расстояния от крупных населённых пунктов автономного округа до возможных потребителей вторичного сырья в городах других регионов, целесообразно развивать переработку вторичного сырья на территории крупных городских поселений Югры. Развитие переработки полимеров целесообразно в центральных населенных пунктах.

В Радужном нет мусороперерабатывающего завода. Хотя в 2009 году на полигоне по утилизации ТБО установлена « Установка для термической утилизации бытовых отходов» (крематор). А единственный мусороперерабатывающий завод округа находится в городе Сургуте.

Унитарным Предприятием по утилизации отходов проводится лабораторный контроль за состоянием почвы в санитарно-защитной зоне полигона.

Если проследить в динамике состояние почвы зоны города Радужный, то нетрудно заметить, что по показателям загрязнение почвы идет с переменным успехом, в пробах природной подземной воды, отобранной в районе полигона ТБО в зоне деятельности предприятия, установлено превышение загрязняющих веществ. (табл.1)

По данному факту возбуждено административное производство.

В городе разработана программа « Санитарная очистка города Радужный ФГУП «Федеральный центр благоустройства и обращения с отходами».

Глава 4 Проблемы, связанные с утилизацией бытовых отходов.

С 1 января 2015 года вывоз и складирование мусора обходится каждому жителю в 190руб.87 коп. ежемесячно. Численность населения Радужного, согласно сведениям статистического бюллетеня от 2014 года составляла 43 580 человек. Произведя несложные математические действия, я вычислила, что жителям г. Радужного вывоз и складирование бытовых отходов обходится в 8 0318 114,6 рублей в месяц. Таким образом, на примере нашего города, видно, что свалка не только нерациональный способ утилизации отходов, но и дорогостоящий.

В своей работе, я хочу подчеркнуть важность решения вопроса вторичного использования сырья. Однако, здесь существует ряд проблем.

Одна из проблем заключается в том, что мусор необходимо рассортировать. Рассортировать мусор, уже поступивший на свалку, практически невозможно. Поэтому его нужно сортировать при выбрасывании. Почему обыватель, живущий в странах Европы может разложить пластиковые отходы, стеклотару, бумагу по разным мусорным контейнерам, а у нас в стране это не практикуется повсеместно? Я считаю, что если городские власти возьмут под контроль и введут закон, регулирующий процедуру вывоза мусора, то жители города даже мысли не допустят, что можно выбросить мусорный пакет с балкона, а будут раскладывать их по разным контейнерам.

Вторая проблема-создание сети предприятий по переработке отходов различного типа.

Третья проблема – доставка мусора на завод по переработке именно этого типа отходов.

Четвертая проблема заключается в том, что бытовые отходы – сырье нестандартное. Это значит, что новая партия мусора, поступающего на переработку, будет отличаться от предыдущей по ряду параметров. Следовательно, мусор не может быть использован для производства высококачественной продукции.

В странах Европы, Японии, Канаде, США перерабатывают вторичное сырье в первосортную продукцию еще с середины восьмидесятых годов прошлого века [6].

В ходе работы над проектом мной был проведен социологический опрос учащихся нашей школы и жителей города (всего 65 человек). Результаты опроса представлены в таблице 2. в Приложении 2 .

Из приведенных выше результатов видно, что большая часть детского и взрослого населения почти единодушны во мнении, что проблема утилизации бытовых отходов актуальна. Отрадно отметить, что жители города не перекладывают решение этой проблемы на коммунальные службы, а сами активно участвуют в уборке территорий вокруг административных зданий и офисов. Подростки и молодёжь также убирают мусор, работая в летних трудовых лагерях и на субботниках. (Приложение 3)

В Радужном рекомендуется постепенное внедрение раздельного сбора отходов Сегодня для внедрения утилизации (рециклинга) необходимо, я считаю, принять законы, которые будут определять правовые нормы переработки вторичного сырья. Обеспечить финансирование проводимых работ бюджетными, муниципальными и спонсорскими деньгами.

Нужна еще и информационная работа с населением, чтобы вовлечь его в сбор пластиковой тары.

Некоторые компании в западноевропейских странах начинают внедрять в производство биоразлагающуюся упаковку. В нашей стране к ней только начинают присматриваться.

Глава 5

Вторая жизнь пластиковой упаковки.

Я решила выяснить произойдут ли изменения пластиковой упаковки, если действовать на него химическими реактивами. Я поместила фрагменты пластиковой бутылки в раствор щелочи и в серную кислоту. Для этого использовала средство для удаления засоров в канализационных трубах « Крот» и серную кислоту. Ни через час, ни через два и даже через неделю никаких изменений с пластиком не произошло. (Приложение 4) Значит, пластиковая бутылка, попав в почву не будет разлагаться и перегнивать, а будет лишь загрязнять почву. Если пластик в земле не разлагается, может быть его следует сжигать? Мы с папой на даче подожгли пластиковую бутылку. Пошел очень едкий черный дым с очень неприятным запахом. Следовательно, будет происходить сильное загрязнение атмосферы. Значит, ни сжигать, ни выбрасывать пластиковые бутылки нельзя.

Одним из нестандартных, путей решения проблемы утилизации бытовых отходов является вторичное использование бросового материала. Пластиковая бутылка, так же может быть широко использована для изготовления различных полезных вещей и сувениров в домашних условиях. Решив использовать пластиковые бутылки, на данном этапе работы я воспользовалась интернет-ресурсами с разработанными мастер-классами.

Теперь уже с папой, мы взялись за дело. На дачном участке, мы сделали пальму. Для ее изготовления нам понадобилось 20 бутылок коричневого цвета и 12-бутылок зеленого цвета для листьев. Сделали клумбу для цветов, использовали пластиковые бутылки, как цветочные горшки. (Приложение 5).Но это лишь единичные случаи применения использованных бутылок. Я предложила своим одноклассникам поучаствовать в конкурсе « Пластиковой бутылке – вторую жизнь» , проявить свою фантазию и выдумку. Каких только поделок не сотворили ребята! Откликнулись не только мои одноклассники, но и учащиеся 6-х классов с удовольствием приняли участие. (Приложение 6).

Наиболее удачно выполненные поделки, мы подарили воспитанникам детского сада «Черепашка» и «Северяночка». В этих детских садах , я даже проводила мастер-классы, по изготовлению поделок из пластиковых бутылок своими руками.(Приложение 7)

Если подходить к этой проблеме творчески и по хозяйски, то можно найти огромное количество способов использования пластиковой упаковке.

Если пластиковые бутылки наполнить неорганическим хламом, то то конструкции из них станут прочнее в 3 раза бетонных. Организация под названием Hug it Forward построила 6 школ в Гватемале из выброшенных пластиковых бутылок.Сербский профессор - математик Томислав Радованович потратил пять лет превращая 13500 пластиковых бутылок в дом престарелых своей мечты. На постройку храма в Таиланде ушло более миллиона бутылок. Многие умельцы в России используют пластиковые бутылки для постройки теплиц на своих дачных участках.[7] ( Приложение 8)

Заключение

В ходе работы мной был изучен материал и проведён социологический опрос по проблеме утилизации бытовых отходов, проведена просветительская работа со сверстниками, организована работа творческой мастерской по производству поделок из бросового материала, проведены мастер-классы по изготовлению игрушек в школе и детском саду №18 « Северяночка» и «Черепашка».Это подтверждает практическую значимость моей работы.

В ходе проведенного исследования, моя гипотеза подтвердилась. Придёт время, и в нашей стране построят много мусороперерабатывающих заводов, другого выхода просто нет, иначе мусор погубит нас. Но для того, чтобы не усугублять проблему сегодня, необходимы не только усилия властей. Мусоровоз не поедет за вами следом, чтобы убрать пустую пластиковую бутылку, бумажку от жевательной резинки или шоколадки. Думаю, что данные, приведённые в моей работе заставили задуматься: а можем ли мы хоть как-нибудь повлиять на улучшение экологической обстановки в городе?

После выполнения исследовательской работы можно сделать следующие выводы:

1.В городе необходимо постепенное внедрение раздельного сбора бытовых отходов.

2.Благодаря проделанной работе, мы нашли некоторое применение бытовым отходам из пластиковой упаковки.

3. Нужна информационная работа с населением, чтобы вовлечь его в сбор упаковочной тары.

Необходимо уделять внимание экологическому воспитанию подрастающего поколения. Взрослые должны приучать своих детей с малых лет бережно относиться к природе и сами быть для них примером: не выбрасывать из окон автомобилей пустые бутылки, не мусорить в лесу, парке, в общественных местах.

Чтобы уменьшить объем производимого мусора и вовлечь его во вторичную переработку, нужны совместные усилия всего населения и правительства.

Думаю, что идея моей работы интересна всем жителям нашего города, потому что она поможет уменьшить количество бытового мусора, ежедневно выбрасываемого людьми.

Список используемой литературы:

1. Алексеев С.А., Что такое ЦТЗ // Экологический бюллетень "Чистая земля", Спец. выпуск, №1,2007.

2. Миркин Б. М. «Как экономить ресурсы» // Биология в школе. – 2008 -№ 6.

3. Экология и охрана природы. http:// otherreferats.allbest.ru/ 00054965_

4. Жилин Д.М. «Современные проблемы утилизации мусора» // Химия в школе. – 2010 - №1.

5. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. «Город без отходов» // Биология в школе. – 2009 -№3.

6. Страна Мастеров http://stranamasterov.ru/node/9062 - поделки из пластиковых бутылок

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Беседа с главным специалистом-экспертом территориального отдела Управления Роспотребнадзора по Ханты-Мансийскому автономному округу Опря Виталием Евгеньевичем

Беседа с директором Унитарного Предприятия по Утилизации Отходов Сосиным Вячеславом Викторовичем

Приложение 2

Динамика состояния воды и почвы селитебной зоны города Радужного

Таблица 1

Показатели	2012 г.		2013 г.		2014 г
	Абс.	% неуд	Абс.	% неуд	Абс.	% неуд
Санитарно-химические	72	0	11	0	6	0
Микробиологические	92	4,3	37	3	44	1
Гельминтологические	98	0	56	0	62	1
Радиологические	12	0	6	0	5	1

Социологический опрос населения

Таблица 2

Вопросы	Да	Нет
Считаете ли вы, что чистота дворов завит от совместной работы дворников и местных жителей?	65 человек 100%
Считаете ли вы, что нужно ввести штраф за незаконный выброс мусора?	63 чел. 98%	2 чел. 2%
Готовы ли вы принять участие в субботнике?	55чел. 85%	10 чел. 15%
Часто ли вы оставляете пакеты с мусором во дворе?	48 чел. 74%	17 чел. 26%

Приложение 3

На уборку прошлогоднего мусора вышли дружные коллективы отделений Центральной городской больницы ( июнь 2014г).

Более 600 медиков работали с огромным удовольствием. Врачи, медсестры, санитарки очищали территорию, прилегающую к лечебным корпусам, от мусора и прошлогодней листвы.

« Трудовой десант» учащимися МБОУ СОШ №3 территории лесного массива р.Аган

Приложение 4.

Химическое исследование пластиковой упаковки.

Приложение 5.

Наш дачный участок.

Приложение 6.

Конкурс « Пластиковой бутылке – вторую жизнь»

Приложение 6.

«Пластиковой бутылке – вторую жизнь»

Приложение 7.

Мастер-класс в детском саду

Приложение 8.

Вторичное использование пластиковых бутылок.

1-Школа из пластиковых бутылок. Филиппины. 2 –Дом престарелых. Сербия.

1 2

3 – Храм в Таиланде. 4 , 5–Теплица и дом сделанные умельцами из России.

3 4

5