МБОУ «ОО Каплинская школа»

Уменьшение количества бытовых отходов путем их вторичного использования

Исследовательская работа

Выполнен ученицей

9-б  класса МБОУ «ОО Каплинская школа»

Буланцевой Марией Сергеевной

Руководители –

Горбачева Ольга Васильевна, учитель биологии

Савина  Татьяна Викторовна , учитель химии

Старый Оскол

 2011

СОДЕРЖАНИЕ

   Введение                                                                                                      

1. Литературный обзор                                                                                                3                                                                                                

      2. Методика  проведения работы                                                                                6                        

3. Результаты исследования                                                                                        7                                      

4. Выводы и рекомендации                                                                                          9                                                                      

    Заключение                                                                                                                11                              

    Список использованной литературы                                                                       12

    Приложение                                                                                                               13

ВВЕДЕНИЕ

Проблема защиты окружающей среды – одна из важнейших задач современности. Выбросы промышленных предприятий, энергетических систем и транспорта в атмосферу, водоемы и недра на современном этапе развития науки и техники достигли таких размеров, что в ряде районов в несколько раз превышает допустимые санитарные нормы. Экологические исследования, проведенные в последние десятилетия во многих странах  мира, показали, что все возрастающее разрушительное воздействие антропогенных факторов на окружающую среду привело ее на грань кризиса.[1]

        Загрязнение окружающей среды бытовыми отходами ведет также к нарушению экологического равновесия не только в отдельных регионах, но и на планете в целом. На каждого жителя Земли приходится приблизительно одна тонна мусора в год. Если  накопившийся мусор не уничтожать, а сваливать в одну кучу то образовалась бы гора высотой с Эльбрус. [2]

В  России на протяжении тысячелетий человек жил в тесном контакте с окружающей природой. У наших предков проблема мусора не стояла так остро. Со временем мы почти полностью утратили народную природоохранную культуру. С каждым годом в регионах страны растут свалки в лесных массивах, вдоль дорог, у водоемов и т.д. Увеличиваются площади, отчуждаемые под свалки.  Парадокс современной жизни состоит в том,  что чем лучше мы живем, тем больше накапливается отходов. Причины этого: повышение уровня жизни, позволяющее использовать товары одноразового использования, увеличение количества упаковочных материалов. С одной стороны это удобно, с другой  - вредно для окружающей среды.[3]  К сожалению, удобство  берет верх над разумными началами.

Природные кладовые не безграничны, а продуманное  использование позволяет экономить природные ресурсы. Вопросы переработки бытового мусора должны стать составной  частью эколого–экономической политики.

Надо довести до сознания взрослых и детей, что чистота окружающей среды, и зависящее от нее продолжительность нашей жизни, экономическое благополучие зависит от каждого из нас. Мы решили изучить проблему вторичного использования бытовых отходов в условиях сельской местности.

Цель нашей работы: учет, сортировка и переработка отходов в домашних условиях.

Задачи:

- знакомство с литературой по данному направлению

1. оценка собственных и присущих семьям потребительских привычек с точки зрения эколога
2. утилизация отдельных видов отходов в хозяйстве.

                            1.  ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объем этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. [4]

Мировая система идет к углублению глобального экологического кризиса, составной частью которого является так называемый «мусорный кризис».[5]

Все отходы можно разделить на две большие группы: отходы производства и отходы потребления.

Отходы потребления- остатки веществ, материалов, предметов, изделий, товаров частично или полностью утратившие свои потребительские свойства для использования по прямому или косвенному назначению в результате их эксплуатации.

Отходы потребления включают твердые бытовые отходы (ТБО), а также крупногабаритный мусор (КГМ). Объемы образования отходов потребления складываются из двух потоков: от жилого фонда, от общественных и коммерческих организаций и учреждений.

ТБО подразделяется на три категории: вторичное сырье, которое можно использовать повторно;  биоразлагаемые отходы, которые могут быть переработаны,   неперерабатываемые отходы, которые в настоящее время не могут быть переработаны в полезную продукцию, либо затраты для этого будут неоправданно велики.[1]

Количество бытовых отходов в расчете на одного человека по массе составляют в благоустроенных зданиях 160 – 190 килограммов в год, в неблагоустроенных зданиях 600-700 килограмм в год на человека.[6]

В целом по России отходы из –за недостатков полигонов захоронения в основном вывозятся на несанкционированные свалки. Обезвреживается и утилизируется только одна пятая часть [7]. Всего в области 33 санкционированные свалки общей площадью 160га, в среднем 1,5 свалки на каждый административный район. Однако эксплуатируются они с нарушениями нормативных требований и поэтому сами являются источниками загрязнения окружающей среды. К их воздействию добавляется вред, наносимый несанкционированными свалками, которые захламляют городские земли, природные леса и овраги. В этом позорном действии участвует и население со своим бытовым мусором. Только в 2008 году в ходе работы по благоустройству было ликвидировано 300 несанкционированных свалок. [7]

В городе Старый Оскол сбором, вывозом и захоронением твердых бытовых отходов на городском полигоне занимаются  МУП «Чистый город» и  МУП «ОЖКХ». Городская свалка не соответствует санитарным нормам. . [8]

До эры агломераций утилизация отходов была облегчена благодаря всасывающей способности окружающей среды: земли и воды. Крестьяне, отправляя свою продукцию с поля сразу к столу, обходясь без переработки, упаковки, рекламы, торговой сети, привносили мало отходов. Урбанизация привела к совершенно иной потребительской  структуре. Продукцию стали обменивать, а значит, упаковывать для большего удобства.[9]

Основная причина вала бытовых отходов, нарастающего с каждым годом, связана не только с ростом населения, но и с неразумным, а часто и чрезмерным потреблением, которое навязывает изменчивая мода. Рекламу часто называют самым антиэкологичным видом деятельности человека. «Это она решает сегодня, что мы захотим завтра. Это она приобщает нас к наркотику под названием «новинка», а вся прелесть новинок,  в том, что они не долго остаются таковыми». Эти слова принадлежат американскому ученому Э. Шострому. Сегодня основное назначение рекламы – превратить Человека разумного в Человека потребляющего, сформировать в каждом из нас стойкое желание покупать все новые и новые вещи. В результате современные товары в большинстве своем не долговечны, одноразовы, с излишней упаковкой из полимерных материалов, долго не разлагающейся в природе. Попадая под влияние рекламы, мы все становимся соучастниками погребения планеты под тоннами отходов. Отходы  не только съедают жизненноважные для человека  пространства, но и неизбежно воздействуют на окружающую среду. [10]        

Человек создал для себя среду обитания, заполненную синтетическими веществами. Их воздействие на человека на другие организмы и окружающую среду зачастую неизвестно и выявляется часто, когда уже нанесен ощутимый ущерб. [11]        

Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают плодородие почвы.

Человек создал такие соединения, которые в природе не разрушаются – это синтетические полимеры, красители, моющие средства, контейнеры для хранения жидкости, лавсан, резину, упаковочные материалы, число их сильно увеличилось. Только менее 7% этих отходов идет на переработку.

        Утилизация мусора – одна из важнейших проблем современной цивилизации. Особенно тяжело утилизировать не организованно выброшенный мусор, так как дополнительно возникает проблема его сбора.

        Пока что человечество придумало три принципиально разных пути утилизации мусора: организация свалок, вторичное использование отходов и сжигание мусора. Однако ни один из них нельзя признать абсолютно приемлемым.[12]

        Ученые работают над разными видами технологий, позволяющими из отходов получать полезные продукты. Проблема утилизации отходов актуальна для всех развивающихся и развитых стран. Прежде всего, это относится к системе сбора бытовых отходов. В развитых странах обычно используют отдельные контейнеры для разных видов мусора: пищевых отходов, стекла, опасных веществ. Это значительно экономит средства при их переработке.

Проблема избавления от мусора остро стоит и в России. Необходимо перерабатывать бытовой мусор, получать полезные продукты и при этом научиться зарабатывать. [3]

Чтобы решить проблему  с вывозом мусора в г. Старый Оскол планируется  строительство мусороперерабатывающего завода.

Подсчитано, что расходы на сбор и сортировку твердых бытовых отходов в несколько раз ниже, чем на добычу и обогащение первичных материалов, из которых получают бумагу, текстиль, полимерные материалы, различные металлы, содержащиеся в мусоре. Однако попытки приучить население к селективному сбору отходов особого результата пока не дают. Наиболее простой и эффективный вариант – доверить утилизацию бытовых отходов профессионалам.

Поскольку в нашем городе мусороперерабатывающих предприятий нет, то мы считаем, что разработанный нами проект внесет, пусть небольшой, вклад в дело охраны природы. Решение проблем утилизации бытовых отходов позволяет сэкономить деньги в городском бюджете и даст возможность, пусть незначительно, пополнить семейный бюджет. В своей работе мы решили осветить утилизацию пенопласта упаковочного бытового и пищевого, утилизацию пищевых отходов .[10]

Оптимальное решение проблемы бытовых отходов в нашей стране – строительство обслуживающих город и область комбинированных мусороперерабатывающих заводов, обеспечивающих в процессе переработки отходов их предварительную механическую сортировку.

                                      2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

В самом начале своего исследования определили, сколько накапливается мусора в нашем классе и в наших семьях за неделю. Мусор рассортировывали,   взвешивали , используя средние данные  (см. приложение. Таблица  1) . Данные занесли в таблицу (см. приложение . Таблица 3,4.)

После этой работы провели устное анкетирование родителей, учителей, соседей, чтобы представить степень хозяйственности близких. Результаты опроса оформили в таблицу  «Хозяйский взгляд» (см. приложение. Таблица   2).

Методика получения компоста.

 Пищевые отходы, вместе с мелким мусором, изделиями из натуральных тканей, щепой из деревянных изделий,   бумагой (макулатурой)  и растительными остатками  необходимо сложить  в кучу, перекрывая каждый слой слоем земли. В жаркую погоду необходимо поливать  водой и вносить негашеную известь. Высота компостной кучи не должна превышать полутора метров. Через 1-2 месяца должен образоваться перегной.  

           Методика получения лака из упаковочного пенопласта                 

Необходимо  взять упаковочные пенопласты, используемые в пищевой и бытовой промышленности, разные марки растворителей: №646, 647, 649, 650, ацетон, уайт – спирит. Не имея точной технологии проведения данного исследования,  определяем количество пенопласта, необходимого для получения нужной консистенции  лака. Для этого   в емкости с растворителями нужно постепенно добавлять пенопласт  до консистенции лака и клея. Предварительно пенопласт промыть, высушить и измельчить. Для каждого вида пенопласта взять свою емкость с надписью марки.

В 6 колб отмерить по 50миллилитров растворителя и добавить  в каждую по 5 грамм измельченного пенопласта. Проводили наблюдения в течении недели. Через неделю с начала эксперимента  во все емкости с растворителями   необходимо добавить еще по 5гр. измельченного пенопласта. Для улучшения растворения емкости периодически необходимо встряхивать.

Полученной массой обработать  деревянные поверхности.

Методика получения клея из упаковочного пенопласта

 Для получения клея используется та же методика, что и при получении лака. Так как консистенция клея больше чем  лака, то для его получения нужно увеличить количество измельченного пенопласта.  В емкость  с 50 мл растворителя марки №650 добавить  20 г. пенопласта.  Получившуюся    массу нанести на  деревянные детали, плотно соединить их  и оставить до высыхания.

Результаты эксперимента оформили в виде таблицы .

1. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе исследовательской работы выяснили: источниками муниципальных отходов в селе Федосеевка являются жилые дома, хозяйственные учреждения (торговых точек – 8, бар – 1, аптека -1, парикмахерская -1, бензоколонка – 1), учреждения (школа -2, детский сад-1, дом культуры -1, администрация сельского поселения – 1), сельскохозяйственные предприятия («Федосеевская Нива», «Федосеевские сады»).

На территории Федосеевского сельского поселения находилась  санкционированная мусорная свалка (карта-схема) площадью 0,7 га, организованная на основании постановления главы местного самоуправления города Старый Оскол и Старооскольского района от 17 июня 2002 года, в начале 2009 года была закрыта. На несанкционированных свалках  и в  контейнерах путем визуального наблюдения были обнаружены следующие категории отходов: бумага (газеты, глянцевые журналы, офисная бумага, картон, школьные тетради), пластик (РЕТ – бутылки из-под газированной воды, пенопласт, полиэтилен), металл (стальные банки), алюминий, неорганика (камни, керамика), текстиль, кожа, покрышки, резиновая обувь, стекло (прозрачное, коричневое, зеленое, оконное, лампочки), опасные отходы (батарейки, аккумуляторы, бутылки с растворителем), деревянные отходы, пищевые отходы, вещи выброшенные целиком (телевизоры, холодильники, микроволновые печи).

 Несанкционированные свалки чаще всего  возникают в оврагах (фото 8), которые  постепенно заполняется ТБО. Периодически мусор сдвигается и засыпается землей. С одной стороны, захороненный мусор не дает пыли, разлетающийся вокруг свалки и не так портит ландшафт, а с другой стороны – он находится ближе к грунтовым водам. Ядовитые вещества, оказывающиеся в отходах (в отработанных батарейках, термометрах, аккумуляторах, а так же в гниющих пищевых продуктах) проникают в подземные воды, которые используются в качестве источника питьевой воды жителями частного сектора.

 На вывоз мусора с жителями села заключается договор. Плата в месяц зависит от количества членов семьи. Мусор вывозит мусоровоз КО – 470, принадлежащий администрации сельского поселения . Объезд улиц осуществляется по графику согласно договора. Мусор прессуется в мешки, машина перевозит 7куб. м. мусора общий объем мусора за неделю составляет 35 м3.

На территории поселения находится также 33 контейнера,   объемом по 1м3  каждый. (фото 10) Мусор из контейнеров вывозится 3 раза в неделю на городскую свалку . Общий объем мусора за неделю составляет около 100м3. всего за неделю на свалки из села Федосеевка вывозится 135м3 мусора. Кроме того, часть отходов вывозится на несанкционированные свалки, часть используется в хозяйстве. Подсчитав общий объем  выяснили, что на одного жителя села приходится приблизительно 0,03 м3 мусора.

Результаты проса обучающихся 8 -х классов показали, что состав и объем бытовых отходов разнообразны. Состав бытовых отходов зависит от многих факторов. Например, от времени года. Поскольку исследования проводились зимой, когда нет свежих овощей и фруктов, а используются покупные, а также соки, салаты, то скапливается большое количество стеклотары, пенопласта, металлических банок. Количество отходов зависит и от финансового благополучия семьи, от привычек. Из 17 опрошенных семей в 8 –пищевые отходы используются для откорма домашних животных. Учтены не все виды ТБО.

 Из результатов анкетирования видно, что почти 50% людей готовы изменить свои привычки, готовы к вторичному использованию бытовых отходов. Кроме того, узнали, что в отдельных семьях бытовые отходы традиционно рассортировываются. В отдельные ведра или мешки складываются пищевые отходы, бумага, пластмасса и т.д. На свалку вывозится только то, что нельзя утилизировать. 15% респондентов часть бытовых отходов сдают в пункты вторсырья.

Сбором вторсырья в городе Старый Оскол занимается  ИП Волобуева С.В. с 1993 года. В ИП можно сдать следующие виды вторсырья.

5 % опрошенных используют кирпичный бой при изготовлении стройматериалов и дорожных покрытий, который заменяет щебень.

Упаковочный  материал (пенопласт упаковочный, полиэтиленовые пакеты, пластиковые бутылки , одноразовая посуда)в хозяйстве не используются. Только применяются одноразовые стаканы для выращивания рассады.

Результаты  проведенного эксперимента показали, что из пенопласта в домашних условиях можно получить лак и клей.

Результаты растворения пенопласта                                

В емкостях, где находились ацетон, и растворитель №647-650 пенопласт растворился в течение дня. В других емкостях растворение шло постепенно, поэтому и вели наблюдение за процессом растворения пенопласта.

        Отмечено, что  пенопласт полностью растворялся только в ацетоне, растворителях 647-650. В остальных видах растворителя оставались мелкие крупинки пенопласта. При дальнейших наблюдениях мы выяснили, что

3. в ацетоне на дне емкости образовалась плотная тягучая масса в виде резины;
4. в емкости с растворителем 647-650  растворился полностью.

Лак  получен при растворении 10г пенопласта в растворителе №647 -650. Полученным лаком мы обработали деревянную поверхность. После высыхания лака получилась глянцевая  окрашенная поверхность. Клей получен при растворении 20 г. пенопласта в растворителе № 647-650. Через сутки деревянные поверхности плотно склеились.

4. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

Выводы:

1. Повышение жизненного уровня населения страны ведет к росту потребительского спроса, индивидуализации торговли, увеличению количества всевозможных упаковочных материалов, выполняющих свои функции единожды.

2. У населения отсутствует или находится в стадии формирования экологическая культура.

3. Понятие «мусор», понимается населением как предметы, от которых нужно во что бы то ни стало избавиться. Мусор в большинстве случаев не сортируется.

4. Только часть бытовых отходов перерабатывается населением в домашнем хозяйстве или сдается в пункты вторсырья

5.Путем переработки пенопласта получили клей и лак.

Рекомендации:

1.Так как значительная часть твердых бытовых отходов составляет около 50% по объему и 30% по весу предлагаем:

- в процессе производства использовать наиболее экологически чистые технологии и материалы;

- отдавать предпочтение упаковке, которую можно вторично использовать или переработать;

- отдавать предпочтение упаковке изготовленной из вторично переработанных  и /или экологически безвредных материалов.

2. Напитки покупать не в жестяных или пластиковых бутылках, а в стеклянных, которые можно использовать вторично.

3. Аккуратно обращаться с учебниками, книгами, бережно использовать тетради, собирать и сдавать макулатуру.

4. При изготовлении пищи стараться не превращать в отходы полезные продукты. Пищевые отходы использовать для откорма домашних животных.

5. Пенопласт использовать для получения лака и клея.

6. Отслужившую одежду, обувь сдавать в пункты вторсырья или утилизировать в домашнем хозяйстве. Хорошие вещи отдавать нуждающимся гражданам.

7. Пропагандировать экологические знания по вторичному использованию в домашнем хозяйстве бытовых отходов.

8. Применять экономические стимулы: вводить дифференцированную оплату за вывоз мусора в зависимости от количества отходов.

9. Расширить сеть пунктов по приемке вторсырья, обеспечить их рекламу.  

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

После проведения данной исследовательской работы мы выступили на общешкольной линейке и классных часах, где рассказали о проблеме загрязнения окружающей среды бытовыми отходами. Рассказали об утилизации бытовых отходов, в частности пенопласта, органических отходов. По истечение некоторого времени провели опрос о результатах утилизации ТБО. Отдельные жители села попробовали утилизировать имеющийся пенопласт, и были довольны полученным результатом.

В школе прошла акция по ликвидации несанкционированных свалок в лесополосах села. Организованна выставка «Подходы к отходам», где были представлены интересные и полезные поделки из упаковок и вещей, вышедших из употребления. Прошел конкурс листовок «Отходы – в доходы».  Активно прошел месячник по сбору макулатуры, мы собрали 198 кг.

Мнение о том, что необходимые решения могут принимать только правительства ошибочно. Начинать нужно с себя, со своей квартиры, школы, с малых конкретных дел. Таким образом, с уверенностью можно сказать о том, что наша исследовательская работа внесла, пусть не большой, но вклад в дело решения экологической проблемы. Мы считаем, что при правильном информировании людей о возможности утилизации бытовых отходов, можно добиться больших результатов, ведь вклад одной семьи – это капля, а нескольких семей – это море, а море – это часть мирового океана.

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Биология для школьников №2. – М.: «Школьная пресса», 2005.
2. Демина Т.А. Экология, природопользование, охрана окружающей среды. – М.: «Аспект-пресс», 19953.
3. Биология №5. – М.: «Первое сентября», 2006
4. Никитин Д.П. Окружающая среда и человек. – М.: «Высшая школа», 1986
5. Дотто Л. Планета Земля в опасности.  – М.: 1988
6. Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать? Учебное пособие/под ред. В.Е. Данилова-Даниляна. – М.: МНЭПУ, 1997
7. Состояние окружающей природной среды Белгородской области в 2005 году/ Ежегодный доклад. Белгород: Государственный комитет по охране окружающей среды Белгородской области/ 2006 г.
8. Поплавская А. За чистоту и красоту// газета «Путь Октября» 2007. - №152. – Старый Оскол. – С. 2
9. Новиков Г.А. Основы общей экологии и охраны природы. – Ленинград,: ЛГУ, 1979
10. Экологическая химия. Перевод с немецкого. Под ред. Ф. Корте. – М.: «Мир», 1996
11. Воронцов А.Е., Щетинский Е.А., Никодимов И.Д. Охрана природы. – М.: Агропромиздат, 1989
12. Защита окружающей среды от техногенных последствий. Учебное пособие/Под ред. Г.Ф. Невской. – М.: МГУ, 1993
13. ЧмырьВ.Д. Материаловедение для отделочников строителей, материалы для малярных и штукатурных работ. – М.: Просвещение, 1990
14. Раздымалин И.Ф. Кононков П.Ф. Основы агротехники полевых и овощных культур. – М.: Просвещение, 1994
15. «Моделист конструктор» №1, 1986 г.
16. Зимин А.И. Мусороперерабатывающий завод в Старом Осколе//Газета «Путь Октября» 2007. - №131. – Старый Оскол. – С.4

ПРИЛОЖЕНИЯ

Таблица  1. Вес отдельных ТБО

Анкета

                                Таблица 2. Хозяйский взгляд

В анкетировании участвовал 402 человека

Таблица 3. Морфологический и физико-химический состав ТБО,

 проценты по массе

Таблица 4. Накопляемость ТБО в семьях обучающихся  7-«А», 7 .«Б» классов