Исследовательская работа "Новая жизнь старой бумаги"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

"СРЕДНЯЯ ШКОЛА № 11"

Городской    конкурс    проектных и исследовательских работ

"Я – исследователь", естественнонаучная секция

           Новая  жизнь

                      старой бумаги

Исследовательская работа

Автор:  Виноградова Вера,

ученица 4а класса МБОУ СШ №11

Руководитель:  Скоробогатько

Татьяна Александровна,

учитель начальных классов

Аннотация

В данной работе представлены материалы исследования, подтверждающие возможность изготовления бумаги (из вторичного сырья) в домашних условиях.  

Из литературы я узнала, что производство бумаги было известно в глубокой древности. Ознакомилась с технологией производства бумаги.

 Провела эксперимент, результатом которого и есть полученная бумага.

Я очень надеюсь, что моя работа поможет людям понять, что собирая и перерабатывая использованную бумагу, мы спасаем наши леса от вырубки!

Введение

Актуальность. Использование вторичного сырья - одно из важнейших решений сохранения лесных ресурсов нашей страны.

Гипотеза. Предполагаю, что можно привлечь внимание людей к проблеме уничтожения леса ради бумаги, сделав бумагу в домашних условиях из макулатуры, подарив этим бумаге новую жизнь. Новая жизнь старой бумаги - это тема моего исследования. 

 Цель исследования: из вторичного сырья изготовить бумагу самостоятельно.

Задачи:

• Изучить историю возникновения бумаги.
• Ознакомиться с технологией производства бумаги.
• Провести эксперимент: изготовить  бумагу в домашних условиях.
• Обработать и проанализировать данные проведенного эксперимента.

Объект исследования: вторичное сырье (макулатура).

Предмет исследования:  возможность вторичного использования бумаги. Методы исследования: теоретический (изучение литературы и других информационных  источников), эксперимент, обработка и анализ полученных  данных.

Основная часть

Бумага существовала не всегда. Писать люди научились гораздо раньше, чем изобрели бумагу. Самое древнее письмо было вырублено на стене своего жилища первобытным человеком. В качестве твёрдых материалов использовали кости животных и черепашьи щитки.

Писали  в давние времена и  на глиняных табличках (таблетках, как их называют ученые). Во многих странах в повседневном употреблении были восковые таблички. Деревянные дощечки, покрытые слоем воска, использовались для обучения грамоте и для всевозможных мелких записей.

В Древней Руси в ходу была береста – берёзовая кора.

В разных концах земли  искали более удобный материал для письма. Первым специально созданным для письма материалом стал папирус. Изготовление папируса возникло в древнем Египте примерно около 3,5 тысяч лет до нашей эры. Он не только является ближайшим предком бумаги, но и передал ей свое название. На многих языках бумага до сих пор называется папирусом: по-немецки – папир, по-французски – папье.

Во II веке до нашей эры в Малой Азии в Пергамском царстве, в городе Пергаме было организовано производство прекрасного материала для письма, но не из папируса, а из обработанных особым способом кож молодых животных. По имени города этот материал стал называться пергамент.

Изготовление бумаги обычно связывают с именем китайца Цай Луня и относят ко II в. н. эры. Он нашел способ делать её из волокнистой внутренней части коры тутового дерева.

Долго растирали кору деревьев и кидали в чан с водой, взбалтывали, пока не выходила однородная, водянистая, кашеобразная масса, которую черпали бамбуковой сеткой. Осадок, оставшийся лежать гладким слоем на сетке, просушивали.

   После 650 года нашей эры  (примерно), бежавшие из китайского плена воины, "секрет" изготовления бумаги распространили по всему миру.

Бумага (от итал.bambagia - хлопок) – материал, состоящий в основном из специально обработанных мелких растительных волокон, тесно переплетённых между собой и образующих тонкий лист.

Бумага собственного производства появилась на Руси во второй половине XVI века в царствование Ивана Грозного. Начало массового бумажного производства в России было положено Петром I. Для обеспечения фабрик сырьем по царскому указу в армии и на флоте собирали отслужившие срок паруса, несмоленые канаты, веревки и тряпье. Делали бумагу вручную, с применением самой примитивной техники. За день получали не более 100–120 килограммов. С развитием книгопечатания бумаги требовалось все больше. Тряпья, сбором которого занимались тысячи людей, не хватало. И тут решили испробовать дерево. Опыт удался – древесину расщепили на отдельные волокна и превратили их в бумажную массу. С тех пор и производят бумагу из дерева.

Путь бумаги начинается в лесах. Из леса, спиленные деревья, отправляются на целлюлозно-бумажный комбинат. На комбинате  машины снимают  кору с брёвен, превращают их в древесную массу.

В древесную массу добавляют целлюлозу и наполнители, серу, соду, известь, каолин –  белую глину высокого качества. Они придают бумаге белизну, плотность, гладкость и хорошие печатные свойства.

Бумажная масса попадает в специальную машину, в которой вода уходит через сито, а влажная масса проходит под круглым валиком. Он приглаживает её, разравнивает и превращает в гладкий лист. Далее листы сушат и сворачивают в большие рулоны. Рулоны подравнивают, придавая им нужную ширину.

Потом эти рулоны отправляют в типографию или режут на листы. И вот уже из этих листов сшивают тетради, печатают книги, газеты.

Таким способом производят бумагу  на целлюлозно-бумажном комбинате.

В отличие от прошлого, бумагу в основном делают из хвойных пород деревьев, хотя сырьём для приготовления бумажной массы может служить макулатура.

Вот что научились люди изготавливать из макулатуры:

• упаковочный картон,  гофрированный картон;

• технический картон (используется в строительстве);

• трубы из картона широко применяются как основа для хранения бумаги, тканей, ковров и других материалов, которые можно упаковать наматыванием;

• средства гигиены;

• бумажная посуда;

• пакеты из бумаги; 

• изготовление мебели из макулатуры, является относительно новой технологией.

Как видно, сфер применения макулатуры великое множество. Повторное использование бумаги – это актуальное и дальновидное занятие, помогающее сохранять окружающую среду.

Своё исследование я начала с анкетирования в классе, чтобы выяснить, что знают о бумаге мои одноклассники.

Опрос показал, что  ребятам известно, из чего изготавливают бумагу.

У всех скапливаются дома различные бумажные отходы.

А отвечая на последний вопрос (Можно ли в домашних условиях изготовить бумагу?), мнения ребят разделились:

Да  – ответили 5 учеников

Нет – 17 учеников

Не знаю – 3 ученика

Результаты анкетирования отражены в диаграмме (Приложение 2)

Анкетирование показало, что проблема скапливания различных бумажных отходов существует. Выявлено, что большая часть одноклассников считает, что нельзя изготовить бумагу в домашних условиях.

Практическая работа

Несмотря на то,  что по всему миру хорошо налажено промышленное производство бумаги, я задумалась о том, чтобы сделать бумагу самостоятельно. Для  эксперимента я взяла использованную бумагу (макулатуру). Её применение способствует снижению расхода древесины для производства бумаги, что важно с экологической точки зрения.

В интернете я нашла описание нескольких способов получения бумаги. Один из них я использовала в  своём эксперименте.

Для эксперимента мне понадобились: использованная бумага (исписанные тетрадные листы), вода, картофельный крахмал, клей ПВА, гуашь, блендер, кастрюля, кусок марли, утюг.

Описание эксперимента. (Приложение 1)

Заключение

Поставленные мною задачи выполнены в полном объёме.

Изучила  историю возникновения  бумаги. Ознакомилась с технологией производства бумаги.

 Провела эксперимент, результатом которого и есть полученная бумага.

Предположение о том, что бумагу можно получить из вторичного сырья в домашних условиях, подтвердилась.

Бумага получилась довольно грубая, необычной структуры. Ненужная исписанная бумага превратилась в материал, который можно использовать для творчества.

Я знаю, что подобным образом получают бумагу из отходов на  производстве. Только для получения однородной массы там используют химикаты, а для удаления воды и разглаживания применяют прессы.

Проведенная работа позволила определить вопросы, которые требуют дальнейшего исследования, а именно: какие добавки помогут сделать бумагу прочнее, что поможет  расширить её применение.

Давайте смотреть на макулатуру  другими глазами! Ведь она вполне может прожить новую жизнь!

Так сколько же  «жизней» может прожить бумага? В среднем бумага может быть переработана до пяти-шести раз для получения новой качественной бумаги.

А знаете ли вы...

Известно, что 1 тонна бумаги, изготовленная из макулатуры, сберегает 17 деревьев.

Переработка макулатуры позволяет уменьшить количество технико-бытовых отходов и сберечь лесные насаждения на планете.

Газетная бумага      — срок разложения 1- 4 месяца

Картонные коробки — срок разложения 3 месяца

Офисная бумага       — срок разложения 2 года

Я очень надеюсь, что моя работа поможет людям понять, что собирая использованную бумагу, перерабатывая её, мы спасаём наши леса.  

Список используемой литературы

1. 1.Алексин А. Г. Что такое. Кто такой. - М.: Издательство педагогика, 1990.- с.190
2. Львов С. Книга о книге. – М.: Просвещение, 1980.- с. 96
3. Орлова Н. Д. Я познаю мир.- М.: Издательство АСТ, 2000.- с. 97
4. Сквернюков П.Ф. Слово о бумаге. - М.: Московский рабочий, 1980 г. -с. 208.
5. Бумага своими руками - Страна Мастеров.mht
6. Геронимус Т. «Я всё умею делать сам». Маленький мастер. – М.: АСТ-ПРЕСС ШКОЛА, 2002.

Интернет – ресурсы:

 https://vse-krugom.ru/sroki-razlozheniya-raznyx-vidov-musora/ 

Фотографии из личного архива Виноградовой В.

Приложение 1.

Подготовка и проведение эксперимента

Цель: из вторичного сырья изготовить бумагу самостоятельно.

Оборудование: ненужная бумага (исписанные тетрадные листы), вода, картофельный крахмал, блендер, кастрюля, кусок марли, утюг.

1. Разорвать бумагу (тетрадные листы) на мелкие кусочки.

2. Измельчённую бумагу залить водой, добавить картофельный крахмал (2ст. ложки).

3.Взбивать миксером, пока  масса не станет мягкой.

4.Накрыть кастрюлю марлей, вылить массу. Дать стечь лишней воде.

5. Раскатать бумажную массу скалкой и прогладить утюгом.

6. Из полученной бумаги я изготовила аппликации