Проблема бытовых отходов

Исследовательская работа

Проблемы бытовых отходов

Исполнители:

Чеботникова Юлия,

6а класс, МБОУ «ООШ №6»

Руководитель:

Чеботникова Светлана Валерьевна,

учитель химии и экологии

                                      Содержание

Введение                                                                                           3

Глава 1. Промышленные и бытовые отходы и способы их переработки                                                                                      5                      

1.1. Борьба с мусором - глобальная проблема экологии.             5    

1.2. Характеристики основных типов бытового и                      

промышленного мусора и способы

его переработки.                                                                                                                                                                                                                                                    

Глава 2. Исследование количества и состава бытового мусора.        

2.1. Методы исследования.                                                            10

2.2. Ход эксперимента и его результаты.                                     10

Выводы.                                                                                           16

Заключение.                                                                                    17

Литература.                                                                                     18

Введение

Меня охватывает дрожь,

Когда смотрю в провал заклятый.

О, человечество, куда ты, милое, идешь?..

Земли не вечна благодать,

Когда далекого потомка

Ты пустишь по миру с котомкой,

Ей будет нечего подать.

В. Федоров

Актуальность проблемы.       

Среди глобальных экологических проблем ключевое место занимают проблемы охраны недр, обеспечения сырьем, экологические проблемы, возникающие в процессе добычи полезных ископаемых, комплекс проблем, связанных с охраной подземных и поверхностных вод Мирового океана, атмосферы, озонового слоя, околоземного пространства, почв и биологических ресурсов планеты. Среди социальных проблем глобального масштаба это проблемы, связанные с хранением и уничтожением ядерного, химического и биологического оружия, проблемы твердых отходов, свалок, захоронений.

 Сейчас актуальна проблема экологической безграмотности, необразованности.

 Борьба с различными видами мусора – одна из главных проблем экологии. Ведь, если разобраться, мы засорили природу очень даже сильно. А сколько мусора можно увидеть, пройдя по улицам нашего города, заглянув во дворы и подъезды. Картина печальная – и это все следы нашей некультурности.

На основании выше изложенного  целью настоящего исследования явилось изучение качественных и количественных характеристик бытовых отходов, производимых семьей, и способов их утилизации.

Предмет исследования: бытовые отходы.

Для осуществления цели были поставлены следующие  задачи исследования:

1)изучить информацию по данной проблеме в газетах, журналах            и других источниках;

1. подсчитать объем мусора, который образуется в семье за неделю, определить его состав;
2. выявить наиболее распространенный отход в нашей квартире;
3. составить реестр мусора, накопившегося в доме за неделю;
4. предложить наиболее приемлемые способы уменьшения количества отходов и утилизации отходов в домашних условиях.

Практическая значимость настоящей работы состоит в возможности достаточно нового понимания данной проблемы, а также использовать данные в воспитательной работе школы.

Глава 1. Промышленные и бытовые отходы и способы их переработки

 1.1. Борьба с мусором - глобальная проблема экологии.            

В настоящее время на каждого жителя нашей планеты приходится в среднем около 1 т мусора в год. Причины увеличения количества мусора:

- рост производства товаров массового потребления одноразового использования;

- увеличение количества упаковки;

- повышение уровня жизни, позволяющее пригодные к использованию вещи заменять новыми.

Каждый российский горожанин ежегодно «производит» 300 кг твёрдых бытовых отходов (ТБО). Во всех странах мира состав ТБО довольно близкий, его главные составляющие – бумага, стекло, пищевые и садовые остатки (органические отходы), пластмассы, ткани, металлические предметы. Кроме всего этого, в ТБО входит крупногабаритный мусор (старая мебель, вышедшие из строя холодильники, стиральные машины, автомобильные шины и др.).

   Основной объем отходов размещается в отвалах, на свалках и специальных полигонах. Число и масса таких скоплений огромны. Их общий объем в мире к концу 80-х годов ΧΧ века превысил 250 км3. Это объем 100000 пирамид Хеопса!

 В России общая масса всех видов накопленных отходов составляет 50 млрд.т, а под складирование занято более 250 тыс. га земли.

 Отходы не только занимают много земли, но и являются опасным источником загрязнения.

 Токсические вещества вымываются дождевой и талой водой, рассеиваются при сжигании и транспортировке, заражая окружающую местность. Свалки химических отходов часто становятся причиной многих заболеваний.

 Совсем не разлагаются в природной среде синтетические материалы. К ним относятся полиэтиленовая пленка, пластик, поролон, пенопласт и т.д.

 В настоящее время в мире производится ежегодно не менее 200 млн.т подобных материалов, быстро переходящих в мусор (бутылки, пакеты, одноразовая посуда).

 Особую опасность представляют радиоактивные отходы, в большом количестве накопленные в результате деятельности различных АЭС, предприятий по производству радиоактивных веществ, а также научных центров и медицинских учреждений. Их помещают в специальные емкости, которые хранят в хранилищах или сбрасывают в море. Жидкие радиоактивные отходы с нормальной (?!) радиоактивностью сливают в озера, моря и океаны.

От захоронения промышленных и бытовых отходов Земля постепенно превращается в гигантскую свалку. Поэтому их пытаются сжигать или утилизировать.

 Сжигание производят на специальных мусоросжигательных заводах (в России их несколько). Но оно сопровождается вредными газовыми выбросами в атмосферу. Золу нередко используют как удобрение, хотя она содержит большое количество токсичных веществ.

 Во многих странах вполне успешно проводится утилизация. Все промышленные и бытовые отходы тщательно сортируются, а затем, как вторичное сырье, используются для изготовления новой продукции.

 Основные виды вторичного сырья – макулатура (бумага, картон), металлолом, текстильные отходы, синтетические материалы и т.д.

 Использование вторичного сырья в промышленности защищает окружающую среду, экономит природные и энергетические ресурсы.

1. 60 кг макулатуры спасает 1 дерево;
2. 30 т макулатуры спасает 1 га леса;
3. 1т макулатуры экономит 1000 квт/ч электроэнергии;
4. 1 т макулатуры экономит 200 м3 воды;
5. 1 т макулатуры дает 2500 ученических тетрадей;
6. Использование макулатуры для производства бумаги на 75% уменьшает загрязнение воздуха и позволяет сэкономить до 40% воды;
7. Использование металлолома для производства стали на 7% уменьшает загрязнение воздуха и экономит 76% воды.

 В Западной Европе сбор и переработка отходов дают около 1,5 % промышленной продукции, а прирост количества твердых бытовых отходов равен 3% в год.

    1.2. Характеристики основных типов бытового и                      

промышленного мусора и способы его переработки.                                                                                                                                                                                                                               

Во всех странах состав твёрдых бытовых отходов (ТБО) довольно близкий, его главные составляющие – бумага, стекло, органические остатки (пищевые и садовые остатки), пластмассы, ткани, металлические предметы. Кроме всего этого, в ТБО входит крупногабаритный мусор – старая мебель, вышедшие из строя холодильники, стиральные машины, автомобильные шины и т.д.

 Макулатура. Материал – бумага, иногда пропитанная воском и покрытая красками.

Ущерб природе: собственно бумага ущерба не наносит. Целлюлоза, входящая в состав бумаги, - естественный природный материал. Однако краска, которой покрыта бумага, может выделять ядовитые вещества.

Вред человеку: краска может выделять при разложении ядовитые вещества.

Пути разложения: используется в пищу некоторыми микроорганизмами.

Конечный продукт разложения: перегной, тела различных организмов, углекислый газ, вода.

Время разложения: 2-3 года.

Способ вторичного использования: переработка на оберточную бумагу, компостирование.

Наименее опасный способ обезвреживания (в малых масштабах): сжигание.

 Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода, зола.

 Категорически запрещено сжигать бумагу в присутствии пищевых отходов, продуктов, так как могут образоваться диоксины.

Металлолом. Материал: железо или чугун.

Ущерб природе: соединения железа ядовиты для многих организмов. Куски металлов травмируют животных.

Вред человеку: вызывает различные травмы.

Пути разложения: под действием растворенного в воде или находящегося в воздухе кислорода медленно окисляется до оксида железа (ржавчины), который в некоторых условиях растворяется.

Конечный продукт разложения: порошок ржавчины или растворимые соли железа.

 Скорость разложения: на земле – за 10-20 лет, в пресной воде 3-5 лет, в соленой воде за 1-2 года.

 Способ вторичного использования (в больших масштабах): переплавка.

 Наименее опасный способ обезвреживания (в любых масштабах): вывоз на свалку или захоронение.

 Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды или растворимые соли железа.

 Консервные банки – оцинкованное или покрытое оловом железо. Ущерб природе: соединения цинка, олова, железа ядовиты для многих микроорганизмов. Острые края банок травмируют животных. Вред человеку: соединения цинка и олова, входящие в состав оловянных и оцинкованных банок, ядовиты для человека. Время разложения: на земле – несколько десятков лет, в пресной воде – 10 лет, в соленой – 1-2 года.

Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение после предварительного обжига (для разрушения цинкового или оловянного покрытия). Способ вторичного использования: переплавка вместе с металлоломом.

 Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды и соли железа, цинка и олова.

Фольга. Материал – алюминий. Ущерб природе: практически не наносит. Способ вторичного использования: переплавка. Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение или вывоз на свалку.

Стеклотара. Материал: стекло. Ущерб природе: битая стеклотара может вызвать ранения животных, может фокусировать солнечные лучи и вызывать пожары.

Способ вторичного использования: переплавка.

Процесс разложения в природе идет очень долго.

 Батарейки (очень ядовитый мусор). Материал: цинк, уголь, оксид марганца. Ущерб природе: соединения цинка и марганца, входящие в состав батареек, ядовиты. Способов вторичного использования  в больших масштабах не существует.

Изделия из пластмасс. Ущерб природе: препятствует газообмену в почвах и водоемах. Выделяют токсичные для многих организмов вещества. Могут быть проглочены животными, что приводит к гибели последних.

 Вред человеку: выделяют при разложении ядовитые вещества. Очень медленно разрушаются под действием солнечных лучей. Время разложения несколько десятков и даже сотен лет. Категорически запрещено сжигать изделия из пластмасс, так как образуются огромные количества диоксинов. Многие диоксины обладают канцерогенными (ракообразующими), мутагенными (изменяющими наследственность) действиями. В природе разрушаются очень медленно.

 Упаковка для пищевых продуктов: бумага и различные виды пластмасс, в том числе хлорсодержащих. Иногда – алюминиевая фольга. Этот вид мусора очень медленно разрушается. Способов вторичного использования, как правило, не существует из-за трудностей разделения на компоненты.

Категорически запрещено сжигать, так как при этом образуются огромные количества диоксинов.

Пищевые отходы ущерб природе практически не наносят. Гниющие пищевые отходы – рассадник микробов. При гниении выделяют дурно пахнущие и ядовитые вещества. Способ вторичного использования – компостирование. Продукты, образующиеся при обезвреживании: перегной. Категорически запрещено бросать в огонь, так как образуются диоксины.

Есть три основных варианта обращения с ТБО.

1. Захоронение. Это самый антиэкологичный вариант. При обычной свалке из неё вытекают токсичные инфильтрационные воды, а в атмосферу попадает метан, который способствует усилению парникового эффекта. Если используется современный полигон для хранения ТБО , то инфильтрационные воды окружающую среду не загрязняют – их собирают и очищают. Тем не менееметан в атмосферу всё-таки попадает, а объём мусора нарастает так быстро, что через несколько лет любой полигон заполняется и нужно строить новый.
2. Сжигание. При сжигании ТБО на мусоросжигающих заводах удаётся уменьшить их объём и получить некоторое количество энергии. Однако даже при самой совершенной технологии сжигания эти заводы загрязняют атмосферу. Кроме того, значительное количество образующейся золы требует захоронения. В последнее десятилетие интерес к сжиганию резко снизился.
3. Сортировка и переработка. Это самый экологичный вариант обращения с ТБО, при  котором не увеличивается их объём и снижается расход первичных ресурсов. Для того, чтобы начать переработку, нужны инвестиции. Но после этого мусороперерабатывающие становятся экономически рентабельными. Перерабатывать ТБО выгодно, на вторичное сырьё – бумагу, стекло, пластик, алюминий и другое – всегда есть спрос.

Ситуация с ТБО в России пока сложная. Перерабатывается не более 2%, так как сортировка мусора затруднена по разным причинам. Во-первых, небольшая площадь большинства городских квартир. Во-вторых, сказывается недостаточная экологическая культура населения.

Свалки бытовых отходов загрязняют окружающую среду, создавая эпидемиологическую и токсикологическую опасность

Глава 2. Изучение количественного и качественного состава бытового мусора.

2.1. Методы исследования.

 Для изучения качественного и количественного состава мусора необходимо подсчитать объем мусора, который образуется в семье за неделю, за месяц, за год, определить его состав. Подсчитать, сколько по весу бытовых отходов разного вида образуется в нашей семье.

На основании полученных данных можно дать характеристику качественного и количественного состава мусора, разработать модель изменения поведения людей в отношении бытового мусора, чтобы вокруг нас стало чище и безопасней.

2.2. Ход эксперимента и его результаты.

Наш эксперимент был проведен в январе 2009 года. В ходе проведенного эксперимента мы изучили качественные и количественные характеристики бытовых отходов, производимых нашей семьей за неделю, за месяц. Были выявлены ядовитые отходы из мусора нашего дома.

Составили реестр мусора (Таблица 1)

Таким образом, можно произвести примерные расчеты количества мусора, который выбрасывается нашей семьей за год. Примерно 380 кг.

Сколько отходов получается в нашем городе за месяц, за год?

Население нашего города составляет около 30000 человек. Следовательно, за месяц в нашем городе образуется 2850000 кг бытового мусора, а за год – 3234000 кг или 3234 т.  

Мы предлагаем следующую модель изменения поведения, чтобы вокруг стало чище и безопаснее: можно организовать раздельный сбор отходов разного типа, так как сортировка мусора для последующей переработки дает возможность сэкономить большое количество сырья, энергии, уменьшить загрязнение окружающей среды.

А сколько деревьев можно было бы спасти, если бы вся выбрасываемая жителями России бумага использовалась в качестве вторичного сырья для изготовления новой бумаги. Ведь одно дерево можно спасти, благодаря 60 кг вторичного бумажного сырья. Экономили бы при этом и чистую воду.

А сколько чистой воды в мире было бы сохранено, если при производстве чугуна и стали использовать металлолом, ведь использование металлолома экономит 76% чистой воды.

 Можно около подъездов поставить аккуратные пластмассовые контейнеры, внутри них расположить большие пластиковые пакеты, в которые жильцы складывали бы упакованный (!) мусор и отходы. Тогда мусор не будет рассыпаться и загрязнять территорию двора. Весь этот мусор увозить на специальные мусороперерабатывающие комбинаты. Такие комбинаты могли бы выполнять такие функции как обогрев водяным паром, давать электроэнергию, металлолом – для дальнейшей переработки.

Либо можно было бы сортировать мусор в два контейнера, один – для пищевых отходов, бумаги, второй  - для всего остального. Из первого – изготавливать различные удобрения для почв.

А виновен во всем – человек. Так почему же он не понимает, что природу надо не разрушать и отравлять, а ценить и оберегать. И это надо объяснить всем людям, всем малышам. Хотя, как знать, чему учатся малыши у наших взрослых, которые экологически безграмотны.

Горожанам надо повышать свой уровень культуры, и не только на словах, но еще и на делах. Так давайте же будем беречь и охранять природу и ее щедроты и не загрязнять ее, а быть экологически грамотными и культурными.

  Выводы:

1. В результате проделанной работы был изучен количественный и качественный состав бытовых отходов семьи, был выявлен самый распространенный вид отходов.
2. Предложены приемлемые способы уменьшения количества отходов не только в домашних условиях, но и в масштабе страны.
3. Результаты исследования подтверждают предположение о том, что бытовые отходы могут быть опасны, так как содержат ядовитые вещества и могут образовывать токсические вещества при сжигании в домашних условиях.
4. Предыдущие выводы дают основания для заключения о том, что в условиях текущего социально- экономического и нравственного кризиса необходимо существенное повышение воспитательной функции школы в области экологического просвещения и образования.

Заключение.

  Мы считаем необходимым отметить, что существует необходимость в дальнейшей, более глубокой разработке проблемы изучения качественного и количественного состава бытовых отходов, способов его экологически безопасной утилизации, а также повышения экологической грамотности населения.

 Считаем, что необходимо формировать бережное отношение школьников к окружающей среде. Эти проблемы можно решать совместно с родителями, учителями, администрацией (например, тематические классные часы, беседы, лекции, экологические десанты, дни защиты от экологической опасности, дни здоровья).

    Результаты проделанной работы доведены до сведения обучающихся и администрации школы, а также общешкольного родительского собрания, была публикация в газете.

Литература

1. Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг: Учебно – методичесое пособие. – М.: АГАР, 2000
2. Горбатовский В.В., Мамин Р.Г.,Рыбальский Н.Г Экология жилища // Экологический вестник России: Информ.-справочн. бюл. - М.,1995. 80 с.
3. Зверев А.Т., Зверева Е.Г. Экология: учебник для 7-9 кл. - М.: Дом педагогики, 1999.-336 с., ил.
4. Организация научной работы по экологии в школе: Методические рекомендации/Кемеровский обл.ИУУ. Кемерово, 1994.26 с.
5. О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 2006 году: Государственный доклад. М.: ЭКОС-информ, 2006. 452 с.
6.  Скалон Н.В. Экология сибирского города: Программа и практикум для учащихся старших классов. - Кемерово: Кузбассвузиздат, 1997. – 76 с.
7. Экология. Элективные курсы. 9 класс / авт.-сост.Высоцкая М.В.- Волгоград: Учитель, 2007. – 127 с.

Приложение

Таблица 1