Исследовательский проект "Ненужную бумагу- на нужное дело!"

 «Ненужную бумагу –

на нужное дело!»

Учебный проект

                                                                          Автор проекта: Кузнецов Александр

            ученик 4 «А» класса

Руководитель: Маслова Н.А.

учитель начальных классов

г. Бирск,  2014

Содержание

             Введение …………………………………………………. 3

             Актуальность ……………………………………………. 4

1. Подготовительный этап………………………………… 5
2. Основной этап (экспериментальный)………………….. 6

1. История происхождения бумаги……………….……. 6
2. Технология изготовления бумаги…………………… 7
3. Описание практической части проекта: ………….… 9
4. Акция по сбору макулатуры в школе……………… 10

3. Заключительный этап………………………………….  11

             Используемая литература ……………………………… 12

Введение

Бумага — продукт перетирания лохмотьев и тряпок,

коль скоро сделана и отдана под печатный станок,

превратившись в книгу или газету,

приобретает беспримерное могущество,

становится всемирным владыкой.

Она изменяет наши идеи и нашу религию,

переворачивает наши нравы и законы,

свергает и восстанавливает царства,

решает вопросы войны и мира:

она, можно сказать, управляет миром.

И она получила такое распространение в наши дни,

такую широкую и универсальную область применения,

стала столь характеризующей нашу эпоху,

что наше время можно назвать «бумажной эрой».

А. Сим

Бумага занимает исключительное место в жизни людей. Её открытие, как и изобретение колеса, - чудо, одно из величайших завоеваний человеческого разума. Появившись однажды, бумага прочно утвердилась на Земле и, не зная конкурентов, победно идет через столетия.

Дружба, начавшаяся с бумагой в детстве, не прекращается всю жизнь, дома, в школе, на улице, в магазине, на работе у родителей мы рады этой встрече. Бумага входит к нам в квартиру свежей газетой, новым номером журнала, письмом. В школе на парте лежат учебники, тетради по которым мы учимся. Большая часть предметов домашней обстановки связана с бумагой, полки с книгами, обои на стенах, коробки из-под обуви и т.д. 

Мы не всегда осмысливаем великое значение бумаги. Лист бумаги - гладкий, чистый, отменной белизны - мы рассматриваем как некую малость, обыденную, незаметную, даже вроде бы и не вещь и не предмет, а так просто - лист, да и только. И вряд ли кто задумывался над тем, где, как, из чего, трудом каких людей создан этот лист. И вот этот чистый лист - стал грязным, исписанным, мятым и мы его выкидываем. Старые газеты, журналы, разорванные книги, учебники, сколько всего ненужного можно найти вокруг нас.

Актуальность

Проблема переработки макулатуры остро стоит во всем мире и периодически обсуждается экологами. Что касается бумажных отходов (макулатуры), то их вторая жизнь позволяет сохранить немалое количество деревьев, а это очень актуально для окружающей нас природной среды, которую чистой и благополучной в данное время назвать нельзя.

Получая из макулатуры такую необходимую всем нам бумагу, люди не только сохраняют леса, но также экономят воду и энергию. Если человек вырастает в обществе, которое заботится об окружающей природе, а также осознанно и ответственно относится к экологии, ее проблемам, то можно не сомневаться, что он будет всегда придерживаться соответствующих правил. Переработка макулатуры позволяет уменьшить количество технико-бытовых отходов и сберечь лесные насаждения на планете.

 Кроме того, из использованной бумаги можно изготовить прекрасные сувениры и поделки, а также бумагу, которая пользуется большим спросом во многих странах.

Мастера бумаги давно заметили одну закономерность: даже если при литье двух листов используются одни и те же материалы и технология изготовления остается неизменной, все равно они хоть немного, но будут отличаться друг от друга. Эффект неожиданности — вот что больше всего ценят мастера бумаги; может быть, именно он превращает изготовление бумаги из ремесла в искусство.

Как же получают бумагу ручной работы? Что для этого необходимо?

Среди учащихся 1–4 классов   было проведено социологическое анкетирование. Были предложены следующие вопросы:

1. Из чего изготавливают бумагу?
2. Можно ли получить бумагу в домашних условиях?

      В результате данного анкетирования было выяснено, что 62% учащихся считают, что бумагу изготавливают только из древесины (диаграмма 1), а 98% школьников считают, что бумагу в домашних условиях получить невозможно (диаграмма 2).

ИЗ ЧЕГО ИЗГОТАВЛИВАЮТ БУМАГУ?

Диаграмма 1

МОЖНО ЛИ ПОЛУЧИТЬ БУМАГУ ИЗ МАКУЛАТУРЫ

В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ?

Диаграмма 2

Очевидно, что существует необходимость в изучении производства бумаги, истории её появления, способа получения бумаги из макулатуры и ее дальнейшее применение. Это и определило тему проекта.

1. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

Тема: Вторая жизнь бумаги.  

Гипотеза: если бумага долговечное сырье, то ей можно дать вторую жизнь.

Цель: доказать доступность, безопасность и практическую значимость превращения макулатуры в новую бумагу.

 Задачи проекта:

1. Выяснить информированность  учащихся 1-4 классов по теме проекта.

2. Собрать и проанализировать  научно- теоретический материал о бумаги.

3.  Провести опыт: получение «новой» бумаги из макулатуры.  

4.  Предложить   пути решения.                                                                                                                        

Объект исследования: макулатура

Предмет исследования: бумага.

Тип проекта: исследование.

Продолжительность работы над проектом: 1 месяц.

Методы:

• анкетирование;
• изучение и анализ  литературных источников;
• опытно-экспериментальная работа;
• анализ полученных результатов.

План работы над проектом:

1. Формирование проблемы.

2. Сбор информации по теме проекта.

2. Проведение практической части проекта .

3. Обработка полученных результатов.

4.  Презентация проекта.

2. ОСНОВНОЙ ЭТАП (ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНЫЙ)

1. История происхождения бумаги.

   Весьма интересен вопрос о происхождении в русском языке самого слова «бумага». Существует множество объяснений. Возможно, что первооснова — греческое слово bambagia (хлопчатая бумага). Хотя, поскольку в Китае бумагу делали из молодых побегов бамбука, то вполне вероятно, что слово происходит от старого названия бамбука. Кстати, в европейских языках название бумаги (фр. и нем. Papier, англ. Paper) явно ведет свое происхождение от гр. papyrus (папирус). Папирус (греч. рЬрхспт) - писчий материал, в древности использовавшийся в Египте и других странах.

Что же такое бумага?

1. Материал для письма, а также для других целей, изготовляемый из

древесной  или тряпичной массы. (Ожегов С. И. Словарь русского языка)

2. Писчий материал из растительных волокон, подвергшихся специальной обработке и прессовке, изготовленный в виде отдельных листов или рулона. (Черных П.Я.  Историко-этимологический словарь современного  

           русского языка)

3. Бумага писчая  или разбитое в пух тряпьё (льняное и пеньковое), распластанное листами. (Даль В. И. Толковый словарь живого великорусского языка)
4. (Вероятно,  от  итал. bambagia - хлопок), тонколистовой материал, образованный беспорядочно переплетёнными и скреплёнными между собой растительными волокнами. (Большая Российская энциклопедия)

Первобытные племена рисовали и писали прямо на скалах. В древнем Вавилоне использовали для письма глиняные дощечки. Египтяне сумели изготовить первый тонкий материал для письма - папирус из прессованной сердцевины болотного растения с тем же названием. В Европе с древности и до эпохи средневековья писали на пергаменте - особо обработанной тонкой телячьей коже. В Индии и Юго-Восточной Азии для изобретения бумаги использовали бамбук . Бумагу также делали из соломы , сахарного тростника, камыша, других растений, например -пеньки. В Древней Руси писали письма на бересте – тонко снятой березовой коре. Но все эти носители информации имели свои недостатки: либо были тяжелы, громоздки, трудоемки, плохо хранились.

           Впервые люди узнали бумагу во II в. в Китае. Ее изготовил из растительных волокон Цай Лунь. Способ получения бумаги удавалось долго держать в секрете, и только в VI-VIII вв. бумага появилась в Азии, а в X в.- в Европе.

Первоначально бумага предназначалась исключительно для письма и, по мере своего распространения, постепенно вытеснила применявшиеся для этой цели разнообразные материалы: древесную кору, пальмовые листья, деревянные и глиняные дощечки и др., а также пергамент и папирус, представлявшие собой до изобретения бумаги наиболее удобный и распространённый материал для письма. С развитием бумажного производства бумага стала применяться и для других целей, в первую очередь для завёртывания товаров. Кроме того, толстая бумага нашла применение и как строительный материал. Вот некоторые виды бумаги, с которой мы встречаемся более часто: бумаги для печати, книжно-журнальные и репродукционные, картографические, билетная и афишная, обойные, для письма, чертёжно-рисовальные, переводные, обёрточные, предметы домашнего обихода, картонные тары.

2. Технология изготовления бумаги.

Разработанные технологии и стандарты ручного изготовления бумаги внешне кажутся достаточно простыми, но на самом деле имеют много тонкостей и секретов.

Можно изготовить бумагу ручной работы из древесины (еловых, березовых или других опилок, сохраняющих запах). Есть бумага, сделанная из чистого шелка, из смеси древесины и шелка, в которой сочетаются прочность первой и мягкость второго. Мастера изготовят бумагу даже из фруктовых волокон, например из банана или апельсина, причем такая бумага будет иметь нежно-оранжевый натуральный цвет. Экспериментируют мастера и с волокнами моркови, свеклы и многих других растений.

Самая прочная бумага получается из хлопчатобумажных и льняных тканей. Такая бумага лучше всего поддается окрашиванию. Добавление ваты в хлопчатобумажную основу придает бумаге мягкость, упругость и интересный рельеф.

Бумага, высушенная на сеточке, имеет заметную сетчатую фактуру, и хотя лицевой стороной считается гладкая, многим нравится оборотная сторона, где такая фактура заметна.

Технологический процесс получения бумаги и картона складывается из механической, тепловой и химической обработки растительных волокон. Исходным материалом для производства бумаги воды до 97%; тряпьё – в виде старой, ношеной одежды, обрезков со швейных являются тряпьё, целлюлоза, древесная масса, соломенная масса и бумажная макулатура. Целлюлоза и древесная масса поступают на бумажную фабрику с целлюлозных и древесномассивных заводов в сухом виде – в листах, в сыром- в валиках и пачках, и в жидком – с содержанием фабрик, отбросов первичной обработки льна и пеньки, старых канатов, веревок, сетей.

   Производство бумаги состоит из нескольких последовательных процессов.

1. Приготовление бумажной массы, включающее:

• Размол волокнистых полуфабрикатов, древесную массу обычно не размалывают, а получают необходимую степень помола;
• Проклейку, наполнение и окраску бумажной массы с приготовлением суспензий и растворов проклеивающих веществ, наполнителей и красителей;
•  Переработку оборотного брака и макулатуры.

   Перечисленные работы выполняет обычно подготовительный цех или отдел фабрики, в состав которого входят два основных отделения – рольное и минерально-клейное.

2.Отлив бумаги, включающий:

• Образование бумажного полотна;
• Мокрое прессование;
•  Сушка;
•  Первичная отделка.

Все эти процессы выполняются непрерывно и последовательно.

3. Описание практической части проекта

Мы изготавливали бумагу из старых газет, журналов, туалетной и офисной бумаги по разным методикам. Наиболее сложным оказался процесс получения бумаги из старых журналов, так как листы в них лощёные и требуют более длительного, по времени, намокания и последующей сушки. Из старых газет бумага получается серой и требует отбеливания. Изделие из туалетной бумаги получается тонким и хрупким, поэтому необходимо больше добавлять клея. Цвет можно получать путем добавления различных красителей. Красители бывают натуральными, полученными из различных растений и ягод, и химическими.

Для проведения практической части опыта понадобились следующие материалы:

• канцелярские принадлежности (клей ПВА, любые водорастворимые краски:  гуашь, акварельные или акриловые);
• предметы бытового обихода и техники (губка, миксер, дуршлаг, миска, хлопчатобумажная ткань, доска).
• макулатура (старые газеты, кусочки разноцветной бумаги).
• груз для создания пресса.  

1. Бумагу нарвали  на мелкие-мелкие кусочки, сложила её в большую миску с водой. В воду добавила немного клея ПВА. Оставила всё это намокать на 3 часа.
2. Теперь намокшую бумажную массу измельчили. Сделать это можно с помощью миксера. Перемешивали короткими включениями на небольших оборотах в течение 2-3 минут.
3. В готовую массу добавили гуашь. Выложили массу в миску и добавили немного клея ПВА.
4. Поднос застелили марлей в несколько слоев, выложила на марлю подготовленную массу. Выровняли поверхность. Заготовку накрыли слоем марли.
5. Лишнюю воду удалили: для этого понадобилась губка.
6.  Быстро    прогладили  получившуюся кашицу  утюгом, предварительно положив на  гладильную доску  сухое полотенце. Лист накрыла сверху ещё одной тряпочкой и гладила получившийся "бутерброд" утюгом, выставив среднюю температуру.
7. Необходимо, чтобы бумага высохла окончательно.

      В ходе экспериментально- проведенного опыта мы доказали, что из макулатуры  можно доступно и безопасно изготовить «новую» бумагу, при этом используя минимальные затраты. Полученную бумагу можно использовать  для поздравительных открыток, как самостоятельный элемент интерьера (подложка для фотографии или понравившейся картинки),   использовать на уроках технологии для выполнения аппликаций и  мозаики.

Макулатуру  применяют и в творчестве, например, скрапбукинг или декупаж. 

При переработке макулатуры  в промышленных целях она получает вторую жизнь: из нее изготавливают гигиеническую продукцию, бумагу разных сортов, картон для коробок из под обуви и других целей, она используется при производстве строительных материалов и т.д. Таким образом, уничтожается меньше деревьев и других ресурсов планеты. На рисунках представлены некоторые виды макулатуроперерабатывающих машин.

4. Школьная экологическая  акция по сбору макулатуры  «Ненужную бумагу – на нужное дело!»

Практическая значимость проекта отразилась в проведении ежегодной школьной экологической   акции по сбору макулатуры  «Ненужную бумагу – на нужное дело!».

На 2009 год, уровень сбора макулатуры в России составил 12%, в мире 49%, в США 50%, в Европе 59,4%. Самый высокий уровень сбора макулатуры был в Германии и составил 73,6%.

По данным на начало 2010 года  Европа по-прежнему остается мировым лидером по сбору макулатуры с уровнем в 64,5% .    

В России и странах СНГ макулатура бумажная и картонная  заготавливается и закупается перерабатывающими предприятиями в соответствии с ГОСТ 10700-97.

        115 млрд. страниц офисной бумаги, в среднем, ежегодно переводится в макулатуру пользователями персональных компьютеров во всём мире;

        10 тыс. деревьев вырубается ежегодно для производства поздравительных открыток;

        54 кг газетной бумаги, сданной в переработку, позволяет сохранить одно дерево;

        15 млн. деревьев − эквивалент возросшей потребности к получению бумажных копий  за последние 20 лет.

Переработка макулатуры   позволит сберечь живые деревья: 60 кг макулатуры сберегает от вырубки 1 дерево. Из тонны макулатуры можно изготовить 25 000 тетрадей;  1 тонна макулатуры экономит 200 кубометров воды и 1000 кВт/ч электроэнергии.

На сегодняшний день бумага остается одним из самых распространенных видов канцтоваров, без которого современный человек не представляет себе жизнь!

Итоги сбора макулатуры  

в 1 четверти 2012 – 2013 учебного года (октябрь 2012 г.)

Если учесть, что 54 кг газетной бумаги, сданной в переработку, позволяет сохранить одно дерево, то даже в процессе 1 проведенной акции удалось сохранить 72 дерева, а если учесть, что 1 тонна макулатуры заменяет около 4 кубических метров древесины, то можно сказать, что почти 16 кубометров древесины остались нетронутыми в лесу.

3. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП.

         В результате проведенного исследования мы узнали:

• историю возникновения бумаги, её производство.

Главным результатом  работы является:

• мы доказали, что из макулатуры  можно доступно и безопасно изготовить «новую» бумагу, при этом используя минимальные затраты.
• изготовили бумага из макулатуры, которую можно использовать в разных сфера деятельности. Бумага ручной  работы  универсальна, декоративна. На ней можно воплотить в жизнь  многие  творческие идеи. 

Практическая значимость проекта:

• отразилась в проведении ежегодной школьной экологической   акции по сбору макулатуры  «Ненужную бумагу – на нужное дело!».
• использование вторичного сырья для изготовления бумаги позволит сохранить и расширить в природе зелёный массив. Уменьшатся площади, занятые свалками.
• переработка макулатуры предотвратит загрязнение грунтовых вод токсичной типографской краской, остающейся после биологического разложения бумаги на свалках.

Использованная литература

1. Даль В.    Толковый словарь живого русского языка: т. 1-4 - М.: Русский

Язык, 1978.- т.2. И-О. 1979. 749 стр.

2.  Журнал «Экология и жизнь» №5 - 2003 год.
3. Журнал «Наука и жизнь» №7 - 2004 год.
4. Лихачёв Д.С. Заветное./Д.С. Лихачёв. – М.: «Издательский, образовательный и культурный центр «Детство. Отрочество. Юность», 2006. – 271с.: ил.
5. Технология бумаги, М., 1992 г.
6. Ресурсы Интернет:

http://www.compuart.ru/article.aspx?id=8947&iid=372

http://turist.rbc.ru/news/02/08/2007/64387