Утилизация отходов и переработка мусора

Когда речь идет про отходы, понятия «переработка» и «утилизация» часто пересекаются: переработка отходов может включать их утилизацию при вторичном использовании, а утилизация может включать переработку в тех случаях, когда она технологически возможна или необходима. С другой стороны, утилизация не рассматривает переработку там, где отходы могут быть использованы в продукции напрямую, без переработки.

Утилизация отходов – это использование отходов для производства товаров (продукции), выполнения работ, оказания услуг, включая повторное применение отходов, в том числе повторное применение отходов по прямому назначению (рециклинг), их возврат в производственный цикл после соответствующей подготовки (регенерация), а также извлечение полезных компонентов для их повторного применения (рекуперация).

Под утилизацией отходов понимается следующее:

1. Использование отходов на различных стадиях их технологического цикла.
2. Обеспечение вторичного использования или переработки отходов и отслуживших свой срок или забракованных изделий.

Переработка отходов – это процесс, целью которого является превращение отходов во вторичное сырье, энергию или продукцию с определёнными потребительскими свойствами. Может включать или не включать их обработку, направленную на изменение их физического, химического или биологического состояния. Переработка мусора – это важная составляющая процесса по получению из отходов таких материалов, как стекло, бумага, алюминий, асфальт, железо, ткани, различные виды пластика. Переработка мусора может повлечь за собой образование новых отходов.

Большую часть бытового мусора составляет использованная упаковка, включая пластиковые бутылки. Переработка пластика (рециклинг) помогает избегать его отправки на свалки, а также позволяет повторно его использовать.

С помощью следующих проектов мы на практике проверим, как можно перерабатывать и повторно использовать бытовые отходы, какая может быть вторая жизнь у вещей, узнаем больше про разложение пластика.

Проект «Использование вторичной воды для выращивания растений»

«Серая вода» — это сточные воды, образующиеся в домашнем хозяйстве (за исключением сточных вод из туалета). Последнее время из-за увеличения численности населения во всём мире обострилась проблема недостатка пресной воды. «Серая вода» — это та вода, которая скапливается после душа, ванной, мытья рук, стирки белья, мытья посуды. Она не содержит нечистоты, которые содержит «чёрная» вода (например, вода из туалета).

Грязная вода не годится для питья, так как она не безопасна. Она может содержать множество вредных веществ, таких как химикаты, содержащиеся в мыле, шампуне, средствах для мытья посуды, частички пищевых продуктов, бактерии и прочие микроорганизмы, которые вы смываете во время мытья рук и купания.

У многих людей в домашнем хозяйстве для туалетов используется не питьевая, а грязная вода. Но насколько мыльная вода безопасна для растений?

Цель этого проекта – определить, можно ли применять «серую воду» для полива растений. В случае положительного результата вы можете подумать над системой вторичного использования воды в квартире.

Что нам понадобится:

• грязная вода, собранная из разных источников;
• пресная питьевая вода;
• пустые пластиковые бутылки для воды;
• небольшие горшочки для выращивания растений (либо пластиковые стаканы);
• горшечный грунт;
• семена пшеницы или фасоли;
• скотч;
• линейка.

Ход эксперимента:

1. Вначале, выскажите предположение. Можно ли грязную воду применять для полива растений? Влияет ли тип воды на вероятность произрастания семян? Какова взаимосвязь между сточными водами и ростом растений?
2. Соберите «серую воду» с разных источников. Промаркируйте пластиковые бутылки. Это может быть вода, оставшаяся после мытья рук, посуды, а также после ванной или душа.
3. В каждый горшочек посадите семена пшеницы (по 10 — 15 шт.). Промаркируйте контейнеры, отмечая тип воды, которой будете поливать растения.
4. Ежедневно поливайте почву в горшочках, используя для каждого из них воду соответствующего типа. Один горшочек должен поливаться чистой пресной водой. Убедитесь, что в каждую ёмкость вы выливаете одинаковое количество воды, независимо от типа.
5. Когда появятся ростки, измерьте высоту растений. Каждый день записывайте высоту и другие данные.
6. Сравните и определите, какой тип воды способствовал росту растений лучше всего.
7. Обратите внимание на другие характерные черты. Вы заметили какие-то различия? Отличаются ли растения по цвету, упругости и ровности стебля?

Вывод:

Пресная вода позволяет вырастить самые высокие растения. В иных случаях, в зависимости от того, какие вещества содержались в растворе, растения могут расти хуже или вообще погибнуть. Почему так происходит? Многие товары сегодня помечены как «зелёные». Зачастую это означает, что они экологически чистые и биоразлагаемые. Вода, содержащая такие виды растворимых химических веществ, не настолько вредная, как вода с мылом и шампунем, в составе которых имеются ядовитые компоненты, способные отравить растение.

Многие сообщества собирают грязную воду, используя её для полива земель и несъедобных растений. Однако эту воду нельзя применять для полива съедобных растений, так как впоследствии это может негативно отразиться на здоровье.

Проект «Использование вторичных материалов для производства одежды»

Телевизионные реалити-шоу, такие как Проект Подиум (а также артисты, например Lady Gaga) позволили значительно расширить понимание о дизайне одежды. Участники Проекта Подиум создают удобные вещи, используя самые невообразимые материалы, такие как газеты, мешочная ткань, металлические изделия, детали автомобилей, давая старым вещам вторую жизнь. Более того, многие ведущие модельеры увлеклись экологически чистыми материалами. Сейчас по всему миру проводятся многочисленные модные мероприятия, посвящённые созданию одежды из переработанных материалов. Этот проект поможет вам открыть в себе дизайнера одежды.

Цели проекта:

1. Поэкспериментировать с необычными идеями дизайна одежды.
2. Оказать содействие разработке экологически чистой продукции.

Что нам понадобится:

• компьютер с доступом в интернет;
• цветной принтер;
• цифровой фотоаппарат;
• обычные офисные принадлежности (такие как бумага, ручки, картон, клей и т.д.);
• чистые, лёгкие материалы, пригодные для переработки.

Ход эксперимента:

1. Найдите и распечатайте фотографии моделей, одетых в вещи, изготовленные из переработанных материалов, а также любые другие изображения, связанные с модой, которые вам заинтересуют.
2. Соберите переработанные материалы, которые подойдут, по вашему усмотрению. Можете взять пластиковые бутылки, алюминиевые консервные банки, игрушки, абажуры для ламп, зонты, всё что угодно! Максимально используйте своё воображение. Учитывайте, что вещи должны быть удобными, пригодными для стирки и мытья, хорошо подогнанными по фигуре, лёгкими, достаточно тёплыми, прочными и приятными для глаз. К тому же, консультант в области моды и один из телеведущих проекта «Подиум» говорит, что в этой одежде должно быть удобно садиться и выходить из машины. Однако, всё зависит от вас, ведь вы — дизайнер.
3. Если вы уже умеет шить, создайте 3 или 4 простых идентичных  предмета одежды, используя обычную эластичную хлопчатобумажную ткань. Если вы не шьёте, возьмите 3 или 4 белые хлопчатобумажные футболки.
4. Создайте наброски своих идей. Сделайте цветные зарисовки.
5. Вырежьте подобранные материалы. Придайте им необходимую форму.
6. Сшейте (или надёжно прикрепите каким-либо другим способом) все детали, придавая им нужную форму.
7. Пусть модели примерят одежду, внесите необходимые исправления, чтобы подогнать вещи по фигуре.
8. Сфотографируйте каждый предмет одежды.
9. Изложите свои идеи в подробном отчёте.
10. Покажите результаты своего живого модного проекта во время проведения научной ярмарки.
11. Включите интересные фотографии, сделанные во время работы над проектом.

Вывод:

Что определяет качество одежды? Из каких переработанных материалов возможно создание одежды, пригодной для носки?

Проект «Разделение мусора»

Разделение мусора в России, как и в любой другой стране, — важный экологический и экономический вопрос государственного уровня.

Этот эксперимент научит вас отделять крупные предметы друг от друга во время разделения мусора, также вы поймёте, как образуются смеси из нескольких ингредиентов, имеющих разные физические особенности.

Что нам понадобится:

• ёмкость;
• маленькие кусочки банок из плотного пластика;
• маленькие кусочки бутылок из лёгкого пластика;
• маленькие кусочки алюминиевых консервных банок или другой металлический «мусор»;
• магнит;
• сетка;
• соль;
• вода.

Ход эксперимента:

1. Соберите в одной ёмкости кусочки пластика и металла.
2. При помощи магнита отделите и вытащите металлические кусочки. Отложите их.
   
   
3. Заполните ёмкость водой.
4. Постепенно добавляйте соль в воду до тех пор, пока пластиковые кусочки не начнут всплывать.
5. При помощи сетки достаньте кусочки пластика, которые оказались на поверхности воды. Отложите их.
   
   
6. Затем при помощи сетки достаньте остальные фрагменты. Отложите их.

Вывод:

Почему по мере добавления соли плотность воды меняется? Если бы во время эксперимента вы добавили бумагу, как бы это повлияло на процесс отделения бумаги от пластика и металла? Если бы вы добавили стекло, как бы это повлияло на результаты эксперимента? Можно ли этот эксперимент считать хорошим примером, иллюстрирующим мусорные отходы в вашем доме?

Проект «Повторная переработка мусора»

Интересные (и не очень) факты о мусоре и переработке:

1. Лишь 4% мусора в России отправляется на переработку.
2. Каждый год люди производят столько мусора, что если его упаковать в грузовики, их можно выстроить на дороге, длина которой составит половину расстояния от Земли до Луны.
3. Одна выброшенная консервная банка затрачивает столько энергии на ее переработку, сколько производит половина банки бензина.
4. Повторное использование алюминиевых банок из-под газированных напитков поможет сэкономить 96% энергии, которая затрачивается при изготовлении металлических ёмкостей из руды. Более того, переработка банок снизит загрязнение воздуха на 95%, а загрязнение воды – на 97%.
5. Для переработки консервных банок потребуется на 90% меньше энергии, чем для изготовления новых.

Что нам понадобится:

• 1-5 предметов домашнего мусора;
• материалы, необходимые для переработки этих предметов (например, ножницы, мелки, клей, клейкая лента, плотная бумага, нитки, маркеры и т.д.);
• чистый лист бумаги;
• картон;
• маркеры или карандаши.

Ход эксперимента:

1. Пройдите по дому, загляните в контейнеры для мусора. Обратите внимание на то, что вы видите внутри, создайте список.
2. Напротив каждого материала, который можно переработать, а не выбросить, поставьте специальные отметки (например, звёздочки).
3. Соберите от одного до пяти предметов, которые вы чаще всего выбрасываете.
4. Возьмите листок бумаги и проведите мозговой штурм. Попробуйте найти несколько способов повторного использования этих предметов. Например, некоторые ёмкости можно превратить в цветочные вазы, пищевые отходы использовать для создания компоста, картонные коробки из-под обуви можно разрезать и применить для проведения презентации.
5. Выберите одну идею.
6. Соберите все необходимые материалы. Попробуйте дать новую жизнь старым вещам, которые хотели выбросить.
7. Готовые предметы можно показать на презентации на научной ярмарке. Если у вас нет возможности показать все примеры (например, компост), постарайтесь сделать фотографии и включите их в экспозицию своей выставки.

Вывод:

Какие вещи вы выбрасываете дома? Куда вы складываете мусор: в одно ведро, несколько ёмкостей, мусорную корзину? Какие вещи вы используете повторно? Что можно сделать, чтобы снизить количество мусорных отходов?

Проект «Как можно уменьшить количество мусора у себя дома?»

В этом проекте вы узнаете, как одна семья способна уменьшить количество мусора, который собирается в доме за три недели.

Что нам понадобится:

• весы;
• запечатывающиеся пластиковые пакеты объёмом около 4 л;
• крупные пластиковые пакеты для мусора;
• латексные перчатки;
• ручка или карандаш;
• лабораторный блокнот;
• картон;
• маркеры.

Ход эксперимента:

1. В течение первой недели разместите два мусорных пакета на кухне. Один из них будет использоваться для пищевых отходов, второй – для сухого мусора.
2. Каждому члену семьи раздайте два пластиковых пакета объёмом по 4 л. Каждый человек должен собирать свой мусор в эти пакеты на протяжении дня, независимо от того, где он находится: в школе, на работе и т.д. Помните, что вы должны разделять пищевые отходы и сухой мусор. Вечером высыпайте содержимое пакетов в соответствующие пакеты на кухне.
3. В конце первой недели взвесьтесь на весах и запишите результат. Затем возьмите в руки пакет, наполненный сухим мусором, снова встаньте на весы. От полученной суммы отнимите собственный вес. Так вы определите вес мусорного пакета. Запишите результаты. То же самое сделайте с мусорным пакетом, который заполнен пищевыми отходами.
4. Соберите всех членов семьи. Наденьте резиновые перчатки и изучите содержимое мусорных пакетов. Обсудите, что можно сделать для уменьшения количества отходов. Разработайте план действий.
5. Начните воплощать план в действие, повторяйте шаги 2 и 3 каждую неделю на протяжении следующих трёх недель. Обязательно записывайте все полученные данные.
6. Проанализируйте данные. Удалось ли вашей семье снизить количество мусора, который собирается на протяжении недели? Если да, то насколько? Удалось ли вам уменьшать количество мусора на протяжении трёх недель? Сколько килограммов мусора вам удалось исключить?
7. Используйте картон и маркеры, чтобы построить график, иллюстрирующий количество мусорных отходов в килограммах, который собирается в вашем доме каждую неделю.

Вывод:

Какие способы помогают уменьшить количество мусорных отходов, собранных в одной семье? На сколько килограммов мусора одна семья может уменьшить количество отходов?

Проект «Вторая жизнь предметов»

Повторное использование, также известное как вторичное применение, — это использование продуктов и материалов для тех целей, для которых они изначально не были предназначены. Например, пришедшие в негодность шины можно использовать для изготовления мебели, обёртки от конфет превратить в сумки, а из картонных коробок изготовить абажур. Следует отличать от понятия вторсырья.

Вторичное сырье — это материалы, полученные из отработанных продуктов и отходов для использования в качестве сырья.

В этом проекте вы сможете проявить свои творческие способности, создавая уникальные вещи.

Что нам понадобится:

• компьютер с доступом в интернет;
• цветной принтер;
• цифровой фотоаппарат;
• обычные офисные принадлежности (бумага, картон, клей и т.д.).

Ход эксперимента:

1. Прочтите материалы по соответствующей теме.
2. Изучите все термины и вопросы исследования, упомянутые здесь.
3. Найдите и распечатайте интересные изображения, связанные с вашей темой.
4. В ходе эксперимента делайте фотографии.
5. Создайте яркую художественную выставку, используя имеющие фотографии переделанных вещей.
6. Составьте список предметов, которые потребуются для работы: например, электронные отходы, батарейки, матрасы.
7. Разработайте свой собственный дизайн переделанных вещей.
8. Создайте прототипы своих разработок.
9. Изложите свои выводы в подробном отчёте.
10. Включите фотографии, диаграммы, модели, демонстрации в экспозицию научной ярмарки.

Вывод:

Как можно использовать старые вещи по-новому?

Проект «Дом из шин»

Дома из автомобильных шин – последний писк моды. Это доступный и экологически чистый метод повторно применения шин, пришедших в негодность. Шины, заполненные почвой, обеспечивают очень прочный каркас и фундамент. Их также можно использовать в качестве кирпичей. Дома из шин обладают большой архитектурной гибкостью. То есть, они позволяют создать любую конструкцию с привлекательными элементами дизайна, такими как, например, широкие закругленные углы и спиральные лестницы.

Цели этого проекта:

1. Создать архитектурную структуру, используя автомобильные шины, более не пригодные для использования по назначению.
2. Построить уменьшенную модель в масштабе.

Что нам понадобится:

• компьютер с доступом в интернет;
• цветной принтер;
• цифровой фотоаппарат;
• круглые плоские предметы, напоминающие шины;
• обычные офисные принадлежности (бумага, картон, клей и т.д.).

Ход эксперимента:

1. Прочтите обзоры по соответствующей теме.
2. Изучите все термины и вопросы исследования.
3. Найдите и распечатайте изображения, соответствующие данной теме.
4. В ходе эксперимента делайте фотографии.
5. После тщательного изучения этой темы, проконсультируйтесь с местными архитекторами и ландшафтными дизайнерами. Узнайте детали применения шин в качестве строительного материала.
6. Создайте собственный уникальный архитектурный дизайн. Это может быть здание, игровая площадка, предмет для благоустройства территории или даже мебель.
7. Постройте уменьшенную модель этой структуры, используя круглые плоские предметы, напоминающие шины. Подойдут шашки, хоккейные шайбы, детали игрушек, и это лишь неполный перечень возможных вариантов.
8. Если вы решили сделать небольшой объект, например, предмет мебели, используйте настоящую шину.
9. Изложите свои наблюдения в подробном отчёте.
10. Подготовьте экспозицию для научной выставки и включите фотографии, диаграммы, модели.

Вывод:

Подумайте, какие еще ненужные вещи можно использовать при строительстве дома.

Проект «Проекты домов из вторичных материалов»

Экологические чистые дома вошли в моду. Многие люди обеспокоены вопросами охраны окружающей среды. Их тревожат различные вопросы, например, куда девать миллиарды старых покрышек и ржавых консервных банок. Эти объекты можно использовать для построения зданий, игровых площадок, дорог, обустройства городской территории.

В следующем эксперименте попытайтесь разработать дизайн города, построенного исключительно из переработанных материалов. Такой проект по вторичному использованию бытовых отходов поможет найти новые способы применения старых материалов и отыскать уникальные творческие идеи создания дизайна архитектуры.

Что нам понадобится:

• компьютер с доступом в интернет;
• цветной принтер;
• цифровой фотоаппарат;
• обычные офисные принадлежности (такие как бумага, ручки, картон, клей, дерево и т.д.).

Ход эксперимента:

1. Изучите соответствующие материалы.
2. Найдите и распечатайте изображения городов, которые вам интересны.
3. Сделайте зарисовки своих дизайнерских идей для вашего города. Вначале нанесите контуры собственного города. Затем укажите важные характерные черты местности, такие как холмы и водоёмы.
4. Добавьте все необходимые элементы, такие как дома, здания общественного назначения, дорогие, железнодорожные пути, аэропорты и т.д. Дайте волю своему воображению, насколько это возможно.
5. Укажите все измерения и материалы конструкций.
6. Постройте модель, иллюстрирующую вашу идею, используя (если возможно), те же самые материалы, которые вы указали в плане проекта.
7. Подробно опишите свои методы, перечислите материалы и укажите приблизительную стоимость в детальном отчёте.
8. Подготовьте экспозицию для научной ярмарки, включите свою модель и наброски.
9. Также дополните экспозицию интересными фотографиями, сделанными во время работы над проектом.

Вывод:

Что является характерной чертой и определяющим фактором города? Можно ли построить целый город, используя старые материалы? Какие материалы подойдут для данной цели лучше всего?

Проект «Какие пакеты быстрее разлагаются?»

По оценкам Общества по защите окружающей среды среднестатистический россиянин производит около 500 кг мусора в год. Учитывая, что население страны составляет 146,8 млн, эта проблема приобретает глобальный масштабы.

Важно, чтобы образующийся в результате деятельности человека мусор можно было быстро утилизировать или перерабатывать. Например, биоразлагаемые пакеты можно уничтожить быстрее. Это позволяет уменьшить количество пластмассы в общем объеме мусора.

В этом эксперименте вы узнаете о начальном разложении пластмассы, которую можно утилизировать, и сравните ее с обычными пластиковыми пакетами.

Цели проекта:

1. Понять определение «биоразлагаемый» и изучить этот процесс в реальной жизни.
2. Сравнить биоразлагаемый пластик с двумя другими вариантами, которые применяются чаще.

Что нам понадобится:

• бумажный пакет;
• пластиковый пакет для мусора;
• биоразлагаемые пакеты;
• лопата;
• 3 мешалки для краски;
• маркер(ы).

Ход эксперимента:

1. Возьмите три разных пакета для проведения эксперимента. Изучите текстуру, цвет, прочность каждого из них. Запишите данные. Сфотографируйте каждый пакет.
2. Возле школы или дома выберите три места, где вы сможете закопать пакеты. В каждом месте выкопайте яму глубиной 30 см. Поместите пакет на дно ямы и засыпьте землёй. Отметьте каждое место мешалкой для краски. На каждой мешалке должно быть указан соответствующий вид пакета. Лучше всего выбирайте плодородную почву, так как она поможет провести эксперимент быстрее. Если у вас есть компост, это идеальный вариант для тестирования.
3. Отметьте эту дату в календаре.
4. Через каждый месяц выкапывайте пакеты и проверяйте текстуру, цвет, прочность. Записывайте наблюдения и делайте фотографии.
5. Повторяйте шаг 4 на протяжении 3-6 месяцев. Для распада некоторых материалов требуются годы. Поэтому длительный период поможет получить более точные результаты.
6. После окончания эксперимента уберите пакеты (или то, что от них осталось), проведите последние наблюдения. (Обязательно заполните ямы почвой!).
7. Проанализируйте результаты, подготовьте презентацию.

Вывод:

Какой вид пакетов вы используете, когда делаете покупки в магазине? Что происходит с пакетами после того, как вы приходите домой? Сколько пакетов у вас собирается каждую неделю? Что для вас значит понятие «биопакеты»? Как вы считаете, какие предметы легко разлагаются? При каких условиях это происходит?

Проанализируйте результаты своего эксперимента и определите, какие пакеты, по вашему мнению, следует использовать чаще, а какие реже. Как эти результаты можно применить в вашем домашнем хозяйстве?

Заключение

Скопление отходов наносит вред окружающей природе, загрязняя воду, почву, атмосферу, а также ставит под угрозу возможность существования в целом всего живого на планете. Поэтому результаты предложенных проектов имеют большое значение. Вы можете провести дополнительные исследования в этом направлении: например, изучить более детально безопасность для окружающей среды упаковки для потребителя или разработать устройство для переработки макулатуры.