Наукова робота. Від сортування сміття до формування екологічної свідомості

Роботу виконала:
Каленчук Аміна
учениця 11 класу
Войнівського ЗЗСО І-ІІІ ступенів
Приютівської селищної ради
Олександрійського району Кіровоградської області

Науковий керівник:
Каленчук Еліна Валентинівна
учитель хімії
Войнівського ЗЗСО І-ІІІ ступенів
Приютівської селищної ради
Олександрійського району Кіровоградської області
лауреатка V Всеукраїнського Інтернет-конкурсу
„УЧИТЕЛЬ РОКУ – 2020”
за версією науково-популярного
природничого журналу „КОЛОСОК”
у номінації „Хімія”

ВСТУП

«Ми побачимо людей, які літають у повітрі, як чорні птахи, і кидають вогонь на землю…
Прийдуть часи, коли вороги ваші заберуть у вас все, навіть попіл з вашого вогнища.
Люди стануть бідними, тому що в них зникне любов до дерев…»
Косма Аітолос, 1779 р.

На сьогоднішній день сучасна людина споживає в рази більше, ніж його предки. За останні 100 років людство в 100 разів збільшило швидкість свого переміщення в просторі, в 1000 разів – використання енергетичних ресурсів, у 7 млн. разів – військову потужність, у сотні мільйонів разів – швидкості зв’язку, обміну інформацією й розв’язання різних наукових і практичних задач за допомогою електронно-обчислювальної техніки. Водночас людство виробляє відходів у 2000 разів більше, ніж решта біосфери. Щороку обсяги споживання зростають, а разом з тим зростає і кількість відходів. На даний момент проблема забруднення є не просто незручністю, а стає екологічною катастрофою глобального характеру, яка потребує негайного вирішення. Частина розвинених країн вже зробили певні кроки в цьому напрямку, але в більшості країн ситуація не змінилася.

Промислова революція, що відбулася в Англії у 19 столітті, дала сильний поштовх екологічному забрудненню. З’явилася велика кількість фабрик, на яких поряд з ручною використовувалася й машинна праця. Протягом років відбулася модернізація цих фабрик, які зараз перетворилися на сучасні величезні підприємства, що є повністю автоматизованими. Звичайно це призвело до величезного науково-технічного прогресу, створення автомобілів та складних пристроїв, без яких людина не може уявити свого життя. Але поряд з цим ми стикнулися з глобальним забрудненням Землі відходами цих виробництв.

Справедливим було б вказати, що проблема забруднення стояла завжди. В середні віки в розвинених країнах Європи видавалися спеціальні закони, що забороняли виливати на вулицю нечистоти та інші відходи життєдіяльності. Але так як переважна більшість відходів складали харчові, що швидко перегнивали, то і проблема сміття не стояла так гостро.

Ситуація стала критичною в минулому столітті, коли з’явилися пластмаси та інші синтетичні матеріали, які майже не розкладаються в природному середовищі або розкладаються протягом століть. Ці матеріали достатньо дешеві та зручні у користуванні, тому виробники, переслідуючи власні інтереси, змушують споживача купувати все більше товарів, вироблених з цих матеріалів. З’являється все більше сміттєзвалищ та організованих поховань відходів, що багато років забруднюють навколишнє середовище.

Кілька десятиліть тому деякі розвинені країни усвідомили, що не можна влаштовувати поховання пластикових виробів на території своїх країн, тому вони влаштували “міграцію сміття” і почали вивозити його на територію переважно африканських країн. Це призвело до того, що життя в цих країнах стало нестерпним і в буквальному сенсі вбиває людей через постійний смог, гори пластику та високий рівень забруднення води та повітря.

Димні звалища, купи викинутого непотребу, переповнені сміттєві баки – це картина не з африканської країни – в Україні такі картини знайомі багатьом міським та й сільським жителям. Чому ж ми досі робимо вигляд, що не помічаємо цього? Ми вважаємо, що просто викинути сміття у смітник і все? Багато з нас чули, що у світі є практика сортування сміття, але ми не маємо чіткого уявлення про це, тому нічого не робимо. Отже, для чого потрібно сортувати сміття, куди направляти його на переробку та як це вплине на екологічну ситуацію у нашій країні та світі спробуємо дослідити в цій роботі.

І. Вплив неконтрольованих викидів відходів на стан біосфери

1. Що таке відходи? Способи утилізації відходів.

На Філіппінах на берег викинуло мертвого кита. Розтин показав, що він помер через велику кількість з’їденого сміття. У його шлунку виявили 40 кг пластику, 16 рисових мішків і кілька пакетів для покупок. Більш детальний список сміття дослідники пообіцяли оприлюднити через кілька днів. Один з біологів-дослідників заявив, що таку кількість пластику в шлунку тварини вони зустрічають вперше.

Що таке відходи та що ми знаємо про них?

Відходи – це будь-які матеріали, речовини та предмети, що утворюються у процесі людської життєдіяльності та не мають подальшого використання, та яких їх власник позбувається шляхом утилізації чи видалення. За характером вмісту в них шкідливих речовин небезпечні відходи поділяють на токсичні, вибухові, вогненебезпечні, радіоактивні тощо; за сферою утворення виділяють промислові і побутові відходи (перші, у свою чергу, поділяються на відходи виробництва та споживання); залежно від фізичного агрегатного стану, в якому вони перебувають, виділяють газоподібні відходи, рідинні, тверді, сумішеві тощо. За вологістю відходи можна поділити на сухі та вологі. До вологих відходів належать харчові відходи, забруднена упаковка та інші. Вони звозяться на полігони для захоронення або спалюються. До сухих можна віднести пластикові пляшки, скло, поліетиленові пакети, папір, картон, алюмінієві бляшанки та інше. Такі відходи підлягають сортуванню та переробці.

Деякі люди не надають великого значення проблемі сміття, оскільки вони не усвідомлюють, якої шкоди воно може нанести. Насправді ситуація в цій сфері є критичною. До складу відходів можуть входити отруйні леткі речовини, хімічні сполуки, важкі метали, які разом з опадами потрапляють у водойми через ґрунтові води. Пластикові відходи завдають ще більшої шкоди: розкладаючись протягом десятків і сотень років вони виділяють різні шкідливі речовини.

Найчастіше пластик спалюють, але при цьому у повітря виділяється ще більше отруйних газів, що стають причиною руйнування озонового шару, при потраплянні в організм людини призводять до смертельно небезпечних захворювань і навіть смерті. Організовані поховання займають величезні території, рекультивувати ці площі майже неможливо, так як навіть за короткий період в ґрунті накопичуються шкідливі речовини, які порушують ріст рослин.

2. Вплив відходів на здоров’я людини.

Основним компонентом продуктів розкладу пластику є бісфенол А — хімічна речовина білого кольору, широко використовується для одержання виробів із пластмаси, включаючи пластикові упаковки для продуктів харчування і напоїв, лінзи для окулярів і т. д.  В промисловості одержують методом конденсації фенолу з ацетоном в присутності різних каталізаторів, зокрема, кислот. Бісфенол-А є аналогом жіночого гормону естрогену, синтезованого у лабораторії російським хіміком О. Діаніним ще в кінці позаминулого століття. Бісфенол-А застосовується у якості дешевого згущувача при добуванні та переробці пластмас. А це значить, що він може міститись майже у 95% пакувальних матеріалів, у дитячих пляшечках та сосках, пластикових пляшках та посуді. Лише в останні десятиліття вчені виявили, що крім корисних властивостей цієї речовини вона може викликати незворотні зміни у репродуктивній системі, негативно діяти на клітини ще на стадії поділу, знижувати продукування сперматозоїдів у чоловіків, а також впливати на психофізіологічну поведінку потомства. В подальшому це може призвести до виникнення у малюка поведінки, що відрізняється від поведінки особин його статі.

3. Дослідження ситуації з відходами у селі.

Екологічна ситуація, яка існує на сьогодні в нашій країні та світі не залишила нас байдужими. Учні нашої школи за підтримки вчителів та адміністрації вирішили привернути увагу до цієї проблеми. Під час проведення уроків хімії, біології, природознавства, основ здоров’я вчителі розповідали нашим учням про ситуацію з довкіллям, провели досліди з виявлення шкідливих речовин у водоймах села, у різній продукції. Також залучали нас до створення міні проектів з даного питання, які представляли на шкільних лінійках та виховних заходах.

Наприклад, під час виховного заходу у 5 класі за участі представників водного господарства було проведено досліди з визначення стану води з різних джерел. Дослідження показало, що в нашому водосховищі підвищений рівень лужності, твердості та рівень рН.

На уроках хімії провели дослідження тютюнового диму та недопалків та вміст канцерогенних речовин.

Приймали участь у акції “Зробимо Україну чистою”. Під час проведення акції виявили, що на території села існує багато стихійних звалищ побутових відходів, які отруюють наші водойми, призводять до цвітіння води, загибелі риби, так як знаходяться поблизу водосховища.

Протягом року наші учні працювали над проектами «Сонячна енергетика – енергетика сьогодення та майбутнього цивілізації», «Войнівське водосховище та його зміна під впливом вод каналу Дніпро-Інгулець та антропогенної діяльності людини» – досліджували питання альтернативної енергетики та проблеми цвітіння води. Важливе місце у дослідженні цього питання стали екологічні рейди та суботники – нехай скромний, але реальний внесок у поліпшення екологічного оточення. Якщо минулих років ми просто збирали сміття та спалювали його, то після дослідження впливу газоподібних речовин, що виділяються разом з часточками диму, ми задумались над необхідністю сортувати сміття та здавати його на пункти прийому вторинної сировини. Сортувати виявилося не так складно, як здалося на перший погляд. Потрібно тільки трошки призвичаїтися. У нашій школі ми вже почали сортувати сміття, встановили кольорові контейнери. Крім цього в нашому селі існує пункт прийому вторинних відходів куди жителі села здають вторинну сировину. Учні нашої школи проводячи прибирання території села тепер теж сортують сміття та здають його в цей пункт.

ІІ. Проблема відходів в Україні та шляхи її вирішення

У 80-х роках у колишньому СРСР нагромаджувалося понад 60 млн. Тонн різноманітного сміття. Лише для того, щоб вивезти його на звалища витрачалося понад 350 млн. карбованців. Порівняно з радянською добою кількість побутового сміття, що припадає на одного українця, зросла більш ніж удвічі і зараз складає близько 220 кг на рік. Підприємств, що комплексно переробляють сміття у нас в країні дуже мало, тому понад 10 мільйонів тонн екологічно небезпечного сміття вивозиться на звалища так як тільки 3-5% відходів переробляються. Через те, що побутового сміття дуже багато, а підприємства для переробки розташовані не в кожній області, то під звалищами знаходиться сотні гектарів сільськогосподарських земель. Так як офіційні звалища переповнені, то зростає кількість стихійних звалищ, що порушують екосистему та впливають на здоров’я людей. На них припадає близько 64% всіх відходів.

У статті 5 Закону України про відходи зазначено, що громадяни України повинні забезпечувати роздільне збирання твердих побутових відходів. Роздільне збирання забезпечується методикою збирання. Тобто у кожному населеному пункті повинні бути встановлені баки для роздільного збирання побутових відходів.

Як у нас виконується цей закон? У деяких місцях відкрито пункти прийому вторинних відходів. Багато громадян сортують, але велика кількість людей не вірять в необхідність сортування або не знають як правильно це робити. Тому нашим завданням було пояснити та навчити правильно сортувати сміття. В Україні відкрито сортувальні станції, де сміття сортують за категоріями та відвозять на переробку. Сортування стає модним брендом тому багато артистів, дизайнерів, ведучих та меценатів долучаються до акцій на підтримку збереження навколишнього середовища та сортування відходів.

Створюються громадські організації, що піклуються інформуванням населення про необхідність вторинної переробки відходів та збереження навколишнього середовища. Лише через інформування населення щодо поточної ситуації з відходами, заохочення до правильного поводження з ними, через консолідацію зусиль всіх небайдужих громадян та громадських організацій ми зможемо вплинути навіть на ті сили, які активно відстоюють свої економічні інтереси, опираючись змінам.

Дехто вважає, що в сортувати не потрібно так як в нашій країні немає заводів для переробки вторинної сировини. Але наступна діаграма доводить, що наші підприємства не працюють на повну потужність, і навіть закуповують паперові та скляні відходи закордоном для забезпечення потреб заводів з виробництва картонних та скляних виробів.

Світ змінюється, потреби в ресурсах збільшуються, а кількість самих ресурсів невпинно зменшується. Якщо наш підхід до використання ресурсів не зміниться й залишиться на рівні минулих десятиліть, то стати частиною європейського суспільства нам буде вкрай складно. Відходи і методи поводження з ними є невід’ємною частиною нашого життя.

ІІІ. Участь у проекті Zero Waste School

Ми не залишаємося осторонь різноманітних інновацій, які запроваджуються в суспільстві. Тому, коли ми отримали пропозицію від Дячук М.В, провідного спеціаліста відділу розвитку території Приютівської ОТГ, прийняти участь в Всеукраїнському проекті “Zero Waste School” в м. Києві. (проект реалізується в рамках глобальної цілі “Світ без відходів” (World Without Waste)  із партнером Coca-Cola Foundation та компанією Coca-Cola), ми підтримали її ініціативу і надіслали заявку разом з відеороликом в оргкомітет. З усієї України надійшло 1098 заявок з різних шкіл. З Кіровоградської області в проект пройшли 4 школи серед яких і наша. Радощам не було меж! З 01. 03 по 03.03 ми були в Києві на проекті “Zero Waste School”. Триденний тренінг для учнів та вчителів був покликаний активізувати місцеві громади у невеличких містах та селах навчати школярів та вчителів через неформальне навчання впровадити культуру сортування відходів у своїй школі, громаді, а згодом у світі.

До проекту ми вже знали, що потрібно сортувати сміття, відносити до пунктів прийому на переробку. Але нам здавалося, що це марна справа. Хіба в нашій країні є заводи з переробки сировини? Виявляється, що в Україні 79 заводів із переробки вторсировини, з них 17 заводів із переробки макулатури, які виготовляють тільки картонні ящики та туалетний папір. На це в рік використовують 1,1 млн. тонн макулатури, з яких 300 тис. тонн – купується закордоном за $ 55 млн. на рік. Ці гроші ми можемо заощадити для держави, збираючи папір на переробку.

Під час тренінгу Active Citizens наша команда вчилася взаємодіяти всередині місцевих громад, вести перемовини та домовлятися, опановувала шляхи вирішення складних ситуацій та методи комунікацій.  Учасники дізналися, як залучати фінансування для розвитку громад. Познайомилися з відомими громадськими активістами, які розповідали, як долати перешкоди, що траплятимуться на шляху. Також зустрілися з лідерами думок зі сфери екології, які поділилися професійним досвідом та запропонували запровадити культуру сортування відходів в своїх школах та громадах.

Під час тренінгу ми створили свій екологічний проект Zero Waste School Voinоvka  основна мета якого є :

1. Навчити учнів школи, як правильно сортувати сміття.
2. Проводити роз’яснювальну роботу з жителями села з даного питання.
3. Залучення до проблеми місцевої влади та громади.
4. Дати поняття «нове життя старих речей».
5. Проведення толоки.
6. Висвітлення цього питання в Інтернет ресурсі, в місцевій пресі.

У травні ми організували навчання проектній діяльності серед учнів шести шкіл нашого району. Учні разом з вчителями вчилися планувати свій проект, організовувати однокласників та інших вчителів до реалізації їх власних проектів, залучати односельців, керівництво громади та спонсорів до здійснення їхніх задумів щодо облаштування селищ. До реалізації нашого проекту були залучені учні нашої школи, вчителі біології, хімії, адміністрація закладу та керівництво громади.

Наші юні художники та дизайнери розробили листівки – звернення  «Хто, якщо не ми?». 50 флаєрів було поширено серед населення села. У Європі в кожній країні є спеціальні контейнери для сортування сміття. Зазвичай, розподіляють відходи на кілька основних категорій: пластик, папір, скло, органічні відходи та метал тому і в нашій школі створені такі контейнери, та запущено челендж на створення контейнерів у кожному класі. Дана робота не тільки формує екологічну свідомість учнів, пропагує екологічні знання, але й дозволяє зібрати кошти для реалізації запланованих екологічних проектів.

Приємно те, що нас підтримали селищний голова Коломійцев А.О., його заступник Чемерис І.А., провідний спеціаліст з розвитку територій Дячук М.В. Наприклад Дячук Марина провела цікаві вправи з тімбілдінгу для згуртування колективу учнів та вчителів шкіл.

Восени було проведено Zero Waste Day для учнів нашої школи та жителів села. 13 вересня всі згуртовано зібралися та почали прибирання територій біля школи, на березі водосховища, на в’їзді до села. Учні та жителі підтримали нашу ініціативу та долучилися до цієї акції.

Для заохочення більшої кількості учасників толоки нами було висвітлено нашу діяльність у соцмережі Facebook. На її сторінках ми кожного разу сповіщали підписників про наші заходи, акції та викладали цікаву інформацію про сортування відходів, екологічний стан в Україні та світі. Під час прибирання ми зібрали вторинну сировину та здали її у пункт прийому. Таким чином ми показали, що можна не тільки жити в чистому селі, а й заробити кошти на відходах. Долучали навіть найменших мешканців села: було проведено зустріч з вихованцями дитячого садочку де ми показали їм цікаву виставу та подарували плакати з правилами сортування.

IV. Переробка сміття у країнах Європи та Азії

Наступні історії свідчать про те, що країни світу дуже уважно ставляться до проблеми сміття. З точки зору екології, економіки та здоров’я людини дуже важливо забезпечити циркуляцію відходів: не викидати їх, а переробляти і знову використовувати.

1. Швеція: сміття стає енергією.

Одним зі світових лідерів використання вторинної сировини є Швеція. Приблизно 2,5 мільйонів тонн сміття спалюється для вироблення електрики та тепла. В цій країні побудовано десятки сміттєпереробних заводів та “сміттєвих” електростанцій. Вони забезпечують енергією близько мільйона сімей у 10-мільйонній країні. Наприклад, місто Мальме 60% своєї енергії бере з відходів. Близько 99% сміття переробляють на паливо для електростанцій або використовують як сировину для виробництва. Через успішну переробку сміття, Швеції його не вистачає і країна почала ввозити його з інших країн. Так, вони імпортують сміття з Норвегії, Британії, Німеччини та інших країн. При цьому сміття не купується, а ці країни доплачують їм за переробку.

2. Австрія: розщеплення пластику.

Заводи з переробки сміття є не тільки об’єктами виробництва, а й мистецькими об’єктами. Так відбулося у Австрії у Відні. У 1989 році нову будівлю заводу Шпіттеляу у Відні доручили побудувати Фріденсрайху Гундертвассеру – одному з геніальних архітекторів ХХ століття. На цьому заводі переробляють близько 265 тисяч тонн сміття на рік, яким опалюють цілі райони Відня. Австрійці навчилися також перетворювати сміття на сировину – так звана “циркулярна економіка”. Вони активно використовують біотехнологію: розщеплюють пластик і створюють з нього нові речовини. Таким чином забезпечується “колообіг пластику”: відходи одного продукту використовуються для створення іншого завдяки особливому грибковому ферменту, що здатен розщеплювати полімери на прості мономерні елементи. Наприклад за допомогою цього ферменту можна розщеплювати пластикові пляшки та створювати текстильні матеріали.

3. Британія: енергія з недоїдків.

Це один з світових лідерів переробки харчових відходів на енергію. Для цього британці використовують “анаеробне виробництво” або просто – використання бактерій для переробки харчових відходів і отримання біогазу та біодобрив. На спеціальному обладнанні без доступу кисню розмножуються бактерії, що розщеплюють залишки їжі. Таким чином виробляється 200 кВт/год енергії з однієї тонни сміття. Таких заводів у Британії кілька сотень, вони забезпечують енергією понад півмільйону будинків.

4. Сингапур: нема землі – нема сміття.

Це одна з країн, що перетворила свої проблеми у переваги. Ця маленька країна з невеликою територією просто не могла дозволити собі викидати сміття деінде. Тому тут почалося будівництво енергоблоків на смітті. На сьогоднішній день тут спалюється понад 8 тисяч тонн сміття на день, те, що не спалюється (метали) – продається. Завдяки «сміттєенергії» Сингапур виробляє 2500 МВт-годин електрики на день.

5. Південна Корея: підземні машини.

Ця країна є першою у новітній переробці сміття. У місті Сонгдо (“смарт-місто” або “місто майбутнього”) створено сучасну пневматичну систему, що по трубопроводам фактично збирає сміття з квартир та направляє його на підземний переробний завод. Таким чином вони відмовилися від сміттєзбиральних машин та сміття на вулицях міста.

6. Індія: дороги з пластиком.

Ця країна відома своїм жахливим становищем зі сміттям на вулицях міст. Майже половина сміття не збирається, ще менше сортується та переробляється. Саме в цій країні народилася несподівана ідея будувати дороги з поліетиленових пакетів, обгорток від шоколадок та печива та іншого сміття. Пластик частково заміняє бітум. За цією технологією можна замінити близько 15% бітуму. Вже побудовано тисячі кілометрів доріг, пластик став товаром, уряд скуповує його у громадян.

7. Бельгія: калькулятор забруднення.

Особлива бельгійська інновація має назву Ecolizer. Вона дозволяє оцінити виробничі та споживчі ідеї з самого початку. Людина може визначити, скільки відходів вона може створити, чи будуть вони шкідливими, скільки сировини піде на транспортування, утилізацію сміття тощо. Наприклад, коли бельгієць купує пральну машину, він може одразу порахувати її вплив на екологію , порівняти з іншими товарами та зробити свідомий вибір.

V. Прекрасне і спотворене.

Фотограф Андреас Франке з Відня провів виставку своїх знімків на затонулому кораблі «Генерал Ванденберг» біля узбережжя Флориди, аби привернути увагу до забруднення океану. Фотографії пробули під водою три місяці, з травня по серпень, тепер їх покажуть у галереї. За цей час знімки вкрилися сіллю, водоростями і іншими мікроорганізмами.

Наші українські та світові дизайнери залучаються до руху за збереження навколишнього середовища та створюють продукцію з екологічно чистих матеріалів та матеріалів із переробленої сировини. Дехто виготовляє одяг з переробленого пластику, прикраси з пластикових пляшок, взуття та посуд з кавової гущі та багато іншого.

re–beau — український бренд аксесуарів та біжутерії із переробленого пластика.

Висновки

Проблема глобального забруднення відходами планети в даний момент дуже актуальна і такою вона буде залишатися протягом багатьох років – до того часу, поки люди не вигадають зовсім нові методи утилізації сміття, які дадуть можливість назавжди покінчити з відходами. А до тих пір кожна людина повинна пам’ятати про важливість переробки відходів, а також дотримуватися правил, що дозволяють хоча б трохи зменшити кількість сміття на Землі.

Існує кілька простих правил, дотримуючись яких, людина зможе зменшити кількість відходів на планеті. Це концепція 5R:

Refuse – не купувати зайве

Reduce – споживати менше

Reuse (Repair) – використовувати повторно

Recycle – здавати на переробку

Rot – компостувати органіку на добрива

Список використаних джерел

1. Закон України “Про відходи”.

Матеріали з проекту (презентації):

2. Роль перевізника в системі поводження з відходами.

3. Україна без сміття.

4. Сортування сміття: для чого і як?

5. Робити проекти це круто: на прикладі проекту Компола.

6. Як отримати гроші донорів.

7. Проектний менеджмент.

8. Посібник Active Citizen.

Інтернет-джерела:

9. http://hromadske.ua/pererobka-smittya-u-sviti

10. https://www.csi.org.ua/news/problema-smittya-vid-yevropy-do-ukrayiny/

11. http:/pivdenne.kh.ua

12.https:/lb.ua/society/2018/04/28/395698_nadiya_ochichennya_yak_ukraina_mozhe.html

Додатки

Навчання проектній діяльності учнів та вчителів шкіл району

Висвітлення діяльності у соцмережах

Проведення Zero Waste Day у вересні

Прекрасне і спотворене

Редакція може не поділяти думку авторів і не несе відповідальність за достовірність інформації. Будь-який передрук матеріалів з сайту може здійснюватись лише при наявності активного гіперпосилання на e-kolosok.org, а також на сам матеріал!