«Каждый ребенок, подросток одарен,
способен преуспеть и в науке, и в творчестве.
Раскрытие его талантов – это наша с вами задача,
в этом – успех России»
В.В. Путин
Школьники исследуют свойства упаковок и возможности их вторичного использования
Преподаватель государственного общеобразовательного учреждения Луганской Народной Республики «Краснодонская средняя школа № 24 им. Героя Советского Союза И. В. Туркенича» (г. Краснодон) Инна Микуленко выступила руководителем и инициатором научно-исследовательской работы на тему: «Исследование свойств упаковок и возможностей их вторичного использования в домашних условиях». В проведение этой работы вместе со своей учительницей активно включились школьники младших классов.
Предлагаемая читателям статья является кратким изложением научной работы (полностью она представлена на сайте VII Международного конкурса научно-исследовательских и творческих работ учащихся «Старт в науке»)
Цель работы
Зайдя в супермаркет, перед покупателем предстаёт огромный ассортимент товаров: продукты питания, моющие и чистящие средства, средства личной гигиены, игрушки, товары для дома. Каждый товар имеет свою упаковку. Она является для него своего рода «одеждой». Существует огромное количество видов упаковки, каждый из которых выполнен из определённого материала, отвечает самым разнообразным целям и задачам и предназначен для конкретного вида продукции. Но после того как мы купили и принесли домой товар, упаковка превращается в мусор.
Проблема твёрдых бытовых отходов в настоящее время стала одной из наиболее актуальных экологических проблем человечества. Население растёт с каждым годом, а вместе с ним увеличивается объём производимых товаров. И каждый человек, покупая товары, пополняет свалки мусором, в том числе и в виде упаковок.
Многие упаковки изготовлены из материалов, которые не разлагаются сотни лет! Это приводит к тому, что всё большие площади, становятся непригодными для хозяйственной деятельности человека. Поэтому, главная задача человечества – рациональное использование природных ресурсов!
Целью данной работы является проведение исследований, направленных на изучение свойств упаковки и выявление возможных способов её вторичного использования на бытовом уровне, а также популяризация личного опыта среди населения и, в первую очередь – среди школьников младших классов.
Исходя из цели, мы поставили перед собой следующие задачи: собрать коллекцию упаковок и выяснить, из каких материалов они состоят и изучить свойства этих материалов. Подсчитать, сколько упаковок появляется в нашей семье в течение месяца; выяснить, какой вред природе и здоровью человека может нанести выброшенная упаковка; проверить как быстро разлагаются биологически разлагаемые упаковки; провести социологический опрос о судьбе упаковок в семьях; найти применение использованным упаковкам и организовать и провести мастер-классы в школе.
В настоящий момент проблеме твёрдых бытовых отходов уделяется особое внимание как со стороны экологов и учёных, так и со стороны производителей и покупателей товаров народного потребления. Изучив различные источники информации, мы пришли к выводу, что во многих странах упаковочную тарузачастую используются вторично. Для производства упаковки, как известно, используют стекло, древесину (и бумагу), металлы и пластики. Переработка этих материалов стала самой быстроразвивающейся отраслью производства.
Уже давно находчивые хозяева нашли применение многим упаковкам. Из ведёрок делают горшки для цветов, из тетра-пака – кормушки для птиц, в стаканчиках от йогуртов выращивают рассаду и т. д.. Нас же интересует ещё и творческое применение упаковкам. О важности вторичной переработки использованной упаковки многие известные бренды и дизайнеры заявляют необычными акциями и оригинальными проектами.
Для того, чтобы справиться с глобальными экологическими проблемами, каждый человек должен владеть минимальным набором экологических знаний и способов деятельности.
Общая характеристика и классификация упаковок
Упаковки появились давно, что свидетельствует об их значимости и необходимости использования. Но в отличие от современных, — в далёкие времена упаковки были экологически чистыми, то есть изготавливались из натуральных природных материалов: глины, древесины, бумаги, текстиля. Вместе с ростом производства в ХХ в. начался настоящий бум в развитии упаковочных технологий и материалов. Для упаковки товаров стали использовать искусственные материалы…
Мы собрали коллекцию упаковок, которые школьники находили у себя дома. В неё попали несколько видов пластиковых бутылок, коробочки от чая, кофе, порошка, спичек, печенья, конфет, пластиковые баночки от йогуртов, ведёрки от майонеза, пакеты из-под молока, кетчупа, тетра пак и стеклянные банки от сока, жестяные банки от паштетов и многое другое. Мы попытались выделить среди всего этого ассортимента группы упаковок, в зависимости от материала из которого она изготовлена.
Проанализировав эту коллекцию, мы пришли к выводу, что большую её часть занимают полимерные, комбинированные и бумажные упаковки. Нам необходимо было выяснить, какими же свойствами обладают материалы, из которых изготовлены упаковки.
Из различных источников мы нашли информацию о времени разложения разных упаковочных материалов, а также о вреде, который они могут нанести природе и здоровью человека. Выводы были сведены в таблицу.
Время разложения различных упаковок имеет очень широкий спектр. Наиболее опасными в плане токсичности являются полимерные упаковки, окрашенные бумажные упаковки и комбинированные упаковки, состоящие из разных материалов. Нетоксичные упаковки, такие как стеклянная, керамическая, металлическая опасны тем, что разлагаются они очень долго, а на свалках их становится всё больше и больше.
Очень перспективным, по некоторым данным, является биологически разлагаемый пластик – период разложения короткий и, как обещают производители, не имеет негативного воздействия на природу. Но его доля в производстве пока невелика – мы нашли лишь одну такую упаковку. Это пакет из-под йогурта Фруате, на котором есть маркировка о том, что он сделан из биологически разлагаемого пластика.
В Краснодоне, как и в некоторых других городах ЛНР, мусорные свалки стихийные – специально оборудованных среди них нет. А что это значит? Выброшенная упаковка никуда не исчезает: ее, как правило, вывозят на ближайшую свалку в нескольких километрах от жилья.
Но на этом ее «жизнь» не заканчивается. В частности, на нашей городской свалке администрация единственным выходом видят сжигание мусора. И вот тогда упаковка возвращается к нам в виде ядовитого отравляющего дыма, способного вызывать множество болезней. Кроме этого, естественные осадки, проходя через мусор, попадают в почву и воду, отравляя её их ядовитыми веществами.
Мусор на стихийных свалках не перегнивает, поскольку доступ кислорода в глубокие слои практически не возможен. И если не мы не изменим сложившиеся привычки, то мусор, значительную часть которого занимают упаковки (от 50 – до 80% ТБО, ред.), не даст нам возможности благополучно жить.
Результаты социологического опроса и наших измерений
Для того чтобы выяснить объём и виды упаковок, мы собирали их в течение месяца. В результате у нас получилась«горка» внушительных размеров и весом 1 кг 800 г. Если эту массу умножить на 12 мес. в году, то получим 21 кг 600 г. Это значение практически совпадает с данными, которые мы нашли на сайтах в Интернет.
В одной статье мы прочитали следующее. По подсчётам специалистов, на одного жителя Земли приходится около одной тонны бытовых отходов. Также подсчитано, что среди общего количества отходов на упаковки приходится около 2 %. Это 20 кг в год на 1 человека. Большую часть так называемых твердых бытовых отходов, составляют упаковки из бумаги и полимеров.
Среди знакомых мы провели опрос. В нём приняло участие 30 человек. Опрашиваемые ответили на следующие вопросы.
- Из каких материалов состоит большинство упаковок покупаемых вами товаров?
По результатам ответа на первый вопрос мы построили диаграмму.
Диаграмма наиболее часто встречающихся видов упаковочных материалов,
согласно данным проведённого социологического опроса
Опрашиваемые попытались приблизительно ответить, сколько бутылок воды, консервных банок, коробок стирального порошка и других товаров они покупают за месяц. Поэтому диаграмма построена в процентах от общего количества упаковок в единицах штук. Она показывает, что основную часть составляют упаковки, которые длительное время не разлагаются и ко всему имеют большой объём.
- Знаете ли вы как можно дать упаковке «вторую жизнь»?
На второй вопрос мы получали утвердительные ответы, большинство людей ответили, что использованную упаковку необходимо собирать раздельно и отправлять на переработку, некоторые же предложили найти применение использованной упаковке — в быту.
- Делаете ли вы что-нибудь, чтобы вторично использовать упаковки?
На третий вопрос все (!) ответили положительно. Большинство людей повторно используют бутылки и баклажки для хранения воды и коробки для хранения каких-либо вещей, кто-то успешно использует коробки от соков и молока для выращивания рассады. А еще 5 человек сказали, что делают из пластиковых бутылок поделки.
- Как можно уменьшить количество выбрасываемых упаковок?
И на последний вопрос мы получали интересные предложения. Одни предлагали покупать весовые товары в свои пакеты или сумки, другие высказались о том, что можно сжигать то, что горит, некоторые люди предложили сдавать бутылки и бумагу в пункты приёма. И опять только теже 5 человек, которые пробовали делать из упаковок поделки, предложили найти применение всем этим вещам в быту.
Социологический опрос показал, что большинство людей знают,как можно уменьшить количество выбрасываемых упаковок, но не все в полной мере это делают. К сожалению, для многих людей важна чистота лишь их собственного жилища, а разбросанные где-то на улице бутылки, коробки от сигарет или пачки от чипсов их не очень-то и беспокоят. Мы попробовали изменить это отношение и начали с себя.
1000 и 1 идея для творчества
Первые поделки из упаковок у нас появились еще несколько лет назад, когда мы попытались сделать наш школьный двор более уютным. Первыми пластиковыми «жителями» стали сказочные звери из баклажек и бутылок. Вскоре во дворе под деревом «расцвела» необычная ромашковая лужайка.
И ещё один подарок – слон, как символ счастья, — скульптура, выполненная из использованной упаковки! К тому же, она служит цветочным кашпо.
И ещё один подарок – слоненок, как символ счастья, — скульптура, выполненная из использованной упаковки! К тому же, она служит цветочным кашпо. Нашу идею поддержали другие ребята и так во дворе появились пальмы из бутылок, попугаи, лебеди и другие поделки. Зимой из коробок и пластиковых бутылок мы сделали кормушки для птиц.
То, что пластиковые бутылки можно применять в качестве цветочных кашпо всем известно уже давно. Мы же придумали, как задекорировать обрезанную бутылку, создав целую композицию.
Уже два года подряд школьники участвуют в конкурсе «Путь к звёздам» -используя упаковку создают поделки: «Космический корабль», «Марсианскую станцию» и др.
Фрагменты макета космической станции и «пришелец»,
выполненные из использованной упаковки
С целью популяризации экологических знаний среди населения, на День окружающей среды мы организовали и подготовили экологический праздник, на который пригласили всех жителей района. Все вместе мы долго готовились к этому празднику, участвовали в изготовлении костюмов, декораций. Отдельным блоком в празднике мы выделили тему вторичного использования упаковок, рассказали о сортировке мусора, о необходимости уменьшения выбрасываемых упаковок. Также были проведены мастер-классы по изготовлению поделок из упаковок и организован конкурс на лучшую поделку.
Ещё одним массовым экологическим событием стал модный показ маскарадных моделей одежды из упаковок. Все желающие имели возможность прийти и показать свой вариант костюма или платья.
Маскарадные костюмы, изготовленные из использованной упаковки
Бумажная упаковка – заготовка для творчества
Бумажная упаковка, наряду с полимерной, является одним из наиболее распространённых материалов для упаковки. При этом бумага открывает широкие возможности для творчества: её можно резать, склеивать, сворачивать. Ежегодно потребности в бумаге увеличиваются, а запасы древесины, из которой её получают – уменьшаются. Поэтому мы считаем выбрасывание бумаги равно преступлению!
Из картонных коробков мы уже давно делаем декорации для школы и детского сада. Это совсем не сложно. Сначала рисуем силуэт, затем простым карандашом прорисовываем детали и раскрашиваем.
Очень интересный эксперимент мы провели по изготовлению бумаги в домашних условиях. Это настоящее волшебство! Из старых коробок от чая, порошка, хлопьев рождается очень красивая и нужная вещь – дизайнерская бумага своими руками. Процесс изготовления бумаги не сложен.
Для начала измельчаем бумагу, при этом верхний окрашенный слой упаковки лучше снять, он легко отделяется в виде тоненькой плёнки. Измельчённую таким образом бумагу заливаем водой, так чтоб покрылась бумага. Когда бумага раскиснет, станет легко рваться, её вместе с водой необходимо измельчить и перемешать блендером или миксером.
В это время можно добавить краситель в эту смесь. Мы использовали пищевые красители, добавляли много, но бумага получалась нежных цветов. Когда смесь хорошо измельчена и не содержит крупных кусков бумаги, переливаем ее в такую ёмкость, в которую ляжет рамка (с сеткой) для бумаги.
Рамку можно изготовить из чего угодно, главным условием её должна быть натянутая на основание сетка (мы использовали капроновые чулки…). Смесь ещё разбавляли водой. Здесь есть нюанс: если хотите получить бумагу тонкую, воды нужно налить больше, чтобы при поднятии рамки из воды кусочки бумаги равномерно легли на неё тонким слоем. Если хотите получить плотную бумагу – не слишком разбавляйте водой. Итак, опускаем рамку на дно и аккуратно поднимаем, к полученному таким образом слою бумаги не следует прикасаться руками. Даём стечь воде, держа рамку в горизонтальном положении, затем оставляем рамку сушить. Мы вешали её на верёвку. Второй образец мы решили украсить веточками сушеных цветов. Для этого на нашу будущую ещё мокрую бумагу разложили цветочные веточки, предварительно промазав их клеем ПВА.
Бумага получилась очень красивой и необычной. Её можно использовать для изготовления красивых открыток и буклетов, в качестве обложек для фотоальбомов, для упаковки подарков.
Рукотворная бумага определённо отличается от любой другой – она выглядит намного привлекательнее и обладает неоспоримым достоинством – абсолютной эксклюзивностью. Такую бумагу можно купить лишь в специализированных магазинах для дизайнеров и художников, и стоит она дорого. Но стоит ли платить? Ведь за бумажную упаковку вы уже заплатили, приобретая товар. Совсем не сложно из ненужной вещи сделать эксклюзивную.
Мы изготовили из сделанной нами бумаги розы для оформления праздников.
Роза из бумаги, сделанной из макулатуры
Наши эксперименты с упаковками
Как уже упоминалось выше, в нашей коллекции упаковок был найден пакет из-под йогурта Фруате, на котором было написано: «экологичная упаковка – разлагается в течение 5 месяцев». Поверив этой надписи, мы все-же решили проверить эту информацию. Имитируя условия утилизации –1 июня прикопали упаковку в саду.
А извлекали его 2 января (прошло 8 месяцев с начала эксперимента). Упаковка такая же яркая, прочная, без видимых изменений. Нас это очень огорчило и удивило: неужели биологически разлагаемая упаковка – это миф?
Тогда же, мы решили проверить сроки разложения различных видов бумажных упаковок: бумажного пакета, коробки от чая, более плотной – картонной коробки, чайного пакетика, бумажного стаканчика и комбинированной упаковки – тетра-пак.
Чайный пакетик разложился полностью через 2 мес., а ещё через 2 мес. разложился и бумажный ярлычок. На 11-й месяц эксперимента, на месте закапывания мы не обнаружили плотной картонной коробки! Она вопреки ожиданиям разложилась второй после чайного пакетика. Также разложился бумажный стаканчик, но осталась водонепроницаемая плёнка. Оказалось, что на тонком бумажном пакете из-под муки всё ещё можно прочитать состав. Такая же ситуация и с яркой коробкой из-под чая. Мы предполагаем, что это связано с краской, нанесённой на бумагу. Комбинированная упаковка в виде тетра-пака начала расслаиваться – фольга отделилась от бумаги и полиэтиленовой плёнки.
Таким образом, мы убедились, что бумажная упаковка действительно имеет короткие сроки разложения.
Заключение
Каждая выброшенная упаковка, увеличивает объем мусорной свалки в близлежащем регионе. Поэтому важно не только следить за качеством и свойствами упаковки, но и проявить заботу об её утилизации.
Бумага вся без исключения должна вторично перерабатываться, чтобы уменьшить количество вырубаемых для её изготовления деревьев.
В нашем регионе не отлажена должным образом система раздельного сбора мусора и вторичной переработки. Мы предложили местным властям организовать раздельный сбор мусора, а также создать благоприятные условия для предпринимателей, которые пожелают заниматься вторичной утилизацией упаковки.
Мы за раздельный сбор!
В ходе экспериментов удалось выяснить, что многие заявленные производителями продуктов упаковочные изделия, как «биологически разлагаемые» пакеты, — вовсе не разлагаются в указанные производителями сроки.
Во время реализации проекта были найдены способы продления жизни различным упаковкам. При творческом подходе любая использованная по основному назначению упаковка, может «ожить» и стать необыкновенным и нужным предметом. Каждый человек может принять участие в решении проблем загрязнения окружающей среды, проявить творчество и дать упаковкам «вторую жизнь».
Один известный комик, рассуждая о вреде, который люди наносят природе, сказал: «Планета никуда не денется. Исчезнем мы». Но это совсем не смешно, а если подумать – страшно. Задумываясь об экологических проблемах, следует понимать, что мы спасаем не землю, а, в первую очередь, себя!
От редакции. С 2002 – по 2007 гг. редакция журнала «Тара и упаковка» проводила детский конкурс на лучший рисунок или макет упаковки и этикетки для кондитерских изделий, прохладительных напитков и мороженого – «Сладкий коробок». В нем участвовали школьники в возрасте от 7 – до 16 лет.
Организаторы и участники конкурса на лучшую поделку из использованной упаковки — «Сладкий коробок» (начало нулевых)
Целью этого уникального проекта было показать детям, что упаковка является произведением декоративно-прикладного искусства, познакомить их с целой серией интересных профессий: дизайном и оформлением упаковки, технологиями ее производства и обращения, экологией… И, наконец, занять детей интересным и полезным делом!
В настоящее время сотрудники редакции и Музея брендов, истории и дизайна упаковки ищут партнеров для возобновления этого конкурса. Заинтересованных в этом проекте, просьба обращаться в редакцию.
