Посвящение в «ЭКОдемики».
Урок: Откуда дует мусорный ветер?
(Слайд 1) Вступительное слово учителя. В день открытия каникулярной школы вы услышали слово ГАРБОЛОГИЯ, кто запомнил, что оно значит? (ответы детей) Да, это слово обозначает название науки, мусороведение. Урок мы посвятим знакомству с этой наукой. В нашем городе существует ряд проблем, связанных с уборкой, утилизацией мусора. Внести свой вклад в решение этих проблем мы могли по-разному: провести уборку какого – либо участка, придумать и предложить «вторую жизнь» бытовым отходам, чтобы уменьшить их количество, но я определила функцию урока как информативную, чтобы вы, вооружившись определёнными знаниями, осмыслив данную проблему, смогли повлиять на отношение к ней своих друзей, одноклассников, родственников ит. д.
(Слайд 2) Учитель. Задачами сегодняшнего урока я определила следующее.
• Познакомиться с проблемой утилизации мусора
• Изучить экологическую обстановку, связанную с чистотой на улицах
г. Карасука
• Формировать собственное отношение к проблеме бытовых отходов
Урок будет состоять из двух частей: сначала мы познакомимся с некоторой информацией по данной теме, а затем создадим листовки – обращения к жителям нашего города с призывами поддерживать чистоту на улицах, которые вы разместите в своих микрорайонах, возле школ, в многолюдных местах.
(Слайд 3)Учитель. В процессе своей жизнедеятельности человек создаёт огромное количество отходов. Когда в Конгрессе США обсуждалась проблема утилизации отходов, было подсчитано, что за 2001 год было выброшено более 760 тыс. алюминиевых банок. Такое количество алюминия равнозначно 2-м небоскрёбам, 3800-м самолётам Боинг – 747, 500000 - м автомобилей «Форд – Мустанг». В развитых странах половина мусора перерабатывается, часть пускается во вторичный оборот. Например, стеклянная тара совершает 10 – ти кратный оборот и это ещё не придел, в процессе многократного использования экономится огромное количество энергии (до ¼), которая бы расходовалась при новом производстве. В России образуется около 7 млрд. т бытовых отходов, каждый человек производит 350 и более кг мусора в год. Что же мы выбрасываем?
( Слайд 4) Учащиеся отвечают, учитель обобщает. Третья часть мусора – пищевые отходы, в последнее 10 – летие в составе непищевого мусора растёт доля бумаги, картона и особенно пластмасс, в том числе полиэтилена. Цивилизация коснулась нашей жизни, но не достигла нашего сознания. Пластиковые пакеты, бутылки, одноразовая посуда повсюду: от улиц городов, до заповедных уголков природы. Нужно учесть, что данные «блага» цивилизации не имеют природных разрушителей и практически не разлагаются естественным путём. (Слайд 5) Ребята, перед вами виртуальное мусорное ведро: (Содержимое: пищевые отходы, сломанный карандаш, газета, пластиковая бутылка, сломанная игрушка, порванные колготы, старое платье, погибшее комнатное растение, консервная банка) Ваша задача уменьшить количество выбрасываемого мусора, что и как можно продолжать использовать? (Выбираются наиболее приемлемые предложения.)
(Слайд 6) Учитель. Как бы мы ни старались, полностью жизнь без отходов невозможна. Как поступают с отходами в нашей стране и во всём мире? С какими проблемами сталкиваются люди при утилизации отходов?
(Слайд 7)Учитель. Добро пожаловать на свалку! Бытовые отходы свозятся на полигоны, где складируются на грунт с расчётом на последующую минерализацию. Ежегодно под полигоны отчуждаются около 10 тыс. га земли. По Российскому законодательству складирование, захоронение и иное размещение отходов допускается в специально отведённых местах при наличии положительных заключений Государственной экологической экспертизы и органов Государственного санитарно – эпидемиологического надзора. Полигоны – это природоохраняемые сооружения, обеспечивающие защиту от загрязнения атмосферы, почвы, поверхностных и грунтовых вод, препятствующие распространению болезнетворных организмов. По фотографиям вы видите, что происходит на самом деле: бытовые отходы оказываются в прилегающих лесах, возле водоёмов. Растёт число несанкционированных свалок в черте города, а это способствует увеличению количества мышей, крыс, ворон, которые являются переносчиками многих заболеваний. А что – же происходит внутри? Кто является постоянными обитателями свалок? Ведь свалка – это целое сообщество! Итак, в путь! (Материал к слайду, выборочно)
Начало путешествия – в глубине мусорной кучи. Здесь, куда не проникает воздух, где нет кислорода, развиваются анаэробные микроорганизмы. Это например, клостридии (Clostridium), для которых характерно разложение углеводов, в т. ч. целлюлозы, при помощи процессов маслянокислого и ацетоно – бутилового брожения. Образующиеся в результате этих реакций продукты обычно имеют довольно терпимый запах. Но клостридии же вырабатывают очень сильные токсины, опасные для человека. Например, бутулин, отравление этим веществом нередко заканчивается смертью. При попадании в раны некоторые клостридии вызывают раневые инфекции - столбняк, газовую гангрену.
В аэробных условиях хорошо разлагают целлюлозу (бумагу, листовой опад) бактерии родов цитофага и спороцитофага. Хорошие мусорщики – изогнутые бактерии спириллы. Факультативными анаэробами, т. е.способные жить как в присутствии кислорода, так и без него, являются бактерии псевдомонас, разлагающие крахмал, клетчатку, белки, ароматические углеводороды. Эти микроорганизмы также вырабатывают токсичные вещества и могут быть возбудителями гнойных инфекций ран. Из-за их пигмента гной ран имеет зеленоватую окраску.
Также, частично без кислорода, могут существовать и разные кокки – бактерии сферической формы. Например, стрептококки вызывают молочно-кислое брожение, родственные группы педикокков сбраживают растительные остатки. Есть особые группы паразитических микробов, которые живут в организме человека или животных и вызывают у них болезни, в частности стрептококковую ангину, скарлатину, родовой сепсис.
Большинство кокков рода Micrococcus широко распространены в грязи, пыли, почве, воздухе, морской и пресной воде, мясо молочных продуктах. Они устойчивы к высушиванию и нагреванию. В основном на эти микроорганизмы ложиться нагрузка по переработки мусора – его разложению и компенсированию при недостатке кислорода.
В сбраживании органических веществ принимают участие и дрожжи. Субстратом для спиртового брожения обычно являются фрукты и ягоды.
Ближе к поверхности в слое мусора уже не встречаются строгие анаэробы – клостридии, но есть факультативные анаэробы, способные жить в присутствии кислорода, - стафилококки, стрептококки. Аэробные бактерии хорошо размножаются в увлажнённой почве (не менее 50-60% влажности), при температуре +30… +40 0С, но ряд видов развивается и при температуре ниже +12о, и выше 50о. Уже через 30 минут при комнатной температуре остатки пищи начинают разлагаться под влиянием бактерий. Летом в лесу остатки картофеля и овощей разлагаются и высыхают за 1-2 недели.
Еще быстрее разлагаются продукты животного происхождения. Многие из микроорганизмов – аэробов ответственны за процессы гниения – разложения белков. При этих химических реакциях выделяются метан, сероводород, аммиак. Эти газы и обуславливают резкий неприятный запах гниющих мясных продуктов – в отличие от процессов брожения.
В процессе своей жизнедеятельности в мусор микроорганизмы продуцируют многие биологически активные вещества: витамины, ферменты, антибиотики, аминокислоты, гормоны. Некоторые из них могут быть, например, стимуляторами роста растений, некоторые – токсичны для человека и животных.
По краям помойки разнообразие сапрофитов еще больше. Картофельные и сенные бациллы разлагают белки и крахмал растительных остатков, выделяя в качестве продуктов обмена различные вещества. Фермент фосфолипидной природы, продуцируемый бациллами вида Bacillicus circulans, токсичен для человека и, попадая в организм, способен приводить к пищевым отравлениям.
Можно встретить в мусоре флавобактерий. Сохраняются в фекалиях до 4 лет, а в сырых яйцах – 13 месяцев сальмонеллы. При попадение в желудочно–кишечный тракт бактерии рода шигелла вызывают дизентирию, а вибрионы рода вибрио, встречающиеся в грязной воде и предпочитающие щелочную среду, могут вызывать холеру. Несколько десятилетий сохраняется в земле бацилла сибирской язвы. В сухой почве развиваются микробактерии, которые принимают активное участие в минерализации органических остатков, процессах брожения, квашения, силосования и могут разлагать даже нефть и воск. И среди этой группы есть опасные возбудители туберкулёза и дифтерии, которые долго могут сохранятся в мусоре, хотя и не перерабатывают его.
Кроме бактерий в куче отходов присутствуют грибы. Помимо дрожжей большую роль в разложении органических веществ играют «лучистые грибки» - актиномицеты. Усваивают углеводороды (керосин, бензин, парафин), расщепляющие белок кератин, хитин насекомых, клетчатку, фенольные соединения, - т. е. вещества, которые почти не разлагаются другими организмами, что очень важно для биологической утилизации промышленных отходов.
В процессе разложения микроорганизмами органических остатков выделяется тепло, и мусорная куча может разогреваться до +50о…..+60о. В этих условиях гибнут многие паразитические болезнетворные микроорганизмы, которые не могут размножаться вне человеческого тела, меняется состав микробов, и на образовавшемся компосте начинают обильно произрастать растения – например, репейник, лебеда, марь, мокрица, разные крестоцветные и т. д. Для образования компоста из мусора нужно 15-18 месяцев.
Присутствие целого ряда грибов в мусоре можно определить по наличию «плесени». Очень распространены грибки рода пенициллов они могут быть токсичны.
Важную роль играют грибы в разрушении мертвой древесины, бумаги, т. е. целлюлозы. Различные виды мгу разрушить до 10-60% волокон бумаги за 3 месяца.
В мокром грунте свалок можно встретить простейших – амеб, эвглен, инфузорий. На разлагающихся растительных остатках могут поселяться круглее черви – нематоды. В почве удобренной отбросами овощей, могут размножаться кольчатые черви. Очень распространены на остатках продуктов мелкие клещи: тут и панцирные клещи, и амбарные, зерновые, тирофагусы, калогрифусы.
Из ракообразных на свалке попадаются мокрицы – они также поедают растительный мусор. Ночью помойки в поисках растительных остатков уховертки, сверчки, тараканы, особенно рыжий – прусак, постоянный гость мусоропроводов, успешно путешествующий по ним в домах. Фекалий, навоз, почва богатая органическими остатками, привлекает жуков навозников. Остатки шерсти и кожи поедают жуки кожееды и их личинки. Легко проникают даже в закрытые мусорные кучи муравьи. Не брезгуют мусором, гнилью, падалью и элегантные осы. В Киевском институте онкологии случайно обнаружили, что на осах бывает не меньше стафилококков и стрептококков, чем на мухах. В компосте живут личинки жуков бронзовок и носорогов. Иногда на подходящем мусоре, падали могут встретится жуки хрущики, мертвоеды.
Ну и, конечно, помойка, - это царство мух и других двукрылых. Разобраться в их множестве может только специалист: на гнилых фруктах, овощах размножаются плодовые коричневатые мушки дрозофилы, на прочей гнили – темные, мелкие муравьедки, падальные мухи и даже зимние комарики.
Из позвоночных животных на свалке можно встретить птиц, иногда сюда во множестве за кормом прилетают вороны, галки, грачи, сороки, чайки. В Ленинградской области их насчитывали на помойках по 10-15 млн за год. Прямо в мусорные ящики залетают в Киеве зимой голуби, черные дрозды, большие синицы, домовой воробей.
Обилие мелких птиц привлекает на свалки и хищников: ястребов, соколов, сов. Из них наиболее частые: ушастая сова, ястреб-перепелятник, сокол - дербеник.
А вот млекопитающих – крыс, реже мышей, а так же собак и кошек, на свалки привлекают прежде всего именно пищевые отбросы. За грызунами и насекомыми на свалку могут наведываться ежи и лисы. Итак, свалка это не только не эстетично, но и опасно для здоровья человека!
(Слайд 9)Учитель. Второй способ борьбы с мусором – его сжигание. Но как показывает мировая практика, эффективность подобного метода невелика. Сжигание отходов приводит к загрязнению воздуха, разрушению озонового слоя.
(Слайд 10) Учитель. Ещё раз обратимся к цифрам. Каким образом ещё можно избавиться хотя бы от части этого мусора? Есть ещё один способ решения данной проблемы. Это – вторичная переработка мусора.
(Слайд 11) Учитель. Но, прежде чем пускать мусор в переработку, его необходимо отсортировать. Актуально ли это для нашего города? К сожалению, нет. Ближайший мусороперерабатывающий завод находится в г. Новосибирске, его мощность – 200тыс. т мусора в год. А как обстоят дела в других регионах России и развитых странах? Из 125 московских заводов в эксперименте по селективному сбору твёрдых бытовых отходов участвует только 34. Подсчитано, что работа по сортировке оправдана и затраты значительно меньше, чем на добычу и обогащение первичных материалов. (спорно) Ведутся разработки по сжиганию твёрдого мусора при температуре 1700 градусов, в среде газа – восстановителя. Отсутствие в переработке процесса горения позволяет избежать канцерогенных окислов. В странах ЕС подобным способом сжигается до 70 процентов твёрдых отходов. Но в нашей стране попытки приучить население к селективному сбору отходов не дают особых результатов. Когда в развитых странах к сортировке подходят очень тщательно, где необходимо, ведётся жёсткий контроль с большими штрафами. Германия и Швеция первыми внедрили систему раздельного сбора и сортировки бытовых отходов. Батареи мусорных бочек в этих странах выглядят вполне эстетично: серые – для бумаги, жёлтые – для полимерных упаковок, банок, бутылок и частично – металлических упаковок со знаком «зелёный пункт». Зелёные бочки – для пищевых отходов. В нашей стране отделяют пищевые отходы, пожалуй, только в сельской местности. В Швеции даже чайные пакетики подвергаются разделению на металлическую скобу, бумагу с ниткой и растительную составляющую. В Японии большое значение при сортировке уделяют безопасности мусора. Загрязнённые отходы сжигаются, при этом из них вырабатывается энергия, опасные материалы (аккумуляторы, ртутные лампы и т. д.) обезвреживаются и подвергаются захоронению, всё. Что можно починить – пускается в повторное использование. В нашей стране тоже есть положительные примеры, но они не столь масштабны. Например, в Москве существуют 10 – ки частных предприятий по переработке полиэтиленовых, картонных, металлических, стеклянных, резиновых отходов. Например: автопокрышки перерабатывают в резиновую крошку, пластификатор (смолу) и используется для получения кровельных, гидроизоляционных материалов, антикоррозийного покрытия, добавки в асфальт, что увеличивает срок его службы, уменьшает тормозной путь.
(Слайд 12) Учитель. Прежде чем мусор попадает на свалки и заводы по переработке, он проделывает дальний путь, начинающийся в наших квартирах. И далеко не все отходы нашей жизнедеятельности благополучно «добираются» до баков. Давайте мысленно переместимся на улицы города…Почему мы видим такие «картины»? Дело конечно, в нас самих: нашей культуре, нашем воспитании, равнодушии, безответственности и безнаказанности. Можно ли изменить эту ситуацию? Можно, но на это уйдёт определённое количество времени. Что бы ускорить этот процесс, мы создадим листовки – обращения к жителям города, поможем родителям «одолеть» правила обращения с мусором, будем вести ежедневную разъяснительную работу, надеюсь, привлечём своих друзей в ряды борцов за чистоту города.
(Слайд 13) Учитель. Мне хотелось бы, чтобы сегодня раз и навсегда вы определились в своём отношении к рассмотренной проблеме и не ушли с урока равнодушными. Ведь какие мы, таким быть и нашему городу. Верю что сознательных, воспитанных людей окажется больше, и вместе мы преодолеем косность, равнодушие и бескультурье!
Материал к листовкам
( Также используются фотоматериалы и иллюстрации)
Ах, эта среда обитания!
всё связано между собой
обменом, цепями питания,
составом, структурой, судьбой..
Высокая радость братания!
Храни же быльё и жильё-
Святую среду обитания,
Ведь ты – обитатель её.
*
Как звёзд тех на космической орбите,
призывов на шоссе: «Лес берегите!»
«Он – наш зелёный друг!» Но, ёлки – палки,
В лесу повсюду – мусорные свалки.
Чего тут нет: бутылки и бумага,
Детали, рамы, целые станины,
Жестянки, манекены, рукава, штанины
И грязное бельё какого-то завмага.
Что сгноено на базах и на складах-
Как на показ, в тени берёз разлатых.
Не пахнут здесь полыни и укропы.
Такая вонь! Гадюки и микробы.
С поличным бы вас, за руку, радетели!
Природу осквернённую - в свидетели.
Бледнеют кумачи от оскорбления.
Плакаты прикрывают преступления.
Эй, ЧЕЛОВЕК! Я обращаюсь – посмотри!
Вынь из ушей скорее вату!
Тебя, возлюбленного брата, прошу я:
Мусор убери!
*
«Вывалив мусор, несутся мешки,
Как угорелые, как от пожара.
Корки, окурки, стручки, кожура,
Бланки, квитанции,
клочья рекламы…»
«Любил я на природе отдыхать и иногда закатывать гулянки
Мне совесть не давала оставлять ни склянки, ни жестянки.
Но, а сейчас, скажите, что сейчас?
Везде стекло окурки, целлофаны.
Друзья мои, я уверяю вас, ведем себя мы хуже обезьяны».
Что случилось? Что забылось?
Что сломалось?
Все яснее понимаю: быть беде!
На земле уже природы не осталось,
И живем мы в окружающей среде.
Люди, люди,
что ж вы сделали с планетой?
Сами бросились с нахоженных путей.
Ведь другой такой нигде на свете нету,
Да и нету у природы запчастей!
****
Все чудеса-творения природы
Иных на свете не было чудес!
Прекрасны вы в любое время года-
Река, цветы, деревья, дикий лес!
Мой двор не свалка!
Мусор – в урны!
Свалки Земле не к лицу!
Мы достойны чистого города!
Какие мы, таков и город!
Используемая литература
1. Приложение к газете «Первое сентября». Биология №5, 2006 год
2. Приложение к газете «Первое сентября». Биология №12, 2003 год
3. Приложение к газете «Первое сентября». Биология №48, 2002 год
4. Приложение к газете «Первое сентября». Биология №47, 2003 год
5. Приложение к газете «Первое сентября». Биология №
