Тема: Так ли "бессмертен" полиэтиленовый мусор (стр. 1 )

Районные экологические чтения "Актуальные проблемы экологии и природопользования"

Научно-исследовательская работа

Тема: Так ли "бессмертен" полиэтиленовый мусор

Работу выполнил:

ученик 10 "А" класса

МОУ "Лицея №8 г. Будённовска

Будённовского района"

Руководитель:

учитель географии

МОУ "Лицея №8 г. Будённовска

Будённовского района"

г. Будённовск

2014-2015 учебный год

Содержание

Введение  …………………………………………………………….. стр. 1

I. Основная часть

I.1. Понятие  - полиэтилен, его свойства ………………………….. стр.  2

I.2.  Использование полиэтилена …………………………………... стр.  2

I.3.  Проблема — «бессмертный» мусор …………………………..  стр. 3

I.4. Решение проблемы утилизации полиэтилена ………………… стр. 3

I.4.1. Переработка полиэтилена - способ борьбы

с "бессмертным" мусором …………………………………………. стр. 4

I.4.2. Использование саморазлагающейся  упаковки как экологический способ утилизации полиэтилена …………………………………  стр. 5

I.5. Альтернативная замена полиэтиленовых пакетов ……………. стр. 8

I.6. Практическая часть.  I.6.1. Выявление потребности использования пакетов школьниками лицея и поиск  альтернативных  вариантов их замены ……………………. стр. 10  I.6.2. Экспериментальная работа по определению длительности периода распада обычных полиэтиленовых пакетов и биопакетов ………..стр. 11

II. Выводы и предложения ………………………………………….стр. 13

Список используемой литературы ………………………………… стр. 15

Приложения …………………………………………………………. стр. 16-22

Введение

В народе говорят: «Чисто не там, где убирают, чисто там, где не сорят». Но что делать, если не сорить - невозможно? В нашей жизни есть много действий, которые мы выполняем не задумываясь. Например, почти каждый день, приходя в магазин, мы покупаем продукты, упаковываем их в пакет, а, придя домой, перекладываем в холодильник. А пакет? Он отправляется в мусорное ведро. На этом его полезная для нас жизнь заканчивается. И начинается совсем другая, которую сложно даже представить. В среднем «жизнь» пакета в человеческих руках длится около часа. Примерно столько занимает путь из магазина домой.  А избавиться от него очень трудно: закапывать нельзя, сжигать вредно для человека и природы. Медленно разлагаться на свалке, выделяя вредные вещества, самый обычный полиэтиленовый пакет будет более 150 лет. Я обратился к этой проблеме, потому что полиэтиленовыми пакетами пользуюсь часто, а значит приношу немалый  вред окружающей нас среде. В современном мире это  одна из самых актуальных проблем, поэтому остаться равнодушным к этой теме практически невозможно. Я выдвинул гипотезу: такой ли уж он «бессмертный» этот мусор, и существуют ли пути выхода из этой проблемы. Есть ли альтернативное решение?

Чтобы ответить на эти вопросы и проверить гипотезу, я поставил перед

собой цель: исследование процессов утилизации полиэтиленовых пакетов и поиск  их альтернативной  замены. Задачи,  решаемые в работе следующие:

-изучить свойства полиэтилена, его использование - провести исследование и установить: сколько пакетов в среднем выбрасывает семья?

-познакомиться с проблемой утилизации полиэтилена;

-рассмотреть альтернативные варианты замены привычных полиэтиленовых пакетов в быту.

       Объект исследования: полиэтилен.

       Предмет исследования: способы утилизации полиэтилена и возможность альтернативной замены полиэтиленовых пакетов.

  Методы исследования: сбор и систематизация материалов; метод наблюдения; эксперимент.

I. Основная часть

I.1. Понятие  - полиэтилен, его свойства

Полиэтилен — термопластичный полимер этилена. Является он органическим соединением. Имеет очень длинную молекулярную формулу. Полиэтилен изобретён человеком. Изобретателем его считается немецкий инженер Ганс фон Пехманн, который впервые случайно получил этот продукт в 1899 году. Однако это открытие не получило распространения. Вторая жизнь полиэтилена началась в 1933 году благодаря инженерам Эрику Фосету и Реджинальду Гибсону. Сначала полиэтилен использовался в производстве телефонного кабеля и лишь в 1950-е годы стал использоваться в пищевой промышленности как упаковка. Сегодня это самый распространённый в мире пластик. Представляет собой воскообразную массу белого цвета. В форме тонких листов - прозрачен и бесцветен. Обладает особыми свойствами: размягчается при нагревании, но достаточно морозостоек, не чувствителен к удару. Одним из самых замечательных свойств ПЭТ является такая особенность: при формовании емкостей - бутылок, баллонов, тарелок - пластификатор практически не нужен. Материал сам по себе настолько пластичен, что изделия прекрасно получаются без добавок. И как следствие, ПЭТ не имеет себе равных по инертности. Со временем, полиэтилен становится хрупким, подвергаясь на воздухе термостарению. Но термостарение (деструкция, или разрушение) сопровождается выделением множества химических веществ, что загрязняет и почву, и грунтовые воды.

I.2 .  Использование полиэтилена

Все знакомы с полиэтиленовой плёнкой. Это и обычные упаковочные пакеты, и скотч, и пузырчатая упаковка. В год на каждого цивилизованного жителя планеты приходится по тысяче изготовленных пакетов. К 2002 году суммарный выпуск полиэтиленовых пакетов исчислялся в диапазоне от 4 до 5 трлн. штук в год. А ещё  из полиэтилена изготавливают тару: бутылки, банки, ящики, канистры, садовые лейки, горшки для рассады.[Приложение1] В строительстве используются полимерные трубы для канализации, дренажа, водоснабжения и газоснабжения. Кроме того, полиэтилен – это электроизоляционный материал. Множество предметов повседневности и домашнего обихода, технической аппаратуры, транспорта изготавливается из этого материала. Полиэтиленовые мешки легки, удобны, прочны, поэтому немудрено, что почти в каждом магазине бесплатно или за небольшую сумму покупатель может приобрести пакет-«майку».  И всё это изнашивается, ломается со временем и приходит в негодность. Да, но ломаются только предметы. Сам материал остаётся почти неизменным.  Отсюда в возникает общероссийская и глобальная проблема "бессмертного" мусора.

I.3.  Проблема — «бессмертный» мусор

Изобретался полиэтилен на века! Тогда никто не задумывался, как же потом избавляться от непригодной продукции из этого материала, потому что он, как говорится, и «в воде не тонет, и в огне не горит». Изучив в научной литературе свойств полиэтилена, становится понятно, что это выражение близко к истине. Полиэтилен устойчив к действию воды, не реагирует со щелочами, с химическими растворами солей, органическими и неорганическими кислотами -  химически устойчив. Его разложение возможно при воздействии 50%-ой азотной кислоты при комнатной температуре и под воздействием жидкого и газообразного хлора и фтора (но это уже химическое производство). Кроме того, только при высоком давлении полиэтилен может растворяться в воде, нагретой до 180 градусов. Поэтому 90% всей произведенной когда-либо пластмассы до сих пор существует. Одноразовая полиэтиленовая упаковка составляет около 40% бытового мусора в мире.  Свалки беспрерывно разрастаются, захватывая всё большие площади земли, которая могла бы быть полезна человеку или оставаться в природном равновесии. В Тихом океане дрейфует огромный «мусорный остров», состоящий в основном из пластика. Его масса уже превысила три с половиной миллиона тонн. Даже в Антарктиде начали находить мусорные кучи из полиэтиленовых пакетов. А ведь каждый выброшенный полиэтиленовый пакет, оказавшийся в условиях дикой природы, может убить животное, случайно проглотившее его. Всего один проглоченный полиэтиленовый пакет означает для животного мучительную гибель. Сотни тысяч китов, дельфинов, морских черепах и других морских млекопитающих погибают каждый год точно так же, ошибочно приняв полиэтиленовую упаковку за пищу.

I.4. Решение проблемы утилизации полиэтилена

Не будет преувеличением сказать, что полиэтилен прочно вошёл в нашу жизнь, в наш быт, и без него мы не мыслим свою повседневность, хотя об этом и не задумываемся. Но экологи видят в этом настоящую катастрофу. Всё острее в мире встает  вопрос утилизации огромного количества пластиковой упаковки. Ведь каждый день во всех странах используется тысячи  тысяч полиэтиленовых пакетов, контейнеров и туб, коробок и бутылок из пластика. Практически вся эта упаковка одноразовая и выбрасывается сразу же после извлечения из нее купленного товара. Как утилизировать все это количество разнообразного пластика? Утилизация полиэтилена требует постоянного усовершенствования технологического процесса. Процессы переработки полиэтилена с применением его к дальнейшему использованию – это очень важно. Ведь полиэтиленовая продукция создана для того, чтобы делать жизнь человека максимально комфортной. А, значит, его утилизация должна быть максимально безопасной.

I.4.1. Переработка полиэтилена - способ борьбы с "бессмертным" мусором

Утилизация пластмассы рекомендуется Федеральными законами «Об отходах производства и потребления» 2006 г. и «Об охране окружающей среды» 2002 г., требует при этом соблюдать все технологические процессы.  Полный цикл утилизации достаточно трудоемкий процесс. Так как сжигание полиэтиленовых отходов с последующим захоронением остатков на специальных полигонах — опасный для экологии способ, сейчас разработан прогрессивный и безопасный метод, когда остатки такого мусора перерабатываются во вторсырье. Заботясь о чистоте и экологической безопасности, специализированные предприятия занимаются сбором, вывозом, утилизацией твёрдых бытовых отходов, в том числе и изделий из полиэтилена. Немаловажное значение имеет в данном случае сортировка мусора. Поэтому процесс утилизации начинается с установки специальных контейнеров (для предметов из полиэтилена). Внимания заслуживают прессконтейнеры (компакторы), которые используют для твёрдых бытовых отходов большого объёма, но малой плотности. Естественно, это упрощает, и даже несколько удешевляет, процесс утилизации, так как даёт возможность уплотнить собранные отходы.