Защо да рециклираме?

Научен експеримент за изследване на разградимостта на материалите

Въпреки че много градове имат програми за рециклиране, огромни количества отпадъци все още се депонират. Изследвайте с учениците кои материали се разграждат и кои – не. По какъв начин можем да намалим количеството на генерираните и депонираните отпадъци?

Същност на експеримента

Целта на дейността е да се изследва разградимостта на еднотипни изделия, изработени от различни материали. Учениците избират няколко вида предмети за еднократна употреба, които да изследват, например чаши, сламки, хартия, опаковки, торбички. За всяко изделие се прави комплект от пет предмета, всеки от които е изработен от различни материали. Те се заравят в почвата за период от поне 2 месеца, след което се сравнява степента им на разлагане, с помощта на предварително изготвена скала за оценка.

Получените резултати се представят графично и се организира дискусия за ползите и необходимостта от рециклирането. Търсят се решения за намаляване на екологичния отпечатък и за популяризирането им сред общността.

Учебни цели

След края на експеримента учениците трябва да могат да:

• обяснят понятия като депониране, биомаса, компостиране, рециклиране;
• разбират по-добре екологичния си отпечатък върху планетата;
• откриват начини за намаляване на количествата генерирани отпадъци.

Ключови компетентности

В хода на работа учениците развиват следните ключови компетентности:

• работа в екип;
• критично мислене;
• анализиране на резултатите;
• творческо решаване на проблемите;
• изграждане на екологично самосъзнание.

Необходими материали

• лопата;
• почва;
• маркер;
• различни материали за тестване;
• дървени пръчици за етикетиране;
• работни листове за разградимостта на материалите.

Необходими знания и умения

• да имат обща представа за екологичните проблеми и въглеродния отпечатък;
• да познават основните видове материали;
• да имат основни познания за процесите депониране, компостиране и рециклиране.

Теоретична постановка

Всяко домакинство ежедневно генерира отпадъци, като използва и консумира хранителни продукти и изделия за еднократна употреба. Понякога те се рециклират, като много изделия от хартия, пластмаса и стъкло, нарязаните стари гуми се използват за изграждане на настилката на детската площадка, а компостираните градински и кухненски отпадъци са чудесен почвоподобрител.

Все още обаче огромна част от отпадъците се озовават на сметището. Депата са огромни купчини от отпадъци, които често се заравят, за да могат отпадъчните продукти да се разградят или разложат по-бързо. Продуктите, които се разлагат бързо, се наричат „биоразградими материали“. Тези продукти са полезни за околната среда, защото ще се разградят в депото и няма да отделят вредни химикали в почвата.

Как да разберем кои продукти са биоразградими? Понякога това е отбелязано на етикета на опаковката. По този начин потребителят може да направи информиран избор кои видове продукти да закупи. В този експеримент можете да проведете собствено проучване на избрани материали, за да разберете дали са биоразградими или не. Може ли това да повлияе на избора ни като потребители?

Ход на експеримента

Въведение 

1. Запознайте учениците с целите на експеримента – учениците трябва да изследват разградимостта на различни продукти за еднократна употреба. В зависимост от вида на изграждащите ги материали, артикули от един същ тип могат да имат различен период на разграждане в природата.
2. Дискутирайте какви материали се рециклират и каква е ползата от това за природата и за хората.

Планиране

1. Първо решете кои видове материали ще тествате. Разделете класа в няколко работни групи. Всяка от тях трябва да избере различен тип артикул за еднократна употреба, произведен от различни марки или с различни материали. Трябва да изберете нещо, което ще има поне пет различни проби. Ето някои примери:

• чаши: хартия, хартия с восъчно покритие, стиропор, пластмаса, керамика;
• хартия: хартия от вестник, опаковки за подаръци, хартия за списания, лист от тетрадка, картон;
• торбички: хартиени торби, найлонови торби за хранителни стоки, торби за боклук, торби за сандвичи, текстилни пазарски торбички.

2. Подгответе по една етикетирана дървена пръчица за всеки артикул.

3. Раздайте на всеки ученик по един работен лист за изследване на разградимостта на материалите. В него трябва да се отбележат датата на започване на експеримента, броят и видът на изследваните материали.

Подготовка на пробната площ

1. Намерете място, където екипите да заровят предметите си. Подходящи за целта са участъци, разположени близо до ограда или в ъгъла на двора.
2. Всяка група трябва да изкопае малък линеен изкоп, достатъчно голям да побере всички предмети в един ред.
3. След това петте предмета трябва да бъдат подредени в един ред в изкопа и да бъдат затрупани с почва.
4. Учениците трябва да поставят етикетирана дървена пръчица до всеки от предметите, за да маркират местоположението му. Подредбата на предметите се отразява и в работните листове, в случай на изгубване или счупване на някои от пръчиците.
5. Съберете и съхранявайте работните листове на учениците до деня за отчитане на резултатите.

Отчитане и анализ на резултатите

Оставете предметите заровени поне 6 седмици, за предпочитане 8 седмици или повече. Това е най-трудният аспект на експеримента, защото трябва да планирате предварително отделните му етапи.

1. Когато предвиденият период от време изтече, групите трябва да изкопаят предметите си един по един.
2. Върнете на учениците работните им листове за разградимостта на материалите.
3. Всеки артикул трябва да бъде оценен според разработената скала, в зависимост от това какво количество от материала е останал. Степента на разлагане трябва да бъде отразена в работните листове.
4. След това учениците трябва да направят стълбовидна графика на получените данни. По вертикалната ос (Y) се нанасят стойностите от 1 до 10, а по хоризонталната ос (Х) се нанасят петте изследвани материала. Начертава се стълб за всеки от тях според степента на разграждане.

Дискусия

Всяка група трябва да анализира и да представи пред класа своите резултати и изводи. Кои материали са се разградили в най-голяма степен? А в най-малка? По какъв начин можем да ограничим използването на бавно разградими материали в ежедневието?

Вариации

1. Освен че са биоразградими, много материали могат да се компостират. Кухненските отпадъци, хартиените продукти и дървените продукти са примери за неща, които могат да се използват в компостна купчина, за да се направи плодородна, богата на хранителни вещества почва. Направете експеримент с компостиране на различни материали.
2. Голяма част от боклука, който завършва на депото, попада в различни категории. Направете проучване на депо за отпадъци и какви видове неща се изхвърлят там. Понякога можете да намерите тези статистически данни онлайн от депото за отпадъци във вашия град или област. Направете графики, за да покажете честотата и разпределението на различните материали за депото. Кои неща са най-често срещаните предмети на депото? Има ли често срещани проблемни материали? Могат ли да бъдат рециклирани, да бъде ограничено използването им или да бъдат заменени с друг вид материали?
3. Направете информационна кампания във вашето населено място в избран от вас формат и популяризирайте устойчивото използване на материалите.

Този експеримент помага на учениците да осмислят значимостта на рециклирането на различните материали за опазването на околната среда и устойчивото използване на природните ресурси. Освен това, изследването на кръговрата на веществата в природата им дава възможност да осъзнаят своя собствен екологичен отпечатък и да изградят екологично самосъзнание.

За статията е използван следния ресурс, който е допълнен с личния опит на автора:

The Big Dig | Science Project (sciencebuddies.org)