Исследовательская работа Земля имеет право!

 МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

                 УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА РОСТОВА–НА–ДОНУ

 «Школа № 55 имени  33-го Кёнигсбергского   мотострелкового  полка»

        Номинация: «Природа имеет право!»

        Тема: «Влияние маленькой батарейки на большую планету Земля»

         Выполнили работу: Стрюкова Кристина Михайловна
         Руководитель: учитель химии, биологии  Стрижко Инна Валерьевна.     

Ростов-на-Дону, 2021 год

Введение

В 2020-2021 учебном году мы стали изучать новый  предмет химию. И до этого года мы мало задумывались о влиянии химических элементов на окружающую среду и на человека в частности. На уроках химии мы узнали о том, что своими неправильными действиями наносили огромный вред Земле. Наша планета Земля имеет право быть  экологически чистой ! И мы,  поколение 21 века обязаны направить все силы на устранение наших ошибок в отношении к природе.

В настоящее время ни одна семья не представляет свою жизнь без  батареек. Они используются везде: настенные часы в  гостиной, машинка на пульте управления, пульт от телевизора и много другое.    Когда срок действия батарейки истекает возникает вопрос -что же с ней делать? Мы не задумываясь , выбрасывали батарейки в мусорное ведро. Мы просто не знали какую угрозу таят в себе использованные батарейки. Не понимали, что состояние окружающей среды напрямую связано с нашим поведением в быту, в природе.   Часто люди ведут себя безграмотно не только по отношению к природе, но к собственному здоровью своим поведением создают угрозу для жизни.

  Актуальность этого проекта  обусловлена влиянием химических веществ, содержащихся в батарейке, на окружающую среду и здоровье человека и  возможность реализации технологии  вторичного использования   батареек.

Объектом исследования выступает пальчиковая батарейка.

Цель нашей работы выяснить способы утилизации и возможность их вторичного использования.

В соответствии с целью мы поставили следующие задачи:

1.     На основе анализа специализированной литературы выяснить  влияние использованных батареек на окружающую среду и здоровье человека, а также способы утилизации использованных батареек.

2.     На основе анализа анкет обучающихся школы выявить их знания о влиянии использованных батареек на окружающую среду и здоровье человека.

3.     Провести акцию по сбору использованных батареек.

4.     Провести работу среди обучающихся  нашей школы по осознанию своей роли в защите окружающей среды и мотивировать их сдавать батарейки на утилизацию.

5.     Способствовать реализации  технологий создания энергетических ресурсов из возобновимых источников. 

  Практическая значимость проекта определяется приобретённым опытом социального действия, вкладом в оздоровление окружающей среды, интеграция различных технологий для  улучшение качества жизни населения.

 1.1. Из чего состоит батарейка?

Батарейка – это обиходное название источника электричества для автономного питания разнообразных устройств.

 Схема батареек, производимых для массового потребителя: два электрода - катод и анод - изготавливаются из двух разных металлов. Пространство между ними заполнено третьим материалом, называемым электролитом. В электролите  протекает реакция, в ходе которой  выделяется энергия  в виде электрического тока.  Характерные особенности батарейки зависят от материалов для электрода и электролита.

1.2. Как влияют использованные батарейки  на окружающую среду и здоровье человека?

 Одна пальчиковая батарейка, выброшенная в мусорное ведро, загрязняет тяжёлыми металлами около 20 квадратных метров земли, а в лесной зоне это территория обитания двух деревьев, двух кротов, одного ёжика и нескольких тысяч дождевых червей!

В  батарейке содержатся  различные тяжелые металлы, которые даже в небольших количествах могут причинить вред здоровью человека. Это цинк, марганец, кадмий, никель, ртуть и др. Поэтому гальванические элементы (батарейки) относятся к первому классу опасности.

 После выбрасывания батарейки металлическое покрытие разрушается, и тяжелые металлы попадают в почву и грунтовые воды. Из грунтовых вод эти металлы могут попасть в реки и озера или в артезианские воды, используемые для питьевого водоснабжения. Один из самых опасных металлов, ртуть, может попасть в организм человека из воды и при употреблении в пищу продуктов, приготовленных из отравленных растений или животных потому, что этот металл имеет свойство накапливаться в тканях живых организмов.

1.3. Чем опасны тяжелые металлы, находящиеся в батарейках? 
Свинец. Накапливается в основном в почках. Вызывает  заболевания мозга, нервные расстройства. 
Кадмий. Накапливается в печени, почках, костях и щитовидной железе. Является канцерогеном, то есть провоцирует рак.
Ртуть. Влияет на мозг, нервную систему, почки и печень. Вызывает нервные расстройства, ухудшение зрения, слуха, нарушения двигательного аппарата, заболевания дыхательной системы. Наиболее уязвимы дети. Металлическая ртуть – яд. По степени воздействия на организм человека ртуть относится к 1-му классу опасности – «чрезвычайно опасные вещества». Независимо от путей поступления в организм ртуть накапливается в почках. 
Беспечно выброшенная в мусорное ведро батарейка попадает на свалку, где каждое лето с другим мусором возгорается и тлеет (а на мусоросжигательных заводах и вовсе горит), с клубами дыма выпуская тучи диоксинов. Даже минимальным дозам этих ядовитых соединений человечество обязано онкологическими и репродукционными заболеваниями. А еще отравлениями, замедленным развитием и слабым здоровьем детей. Диоксины проникают в наш организм не только с дымом: с дождевой водой они попадают в почву, воду и растения. Дальше – по цепочке – прямо к нам на стол с едой и питьем. 

Ядовитые вещества из батареек, в любом случае проникают в почву, в подземные воды, попадают в море и в водохранилища, из которых люди потребляют воду, не думая, что вредные химические соединения (из батарейки, выброшенной неделю назад в мусоропровод) с кипячением не исчезают, не убиваются – они ведь не микробы.

1.4. Что же делать с отработавшими свой срок батарейками?

 За один год каждый человек использует  7 батареек. В городе Ростове -на- Дону     проживает 1 137 904 чел .  Получим огромные цифры- 7 965 328 использованных батареек  в год. А это смертельная опасность для жителей нашего города, поскольку бытовой мусор вывозится на полигон твёрдых бытовых отходов, который располагается прямо за нашим городом и сжигается.

По правилам батарейки нужно перерабатывать на специальных заводах. Переработка  – это процесс восстановления и использования материалов, из которых сделаны батарейки, процесс извлечения металлов батареек и их повторного включения в производство новых батареек или других продуктов. Заключительная цель этого процесса состоит в том, чтобы сэкономить электроэнергию и сырье, уменьшить объем производства. Но проблема в том, что переработка стоит дороже, чем последующая продажа полученного сырья.

Тем не менее от переработки батареек мы извлекаем пользу: создаем лучшую окружающую среду для нас.

 Переработка батареек должна  производится, для того чтобы:

-       Защитить окружающую среду и улучшить качество жизни человека.

-       Уменьшить объем участков земли используемых для закапывания мусора.

-       Уменьшить объём сырья для производства батареек

-       Уменьшить объём используемой электроэнергии

-       Создать новые рабочие места.

В нашей стране открыты две уникальные производственные линии по переработке химических источников тока: Челябинский  ГК «Мегаполисресурс» и Завод Национальной экологической компании в Ярославле. Использованный источник электрического тока проходит глубокую переработку.  После нехитрых химических превращений — механической и гидрометаллургической обработки — каждая из них становится сырьем для производства ферромарганца и цинка. Первое, что можно получить из использованных батареек, — это металлический лом. Но самое ценное для всей металлургической отрасли — марганцево-цинковый концентрат. Из него сотрудники завода получают белый порошок — фосфат цинка — антикоррозийный пигмент, который входит в состав лакокрасочных покрытий. Из пластиковых элементов (смеси полимеров и резины) получается котельное топливо. Металл идет на вторичную переплавку .  Сейчас в России собирается и перерабатывается всего 3% батареек,  600-700 тонн в год. В нашей стране вводится практика сбора отработанных батареек в крупных супермаркетах. Такая мера не решает всех экологических проблем, но хотя бы надёжно изолирует окружающую среду от токсичных отходов. Поэтому всё, что мы можем сделать, защищая окружающую среду, - это проследить, чтобы использованные элементы питания не попадали в мусоропровод, а оттуда на свалку. Нельзя допускать, чтобы они валялись на улицах, газонах, в парках и т.д. Использованные батарейки нельзя  хранить дома, выбрасывать, а тем более отдавать детям.

   Переработка батареек очень перспективный бизнес, теоретически  из одной тонны батареек можно получить 288 кг марганца, 240 кг цинка, около  47 кг графита. Содержание марганца ( 28,8%) и цинка(24%) в батарейках выше, чем в самых богатых рудах ( до 26%). Если смотреть на батарейки  как на сырье, а не как на отходы, то увидим уникальное месторождение в котором много ценного сырья.  Извлекаемые из 30 тонн батареек  1,4 т графита, 8,6 т марганца и 7,2 т цинка могут принести доход около 50$ тыс.( около 1,9 млн.руб, исходя из рыночных цен на металлы).

Проведение анкетирования( Информация в презентации)

 В школе проведены исследования (анкетирование обучающихся и родителей). В опросе приняли участие ученики 5-9 классов и родители.

Мы выяснили, что ученики нашей школы и их родители  не в полной мере владеют информацией о вреде отработанных батареек и способах их утилизации.

2.2.Информированность о влиянии отработанных батареек на окружающую среду и здоровье человека. Всего опрошено 104 ученика и 85 родителей.

	Знают о влиянии отработанных батареек	Не знают о влиянии отработанных батареек
Обучающиеся школы	13 чел. (13%)	91 чел. (87%)
Родители обучающихся	26 чел. (31%)	59    чел. (69%)

2.3. Просветительская работа среди обучающихся и родителей:

1.Чтобы повысить экологическую грамотность наших школьников и их родителей мы провели следующую работу:

   • подготовили материал и провели беседы в классах о вреде отработанных батареек;

   • выпустили информационный бюллетень;

  • разработали буклеты и распространили их среди родителей, учителей и обслуживающего персонала школы;

  2. Предложили  доступные варианты для утилизации батареек в Ростов-на-Дону:

    • Отправить для переработки на завод;

    • Отнести в контейнер для сбора;

    • Сдать в приемный пункт.

 Узнали, что городские пункты приема принимают только литиевые элементы и «таблетки», содержащие серебро.

 3.Узнали, что в некоторых магазинах имеются контейнеры для сбора использованных батареек.

Некоторые ТЦ подключились к программе утилизации. В Ростове-на-Дону на территории крупных магазинов установлены контейнеры для сбора батареек. В большинстве случаев объем сдачи ограничен.

Адреса некоторых компаний в Ростов-на-Дону, куда можно сдать батарейки

1. akbrostov, Монтажная ул., 6; [phone]

2. ДонАкб, пер. Машиностроительный, 7; 8 [phone]

3.Эко-Спас Батайс, Курская ул., 12

4.Экология Дона, ул. Серафимовича, 53а, офис 303; [phone]

Более подробную информацию можно узнать на сайте https://priemkaeco.ru/priem-batareek-rostov-na-donu.html

4.В Интернете  нашли сайт Фонда рационального природопользования  https://eko-fond.ru/electronics/,  где рассказывается о экологической программе «Школа утилизации: электроника».  

В  экологической программе практикуется бесплатный сбор и утилизация электрооборудования и батареек в школах и бюджетных организациях.    

  Вдохновленные изученной информацией мы провели в нашей школе первую акцию по сбору отработанных  батареек.

Название акции «Влияние маленькой батарейки на большую Землю»

 Цель  акции:

-       привлечь внимание школьников и их родителей к проблеме утилизации отработанных батареек;

-       повысить экологическую грамотность учеников нашей школы;

-       внести практический вклад в оздоровление окружающей среды нашего города.

Результаты акции: за время проведения акции мы собрали 120 батареек, таким образом, мы спасли от загрязнения тяжёлыми металлами 2400 квадратных метров земли, что приравнивается к территории обитания 240 деревьев, 240 кротов, 120 ёжиков и нескольких тысяч дождевых червей!

   Следующим этапом нашей работы  будет взаимодействие с организацией Экология Дона, которая находится недалеко от нашей школы и куда мы планируем передавать собранные батарейки.

Литература

Используемые источники:

httpshttps://batareykaa.ru/istorija-batarejki/

https://news.solidwaste.ru/2019/10/kak-v-rossii-pererabatyvayut-batarejki/

https://priemkaeco.ru/priem-batareek-rostov-na-donu.html

://trends.rbc.ru/trends/green/5d6650619a7947391943eb59

http://akkumulatori.ru/index.php/istoriya-sozdaniya-batareek.html

http://centrecon.ru/event/71 

http://eikenclub.ru/9062-istoriya-himicheskih-istochnikov-toka.html

http://innovatory.narod.ru/battery

http://nechtoportal.ru/istoriya-veshhey/istoriya-batareek.html

http://www.pererabotka-musora.ru/hazardous_waste.shtm

http://www.сдайбатарейку.рф

Перышкин А.В. Физика 8 класс. М:Дрофа,2009

Краткое описание документа:

В 2020-2021 учебном году мы стали изучать новый предмет химию. И до этого года мы мало задумывались о влиянии химических элементов на окружающую среду и на человека в частности. На уроках химии мы узнали о том, что своими неправильными действиями наносили огромный вред Земле. Наша планета Земля имеет право быть экологически чистой ! И мы, поколение 21 века обязаны направить все силы на устранение наших ошибок в отношении к природе. В настоящее время ни одна семья не представляет свою жизнь без батареек. Они используются везде: настенные часы в гостиной, машинка на пульте управления, пульт от телевизора и много другое. Когда срок действия батарейки истекает возникает вопрос -что же с ней делать? Мы не задумываясь , выбрасывали батарейки в мусорное ведро. Мы просто не знали какую угрозу таят в себе использованные батарейки. Не понимали, что состояние окружающей среды напрямую связано с нашим поведением в быту, в природе. Часто люди ведут себя безграмотно не только по отношению к природе, но к собственному здоровью своим поведением создают угрозу для жизни.