Проект по теме "Изготовление бумаги из вторсырья помогает беречь леса!"

Фестиваль проектов «Взгляд в будущее»

 

 

 

 

 

 

 

Тема проекта: Изготовление бумаги из вторсырья помогает беречь леса

 

Тип проекта: социальный

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                               Авторы проекта:

                                                                                                         обучающиеся 2а класса

МОУ «СОШ №64 им. Б. Ручьева»

 

 

                                                         Наставник проекта:

                                                                                       Топорова Светлана Анатольевна

учитель начальных классов

 

 

 

Магнитогорск, 2019

 

 

Содержание работы

 

·         Введение          ………………………………...……………………………………3

·         1. Теоретическая часть  ……….…..………………………………………………..5

o   1.1. Лес - зеленое золото Земли              ...................................................................5

o   1.2. Изобретение  бумаги            .............................................................................. 7

·         2. Практическая часть          ..……………………………………………………....9

o    2.1.  Современные способы изготовления бумаги.....…………………………....9

o   2.2.  Изготовление бумаги в домашних условиях …………………………….…11

·         3. Заключение               ……………………………………………………………..13

·         4. Список литературы             ...................................................................................15

·         5. Приложения               …………………………………………………………….16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

        «Есть такое твёрдое правило. Встал поутру, умылся, привёл себя в порядок — и сразу же приведи в порядок свою планету»  - говорил Маленький принц в одноименной  сказке Антуана де Сент-Экзюпери.

         Планета Земля  огромна по сравнению с планетой Маленького принца. И с каждым годом наша планета и ее важнейшая часть – леса - все больше нуждаются в нашей защите. 

           Потребности в бумажных изделиях возрастают с каждым днём, и с каждым же днём возрастают масштабы вырубленных лесов. Чтобы сохранить лес, дать ему время на полноценное восстановление, целесообразно придумать способы вторично перерабатывать бумагу и  картон. Переработка макулатуры имеет большое значение, так как позволяет экономить древесное сырьё. Одна тонна макулатуры заменяет 4 кубических метра древесины (40 - 50 больших ёлок и сосен).

Актуальность исследования состоит в том, что в наши дни потребительское отношение к природе, расходование ее ресурсов без осуществления мер по их восстановлению уходят в прошлое. Обычно, когда какие-либо вещи или материалы приходят в негодность, мы их выбрасываем.

Однако многое можно использовать повторно или отправить на переработку, чтобы получить новые материалы. Это экономно и наносит меньше вреда окружающей среде.

Цель проекта: используя вторичное сырье для изготовления бумаги,  сохранить и расширить зеленый массив планеты

Задачи проекта:

ü  показать значение леса для человека и планеты Земля;

ü  познакомиться  с технологическим процессом изготовления бумаги;

ü  выяснить, как влияет производство бумаги на состояние лесов;

ü  изготовить бумагу в домашних условиях;

ü  заинтересовать одноклассников процессом домашнего изготовления бумаги из макулатуры и сбором макулатуры для сбережения лесов;

ü  создать сувенирные изделия  (открытки, картины и т.д.) из вторично переработанной бумаги.

ü  Объект исследования: вторичное сырье.

Предмет исследования: переработка макулатуры и получение из нее новой бумаги.

Проблема: С целью экономии природных ресурсов возможно ли осуществить изготовление бумаги в домашних условиях из вторичного сырья, используя ее дальше в быту  и в творчестве?

Методы:       

ü  анализ информации, полученной из литературы и других информационных источников, наблюдение,

ü  проведение эксперимента,

ü  обработка и анализ полученных  данных,

ü  создание сувенирных изделий  (открыток, картин и т.д.) из вторично переработанной бумаги

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.       Теоретическая часть

1.1    Лес - зеленое золото планеты

          Лес – богатство, которым природа одарила нашу Землю.

          В народе говорят: «Лес засохнет – мир оглохнет».

          Леса – легкие нашей планеты, помогающие дышать всему живому. Леса очищают воздух от пыли. В лесу в 2-3 раза меньше микробов, чем на большой поляне. Чем ближе к кронам деревьев, тем меньше микробов. Ближе к кроне больше фитонцидов, выделяемых листьями и хвоей. Они губительно действуют на микроорганизмы. Отсюда вывод, чем больше деревьев с хорошо развитой кроной, тем чище и безопасней воздух.

        Лес – это защитник водоемов и почв. Почва в лесу покрыта мхом, опавшей хвоей, перепревшими листьями. Они хорошо удерживают воду, выпадающую в виде дождя и снега. Под тенью деревьев и кустарников влага испаряется гораздо медленнее, чем на открытом месте. Просочившаяся в землю вода питает ручьи и реки. Поэтому там, где много лесов, реки полноводнее.

       Леса служат хорошей защитой полей от засухи. Вот почему в засушливых местах вокруг полей сажают лесные защитные полосы.

       Лес используют для борьбы с сыпучими песками. Корни деревьев и кустарников сильно разрастаются в песке и удерживают его около своих корней.

        Почти миллион лет живет человечество на планете Земля, но до сих пор люди недостаточно задумываются о том, что богатства Земли не вечны, что они нуждаются в защите, пополнении и бережном обращении. В современном мире лесами покрыто около 30% всей суши, но ещё 200 лет назад лесные массивы занимали вдвое больше пространства.

         Сейчас всё чаще говорят  об истощении лесов на планете, а это может привести к экологической катастрофе. Ежегодно на Земле становится более, чем на 3 миллиона гектар меньше лесов. Одной из причин этого экологического бедствия является увеличение потребности человека в бумаге.

Вот некоторые интересные и поразительные факты:

ü  Для производства 1 тонны бумаги используется 98 тонн других ресурсов;

ü  При изготовлении 1 тонны бумаги используется столько электроэнергии, сколько необходимо для производства 1 тонны стали;

ü  Вырубка лесов приводит к большему изменению климата, чем вредные выбросы всех автомобилей в мире;

ü  45% всех печатаемых копий выбрасывается до конца дня;

ü  Каждый житель Северной Америки и Европы ежегодно потребляет 200 кг бумаги, в то время как африканцы — всего лишь 6, 5 килограмм.

         Более половины всех бумажных изделий в мире изготавливается из вторсырья. Это помогает экономить древесину.

         Собирая макулатуру, мы сохраняем деревья.

         Подсчитано, что переработка одной тонны макулатуры приносит огромную пользу. Таблица 1.

Таблица 1.

         Сбор макулатуры и посадка молодых деревьев под силу каждому из нас. Этим мы сможем спасти  и восстановить запасы леса.

          21 марта отмечают Международный день лесов. Основной задачей Международного дня лесов является привлечение внимания жителей планеты к проблеме сохранения лесов. В этот день повсеместно в большинстве стран мира проводятся разнообразные акции и мероприятия, направленные на защиту лесов и зеленых насаждений, – это и информационные мероприятия, и всевозможные конкурсы и выставки, и кампании по высадке деревьев, и различные флешмобы.

           В  России набирает силу экологическое движение. В 2011 году стартовал Общероссийский проект «Спаси   дерево», в рамках которого каждая третья пятница месяца была объявлена Единым днем сбора макулатуры

           

 

1.2  Изобретение  бумаги

         Трудно себе представить, как бы люди обходились без бумаги. Жизнь без бумаги невозможна для современного человека.

         Время и место изобретения бумаги точно не известны. Китайские летописи сообщают, что бумага была изобретена во втором веке Цай Лунем.

          В 105 г. чиновник при дворе китайского императора предложил новый сорт бумаги из старых рыболовных сетей. По качеству она не уступала шелковой, но была значительно дешевле. Это важное открытие имело огромные последствия не только для Китая, но и для всего мира — впервые в истории люди получили первоклассный и доступный материал для письма, равноценной замены которому нет и по сей день.

           В последующие века в процесс изготовления бумаги было внесено несколько важных усовершенствований. Новые опыты показали, что бумагу можно делать из дешевого растительного сырья древесной коры, тростника и бамбука. Бамбук расщепляли на тонкие лучинки, замачивали с известью, а полученную массу вываривали затем в течение нескольких суток. Отцеженную гущу выдерживали в специальных ямах, тщательно размалывали специальными билами и разбавляли водой до образования клейкой, кашицеобразной массы. Эту массу зачерпывали с помощью специальной формы бамбукового сита, укрепленного на подрамнике. Тонкий слой массы вместе с формой клали под пресс. Затем форма вытаскивалась и под прессом оставался только бумажный лист. Спрессованные листы снимали с сита, складывали в кипу, сушили, разглаживали и резали по формату.

          Многие столетия бумагу делали вручную. После изобретения французом Никола Луи Робером (1761-1828) первой бумагоделательной машины производство бумаги и картона сделало резкий скачок вперед.

           Этот станок, а заодно и рол (мельница для измельчения целлюлозного сырья) сделали бумагу массовым продуктом, значительно удешевили ее, дали ей стандартное качество. Бумагу стали применять не только для письма и печатания книг, для упаковки товаров, но и в строительстве, приборостроительной промышленности, сельском хозяйстве, электротехнике.

           Полагают, что русское слово бумага происходит от татарского слова "бумуг", что значит хлопок. Впервые широкое ознакомление народа Руси с бумагой произошло в середине 13 века, когда хан Батый для сбора дани произвёл первую всенародную перепись населения Руси на бумаги, которая в то время употреблялась в завоёванном монголо-татарами Северном Китае, а также в Туркестане и Персии, с которыми они находились в торговых отношениях.

              Бумага собственного производства появилась на Руси во второй половине XVI века в царствование Ивана Грозного. Начало массового бумажного производства в России было положено Петром I. Для обеспечения фабрик сырьем по царскому указу в армии и на флоте собирали отслужившие срок паруса, несмоленые канаты, веревки и тряпье. Гражданским людям предлагалось приносить остатки изношенных полотняных вещей в канцелярию полицмейстерских дел "за вознаграждение", с крестьян брали "тряпичный" налог. Развитию бумажного дела поспособствовал указ 1721 года об обязательном употреблении в официальном делопроизводстве отечественной бумаги.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Практическая часть

2.1. Современные способы изготовления бумаги

        Бумага - один их самых распространенных материалов в нашей жизни. Из чего только ни делали бумагу до использования древесины: из коры шелковицы, из папируса, из крапивы, даже из старого тряпья. Но самой дешевой для производства бумаги оказалась древесина, из чего ее в основном и делают до сих пор. 

        Чтобы познакомиться с процессом изготовления бумаги из древесины, нам надо отправиться на бумажную фабрику. Туда привозят из леса бревна - в основном сосновые и ело­вые. На фабрике машины сдирают с них кору, измельчают в щепки.

        Затем щепки сортируют по размеру на специальных ситах и отправляют в варку. Варят дерево в специальных машинах, ку­да наливают кислоту. Очищенная и разва­ренная древесина отбеливается, дробится на отдельные волокна и, превратившись в кашицу, попадает в бумагоделательную машину.

         Кашица выливается на сетку бумагоде­лательной машины. Она натянута на два вала и все время вращается, как привод­ной ремень, перенося бумажную кашицу вперед. Теперь она напоминает рыхлую сы­рую ленту.

         Сырая бумажная лента проходит через целый ряд валиков. Одни валики отжима­ют воду, другие, обогреваемые изнутри па­ром, высушивают ее, третьи полируют. На­конец ровная белая лента выходит из ма­шины и наматывается в огромный рулон. Потом эти рулоны отправляют в типогра­фии или режут на листы, а потом сшивают в тетради.

        Так, переходя из машины в машину, дере­во превращается в белую и чистую бумагу. (Приложение №1)

         Но, видимо, пришла пора возвращаться к истокам. Производство бумаги из древесины становится все более губительным для планеты.

Нами был проведён социологический опрос детей и родителей:

«Что вы знаете о вторичном использовании бумажного сырья?»

Цель опроса: выявление осведомленности детей и родителей об использовании вторичного бумажного сырья (макулатуры).

Семьям было предложено ответить на следующие вопросы:

1. Как известно, бумагу получают из древесины, запасов которой с каждым годом становится всё меньше и меньше, а потребность бумаги возрастает. Какое решение данной проблемы вы можете предложить?

2. Известно ли вам, для производства чего используют макулатуру?

3. Считаете ли вы необходимым участие в сборе макулатуры?

В опросе приняло участие 28 человек (родители).

Опрос выявил следующее (Рис. 1):

Рис. 1. Результаты опроса

 

                   А между тем в мире есть множество материалов, которые можно и нужно использовать как альтернативу дереву.

 Например, в США компания Poopoopaper (Пупупейпэ) освоила технологию производства бумаги из… слоновьего навоза! Ну, это сначала фу, вы посмотрите фотографию! (Приложение №2).

           Навоз сначала высушивается, затем кипятится, тщательно промывается и идет на производство бумаги. Нет, бумага ничем не пахнет и внешне не отличается от обычной! Производство поставлено на поток, бумага реализуется в 16 странах мира.

           Компания Ecopaper (Экопэйпэ) из  Коста Рики производит бумагу из чего угодно, только не из дерева. Бумага с плантаций бананов, манго, кофе. Делается она из листьев и стеблей этих растений, остающихся после сбора урожая. Раньше их просто выкидывали, сейчас же делают прекрасную бумагу. В производстве такой бумаги не используется хлор. Там же освоено производство бумаги из конопли. А бумага из жмыха сахарного тростника - идеально белая, подходит для использования в офисной технике. (Приложение №3).

           Еще одна компания из США  New Leaf Paper (Нью Лиф пейпэ) делает бумагу из банановых и пальмовых волокон. Вся бумага, производимая на этом предприятии, никакого отношения к деревьям не имеет. Ее заказывают для печати книг (Приложение №4).

           Печально, но России в этом списке пока нет. Зато в 2009 году на Неманском бумажном комбинате  в Калининградской области открылся цех по бесхлорному отбеливанию бумаги. Это первый и пока единственный подобный цех в России. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2  . Изготовление бумаги в домашних условиях

         Создание бумаги своими руками — процесс творческий, дающий возможность коллективного созидания. Мы все в той или иной степени каждый день сталкиваемся с бумагой и изделиями из неё. Бумага сопутствует человеку на протяжении всей его жизни. С бумагой связаны многие наши действия.  Она нужна и для делового письма, и для творческой работы, и  для бытовых надобностей.

           В данном проекте мы решили пройти по следам этого изобретения и изготовить  бумагу  по древнекитайски или почти по древнекитайски.

              В основе бумаги —растительные волокна, состоящие из целлюлозы. Целлюлоза — главный конструктивный материал растительного мира. Это означает, что бумагу можно сделать из всего, что содержит растительные волокна: из древесины, коры, жмыха от семечек, травянистых растений.

              В проекте мы использовали в качестве сырья макулатуру - вторичное сырье.

              До XVIII века исходное сырье получали, перемалывая его вручную в ступах. Позднее для размалывания сырья применяли  рол. Здесь сырье смешивалось с водой, а закрепленные на валу ряды ножей распускали и подрезали волокна.

              Вместо рола для размалывания сырья мы  использовали  кухонный блендер — туда мы налили немного воды и добавили бумажное сырье (Приложение 5). Когда вода и бумага достигли консистенции густой каши, мы добавили краситель (кусочки старой цветной бумаги).

              Полученная в роле масса отправляется в большой чан, где подготовка сырья продолжается. На этом этапе в него добавляют  связующие вещества, чтобы улучшить качество бумаги и на бумаге не растекались чернила (мы также добавили в воду немного крахмала и клея ПВА).

             Затем начинается самое интересное — собственно создание бумаги. Лист рождается на мелкой металлической сеточке, натянутой на прямоугольную деревянную рамку (у нас была рамка круглой формы)

                Рамкой мы зачерпывали сырье из большого чана (Приложение 6). Чем больше воды, тем тоньше и легче выходит бумага. Вода стекает сквозь мелкие отверстия в сетке, а на поверхности остается тонкий слой волокон (Приложение 7) .

                Не всегда с первого раза получалось сформировать ровный слой волокон на рамке. Иногда требовалось несколько попыток (Приложение 8) .

                 Но в результате у нас получился  лист, которому, пока он еще сырой и рыхлый, можно придавать нужную фактуру – например, выдавить рисунок или добавить водяные знаки (мы оставили листы без изменений).

                 Сформированный на рамке лист еще непрочный и рыхлый, потому что мокрый (Приложение 9). Первым делом его помещают между войлочных ковриков, а затем «сэндвич» из сырой бумаги и войлока ставится под пресс. Так из листа перед сушкой выводится большая часть влаги. Когда набирается целый сэндвич из пяти-шести листов с прокладками из войлока и ткани, его отправляют под пресс. Пресс отжимает воду, чтобы облегчить высушивание бумаги.

                Мы в качестве  пресса использовали большие тяжелые книги, и процесс сушки листов занял у нас 3 дня. Листы готовы!

                Листы бумаги ручной работы обладают всеми необходимыми качествами: на них можно писать и рисовать (Приложение 10).

                 Конечно, все на свете, даже бумага ручной работы, лучше всего получается у профессионалов. Но нам было интересно самим пройти путь по изготовлению бумаги.

                 В наши дни изделия ручной работы ценятся очень высоко, ведь они хранят тепло человеческих рук и не имеют аналогов. То же можно сказать и о бумаге ручной работы: интерес к ней растет с каждым днем, так что, по прогнозам, мастерам бумажного дела скучать не придется.

 

Вывод:

Бумага, полученная в домашних условиях из вторичного сырья, обладает основными свойствами обычной бумаги. На ней можно писать и рисовать, а также использовать ее для изготовления сувениров.

 

 

 

 

 

 

 

3.Заключение

        В домашних условиях вполне несложно можно изготовить бумагу из вторичного сырья. Наш эксперимент имеет практическое применение – полученную  бумагу можно использовать для изготовления поделок и сувениров. В результате  мы можем сэкономить расход покупной цветной бумаги и картона. А нашим близким и друзьям будет приятно получить оригинальные и уникальные сувениры, сделанные своими руками.

        Кроме того, изучив технологический процесс изготовления бумаги из вторичного сырья, мы теперь наглядно представляем, как собранная школьниками макулатура помогает спасти от вырубки отдельные деревья и целые леса.

         Если мы будем использовать вторичное сырьё для изготовления бумаги ( и дома для творческих и бытовых целей, и на производстве), то сохранятся и увеличатся  «зелёные легкие» нашей планеты. А также уменьшатся площади, занятые свалками.

          Повторное использование бумаги  уменьшит загрязнение грунтовых вод токсичной типографской краской, остающейся после биологического разложения бумаги на свалках

Пункты  приёма макулатуры в городе Магнитогорске

 

        Мы выяснили, что бумагу можно сделать из старой бумаги - из макулатуры. И это более экономично, чем из леса. В нашей стране много заводов, фабрик по производству бумаги из макулатуры. Но в Магнитогорске  такой фабрики нет. 

         Самая близкая Набережночелнинская фабрика около города Казани. Это примерно 688 километров. Как же быть жителям Магнитогорска?

Мы нашли в интернете адреса, телефоны, где принимают макулатуру. Вот несколько из них:

ü    ООО «НОРМА»

г. Магнитогорск, Ковыльный проезд 3а

+7 (351) 908-50-50

 

ü    ООО «Втор-Ком-Магнитогорск»

г. Магнитогорск, ул. Электросети 38, оф. 202

 +7 (3519) 430-676

 

ü    ООО «Чистый Город»

г. Магнитогорск, ул. Лизы Чайкиной, д 22

+7 (912)301-14-44

ü    ООО «Партнер»

г. Магнитогорск, ул. Шоссейная, д 62

+7 (3519)48-38-65

ü    ЭкоМир

г. Магнитогорск, Центральный переход, 7

+7 (3519) 45-17-02

           Жители Магнитогорска могут просматривать адреса, телефоны и вебсайты организаций, занимающихся макулатурой через интернет https://punktexpert.ru/makulatura-magnitogorsk.html

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Список литературы

 

1.                  Жижина Е.А. / Поурочные разработки по географии. Природа России. "Вако" Москва, 2005.

2.                  Журнал "География в школе" №8 1999г Т. Г. Халикова. Сценарий конкурса "Войди в лес другом"

3.                  Клюшникова Н.М.  " В лесах" Игра "Подумай-отгадай"  Издательский дом "Корифей". Волгоград 2005. Внеклассная работа по географии 7 класс.

4.                  Ликум А. Все обо всем. Том 1. Энциклопедия для детей. Перевод с английского Кашинская Е.А., Кашинский Т.М., Саакян А.Е., Селезнев В.Н., Селезнева О.В., Шалаева Г.П. Филологическое общество «Слово», 1993.

5.                  Популярная энциклопедия для детей «Всё обо всём» том1, «Аст», Москва, 1998.

6.                  Спарджен Р. Энциклопедия окружающего мира. Экология – М.: Росмен, 1997.

7.                  Суматохин С.В., Кучменко В.С. Биология / Экология. – М., 2000г

8.                  https://facte.ru/nature/interesnoe-o-lesah

9.                  http://www.livemaster.ru/topic/139701-istoriya-vozniknoveniya-bumagi

10.               http://www.100bumag.ru/bumaga.html

11.              http://www.el-ma.ru/content/?s=56

12.              http://znanija.com/task/338494

13.              http://livescience.ru/

14.              http://мегафакты.рф/

15.        https://utilpriem.ru/priem-makulatury-v-magnitogorske/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Приложения

 

     

Приложение 1а                                                            Приложение 1б

 

        

Приложение 1в                                                          Приложение 2                                                         

 

                        

Приложение 3                                                       Приложение 4

 

 

         

 

Скачано с www.znanio.ru