MNIEJ ODPADÓW? TAK! pod redakcją. Mariusza Sołtysika Krzysztofa Świerkosza

Transkrypt

1 MNIEJ ODPADÓW? TAK! pod redakcją Mariusza Sołtysika Krzysztofa Świerkosza Wrocław 2009 Mniej odpadow nowy.indd :51:26

2 Wydawcy Stowarzyszenie Ekologiczne EKO-UNIA we Wrocławiu Stowarzyszenie EKO-EDUKACJA we Wrocławiu Redakcja naukowa: dr Mariusz Sołtysik dr Krzysztof Świerkosz Recenzja i konsultacja metodyczna: Prof. dr hab. Jerzy Wyrzykowski Korekta: mgr Magdalena Walczyna Redakcja wydawnicza: mgr Violetta Sołtysik Projekt okładki: Urszula Bugajewska ISBN Publikacja została dofinansowana ze środków otrzymanych od Ministerstwa Pracy i Polityki Społecznej w ramach Programu Operacyjnego Fundusz Inicjatyw Obywatelskich Druk i oprawa: Drukgraf S.C. Usługi Poligraficzne Mniej odpadow nowy.indd :51:27

3 Spis treści Wprowadzenie Moduł I GOSPODARKA ODPADAMI ZE SZCZEGÓLNYM UWZGLĘDNIENIEM SEGREGACJI ODPADÓW I RECYKLINGU 1.1. Makulatura: odpad czy surowiec? (Dorota Majewska, Paweł Ewald) Tworzywa sztuczne (Radosław Gawlik) Metale surowiec czy złom? (Dorota Majewska, Paweł Ewald) Baterie i ogniwa fakty historyczne (Violetta Sołtysik) Opakowania po materiałach niebezpiecznych (Violetta Sołtysik) Szkło fakty historyczne (Violetta Sołtysik) Zalety szkła (Violetta Sołtysik) Zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny (ZSEE) (Violetta Sołtysik) Jak postępować z elektrośmieciami? (Violetta Sołtysik) Moduł II NATURA Znaczenie programu Natura 2000 dla zachowania przyrodniczo cennych środowisk (ekosystemów) czyli dlaczego? (Ewa Leś) Podstawy prawne systemu Natura 2000 czyli jak to działa? (Ewa Leś) Gospodarowanie na terenach Natura 2000 czyli co można? (Ewa Leś) Obszary objęte Naturą 2000 w Polsce czyli co mamy cennego, a o czym nie wiemy? (Ewa Leś) Natura wróg czy przyjaciel? czyli jakie są korzyści dla regionu? (Ewa Leś) Przykłady dobrych praktyk w Europie czyli uczmy się od sąsiadów! (Ewa Leś) Moduł III ZRÓWNOWAŻONA KONSUMPCJA I ZDROWY STYL ŻYCIA 3.1. Jak się odżywiać? (Ewa Przysiężna) Jadłospisy (Ewa Przysiężna) Ocena sposobu żywienia (Ewa Przysiężna) Bezpieczna żywność (Małgorzata Kosiorowska) Substancje dodatkowe w żywności (Małgorzata Kosiorowska) Znakowanie żywności (Małgorzata Kosiorowska) Wartość odżywcza (Małgorzata Kosiorowska) Produkty ekologiczne (Mariusz Sołtysik) Wybrane sposoby oceny budowy ciała, zdolności motorycznych oraz sprawności i wydolności fizycznej człowieka (Mariusz Sołtysik i Sylwia Toczek-Werner) Moduł IV ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII I ZMIANY KLIMATU 4.1. OZE co to jest? (Dorota Majewska, Paweł Ewald) Struktura wykorzystania źródeł energii w Polsce (Dorota Majewska, Paweł Ewald) Wzrost ilości CO 2 w atmosferze- zagrożenia (Dorota Majewska, Paweł Ewald) Przyszłość energetyki odnawialnej (Dorota Majewska, Paweł Ewald) Biopaliwa (Joanna Lebiedzińska, Antonina Małowiecka) Węgiel kamienny i brunatny jako surowce energetyczne (Joanna Lebiedzińska, Antonina Małowiecka) Energetyka nuklearna (Joanna Lebiedzińska, Antonina Małowiecka) Mniej odpadow nowy.indd :51:27

4 Wprowadzenie Prezentowane opracowanie zbiorowe pn. Mniej odpadów? TAK! zawierające konspekty zajęć lekcyjnych dla nauczycieli ma pełnić rolę podręcznika dla nauczyciela realizującego tzw. ścieżki międzyprzedmiotowe w zakresie edukacji ekologicznej. Opracowanie zawiera scenariusze zajęć dla nauczycieli gotowe do wykorzystania w szkołach gimnazjalnych i średnich. W każdym rozdziale zawarte są uwagi o realizacji zajęć, wyjaśnienie pojęć oraz informacje merytoryczne. Proponowane zajęcia mogą być traktowane jako element planów nauczania w zreformowanej oświacie albo jako tematy do realizacji na godzinach wychowawczych lub zajęciach pozalekcyjnych. Zdecydowaliśmy się na zebranie w jednym pakiecie aktualnych zagadnień z zakresu edukacji ekologicznej, wybierając cztery ważne i aktualne zagadnienia związane z rozwojem zrównoważonym takie, jak: gospodarka odpadami, program europejskiej sieci Natura 2000, zrównoważona konsumpcja i zdrowy styl życia, oraz odnawialne źródła energii (OZE) oraz zmiany klimatyczne. Jak przystało na podręcznik, przekaz treści jest ogólny i komunikatywny, trzymający się rozpowszechnionych paradygmatów. Opracowanie składa się z czterech modułów. Pierwszy moduł dotyczy problemów związanych z gospodarką odpadami. Drugi moduł porusza zagadnienie europejskiej sieci NATURA Obszarów chroniących ekosystemy powinno być wystarczająco wiele i muszą być one na tyle zróżnicowane, aby ich funkcjonowanie gwarantowało zabezpieczenie sprawnego funkcjonowania przyrody jako całości. W Polsce występuje obecnie 10 form ochrony przyrody : parki narodowe, rezerwaty, parki krajobrazowe, obszary chronionego krajobrazu, pomniki przyrody, stanowiska dokumentacyjne, użytki ekologiczne, zespoły przyrodniczo-krajobrazowe, ochrona gatunkowa oraz europejska sieć Natura Niniejsze opracowanie skupia się na ostatniej wymienionej formie ochrony przyrody, gdyż wokół Natury 2000 narosło już wiele mitów, a edukacji wciąż jest jeszcze zbyt mało. Ponadto system ten stanowi bardzo istotny element ochrony, gdyż działa na płaszczyźnie międzynarodowej, chroniąc obszary i gatunki w skali europejskiej. W Polsce nadal niestety brakuje podstawowej wiedzy na temat szans i możliwości, jakie stwarza Sieć Natura 2000, nie tylko w obszarze ochrony przyrody, lecz również lokalnego i regionalnego zrównoważonego rozwoju gospodarczego. Blok trzeci porusza zagadnienia związane ze zrównoważoną konsumpcją i zdrowym stylem życia, a więc zagadnienia mające wpływ na racjonalne odżywianie się młodzieży i promocję zdrowego stylu życia, np. Wiem, co jem, bo zawsze wybieram produkty bezpieczne, wysokiej jakości, i o których wiem, skąd pochodzą, Znam i stosuję zasady zbilansowanej diety, Umiem wykorzystywać informacje żywieniowe zawarte na etykietach lub opakowaniach produktów spożywczych istotne dla swoich potrzeb zdrowotno-dietetycznych, Kupuję tylko wtedy, gdy czegoś naprawdę potrzebuję Nie ulegam bezmyślnie reklamie, Kupuję produkty chroniące środowisko np. z ekoznakami, Kupuję produkty fairtradowe. Poruszono także zagadnienia związane z aktywnym spędzaniem czasu wolnego. W module czwartym zdecydowaliśmy się poruszyć zagadnienia związane z odnawialnymi źródłami energii oraz ochroną klimatu. W tej części podane są podstawowe pojęcia i definicje związane z OZE, a także struktura wykorzystania źródeł energii. Oddając do rąk nauczycieli, a za ich pośrednictwem do rąk uczniów, podręcznik Mniej odpadów? - TAK! autorzy mają nadzieję, iż spełni on swoje ważne, choć niełatwe zadanie: dostarczy ciekawej wiedzy, rozbudzi celowe potrzeby, wskaże możliwości, pokieruje wyborami i decyzjami takich zachowań, których celem jest zdrowe, aktywne, świadome oraz twórcze życie. Mariusz Sołtysik Krzysztof Świerkosz WPROWADZENIE 5 Mniej odpadow nowy.indd :51:27

5 Mniej odpadow nowy.indd :51:27

6 Moduł I Gospodarka odpadami ze szczególnym uwzględnieniem segregacji odpadów i recyklingu Spis treści 1.1. Makulatura: odpad czy surowiec? (Dorota Majewska, Paweł Ewald) Tworzywa sztuczne (Radosław Gawlik) Metale surowiec czy złom? (Dorota Majewska, Paweł Ewald) Baterie i ogniwa fakty historyczne (Violetta Sołtysik) Opakowania po materiałach niebezpiecznych (Violetta Sołtysik) Szkło fakty historyczne (Violetta Sołtysik) Zalety szkła (Violetta Sołtysik) Zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny (ZSEE) (Violetta Sołtysik) Jak postępować z elektrośmieciami? (Violetta Sołtysik) GOSPODARKA ODPADAMI 7 Mniej odpadow nowy.indd :51:27

7 1.1. Makulatura: odpad czy surowiec? Opracowali Dorota Majewska i Paweł Ewald Scenariusz zajęć do wykorzystania na lekcji przyrody w szkole podstawowej, podczas realizacji ścieżek międzyprzedmiotowych (ścieżka ekologiczna), bloku przyroda w szkole ponadgimazjalnej Cel uczeń poznaje historię odkrycia papieru oraz poznaje zasady recyklingu makulatury. Cele kształcenia w kategoriach operacyjnych Uczeń zapamiętuje: definicję pojęć: makulatura, recykling, pulpa, papirus, pergamin, zasady procesu technologicznego prowadzącego do powstania papieru, reguły recyklingu makulatury. Uczeń rozumie: potrzebę wykorzystania makulatury do powtórnej obróbki, konsekwencję wycinki drzew dla środowiska przyrodniczego. Uczeń umie: wyjaśnić zagrożenia płynące z wycinki drzew dla człowieka i ekosystemu. Postawy pogłębienie świadomości potrzeby recyklingu makulatury. Metody i formy pracy elementy wykładu/pogadanka, dyskusja dydaktyczna, opis. Materiały potrzebne do realizacji lekcji tabela z danymi np. wykorzystanie makulatury do produkcji papieru, oszczędność energii w procesie obróbki makulatury w porównaniu z tradycyjnym procesem technologicznym. Przebieg zajęć 1. Czynności organizacyjno-porządkowe. 2. Historia papieru. 3. Jak produkuje się papier? 4. Recykling makulatury. Materiał dla nauczyciela Historia papieru Od najdawniejszych lat ludzkość widziała potrzebę zapisywania najważniejszych informacji, które dzięki temu, mogły być przekazywane młodszym pokoleniom. Pierwotnie materiałem piśmienniczym były skały, kamienie, z czasem tabliczki gliniane. Poszukiwano materiału, który byłby łatwy w eksploatacji. Za bezpośrednich poprzedników papieru można uznać pergamin oraz papirus. 8 MODUŁ I Mniej odpadow nowy.indd :51:27

8 Papirus tworzywem, który stanowił źródło papirusu był materiał roślinny, a mianowicie cibora papirusowa. Produkcja papirusu była następująca: liście cibory papirusowej cięto w długie cienkie paski. Następnie układano warstwy (poprzecznie). Kolejno następował proces suszenia materiału. Roślina wypuszczała soki, co dodatkowo wiązało materiał. Ostatnim etapem produkcji było prasowanie arkuszy i nakładanie ich jeden na drugi. Najstarsze zwoje papirusowe sięgają 4 tysiąclecia przed naszą erą. Cibora papirusowa Źródło: Pergamin jest to spreparowana skóra zwierzęca (owcza, cielęca). Technika wytwarzania tego materiału była następująca: wysuszone skóry zwierząt bardzo dobrze naciągano, na wcześniej przygotowane ramki. Aby mogła ona służyć jako materiał piśmienniczy, skóry dokładnie czyszczono i wygładzano. Dopiero wówczas można było zapisywać na nim ważne informacje. Warto także zaznaczyć, iż pergamin mógł być używany wielokrotnie. Napisy bowiem usuwane były za pomocą pumeksu. Najstarsze znaleziska pergaminu wywodzą się około 2700 p.n.e. Obecnie pergamin używa się wyłącznie do opraw drogocennych zbiorów literackich. Pierwszy papier został wyprodukowany na Dalekim Wschodzie. Przez wiele wieków Chińczycy strzegli tajemnicy wyrobu tego cennego materiału. Dopiero z upływem czasu, technika ta została przekazana innym ludom. Poprzez państwa Azji dotarła aż do Europy. Jednak warto zaznaczyć, iż ludy Dalekiego Wschodu do produkcji papieru używały materiałów roślinnych, które występowały wyłącznie w tym regionie globu. Inne państwa pomimo, iż znały technikę wytwarzania papieru musiały ponadto znaleźć surowiec, który byłby odpowiedni i osiągał przewidywane właściwości. W Europie papier rozpowszechnił się w XII w. Jednak władze państw europejskich nie były przekonane, co do pożyteczności papieru. Był on używany za materiał nietrwały, który łatwo ulega destrukcji. Musiały minąć lata, aby doceniano wartość tego materiału piśmienniczego. Przyczynił się do tego Gutenberg poprzez wynalezienie druku. Dzięki temu papier zyskał na znaczeniu przy upowszechnieniu książek i czasopism oraz broszur, które mogły być wydawane w większych ilościach. Wraz z rozszerzeniem się handlu ogromnie wzrosło zapotrzebowanie na wartościowy papier; zaczęto używać go na dokumenty, świadectwa, umowy, banknoty, dekrety i książki tańsze natomiast gatunki znalazły zastosowanie do pakowania. Jak produkuje się papier? Współcześnie zapotrzebowanie na drewno jest bardzo duże. Wynika to z faktu, iż jest ono powszechnie dostępnie, a z drugiej strony łatwo poddaje się obróbce. Najczęściej drewno stosuje się do celów grzewczych, jednak drewno używa się także do produkcji papieru. Papier produkowany jest z tzw. pulpy celulozowej, którą otrzymuje się z drewna zarówno miękkiego jak i twardego. Najtańsza w obróbce jest pulpa otrzymana mechanicznie- powstaje ona poprzez mielenie pni drzew w specjalnych urządzeniach- rozdrabniarkach. Papier powstający z w/w pulpy jest gorszej jakości, dlatego też wykorzystywany jest głównie przy produkcji GOSPODARKA ODPADAMI 9 Mniej odpadow nowy.indd :51:27

9 materiałów jednorazowego użytku np. gazety. Inny- lepszy gatunek pulpy otrzymuje się w sposób chemiczny. Sposób produkcji przedstawia się w następujący sposób: drobne fragmenty pni zanurzone zostają w roztworze chemicznym, a następnie podgrzane pod określonym ciśnieniem. Produktem finalnym jest papier, używany w magazynach, książkach, a także w produkcji materiałów jednorazowego użytku. Dalsza obróbka prowadzi do uzyskania masy celulozowej. Jest to proces bardzo drogi pod względem kosztów produkcji: wysokie zużycie energii elektrycznej i wody. Celulozę pozyskuje się na dwa sposoby: z użyciem siarczanu lub siarczynu. Kolejny etap, który prowadzi do uzyskania produktu finalnego- papieru to proces wybielania. Dopiero ten proces doprowadzi do uzyskania białej kartki papieru. Wyróżnione zostały 3 rodzaje bielenia. W dwóch z nich używa się chloru cząsteczkowego, który agresywnie reaguje z materiałem. Proces z użyciem chloru jest stosunkowo tani. Trzeci rodzaj bielenia to wybielanie bez chloru. Wówczas środkiem wybielającym jest tlen. Jest to proces rzadziej stosowany, ponieważ uważa się, iż wybielanie za pomocą tlenu obniża wartość włókien celulozy. Papier stał się materiałem powszechnym do stosowania w każdej dziedzinie gospodarki. Rośnie też w stałym tempie zużycie papieru. Obserwowana jest tendencja, zależność między zużyciem papieru, a wzrostem zamożności, poziomu życia społeczeństwa. Recykling papieru Od dawna makulatura była używana do produkcji tektury oraz niskiej jakości papieru. Obecnie dzięki rozwinięciu technologii, która z łatwością usuwa druk zarówno, czarny jak Ryc. 1. Bilans ekologiczny produkcji papieru z drewna i makulatury Źródło: Cała prawda o odpadach. Zeszyt 1-Makulatura 10 MODUŁ I Mniej odpadow nowy.indd :51:27

10 i kolorowy możliwe staje się zwiększenie powtórnego użycia makulatury. Warto jednak zaznaczyć, iż papier uzyskany wyłącznie z makulatury ma słabą jakość. Dlatego też w procesie technologicznym często dodaje się nowe włókna, poprzez dodanie świeżej pulpy, co znaczenie poprawia wartość i wytrzymałość otrzymanego produktu finalnego. Bez precedensu można stwierdzić, iż makulatura jest surowcem- podstawą do recyklingu i obróbki. Ponadto odzyskiwanie makulatury przyczynia się do ochrony środowiska przyrodniczego. Podczas procesu wyeliminowane zostały procesy początkowej obróbki drewna. Poniżej zaprezentowana została rycina, przedstawiająca bilans ekologiczny produkcji papieru z drewna i makulatury (ryc. 1). Produkcja jednej tony papieru wymaga ścięcia 17 drzew. Każda zebrana tona makulatury, pozwala na zachowanie ich przy życiu. Dzięki temu chronimy lasy i drzewa, które są tak ważnym czynnikiem umożliwiającym człowiekowi prawidłowe funkcjonowanie. Ponadto produkcja papieru z makulatury jest tańsza, w porównaniu z tradycyjnym procesem technologicznym. Należy jednak zaznaczyć, iż z makulatury nie może być produkowany papier wysokiej jakości. Dzieje się tak dlatego, iż włókna celulozowe, które znajdują się w makulaturze nie tworzą jednolitej struktury. Makulatura może jednak być używana do produkcja papieru gazetowego, czy opakowań tekturowych. Proces odzysku makulatury wygląda następująco: zebrana makulatura trafia do zakładu produkcyjnego w postaci sprasowanych bel, palet materiału. Następnie, aby uzyskać z niej pulpę makulatura zostaje rozdrobniona, następnie poddawana jest procesowi uwodnienia. Dzięki temu uwolniona zostaje od zanieczyszczeń. Proces uwodnienia przebiega dwufazowo. Pierwszy etap polega na dodaniu do rozdrobnionej makulatury wody i związków chemicznych, dzięki którym usunięta zostaje farba drukarska. Następnie mieszanina zostaje napowietrzona, dzięki czemu pęcherzyki odzyskanej farby przemieszczają się na powierzchnię zbiornika i wówczas łatwo je usunąć. Przygotowana do dalszej obórki pulpa wzbogacona zostaje nowymi włóknami celulozowymi, dzięki czemu zyskuje lepsze właściwości. Pulpa z makulatury, która nie nadaje się już do powtórnej obróbki (makulaturę można odzyskiwać maksymalnie 5 razy) można wykorzystać jako materiał opałowy. Wówczas taką pulpę wzbogaca się drewnem opałowym. Zasady recyklingu makulatury: Makulaturę oddajemy wyłącznie do oznaczonych pojemników (kolor niebieski). Nie należy oddawać jako makulaturę opakowań- kartonów po płynnej żywności np. po sokach, mleku. Nie należy oddawać makulatury wilgotnej lub mokrej. Do oznaczonych pojemników możemy oddawać np.: czasopisma, gazety, zeszyty, książki. Dodatkowe źródła informacji Cała prawda o odpadach. Zeszyt 1 Makulatura GOSPODARKA ODPADAMI 11 Mniej odpadow nowy.indd :51:28

11 1.2. Tworzywa sztuczne Opracował Radosław Gawlik Scenariusz do wykorzystania na lekcjach przyrody, biologii, geografii, w trakcie realizacji ścieżek międzyprzedmiotowych, na godzinie wychowawczej Cel przekazanie informacji na temat tworzyw sztucznych, ich podziału i zastosowań. Cele kształcenia w kategoriach operacyjnych Uczeń zapamiętuje: informacje na temat tworzyw sztucznych, pojęcie tworzywa sztuczne, symbole jakie są umieszczane na produktach. Uczeń rozumie: swoją decydującą rolę wobec środowiska, objaśnienia symboli będących informacją, z czego dany produkt jest wykonany. Uczeń umie: wyjaśnić pojęcie tworzywa sztuczne, podać podział tych tworzyw, wymienić przykłady tworzyw sztucznych, wyjaśnić znaczenie segregacji tworzyw sztucznych, odczytać i zrozumieć symbole umieszczane na produktach. Postawy Uczeń: doskonali umiejętność pracy w grupie, jest świadomy swojej roli w przyrodzie, docenia znaczenie segregacji odpadów. Metody i formy pracy pokaz, burza mózgów, pogadanka, praca w grupach, układanka (do symboli dopasować nazwę produktu) Materiały potrzebne do realizacji lekcji celofan, produkty z: polietylenu (PE) polistyrenu (PS) polichloreku winylu (PCW) polipropylenu (PP) politereftalanu (PET) celofanu produkty z różnymi symbolami. 12 MODUŁ I Mniej odpadow nowy.indd :51:28

12 Przebieg zajęć 1. Sprawy porządkowe, zapoznanie uczniów z tematem lekcji. 2. Omawiając temat nauczyciel pokazuje przyniesione przedmioty. Można aktywizować uczniów poprzez zadawanie pytań. Np. pokazując celofan, nauczyciel może zapytać klasę: co to jest? Gdzie możemy z tym się spotkać? Omawiając poszczególne przedmioty podajemy ich symbole, przyczepiając symbol do tablicy. 3. Podsumowanie tematu poprzez zadawanie kontrolnych pytań. Rozdanie uczniom układanki dotyczącej symboli. Zadaniem uczniów jest dopasowanie nazwy tworzywa do skrótu tej nazwy i do jego symbolu. Można rozdać uczniom przyniesione produkty z różnymi symbolami, pozwoli to na utrwalenie wiedzy o tworzywach i ich oznaczeniach. Pomocna w tym może być układanka, którą uczniowie ułożyli. Materiał dla nauczyciela Podstawowe informacje o tworzywach sztucznych Tworzywa sztuczne to materiały wytwarzane na podstawie polimerów syntetycznych lub naturalnych modyfikowanych z ewentualnym dodatkiem barwników, stabilizatorów, wypełniaczy, zmiękczaczy itp. Podstawowym elementem budowy tworzywa sztucznego jest wielkocząsteczkowy związek organiczny polimer. O właściwościach tworzyw decydują niewielkie ilości związków małocząsteczkowych oraz inne substancje dodawane do polimerów. Znaki na opakowaniach Do podstawowych tworzyw zaliczamy: a) politereftalan etylenu (PET ) b) polietylen folia (PE) c) polichlorek winylu (PVC, PCW) d) polietylen o niskiej gęstości - celofan (LDPE) e) polipropylen (PP) f) polistyren styropian (PS) Ad. a) PET (politereftalan etylenu) wykonuje się z niego butelki, wkładki do różnych pudełek, worki. Ad. b) PE (polietylen) zrobione są z niego reklamówki i delikatne folie służące do opakowań spożywczych. Ad. c) PVC, PCW (polichlorek winylu) wykorzystywany jest m.in. do produkcji spodów do obuwia, odzieży ochronnej i przeciwdeszczowej. Ad. d) LDPE (polietylen o niskiej gęstości-celofan) stosowany jest do pakowania produktów cukierniczych (torebki, owinięcia, banderole), do pakowania mięsa, drobiu i wędlin. Ad. e) PP (polipropylen) wytwarza się z niego części urządzeń narażonych na korozję, butelki, folie, opakowania, naczynia odporne na sterylizację wrzątkiem. Ad. f) PS (polistyren) wykorzystywany jest do produkcji tacek, kubków, korków, kapsli. Kolejność została przestawiona zgodnie z numeracją oznaczeń. Symbole! 1 albo 01 PET Takim symbolem oznaczamy produkty wykonane z politereftalanu etylenu (PET) GOSPODARKA ODPADAMI 13 Mniej odpadow nowy.indd :51:28

13 2 albo 02 PE-HD Tym symbolem oznaczamy produkty wykonane z polietylenu o dużej gęstości (HDPE) 3 Takim symbolem oznaczamy produkty wykonane z polichlorku winylu (PCW; PVC) 4 albo 04 PE-LD Takim symbolem oznaczamy produkty wykonane z polietylenu o niskiej gęstości (LDPE) 5 Tym symbolem oznaczamy produkty wykonane z polipropylenu (PP) 6 Tym symbolem oznaczamy produkty wykonane z polistyrenu (PS) Można zademonstrować dzieciom na przykładach opakowań plastikowych po jogurtach, napojach, kosmetykach itp., że wszystkie mają te oznaczenia! Wyjaśnienie celu oznaczania wszystkich tworzyw Tworzywa sztuczne są oznaczane po to, aby łatwiej segregować i odzyskiwać odpady z nich wykonane. Dzięki temu mogą być one powtórnie przetworzone i wykorzystywane. Nie muszą lądować na wysypiskach. To zależy od każdego z nas! 14 MODUŁ I Mniej odpadow nowy.indd :51:28

14 Przykładowa układanka dla utrwalenia symboli, którymi oznaczane są produkty. Zadaniem uczniów jest dopasowanie symboli do nazwy (skróty). Wskazane jest przygotowanie takiej ilości układanek, aby była przynajmniej jedna na każdej ławce. 1 PET POLITEREFTALAN 2 PE HIGH DENSITY PE 3 PVC POLICHLOREK WINYLU 4 LDPE LOW DENSITY PE 5 PP POLIPROPYLEN 6 PS POLISTYREN Zadanie domowe: 1. Napisz, jaki jest cel oznaczania symbolami od 1-6 opakowań z tworzyw sztucznych? 2. Wyszukaj w domu 5 różnych opakowań i rozszyfruj z jakiego tworzywa były wykonane. Dodatkowe źródła informacji odpady opakowaniowe- GOSPODARKA ODPADAMI 15 Mniej odpadow nowy.indd :51:28

15 1.3. Metale surowiec czy złom? Opracowali Dorota Majewska i Paweł Ewald Scenariusz zajęć do wykorzystania na lekcji przyrody w szkole podstawowej, podczas realizacji ścieżek międzyprzedmiotowych (ścieżka ekologiczna), bloku przyroda w szkole ponadgimazjalnej Cel uczeń poznaje zasady recyklingu metali, ze szczególnym uwzględnieniem potrzeby odzysku aluminium z zużytych puszek. Cele kształcenia w kategoriach operacyjnych Uczeń zapamiętuje: definicję pojęć: recykling, aluminium, metale żelazne, metale nieżelazne, zasady procesu technologicznego, którego efektem jest odzysk aluminium z puszek. Uczeń rozumie: konieczność odzysku aluminium z zużytych puszek. Uczeń umie: wykazać, iż opłacalne jest pozyskiwanie aluminium z recyklingu, segregować odpady. Postawy pogłębienie świadomości ekologicznej dotyczącej potrzeby segregacji odpadów. Metody i formy pracy elementy wykładu, dyskusja dydaktyczna, praca samodzielna, pokaz. Materiały potrzebne do realizacji lekcji odpady metalowe tj. puszki, gwoździe, blacha itp. Przebieg zajęć 1. Czynności organizacyjno- porządkowe. 2. Podział metali krótka charakterystyka, przykłady. 3. Ogólne zasady recyklingu metali. 4. Recykling metali aluminium, zasady recyklingu. 5. Składowanie i utylizacja odpadów. Materiał dla nauczyciela Rodzaje metali Metale takie jak aluminium czy żelazo należą do tych substancji, które człowiek wykorzystuje od dawnych lat i służą do prawidłowego funkcjonowania w otaczającej rzeczywistości. Jedną z najbardziej popularnych grup są metale żelazne. Przede wszystkim zaliczamy do niej żelazo, oraz jego główny stop stal. Są one bardzo wytrzymałe i użyteczne w gospodarce człowieka budownictwie i przemyśle. Rudy żelaza w skorupie ziemskiej występują bardzo często, dlatego też użycie ich jest bardzo rozpowszechnione na całej kuli ziemskiej. Żelazo otrzymuje się z takich skał jak: hematyt, magnetyt, limonit. 16 MODUŁ I Mniej odpadow nowy.indd :51:28

16 Produkcja stali natomiast polega na oczyszczeniu żelaza z węgla i innych domieszek, a następnie dodaniu w kontrolowany sposób takiej ilości węgla i innych metali, które spowodują iż stal nabierze odpowiednich właściwości (twardość, wytrzymałość). Dzięki temu będzie mogła być wykorzystywana w różnych dziedzinach gospodarki i przemysłu. Dodanie węgla powoduje, iż stal staje się twardsza bardziej wytrzymała, natomiast dodanie innych metali przyczynia się do poprawy odporności na korozję oraz na działanie czynników zewnętrznych tj. temperatury. Metale nieżelazne jak wskazuje nazwa są to wszystkie metale oprócz żelaza i jego stopów. W sumie składa się na nie około 70 pierwiastków. Jednak najbardziej powszechnym związkiem jest aluminium, czyli rudy glinu. Występuje on bardzo powszechnie w przyrodzie, jednak warto zaznaczyć, iż eksploatacja tych złóż jest nieopłacalna. Powodem jest fakt, iż pozyskiwanie aluminium z glinu jest bardzo kosztowne. W procesie otrzymania aluminium przemysłowo stosuje się boksyt, którego największe złoża znajdują się w Australii. Aluminium ze względu na swoje właściwości ma zastosowanie m.in. w: przemyśle spożywczym (folia aluminiowa, puszki), budownictwie, przedmioty gospodarstwa domowego, przewody elektryczne. Ogólne zasady recyklingu metali Ogólne zasady recyklingu metali reguluje Ustawa o odpadach (Dz. U. z dnia 20 czerwca 2001 r.) Do najważniejszych informacji dotyczących segregacji odpadów metalowych zawartych w ww. Ustawie należą: Art. 1. Ustawa określa zasady postępowania z odpadami w sposób zapewniający ochronę życia i zdrowia ludzi oraz ochronę środowiska zgodnie z zasadą zrównoważonego rozwoju, a w szczególności zasady zapobiegania powstawaniu odpadów lub ograniczania ilości odpadów i ich negatywnego oddziaływania na środowisko, a także odzysku lub unieszkodliwiania odpadów. Art. 43a. 1. Posiadacz odpadów prowadzący punkt zbierania odpadów metali jest obowiązany przy przyjmowaniu tych odpadów do wypełnienia formularza przyjęcia odpadów metali w dwóch egzemplarzach, po jednym egzemplarzu dla przekazującego i przyjmującego odpady. 2. Formularz, o którym mowa w ust. 1, powinien zawierać w szczególności: 1) określenie rodzaju odpadów, rodzaju produktu, z którego powstał odpad, oraz źródło pochodzenia, 2) imię i nazwisko, adres zamieszkania oraz numer dowodu osobistego lub innego dokumentu stwierdzającego tożsamość osoby przekazującej odpady, a w przypadku gdy osoba ta działa w imieniu przedsiębiorcy również nazwę i adres siedziby tego przedsiębiorcy. 3. Osoba przekazująca odpady metali jest obowiązana do okazania dokumentu, o którym mowa w ust. 2 pkt 2, w celu potwierdzenia jej tożsamości. 4. Posiadacz odpadów prowadzący punkt zbierania odpadów metali jest obowiązany odmówić przyjęcia odpadów metali w przypadku, gdy osoba przekazująca te odpady odmawia okazania dokumentu, o którym mowa w ust. 2 pkt Posiadacz odpadów prowadzący punkt zbierania odpadów metali jest obowiązany przechowywać wypełnione formularze przez okres 5 lat, licząc od końca roku kalendarzowego, w którym je sporządzono. 6. Posiadacz odpadów prowadzący punkt zbierania odpadów metali jest obowiązany przedstawić przechowywane formularze na żądanie organów przeprowadzających kontrolę, Policji, Straży Miejskiej i Służb Ochrony Kolei. 7. Przepisy ust. 1-6 nie dotyczą metalowych odpadów opakowaniowych po produktach żywnościowych. 8. Minister właściwy do spraw środowiska określi, w drodze rozporządzenia, wzór formularza, o którym mowa w ust. 1, kierując się potrzebą ujednolicenia tego dokumentu, zapewnienia właściwej kontroli obrotu odpadami metali oraz zapobiegania kradzieży i dewastacji w szczególności urządzeń telekomunikacyjnych, elektroenergetycznych, kolejowych i wodno-kanalizacyjnych. GOSPODARKA ODPADAMI 17 Mniej odpadow nowy.indd :51:28

17 Recykling aluminium Aluminium jest metalem wynalazkiem współczesnego świata. Szczególne znaczenie mają puszki, które mają mnóstwo zalet. Należą do nich m.in.: lekkość, łatwość w transporcie (zajmują mało miejsca, nie tłuką się). Historia puszki, rozpoczęła się dopiero w latach 60-tych XX w. w Stanach Zjednoczonych, jednak obecnie jest ona nierozłącznym materiałem wykorzystywanym przez człowieka. Świadczą o tym informacje liczbowe. Na świecie bowiem rocznie zużywa się ponad 220 miliardów puszek, z czego ¾ stanowią puszki aluminiowe. W Polsce natomiast w 2002 r. liczba ta sięgała 2 miliardów sztuk. Warto ponadto zaznaczyć, iż obserwuje się światowy trend rosnący w produkcji puszek aluminiowych. Aluminium ze względu na swoje właściwości w dalszym ciągu zyskuje na popularności. Warto zaznaczyć, iż odzysk aluminium z puszek na świecie sięga 58%. W Polsce kształtuje się na poziomie 67%, jednak w niektórych państwach np. Szwajcarii powtórnie wykorzystuje się ponad 90% aluminiowych puszek (ryc. 1). Ryc. 1. Odzysk aluminium z puszek w Polsce w latach [%] Źródło: Tradycyjna produkcja aluminium z boksytu jest bardzo drogim procesem technologicznym. Jednocześnie wiąże się to z wieloma zagrożeniami środowiska przyrodniczego np. skażenie gleby, wody, zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego. Tymczasem recykling puszek znacząco ogranicza negatywne oddziaływanie procesu technologicznego produkcji aluminium. Cechą charakterystyczną jest także fakt, iż recykling opakowań aluminiowych może być prowadzony w nieskończoność. Aluminium bowiem nie traci swoich właściwości, dzięki czemu stale utrzymuje przewidziane parametry. Puszki po napojach zbierane są w punktach skupu. Już w tym miejscu następuje pierwsza segregacja. Produkowane są bowiem puszki aluminiowe, oraz ze stali. Za pomocą magnesu oddziela się dwa typy puszek od siebie (przyciągnięte zostaną wyłącznie puszki wykonane ze stali). Następnie puszki trafiają do zakładów przetwórczych. Tam puszki są czyszczone, a następnie złom zostaje przetopiny. Warto zaznaczyć, iż większość puszek z Polski trafia na rynek państw Europy Zachodniej. Główną przyczyną takiego stanu jest fakt, iż w ww. państwach kupno aluminium przez producentów jest bardziej opłacalne dla dostawcy. 18 MODUŁ I Mniej odpadow nowy.indd :51:28

18 Składowanie i utylizacja Śmieci są użytecznym źródłem surowców jednak zbieranie ich wymaga dużych nakładów pracy. Jest to praca nie tylko fizyczna jaką wykonuje człowiek segregujący odpady. Jest to ponadto ciężka praca władz, rządu w celu nauczenia społeczeństwa prawidłowych zachowań. W państwach Europy Zachodniej społeczeństwo w prywatnych domach posiada kilka koszy na odpadki i dokonuje pierwszej selekcji. Następnie specjalnie oznaczone śmieciarki w wyznaczony dzień tygodnia zbierają wyznaczony odpad. Należy pamiętać, iż surowcem wtórnym nie są tylko te materiały które zbieramy najczęściej tj. szkło, plastik czy papier. Na uwagę zasługują z pewnością także metale, które wystawione na działanie czynników atmosferycznych np. promieni słonecznych, opadów deszczu korodują i przekazują szkodliwe związki chemiczne do pedosfery. Jest to pierwsze stadium zanieczyszczenia przypowierzchniowej warstwy ziemi, a następnie warstw wodonośnych. Selektywna zbiórka odpadów spowoduje, iż na wysypiskach będzie zalegało mniej śmieci. Recykling natomiast pozwoli na uruchomienie procesu powtórnej obróbki materiałów, a następnie użycie surowców. Czerpanie z nich bezpośrednio ochroni naturalny obraz ziemi przed destrukcyjną siłą działalnością człowieka. Dodatkowe źródła informacji Cała prawda o odpadach: Zeszyt 4 Metal GOSPODARKA ODPADAMI 19 Mniej odpadow nowy.indd :51:28

19 1.4. Baterie i ogniwa fakty historyczne Opracowała Violetta Sołtysik Scenariusz do wykorzystania na lekcjach fizyki, historii, w trakcie realizacji ścieżek międzyprzedmiotowych, godzinie wychowawczej Cel przekazanie podstawowych informacji na temat historii powstania baterii. Cele kształcenia w kategoriach operacyjnych Uczeń zapamiętuje: informacje i dane na temat historii powstania baterii, takie pojęcia, jak: ogniwo z Bagdadu, ogniwo Galvaniego, suche ogniwo, informację, że baterie nie ulegają rozkładowi. Uczeń rozumie: wpływ działalności człowieka na stan środowiska, swoją rolę w przyrodzie. Uczeń umie: posługiwać się mapą, lokować daty w porządku chronologicznym na osi czasu, obliczyć upływ czasu, precyzować sensowne wnioski, współpracować w grupie rówieśniczej, szanuje zdanie innych, staje się bardziej świadomy ekologicznie. Postawy Uczeń: doskonali umiejętność pracy w grupie, chce chronić środowisko, rozwija umiejętność analizowania i interpretowania faktów, jest wrażliwy na środowisko przyrodnicze, jest tolerancyjny, pomaga kolegom pracującym wolniej (klasa integracyjna). Metody i formy pracy Ćwiczenia z mapą fizyczną świata, ćwiczenia w lokowaniu dat na osi czasu, elementy wykładu, praca w grupach. Materiały potrzebne do realizacji lekcji mapa fizyczna świata, etykiety z datami i informacjami na temat odkryć archeologicznych, dotyczących historii baterii, sznurek lub kreda do narysowania osi czasu. 20 MODUŁ I Mniej odpadow nowy.indd :51:28

20 Przebieg zajęć 1. Przypomnienie pojęcia osi czasu z położeniem szczególnego nacisku na fakt istnienia roku zerowego, który uczniom sprawia wiele trudności. 2. Przypomnienie położenia, ze wskazaniem na mapie fizycznej świata miejsc, o których będzie mowa podczas lekcji. 3. Podanie informacji przez nauczyciela na temat historii baterii na podstawie odkryć archeologicznych. Nauczyciel przytaczając kolejne daty pochodzenia wykopalisk i badań, zapisuje je na tablicy oraz wskazuje miejsca na mapie świata (lub czynią to uczniowie). Rozpoczyna opowieść od 250 r. p.n.e., a kończy na czasach współczesnych. 4. Podział klasy na grupy. W przypadku klas integracyjnych uczniowie z orzeczeniem zostają przydzieleni do poszczególnych grup i współpracują z kolegami z pomocą nauczyciela wspomagającego. 5. Rozdanie grupom przygotowanych wcześniej etykiet z datami i informacjami o poszczególnych wydarzeniach z historii baterii i ogniw. 6. Wskazanie przez uczniów na mapie miejsca odkrycia bądź badań z ich etykietki. 7. Samodzielne ustawienie się uczniów w kolejności chronologicznej na narysowanej osi czasu lub wzdłuż rozciągniętego sznurka (tę część lekcji można przeprowadzić w klasie, na korytarzu szkolnym lub na boisku szkolnym, wtedy jest możliwość zbudowania osi czasu z zachowaniem skali). 8. Obliczenie, ile czasu upłynęło od momentu powstania pierwszej baterii do współczesności. 9. Podsumowanie, wnioski: wiele czasu minęło od powstania pierwszej baterii, baterie nie ulegają rozkładowi, dlatego odpady takie w środowisku będą zalegały, nie rozkładając się. Materiał dla nauczyciela Historia budowy ogniw i wykorzystania energii elektrycznej wytworzonej w wyniku reakcji chemicznej sięga III wieku przed naszą erą. W 1936 roku pod Bagdadem, znaleziono pochodzące z ok. 250 r. p.n.e. naczynie, tzw. naczynie z Bagdadu, wewnątrz którego znajdował się wydrążony walec miedziany, a w nim żelazny pręt. Całość zaczopowana została korkiem wykonanym z masy bitumicznej. Przypuszcza się, że było to prymitywne źródło prądu wykorzystywane przez miejscowych rzemieślników do srebrzenia różnych przedmiotów (rys. 1). Znalezisko to uznawane jest za pierwszy poznany przykład prymitywnego ogniwa elektrycznego. Wypełnione octem (lub innym płynem elektrolitycznym) naczynie mogło wyprodukować prąd o napięciu około 1,1 Volt. Podobne urządzenie nie było znane przez następne 2000 lat, aż do momentu rozpoczęcia przez Luigi Galvaniego (1780), lekarza z Bolonii, badań nad wpływem prądu elektrycznego na reakcje spreparowanych mięśni udek żab. Eksperymenty Galvaniego ukazywały fizyczną stronę elektryczności. Odsłonięte mięśnie i nerwy żaby reagowały pomiędzy sobą w wyniku połączenia przewodnikiem bimetalicznym. Odkryciami Galvaniego zainteresował się fizyk Alessandro Volta. Odrzucając zwierzęcą elektryczność z teorii Galvaniego, rozpoczął własne badania nad elektrycznością, bazując na niektórych odkryciach poprzednika. Doszedł on do wniosku, że przyczyn skurczów należy szukać w zamknięciu obwodu stykających się ze sobą metali przez wilgotną tkankę mięśniową żab. Posługując się kawałkami filcu nasyconego kwasem siarkowym oraz płytkami różnych metali, np. srebra i cynku, stwierdził, że pomiędzy obiema płytkami wytwarza się napięcie elektryczne. Urządzenie to, zwane ogniwem Galvaniego (1800), spełniało więc rolę źródła prądu. Ogniwo Galvaniego był to tzw. stos złożony z krążków cynku i miedzi, odseparowanych od siebie papierowymi krążkami nasączonymi w kwasie lub roztworze soli Johann Ritter niemiecki fizyk okrywa możliwość ładowania baterii, 1839 William Grove odkrywa zasady działania ogniwa paliwowego Gaston Planté konstruuje pierwszy akumulator kwasowo ołowiowy. GOSPODARKA ODPADAMI 21 Mniej odpadow nowy.indd :51:28