scenariusz lekcji z Maksem

Konkurs ekologiczny dla szkół
Mistrz Recyklingu, Maks porządkuje odpady
Porządkujemy naszą wiedzę o odpadach.
Scenariusz zajęć lekcyjnych w zakresie edukacji ekologicznej, realizowanych w oparciu
o komiks i grę internetową dla kl. 4-6 szkoły podstawowej.
Czas trwania zajęć: 45 minut w wersji podstawowej. Grę moŜna powtarzać dowolnie, do
komiksu wracać w celu szczegółowego tłumaczenia zagadnień związanych z
odzyskiem i recyklingiem odpadów.
Cele edukacyjne:
1. Poznanie pojęć:
degradacja
sortownia,
przedmiotów
kompostownia,
pod
odzysk,
wpływem
recykling,
czynników
składowisko,
atmosferycznych,
mikroorganizmów i upływem czasu.
2. Zrozumienie pojęcia „system gospodarki odpadami”.
3. Poznanie produktów recyklingu czterech podstawowych grup surowcowych: papieru,
plastiku, metalu i szkła.
4. Poznanie pojęcia technika i technologia oraz ilustracja pojęć naukowych: cięŜar
właściwy,
siła
odśrodkowa,
właściwości
magnetyczne,
magnes,
elektromagnetyczne, skaner optyczny w grze internetowej.
5. Organizacja ciągu technologicznego: hala maszyn, urządzenie, podajnik taśmowy.
1
pole
6. Poznanie sześciu najwaŜniejszych grup materiałów poddawanych recyklingowi w
Polsce.
I. Jak wygląda droga odpadów do recyklingu? Praca z komiksem o Maksie.
KaŜda rzecz nowa, zakupiona w sklepie, wcześniej czy później stanie się odpadem. To bardzo
waŜne, aby dzieci zwracały uwagę, jak róŜnorodnymi materiałami są otoczone: stół,
krzesło, dywan, okno, tablica, sweter, but, kubeczek na wodę, pojemnik na kanapkę,
kartonik z piciem ze słomką. Wszystkie te przedmioty zostaną kiedyś wyrzucone do
„kosza”.
I z tego kosza wstępnie posegregowane odpady powinny zostać zawiezione prosto do
sortowni. Dopiero tam fachowcy zdecydują o tym, co dalej stanie się z wyrzuconymi
przedmiotami. Zdecydują w zaleŜności od technologii, w jaką wyposaŜone są zakłady
przetwarzające odpady, dostępne w promieniu 100 km od instalacji sortowni. Nie ma
sensu wozić ich dalej, chyba Ŝe naprawdę trzeba.
NajwaŜniejsze definicje do zapamiętania zebrane są w tabelce poniŜej.
Sortownia – obiekt, najczęściej hala, na której w specjalistycznych urządzeniach odpady poddawane są
segregacji. W sortowni rozdzielamy odpady na frakcje przydatne do odzysku, recyklingu,
kompostowania oraz składowania.
Odzysk
Odzysk
Składowanie
Recykling
odpadów
energetyczny
Def.: sposób
Kompostowanie
Def.: Składowisko
Def.: Recykling to
ponownego uŜycia
Def.: zuŜycie
to obiekt
Def.: Proces
ponowne
jednej lub kilku
przedmiotu jako
hermetyczny,
rozkładu materii
wykorzystanie
substancji
paliwa do produkcji
miejsce
organicznej
przedmiotu w jego
zawartych w
energii
deponowania
prowadzony w
pierwotnej formie
odpadów, gdzie
kontrolowanych
lub z innym
poddawane są
warunkach
przeznaczeniem.
przedmiocie.
Przedmioty, które
2
To skomplikowane
dobrze się palą,
degradacji w ziemi.
temperatury i
Plastelina moŜe być
pojęcie. Odnosi się
dając duŜo energii
Kwaterę
wilgotności, przy
uŜyta wiele razy do
do procesów
przygotowuje się w
składowiska
uŜyciu specjalnych
lepienia róŜnych
chemicznych, np.
postaci specjalnych
wykłada się
szczepów bakterii.
figurek.
moŜna odzyskać lit
mieszanek tzw.
specjalnymi foliami
z baterii telefonów
paliwa
i układa na niej
Produktem procesu
Podobnie moŜemy
komórkowych w
alternatywnego i
odpady
kompostowania jest
postępować ze stalą,
fabrykach.
wsypuje do
przekładając je
oczywiście
miedzią, szkłem.
ogromnych pieców
warstwami ziemi.
kompost
w spalarniach
Po zakończeniu
odpadów.
wypełniania
Niektóre materiały,
takie jak papier,
nadają się do
kwatery zasypuje
W cementowniach
się ją całkowicie i
dosypuje się
prowadzi
takiego paliwa
monitoring przez 20
podczas wypalania
lat po zamknięciu.
klinkieru w piecu
Woda spływająca
obrotowym.
po składowisku
recyklingu tylko
kilka razy, inne
wiele razy.
trafia do
oczyszczalni
ścieków, a gazy
ulatujące podczas
fermentacji są
odzyskiwane.
Ciekawe pojęcia do wytłumaczenia:
Surowce
Emisje
Metan – gaz
naturalne i wtórne
zanieczyszczeń
ulatniający się
Paliwo
Surowce
alternatywne
podczas procesów
Emisja = przekaz
naturalne: wełna,
Recykler
Człowiek
prowadzący firmę
Rozkładu substancji
recyklingową.
Przedmioty, które
Zanieczyszczenia
dobrze się palą,
wytwarza człowiek,
surowce
dając duŜo energii,
a wydostają się one
Substancja
zakupione w
energetyczne
przygotowuje się w
do środowiska w
organiczna –
sortowni poddaje on
postaci specjalnych
postaci ciekłej,
obumarłe szczątki
róŜnym
papier,
3
organicznych.
Surowce wtórne
węgiel
mieszanek, tzw.
gazowej i stałej,
roślinne i zwierzęce
czynnościom, takim
paliwa
zatruwając je.
oraz organiczne
jak mycie,
produkty ich
rozdrabnianie,
Surowce wtórne –
alternatywnego i
pochodzą z
wsypujemy do
Bioakumulacja –
rozkładu
suszenie, po to, by
ogromnych pieców
niektóre
nagromadzone w
surowiec moŜna
obrotowych w
zanieczyszczenia
róŜnej postaci,
było wykorzystać
cementowniach lub
mogą odkładać się
zarówno w glebie,
raz jeszcze.
spalamy w piecach
w tkankach i
jak i na jej
obrotowych w
komórkach
powierzchni.
spalarniach
organizmów
odpadów.
Ŝywych
odpadów
Praca w zespołach:
Aby zobaczyć jak wygląda system, proponujemy przejaŜdŜkę z Maksem i jego wujkiem
Peterem cięŜarówką przez miasto, wioząc do sortowni 10 ton odpadów zabranych z
przydomowych śmietników. Sięgnijcie po komiks. Przeczytajmy go razem.
Dowiedzcie się takŜe, gdzie są wywoŜone wasze odpady: na śmietnisko ogólne czy do
sortowni odpadów.
Po przeczytaniu komiksu spróbujcie wspólnie wyobrazić sobie, jaką drogę pokonają
następujące przedmioty wiezione w śmieciarce Maksa i Petera:
Przedmiot
I etap przetwarzania
II etap
przetwarzania
Co moŜna z tego ponownie wyprodukować
Butelka szklana
Huta szkła
4
Nowe butelki
Recykling
Butelka PET
surowcowy lub
materiałowy
Puszka aluminiowa
Huta aluminium
Stalowa konserwa
szamponie
przedmiotów
sortownia
Odzysk
Recykling
surowcowy
Recykling
gazeta
Dodatek do surówki i produkcja nowych
przedmiotów
energetyczny
Torebka foliowa
opakowań i tkanin
Dodatek do surówki i produkcja nowych
Huta stali
Opakowanie po
Włókna lub płatki do produkcji nowych
materiałowy
Energia elektryczna
Nowa torebka foliowa
Tektura falista
Podsumowanie:
Jakie są więc najwaŜniejsze pojęcia systemu gospodarki odpadami? To oczywiście odzysk,
recykling i składowanie odpadów. Aby moŜliwy był prawidłowy odzysk i recykling,
trzeba najpierw odpady dobrze posegregować, czyli podzielić je na odpowiednie grupy
materiałów. Ta część pracy odbywa się w sortowni. Dzieląc przedmioty decydujemy,
które z nich nadają się do odzysku, a które do recyklingu.
To, co zostanie, moŜemy wysłać do kompostowni albo na składowisko. Takie podejście
nazywamy podejściem systemowym.
2. Jak działa nowoczesna sortownia i jakie mamy techniki sortowania materiałów?
5
W nowoczesnej sortowni. Gra internetowa.
Nasza gra internetowa pozwoli rozdzielić na sześć frakcji materiałowych 31 przedmiotów
codziennego uŜytku. W pięciu etapach gry wszystkie one zostaną posortowane i
przygotowane do recyklingu. Gra składa się z następujących części:
1. sortownia ręczna – obsługiwana przez pracowników firmy
kolejne etapy są w pełni zautomatyzowane. Oto one:
2. sortowanie frakcji biodegradowalnej: „mokrej”
3. sortowanie metali Ŝelaznych
4. sortowanie papieru i tektury
5. sortowanie tworzyw sztucznych z gospodarstwa domowego
6. sortowanie tworzywa PET i metali nieŜelaznych
Dlaczego akurat w ten sposób sortujemy surowce w naszej sortowni? Na to pytanie mogą
odpowiedzieć tylko inŜynierowie mający wieloletnie doświadczenie w obsługiwaniu linii
sortowniczych i wielu roŜnych maszyn. Tak naprawdę zaproponowany schemat sortowania
jest wynikiem bardzo wielu doświadczeń na wielu obiektach w całej Europie. Jest to schemat
bardzo praktyczny i skuteczny, stosowany z powodzeniem na najnowocześniejszych
obiektach gospodarki odpadami.
Praca w zespołach: Z gry moŜna korzystać dowolnie. Całkowity czas jednego przejścia w
zaleŜności od przepustowości łączy to ok. 15-20 minut. Gra polega na sortowaniu
przedmiotów z taśmy.
MoŜna korzystać z rankingu czasowego, ale nie jest to
konieczne. Po kaŜdym etapie trzeba odpowiedzieć na pytanie, aby przejść do kolejnego
etapu. Najlepiej zaprosić dwie, trzy osoby aby przeszły całą grę przy dopingu pozostałej
części zespołu.
Degradacja materiałów w warunkach składowania
6
Zanim rozetniemy worek i wrzucimy odpady na podajnik, zobaczmy, jak długi jest okres
biodegradacji zawartych w nich materiałów.
Co to jest biodegradacja? Powolny rozkład pod wpływem czynników atmosferycznych,
temperatury i oczywiście mikroorganizmów.
1. słoik, 4000 lat
2. lustro potłuczone, 4000 lat
3. butelka szklana brązowa, 4000 lat
4. butelka szklana przezroczysta, 4000 lat
5. butelka szklana zielona, 4000 lat
6. bateria alkaliczna, 200 lat
7. telefon komórkowy, 200 lat
8. przeterminowane leki, 100 lat
9. obierki, 6 miesięcy
10. pomarańcza, 6 miesięcy
11. banan, 6 miesięcy
12. ogryzek od jabłka, 6 miesięcy
13. nakrętki plastikowe, 100 lat
14. resztki pizzy, 6 miesięcy
15. torba foliowa , 100 lat
16. kartonik po soku Tetra-Pack ze słomką, 150 lat
17. opakowanie po szamponie, 100 lat
18. opakowanie po jogurcie pitnym, 100 lat
19. butelka PET niebieska, 100 lat
20. butelka PET zielona, 100 lat
21. butelka PET przezroczysta, 100 lat
22. zeszyt, 12 miesięcy
23. gazeta, 12 miesięcy
24. puszka Alu., 150 lat
25. pudło kartonowe duŜe, 12 miesięcy
26. łyŜka metalowa, 50 lat
27. drut miedziany, 8000 lat
28. zgniecione papiery, 12 miesięcy
29. stalowa konserwa, 50 lat
30. gwóźdź, 50 lat
31. nakrętka lub klucz, 50 lat
Kilka przykładowych pytań analizujących zawartość worka:
7
1. Porównaj czas rozkładu stali, aluminium i miedzi.
2. Porównaj czas rozkładu papieru i torebki foliowej.
3. Jak długi jest czas degradacji szkła w ziemi?
Rozpoczynamy sortowanie odpadów.
I etap. Kabina sortownicza. Jest to miejsce, w którym oddzielamy ręcznie następujące
materiały:
a. Odpady niebezpieczne: zuŜyte lekarstwa i przeterminowane leki powinny trafić do
specjalistycznych punktów zbiórki i dalej do firm, które unieszkodliwiają takie
produkty.
b. Sprzęt elektroniczny: telefony komórkowe, itp. J.w. Przedmioty naleŜące do AGDRTV powinny być zbierane selektywnie i oddawane do specjalistycznych zakładów
demontaŜu.
c. Odpady gabarytowe: takie jak szmaty, wielkie kartony – zdejmujemy je, aby nie
blokowały podajników taśmowych
II etap: Sito bębnowe.
Podczas obracania tym urządzeniem wypadają: nakrętki, resztki pizzy, obierki, pomarańcza,
banan, ogryzek od jabłka. Wypadają więc przedmioty bardzo małe, mniejsze niŜ
rozmiar oczek sita oraz bardzo cięŜkie, takie, które siła odśrodkowa wypycha na
zewnątrz.
To urządzenie słuŜy nam do oddzielania frakcji organicznej: a więc cięŜkich i mokrych reszek
kuchennych od innych lekkich materiałów, takich jak papier, aluminium czy tworzywa
sztuczne.
Zadanie dodatkowe: Weź do jednej ręki jabłko lub pomarańczę, a do drugiej kartkę papieru i
upuść je jednocześnie, najpierw z wysokości ramion, a następnie podnieś obydwa
8
przedmioty wysoko w górę. Zobacz, co się stanie. Przedmiot cięŜszy będzie spadał
szybciej.
III etap: Separator magnetyczny
Separator magnetyczny to urządzenie wykorzystujące właściwości magnetyczne metali
Przykłady: stalowa konserwa, gwóźdź, nakrętka lub klucz, łyŜka metalowa,
Nazwa ferromagnetyk pochodzi od łacińskiej nazwy Ŝelaza „ferrum”.. Do ferromagnetyków
naleŜą m.in.: Ŝelazo, kobalt, nikiel oraz niektóre stopy. Pole magnetyczne jest to przestrzeń
otaczająca magnes trwały lub przewodnik, w którym płynie
Jeśli taki przedmiot umieścimy w polu oddziaływania magnesu, to zostanie on przyciągnięty.
Bieguny magnesów oddziałują wzajemnie na siebie: bieguny jednoimienne dwóch
magnesów odpychają się, a róŜnoimienne – przyciągają. Namagnesowana taśma
podająca odpady przyciąga metale Ŝelazne. W ten sposób oddzielamy te odpady od
innych przedmiotów na taśmie.
IV i V etap gry: skaner optyczno-pneumatyczny.
Główne komponenty urządzenia nazywanego skanerem optyczno-pneumatycznym składają
się z:
systemu detekcji (skanera) z lampami, panelu kontrolnego z modemem, zaworu i regulatora
powietrza towarzyszącej dokumentacji do programowania skanera. Czujniki rozpoznają
analizę spektralną wielu materiałów. Urządzenie „inteligentnie” sortuje szereg
rozmaitych materiałów, począwszy od papieru, przez karton (rozpoznając ten
zadrukowany od laminowanego) do wielu rodzajów plastiku. Podczas pierwszego
przejścia przez urządzenie skanera optycznego „wydmuchujemy” z taśmy papier. W
następnym etapie gry oddzielamy tu tworzywo PET od metali nieŜelaznych.
9
VI etap: separator metali nieŜelaznych.
Metale nieŜelazne to wszystkie metale nie zawierające Ŝelaza. Mamy urządzenie
wytwarzające tzw. prądy wirowe na końcu podajnika taśmowego. Pozwala ono na oddzielenie
metali nieŜelaznych od tworzyw sztucznych z wykorzystaniem własności magnetycznych.
Na końcu naszej wirtualnej linii sortowniczej otrzymujemy zbelowane, to znaczy sprasowane
przez wielką prasę o nacisku 140 ton bele o wymiarach 1mx1mx2m następujących surowców
wtórnych nadających się do recyklingu:
•
Makulatura
•
Karton
•
PET (biały, niebieski, zielony, kolorowy)
•
Metale
•
Folie białe
•
Folie kolorowe
Podsumowanie: Nie zastanawiamy się na co dzień nad tym, w jaki sposób pozbywamy się
„śmieci”. Jednak recykling jest coraz bardziej obecny. Wiele przedmiotów w naszym
otoczeniu „Ŝyje” juŜ drugim lub kolejnym „Ŝyciem”. Jest to moŜliwe tylko wtedy, gdy
właściwie dzielimy odpady na frakcje surowców nadających się do recyklingu w sortowni.
Pamiętajmy o tym.
1