Исследовательская работа "бумаге - вторую жизнь". Бумаге вторую жизнь. Научно-практическая конференция Бумажная фабрика вчера сегодня завтра исследовательская работа

Якупов Булат Ринатович

Тезисы к исследовательской работе

«Вторая жизнь для бумаги»

Выполнил ученик 5 в класса МБОУ гимназии №8 Якупов Булат

Руководитель: учитель русского языка и литературы Пономарева Ольга Леонидовна.

Мы все в той или иной степени каждый день сталкиваемся с бумагой и изделиями из неё. Бумага сопутствует человеку на протяжении всей его жизни. Она напоминает о себе всякий раз, когда обращаешься к документам, когда берёшь в руки книгу, извлекаешь из почтового ящика газету или журнал.

Гипотеза: Я предположил, что можно привлечь внимание окружающих к проблеме уничтожения леса ради бумаги, если:

1. Сделать бумагу в домашних условиях, подарив ей вторую жизнь.

2. Изготовить экологическую поделку из бумажных отходов.

3. Изготовить экологический плакат на тему «Сдай макулатуру – сохрани дерево».

4. Изготовить буклет на тему: «Интересные факты о бумаге».

Актуальность: С каждым годом потребность в бумаге увеличивается, а запасы древесины уменьшаются. Нужно спасать лес сейчас. Использование вторичного сырья для получения бумаги – одно из важнейших решений данной проблемы.

Объект исследования : Изготовление бумаги.

Предмет исследования : Бумага, как результат уничтожения леса.

Перед тем как начать работать, я провел опрос среди учеников своего класса. В анкетировании приняли участие 23 человека. Результаты анкетирования получились следующие (Приложение 1):

91 % (21 человек) из числа всех опрошенных знакомы с понятием «макулатура».

26% (6 человек) участников опроса указали, что старую бумагу перерабатывают.

22% (5 человек) опрошенных не знают, что делают из старой бумаги.

43,5% (10 человек) ребят, опрошенных мною, не знают как используют старую бумагу.

По результатам анкетирования поставил цель: узнать о возможностях вторичного использования бумаги для сохранения лесных ресурсов.

Для достижения поставленной цели определил следующие задачи :

Познакомиться с историей бумаги и узнать, чем опасно исчезновения леса;

Выяснить, что такое макулатура, что делают с использованной бумагой, посетить пункт приёма вторресурсов, сделать фотографии;

Изготовить бумагу из макулатуры в домашних условиях;

Изготовить экологическую поделку из макулатуры;

Оформить экологическую стенгазету и информационный буклет;

Сделать выводы.

В первой главе «Использование бумаги» мы рассмотрели следующие вопросы: 1. Бумага и ее история; 2. Опасность исчезновения лесов; 3. Способы переработки бумаги; 4. Изделия из макулатуры.

Изучив различные источники информации , мы опробовали один из методов изготовления бумаги в домашних условиях. Используя старые газеты и исписанные тетрадные листы, нам удалось получить бумагу.

Из бумажных отходов можно сделать полезные для дома вещи: плетёные корзинки, украшения, игрушки и многое другое. В свою очередь я тоже попробовал сделать поделку из старых газет своими руками.

Выполнив исследовательскую работу, я подтвердил гипотезу о привлечении внимания окружающих к проблеме уничтожения леса ради бумаги.

Подарил вторую жизнь бумаге, изготовив её в домашних условиях.

Изготовил экологический плакат «Сдай макулатуру – сохрани дерево» (Приложение 18) и информационный буклет «Интересные факты о бумаге» (Приложение 19).

Я за бережное использования бумаги и переработку макулатуры. Надеюсь, что в скором будущем будут производить бумагу без использования древесины.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Управление образования Администрации муниципального образования "Город Можга"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение гимназия № 8

Исследовательская работа

«Вторая жизнь для бумаги»

Выполнил: ученик 5 в класса

Якупов Булат Ринатович

Руководитель: учитель русского языка и литературы

Пономарёва Ольга Леонидовна

г. Можга, 2015 год

Введение..............................................................................................................3

ГЛАВА 1. Использование бумаги …………….………………………….…...4

1.1.История возникновения бумаги.........................................................4

1.2. Опасность исчезновения лесов…..........................................................6

1.3. Переработка бумаги.........................................................................8

1.4. Продукция из макулатуры.....................................................................9

ГЛАВА 2. Практическая часть….....................................................................9

2.1. Изготовление бумаги в домашних условиях ………………....................9

2.2. Поделки из макулатуры...........................................................................14

Заключение......................................................................................................16

Список литературы................................................................................................17

Приложения..........................................................................................................18

Введение

Гипотеза: Я предположил, что можно привлечь внимание окружающих к проблеме уничтожения леса ради бумаги, если:

1. Сделать бумагу в домашних условиях, подарив ей вторую жизнь.

2. Изготовить экологическую поделку из бумажных отходов.

3. Изготовить экологический плакат на тему «Сдай макулатуру – сохрани дерево».

4. Изготовить буклет на тему: «Интересные факты о бумаге».

Актуальность: С каждым годом потребность в бумаге увеличивается, а запасы древесины уменьшаются. Нужно спасать лес сейчас. Использование вторичного сырья для получения бумаги – одно из важнейших решений данной проблемы.

Объект исследования : Изготовление бумаги.

Предмет исследования : Бумага, как результат уничтожения леса.

91 % (21 человек) из числа всех опрошенных знакомы с понятием «макулатура».

26% (6 человек) участников опроса указали, что старую бумагу перерабатывают.

22% (5 человек) опрошенных не знают, что делают из старой бумаги.

43,5% (10 человек) ребят, опрошенных мною, не знают как используют старую бумагу.

По результатам анкетирования поставил цель:

Узнать о возможностях вторичного использования бумаги для сохранения лесных ресурсов.

Для достижения поставленной цели определил следующие задачи:

Познакомиться с историей бумаги и узнать, чем опасно исчезновения леса;

Изготовить бумагу из макулатуры в домашних условиях;

Изготовить экологическую поделку из макулатуры;

Оформить экологическую стенгазету и информационный буклет;

Сделать выводы.

Для решения поставленных перед собой задач я выбрал следующие методы исследования:

Изучить литературные источники;

Провести анкетирование одноклассников;

Воспользоваться услугами интернета.

ГЛАВА 1. Использование бумаги

Бумага и её история.

Дома, на улице, в магазине, в школе мы встречаемся с бумагой. Утром она входит к нам в квартиру свежей газетой, новым номером журнала или письмом. Большая часть предметов домашней обстановки связана с бумагой. Новый учебный день мы начинаем с учебниками и тетрадями.

Но что мы знаем о бумаге? Можно сказать, что бумага - это материал для печатания книг, журналов и газет. Бумага занимает исключительное место в жизни людей. Её открытие, как и изобретение колеса,- чудо, одно из величайших завоеваний человеческого разума. Появившись однажды, бумага прочно утвердилась на Земле и, не зная конкурентов, победно идёт через столетия.

По толковому словарю В.И.Даля:

Бумага – хлопчатая бумага, хлопчатка, хлопок, семянной пух хлопчатника; прядево, нитки из этого хлопка; грамотка, бумага писчая, или разбитое в пух тряпьё (льняное и пеньковое), распластанное листами .

Бумага – материал для письма, а также для других целей, изготовляемый из древесной или тряпичной массы .

Бумага – волокнистый материал с минеральными добавками в виде листов для письма, рисования, упаковки и прочего, получаемый из целлюлозы : растений , а также вторсырья (тряпья и макулатуры ) .

Бумага – это простой, доступный для письма материал, приготовленный из сырья растительного происхождения. Рождение бумаги произвело в человеческом обществе глубокие перемены. Получив бумагу, люди стали активно приобщаться к знаниям. Этому во многом способствовало бурное развитие книжного дела. Дружба, начавшаяся с бумагой в детстве, не прекращается всю жизнь .

История бумаги, а с нею и письменности, уходит в глубокую древность. Материалы для написания менялись с древних времен и до наших дней (Приложение 2).

Первобытные люди делали свои рисунки на стенах пещер, высекали их на скалах.

Самым первым предметом письменности были глиняные дощечки. На них писали, выцарапывая знаки острым предметом.

В южных странах на смену глиняным дощечкам пришёл папирус – материал для письма, который изготавливали из растения с таким же названием. В некоторых странах люди научились писать на пальмовых листьях.

В России стали писать на берёсте. Письма на берёсте – берестяные грамоты – до сих пор находят при раскопках.

Через много-много лет папирус был вытеснен прочным и долговечным материалом – пергаментом, который изготавливали из кожи овец, коз, телят. На изготовление одной книги нередко требовалось затратить до 250-300 шкур животных.

История бумаги начинается в Китае в 105 году новой эры. Изобретение бумаги связывают с именем придворного советника Цай Луня. Воспитатель императора, попытался найти альтернативу прежним материалам для сохранения письменных знаков – камню, глине, металлу, коже, пальмовым листьям, покрытым воском дощечкам из дерева или бамбука, ткани, папирусу. Делали бумагу сначала так: клочки шёлковой ваты, тряпьё, старые рыболовные сети измельчали и бросали в чан с водой, пока не получалась однородная, водянистая кашица, которую черпали бамбуковой сеткой, выкладывали на деревянную доску и помещали под пресс, затем высушивали (Приложение 3) .

В качестве материала для изготовления современной бумаги используют размолотое целлюлозное волокно, древесную массу, клей и каолин .

1857 год – это год рождения технологии изготовления бумаги из древесины. Но это технология приносит огромный вред планете .

1.2. Опасность исчезновения лесов.

Россия – великая лесная держава. Половина всей территории покрыта лесом (Приложение 4). Одна пятая часть всех лесов в мире – это наши русские леса, это 8 миллионов квадратных километров.

Но качество русских лесов ухудшается. Они теряют свои экологические свойства – способность производить чистую воду и воздух. Основная причина проблем – деятельность человека.

В России 90 процентов леса вырубается методом сплошной вырубки (Приложение 5). В результате этого разрушается почва, и леса не могут восстанавливаться .

Что может случится с планетой, если лес будет уничтожен? Прекратится жизнь на Земле, потому что дышать будет нечем. Лес производит кислород, поглощает загрязнение воздуха, хранит влагу, регулирует климат. Ежегодно растения планеты выделяют в атмосферу свыше 25 миллиардов тонн кислорода.

В настоящее время бумага на 98 % состоит из древесины, что ведёт к быстрому исчезновению лесов. К тому же бумажные комбинаты загрязняют окружающую среду, ведь для производства бумаги используют слишком много химикатов .

В воздухе больших городов в часы пик содержание кислорода уменьшается настолько, что это соответствует высоте 5000 м над уровнем моря, а это вредно отражается на здоровье людей .

Леса к тому же - это излюбленное место отдыха, хорошая защита от пыли и шума. Города стараются окружить зелеными поясами, что одновременно способствует и борьбе с обеднением воздуха кислородом.

1.3. Переработка бумаги.

Изобретение бумаги явилось одним из самых значимых шагов на пути человеческого прогресса. С появлением бумаги жизнь людей заметно изменилась. Прежде всего бумага позволила накапливать память и опыт в гораздо больших количествах. Во-вторых, бумага позволила человеку своевременно получать ту или иную информацию, а также передать ее на расстояние и сквозь время как можно более точно. Бумага позволила человеку освободить часть своей памяти, передав на бумажные листы важные данные .

Но сегодня бумага – это почти четвертая часть всего мирового мусора. А ведь для производства бумаги человечество уничтожает леса, которых на земле становится все меньше .

Однако уже давно существует переработка бумаги. Человечество уже давно научилось перерабатывать старую бумагу для нового использования .

Что же дает переработка бумаги?

1. В мире меньше стали вырубать леса.

2. Получение сырья обходится намного дешевле, чем при вырубках леса.

3. Происходит экономия в деньгах и энергии.

4. Уменьшается количество мусора

5. Переработанная бумага стоит намного дешевле, чем сделанная из дерева.

Правда, нельзя перерабатывать бумагу бесконечно. В конце концов целлюлоза становится непригодной для переработки (обычно бумага перерабатывается не более четырех-пяти раз), но за счет смешивания старой бумаги с новой, можно продлить жизнь старой бумаги на еще несколько переработок .

Переработка бумаги – это весьма выгодное и очень полезное для человечества дело. Именно поэтому ныне переработку бумаги ценят так высоко .

Переработка бумаги – очень наглядный пример охраны окружающей среды одновременно с экономией ценного природного сырья.

Тщательный сбор макулатуры и ее разумное использование не только предотвращают замусоривание среды нашего обитания остатками бумаги, но и сберегают ценную древесину .

По толковому словарю С.И.Ожегова:

Макулатура – негодная бумага, книги и т.п., идущее на переработка .

По материалам свободной энциклопедии Википедии:

Макулатура – отходы всех видов картона и бумаги, которые возможно использовать вторично как волокнистое сырье. Это сохранит наши леса от чрезмерной вырубки, а экологию от гибели .

Подавляющая часть макулатуры заготавливается из легко доступных компактных источников: промышленных, торговых и административных предприятий и учреждений .

Однако в СССР в 1980-е годы существовала иная система сбора макулатуры. К сбору макулатуры привлекались учащиеся школ. Для каждой школы была установлена годовая норма сбора макулатуры .

Согласно последним исследованиям (2010 год) уровень сбора макулатуры в России составил 12%, в США 50%. Самый высокий уровень сбора макулатуры был в Германии и составил 73,6% (Приложение 6) .

Исследования подтверждают, что количество макулатуры в отходах снижаться не будет, наоборот: в сфере обслуживания используется все больше упаковочных и полиграфических материалов, поэтому в отходах растет и доля макулатуры.

По статистике в России лишь 0,1% бумаги производится из макулатуры. В Европе эта цифра доходит до 50%, а в Японии и вовсе - 65% новой бумаги делается из старой макулатуры (Приложение 7) .

Увеличение сбора и переработки макулатуры прямо пропорционально сбережению лесов, восстановлению и сохранению экосистемы, решению энергетических и экологических проблем. Развитие этого направления решает задачу рационального и бережного использования лесных ресурсов. Использование вторичного сырья в промышленности защищает окружающую среду, экономит природные и энергетические ресурсы (Приложение 8) :

100 кг макулатуры спасает одно дерево;

30 тонн макулатуры спасает 1га леса;

1тонна макулатуры экономит 1000 кВт/ч электроэнергии;

1тонна макулатуры экономит 200 м 3 воды;

Используя макулатуру для производства бумаги на 75% уменьшается загрязнение воздуха и позволяет экономить до 40% воды.

Я уверен, что в скором будущем люди откажутся от производства бумаги из древесины. Каждый из нас может помочь лесу.

Из одной тонны макулатуры можно изготовить 25 тысяч школьных тетрадей, которыми можно обеспечить десятки тысяч школьников .

1.4. Изделия из макулатуры.

Согласно общепринятым стереотипам, из макулатуры изготавливают исключительно низкосортную продукцию. Наиболее яркие представители – упаковочная и туалетная бумага. В России макулатура используется в производстве около 70 видов бумаги и картона. Также н аша страна постепенно перенимает положительный опыт европейских стран в задействовании макулатуры в производстве различных товаров надлежащего качества. Как следствие, появляется все больше технологий производства (Приложение 9) :

Строительных материалов;

Изоляционных материалов;

Ткани (одежда);

Аксессуаров для автомобильной промышленности;

Одноразовой посуды;

Макулатура остается главным сырьем для (Приложение 10) :

Картона;

Яичной упаковки;

Офисной бумаги;

Полиграфической продукции.

Средств личной гигиены;

Усовершенствование технологии переработки макулатуры позволяет получать товары более высокого качества, например, такой теплоизоляционный материал, как (Приложение 11) . Эковата представляет собой лёгкий рыхлый теплоизоляционный материал, который производится из целлюлозы (81%) с применением борной кислоты. Производство эковаты основано на использовании переработанной бумаги, она не содержит формальдегидов, стекловолокна или асбеста. На сегодняшний день утепление эковатой – единственный вариант устройства теплоизоляции зданий, который был внесён профильными организациями в реестр экологически безопасных .

Рост популярности макулатуры как полуфабриката в производстве целлюлозы обусловлен, в первую очередь, сравнительно невысокой ее себестоимостью. При этом отправленная на свалку вместе с другими бытовыми отходами бумага становится непригодной для дальнейшего воспроизводства и превращается в мусор .

А чтобы добыть необходимую для производства бумажной продукции целлюлозу, приходится уничтожить не одно дерево. Поэтому постепенно макулатура становится достаточно ценным товаром, продолжается поиск эффективных методов ее переработки, увеличивается число компаний, задействованных в этой отрасли .

ГЛАВА 2. Практическая часть

2.1. Изготовление бумаги в домашних условиях.

Изучив различные источники , мы опробовали один из методов изготовления бумаги в домашних условиях. Используя старые газеты и исписанные тетрадные листы, нам удалось получить бумагу.

Для изготовление бумаги этим способом мне понадобились (Приложение 12):

Миска,

Старые газеты и бумага,

Сито,

Блендер,

Полиэтиленовый пакет.

Нарвал руками на маленькие кусочки старые газеты и бумагу, чем меньше, тем лучше. Сложил в миску, добавил немного воды. Оставил бумагу на какое-то время, чтобы она размокла. Примерно через три часа измельчил бумагу в блендере и получил бумажную массу, пригодную для работы (Приложение 13).

Для сравнения я взял три миски и разлил бумажную массу из блендера в них. В первой бумажная масса исходная. Во второй – отбеленная при помощи таблетки бытового отбеливателя. В третьей – масса с добавлением пищевого красителя (Приложение 14). На этой стадии изготовления бумаги в полученную массу можно добавлять нитки, блёстки, цветные конфети и многое другое.

Затем содержимое каждой миски по очерёдно слил в дуршлаг, чтобы стекла основная масса воды. Затем переложил на сито, равномерно расправив бумажную массу. Сверху промакнул лишную влагу старой газетой. Расстелил газету на столе лист бумаги и осторожно опрокинул на неё сито. Бумага свободно отошла от сетки. Накрыл бумагу газетой, сверху положил пакет и поместил сверху груз для утяжеления. Немного погодя переложил лист бумаги на сухую газету и дал высохнуть (Приложение 14).

В итоге у меня получились три листа бумаги различные по цвету (Приложение 15).

Изготовление бумаги в домашних условиях – это не только просто, но и быстро. Бумага ручной работы ценится очень высоко, несмотря на то, что делается из самых дешевых материалов. А возможности, которые она предоставляет для экспериментов, поистине огромны. Изменяя фактуру бумажной массы, толщину готового листа, его окраску, добавляя самые невообразимые наполнители, вы сможете получить различные сорта бумаги ручной работы. Используйте ее для дальнейшего творчества – например, для изготовления открыток или скрапбукинга, для записей и рисунков. Изготовление бумаги в домашних условиях прекрасно подходит для совместной работы в кругу семьи.

2.2. Поделки из макулатуры.

Из бумажных отходов можно сделать полезные для дома вещи: плетёные корзинки, украшения, игрушки и многое другое.

Моя двоюродная тётя увлекается плетением из старых газет. В нашем доме имеется две поделки, сделанные её руками из старых газет. Это ваза под цветы и конфетница (Приложение 16).

В свою очередь я тоже попробовал сделать поделку из старых газет своими руками. Для этого приготовил бумажную массу по принципу изготовления бумаги и добавил пищевой краситель. Слил содержимое миски в дуршлаг для стекания воды. Когда вся вода стекла, добавил в полученную массу клей ПВА и тщательно перемешал. Массу разложил в формочки и оставил высыхать на два дня. Высохшие бумажные фигурки получились очень милые (Приложение 17). Их можно подарить близким.

Заключение

Подарил вторую жизнь бумаге, изготовив её в домашних условиях.

Список литературы.

1. Джуди Галенс, Нэнси Пир. Книга ответов для почемучек, Харьков, 2006г., с.288.

2. В.И.Даль, Толковый словарь русского языка, Москва, 2006г.

3. С.И.Ожегов, Толковый словарь русского языка, Москва, 2014г.

4. Большая Российская энциклопедия, том 4, Москва.

5. Свободная энциклопедия Википедия.

6. Журнал «Экология и жизнь», № 5, 2003 год.

7. Журнал «Наука и жизнь» №7, 2004 год.

8. Страна Мастеров – сайт о прикладном творчестве для детей и взрослых.

9. Интернет ресурсы.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Очень часто на уроках технологии мы делаем оригинальные поделки из бумаги. В результате остается много бумажного мусора, который мы выбрасываем. Ежедневно в мусорные баки попадают килограммы бумажных отходов: газеты, старые журналы, исписанные тетради. И от этого становится грустно. Я проверял, сколько наша семья из пяти человек выбрасывает ненужной бумаги. Целую неделю я собирал все бумажные отходы и взвесил их. Получилось 4,5кг. Значит, за месяц будет 18 кг, а за год - 200 кг! На уроках окружающего мира нам рассказывали, что бумагу делают из древесины и из макулатуры, и что 100 кг бумажных отходов спасают 1 дерево. Выходит, только одна наша семья может за год спасти 2 дерева. Тогда все семьи нашей школы могут спасти целый лес!!! А ведь деревья - источник кислорода на планете. Именно поэтому в нашей школе проводится сбор макулатуры. А потом везут её в производственные цеха на переработку.

Как макулатура превращается в новую бумагу?

Почему ее можно использовать повторно?

Можно ли самому сделать бумагу?

Эти вопросы заинтересовали меня, и я принял решение собрать макулатуры побольше и дать ей второй шанс.

Так родился проект, который я назвал:«Вторая жизнь бумаги».

Актуальность : с каждым годом потребность в бумаге увеличивается, а запасы древесины уменьшаются. Нужно спасать лес сейчас. Использование вторичного сырья для получения бумаги - одно из важнейших решений данной проблемы.

Цель исследования: переработка бумаги в домашних условиях.

Задачи исследования:

Изучение литературы по вопросу использования бумажных отходов для производства бумаги;

Изучить процесс переработки макулатуры;

Найти и изучить информацию о способах изготовления бумаги в домашних условиях.

Сделать декоративную бумагу своими руками.

Методы исследования:

Теоретический анализ литературы и ресурсов сети интернет

Эксперимент

Предполагаемый продукт проекта: бумага собственного изготовления и изделия из нее.

В работе представлен анализ таких литературных источников (7 источников), как энциклопедии, словари, научно-популярная литература, журналы. Также, проведён анализ трёх источников сети-интернет.

Вопрос переработки бумаги изучен достаточно, однако существует проблема внедрения данных знаний в общественную практику.

Личный вклад : распространение знаний переработки бумаги среди моей семьи, знакомых, и обучающихся школы. Бережливое отношение природным ресурсам.

Глава 1. Теоретическая часть

1.1 Бумага и её производство

Дома, на улице, в магазине, в школе мы встречаемся с бумагой. Утром она входит к нам в квартиру свежей газетой, новым номером журнала или письмом. Новый учебный день мы начинаем с учебниками и тетрадями.

Но что мы знаем о бумаге? Прежде всего бумага позволила накапливать память и опыт в гораздо больших количествах. Во-вторых, бумага позволила человеку своевременно получать ту или иную информацию, а также передавать ее на расстояние и сквозь время как можно более точно. Бумага позволила человеку освободить часть своей памяти, передав на бумажные листы важные данные. Её открытие, как и изобретение колеса - чудо, одно из величайших завоеваний человеческого разума.

По толковому словарю С.И.Ожегова:

Бумага - материал для письма, а также для других целей, изготовляемый из древесной или тряпичной массы .

По материалам свободной энциклопедии Википедии:

Бумага - волокнистый материал с минеральными добавками в виде листов для письма, рисования, упаковки и прочего, получаемый из целлюлозы: растений, а также вторсырья (тряпья и макулатуры).

В состав бумаги входят:

Волокна растительного происхождения;

Минеральные наполнители (проклеивающие вещества);

Красители;

Специальные добавки (для разных видов бумаги).

Производство бумаги включает в себя несколько этапов:

1 этап - механический. Путь бумаги начинается в бескрайних лесах. С лесной делянки деревья отправляются на бумажный комбинат, где их переносят на распиловочные столы. Стволы деревьев превращаются в метровые отрезки-чурки и в барабанах очищаются от коры. 60-тонные жерновые камни превращают их в древесную массу.

2 этап - химический. В древесную массу добавляют целлюлозу и наполнители: серу, соду, известь, каолин - белую глину высокого качества. Они придают бумаге белизну, плотность, гладкость и хорошие печатные свойства.

3 этап - изготовление бумажного полотна. Подготовленная бумажная масса разбавляется водой и под давлением через семиметровую щель выливается на сточный конвейер со скоростью 750 метров в минуту, сушится, прокатывается и превращается в бумагу.

4 этап - отделка бумаги . Бумажному полотну придают форму готовой продукции - листы, рулоны.

5 этап - сортировка и упаковка.

Для изготовления 1 тонны бумаги нужно 5,6 м 3 древесины. Это примерно 17 деревьев. А из 1 тонны бумаги можно изготовить порядка 30 тысяч обычных ученических тетрадей. 250 кг макулатуры заменяют около 1 кубического метра древесины.

Применение бумаги. Бумагу человек в своей жизни использует широко:

Для письма и печати (книги, журналы, газеты, тетради)

Отделочный материал (обои)

Поделочный материал (оригами, папье - маше)

Упаковочный материал (фантики, мешки, коробки)

Чистящий материал (салфетки, туалетная бумага)

Фильтрование

Производство денег

Подложка для нанесения химических реактивов (фотобумага, индикаторная бумага, наждачная бумага)

Таким образом, бумага является неотъемлемой и важной частью жизнедеятельности человека. Она является и деньгами, и поделочным материалом, и источником знаний. Производство бумаги - трудоёмкое и затрачивает большое количество природных ресурсов (деревьев). Поскольку деревья являются важной и неотъемлемой частью в цепочки экологии и благополучия планеты, то встаёт вопрос об изготовлении бумаги из других материалов, например, уже использованной бумаги (макулатуры).

1.4 Макулатура и способы переработки

По толковому словарю С.И. Ожегова: макулатура - это негодная бумага, книги и т.п., идущие на переработку .

По материалам свободной энциклопедии Википедии:

Макулатура - отходы всех видов картона и бумаги, которые возможно использовать вторично как волокнистое сырье. Это сохранит наши леса от чрезмерной вырубки, а экологию от гибели .

Макулатура — один из важных видов возобновляемых ресурсов. Чтобы взамен срубленного дерева вырастить новое, требуется 25-30 лет. Бумага практически не наносит вреда окружающей среде. Время разложения 2-3 года, но иногда на свалках без поступления кислорода в слой мусора бумага способна лежать до 30 лет не разлагаясь. Однако краска, которая нанесена на бумагу, при разложении выделяет ядовитые вещества, а при сжигании некоторых видов краски могут образовываться диоксиды.

Я выяснил, что основой бумаги является целлюлоза, которую получают из древесной щепы. Волокна целлюлозы достигают длины 2см. Переплетаясь друг с другом, они создают плотную структуру бумаги. Следовательно, целлюлоза в макулатуре уже есть. Поэтому производство бумаги из нее экономичнее, чем из древесины. Подсчитано, что переработка тонны макулатуры позволяет сэкономить 20 000 л воды, 1 000 КВт электроэнергии, сокращается выброс в атмосферу до 1700 килограмм углекислого газа. А главное, можно избежать вырубки более одного миллиона гектаров леса за один год!

Макулатура может пережить 5-7 переработок, пока волокна целлюлозы не станут очень короткими.

Просмотрев видеофильм о переработке макулатуры, я понял, что этот процесс состоит из нескольких этапов:

Макулатура загружается в емкости с водой, где происходит ее замачивание и перемешивание.

Из смеси удаляются металлические предметы (скрепки и др.), грязь, песок, остатки клея, органики, типографская краска, жиры, красители и др. После откачки излишков воды остается аморфная масса — пульпа.

При помощи двух специальных сетчатых барабанов, пульпа поступает на линию бумагоизготовительной машины, здесь она остается на сетке, выравнивается и доводится до нужной толщины.

Лента окончательно высыхает на барабане, превращаясь в бумагу.

Что же дает переработка бумаги?

1. В мире меньше стали вырубать леса

2. Получение сырья обходится намного дешевле, чем при вырубках леса

3. Происходит экономия в деньгах и энергии

4. Уменьшается количество мусора

5. Переработанная бумага стоит намного дешевле, чем сделанная из дерева.

Согласно последним исследованиям, уровень сбора макулатуры в России составил 12%, в США 50%. Самый высокий уровень сбора макулатуры был в Германии и составил 73,6%.

По статистике, в России лишь 0,1% бумаги производится из макулатуры. В Европе эта цифра доходит до 50%, а в Японии и вовсе — 65% новой бумаги делается из старой макулатуры.

Согласно общепринятым стереотипам, из макулатуры изготавливают исключительно низкосортную продукцию. Наиболее яркие представители - упаковочная и туалетная бумага . В России макулатура используется в производстве около 70 видов бумаги и картона. Также наша страна постепенно перенимает положительный опыт европейских стран в задействовании макулатуры в производстве различных товаров надлежащего качества. Как следствие, появляется все больше технологий производства:

Строительных материалов;

Изоляционных материалов;

Ткани (одежда);

Аксессуаров для автомобильной промышленности;

Одноразовой посуды;

Макулатура остается главным сырьем для:

Картона;

Гофрокартона;

Яичной упаковки;

Крафт-пакетов;

Технической бумаги;

Офисной бумаги;

Полиграфической продукции.

Средств личной гигиены.

Для переработки не подходят:

Мокрая и грязная бумага;

бумага с восковым или пластиковым покрытием;

самоклеющаяся бумага;

фотобумага и бумага для факсов.

Таким образом, анализ литературы и фильмов показал, что переработка бумаги - это важное направление в производстве, позволяющее сохранить природные ресурсы и удовлетворить потребности общества в необходимом количестве бумаги. К сожалению, в нашей стране переработка бумаги не столь распространённое явление. Это можно объяснить тем, что Россия богата природными ресурсами, в том числе лесом, и недостаточное понимание взрослыми важность не только восстановления природных ресурсов, но и их сохранения по средствам переработки макулатуры.

ГЛАВА 2. Практическая часть

2.1. Изготовление бумаги в домашних условиях

Я нашел и изучил информацию о способах изготовления бумаги в домашних условиях. Посмотрев несколько мастер-классов пришел к выводу, что этапы ручного изготовления бумаги из макулатуры такие же, как и в промышленном производстве, только адаптированы к домашним условиям.

Для создания бумаги я подготовил специальный инвентарь, инструменты и материалы:

Макулатуру;

Ёмкость для замачивания сырья;

Тазик для литья бумаги;

Клей ПВА;

Рамки с сеткой для изготовления бумажных листов;

Впитывающие салфетки;

Материалы для декорирования сырой бумаги (краски, нитки, блестки, конфетти, природные материалы и т. д.

Этапы работы по «превращению» макулатуры в бумагу :

1. Сортировка макулатуры на 4 группы:

Яичные упаковки;

втулки от бумажных полотенец и туалетной бумаги;

офисная бумага б/у;

бумажные полотенца.

2. Измельчение бумаги руками (можно шредером);

3. Замачивание бумаги на 2-3 часа;

4. Измельчение блендером бумажной массы с добавлением клея ПВА и красителя до кашеобразного состояния;

5.Разведение бумажной массы водой: чем больше воды, тем тоньше будет бумага

6. Зачерпывание бумажной массы рамкой с сеткой

8. Удаление избытка воды с помощью впитывающих салфеток

9. Аккуратное снятие бумажного листа с рамки

10. Складывание сырых листов бумаги в стопку и просушивание их под прессом. Мои фотографии по изготовлению бумаги представлены в приложениях 1.

Чтобы бумага получилась, важно знать следующее:

Из разных видов макулатуры получается бумага разного качества: из яичных упаковок и картонных втулок бумага получается плотная, грубая; из офисной бумаги получается самая качественная бумага; из бумажных полотенец и растворимых втулок бумага тонкая. Поэтому макулатуру лучше сортировать.

Бумага, изготовленная способом раскладывания бумажной массы на сетку, получается шероховатой, плотной и неоднородной.

Если в бумажную массу не добавить клей, то бумага будет ломаться.

Для получения более плотной бумаги в массу можно добавить крахмал.

Если бумагу сушить не под прессом, то в процессе сушки она изгибается и теряет форму.

Бумагу нельзя сушить очень горячим утюгом или феном. Это приводит к ее пересыханию и пожелтению.

Заключение

Бумага - одно из уникальных изобретений человека. Производство бумаги - весьма трудоемкий и масштабный процесс. Бумага производится из древесины, поэтому нужно бережно с ней обращаться, не выбрасывать на свалку, собирать и сдавать макулатуру. Можно перерабатывать использованную бумагу в домашних условиях, творчески ее использовать.

Рукотворная бумага не похожа на бумагу машинной выделки, и с точки зрения технических стандартов она хуже: толще, менее гладкая, хрупкая. Но она абсолютно эксклюзивна, двух одинаковых листов не получится, быть может поэтому изготовление бумаги превращается из ремесла в искусство.

Анализ литературы и фильмов показал, что переработка бумаги - это важное направление в производстве, позволяющее сохранить природные ресурсы и удовлетворить потребности общества в необходимом количестве бумаги. К сожалению, в нашей стране переработка бумаги не столь распространённое явление. Это можно объяснить тем, что Россия богата природными ресурсами, в том числе лесом, и недостаточное понимание взрослыми важность не только восстановления природных ресурсов, но и их сохранения по средствам переработки макулатуры.

Важно доносить до людей мысль, что бумагу надо использовать экономно, потому что за каждым листом бумаги стоит история живого дерева. Чем больше людей будут знать о беде леса, и задумываться о том, как ему помочь, тем быстрей мы спасём лес для себя, своих детей.

Моя исследовательская работа помогла мне осознать значение и масштабы этой проблемы. Я передал свои знания друзьям, знакомым, одноклассникам, родителям. Теперь, собирая макулатуру и перерабатывая бумагу дома, я чувствую важность своей работы и вклад в сохранение природных ресурсов и экологии нашей планеты.

Список источников и литературы

Большая Российская энциклопедия. - Том 4. - М.

Веччионе Глен Сделай сам! 100 самых интересных самостоятельных научных проектов. - М.: «Издательство АСТ»: ООО «Издательство Астрель».- 2004.

Даль В.И. Толковый словарь русского языка. - М., 2006

Джуди Галенс, Нэнси Пир Книга ответов для почемучек. - Харьков, 2006

Ожегов С.И. Толковый словарь русского язык. - М., 2014

Популярная энциклопедия для детей «Всё обо всём»». - М., 1998

Экология и жизнь // № 5. - 2003

Интернет-ресурсы:

stranamasterov.ru

www.ideibiznesa.org

emin197models.ru

Приложения 1

Производство бумаги в домашних условиях

Измельчение макулатуры

Измельчаю макулатуру блендером и добавляю клей ПВА

Выкладываю бумажную массу на сетку

Удаляю излишки воды

Аккуратно снимаю с сетки получившийся бумажный лист

Бумажный лист после просушки. Мой результат

Стародуб Анастасия

экологический проект "Вторая жизнь бумаги" ученицы 4а класса МАОУ гимназии № 67

Скачать:

Предварительный просмотр:

Научно-практическая конференция «Шаг в будущее. Юниор»

Экологический проект

«Вторая жизнь бумаги»

Выполнила: ученица 3а класса

МБОУ гимназия № 67

Стародуб Анастасия

Руководитель: Тараторкина М.В.

учитель начальных классов

Введение

Мне очень жалко деревья, которые умирают ради газет и журналов, потому что люди, прочитав их, просто выбрасывают. Для того, чтобы получилась пачка газет толщиной всего около метра, нужно срубить взрослое дерево высотой 10-12 метров.

Слайд 2 Актуальность: С каждым годом потребность в бумаге увеличивается, а запасы древесины, из которой её получают - уменьшаются. Лес нужно спасать сейчас.

Гипотеза: я предположила, что можно привлечь внимание людей к проблеме уничтожения леса ради бумаги если:

сделать бумагу в домашних условиях из макулатуры, подарив этим бумаге вторую жизнь;
из полученной бумаги изготовить экологические поделки, например, сердце дерева в бумаге, закладки, книгу, а также использовать ее в оформлении стенгазеты.

Слайд3 Цель: привлечение внимание окружающих к проблеме сокращения лесов

Задачи

Изучить тему изготовления бумаги, узнать какую опасность несет истребление лесов.
Изготовить в домашних условиях бумагу из макулатуры и использовать ее для создания экологических поделок.

3. Рассмотреть вопрос о пользе сбора макулатуры.

4. Сделать экологическую стенгазету.

5. Выступить с презентацией перед одноклассниками.

Проект внутренний, индивидуальный.

Время: октябрь -декабрь 2013гг .

Планируемый продукт проекта: поделки из самодельной бумаги, экологическая стенгазета, сборник задач на тему проекта.

Слайд 4 План проекта

этап	Моя деятельность	время
	Теоретическая часть работы поиск информации в Интернете, изучение мнения СМИ по проблеме анализ литературы по проблеме, анализ собранной информации, формулировка выводов	Октябрь, 1 и 2 недели
	Практическая часть работы изготовление бумаги в домашних условиях, поделки из самодельной бумаги, стенгазета «Лес – источник жизни», составление математических задач на тему проекта,	Октябрь, 3 и 4 недели Ноябрь, 1и 2 недели Ноябрь, 3 и 4 недели
	Оформительская и презентативная часть работы: презентация стенгазеты «Дубки», презентация книги « О бумаге», оформление и распространение листовок с призывом собирать и сдавать макулатуру на переработку.	Декабрь,
	Рефлексия	Декабрь 4 неделя

Теоретическая часть работы

Моя работа о бумаге. Такой нужной, необходимой, знакомой и близкой, волшебной и прекрасной. Эта добрая спутница письменности, литературы, мысли хранит грустный секрет – каждое второе срубленное дерево на Земле погибает ради изготовления бумаги. 125 миллионов деревьев в год!

Стоит ли бумага таких жертв?

Слайд 16 Выводы

Моя гипотеза полностью подтвердилась. Изготовленные из бумаги ручной работы экологические поделки в защиту леса работают! Они громче всяких слов привлекают внимание людей к проблеме леса. Когда человек берет в свои руки Сердце Дерева в бумаге, он начинает задумываться, спрашивает себя: «А стоит ли бумага жизни дерева?».

Я думаю, не стоит.

Заключение

Бумага производится из древесины, поэтому нужно бережно с ней обращаться, не выбрасывать на свалку, собирать и сдавать макулатуру. Нужно перерабатывать использованную бумагу, творчески ее использовать.

Мне кажется, необходимо на школьном труде выделить несколько уроков для обучения детей, как изготовить бумагу из ненужной, использованной бумаги. А на уроках окружающего мира рассказать детям, почему так важно беречь бумагу, рассказать о гибели деревьев ради бумаги.

Было бы здорово, если бы писатели печатали свои книги только на бумаге из макулатуры или из других материалов, например, из соломы. Или был бы налажен выпуск учебников из макулатуры, например, учебников по окружающему миру.

Нужно донести до людей мысль, что бумагу надо использовать экономно, потому что за каждым листом бумаги стоит история живого дерева. Чем больше людей будут знать о беде леса, и задумываться о том, как ему помочь, как спасти лес для себя, своих детей, тем быстрее будет найден спасительный выход.

Я голосую за бережное использование бумаги и переработку макулатуры. Надеюсь, уже скоро человечество найдет способ производить бумагу в промышленных масштабах без использования древесины. Так обязательно будет! Я в это верю.

Надеюсь, что моя работа принесла пользу лесу.

Ведь это и было главной моей задачей.

Слайд 17 Использованные источники и литература

1. Глен Веччионе. Сделай сам! 100 самых интересных самостоятельных научных проектов. – М.: «Издательство АСТ»: ООО «Издательство Астрель», 2004.

2. Мао Цзо-бэнь Это изобретено в Китае / Перевод с китайского и примечания А. Клышко. - М.: Молодая гвардия, 1959.

3. Г. Б. Шишкина. Бумага как эстетический феномен японской культуры // Научные сообщения Государственного музея Востока. Вып. XXVI. - М., 2006.

6. http://www.paperandlife.com/ Журнал «Бумага и Жизнь»

7. http://tragemata.com/news/fakty-o-bumage.html Факты о бумаге

8. http://ru.wikipedia.org/wiki/%C1%F3%EC%E0%E3%E0
Материал из Википедии. Бумага.
9. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%BA%D1%83%D0%BB%D0%B0%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0
Материал из Википедии. Макулатура.

Михайлова Наталия

В работе проанализировано, какие современные материалы могут быть получены при переработке макулатуры.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Комитет образования города Курска

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов № 53» города Курска

Научно-исследовательская работа

«Вторая жизнь макулатуры»

Выполнила Михайлова Наталия

обучающаяся 9 «А» класса

МБОУ СОШ № 53 г. Курска

Руководитель Афанасьева М. Н .

учитель химии и биологии

МБОУ СОШ № 53 г. Курска

Курск, 2012

Введение………………………………………………………………….2
Основная часть…………………………………………………...……...6

2.1. Марки макулатуры ……………………………………………...……..8 2.2. Прием макулатуры……………………………………………..……..12 2.3.Технология переработки макулатуры………………………………..13

2.4. Вторая жизнь макулатуры……………………………………………17

2.5. Акция школы «Помоги своей планете»……………………………..24

3. Заключение ……………………………………………………………...26

4. Литература ………………………………………………………………28

«У Земли, у Вселенной есть своя

скорбь, своё горе… Плачет она без

толку вырубленными лесами,

обвалами берегов в переполненных

Слезами Земли водохранилищах,

затопленными угодьями, лугами,

переставшими лелеять на себе стада

И служить человеку сенокосами,

асфальтовыми дворами с вонючими

баками, между которыми играют

дети. Стыдливо заволакивают

Землю желтые «производственные»

дымы, кислые дожди, навеки

скрывается всё живое, занесенное

в красные похоронные книги».

Д.С. Лихачёв

Введение

Бумага занимает исключительное место в жизни людей. Её открытие, как и изобретение колеса, - чудо, одно из величайших завоеваний человеческого разума. Появившись однажды, бумага прочно утвердилась на Земле и, не зная конкурентов, победно идет через столетия.

Дружба, начавшаяся с бумагой в детстве, не прекращается всю жизнь, дома, в школе, на улице, в магазине, на работе у родителей мы рады этой встрече. Бумага входит к нам в квартиру свежей газетой, новым номером журнала, письмом. В школе на парте лежат учебники, тетради по которым мы учимся. Большая часть предметов домашней обстановки связана с бумагой, полки с книгами, обои на стенах, коробки из-под обуви и т.д.

Мы не всегда осмысливаем великое значение бумаги. Лист бумаги - гладкий, чистый, отменной белизны - мы рассматриваем как некую малость, обыденную, незаметную, даже вроде бы и не вещь и не предмет, а так просто - лист, да и только. И вряд ли кто задумывался над тем, где, как, из чего, трудом каких людей создан этот лист.

И вот этот чистый лист - стал грязным, исписанным, мятым и мы его выкидываем. Старые газеты, журналы, разорванные книги, учебники, сколько всего ненужного можно найти вокруг нас. Люди торгуют на улице и после себя оставляют коробки, которые мокнут под дождем и никто их не убирает. От этого улицы, площади становятся грязными.

Планета, отравленная отходами человеческой деятельности, - один из возможных сценариев апокалипсиса. Люди часто не просто изменяют природу, а разрушают среду своего обитания, доводят ее до того, что уже сами не могут жить в новых условиях. Такие этапы человеческой истории, когда человек «рубит сук, на котором сидит», называются «экологическими кризисами», и они повторялись неоднократно в течение всей истории. Стремление взять у природы больше, чем она может дать, сопровождала человека на протяжении тысячелетий, и поэтому вся его история – это путь от одного экологического кризиса к другому.

Но выбор пути, по которому последует человеческая цивилизация, пока ещё остается за нами. Важно лишь успеть сделать его вовремя. Мне кажется, что наша планета - Земля - вполне имеет перспективу в обозримом будущем, превратиться в одну большую свалку. Чтобы этого не случилось, надо действовать как в книге А. Сент - Экзюпери «Маленький принц»: «…встал поутру, умылся, привел себя в порядок - и сразу же приведи в порядок планету».

2. Основная часть

Макулатура используется в качестве вторичного сырья при производстве бумаги (писчей, типографской и туалетной бумаги), упаковочного картона, а также кровельных, изоляционных и других строительных материалов. Использование макулатуры позволяет существенно экономить древесину (1 тонна макулатуры заменяет около 4 кубических метров древесины) и уменьшить вырубку лесов. Кроме того, экономически целесообразно использовать макулатуру как сырье для получения новой бумаги в виду гораздо более низкой стоимости конечного продукта в этом случае. Ведь для получения целлюлозы из древесины требуется гораздо больше ресурсов, чем при переработке макулатуры!

Подавляющая часть макулатуры заготавливается из легко доступных компактных источников: промышленных, торговых и административных предприятий и учреждений. Организуется сбор её у населения. Для стимулирования сбора макулатуры в настоящее время используется следующая технология: специализированные предприятия приобретают за деньги небольшие партии макулатуры у сборщиков, а затем продают крупные партии макулатуры бумажным фабрикам. Современная система сбора и переработки макулатуры предусматривает оснащение мест концентрации макулатуры специальным оборудованием.
Однако в СССР в 1980-е годы существовала иная система сбора макулатуры. Во-первых, к сбору макулатуры привлекались учащиеся школ. Для каждой школы была установлена годовая норма сбора макулатуры. Во-вторых, для стимулирования сбора макулатуры гражданами производился обмен собранной ими макулатуры на так называемые дефицитные, то есть отсутствующие в свободной продаже товары, прежде всего книги.

Макулатура составляет по весу примерно 40% всех твёрдых отходов!

На 2009 год, уровень сбора макулатуры в России составил 12%, в мире 49%, в США 50%, в Европе 59,4%. Самый высокий уровень сбора макулатуры был в Германии и составил 73,6%.

По данным на начало 2010 года Европа по-прежнему остается мировым лидером по сбору макулатуры с уровнем в 64,5%

В России и странах СНГ макулатура бумажная и картонная заготавливается и закупается перерабатывающими предприятиями в соответствии с ГОСТ 10700-97.

115 млрд. страниц офисной бумаги, в среднем, ежегодно переводится в макулатуру пользователями персональных компьютеров во всём мире;
10 тыс. деревьев вырубается ежегодно для производства поздравительных открыток;
54 кг газетной бумаги, сданной в переработку, позволяет сохранить одно дерево;
15 млн. деревьев − эквивалент возросшей потребности к получению бумажных копий за последние 20 лет.

Марки макулатуры

Макулатура в России подразделяется на 12 марок. Страны СНГ являются единственными в мире, где число марок макулатуры лишь 12. В различных странах собирают макулатуру по 15-40 маркам, т.е. тщательно сортируют еще на приемном пункте. При ограниченном числе марок рассортировать макулатуру для использования при выработке квалифицированных видов бумаги практически невозможно.

Марка	Вид	Состав
МС-1	Белая бумага из беленой целлюлозы без печати и линовки	Отходы производства белой бумаги (кроме газетной), бумага для печати, писчая, чертежная, рисовальная, основа светочувствительной бумаги и другие виды бумаги.
МС-2	Белая бумага с линовкой и черно-белой или цветной полоской.	Отходы производства всех видов белой бумаги в виде обрезков с линовкой и черно-белой или цветной полоской – бумага для печати, писчая, диаграм-мная, чертежная, рисовальная, а также перфокарты.
МС-3	Книжно-журнальная, архивная	Использованные книги, журналы, бро-шюры, проспекты, каталоги, блокноты, тетради, записные книжки, плакаты и другие виды продукции полиграфичес-кой промышленности и бумажно-бело-вых товаров с однокрасочной и цветной печатью, без переплетов, обложек и ко-решков, изданные на белой бумаге, и белая бумага из архивов и учреждений.
МС-4	Бумага из сульфатной небеленой целлюлозы	Отходы производства бумаги: упако-вочной, шпагатной, электроизоляцион-ной, патронной, мешочной. Основы аб-разивной, основы для клеевой ленты, а также перфокарты.
МС-5	Мешки бумажные невлагопрочные	Использованные мешки (без битумной пропитки, прослойки и армированных слоев)
МС-6	Гофрированный картон и тара	Отходы производства и потребления бумаги и картона, применяемых в про-изводстве гофрированного картона, а также гофрированная с черно-белой и цветной печатью.
МС-7	Картон всех видов	Отходы производства и потребления картона всех видов (кроме электроизо-ляционного, кровельного и обувного) с черно-белой и цветной печатью.
МС-8	Бумажные гильзы, шпули, втулки (без покрытия и пропитки)	Бумажные гильзы, шпули (без стерж-ней и пробок), втулки, литые изделия из бумажной массы, бумажный шпагат, а также отходы электроизоляционного картона.
МС-9	Влагопрочные и труднораспускаемые бумага и картон с пропиткой и покрытием	Отходы производства и потребления бумаг и картона с пропиткой и покры-тием: влагопрочные, битумированные, ламинированные, а также бумажные метки, изготовленные из бумаги ука-занных видов.
МС-10	Газетная бумага и газеты	Отходы производства и потребления газетной бумаги и газет
МС-11	Смешанная	Отходы производства и потребления различных видов картона, белой и цвет-ной бумаги (кроме черного и коричне-вого цветов) обложечной, светочувст-вительной, в том числе запечатанной на аппаратах множительной техники, афишной, обойной, пачечной, шпульной и др.
МС-12	Бумага и картон черного и коричневого цветов	Отходы производства и потребления бумаги и картона черного и коричне-вого цветов, бумага с копировальным слоем, для вычислительной техники, бумага-подложка с нанесенным дис-персным красителем разных оттенков, а также кровельный картон.

Разделение макулатуры на 12 марок преследует цель ее более рационального использования. При обосновании состава марок макулатуры учитывается вид продукции (бумага или картон), цвет (белый или небелый), состав по волокну (целлюлоза, древесная масса), скорость роспуска в воде и др. факторы.

Каждый вид бумаги или картона может содержать в составе своей композиции следующие первичные материалы - целлюлозу, древесную массу, наполнитель (чаще всего каолин) и клей.

Важнейшие виды наполнителей

Вид наполнителя	Химический состав	Плотность, г/см 3	Белизна
Каолин	Al 2 O 3 × SiO 2 × 2H 2 O	2,2–2,8	75–85
Тальк	3MgO × 4SiO 2 × H 2 O	2,4–2,8	70–95
Асбест	Ca 2 Mg 5 Si 8 O 22 (OH) 2	2,3–2,6	50–95
Гипс	CaSO 4 × 2H 2 O	2,2–2,4	93–97
Мел	CaCO 3	2,6–2,8	80–90
Диоксид титана	TiO 2	2,6–2,8

При производстве бумаги и картона большое значение имеют как ограничение (степень белизны) и прочностные свойства волокнистой массы, так и скорость её обезвоживания при отливе бумаги и картона. Последний показатель характеризуется степенью помола массы, которая зависит от композиционного состава картонно-бумажной продукции. Наилучшими прочностными свойствами обладает целлюлоза.

По латыни макулатура значит «запятнанная». И это большая проблема - отмыть с бумаги пятнающую ее типографскую краску, чтобы старая бумага могла после переработки пойти не на упаковочный картон, а снова в типографию. Датская фирма "Ново Нордиск" получила фермент, позволяющий отделять чернила или краску от макулатуры. К перемолотой бумажной массе добавляют щелочь, а затем фермент, всего 200-300 миллилитров на тонну. Черная краска выпадает в осадок и легко отделяется от бумажной массы. Получается белая бумага, пригодная для любых печатных изданий.

Таким образом, композиционный состав бумаги и картона определяет направление их вторичного использования.

Далеко не каждая марка макулатуры может использоваться для выработки определенного вида бумаги, картона или другой продукции.

Так, например, для выработки бугорчатых прокладок для яиц крайне ограничено использование книжно-журнальной макулатуры и в основном используется газетная макулатура.

Прием макулатуры

Мы разобрались, какие бывают марки в соответствии с ГОСТом 10700-97 «Макулатура бумажная и картонная». Далее стали выяснять схему рабочих процессов приема макулатуры, оказалось, что не все так просто.

Сбор и прием всех видов макулатуры (от населения и предприятий);
Прием макулатуры от заготовительных структур:

Взвешивание макулатуры
Контроль качества макулатуры на засоренность, влажность
Определение сортности в соответствии с требованиями ТУ
Оформление приходных документов на производство
Расчет со сдатчиком макулатуры

3. Сортировка макулатуры:

Разделение макулатуры по сортам
Освобождение макулатуры от посторонних включений и мусора

Шредирование (измельчение или уничтожение конфиденциальных документов при необходимости)
Подача сортированной макулатуры на пресс для пакетирования в производственные цеха.
Передача закипованного сырья на склад готовой продукции:

Контроль качества, взвешивание, маркировка

7. Выход сырья со склада готовой продукции:

Взвешивание
Отгрузка продукции потребителю
Оформление документов на отпуск продукции

2.3.Технология переработки макулатуры

Переработка макулатуры для использования в производстве бумаги и картона осуществляется по мокрой технологии и включает следующие операции:

Роспуск макулатуры;
Очистку макулатурной массы от посторонних примесей;
Дороспуск макулатурной массы;
Тонкую очистку макулатурной массы.

Роспуск макулатуры на волокна осуществляется в водной среде в гидроразбивателях при концентрации 4-6%. Под воздействием гидромеханических усилий происходит процесс измельчения макулатуры на кусочки и разделение на волокна. Гидроразбиватели оснащены ситом с отверстиями (10-12 мм). Готовая суспензия макулатурной массы проходит через отверстия сита и поступает на следующую операцию. В гидроразбивателях происходит и отделение грубых включений из макулатуры - тяжелые удаляются из специального грязесборника, а легкие - в виде текстиля, и полимерных пленок удаляются либо в виде жгута постоянно, либо периодически. Макулатурная масса после гидроразбивателя содержит как волокна, так и нераспустившиеся кусочки макулатуры.

Вертикальный гидроразбиватель с низкой концентрацией роспуска типа LCV

Сварная нержавеющая ванна (1) , закреплённая на железобетонных стойках

функциональные органы: ротор (2) , лопаточный венец (3) , статорная сортировочная сетка (4) , корпус подшипника (5) уплотненный лабиринтным уплотнением, корпус выпуска (6) уплотненный филенчатым уплотнением (сальниковая втулка, уплотнительный шнур), до 200 кВт ременный привод (7) с кожухом, от 200 кВт редуктор с кожухом, фланцевый электродвигатель (8).

Горизонтальный гидроразбиватель типа HV

Сварная нержавеющая ванна (1), корпус выпуска (2) уплотненный филенчатым уплотнением (сальниковая втулка, уплотнительный материал),

функциональные органы: ротор (3), лопаточный венец (4), статорная сортировочная сетка (5), буксы подшипников (6) для посадки вала

функциональных органов, ременный привод с кожухом (7)

пяточный электродвигатель (8).

Далее макулатурная масса очищается от тяжелых и легких примесей. Очистка от тяжелых примесей - песка, стекла, скрепок и т. д. Осуществляется в очистителях макулатуры, представляющих из себя циклон. Тяжелые примеси осаждаются в грязесборники и периодически удаляются.

Легкие примеси в виде полимерных пленок и кусочков макулатуры удаляются на вибросортировках с соответствием щелевого типа. Прошедшая сито макулатурная масса направляется на дальнейшую перегруппировку. Для снижения потерь в макулатурные массы во всех типах очистительного оборудования, как правило, попадает вода.

Очищенная макулатурная масса, содержащая как растительные волокна, так и пучки волокон, и кусочки макулатуры проходит стадию дороспуска. Дороспуск макулатурной массы осуществляется на различного вида центробежных сортировках, сортировках давления с круглыми или щелевыми отверстиями. Для окончательной очистки макулатурной массы от узелков и мелких точечных вкраплений широко применяются вихревые конические очистители .

Таким образом, эффективное разволокнение макулатурного сырья в «мягких» условиях с одновременной грубой очисткой и сортированием обеспечивает сокращение затрат на последующую обработку полученной волокнистой суспензии и снижение потерь волокна, уходящего вместе с отходами.

Более 78% общего количества перерабатываемой макулатуры в основном идет на производство упаковочных видов бумаги и картона. Наибольший удельный вес в общем объеме потребления макулатуры занимает картон коробочный всех марок (42%), тарный для гладких слоев гофрокартона (19%), оберточная бумага всех видов (19%) и бумага пачечная двухслойная для упаковки папирос и сигарет. Если рассматривать использование макулатуры в композиции продукции, то наибольший удельный вес она занимает при производстве кровельного и чемоданного картона (11%), коробочного (74%), тарного (53%). При производстве бумаги наибольшая доля макулатуры в композиции волокна бумаги для контрольно-кассовых аппаратов (80%) и оберточных видов бумаги.

Крупнейшими переработчиками макулатуры в России являются ОАО «Санкт-Петербургский КПК», ЗАО «Набережно - Челнинский КБК», ООО «Ступинский КПК», перерабатывающий более 100 тыс. т макулатуры в год каждый, от 20-50 т в год могут перерабатывать Балабинский ЦКК, Пермский ЦБК, Светогорский ЦБК, ОАО «Белые берега», ОАО «Караваево». Остальные переработчики имеют мощности 20 тыс. т в год и менее.

Основная часть макулатуры (до 75%) используется для производства туалетной бумаги и картона (коробочного, тарного, гофрокартона). До 20% макулатуры используется в производстве кровельных материалов. На территории России имеются 27 предприятий, использующих макулатуру для производства бумаги и картона и 14 предприятий используют макулатуру в производстве кровельных материалов. Наиболее крупными потребителями макулатуры в России являются:

Санкт-Петербургский КБК (до 18%).
Набережно - Челнинский КБК (10,4%).
Алексинская КФ (12,1%).
Ступинская КФ (9,8%).
Балахнинский ЦКК (5,5%).
Суоярвская КФ (4,2%)

2.4.Вторая жизнь макулатуры

Разделение макулатуры преследует цель её более рационального использования. При обосновании состава марок макулатуры учитывается вид продукции (бумага или картон), цвет (белый или небелый), состав по волокну (целлюлоза, древесная масса), скорость роспуска в воде и другие факторы.

Каждый вид бумаги или картона может содержать в составе своей композиции следующие первичные материалы – целлюлозу, древесную массу, накопитель (чаще всего каолин) и клей.

При производстве бумаги и картона большое значение имеют как ограничение (степень белизны) и прочностные свойства волокнистой массы, так и скорость её обезвоживания при отливе бумаги и картона. Последний показатель характеризуется степенью помола массы, которая зависит от композиционного состава картонно-бумажной продукции. Наибольшими прочностными свойствами обладает целлюлоза. Видов целлюлозы достаточно много (хвойная, лиственная, беленая, небеленая и т.д.).

Таким образом, композиционный состав бумаги и картона определяет направление их вторичного использования. Далеко не каждая марка макулатуры может использоваться для выработки определенного вида бумаги, картона или другой продукции. Так, например, для выработки бугорчатых прокладок для яиц крайне ограничено использование книжно-журнальной макулатуры и в основном используется газетная макулатура.

Мокрая технология переработки макулатуры характеризуется высокой энергоемкостью производства и высоким удельным расходом воды (до нескольких десятков метров кубических на тонну продукции), а также большим объёмом сточных вод.

Сегодня многотоннажные производства потребляют до 90% высококачественных картонно-бумажных отходов и значительную часть отходов среднего качества. Практически во всех регионах России невостребованной остается низкосортная и смешанная макулатура, которая может быть переработана на малотоннажных установках.

В числе малотоннажных технологий, широко рекламируемых сегодня, следует отметить производство теплоизоляционного материала типа "Эковата", бугорчатых прокладок и формованных изделий; волокнистых плит, туалетной бумаги, полимерно-бумажных плит, теплоизоляционных плит.

Производство эковаты

Эковата изготавливается из газетной макулатуры путем её измельчения на волокна и смешивания с антипиренами и антисептиками: бурой и борной кислотой. Технологический процесс осуществляется следующим образом: газетная макулатура подается ленточным транспортером в устройство грубого измельчения, где она превращается в крупные кусочки. Из устройства грубого измельчения бумажная масса подается пневмотранспортом в циклон и далее на промежуточный склад. Откуда она дозируется на ленточный транспортер для следующего тонкого измельчения. При этом в массу добавляется точно дозированная смесь порошкообразных химикатов, последние пристают к волокнам бумажной массы так сильно, что их отделения на дальнейших стадиях обработки почти не происходит. После этого эковата готова и она поступает пневмотранспортом через разгрузочный циклон в упаковочный бункер.

Свойства эковаты:

Плотность: 45-70 кг/м 3 ;

Коэффициент теплопроводности: 0,04-0,048 Вт/м.град.С;

Влажность: 12 %;

Максимальная усадка, 15-20 %.

Эковата классифицируется как трудносгораемый материал.

Эковата применяется путем напыления специальными выдувными устройствами как в сухом виде, так и с использованием клея. Эковата не содержит летучих, вредных для здоровья химикатов, не вызывает аллергии, что дает ей исключительные преимущества по сравнению с минеральными плитами, пенополистирольными материалами.

Эковата относится к слабо сыпучим пылящим теплоизоляционным материалам, что резко снижает область ее применения. Использование эковаты требует применения специальных выдувных устройств, которые не выпускаются отечественной промышленностью, а стройиндустрия России ориентирована на использование теплоизоляционных материалов в сыпучем (непылящем) виде, и, в основном, в виде плит и матов. Кроме того, себестоимость производства эковаты примерно соответствует оптовой цене на несгораемые теплоизоляционные маты из шлаковаты. Следует отметить, что такие свойства эковаты, как слеживаемость, усадка, поведение в аварийных ситуациях и пр. изучены недостаточно. Все это крайне ограничивает использование эковаты.

Производство бугорчатых прокладок

Технология производства бугорчатых прокладок заключается в следующем: макулатуру (газетную) вручную загружают в бак гидроразбивателя, наполненного водой, где под действием гидромеханических усилий и воды происходит роспуск макулатуры на волокна.

Концентрация бумажной массы составляет 1,2-1,5%. Готовую массу перекачивают в бак для хранения бумажной массы, на котором располагается формующее устройство, состоящее из двух вакуумных форм – неподвижной и подвижной, перемещающихся в вертикальном направлении. Последняя периодически погружается в бак с бумажной массой и под действием вакуума на ней происходит формование изделия. Затем подвижную форму извлекают из бака и отжимают воду, завершая процесс формования прокладки.

Отделение сырой сформованной прокладки после размыкания формующего устройства отделяется от формы сжатием воздухом. Установка оборудована вакуумным насосом и ресивером. Вода от формования прокладки собирается в ресивере и периодически насосом подается в гидроразбиватель. Для обеспечения установки сжатым воздухом предусмотрен компрессор. Сформованные сырые прокладки влажностью около 90% помещаются в сушильную камеру. Сушка может быть как газовая, так и электрическая.

Основными потребителями бугорчатых прокладок являются птицефабрики, однако, данная технология может быть направлена на производство иной продукции: стаканчиков для рассады, прокладок для хрупких дорогостоящих изделий, прокладок для овощей и фруктов и др.

Изготовление туалетной бумаги

Технология переработки макулатуры в туалетную бумагу в большинстве случаев заключается в следующем: макулатура (газетная и частично книжно - журнальная) загружается в бункер, куда подается вода и происходит набухание макулатуры. Увлажненная макулатура из бункера подается в гидроразбиватель, где происходит роспуск макулатуры на волокна. Тяжелые примеси оседают в грязесборнике гидроразбивателя. Легкие отходы собираются на поверхности воды и периодически

удаляются. Из гидроразбивателя бумажная масса подается в промежуточный бак, откуда самотеком поступает на распределительное устройство и далее ровным потоком на сетку бумагоделательной машины, где под действием вакуума формируется бумажное полотно. Далее сформированное бумажное полотно поступает в сушильную часть бумагоделательной машины, где происходит сушка бумаги. Готовая продукция – туалетная бумага наматывается на роль. Затем рулон помещают в станок, на котором происходит намотка и резка рулончиков туалетной бумаги.

Вода от сеточной части бумагоделательной машины собирается в специальном резервуаре, откуда центробежным насосом подается в бак оборотной воды, которая используется для замачивания и роспуска макулатуры. Сетка бумагоделательной машины приводится в действие электродвигателем.

Сушильная часть бумагоделательной машины состоит из сушильного барабана, который нагревается до температуры 180°С спиралями, находящимися внутри барабана. С сушильного барабана бумага передается на досушивающий барабан, который приводится в действие постоянным током. На этом барабане нагретая бумага отдает оставшуюся влагу.

Сточные воды при производстве туалетной бумаги отсутствуют.

Производство волокнистых плит из макулатуры

Технология производства мокрым способом волокнистых плит из макулатуры включает в себя роспуск макулатуры в воде, вакуумное формирование ковра, отжим и сушку последнего в прессе при температуре 150-180°С, обрезке плит по периметру. Отходы обрезки и брак плит снова используют в производстве.

Назначение плиты – для облицовки стен, потолков, перегородок жилых, производственных и складских помещений (взамен ДВП) для изготовления тары, подкладки под линолеум, задней стенки мебели.

Производство теплоизоляционных плит из макулатуры

Производство теплоизоляционных плит с использованием макулатуры включает влажную механическую обработку макулатуры, введение вяжущего (цемент, гипс) и формование плит. Доля минерального вяжущего в композиции плиты составляет 20-35 %. Сточные воды отсутствуют.

Производство полимерно-бумажной плитки из макулатуры

Технология производства полимерно-бумажной плитки позволяет перерабатывать отходы ламинированной и других видов влагопрочной бумаги в материал строительного назначения.

Плиту изготавливают из смеси отходов влагопрочной бумаги и картона (ламинированной бумаги или отходов парафинированной бумаги) и отходов термопластичных полимеров (полиэтилен, полистирол, полипропилен, поливинилхлорид, одноразовые шприцы, отходы оплетки кабеля и др.).

Технология включает измельчение отходов, смешивание, прессование плит и их обрезку. Отходы обрезки и брак плит снова используют в производстве.

Достоинством технологии является нечувствительность к загрязнениям отходов, возможность переработки смеси отходов полимеров.

Назначение плиты: для обшивки стен, потолков, перегородок жилых, производственных и складских помещений, дач, гаражей и т.п., изготовления деталей мебели и тары.

Физико-механические свойства плиты: плотность – 750-1000 кг/м 3 ; предел прочности при статическом изгибе – 8-14 Мпа; водопоглощение за 24 часа – 10-14 %; размеры плит варьируются.

Производство безотходное, экологически чистое.

2.5.Акция школы «Помоги своей планете»

Каждую четверть в школе проходит акция «Помоги своей планете», в ходе которой производится сбор макулатуры.

Итоги сбора макулатуры в 1 четверти 2012 – 2013 учебного года (октябрь 2012 г.)

класс	класс	Количество собран-ной макулатуры






	10а
	11а
	Итого	3895

Если учесть, что 54 кг газетной бумаги, сданной в переработку, позволяет сохранить одно дерево, то даже в процессе 1 проведенной акции удалось сохранить 72 дерева, а если учесть, что 1 тонна макулатуры заменяет около 4 кубических метров древесины, то можно сказать, что почти 16 кубометров древесины остались нетронутыми в лесу.

Если учесть, что такие акции проводятся регулярно (каждую четверть) и в среднем собирается больше 3 тонн макулатуры, то за один год школьники могут сохранить около 250 деревьев и сэкономить минимум 50 кубометров древесины.

Если брать экономическую составляющую, то сэкономлено также 3895 квт/ч электроэнергии и 600 м 3 воды.

Заключение

Переработка макулатуры - очень наглядный пример охраны окружающей среды одновременно с экономией ценного природного сырья.

Тщательный сбор макулатуры и ее разумное использование не только предотвращают замусоривание среды нашего обитания остатками бумаги, но и сберегают ценную древесину. В Германии, например, значительная доля бумаги и картона производится из макулатуры, и благодаря этому ежегодно сохраняется 1500 га леса.

В принципе, возможно, вновь получать из макулатуры и печатную бумагу, но это требует значительных затрат. С точки зрения экономики целесообразно использовать макулатуру для производства упаковочных материалов, гофрированного и простого картона и т. п. Нельзя забывать при этом, что целлюлоза – ценное химическое сырье для производства искусственных волокон, взрывчатых веществ, искусственной кожи, кинопленки и искусственного шелка.

Каждый гектар лесного массива позволяет получить в год около 45 т древесной массы, а при правильном разведении и уходе эта цифра может быть удвоена. Нужно только всегда помнить, что лес на каждую тонну древесной массы дает нам дополнительно 1,3 т кислорода. Гектар леса ежегодно производит около 45 000 м 3 этого жизненно важного элемента, колоссальные количества которого мы затрачиваем на сжигание нефти, газа и угля. Через длительное время это должно привести к общему уменьшению содержания кислорода на Земле. В воздухе больших городов в часы пик и сейчас часто содержание кислорода уменьшается настолько, что это соответствует высоте 5000 м над уровнем моря, а это вредно отражается на здоровье людей. Леса к тому же - это излюбленное место отдыха, хорошая защита от пыли и шума. Города стараются окружить зелеными поясами, что одновременно способствует и борьбе с обеднением воздуха кислородом.

Макулатура - один из важных видов возобновляемых ресурсов. Чтобы взамен срубленного дерева вырастить новое, требуется 25-30 лет. Бумага практически не наносит вреда окружающей среде. Время разложения 2-3 года, но иногда на свалках без поступления кислорода в слой мусора бумага способна лежать до 30 лет не разлагаясь. Однако краска, которая нанесена на бумагу, при разложении выделяет ядовитые вещества, а при сжигании некоторых видов краски могут образовываться диоксиды. Исследования подтверждают, что количество макулатуры в отходах снижаться не будет, наоборот: в сфере обслуживания используется все больше упаковочных и полиграфических материалов, поэтому в отходах растет и доля макулатуры.

По статистике: В России лишь 0,1% бумаги производится из макулатуры. В Европе эта цифра доходит до 50%, а в Японии и вовсе - 65% новой бумаги делается из старой макулатуры.

60 кг макулатуры спасает одно дерево;
30 тонн макулатуры спасает 1га леса;
1тонна макулатуры экономит 1000 кВт/ч электроэнергии;
1тонна макулатуры экономит 200 м 3 воды;
используя макулатуру для производства бумаги на 75% уменьшается загрязнение воздуха и позволяет экономить до 40% воды.

Обучающиеся нашей школы принимают активное участие в решении задачи рационального и бережного использования лесных ресурсов.

4.Список литературы

1. Большая Советская Энциклопедия. (В 30 томах).

/ Гл. ред. A.M. Прохоров, Изд. 3 - е - М.: «Советская Энциклопедия». 1974.

2. Даль В. Толковый словарь живого русского языка: т. 1-4 - М.: Русский

Язык, 1978.- т.2. И-О. 1979. 749 стр.

3.Журнал «Экология и жизнь» №5 - 2003 год.

4.Журнал «Наука и жизнь» №7 - 2004 год.

5. Лихачёв Д.С. Заветное./Д.С. Лихачёв. – М.: «Издательский, образовательный и культурный центр «Детство. Отрочество. Юность», 2006. – 271с.: ил.

6.Интернет – ресурсы: Википедия

Государственное учреждение образования

«Базовая школа №10 г. Новополоцка»

Выполнила

Лещенко Анастасия Анатольевна

4 «Б» класса

Научный руководитель:

Лещенко Виктория Николаевна

воспитатель ГПД

Новополоцк, 2012

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

Основная часть

1 Теоретическое обоснование темы…………………………………………….5

История происхождения бумаги………………………………5

Что такое бумага………………………………………………..7

Предназначение и виды бумаги……………………………….7

Свойство бумаги……………………………………………......9

1.5 Изготовление бумаги…………………………………………...9

2 Практические исследования…………………………….………………….....11

2.1 Описание практической работы «Делаем бумагу сами».…......11

2.2 Буклет «15 любопытных фактов об обыкновенной бумаге»…12

Заключение………………………………………………………………………13

Список использованных источников…………………………………………..14

Приложение.

Коллекция образцов бумаги из различных материалов……………………....15

Введение

Актуальность проблемы

Каждый человек - это особый мир со своими чувствами, знаниями и представлениями. Жизненно важно для него уметь передать их другим людям, своим современникам и потомкам. Вся история человечества - это история общения людей. Универсальный инструмент общения - знак, обладающий особым смыслом. С помощью знаков передают и хранят информацию. Люди постоянно открывают новые способы передачи и хранения информации. За сотни и тысячи лет в этой области было сделано множество изобретений и открытий, однако ни одно из них не может сравниться с возникновением письменности и Бумаги!

Почему не сбылись прогнозы о том, что электроника заменит бумагу? Компания «International Paper» выдвинула такое предложение: «Люди желают, чтобы доступ к информации предоставлялся не только нескольким нажатием клавиш. Они ведь желают её ещё и потрогать. К тому же они привыкли держать в руках то, что читают. Им нравится прикасаться к страницам, загибать их, делать пометки».

В настоящее время в связи с развитием бумажного производства, увеличением применения бумаги в различных целях для изготовления бумаги уничтожаются огромные площади леса. Остаётся все меньше зеленого массива, наносится большой вред природе, поэтому нужно бережно и по-хозяйски относиться к лесу. Кроме того очень остро стоит экологическая проблема утилизации бумажных отходов. Около 25 % мусора в мире – это бумага.

Данный проект посвящен изучению бумаги, ее истории, свойствам, видам, а также практическому созданию бумаги из вторичного сырья.

Объект исследования

История бумаги, ее свойства, виды, технология изготовления, в том числе и в домашних условиях.

Предмет исследования

Бумага, ее вторичная переработка как решение экологической проблемы утилизации бумажных отходов.

Цель проекта

Изучение свойств бумаги, ее история, технология изготовления. Самостоятельное изготовление бумаги пригодной для вторичного использования.

Задачи исследования

1) проанализировать литературу и Интернет-источники по теме истории возникновения бумаги;

2) осуществить подбор методов исследования, позволяющих подтвердить или опровергнуть выдвинутую гипотезу;

3) осуществить практическую работу по изготовлению бумаги из вторичного сырья, обработать результаты, проанализировать и сделать выводы.

Методы исследования

1) работа с литературой и Интернет-источниками;

2) создание видеоролика «Это просто, делаем вместе!»;

3) создание буклета «15 любопытных фактов об обыкновенной бумаге;

4) выполнение практической работы «Делаем бумагу сами», создание коллекции.

Гипотеза

Использование вторичного сырья сохраняет и расширяет зеленый массив, бережет деревья. Кроме того вторичная бумага, сделанная своими руками не только экономит энергетические ресурсы, но и приносит творческое вдохновение.

Изготовление бумаги из макулатуры - решение экологической проблемы.

Основная часть 1 Теоретическое обоснование темы.

1.1 История происхождения бумаги.

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

До III века до н.э. в Китае писали на бамбуковых планках, связанных веревками наподобие жалюзи и свернутых в рулон. Есть сведения, что император Цинь Шихуан каждый день взвешивал на весах 1 дань (около 50 килограммов) документов и не ложился спать до тех пор, пока все не проработает. Потом в качестве писчего материала стали использовать шелк. Только он был слишком дорог, чтобы полностью заменить громоздкие бамбуковые планки.

Около 200 года до н.э. с изобретением Мэн Тянем волосяной кисточки появилось нечто подобное на бумаге. Эту «бумагу» изготавливали из конопляных очесов, она отличалась грубой фактурой и неровной поверхностью, поэтому была мало пригодна для письма и в основном употреблялась в качестве оберточного материала. В 105 году чиновнику, ответственному за поставку к императорскому двору предметов обихода, Цай Луню, удалось усовершенствовать технологию бумагоделания. При изготовлении бумаги он использовал в качестве сырья древесную кору, тряпье, конопляные очесы и вышедшие из употребления рыболовные сети. Сделанная по его технологии бумага имела гладкую поверхность и низкую себестоимость. К тому же новый способ оказался очень производительным. Китайцы настолько высоко оценили это изобретение, что со временем причислили Цай Луня к лику богов – он стал божественным покровителем бумажного производства – и возвели его честь храмы.

Однако существует легенда, согласно которой бумагу изобрел не Цай Лунь, а некий раб из Восточного Туркестана. Китайский император повелел сохранить в тайне имя изобретателя, а его самого казнить. Для изобретателя была уготована почетная казнь. Его заставили проглотить золотую пластину с выгравированной на ней благодарностью императора.

Древнейший известный образец бумажной книги – буддистская сутра «Пиюй цзин» - датируется серединой III века. К IV веку бумага в Китае стала главным материалом для письма. Техника бумагоделания была перенесена из Китая в соседнюю Корею, затем во Вьетнам, Японию и Индию. В VIII веке с ней познакомились арабы. В конце XII века крестоносцы принесли секрет ее изготовления в Германию, откуда она разошлась по всей Европе.

С X века в Китае стали изготавливать писчую бумагу из бамбука. Рисовую или пшеничную солому использовали в производстве бумаги для бытовых нужд. Появились и изысканные сорта бумаги – например, ароматная бумага из сандаловой коры.

Уже в VIII веке китайцы пользовались туалетной бумагой. Одновременно с этим китайцы изобрели бумажные деньги.

История производства бумаги делится на два периода: производство шероховатой, мягкой, рыхлой, мохнатой бумаги, так называемой бомбицины, и производство гладкой, твердой, плотной бумаги из льняного тряпья, собственно писчей бумаги.

В XVII и XVIII вв. производство бумаги в Европе достигло значительных размеров. В Венеции, Франции и других государствах издавались декреты, запрещающие вывозить тряпье и старую бумагу. В качестве заменителей тряпья, которое стало очень дорогим, стала использоваться солома, ржи, пшеницы, овса. В Италии на одной из фабрик применялась солома конопли, в Будапеште выделывалась в большом количестве бумага высших сортов исключительно из волокон крапивы. Предлагалось также в качестве сырья для производства бумаги использовать торф, листья, мох, водоросли, рогожи, иглы сосны, ели, кедра и многое другое. В конце концов, все вытеснила целлюлоза.

Появление писчей бумаги в России относят ко времени княжения Ивана Калиты. Первая бумажная фабрика была построена в XVI веке.

В наше время большую часть бумаги делают из древесной массы и целлюлозы. Практически всем нам, так или иначе, приходится сталкиваться со сбором макулатуры. Хорошее дело придумано с целью сохранить наше зеленое богатство – лес. Не успокаиваются и ученые. Так, чтобы наши потомки смогли испытать радость общения с книгой, создаются специальные сорта бумаги, способные донести Слово через века. Подыскиваются заменители древесной массы, используя опыт прошлого. Если когда-то писали на пальмовых листьях, то почему из них нельзя сделать бумагу? Иранские инженеры решили эту проблему и выпускают бумагу из листьев финиковой пальмы. Итальянские специалисты предлагают бумагу из пластмассы. Существуют отдельные экземпляры книг, страницы которых из… морского песка. Нет предела человеческой мысли!

1.2 Что такое бумага.

Бумага – волокнистый материал, состоящий в основном из слоя специально обработанных растительных волокон, тесно переплетённых между собой и соединённых силами сцепления, возникающими между волокнами при их обработке. Бумага вырабатывается или из одних растительных волокон, или с добавлением в бумажную массу минеральных веществ (каолина, мела и др.), проклеивающих материалов (делающих бумагу мало проницаемой для чернил), красителей и других веществ, в зависимости от названия бумаги. Бумаге могут быть приданы различная механическая прочность, гладкость, любой цвет, способность впитывать воду, печатные краски и разные жидкости, водонепроницаемость и жиронепроницаемость, та или иная степень прозрачности и различные специальные свойства. По форме бумага выпускается в виде отдельных листов и непрерывной ленты (широкими рулонами или узкими бобинами).

1.3 Предназначение и виды бумаги.

Первоначально бумага предназначалась исключительно для письма и, по мере своего распространения, постепенно вытеснила применявшиеся для этой цели разнообразные материалы: древесную кору, пальмовые листья, деревянные и глиняные дощечки и др., а также пергамент и папирус, представлявшие собой до изобретения бумаги наиболее удобный и распространённый материал для письма. С развитием бумажного производства бумага стала применяться и для других целей, в первую очередь для завёртывания товаров. Кроме того, толстая бумага нашла применение и как строительный материал. Макулатура является заменителем таких видов первичного сырья и полуфабрикатов, как целлюлоза, древесная масса, бумажная масса. Используется для производства: туалетной бумаги, картонной тары, писчей бумаги, теплоизоляционного материала типа «Эковата»; бугорчатых прокладок и формованных изделий; волокнистых плит, полимернобумажных плит, теплоизоляционных плит. Волокнистые плиты из макулатуры используются для облицовки стен, потолков, перегородок жилых, производственных и складских помещений для изготовления тары, подкладки под линолеум, задней стенки мебели. В настоящее время из бумаги изготовляются различные виды тары, предметы домашнего обихода (салфетки, скатерти, занавески и пр.), детали машин, ленты для самопишущих приборов и т. д. Но основным видом применения бумаги в массовом масштабе является книгопечатание, письмо, черчение и различного рода изоляция.

Разновидности бумаги. Бумага различается по своему внешнему виду и по своим физико-механическим свойствам. Общее число выпускаемых видов бумаг, в соответствии с многообразием предъявляемых к ним требований. Такое разнообразие достигается надлежащим выбором исходных материалов и изменением условий производства, позволяющими в широких пределах менять основные показатели бумаги. В широких пределах могут колебаться и такие показатели, как гладкость, цвет, впитывающая способность, прозрачность, зольность, воздухопроницаемость и т. д.

Отдельным видам бумаги придаются специальные свойства: жиронепроницаемость, высокая пробивная напряженность, фильтрующая способность, водопрочность и др. При этом, в зависимости от требуемой механической прочности и стойкости по отношению ко всяким внешним факторам, применяются различные марки целлюлозы. Древесная масса применяется только в тех случаях, когда от бумаги не требуется высоких механических свойств, и она не предназначается для длительного пользования или хранения. Для производства бумаги широко используется также макулатура, т. е. бумага, использованная по своему назначению и возвращаемая обратно бумажной промышленности для переработки. Сюда же относятся обрезки и отходы от переработки бумаги. На фабриках по производству бумаги выпускают разные виды и состав бумаг. Вот некоторые виды бумаги, с которой мы встречаемся более часто:

1.4 Свойства бумаги.

Бумага материал созданный человеком. Как и любой другой материал, она имеет определённые свойства. Их нужно знать, чтобы использовать при изготовлении различных изделий. Из опыта с листом бумаги мы можем понять, какие свойства имеет бумага.

1.5 Изготовление бумаги.

Технологический процесс получения бумаги и картона складывается из механической, тепловой и химической обработки растительных волокон. Исходным материалом для производства бумаги является тряпьё – в виде старой, ношеной одежды, обрезков со швейных производств, целлюлоза, древесная масса, соломенная масса и бумажная макулатура. Целлюлоза и древесная масса поступают на бумажную фабрику с целлюлозных и древесномассивных заводов в сухом виде – в листах, в сыром – в валиках и пачках, и в жидком – с содержанием фабрик, отбросов первичной обработки льна и пеньки, старых канатов, веревок, сетей.

Производство бумаги состоит из нескольких последовательных процессов.

Приготовление бумажной массы, включающее :

а) Размол волокнистых полуфабрикатов, древесную массу обычно не размалывают, а получают необходимую степень помола;

б) Проклейку, наполнение и окраску бумажной массы с приготовлением суспензий и растворов проклеивающих веществ, наполнителей и красителей;

в) Переработку оборотного брака и макулатуры.

Перечисленные работы выполняет обычно подготовительный цех или отдел фабрики, в состав которого входят два основных отделения – рольное и минерально-клейное.

Отлив бумаги, включающий:

а) образование бумажного полотна;

б) мокрое прессование;

г) первичная отделка.

Все эти процессы выполняются непрерывно и последовательно.

2 Практические исследования.

2.1 Описание практической работы: «Делаем бумагу сами».

Нам понадобится : белая писчая бумага б/у (можно использовать старые газеты), стиральный порошок, клей ПВА, миксер, кусочки разноцветной бумаги, фольги, шерстяных ниток, мелкие сухие растения, дуршлаг, миска, хлопчатобумажная ткань, доска, груз, губка, любые водорастворимые краски (гуашь, акварельные или акриловые).

Технология:

Нарвем бумагу на мелкие кусочки, сложим её в большую миску с водой. В воду добавим чуть-чуть стирального порошка и немного клея ПВА. Оставим всё это намокать, по меньшей мере, на 3 часа, а ещё лучше на сутки.

Теперь намокшую бумажную массу нужно измельчить. Сделать это можно с помощью миксера. Стакан миксера заполняем на треть водой и дополняем его отжатой бумажной массой. Перемешиваем короткими включениями на небольших оборотах в течение 2-3 минут.

Если нет миксера, перетираем массу пальцами так, чтобы получилась густая каша.

В готовую массу можно добавить маленькие кусочки цветной бумаги, фольги, шерстяных ниток, сухие растения и прочее. Перелаживаем массу над раковиной в дуршлаг и даем воде стечь. Вылаживаем массу в миску и добавляем немного клея ПВА.

На полу в ванной ложем большой кусок полиэтилена, на него – стопку старых газет, а на них хлопчатобумажную ткань. На ткань кладем комок бумажной массы.

Разровняем массу пальцами так, чтобы она лежала ровным тонким слоем. Чем ровнее и тоньше мы её разложим, тем лучше будет бумага. Затем хлопаем по поверхности ладонью или немного покатаем скалкой.

Завернем ткань так, чтобы она полностью прикрыла слой бумажной массы. Сверху положим ещё один кусок ткани и повторяем всю операцию. И так до тех пор, пока у нас не кончится масса.

Получившуюся стопку (газеты, слои бумажной массы, ткань) накрываем сверху доской и ложем на неё груз. Выступившую воду собираем губкой.

Всё это оставляем сушиться на ночь. Утром разворачиваем наш «бутерброд» и осторожно перекладываем готовые листочки самодельной бумаги на сухую поверхность. Подождем, пока бумага высохнет окончательно. Края бумаги ровно обрезаем.

2.2 Буклет «15 любопытных фактов об обыкновенной бумаге».

1. Самое большое количество бумаги производят страны: США, Канада, Финляндия, Япония, Швеция. Это логично, так как 20% населения, проживающего в наиболее индустриально развитых странах, потребляют более 85% мирового объема бумажной продукции (пресса, упаковка).

2. Исследования показывают, что бумажная промышленность находится на 4-м месте по выделению газов, вызывающих глобальное потепление.

3. Если бы в США уменьшили потребление бумаги на 10%, это сократило бы выброс парниковых газов на 1,6 миллиона тонн . Такой же эффект дало бы уменьшение автомобильного парка на 280 тысяч автомобилей.

4. Около четверти всего мусора на планете (около 25%) является бумажными отходами и бумажной продукцией.

5. Американцы получают по почте ежегодно 4 миллиона тонн различной бумаги – это более десяти килограмм макулатуры на каждого американца, включая стариков и детей. Если бы все перешли на электронные письма, это спасло бы 150 тысяч деревьев ежегодно.

6. При повторной переработке тонны бумаги сохраняется 17 деревьев .

7. Китай и Индия быстро увеличивают потребность в бумаге, но им еще далеко до промышленно развитых стран. К примеру, средний европеец потребляет ежегодно около четверти тонны бумаги , а австралиец – 130 килограмм.

8. Средняя британская семья ежегодно выбрасывает в мусор столько бумаги, что для ее изготовления пришлось вырубить 6 деревьев .

9. Производство бумаги – сложный процесс, состоящий из семи или восьми различных технологических операций.

10. Если вторично переработать тонну бумаги, можно сэкономить 17 взрослых деревьев, 26 тысяч литров воды, 3 кубометра плодоносной земли, 240 литров горючего, 4000 киловатт-часов электричества . Только этой электроэнергии достаточно, чтобы в течение года питать среднюю семью.

11. Для вторичной переработки бумаги требуется почти в два раза меньше энергии, чем для ее первичного производства из дерева, при этом вредные выбросы уменьшаются более чем на 70%.

12. Миллион тонн бумаги занимают 14.000 железнодорожных вагонов .

13. За последние 20 лет мировое потребление бумаги увеличилось с 92 до 208 миллионов тонн в год – рост составил 126% ! Появление компьютеров, различных систем электронного документооборота и прочих современных технологий эту тенденцию не изменило.

14. 60 кг макулатуры сберегает от вырубки 1 дерево .

15. Из тонны макулатуры можно изготовить 25 000 тетрадей .

Заключение .

Если мы будем использовать вторичное сырьё для изготовления бумаги, то сохранится и расширится в природе зелёный массив. Уменьшается площади, занятые свалками. Рециркуляция бумаги предотвратит загрязнение грунтовых вод токсичной типографской краской, остающейся после биологического разложения бумаги на свалках.

В результате проведенного исследования я узнала историю возникновения бумаги и её видов. Научилась сама получать разные виды бумаги. Собрала коллекцию.

Все сделанное своими руками заставляет не только потрудиться, но и приносит удовлетворение от результата.

Делайте бумагу сами, и мир станет чище!

Список использованных источников:

Характеристика источников
Серия журналов «Детская энциклопедия»	Детская энциклопедия, «Китай», № 12-2007, познавательный журнал для девочек и мальчиков, ЗАО «Аргументы и факты», С. 63-65.
«Все обо всем»	Ликум А. Все обо всем. Популярная энциклопедия. 1 том, Минск: Красико-Принт, 2002. – 510 с. – С.200-201
Учебно-методическая литература	Юдин А.В. С книгой по жизни. - М.: Знание, 1989. – 48 с., ил. – (Сер. «Твоя профессия»; №3). С. 6-7 «О камне, бумаге и… песке»
Интернет-источники