Технології. 5 клас. Біленко

Цей підручник можна завантажити у PDF форматі на сайті тут.

§ 5. Вторинне використання матеріалів або вживаних речей

Що таке екологічні проблеми?
Які з них є у твоєму регіоні?
Як технології впливають на довкілля?

Щороку у світі виробляють мільйони тонн речей. І переважна більшість предметів, які ми викидаємо, засмічуючи планету, може мати друге життя. Якщо витрачати менше, а переробляти більше, можна позитивно вплинути на світ та його екологію.

Технології утилізації відходів

Відповідно до загальноприйнятих правил відповідального споживання та поводження з відходами, на перше місце ставлять принцип зниження їх утворення, потім — вторинне використання та перероблення, а далі — спалювання. Спосіб полігонного поховання вважають найгіршим варіантом. В Україні, на жаль, досі переважно використовують методи полігонного поховання та спалювання відходів.

Артгалерея

Усесвітньо відомий англійський вуличний художник Бенксі 2018 року створив графіті (мурал) на стінах одного з гаражів у Великій Британії. З одного боку зображений хлопчик, який, здається, ловить язиком сніг. Але з другого боку намальовано смітник, де розведено багаття, а отже, сніг насправді виявляється попелом.

Бенксі. «Сніг і попіл». 2018

Утилізація відходів — використання їх для виробництва товарів (продукції), виконання робіт, надання послуг.

Поняття утилізації включає, зокрема, повторне застосування відходів за прямим призначенням (ресайклінг), їх повернення у виробничий цикл після відповідної підготовки (регенерація), а також вилучення корисних компонентів для їх повторного застосування (рекуперація).

Створено в Україні

З 2016 року в нашій країні існує громадська організація «Україна без сміття», діяльність якої спрямовано на впровадження системи сортування побутових відходів в Україні, формування екологічного мислення та поширення ідей соціального підприємництва в цій галузі. Її засновниця та голова — Євгенія Аратовська. За час свого існування це громадське об’єднання стало ініціатором багатьох акцій та проєктів, спрямованих на впровадження культури поводження з побутовими відходами та їх утилізацію.

Під час проєктування сучасної продукції розглядають і враховують її утилізованість — комплекс показників, що забезпечують ефективну утилізацію відходів, які утворюються в процесі її виробництва й експлуатації та після виведення з обігу.

Таким чином, поняття утилізація та перероблення перетинаються. Отже, перероблення сировини є важливою та необхідною частиною утилізації відходів. За його допомогою стало можливим економити природні ресурси та зменшувати негативні впливи на довкілля.

Це цікаво

Засмутившись величезною кількістю відходів на пляжі своєї улюбленої Бостонської гавані, 12-річна американка Анна Ду сконструювала прилад, який уміє шукати сміття на дні океану.

Артгалерея

Французький художник Жиль Сеназандотті збирає сміття на березі моря і робить з нього скульптури тварин, які страждають від сучасної екології.

Канадійка Тесс Фелікс теж збирає пластик, який прибиває до берега хвилями, і, зокрема, створила з нього серію портретів екоактивістів — борців за очищення Світового океану.

Артгалерея

Тесс Фелікс. «Бет Террі, авторка книги «Моє життя без пластику». 2013

Тесс Фелікс. «Мануель Македа, співзасновник Коаліції забруднення пластиком». 2013

Технології вторинного перероблення конструкційних матеріалів

Ти вже знаєш, що на допомогу в боротьбі за збереження ресурсів у сучасному світі приходять такі методи, як ресайклінг (повне перероблення) та апсайклінг (креативне перетворення).

Що підлягає переробленню, навіщо його здійснювати та які результати це дає?

Пластик

Майже всі вироби, що підлягають переробленню, мають маркування. У випадку з пластиком це цифрові позначення від 1 до 7 або буквені скорочення. Під час здавання вторинної сировини слід звертати увагу на це маркування, тому що не всі види пластику підлягають переробленню, наприклад марковані цифрами 3, 7 та деякі композитні матеріали з позначкою «С/».

Дізнайся більше онлайн

Перейди за посиланням або скануй QR-код і переглянь відео про масштаби забруднення пластиком:

Від початку 1950-х років у світі було вироблено близько 8,3 млрд тонн пластику. Близько 60 % з них стало сміттям і вирушило на сміттєзвалища або просто опинилося в довкіллі. Усе це завдає невиправної шкоди нашій планеті та всім її мешканцям.

У списку найпоширеніших пластикових відходів — пластикові пляшки та кришки від них, харчова пакувальна плівка, поліетиленові пакети, а також соломинки та мішалки. Від усіх цих предметів можна відмовитись уже сьогодні, замінивши їх на багаторазові альтернативи.

Артгалерея

Серед творів ізраїльського митця Урі Еліаца можна побачити чимало химерних скульптур, створених винятково з предметів, знайдених в океані. Але він не просто перетворює сміття на мистецтво, а й відмовляється від звичайних полотен, натомість малюючи на пакетах, старих дверях і кришках від каністр.

Скульптури Урі Еліаца

Художниця Крістін Роуз Каррі з Колорадо (США) створює картини та інсталяції зі сміття. У роботу йде все — упаковка від косметики та ліків, корки та одноразовий посуд. Найчастіше її твори — з непереробного пластику, і таким чином вона попереджає людей про його небезпечність для екології.

Картини Крістін Роуз Каррі

З переробленого пластику виготовляють:

одяг (компанії The North Face, GANT та Nike активно використовують цей матеріал у своїх колекціях);
«лежачі» поліцейські;
будівельні матеріали: черепицю та бруківку;
офісні діркопробивачі;
синтепон;
мотузки;
ковролін;
комплектуючі для автомобільної промисловості;
спортивний інвентар;
баки для сміття;
пакети та пакувальні матеріали;
пластикові меблі;
текстиль (тканини та вироби з них).

Дізнайся більше онлайн

Перейди за посиланням або скануй QR-код і переглянь відео про перероблення пластикової пляшки в Україні:

Папір

Технологія перероблення паперу складається з кількох етапів. Спочатку відбувається процес його ретельного дроблення на волокна. Паралельно з цим папір обробляють спеціальними добавками, які стерилізують отриману масу та роблять матеріал менш вогненебезпечним. Папір може витримати близько 4-5 циклів перероблення.

Використання переробленого паперу дає змогу зменшити вирубку лісів. Наприклад, 100 кг макулатури рятують одне дерево. Крім того, для перероблення потрібно на 20 000 л води та 1000 кВт електроенергії менше, ніж для виробництва нового паперу.

Дізнайся більше онлайн

Перейди за посиланням або скануй QR-код і переглянь відео про перероблення паперу в Україні:

З переробленого паперу виготовляють:

новий папір, що зовні не відрізняється від паперу з первинної сировини;
ековату;
лотки для яєць;
туалетний папір відмінної якості;
серветки;
ватні диски;
одноразові горщики для розсади;
одноразовий посуд;
пакувальний картон.

До речі, картон визнано найпопулярнішим пакувальним матеріалом, який може проходити багаторазове перероблення.

Артгалерея

Художниця з Туреччини Деніз Сагдич вирішила творити з відходів, залишених пасажирами в аеропорту Стамбула. Мисткиня змогла знайти застосування найнепотрібнішому сміттю, створивши чудові портрети. Для цього вона використала пластикові пакети та склянки, кришечки від пляшок, обрізки проводів тощо.

Текстиль

Приблизно 20 % усіх забруднень Світового океану припадає саме на текстиль.

Опинившись на сміттєзвалищі, тканина та вироби з неї розкладатимуться сотні років. До того ж в атмосферу виділятимуться метан і вуглекислий газ. Перероблення одягу дає змогу скоротити шкоду, якого завдають довкіллю.

З переробленого текстилю виготовляють:

будівельні матеріали: вату та ватин для утеплення та ізоляції, шпалерний клей, добавки до будівельних сумішей;
настилковий матеріал для виробництва м’яких меблів;
домашнє взуття.

Скло

У випадку зі склом, крім здавання на перероблення, можливе й просто здавання склотари. Відмінність у тому, що банки та пляшки просто помиють, продезінфікують та використають повторно. Під час перероблення скло подрібнюють, а потім створюють скляну масу, з якої виготовляють нові вироби. Перший варіант екологічніший і вимагає менше енерговитрат.

Унаслідок перероблення скла економлять дуже багато природних ресурсів, а також зберігають величезні площі земель, які могли б перетворитися на звалища.

З переробленого скла виготовляють:

нові пляшки та банки;
водні фільтри;
бісер;

будівельні матеріали:

високопористе піноскло;
силікатний клей;
різновиди бетону;
сантехніку з кераміки;
плитку;
мастику та лакофарбові матеріали.

Це цікаво

Скло є універсальним об’єктом перероблення, на відміну від пластику, вторинні продукти якого, наприклад, рідко можна використовувати для продуктів харчування. Скло переробляється на 100% без втрати якості, міцності чи функціональності. Окрім того, збирання, перероблення та повторне використання скла вимагає менше енергії, ніж видобуток сировини та запуск процесу з нуля. Для виробництва 1 тонни нового скла необхідно 1,2 тонни сировини, а для його виготовлення зі склобою потрібна лише 1 тонна переробленого скла.

Саме ця кількість зекономленої електроенергії з 1 пляшки може живити комп’ютер протягом 25 хвилин.

Дізнайся більше онлайн

Перейди за посиланням або скануй QR-код і переглянь відео про перероблення скла в Україні:

Метал

Найпоширенішими металами серед побутових відходів уважають алюміній та залізо. Алюміній підлягає багаторазовому переробленню, за якого не втрачає свої властивості.

Застосування перероблених матеріалів допомагає значно знизити споживання електроенергії, а також зникає потреба у використанні природних ресурсів. Крім того, під час перероблення викид парникових газів на 95 % менший, ніж під час виробництва нового алюмінію.

Це цікаво

Медалі для літньої Олімпіади в Токіо 2020 року виготовили із вторсировини. Метал для цього в Японії збирали всією країною два роки. Загалом для виготовлення 5 тисяч бронзових, срібних та золотих медалей зібрали 32 кг золота, 3493 кг срібла та 2200 кг бронзи. Усе вдалося вилучити з уживаних мобільних телефонів і ноутбуків. Участь у проєкті взяли близько 90 % японських міст, містечок і сіл, де встановили пункти прийому.

З переробленого металу виготовляють:

нові банки;
матеріали для автомобілебудування, літакобудування та аерокосмічної галузі;
кріплення для меблів;
будматеріали;
алюмінієві панелі для облицювання будівель.

Дізнайся більше онлайн

Перейди за посиланням або скануй QR-код і переглянь відео про перероблення металу в Україні:

Шипи

Шини належать до небезпечних відходів, і тому їх потрібно правильно утилізувати. Унаслідок перероблення шини перетворюють на гумову крихту, з якої потім виготовляють безліч цінних речей.

Перероблення шин необхідне, адже для збільшення зносостійкості та еластичності виробники часто додають до їхнього складу особливі компоненти. Через це розкладання покришок збільшується на сотню років, і протягом усього цього часу в атмосферу виділяються шкідливі речовини. А в разі займання шин концентрація таких речовин зростає в рази.

Створено в Україні

Одинадцятикласник Данило Коваленко знайшов спосіб безпечної утилізації шин. Для цього він охолоджує гуму рідким азотом до крихкого стану, а після цього розбиває ультразвуком потрібної частоти, що діє як безліч молоточків. З отриманої крихти можна виготовити нові м’ячі та спортивні мати. Хлопець уже зареєстрував свій винахід і має пропозиції щодо його застосування.

З перероблених шин виготовляють:

«м’які покриття» для спортивних і дитячих майданчиків;
добавки для будівельних розчинів, нових шин, килимків, підошв;
наповнювач для асфальту.

Новітні досягнення науки, техніки і технології

Італійські фахівці розробили технологію виробництва асфальту, який зміцнено матеріалом з перероблених масок і рукавичок, використовуваних під час пандемії COVID-19. Технічні випробування показали, що такий асфальт якісніший, ніж звичайний.

Апсайклінг. Перетворення неорганічних відходів і залишків матеріалів на корисні речі

Сторінками історії

Вторинне використання речей знайоме людям з давніх-давен. Здавна наші предки перешивали одяг, в’язали килимки з клаптиків. Вторинне застосування було зумовлене не модою чи турботою про екологію. Тканина була дорогою, її виготовлення — складним, а отже, люди не могли собі дозволити викинути шматок добротної матерії.

Сучасне розуміння апсайклінгу, як і термін, виникли в Німеччині на початку 90-х років XX ст. Не бажаючи викидати дорогі речі, навіть якщо ті зламалися чи застаріли, там було вирішено давати їм друге життя, часом вигадуючи навіть несподіване застосування.

У сьогоденні модні бренди різних куточків світу випускають колекції одягу з вторинної сировини, дизайнери та дизайнерки влаштовують виставки незвичайних предметів інтер’єру з уживаних речей. Будь-де можна зустріти меблі, клумби та садовий декор зі старих автомобільних покришок. Коли аудіокасети та CD-диски витіснили грампластинки, зі старих звукових носіїв почали майструвати горщики для квітів, підставки під фрукти, тримачі ножів та інші господарські дрібнички.

Це цікаво

Щодо батьківщини апсайклінгу, то зараз в одному лише Берліні є 24 тематичні магазини, де продають різні товари — від прикрас до меблів, виготовлені зі старих журналів, футбольних м’ячів, столових приборів тощо.

Вторинне застосування речей запобігає потраплянню на звалища мільйонів тонн сміття.

Але, крім екологічної сторони, апсайклінг має і творчий аспект. Дачні ділянки з авторським декором мають оригінальний і самобутній вигляд. А предмети інтер’єру, декор з несподіваних матеріалів надають особливого колориту приміщенню.

Рис. 2.4. Апсайклінг на присадибних і дачних ділянках

Рис. 2.5. Апсайклінг в інтер’єрі

Важливе й питання економії. Замість нових речей достатньо докупити елементи, яких не вистачає, а іноді вдається обійтися без грошових витрат. Витративши лише особистий час і виявивши кмітливість, можна отримати ексклюзивний предмет, який не поступається новому.

Отже, створення унікальних предметів побуту методом апсайклінгу — чудовий і вигідний спосіб освіжити обстановку.

Ідеї для натхнення та втілення

Банк ідей виготовлення виробів з уживаних речей і вторинного використання конструктивних матеріалів