المشاريع العلمية المكونة من مواد نفايات

ينتج المجتمع الحديث قدرا كبيرا من القمامة. يمكن أن يساعد استخدام مواد النفايات العضوية وغير العضوية في المشروعات العلمية الطلاب على رؤية قيمة النفايات وتعزيز إعادة التدوير. تحث المشاريع العلمية المكونة من مواد النفايات على طرح أسئلة بحثية ومناقشات حول البيئة والتلوث وأنواع جديدة من مواد البناء وأنواع الوقود الأخضر البديلة.

الديناميكا الهوائية هي قدرة المادة على الطيران في الهواء بأقل قدر من الاحتكاك ، والطفو هو قدرتها على الطفو على الماء. يمكن للطلاب بناء طائرات صغيرة وطوافات أو قوارب بمواد معاد تدويرها لمراقبة خصائصها ومقارنتها عند الطفو أو الإسقاط في الهواء. تشمل النفايات المستخدمة العصي الخشبية من الوجبات الخفيفة وورق الطباعة المعاد تدويره والورق من المجلات وأنواع مختلفة من البلاستيك الخفيف الوزن. يمكن شرح المشروع على مخطط بياني يقارن المواد المستخدمة وطريقة بناء كل كائن ، بالإضافة إلى أفكار حول كيفية دمج منتجات النفايات في مواد بناء جديدة للطائرات والقوارب و الهياكل.

تعتبر نفايات الطعام واحدة من أكبر مشاكل المستهلكين في الولايات المتحدة حيث يتم إلقاؤها في كثير من الأحيان في مكبات النفايات حيث تتسبب في تلوث الهواء والتربة والمياه. يمكن للطلاب التحقق من مطابخهم المنزلية وكافيتريات المدارس من خلال مشروع علمي لتسجيل نفايات الطعام وتغليف المواد الغذائية. يتضمن المشروع المرور بصندوق قمامة مع قفازات واقية وقناع في نهاية كل يوم وتسجيل كل عنصر من نفايات الطعام والتعبئة بعناية. في نهاية الأسبوع ، اطلب من الطلاب مناقشة أسئلة البحث ذات الصلة مثل الأطعمة وأنواع العبوات الأكثر شيوعًا التي يتم التخلص منها ولماذا يتم رمي معظم المواد الغذائية. ناقش أيضًا طرقًا بديلة لتقليل نفايات الطعام والتعبئة وطرق تنفيذها في المنزل والمدرسة.

يمكن أيضًا استخدام الطعام المهدر في مشروع علمي لتوضيح الطاقة التي يحتوي عليها الطعام. في هذه التجربة ، يمكن للطلاب تجفيف فضلات الطعام باستخدام الميكروويف. عندما يجف ، يمكنهم (أو الكبار ، إذا كانوا صغارًا) إشعال "رقائق القمامة" المجففة بالنار. اشرح أن الحريق يحدث لأن الأطعمة تحتوي على طاقة ، تُقاس عادةً بالسعرات الحرارية.

تتحلل النفايات العضوية مثل الأطعمة والمنتجات الغذائية الثانوية وتطلق غاز الميثان والغازات الأخرى. في البيئة ، يعتبر غاز الميثان ملوثًا يساهم في الاحتباس الحراري. ومع ذلك ، عند احتوائه ، يمكن استخدام هذا الغاز الحيوي كوقود لتزويد المصانع والمحركات والمواقد بالطاقة وتوفير الحرارة. يتضمن مشروع علمي لإثبات قوة القمامة كوقود أخضر جمع نفايات الطعام المختلفة في قوارير زجاجية. مدّد بالونًا فوق عنق كل زجاجة لإغلاقها. شاهد كيف تتوسع بالونات أنواع النفايات المختلفة مع إطلاق الغاز الحيوي من بقايا الطعام المتحللة. تنتج الدهون والشحوم أكبر قدر من الطاقة ، وتنتج ما يقرب من 1000 متر مكعب من الغاز الحيوي للطن. هناك حاجة إلى طن من نفايات الطعام لإنتاج ما يقرب من 250 مترًا مكعبًا من الغاز الحيوي.