Содержание
«Мусорному острову» подбирают очищающее решение – Коммерсантъ FM – Коммерсантъ
Тихоокеанский «мусорный остров» увеличился до размеров Франции, а это свыше 600 тыс. кв. км. Такими данными поделился в интервью «РИА Новости» внук исследователя Жак-Ива Кусто Филипп. Пластиковые упаковки, пакеты, обломки и другие отходы сбиваются в мусорные пятна из-за сильных течений. По данным Филиппа Кусто, подобных искусственных островов в водах мирового океана уже пять. Он также напомнил подсчеты ученых, согласно которым, к 2050 году в океане пластика будет больше, чем рыбы. Какие решения этой проблемы предлагает бизнес? Подробности — у Сергея Гусева и Ольги Сергиенко.
Фото: Peter Dejong, AP
Фото: Peter Dejong, AP
Открытое еще в 80-х годах мусорное пятно разрослось до небывалых размеров и дрейфует между побережьем Калифорнии и Гавайями. Оно теперь больше Мадагаскара, четвертого по величине острова на планете. Пластиковая «страна» площадью в 600 тыс.
кв. км состоит из бутылок, банок, пакетов, запутавшихся в рыболовецких сетях, и других крупных кусков неразлагаемого материала. Причем весит мусорный остров порядка 80 тыс. тонн.
Кстати, еще три года назад экологи хотели объявить его официальным государством, придумали ему название Trash Isles, разработали даже банкноты, почтовые марки и дизайн флага. Заинтересовались акцией британский бегун Мо Фара, актриса Джуди Денч и бывший вице-президент США Альберт Гор — он пожелал стать первым гражданином мусорного государства. «Я думаю, что это первое почетное гражданство, которое у меня когда-либо было от развивающейся страны. Я обращусь к «мусорным островам» прямо здесь и сейчас. Мы должны показать это человечеству. Мы не хотим еще больше пластика. Поэтому давайте займемся биоразлагаемыми материалами вместо вот этого хлама»»,— заявил Гор.
Несмотря на предупреждающий креатив экологов, пока количество мусора в мировом океане только увеличивается.
Согласно оценкам консалтинговой компании McKinsey, сейчас там насчитывается более 150 млн тонн пластика, и с каждым годом цифра увеличивается еще на 8 млн тонн. Здесь на первый взгляд открываются заманчивые перспективы для предпринимателей. Многие пытаются запустить бизнес по утилизации мусора в океане. Главная проблема, с которой они сталкиваются,— частицы микропластика, которые не так-то просто убрать, объясняет руководитель проекта «Море отходов» российского отделения Greenpeace Варвара Яровая. Хотя есть и удачные стартапы по очистке воды от мусора.
«Происходит загрязнение морских побережий в том числе на территории «Русской Арктики», в Северном Ледовитом океане, так называемая взвесь пластиковых частиц, «пластиковый суп», что еще хуже — микропластиковые загрязнения. В Онежском озере ученые обнаружили в два раза больше микропластика по концентрации, чем в Балтийском море. Это все, действительно, попадает к нам на стол. Часть решения этой проблемы лежит в ограничении оборота одноразового пластика.
Переработкой проблему при таком нарастающем потоке невозможно решить. Остров посреди Тихого океана — это такая взвесь в воде. Более того, только часть пластика плавает на поверхности, а значительная часть еще оседает. Есть проект The Ocean Cleanup, направленный на вылавливание этого пластика»,— пояснила Яровая.
Кстати, в борьбу с гигантским мусорным пятном голландский стартап The Ocean Cleanup вступил еще в 2017 году и предложил барьеры для сбора пластика в открытом океане. Тогда проект привлек более $20 млн инвестиций. Правда, экологи назвали такие ловушки не очень подходящими для сбора отходов в океанах и морях. Тогда стартап из Нидерландов выпустил на борьбу с речным мусором роботизированное судно на солнечных батареях. Катер под названием «Перехватчик» работает в Джакарте, Малайзии и Доминиканской Республике и собирает порядка 30 тонн мусора ежедневно. В мае проект получил $1 млн на борьбу с отходами вокруг Ямайки. А вот покрышки, обломки деревьев с помощью плавучих барьеров удачно собирает еще один стартап — Clean Rivers Initiative от американской компании Worthington.
Подобного рода проекты интересны инвесторам не только с точки зрения имиджа, уверен управляющий партнер компании RMG Partners Алексей Горячев: «Стратегически нет сомнений, что это правильное направление действий. Компании, которые делают что-то по-настоящему важное, будут привлекать финансирование, будут устойчивее в развитии. 58% людей говорят, что они хотят получать рыночную или выше доходность, когда их деньги будут использованы вот на такие дела, как, например, очистка океана. Это привлечение внимания, привлечение финансирования. У меня есть в портфеле четыре проекта, которые финансировались европейскими грантовыми программами, и в каждой из этих программ есть строчка о том, зачем это, собственно, обществу».
Кстати, над собственной концепцией по вылавливанию и переработки мусора работает компания Siemens. А Adidas использует переработанный пластик из океана в изготовлении кроссовок. Немецкий бренд продал более 1 млн пар такой обуви.
Из-за экономического кризиса, вызванного коронавирусом, европейские компании стали отказываться от переработанного пластика — такие данные приводит NTD.
По информации телеканала, это может подорвать планы Евросоюза отказаться от товаров из одноразового сырья к 2021 году и оставить без работы перерабатывающие заводы.
что происходит и чем это грозит
11 декабря 2021
12:41
Морские организмы начали заселять Большое тихоокеанское мусорное пятно. Как ученые поняли, что мусорные архипелаги в океане обзавелись новыми обитателями?
Морские организмы начали заселять Большое тихоокеанское мусорное пятно. Ученые поражены открытием и утверждают, что это настоящий «сдвиг парадигмы» в морской биологии. Почему? И как ученые поняли, что мусорные архипелаги в океане обзавелись новыми обитателями?
Впервые ученые обнаружили жизнь на мусорных островах около 10 лет назад. Тогда мощное цунами выбросило на побережье Японии большое количество пластикового мусора, на котором нашли несколько сотен различных организмов.
И вот – новые шокирующие находки. В 2020 году экоактивисты собрали больше 100 тонн мусора из Большого тихоокеанского пятна и передали образцы ученым. В ходе исследований биологи установили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море.
Профессор океанологии, один из авторов научной публикации в журнале Nature, Джеймс Карлтон рассказал, какие именно организмы были обнаружены в океаническом мусоре.
«Морские анемоны, губки, мшанки, гидроиды (животные, связанные с морскими анемонами и кораллами), множество мелких ракообразных – все эти животные не просто выживают среди пластика, но и процветают, – говорит ученый. – Раньше я рассказывал студентам на лекциях, что прибрежные организмы обязательно погибнут, оказавшись в открытом океане. Но на деле выяснилось, что они способны там жить. Просто им нужны твердые плавающие субстраты, которые они могли бы колонизировать».
И люди подарили подарили прибрежным организмам возможность поселиться на океанических просторах, по сути, искусственно создав новую среду обитания.
Суммарный вес всей плавающей по океанам помойки составляет порядка 5 миллиардов тонн. Мусорные пятна концентрируются внутри пяти крупнейших водоворотов в Мировом океане.
В середине каждого из них вода находится в относительно спокойном состоянии. Весь мусор, постоянно приносимый морскими течениями от берегов Северной Америки, Европы и Восточной Азии, оказывается в ловушке и неторопливо дрейфует по «своей» территории, где практически всегда штиль. Гигантские скопления мусора плавают на поверхности воды, образуя острова, и постоянно растут, подпитываясь новыми плавучими свалками.
Самое большое скопление пластика в мире собралось в районе Большого тихоокеанского мусорного пятна. Оно распространилось от Калифорнии до Гавайских островов и покрывает пространство площадью в 1,6 миллиона квадратных километров. Это в три раза больше площади Франции.
Две трети массы пятна приходится на крупные фрагменты размерами более 5 сантиметров. Количество мелких частиц оценивается более чем в триллион.
Старые рыбацкие сети, бутылки, контейнеры, упаковки и канаты – некоторые фрагменты плавают здесь с конца 70-х годов. А теперь благодаря мусору в океан выбрались живые организмы, которых в нем никогда не было.
«Это фундаментальный, ключевой вопрос, который определяет направление будущих исследований. Трудно строить предположения о долгосрочных или даже краткосрочных последствиях, поскольку мы не знаем, чем питаются эти виды, кто питается ими, будут ли они составлять конкуренцию исконным обитателям океана. Как они повлияют на экосистему в целом? Задача ученых – дать ответы на эти вопросы как можно скорее», – говорит Джеймс Карлтон.
Загрязнение Мирового океана провоцирует усиленное размножение водорослей. Вода цветет, повышается ее температура. Происходит постепенное снижение выработки кислорода и уменьшение всех ресурсов океана.
Очистка океана от пластика может затянуться на десятилетия. Даже если собирать по 50 тысяч тонн отходов в год, человечество не сможет избавиться от мусорных пятен к середине века.
Тем временем океан уже лишился естественного барьера от расселения различных прибрежных организмов. И, возможно, вскоре кроме мусорного вопроса нам придется решать проблему распространения инвазивных видов.
наука
экология
Тихий океан
пластик
мусор
микроорганизмы
общество
новости
Ранее по теме
Найден природный материал, способный удалить из сточных вод стойкий краситель
Лосось переправляет на сушу опасные вещества из Большого тихоокеанского мусорного пятна
Новая жизнь старой одежды
Внезапную остановку сердца могут вызвать мелкие частицы в воздухе
Данные о состоянии окружающей среды будут доступны всем
Взрывы на «Северных потоках» могут вызвать экологический кризис в Балтийском море
Инженерное дело Исправление большого тихоокеанского мусорного пятна
Плавание по Тихому океану, иллюстрация Джея Расгоршека
Представьте это.
Вы со своей семьей отплыли из залива Сан-Франциско и направились к Гавайским островам. Горизонт расширяется, когда вы опускаете паруса и глушите двигатель. Вы видите плавающую морскую черепаху, мимо проплывает стая дельфинов, а вода голубее любого другого синего цвета, который вы когда-либо видели. Пока ваша лодка продолжает свой курс в течение следующих нескольких часов, вы замечаете, что океанская вода начинает выглядеть как мутный суп. Вы перегибаетесь через борт лодки, чтобы лучше видеть, и замечаете крошечные кусочки пластика, окружающие ваш корабль. Вы только что вошли в тихоокеанский мусорный вихрь, известный как Большое тихоокеанское мусорное пятно!
Сегодня мы отправимся в путешествие, используя наше воображение. Вы когда-нибудь слышали о Большом тихоокеанском мусорном пятне? Узнайте больше об этом, посмотрев это видео.
Вот некоторые идеи, которые следует учитывать при просмотре видео:
— На отметке 1:23 видео: Как, по вашему мнению, выглядит или выглядит это мусорное пятно в океане?
— В конце видео: Как вы думаете, есть ли экономичный способ очистить это тихоокеанское мусорное пятно?
В этом классном задании вы будете работать над поиском решения проблемы Большого тихоокеанского мусорного пятна! Вы рассмотрите влияние этих отходов на окружающую среду и морскую жизнь, а также то, как эти отходы можно улавливать и удалять, возможно, используя естественную среду океана для продвижения раствора по воде.
Давайте узнаем больше о GPGP и о том, что уже было опробовано!
Вы педагог? Ознакомьтесь с Руководством для преподавателей, чтобы узнать больше о настройке этой дизайнерской задачи.
Большое тихоокеанское мусорное пятно
Что такое Большое тихоокеанское мусорное пятно? Это коллекция пластиков, плавающих в океане, некоторые из которых настолько малы, что их невозможно увидеть невооруженным глазом, называемые микропластиками. Большое тихоокеанское мусорное пятно занимает площадь океана, примерно в два раза превышающую площадь Техаса! Пластик, который не является биоразлагаемым, со временем распадается на мелкие кусочки. Пластиковые детали, которые не видны из космоса, а иногда даже с парусника, потому что они находятся под поверхностью океана, подвергаются воздействию ультрафиолетового излучения, воздействия волн, коралловых рифов, камней и песка. Все эти элементы вместе способствуют разрушению пластика на все более мелкие кусочки. Хотя кусочки становятся все меньше и меньше, они все еще остаются кусочками пластика и никогда полностью не разлагаются. Чтобы лучше понять, как эти пластмассы разрушаются в океане с течением времени, посмотрите этот видеофрагмент ниже, который транслировался в программе «60 минут».
Более крупные предметы, такие как обувь, полиэтиленовые пакеты и рыболовные сети, также смешиваются с небольшими кусочками пластика. Мусор, попавший в Большое тихоокеанское мусорное пятно, опасен для морской жизни. Например, головастые черепахи потребляют полиэтиленовые пакеты, потому что они похожи на медуз, когда плавают в воде. В свою очередь, пластик может причинить черепахе боль, заставить ее голодать или задохнуться. Представьте, что вы вдыхаете кусок полиэтиленового пакета и попадаете в ловушку. Как бы вы выжили, если бы оказались в ловушке в полиэтиленовом пакете?
Альбатросы потребляют пластик, а затем, думая, что это еда, скармливают пластик своим птенцам, которые, в свою очередь, умирают от голода или внутренних повреждений.
Альбатрос по кличке Уиздом заботится о своем птенце в приюте и мемориале атолла Мидуэй. Узнайте больше о пластиковых угрозах для альбатросов в этом видео от Blue Planet. Предоставлено: USFWS
Ученых беспокоит не только накопление пластика в пищевой сети, но и вред, который может нанести мусор, если тюлени или другие дикие животные запутаются в сетке, веревках, леске или другом длинном тонком пластике на мусорном пятне. . Скопление микропластика на поверхности океана также может препятствовать проникновению солнечного света в воду. Эта блокировка угрожает росту водорослей и планктона. Если сообщества автотрофов в океане пострадают, вся морская пищевая сеть может измениться!
Морская черепаха запуталась в пластике. 1 кредит
Морская пищевая цепь
Тихоокеанская пищевая цепь, иллюстрация Джея Расгоршека.
Представьте, что вы отправились в Тихий океан на рыбалку. Во время рыбалки вы замечаете, как скопа питается мелкой рыбой. То, чего вы не видите, находится под поверхностью. До того, как маленькая рыба стала добычей скопы, они питались мелким пластиком, плавая по океану, питаясь планктоном. Затем часть косяка мелкой рыбы была съедена скумбрией, которую, в свою очередь, съел более крупный тунец. Пластики, присутствующие в пищеварительном тракте мелких рыб, теперь попадают в пищеварительные тракты каждого живого животного, которое прямо или косвенно съело их (скопы и скумбрии), но это не останавливается на достигнутом. Затем скопа скармливает часть своего улова своему потомству, и теперь у детенышей тоже есть пластмасса.
Пластмассы, которые перевариваются птицами и рыбами, выделяют токсичные ПХД (полихлорированные бифенилы, химический компонент многих пластмасс) в системы организма животных. Эти токсины могут привести к генетическим мутациям у их будущего потомства или опухолям у самих птиц или рыб.
Что касается скумбрии, которую съел тунец, пластик и ПХБ снова попали в пищевую цепь. Что происходит с этими токсинами, присутствующими в тунце? Ты угадал! Они будут далее распространяться по пищевой сети, поскольку животные потребляют рыбу. Киты, акулы и даже вы сами могли бы переварить микропластик и его ПХД!
Чтобы узнать больше о том, как пластмассы входят в наши пищевые цепи и накапливаются в живых организмах (процесс, называемый биомагнификация), вы должны начать с планктона. Профессор Тамара Галлоуэй из Эксетерского университета описывает в этом видео свои исследования зоопланктона.
Задача по очистке большого мусорного пятна
Большое тихоокеанское мусорное пятно выбрасывает огромное количество мусора на берег в южной части Гавайев. Предоставлено: Джастин Дольске, Wikimedia Commons
Сегодня мы станем инженерами, нанятыми компанией Ocean Cleanup Company для работы над улучшением Системы 001, изобретения, которое было разработано для плавания в GPGP и удаления океанического пластика. Ваша работа заключается в разработке, закупке расходных материалов, сборке, тестировании и доработке устройства очистки GPGP. После того, как вы протестировали его, вам нужно будет создать рекламную презентацию, чтобы убедить других, сначала в том, что существует острая необходимость очистить GPGP, а затем в том, что ваше устройство — это то, что нужно использовать!
Преподаватели, ознакомьтесь с Руководством для преподавателей, чтобы получить более подробную информацию о настройке этой дизайнерской задачи.
Как при разработке и тестировании вашего устройства вы обеспечите его эффективность при очистке тестовой зоны? Что вы ожидаете от него? Как вы можете помнить об опасениях экологов и критиков и преодолевать эти проблемы с помощью своего дизайна? Чтобы узнать больше о проблемах и посмотреть видео о том, как работает Система 001, нажмите здесь.
Применение процесса инженерного проектирования
В ходе этого задания вам будет предложено думать как инженер и следовать процессу инженерного проектирования. Вам следует подумать о том, как вы будете проектировать устройство, которое может улавливать отходы, используя при этом силы, естественно присутствующие в морской среде, для движения вашей системы по воде.
Мероприятие 1: Исследование проблемы Как микропластик влияет на пищевые цепочки в Тихом океане?
Большой тихоокеанский мусорный вихрь. Предоставлено: NOAA
. В 1990-х годах научное сообщество узнало о больших областях, называемых круговоротами, состоящих из крошечных кусочков пластика, которые собираются вместе, образуя Большое тихоокеанское мусорное пятно. В этих районах скопился мусор с морских судов и морских отходов. Исследование, опубликованное в журнале «Environmental Research» в 2008 году, показало, что 44 процента всех морских птиц съели пластик, а 270 других видов морских животных подверглись негативному воздействию. Этот пластик вредит пищеварительному тракту и передает токсины, такие как ПБЦ и ДДТ, абсорбированные из морской воды, животным, которые его потребляют. Это включает в себя людей, поскольку мы потребляем морских животных. Токсины остаются и накапливаются в клетках тела потребителя (биомагнификация) и могут, в конечном счете, посредством взаимосвязей в пищевых цепях вызывать врожденные дефекты и рак у потребителей. Взгляните еще раз на приведенную выше диаграмму морской пищевой сети в Большом тихоокеанском мусорном пятне.
Используя место, отведенное на Занятие 1 Раздаточный материал для учащихся , определите, как биомагнификация может оказать долговременное воздействие на человека и популяцию более крупных хищников, ответив на следующие четыре вопроса:
- Маленькая рыбка питается зоопланктоном, поглотившим микропластик.
Как это отразится на мелкой рыбе? - Что произойдет с популяцией китов и черепах, если популяция рыб начнет вымирать из-за проглоченного пластика?
- Биомагнификация более значительна для китов и людей, чем для рыб или планктона. Как это потенциально окажет более значительное влияние на эти группы населения в будущем?
- Опишите пример, когда на человека, живущего в Калифорнии, могло повлиять биомагнификация и микропластик в Большом тихоокеанском мусорном пятне.
Что-нибудь было сделано для решения проблемы с Большим тихоокеанским мусорным пятном? Да!
Лилианна Плумен, министр внешней торговли и сотрудничества в области развития Нидерландов, встречается с Бояном Слатом, 23 февраля 2015 г. Фото: Wikimedia Commons
Молодой инженер по имени Боян Слат, возможно, придумал решение этой проблемы. Когда Слату было 17 лет, он изобрел U-образную барьерную систему, предназначенную для движения по пути обломков с помощью ветра и волн, собирая при этом частицы пластика. Устройство, известное как Система 001, в основном работало так, как предполагалось. Возникло несколько проблем. От устройства откололся 60-футовый кусок U-образного барьера. Системе также требовались улучшения, чтобы изменить скорость движения системы через океан, гарантируя, что она «догонит» скорость мусора, который она пыталась собрать.
Критики уже скептически относятся к тому, является ли Система 001 решением проблемы или добавляет к ней еще один слой. Ким Мартини, старший океанограф Seabird Scientific, и Мириам Гольдштейн, морской биолог и директор по политике в отношении океана в Центре американского прогресса, утверждают, что план проектирования ошибочен. Эти двое считают, что компания Ocean Cleanup недооценила влияние океанских волн на устройство. Они также заявили, что система может нанести вред морской флоре и фауне в процессе сбора пластика. Другие высказались за неадекватность испытаний устройства в реальных океанских условиях.
Можете ли вы улучшить дизайн Бояна или создать свой собственный рабочий дизайн? Можете ли вы представить себе другие подходы к созданию устройства, которое будет улавливать пластиковые отходы из океана?
Мероприятие 2: Разработка решений Планирование дизайна и списка поставок
Кредит: Эми Филио
Материалы
— Раздаточный материал для занятий 2 для учащихся
— 12 долларов США в валюте Ocean Cleanup
— Строительные материалы (различные, идеи см. в примере ниже)
Конкурс на проектирование
Вы будете разделены на команды, чтобы спроектировать и создать устройство для очистки океана. Используйте полученные знания, чтобы улучшить дизайн Системы 001. Каждая команда будет состоять из 2-4 человек и может использовать только предоставленные материалы в вашем плане дизайна.
При выполнении задания ваша группа будет иметь следующие конструктивные ограничения:
- Новая система должна собирать мусор в карман или U-образный загон.
- Система должна пропускать воду, удерживая при этом мусор.
- Система должна быть спроектирована таким образом, чтобы, по крайней мере, частично плавать на поверхности воды, но также может иметь компоненты, которые погружаются под воду.
- Все компоненты должны быть прикреплены и закреплены на плавучем устройстве.
- Ваш бюджет на дизайн составляет 12 долларов. Сохраняйте общую стоимость на уровне 12 долларов США или ниже.
Помните, что одна из целей испытания — спроектировать и создать систему очистки с минимальными затратами, поэтому используйте свои деньги и ресурсы с умом.
Вот примеры расходных материалов, которые могут быть в наличии, и их стоимость:
— Пенопластовые валики, 1 доллар США за валик
— Нейлоновый шланг, 50 центов за чулок
— центов за пряжу дюймов
— Синельные палочки, 50 центов каждая
— Марля, 1 доллар за квадрат 5 x 5 дюймов
— Материал сетки, 1 доллар за квадрат 2 x 4 дюйма 8
— пузырчатая пленка, 1 доллар США за лист
После того, как вы вступите в группу, вам будет предоставлено время для планирования. В течение этого времени вы должны использовать Раздаточный материал для учащихся Задания 2, чтобы обсудить идеи дизайна, нарисовать свой дизайн, перечислить материалы, которые вам понадобятся для создания дизайна, составить бюджет и объяснить, как материалы будут использоваться в вашем дизайне.
Упражнение 3.
Создайте прототип своей конструкции Вместе со своей командой создайте устройство для очистки океана.
Иногда необходимы улучшения, чтобы дизайн работал правильно. Инженеры постоянно тестируют и повторно тестируют свои конструкции, чтобы решить, нужны ли улучшения. Если у вас есть время, вы можете вернуться к этой части задания, чтобы пересмотреть и протестировать ее еще раз. Отслеживайте свои изменения в раздаточном материале для учащихся по Занятию 2.
Учащиеся строят, а затем модифицируют свои проекты. Предоставлено: Эми Филио
Занятие 4. Проверьте свой дизайн и улучшите его
Когда ваше устройство будет готово, отнесите его на испытательную станцию, чтобы опробовать. Обязательно делайте заметки об изменениях по мере их внесения, на бумаге или даже записывайте тестирование на видео! Зона тестирования будет включать в себя детский бассейн или что-то подобное, наполненное водой, с вентилятором на расстоянии не менее 15 дюймов от бассейна. Как только ваш дизайн будет готов, пришло время для тестирования!
Материалы
— Занятие 4 Раздаточный материал для учащихся
— Устройство для очистки команды
- Чтобы протестировать устройство для очистки океана, поместите его в воду с вентилятором, расположенным позади устройства, так, чтобы вентилятор дул пластиковый мусор.
- Включите вентилятор, начав со скорости 1 на 30 секунд, а затем установив скорость 3 еще на 30 секунд. Наклон вентилятора имитирует ветер и океанские волны.
- Один из членов команды должен каждые 30 секунд записывать, осталась ли система на плаву или затонула, и сколько обломков собрала система.
- Используйте Раздаточный материал для учащихся к Упражнению 4, чтобы записать все загрязнения, собранные устройством на каждом интервале теста.
- Обсудите с вашей командой, как вы могли бы улучшить свои планы дизайна. Укажите, что бы вы изменили в своих проектах и почему. Если позволяет время, внесите изменения и повторите тестирование!
Группа тестирует устройство для очистки океана. Фото: Эми Филио,
. После того, как все команды протестировали свои устройства, обсудите общее количество кусочков пластика, собранных каждой системой. Запишите итог каждой группы на доске/карточке/документе.
Команды должны сравнить, что сработало лучше всего и что сработало меньше всего в их проектах, поделившись наблюдениями, сделанными во время тестирования. Группы должны поделиться своими проектами и указать, что сработало, а что нет в системе. Попросите их представить свои данные классу, встав перед классом и объяснив, какой мусор был собран, сколько было собрано, сколько времени ушло на сбор мусора и что, по их мнению, было наиболее успешным.
Упражнение 5: Давайте поговорим в стиле TED!
TED — это некоммерческая организация, специализирующаяся на распространении идей посредством коротких, ярких выступлений. Как команда инженеров, вы собираетесь спланировать, написать и выступить с докладом Теда перед своей группой коллег. Это выступление должно быть не более 10 минут.
Вооружившись информацией, полученной в результате тестирования устройства для очистки и распространения информации, вместе со своей командой подготовьте выступление в стиле TED, чтобы подтвердить свои выводы. Вы будете сотрудничать как команда инженеров, чтобы спланировать, написать и провести выступление в стиле TED перед группой коллег. Выступление должно длиться не более 10 минут. Все члены группы должны участвовать в планировании и произнесении речи. Каждая команда должна включить в свое выступление следующее:
- Способ рассказать аудитории/виртуальному сообществу о Большом тихоокеанском мусорном пятне. Это изображение Большого тихоокеанского мусорного пятна должно быть включено в объяснение.
Большой тихоокеанский мусорный вихрь. Кредит: NOAA
- Объяснение вашего дизайна и первоначального назначения Системы 001. Заявление о том, как этот дизайн улучшил эту технологию.
- Объяснение того, почему общественность должна волноваться, как они могут помочь и как они могут принять участие.
СОВЕТ УЧИТЕЛЮ : Чтобы все члены группы принимали равное участие в выступлении в стиле TED, вы можете назначить роли или должностные инструкции. Одно из предложений состоит в том, чтобы возложить на каждого члена группы ответственность за решение одного вопроса в соответствии с требованиями задания.
Завершив свое выступление в стиле TED, вы можете посмотреть первое выступление Бояна Слата на TED здесь.
Научные стандарты следующего поколения
MS-ESS3-3 Земля и деятельность человека
Применение научных принципов для разработки метода мониторинга/минимизации воздействия человека на окружающую среду.
MS-ETS1-1 Инженерный проект
Определить критерии и ограничения проблемы проектирования с достаточной точностью, чтобы гарантировать успешное решение, принимая во внимание соответствующие научные принципы и потенциальное воздействие на людей и природную среду, которое может ограничить возможные решения.
MS-ETS1-2 Технический проект
Оцените конкурирующие проектные решения, используя систематический процесс, чтобы определить, насколько хорошо они соответствуют критериям и ограничениям проблемы.
MS-ETS1-3 Инженерное проектирование
Анализ данных испытаний для определения сходств и различий между несколькими проектными решениями, чтобы определить лучшие характеристики каждого из них, которые можно объединить в новое решение, чтобы лучше соответствовать критериям успеха.
MS-ETS1-4 Инженерное проектирование
Разработать модель для генерации данных для итеративного тестирования и модификации предлагаемого объекта, инструмента или процесса, чтобы можно было достичь оптимального проекта.
Сквозное концептуальное заявление
ETS2.B Влияние науки, техники и технологий на общество и мир природы (для MS-ETS1-1)
Вся деятельность человека опирается на природные ресурсы и имеет как краткосрочные, так и долгосрочные последствия, как положительные, так и отрицательные, для здоровья людей и окружающей природной среды.
Использование технологий и ограничения на их использование обусловлены индивидуальными или общественными потребностями, желаниями и ценностями; по результатам научных исследований; и различиями в таких факторах, как климат, природные ресурсы и экономические условия.
Написано Эми Филио.
Под редакцией Ширли Кэмпбелл, Брайана Соаша и Ариэля Зика.
Цифровое производство Сочитл Гарсия, Джоанна Майер и Ариэль Зич.
Набор инструментов для преподавателя
Занятие 1. Исследование проблемы (раздаточный материал для учащихся) PDF
Занятие 2. Разработка решений (раздаточный материал для учащихся) PDF
Занятие 4. Тестирование и улучшение (раздаточный материал для учащихся) PDF
Конкурс по проектированию большого тихоокеанского мусорного участка — учебное пособие
Морская валюта
Раздаточные материалы для учащихся GPGP (версии MS Word)
Познакомьтесь с писателем
Об Эми Филио
Эми Филио является директором Научного центра Паттерсона, отделения школ округа Колдуэлл, в Ленуаре, Северная Каролина. Она стипендиат Кенана, 14 лет проработавшая учителем естественных наук в средней школе. Она является директором Научного центра Паттерсона с 2012 года. За время работы в PSC она получила более 1 миллиона долларов в виде грантов и разработала более 40 моделей учебных программ, переплетенных с STEM.
Теперь на 100 000 кг меньше • The Register
Голландский стартап, занимающийся удалением пластикового мусора из Тихого океана, заявил, что отмечает важную веху: извлечение 100 000 кг (220 462 фунтов) пластика из Большого тихоокеанского мусорного пятна (GPGP).
The Ocean Cleanup работает над тем, чтобы избавить мир от GPGP с 2013 года. Его основатель и генеральный директор Боян Слат сказал, что текущая платформа очистки компании System 002 собрала 101 353 кг пластика с момента запуска в августе 2021 года. Очистки охватили 3000 квадратных километров Тихого океана, что примерно соответствует размеру Род-Айленда или Люксембурга.
Вместе с 7 173 кг пластика, удаленного с помощью предыдущего прототипа, его общий объем достиг 108 526 кг, или сухой вес космического челнока или двух с половиной самолетов Boeing 737-800, сказал Слат. Пластик, изъятый группой, отправляется на переработку, а также используется для собственных товаров.
GPGP, по крайней мере его участок, расположенный у западного побережья США, а не по другую сторону океана возле Японии, огромен, предположительно занимает 1,6 миллиона квадратных километров, или около 617 000 квадратных миль.
Однако среди океана плавают не только мусорные острова: большая часть мусора в GPGP состоит из более мелких кусков, отколовшихся от более крупных объектов.
Это все еще займет некоторое время
Слат сказал, что исследование 2018 года, проведенное The Ocean Cleanup, показало, что общее количество пластика, накопленного в GPGP, составляет около 100 000 000 кг. «Таким образом, если мы повторим эту 100 000-килограммовую вывозку 1000 раз — Большого тихоокеанского мусорного пятна не будет», — сказал Слат.
Это амбициозная цель. Поскольку Система 002 способна удалять только около 100 000 кг в год, на ее очистку может уйти большая часть 1000 лет, если на протяжении столетий не будет добавляться больше пластика. Чтобы решить эту проблему, The Ocean Cleanup возлагает надежды на новую конструкцию под названием System 03, которая, по ее словам, сможет собирать до 10 раз больше мусора.
Визуализация, показывающая разницу в размерах между Системой 002 и Системой 03
- Вид из космоса: Boffins проверяют мировой океан на наличие пластика
- Миллиардер пускает в ход эко-мечту на парусных бутылках из-под газировки
- Из глубин, 864 сервера внутри, покрытые слизью, это Натик!
- Американская Team Telecom поддерживает включение Google и Meta подводного кабеля США-Азиатско-Тихоокеанский регион
Система 03 была анонсирована ранее в этом месяце и работает по тому же принципу, что и Система 002: длинная цепь плавучих буев, подвешенных между двумя лодками, медленно волочится по воде, собирая мусор и направляя его в зону сбора сзади.