La società moderna produce una grande quantità di rifiuti. L'uso di materiali di scarto organici e inorganici per progetti scientifici può aiutare gli studenti a vedere il valore dei rifiuti e promuovere il riciclaggio. I progetti scientifici costituiti da materiali di scarto suscitano domande di ricerca e discussioni sull'ambiente, l'inquinamento, nuovi tipi di materiali da costruzione e tipi alternativi di combustibile verde.
Aerodinamica e galleggiamento
L'aerodinamica è la capacità di un materiale di volare attraverso l'aria con attrito minimo e la galleggiabilità è la sua capacità di galleggiare sull'acqua. Gli studenti possono costruire piccoli aeroplani e gommoni o barche con materiali riciclati per osservare e confrontare le loro caratteristiche quando galleggiano o proiettati in aria. I materiali di scarto da utilizzare includono bastoncini di legno di snack, carta da stampa riciclata, carta di riviste e vari tipi di plastica leggera. Il progetto può essere spiegato su un grafico che confronta i materiali utilizzati e il metodo per costruire ogni oggetto, nonché idee su come incorporare i prodotti di scarto in nuovi materiali da costruzione per aerei, barche e strutture.
Rifiuti alimentari e riciclaggio
Lo spreco alimentare è uno dei maggiori problemi dei consumatori negli Stati Uniti in quanto viene spesso scaricato in discarica dove provoca inquinamento dell'aria, del suolo e dell'acqua. Gli studenti possono studiare le proprie cucine domestiche e le mense scolastiche con un progetto scientifico per registrare i rifiuti alimentari e di imballaggio degli alimenti. Il progetto prevede di passare attraverso un bidone della spazzatura con guanti protettivi e una maschera alla fine di ogni giornata e di registrare con cura ogni elemento di cibo e rifiuti di imballaggio. Alla fine di una settimana di osservazione, chiedi agli studenti di discutere le domande di ricerca correlate come gli alimenti e i tipi di imballaggio più comuni che vengono gettati via e perché la maggior parte degli alimenti viene lanciata. Parla anche di modi alternativi per ridurre gli sprechi alimentari e di imballaggio e di come implementarli a casa e a scuola.
Calorie ed energia
Il cibo sprecato può anche essere usato in un progetto scientifico per illustrare l'energia che contiene il cibo. Per questo esperimento, gli studenti possono asciugare i rifiuti alimentari usando un forno a microonde. Quando sono asciutti, loro (o un adulto, se sono giovani) possono accendere le "patatine fritte" essiccate sul fuoco. Spiega che l'incendio sta accadendo perché gli alimenti contengono energia, comunemente misurata in calorie.
Biocarburanti dai rifiuti organici
I rifiuti organici come i sottoprodotti alimentari e alimentari si decompongono e rilasciano metano e altri gas. Nell'ambiente, il gas metano è un inquinante che contribuisce al riscaldamento globale. Tuttavia, se contenuto, questo biogas può essere utilizzato come combustibile per alimentare fabbriche, motori e stufe e fornire calore. Un progetto scientifico per dimostrare il potere della spazzatura come combustibile verde include la raccolta di vari rifiuti alimentari in bottiglie di vetro. Allunga un palloncino sopra il collo di ogni bottiglia per sigillarlo. Guarda come i palloncini dei diversi tipi di rifiuti si espandono quando il biogas viene rilasciato dai rifiuti alimentari in decomposizione. Grassi e grassi sprigionano più energia, producendo quasi 1000 metri cubi di biogas per tonnellata. Una tonnellata di rifiuti alimentari è necessaria per produrre circa 250 metri cubi di biogas.
