Học sinh chế tạo gạch không nung từ rác thải vỏ nghêu và xốp

.

ĐNO - Em Đoàn Phước Thịnh, lớp 9/1 và Phan Võ Kỳ Duyên, lớp 9/2, Trường THCS Phạm Ngọc Thạch, quận Sơn Trà đã mày mò, tìm hiểu, nghiên cứu thực hiện một đề tài mà không phải ai ở lứa tuổi các em cũng có thể nghĩ ra và bắt tay vào thực hiện được. Đó là “Chế tạo gạch không nung từ rác thải vỏ nghêu và xốp ở đô thị biển Sơn Trà”.

Thuyết trình về đề tài
Thuyết trình về đề tài “Chế tạo gạch không nung từ rác thải vỏ nghêu và xốp ở đô thị biển Sơn Trà”.

Đề tài của các em liên quan đến một nhu cầu bức thiết của cuộc sống là làm gì để sản xuất vật liệu xây dựng mà không phải tốn nhiều nguyên liệu như sét, đá vôi, cát, sỏi, xi-măng ..., mà là từ các phế phụ phẩm sẵn có ngoài đời sống rất nhiều trên địa bàn nơi các em sinh sống là quận Sơn Trà. Và đặc biệt hơn là việc sản xuất đó không gây ô nhiễm môi trường cũng như không làm cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên.

Sau khi tìm hiểu các nguồn nguyên liệu thay thế, đáng chú ý là các nghiên cứu kết hợp các loại nguyên liệu khác nhau vào gạch như tro, trấu, xỉ than, lõi thân cây bắp, các em nhận thấy vỏ nghêu có thành phần chính là đá vôi và xốp có đặc tính bền, nhẹ, tiện lợi; từ đó các em đã quyết định bắt tay vào làm đề tài “Chế tạo gạch không nung từ rác thải vỏ nghêu và xốp ở đô thị biển Sơn Trà”.

Các em cho biết, bên cạnh mặt tích cực là thế mạnh khai thác thủy hải sản ở Sơn Trà thì mặt trái của vấn đề này là đã và đang tạo ra lượng rác thải rất lớn từ vỏ của loài nhuyễn thể hai mảnh như nghêu, sò, trai, vẹm, hàu; trong đó vỏ nghêu chiếm số lượng lớn. Mặc dù loại “phế thải này” về lâu dài sẽ phân hủy theo thời gian, nhưng trước mắt thì vẫn cần rất nhiều diện tích, công sức để chôn lấp, xử lý.

Bên cạnh đó, một loại rác thải khác cũng rất phổ biên trong cuộc  sống cũng như trong khai thác, tiêu thụ hế biến hải sản là các loại hộp xốp. Chứng kiến hình ảnh vỏ nghêu bị  đổ bỏ cùng với hộp xốp đựng thức ăn vương vãi khắp nơi từ Chợ Đầu mối hải sản Thọ Quang đến Chợ Chiều Mân Thái rồi tại các nhà hàng, quán ăn hải sản và bãi biển, khiến cho môi trường biển Sơn Trà kém mỹ quan và thân thiện trong mắt du khách, điều đó càng thôi thúc các  em tìm kiếm giải pháp hữu ích để tận dụng hai loại rác thải này.

 

Bắt tay vào làm, các em đã tìm hiểu và được biết việc chế tạo vôi sống (CaO) từ vỏ các loài nhuyễn thể hai mảnh bằng cách nung ở nhiệt độ cao từ 950oC trở lên, sẽ giải phóng rất nhiều khí CO2 độc hại. Bên cạnh đó, rác thải nhựa cũng đã được nghiên cứu làm gạch lát vườn khi nung với vôi sống. Tuy nhiên, quá trình nung rác thải nhựa với vôi sống cũng tạo ra vấn đề môi trường nghiêm trọng do thải ra khí CO2. Trong khi đó, nhờ công nghệ hiện đại, các phụ phẩm nông nghiệp từng được đề xuất làm gạch như rơm, rạ, bã mía, lõi ngô, thân cây ngô v..v.. đang được chế biến thành viên nén năng lượng nên chúng không còn là rác thải đáng lo ngại nữa. Từ những nhận định đó, các em đã xây dựng đề tài hướng tới mục tiêu biến nguồn rác thải khổng lồ đặc trưng của đô thị biển Sơn Trà thành vật liệu xây dựng hữu ích, bằng phương pháp không nung, nhằm hạn chế khí thải độc hại cho môi trường.

Thịnh và Duyên, dưới sự tư vấn tận tình của cô giáo Võ Thị Thùy Lan đã chế tạo 4 tổ mẫu gạch được cấp phối theo tỉ lệ các nguyên vật liệu khác nhau, mỗi mẫu tương ứng với các công thức phối trộn khác nhau, tương ứng với các màu xám, hồng, vàng và xanh, sau đó tiến hành khảo sát tính cơ lý của các tổ mẫu gạch. Sau khi so sánh, phân tích và kết luận, kết quả tối ưu nhất là mẫu gạch M2. Từ đó, nghiên cứu khẳng định tính khả thi cao khi sử dụng vỏ nghêu và xốp để chế tạo gạch không nung.

Có những câu chuyện mang tính “ bếp núc” được cô giáo hướng dẫn Võ Thị Thùy Lan kể lại cho người viết, chẳng hạn như ban đầu, Phan Võ Kỳ Duyên đã  nghĩ đến việc làm gạch từ bã mía với vỏ nghêu, và thực tế là đã làm ra gạch, gạch rất chắc chắn, thử thả rơi từ độ cao 100m xuống đất thì không bị vỡ; nhưng khi ngâm nước để thử độ hút nước thì gạch không đạt tiêu chuẩn về độ hút nước vì độ hút nước lên đến 20%.

Sau đó Kỳ Duyên đề xuất sao không thử làm với xốp, xốp không thấm nước, mà nó lại là nguồn rác thải đặc trưng của đô thị và là nguồn rác khó phân hủy hại cho môi trường hơn là bã mía. Rồi là chuyện sau khi rửa vỏ nghêu, để khô, đập nhỏ, rồi mới bỏ vào máy xay sinh tố để xay lại cho nhuyễn, mịn trong quá trình thí nghiệm theo các công thức khác nhau. Rồi tự mày mò làm khuôn để ép ra sản phẩm...

Sau những ngày tháng nghiên cứu và lao động miệt mài, các mẫu gạch đã hoàn chỉnh và được gửi đi kiểm nghiệm tại Phòng thí nghiệm Cơ học đất và Vật liệu xây dựng của Công ty Cổ phần Tư vấn kiểm định xây dựng M.I.T.C.O về các tính chất cơ lý, kết quả là các mẫu đều cao hơn so với tiêu chuẩn VN 6477: 2016 do Bộ Xây dựng ban hành.

Niềm vui vỡ òa khi đề tài của các em đã đạt Giải Nhất trong "Cuộc thi khoa học kỹ thuật cấp Trung học cơ sở" năm học 2024-2025 của quận Sơn Trà, và là 1 trong 7 sản phẩm của quận Sơn Trà (tổng số sản phẩm dự thi cấp quận là 28) được chọn tham gia “Cuộc thi Khoa học kỹ thuật học sinh trung học cấp thành phố năm học 2024-2025”. Tại cuộc thi này, Đề tài “Chế tạo gạch không nung từ rác thải vỏ nghêu và xốp ở đô thị biển Sơn Trà” của các em đã đạt Giải Tư. Cũng nên biết là cuộc thi cấp thành phố này dành cho cấp học trung học, không phân biệt Phổ thông cơ sở và Phổ thông trung học và có 190 đề tài tham dự.

DÂN HÙNG 

;
;
.
.
.
.
.