Chuyện kể từ “Bức tường bóng khí ngăn chặn và thu gom rác thải nhựa tại các cửa sông đổ ra biển”

Tại Cuộc thi Sáng tạo thanh, thiếu niên, nhi đồng toàn quốc lần thứ 17 năm 2021, với mô hình “Bức tường bóng khí ngăn chặn và thu gom rác thải nhựa tại các cửa sông đổ ra biển”, nhóm tác giả gồm 5 học sinh: Phạm Văn Đoàn, Đinh Trọng Huy Hoàng, Mai Thành Đức, Lê Tiến Lực (Trường THPT Lương Đắc Bằng) và Nguyễn Hoàng Sơn (Trường THPT Hoằng Hóa 4) đã đạt giải Nhì Cuộc thi Sáng tạo thanh, thiếu niên, nhi đồng tỉnh Thanh Hóa năm 2021. Mô hình là một giải pháp hữu hiệu, góp phần bảo vệ môi trường biển.

Thầy giáo Lê Duy Tài và nhóm tác giả tại lễ tổng kết và trao giải Cuộc thi Sáng tạo thanh, thiếu niên, nhi đồng tỉnh Thanh Hóa năm 2021. (Ảnh Nhà trường cung cấp)

Ý tưởng

Trước thực trạng không chỉ Việt Nam mà nhiều nước trên thế giới đang phải đối mặt với “thảm họa địa cầu” (rác thải). Tại Việt Nam, mỗi năm có từ 0,28 đến 0,73 triệu tấn rác thải nhựa đổ ra biển - đứng thứ 4 trong danh sách các quốc gia có lượng rác thải nhựa lớn nhất đổ ra biển. Đây là nguyên nhân giúp nhóm tác giả nảy sinh ý tưởng: Giảm thiểu lượng rác thải trên biển. “Chúng em đều sinh ra và lớn lên ở vùng biển nên càng thôi thúc phải làm một điều gì đó bảo vệ môi trường biển. Sau nhiều ngày tìm hiểu, nghiên cứu, nhóm đã xây dựng đề tài “Mô hình bức tường bóng khí ngăn chặn và thu gom rác thải nhựa tại các cửa sông đổ ra biển”, Đinh Trọng Huy Hoàng, học sinh lớp 11A3, Trường THPT Lương Đắc Bằng, cho biết (thời điểm đạt giải, em là học sinh lớp 10A3).

Trong khi các biện pháp sử dụng công cụ, máy móc thu gom rác thải trên sông còn nhiều hạn chế, như tốn kém chi phí nhân lực, năng suất thấp hoặc ảnh hưởng đến hoạt động của tàu thuyền, sinh vật dưới nước thì “Mô hình bức tường bóng khí ngăn chặn và thu gom rác thải nhựa tại các cửa sông đổ ra biển” sẽ khắc phục được những nhược điểm này. Đinh Trọng Huy Hoàng cho biết thêm: “Khi quan sát các bóng khí trong bể cá, chúng em nhận thấy nó vừa cung cấp khí oxy cho cá vừa tạo ra một lực đẩy giúp các vật ở dưới đáy bể cá bị tác động, lại không ảnh hưởng đến hoạt động bơi của cá”.

Từ thực tế đó, nhóm tác giả đã thử nghiệm lắp đặt các viên đá sủi oxy gần nhau và cho khí nén thổi qua tạo thành một bức tường bóng khí từ dãy đá sủi, đẩy một số vật dưới đáy hay các chất thải lơ lửng trong nước lên khỏi mặt nước, đồng thời tạo một bức ngăn không cho các vật trôi qua. Với những ưu điểm này, nhóm tác giả đã tạo nên một bức tường bóng khí để ngăn rác thải nhựa trôi ra biển, mà nổi lên mặt nước rồi theo dòng chảy đi vào nơi tập kết ven cửa sông.

Vượt qua thử thách

Tháng 4 -2021, 5 học sinh bắt đầu triển khai, thực hiện đề tài, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của giáo viên môn Hóa học Lê Duy Tài, Trường THPT Lương Đắc Bằng. Mô hình hoàn thành sau đó 3 tháng.

Trong quá trình thực hiện, qua nhiều lần thử nghiệm, điều chỉnh, mô hình mới đảm bảo được yêu cầu đặt ra. Nhớ lại khoảng thời gian này, Phạm Văn Đoàn, học sinh lớp 12A5, Trường THPT Lương Đắc Bằng (thời điểm đạt giải, em là học sinh lớp 11A5) vẫn còn sự căng thẳng trên khuôn mặt. Em nói: “Khó khăn nhất là xác định mực nước ở sông cũng như tốc độ dòng chảy của sông đẩy rác như thế nào. Rồi khi bắt tay vào làm mô hình, có những điều khác hoàn toàn so với lý thuyết và ít nhất phải thay đổi 5 lần trong quá trình thử nghiệm thì mới cho kết quả tốt hơn. Như ban đầu, nhóm sử dụng bể bơi kính bị rò rỉ và dễ vỡ nên sau đó phải thay bằng bể cao su. Hoặc đường ống tạo bọt khí, lúc đầu nhóm chỉ nghĩ đục lỗ để bóng khí nổi lên nhưng khi thử nghiệm, bóng khí quá mạnh nên phải dùng viên sủi để bóng khí nổi lăn tăn thôi… Khó vậy, nhưng cả nhóm chưa lúc nào nản lòng, đã nghĩ được thì phải làm cho bằng được”.

Đối với thầy giáo Lê Duy Tài, đến lúc này vẫn chưa quên hình ảnh thầy trò dắt nhau ra sông để đi tìm… dòng chảy. Thầy Tài bồi hồi: “Vì biển ở xa nên thầy trò chúng tôi thường ra sông Mã. Thời điểm tháng 4, dòng chảy trên sông chậm và rác rất ít nên thầy trò cứ dắt nhau ra sông lại dắt nhau về. Không có dòng chảy trên sông thì buộc phải làm dòng chảy thực tế trên mô hình rất khó khăn. Mãi đến tháng 6, 7, nguồn nước chảy mạnh, rác cũng nhiều mới phù hợp cho học sinh nghiên cứu… Tôi cảm động nhất là các trò rất chịu khó, kiên trì, năng động và quyết tâm rất cao”.

Với thầy giáo Nguyễn Tuấn Quế, Phó Hiệu trưởng Trường THPT Lương Đắc Bằng thì niềm vui nhân lên gấp nhiều lần khi lần đầu tiên, nhà trường có giải tại Cuộc thi Sáng tạo thanh, thiếu niên, nhi đồng toàn quốc. Ông cho biết: “Trước đây, học sinh nhà trường đã 2 lần tham gia cuộc thi nhưng không có giải. Lần này, rất mừng, các em đã chiến thắng. Mong các em giữ được niềm đam mê, tiếp tục nghiên cứu những đề tài thiết thực với cuộc sống”.

Thời gian tới, mô hình “Bức tường bóng khí ngăn chặn và thu gom rác thải nhựa tại các cửa sông đổ ra biển” tiếp tục phát triển, trong đó sẽ lắp cảm ứng tự động. Khi có rác, cảm ứng này tự nhận biết và sẽ bật công tắc cho máy hoạt động để thu gom rác. Trường hợp, không có rác, máy không hoạt động.

5 chàng trai, tất cả đều là những học sinh giỏi các môn khoa học tự nhiên và cùng say mê sáng tạo khoa học, kỹ thuật. Bước vào cuộc thử thách không đơn giản, nhưng bằng quyết tâm, nỗ lực, các em đã mang vinh quang về cho mái trường và quê hương.

Vi An