Dowiedz się, jak działa łańcuch produkcji papieru siarczynowego, jego wpływ na środowisko i zalety

Edytowany i zmieniony rozmiar obrazu Kelly Sikkema jest dostępny na Unsplash

Stosowanie papieru sięga ponad dwóch tysięcy lat wstecz. Siarczyn papieru, nazywane również pergamin, Off-Set lub papier prawny, to papier, który można znaleźć w różnych kolorach, głównie w bieli i, gdy recyklingowi, beżowy.

Dowiedz się, jak utylizować papier w domu

Ale nie wszyscy wiedzą, że papier dokumentowy może mieć również kilka rozmiarów, najczęściej jest to A4, którego wymiary to 21 cm x 29,7 cm. Znajduje szerokie zastosowanie w drukarkach i kserokopiarkach, ale może być także przedmiotem m.in. w działalności rzemieślniczej. Nazywa się go papierem siarczynowym, ponieważ do jego produkcji dodaje się siarczyn sodu.

Siarczyn sodu jest środkiem konserwującym używanym w żywności rozpuszczalnej w wodzie, który służy do opuszczania podstawowego pożywki. Powstaje w wyniku reakcji dwutlenku siarki z węglanem sodu lub wodorotlenkiem sodu.

Celuloza, główna masa komórkowa roślin, jest najczęściej używanym surowcem do produkcji papieru siarczynowego. Utworzony z połączonych ze sobą monomerów glukozy, został odkryty w 1838 roku przez francuskiego chemika Anselme Payena, który określił jego wzór chemiczny. Celuloza jest ważnym surowcem dla przemysłu, który pozyskuje ją z różnych warzyw, takich jak między innymi eukaliptus, sosna, bawełna, bambus.

Celuloza naturalnie syntetyzowana przez różne rodzaje warzyw poddawana jest szeregowi procesów wykorzystywanych w przemyśle papierniczym. Procesy te dzielą się na leśnictwo, przygotowanie drewna, produkcję masy celulozowej, suszenie i wykończenie. Proces produkcji miazgi rozpoczyna się od posadzenia nasion warzyw, które służą jako źródło celulozy.

Po pocięciu tych wyhodowanych warzyw kłody są wysyłane do fabryk, gdzie są obierane i przenoszone do rębaków, aby przerobić je na zrębki, które są małymi kawałkami drewna.

Do czego służy eukaliptus?
Bawełna organiczna: czym jest i jakie ma zalety

Pozyskiwanie celulozy

Wióry są transportowane do warników, gdzie rozpoczyna się gotowanie lub roztwarzanie. Roztłuszczanie służy do zmiękczenia drewna oraz ułatwienia rozdrabniania i delignifikacji - polegającej na oddzieleniu ligniny - odpowiedzialnej za kolor i wytrzymałość włókien drewna. Po oddzieleniu ligniny przeprowadzana jest operacja mycia i przesiewania w celu usunięcia zanieczyszczeń, które zostaną ponownie wykorzystane w procesie.

Po przesianiu celuloza poddawana jest procesowi wybielania, polegającego na obróbce określonymi odczynnikami chemicznymi w celu poprawy jej jasności, czystości i czystości chemicznej. Im wydajniejszy proces delignifikacji, tym mniejsze zapotrzebowanie na odczynniki wybielające. Bielenie można przeprowadzić dwoma głównymi metodami: metodą kwasową lub siarczynową oraz metodą alkaliczną lub siarczanową, która jest najczęściej stosowana w Brazylii.

Wreszcie po wybieleniu celuloza jest wysyłana do suszenia. Celem jest usuwanie wody z celulozy, aż osiągnie ona punkt równowagi z wilgotnością względną otoczenia. Na końcu suszarki znajduje się krajarka, która redukuje wstęgę do określonego kształtu.

Wpływ na środowisko

Etapy przygotowania celulozy, które mają największy wpływ na środowisko, to etap leśny, bielenie i miejsce przeznaczenia pozostałości.

W przypadku Brazylii surowiec do produkcji celulozy pochodzi z plantacji drzew. W krajach skandynawskich i Kanadzie pozyskiwany jest z rodzimych lasów państwowych, co stanowi istotny problem wylesiania rodzimych lasów, głównie z powodu powolnego wzrostu gatunków rodzimych. Z kolei w przypadku posadzonych drzew oddziaływanie środowiskowe związane jest głównie z utratą różnorodności biologicznej (zarówno flory, jak i fauny), spowodowaną monokulturą, wyniszczeniem gleby, inwazją szkodników i skażeniem zasobów wodnych w wyniku stosowanie pestycydów.

Faza wybielania miazgi pojawia się często w dyskusjach o ochronie środowiska. Obecność chloru i substancji organicznych, w tym ligniny, stanowi większość odcieków wybielających i przyczynia się do powstawania związków chloroorganicznych - substancji o znaczącym wpływie na środowisko. Aby dowiedzieć się więcej na ten temat, zapoznaj się z artykułem „Co to są chloroorganiczne?”.

W przypadku monokultur eukaliptusa (gatunek szeroko stosowany w przemyśle celulozowym, głównie ze względu na szybki rozwój w Brazylii), innym często wskazywanym wpływem na środowisko jest wysokie zużycie wody przez drzewa i ich wpływ na wilgotność gleby, rzeki i wody gruntowe.

Co to jest ślad wodny?

Eukaliptus może powodować wysuszanie gleby przy wykorzystaniu zawartych w niej zasobów wodnych, aw tym przypadku może również szkodzić rozwojowi innych gatunków, co jest wynikiem tzw. „Allelopatii”.

Z drugiej strony, artykuł opublikowany przez Revista do BNDES stwierdza, że pomimo wysokiego zużycia wody nie musi to oznaczać, że eukaliptus wysycha glebę w regionie, w którym jest włożony, lub że wpływa na poziom wód gruntowych. Dzieje się tak, ponieważ zgodnie z artykułem suchość gleby w lasach eukaliptusowych zależy nie tylko od zużycia wody przez rośliny, ale także od opadów pluwiometrycznych w rejonie wzrostu.

Według strony internetowej Two Sides około 50% wydobywanego drewna na świecie przeznacza się na budownictwo, podczas gdy produkcja papieru generalnie stanowi 13% wydobycia drewna.

Korzyści dla środowiska

Na glebach wylesionych i zubożonych osadzanie się pozostałości organicznych z produkcji celulozy i papieru ma pewne korzystne skutki, takie jak podwyższenie pH, aw konsekwencji zwiększenie dostępności niektórych składników odżywczych, takich jak fosfor i mikroelementy; zwiększona zdolność gleb do wymiany kationów; włączenie mineralnych składników odżywczych potrzebnych drzewom; poprawę właściwości fizycznych, takich jak granulometria, zdolność zatrzymywania wody i gęstość gleby; zwiększona aktywność biologiczna gleby, przyspieszająca rozkład ściółki i obieg składników odżywczych. Gleby wykorzystywane do ponownego zalesiania brazylijskiego, z rzadkimi wyjątkami, są mało żyzne, nawet w przypadku działalności leśnej.Korekta tych gleb jest konieczna dla poprawy żyzności, a wysoki poziom materii organicznej zwiększa dostępność mineralnych składników pokarmowych oraz zdolność zatrzymywania wody i kationów w glebie. Warto jednak wspomnieć, że przypadek ten dotyczy tylko gleb wcześniej zubożonych.

Kolejną zaletą jest to, że sadzenie monokultur na wcześniej wylesionych obszarach pomaga wychwytywać CO2 podczas wzrostu roślinności, głównie dlatego, że, jak wskazuje Fernando Reinach w artykule opublikowanym przez gazetę Estado de S. Paulo, większość wychwytywania CO2 przez rośliny jest daje w fazie wzrostu. W fazie dorosłej nie ma wychwytywania CO2, który nie jest uwalniany ponownie w nocy. Warto jednak wspomnieć, że ta przewaga jest korzystna tylko wtedy, gdy obszar, na którym będzie prowadzone dane nasadzanie, jest już w stanie zniszczenia i wylesiony; i że po wycięciu drzew w celu uzyskania celulozy węgiel związany z drzewami ma tendencję do powrotu do atmosfery.

W porównaniu z gatunkami egzotycznymi (które nie pochodzą z brazylijskich biomów), jak np. Eukaliptus - sadzony w formie monokultury - rodzime warzywa i sadzone w sposób agroekologiczny są zawsze korzystniejsze z punktu widzenia korzyści środowiskowych - na przykład stymulowania samej bioróżnorodności .

Orzecznictwo

Ze względu na potencjalne oddziaływanie na środowisko sektora produkcji celulozy (leśnej) istnieje wymóg (ze strony konsumentów) generowania jak najmniejszego wpływu na środowisko (negatywne efekty zewnętrzne) w łańcuchu produkcyjnym wyrobów z celuloza, np. papier bond.

Certyfikacja to sposób na poinformowanie najbardziej wymagających konsumentów o ich zaangażowaniu (ze strony producentów) w redukcję szkodliwych dla środowiska efektów zewnętrznych (wylesianie w Amazonii, brak szacunku dla terenów rdzennych itp.) W ramach określonych kryteriów z góry określonych w danej certyfikacji.

Jakie są pozytywne i negatywne efekty zewnętrzne?
Co to jest niebieska amazonka?
Wylesianie w Amazonii: przyczyny i sposoby zwalczania
Amazoński las deszczowy: czym jest i jakie są jego cechy

Poprzez logo systemu certyfikacji wydrukowane na opakowaniu produktu (jak to ma miejsce w przypadku opakowań z arkuszy siarczynowych), konsument może wiedzieć, w jaki sposób produkt został wykonany.

Międzynarodowe systemy certyfikacji, które istnieją w Brazylii, to norma ISO 14001, certyfikat CerFlor i certyfikat FSC. Każdy z nich ma swoje wymagania określone w różny sposób.

Eksploatacja lasów tropikalnych, związana z wymieraniem gatunków i wylesianiem, wywarła presję na certyfikowanie działalności leśnej jako alternatywy dla zagwarantowania dobrych praktyk gospodarki leśnej. Jednak problemy związane z certyfikacją już teraz stają. Wśród nich jest brak standaryzacji metod audytów jednostek certyfikujących, niewielka wiedza opinii publicznej na temat certyfikacji oraz nieliczne inwestycje w promocję przez foki.

Certyfikaty FSC stosowane w Brazylii, zwłaszcza w lasach ipê, zostały zakwestionowane ze względu na ich legitymację, co stwarza atmosferę wątpliwości co do skuteczności standardów przyjętych przez jednostki certyfikujące odpowiedzialne za tę pieczęć w kraju. Głównym zarzutem w tym przypadku jest to, że parametry są bardzo ogólne i nie ma obiektywnych wskaźników pomiaru działalności leśnej. Strona internetowa FSC w Brazylii stwierdza, że „Certyfikacja FSC jest uznanym na całym świecie systemem gwarancji, który poprzez swoje logo identyfikuje drewno i produkty niedrzewne pochodzące z prawidłowej gospodarki leśnej. Każde przedsiębiorstwo związane z operacjami gospodarki leśnej i / lub certyfikowany może być łańcuch produkcyjny produktów leśnych, który jest zgodny z zasadami i kryteriami FSC ”.

Papier dokumentowy i zrównoważony rozwój

Produkcja papieru siarczynowego w Brazylii nie niszczy rodzimych lasów, ponieważ 100% brazylijskiej produkcji masy celulozowej i papieru pochodzi z sadzonych eukaliptusów i sosny , czyli egzotycznych warzyw uprawianych na terenach zdegradowanych przez działalność rolniczą.

Drzewa sadzone do produkcji papieru nie zastępują lasów naturalnych, sadzi się je w systemie mozaikowym, gdzie ekstensywna trwała ochrona i rezerwat prawny przeplatają się z plantacjami przemysłowymi.

W Brazylii całkowita powierzchnia drzew sadzonych przez przemysł wynosi 7,8 miliona hektarów, co stanowi mniej niż 1% terytorium, z czego 2,6 miliona hektarów jest przeznaczone do produkcji celulozy i papieru.

Papier siarczynowy jest pochodzenia naturalnego odnawialnego, podlega recyklingowi, jest biodegradowalny, nie ma w swoim składzie odpadów niebezpiecznych i jest wytwarzany w bezpieczny sposób. Ponadto 85% matrycy energetycznej w sektorze celulozy i papieru pochodzi ze źródeł odnawialnych, takich jak biomasa i inne produkty uboczne. Jednak po pewnym recyklingu włókna papieru ulegają degradacji, co wymaga nowych partii włókien pierwotnych.

Co to jest energia odnawialna
Co to jest biomasa? Poznaj zalety i wady
Co to są produkty biodegradowalne?

Według Królewskiego Szwedzkiego Instytutu Technologii czytanie gazety może zużywać o 20% mniej dwutlenku węgla niż oglądanie wiadomości online . Wykonanie stu wyszukiwań w Google emituje 20 g CO2, co odpowiada prasowaniu żelaznej koszuli.

Jednym ze sposobów oszczędzania większej ilości zasobów jest drukowanie zawsze po obu stronach. Podczas prawidłowej utylizacji, jeśli to możliwe, unikaj zginania lub marszczenia papieru, aby oszczędzić włókna celulozowe i poprawić jakość recyklingu. Aby dowiedzieć się, które stacje recyklingu są najbliżej Ciebie, skorzystaj z bezpłatnej wyszukiwarki na portalu eCycle .