Impactul Industriei de Celuloză și Hârtie Asupra Mediului

REZUMAT

Cine și-ar putea imagina lumea din zilele noastre fără existența imenselor cantități de hârtie, care îndeplinesc diverse roluri în viața de zi cu zi, de la cele comune, chiar banale, în igienă, gospodării, ambalaj, la rolul important din mass-media și la cele pe care le îndeplinește în industrie, la filtrarea substanțelor chimice sau în diferite alte sectoare de activitate.

Zi de zi găsim în cutia poştală pliante publicitare pe care mulţi dintre noi nici măcar nu le citim, aruncându-le direct la gunoi. Într-adevar hârtia este biodegradabilă dar zilnic mii de copaci sunt tăiaţi inutil, în toată lumea pentru fabricarea acestor pliante. Acelaşi lucru este valabil şi pentru ziarele pe care le cumpăram aproape zilnic. Dacă am recicla pliantele şi ziarele, am putea ajuta la salvarea pădurilor.

Este greu să gandești la o viață fără hârtie sau să fie foarte scumpă astfel încât să nu îți permiți achiziționarea ei, dar nici așa nu se mai poate, defrișările sunt tot mai accentuate, poluarea apelor și a aerului se intensifică și din acest motiv, ducând la accelerarea încălzirii globale. S-au luat unele măsuri pentru o poluare mai scăzută, în vederea schimbării materiei prime, în locul rășinoaselor s-a trecut pe bumbac, cânepă, in, și modernizarea fabricilor.

Cuvinte cheie: defrișări, lemn, reciclare, producție

Hârtia este un material plan și subțire, având ca element esențial suprafața sa pe care se poate scrie, ale cărei dimensiuni sunt mult mai mari decât grosimea sa. Hârtia este obținută din fibre de celuloză amestecate, care se mențin împreună fără un alt liant cu excepția legăturilor de hidrogen și a împletirii fibrelor. Deși cele mai căutate materiale celulozice pentru fabricarea hârtiei sunt pulpa lemnoasă a unor specii de arbori de esență moale, în special cea a coniferelor, datorită existenței fibrelor de celuloză în structura multor plante, de la ierburi până la arbori, se pot folosi și multe alte fibre, așa cum ar fi cele ale plantelor de bumbac, in, cânepă sau orez (http://ro.wikipedia.org).

Hârtia este un material, a cărui structură diferă de a celorlalte materiale sub formă de

foaie, din anumite considerente:

− spre deosebire de materialele plastice, filmele şi foliile metalice, hârtia este un material fibros, având ca principal component un polimer natural – celuloza.

− spre deosebire de ţesăturile pentru îmbrăcăminte, hârtia are în compoziţie fibre scurte, aranjate în mare parte la întâmplare (hârtia este un material anizotrop).

− spre deosebire de ţesăturile pentru haine sau articolelor de lână, piele, hârtia are o structură laminară, în care fiecare fibră este dispusă în planul foii şi datorită grosimii lor ocupă un nivel particular

Structura fibroasă, laminară a hârtiei se formează prin fixarea suspensiei de fibre celulozice în apă pe o sită plană, cu o anumită fineţe pentru a se reţine cât mai multe fibre.

Hârtia se împarte în câteva grupe:

Grupa A – Electrice: condensatoare statice, condensatoare electrolitice, cabluri, izolatoare

Grupa B – Filtrante: utilizări industriale, utilizări de laborator, utilizări diverse

Grupa C – Suporturi: pictură, carbon, documente pentru tratare carbon, foto, pentru cretare,pentru impregnare, pentru hârtii gumate, pentru adezivare, pentru autocopiante, pentru abrazivi, pentru parafinare, pentru procedee reprografice (pentru electrografie, pentru heliografie, pentru diazocopii), pentru decalcomanii

Grupa D: Ţigarete

Grupa E – Hârtii pentru construcţia unor părţi din filtre: armături, protecţie, manşete

Grupa F – Fiduciare: bilete de bancă, cecuri, titluri şi similare, hârtii suport pentru timbre

Diverse: diagrame, hârtii şi cartoane mecanografice, lucioase şi formulare continue, desen, hârtii pentru acoperirea continuă a cartonului plan, sugativă, hârtii pentru etichete, hârtii pentru foi de albume, hârtii pentru imprimare cu caractere magnetice.

Înainte de formarea foii, celulozele sunt măcinate, pentru a se mări uniformitatea foii.

Prin măcinare fibrele devin mai plastice şi ating un grad considerabil de hidratare şi fibrilare, datorită structurii lor fibrilare şi hidrofile. Suplimentar, fibrele se umflă şi se scurtează. Datorită efectelor măcinării, viteza de deshidratare a suspensiei de fibre pe sită scade, rezultând o hârtie cu o structură omogenă.

În stare pură, celuloza se extrage din fibrele de bumbac tratate cu o soluţie de KOH în

absenţa oxigenului din aer. Lemnul ca materie primă, pentru obţinerea celulozei, are o importanţă practică mai mare decât bumbacul. Dintre speciile lemnoase o largă utilizare au esenţele de răşinoase: molid, brad, pin şi unele foioase: plop, fag, mesteacăn şi arţar. Industria de celuloză prelucrează pe lângă lemnul de raşinoase (materie primă tradiţională), cantităţi

însemnate de lemn de foioase şi plante anuale (pai de graminee, stuf, etc.). Obţinererea celulozei din lemn constă în tratarea lemnului măcinat cu sulfit de acid calciu sau bisulfit de calciu sub presiune de 3-6 at. la temperaturi de 120-1600 C (Diaconescu și Obrocea, 1974).

În România își mai desfășoară activitatea o singură fabrică de celuloză Someș Dej (fost Combinatul de Celuloză și Hârtie – CCH, foto 1) și una de semiceluloza situată în Drobeta-Turnu-Severin (Pop, 2008).

Foto 1. Fabrica de celuloză Someș Dej

Obţinerea fibrelor şi celulozei din lemn

Fibrele din lemn se obţin pe două căi, prin metode diferite de tratare a materiei prime:

a) Obţinerea fibrelor pe cale mecanică (pastă albă). Lemnul, materia primă pentru fabricarea hârtiei este format din elementele de bază: C, O, H şi puţin N, care provine din proteine.

Lemnul trebuie pregătit înainte de prelucrare – după cubaj acesta este stivuit şi cojit la alb cu ajutorul unor maşini cu discuri de oţel rotative prevăzute radial cu cuţite reglabile. Următorul proces este defibrarea – pietrele defibratoare antrenează fibrele şi mănunchiurile de fibre destrămate de pe bucăţile de lemn. Astfel se obţine pasta mecanică brută. Aceasta este ulterior strecurată şi rafinată obţinându-se o pastă fină a cărei microstructură e prezentată în foto 2, apoi, dacă este necesar transportul, e trasă în foi pe o maşină de deshidratat. Ulterior pasta este înălbită cu agenţi reducători timp de mai multe zile.