صناعة الورق
يشير الورق إلى مادة رقيقة ومسطحة تتكون بشكل رئيسي من السليلوز، ويتم تصنيع اللب عن طريق ضغط ألياف السليلوز، وهي مادة طبيعية وتستخدم للكتابة والطباعة وتغليف الجدران المنزلية وأكياس المطبخ، ويتم إما بالطريقة الآلية أوالورق المصنوع يدويًا باختلافات واضحة في القوة، ويتم استخدام المرشحات في التصنيع اليدوي، حيث تتشابك الألياف بشكل عشوائي معًا، مما يزيد من قوة الورق، وفي التصنيع الآلي، يتم استخدام أسطوانة دوارة، ويؤدي دوران الماكينة إلى محاذاة الألياف مع بعضها البعض في اتجاه واحد، وهذا يجعل الورق أضعف من الورق الناتج بالطرق اليدوية.
مرحلة صناعة الورق
هناك العديد من الخطوات لتحويل الخشب إلى لب، وهو جزء من عملية ، ومن الجدير بالذكر أن عرض آلة صناعة الورق عادة ما يتراوح بين 10 و 25 قدمًا، ويتراوح الطول من 50 ياردة إلى 100 ياردة، و تتكون المعدات من جزأين رئيسيين ، الطرف المبلل والنهاية الجافة، وقد مر الورق بمراحل متعددة في عملية التصنيع، وهذه المراحل هي كما يلي:
- قطع الأشجار: بالإضافة إلى قطع الخشب من الأشجار، هناك حاجة أيضًا إلى كمية كبيرة من الخشب الصناعي.
- التجريد: ويتم استخدام آلة تجريدية للقيام بهذه الخطوة، وتقشير اللحاء عن طريق إزالته بسرعة وكفاءة.
- غلي وتثبيت اللب: يتم غلي اللب بالماء في مرجل كبير عالي الضغط، ثم يتم تصفيته من خلال شاشة لإزالة معظم الماء للترشيح.
- التجفيف: يتم بعد ذلك تمرير طبقة الورق الخام الليفية المتبقية من خلال بكرات تجفيف متعددة لترسيخ هيكلها.
- الضغط : سخن واضغط على الورق في سلسلة أسطوانات مسطحة وناعمة.
- إزالة الثقل عن الورق : حيث يتم لفه في لفات كبيرة، مقسمة إلى عدة أحجام وأشكال مختلفة، ويجب استخدام محلول لتجنب الامتصاص المفرط للحبر أثناء عملية الطباعة.
تاريخ صناعة الورق
الورق هو اختراع تم اختراعه في الصين، تم اكتشافه قبل حوالي 200 عام، وتظهر السجلات أن الإمبراطور الشرقي للصين، داي تساي، كان أول شخص يخترع الورق، حيث تم تحطيم لحاء شجرة التوت إلى ألياف وقصفها على شكل ورق، واكتشف لاحقًا أن إضافة القنب إلى اللب يمكن أن يحسن جودة الورق بشكل كبير، وسرعان ما تم استخدام الورقة على نطاق واسع في وانتشرت إلى أجزاء أخرى من العالم عبر طريق الحرير، وقد مرت عملية تصنيع الورق بعدةِ محطات على مر :
- العصور القديمة: كان يستخدم الخيزران أو الحرير للكتابة، لكن الحرير كان مادة باهظة الثمن، فكان يجب الكتابة بمواد أخرى، ففي عام 105 تم تقديم تقرير عن عملية صناعة الورق إلى الإمبراطور، وحظي بإشادة كبيرة، وسميت الورقة بورقة “ماركيز كاي”، فبدأ الصينيون باستخدام الورق للكتابة، بحلول عام 740 ، ظهرت أول صحيفة مطبوعة في الصين.
- صناعة الورق في القرن السادس: ثم تم نقل صناعة الورق إلى ، لذلك بدأت صناعة الورق في أوائل القرن السادس بإعداد اللب من ألياف القنب والتوت والخيزران والقش والأعشاب البحرية، و وفقًا للتقاليد، أحضر راهب كوري يدعى تانغ جيو صناعة الورق إلى اليابان من خلال مشاركة معرفته مع القصر لإمبراطوري.
- صناعة الورق عند العرب: ولكن في عام 751، هزم الأتراك العثمانيون جيش تانغ في معركة ضارية في نهر تاراس، حيث تم أسر بعض الجنود وصانعي الورق ونقلهم إلى سمرقند، لذلك تعلم العرب صنع الورق من السجناء الصينيين و أسس أول مصنع ورق في بغداد عام 793 م، كما أبقوا هذا الموضوع سرًا، و تعلم الأوروبيون صناعة الورق بعد قرون، ثم تعلم المصريون كيفية صنع الورق من قبل العرب في أوائل القرن العاشر.
- صناعة الورق في أوروبا: و بحلول عام 1150، وبسبب الحروب الصليبية، دخلت صناعة الورق إسبانيا وأنشأت أول مصنع للورق في أوروبا.
- صناعة الورق في أمريكا الشمالية: وفي عام 1453، اخترع يوهان غوتنبرغ المطبعة، وفي عام 1690 قام ببناء أول مطبعة ورق في أمريكا الشمالية.
هناك عدة أنواع من الورق وأحجامه، وفي بعض الأحيان يكون تحديد نوع الورق هو الخيار الأكثر صعوبة، ومن أهم أنواع الورق وأكثرها استخدامًا ما يلي:
- ورق السندات: يُستخدم عادةً للطباعة الإلكترونية.
- ورق بريستول: ورق ثقيل وسميك وغير مطلي.
- الورق المعاد تدويره: يمكن استخدام هذا النوع من الورق لطباعة معظم مستندات المكتب، مثل الملاحظات والتقارير.
- ورق الفهرس: مناسبة جدًا لعمل إدخالات المجلات والبطاقات البريدية وبطاقات الفهرس.
- ورق الملاحظة: هذا النوع من الورق قوي ومتين ومناسب جدًا للاستخدام المستمر.
- الورق المطلي: يوجد نوعان رئيسيان من الورق المطلي: المطلي المصقول، الورق المطلي غير اللامع.
يستخدم الورق العديد من الاستخدامات ، بما في ذلك:
- صنع الأكياس الورقية.
- صنع الأكواب.
- أوراق في مجال التصميم الزخرفي.
- إدخال الورق في بعض البنى.
صناعة الورق لها تأثير كبير على البيئة، حيث تؤثر على العديد من القرارات في الصناعة والسلوكيات على مستوى الأفراد والشركات، وبسبب التقدم التكنولوجي في مجالات الطباعة وحصاد الأخشاب، زادت مستويات الاستهلاك و، مما أدى إلى زيادة المشاكل البيئية،على سبيل المثال: تلوث الهواء والمياه، و خلال الـ 40 سنة الماضية، تفاقمت نسب استعمال الورق أكثر من 400٪؛ مما جعل إزالة الغابات والقطع الجائر لها معضلة كبيرة جدًا في أرجاء المناطق النامية والدول المتقدمة، بالإضافة إلى الانبعاثات من الصناعات المختلفة، صناعة اللب والورق، حيث كان لها تأثير كبير على البيئة، حيث تُطلِق أكاسيد ضارة منها أكسيد النيتروجين، أكسيد الكبريت، ثاني أكسيد الكربون، كما أن الكبريت و ثاني أكسيد النيتروجين هما المساهميّن الرئيسييّن في هطول الأمطار الحمضية، أما ثاني أكسيد الكربون فإنه المسؤول الأول عن تغير المناخ كغاز دفيئة.
أهمية إعادة تدوير الورق
تتمثل أهمية بما يلي:
- حفظ الغابات والموارد الطبيعية ومنع استنزافها.
- بذل الجهود قدر الإمكان في ترشيد استنزاف الطاقة.
- تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.
- ترك حيز فارغ في المكب للنفايات الأخرى التي يستحيل إعادة تدويرها.
- منح حياة إضافية للأشجار، يمكن تلخيص النقاط المذكورة أعلاه إحصائيًا بأنه عند إعادة تدوير كمية تقدر بنحوِ طن واحد من نفايات الورق، سيعود ذلك بالنفعِ بمنحِ حوالي 17 شجرة فرصة للعيش مجددًا.
- توفير 26498 جالونًا من الماء و 1438 جالونًا من النفط و 2.5 م3 من مكب النفايات، *سيوفر ذلك نحو 4000 كيلووات من الطاقة، مما يمنح توفير الطاقة لمدةِ ستة أشهر مقدمًا، وأيضًا يقلل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بإعادة تدوير أطنان من الورق.
قيود إعادة تدوير الورق
تحت طن واحد من مكافئ الكربون MTCE)، تجدر الإشارة إلى أنه على عكس الاعتقاد الشائع، فإن إعادة تدوير الورق لها قيود معينة، أي إلى حد ما، يمكن إعادة تدوير الورق نفسه لحماية البيئة، لأنه في كل مرة يعاد بها تدوير الورق، ستنخفض جودتها لأن الألياف ستكون أقصر وأضعف وأضعف من السابق، ولكن بشكل عام، و قبل التخلص النهائي، يمكن يعاد تدوير الورق نحو سبع مرات متتالية ثم يفقد إمكانية استخدامه مرة أخرى.