Selluloosa on vihannesten yleisin rakenne ja sitä käytetään laajalti raaka-aineena jokapäiväisissä tuotteissa

David Cloden muokattu ja koon mukainen kuva on saatavana Unsplash-sivulla

Selluloosa on kasvien tärkein rakenteellinen solumassa. Yhdistettyjen glukoosimonomeerien muodostama ranskalainen kemisti Anselme Payen löysi sen vuonna 1838 ja määritti sen kemiallisen kaavan. Selluloosa on tärkeä raaka-aine teollisuudelle, joka uuttaa sitä erilaisista vihanneksista, kuten eukalyptuksesta, mäntystä, puuvillasta, bambusta.

Mihin eukalyptus on tarkoitettu?
Orgaaninen puuvilla: mitä se on ja sen edut

Missä se on läsnä

Selluloosa on yksi yleisimmistä materiaaleista jokapäiväisessä elämässä. Se toimii raaka-aineena erilaisille paperityypeille, kertakäyttövaipoille, kankaille, wc-paperille, absorbenteille, tablettien täyteaineille, emulgointiaineille, sakeuttamisaineille ja stabilointiaineille jalostetuille elintarvikkeille (kuten hampurilaisille ja raastetulle juustolle), liimoille, biopolttoaineille, rakennusmateriaaleille ja siellä se menee.

Naturassa kulutettavissa elintarvikkeissa , kuten lehdissä ja vihanneksissa, selluloosalla on tärkeä rooli ulosteen kakun muodostumisessa, mikä auttaa ihmisen ruoansulatuskanavan toimintaa.

Mitä ovat tuoreet, jalostetut ja erittäin jalostetut elintarvikkeet

Virginian yliopiston lääketieteellisen koulun tutkimus on paljastanut, kuinka kasvit luovat kantavat rakenteet, joiden avulla ne voivat kasvaa. Ne kutovat selluloosaketjut kaapelimaisiksi rakenteiksi, joita kutsutaan "mikrofibrilleiksi". Nämä mikrofibrillit antavat ratkaisevan tuen maakasvien soluseinille ja antavat niiden lisätä solujen sisäistä painetta. Tämän paineen ansiosta kasvit voivat kasvaa kohti taivasta.

Kuinka se käsitellään

Selluloosaa tuottavat luonnollisesti erityyppiset vihannekset, ja se käy läpi useita prosesseja, joita teollisuus käyttää. Nämä prosessit on jaettu metsätalouteen, puunvalmistukseen, selluloosatuotantoon, kuivaus- ja viimeistelyvaiheisiin. Tarkista kunkin vaiheen yksityiskohdat:

Metsävaihe

Massan tuotantoprosessi alkaa vihannesten siementen istuttamisesta, jotka toimivat selluloosan lähteenä.

Puun esikäsittely

Leikattuaan nämä kasvaneet vihannekset lokit lähetetään tehtaisiin, joissa ne kuoritaan ja viedään hakettimiksi, jotta ne voidaan muuttaa hakkeiksi, jotka ovat pieniä puupaloja.

Selluloosan saaminen

Pelimerkit kuljetetaan ruoansulatuskanavaan, jossa ruoanlaitto tai massa alkaa. Massanvalmistus pehmentää puuta ja helpottaa puun kuitujen väristä ja lujuudesta vastuussa olevan ligniinin erottamista.

Ligniinin erottamisen jälkeen suoritetaan pesu- ja seulontatoimenpiteet epäpuhtauksien poistamiseksi, joita käytetään uudelleen prosessissa.

Seulonnan jälkeen selluloosalle tehdään valkaisuprosessi, joka koostuu selluloosan käsittelystä tietyillä kemiallisilla reagensseilla sen kirkkauden, puhtauden ja kemiallisen puhtauden parantamiseksi. Mitä tehokkaampi delignifikaatioprosessi on, sitä vähemmän tarvitaan reagensseja valkaisussa. Valkaisu voidaan tehdä kahdella päämenetelmällä: happo- tai sulfiittimenetelmällä ja emäksisellä tai kraft-menetelmällä, jota käytetään eniten Brasiliassa. Tavanomaisessa prosessissa valkaisuun käytetty sekvenssi aloitetaan kloorikaasulla (tai alkukloorilla).

Kuivaus

Lopuksi valkaisun jälkeen selluloosa lähetetään kuivattavaksi. Tavoitteena on poistaa vesi selluloosasta, kunnes se saavuttaa tasapainopisteen ympäristön suhteellisen kosteuden kanssa. Kuivurin päässä on leikkuri, joka pienentää rainan tiettyyn muotoon.

Ympäristövaikutukset

Selluloosan valmistusvaiheet, jotka aiheuttavat eniten ympäristövaikutuksia, ovat metsävaihe, valkaisu ja tähteiden määräpaikka.

Brasilian tapauksessa selluloosan raaka-aine tulee istutetuilta puutiloilta. Skandinavian maissa ja Kanadassa se saadaan valtion omistamista alkuperäisistä metsistä, mikä on merkittävä ongelma alkuperäisen metsän metsäkadossa pääasiassa siksi, että kotoperäiset lajit kasvavat hitaasti. Istutettujen puiden ympäristövaikutukset liittyvät toisaalta pääasiassa biologisen monimuotoisuuden (sekä kasviston että eläimistön) menetykseen, joka johtuu monokulttuurista, maaperän ehtymisestä, tuholaisten hyökkäyksestä ja vesivarojen saastumisesta. torjunta-aineiden käyttö.

Massan valkaisuvaihe esiintyy usein keskusteluissa ympäristönsuojelusta. Kloorin ja orgaanisten aineiden, myös ligniinin, läsnäolo edustaa suurinta osaa valkaisupäästöistä ja edistää orgaanisten klooriyhdisteiden muodostumista - aineita, joilla on merkittäviä ympäristövaikutuksia. Lisätietoja tästä aiheesta on artikkelissa "Mitä ovat kloorikloorit?".

Tavanomaisen prosessin (selitettävä selluloosavalmistusvaiheessa) suuri vaikeus on, että näiden orgaanisten kloorien, kloridien ja matalan kiintoainepitoisuuden takia jätevedessä ei ole sopivaa lähettää talteenottosykliin, joten käsittely on välttämätöntä nestemäiset jätevedet tuotantopiirin lopussa.

Eukalyptus-monokulttuureista (sellulajiteollisuudessa laajasti käytetty laji pääasiassa sen nopean kehityksen vuoksi) toinen ympäristövaikutus on usein korostettu puiden runsaalla vedenkulutuksella ja niiden vaikutuksella maaperän kosteuteen, jokiin ja pohjaveteen. .

Eukalyptus voi aiheuttaa maaperän kuivumista käytettäessä siinä olevia vesivaroja, ja tässä tapauksessa se voi myös vahingoittaa muiden lajien kasvua, mikä johtuu ns. "Allelopatiasta".

Toisaalta Revista do BNDES: n julkaisemassa artikkelissa todetaan, että vaikka vedenkulutus on suuri, se ei välttämättä tarkoita sitä, että eukalyptus kuivaa sen alueen maaperän, johon se on asetettu, tai että se vaikuttaa vesistöihin. Tämä johtuu siitä, että artikkelin mukaan maaperän kuivuus eukalyptusmetsissä ei riipu pelkästään kasvien vedenkulutuksesta, vaan myös kasvualueen sateista.

Ympäristöhyödyt

Metsäkadonneissa ja köyhtyneissä maaperissä orgaanisen jätteen laskeumalla selluloosan ja paperin valmistuksessa on joitain hyödyllisiä vaikutuksia, kuten pH: n nostaminen, minkä seurauksena tiettyjen ravintoaineiden, erityisesti fosforin ja hivenravinteiden, saatavuus lisääntyy; lisääntynyt maaperän kationinvaihtokyky; puiden tarvitsemien mineraaliravinteiden lisääminen; fysikaalisten ominaisuuksien, kuten granulometrian, vedenkestokyvyn ja maaperän tiheyden parantaminen; lisääntynyt maaperän biologinen aktiivisuus, kiihdyttämällä kuivikkeen hajoamista ja ravinteiden kiertoa. Brasilian metsityssuhteissa käytetty maaperä on harvinaisilla poikkeuksilla alhainen hedelmällisyys, jopa metsätaloudessa.Näiden maaperien korjaaminen on välttämätöntä hedelmällisyyden parantamiseksi, ja korkea orgaanisen aineksen taso lisää mineraaliravinteiden saatavuutta ja kykyä pitää vettä ja kationeja maaperässä. On kuitenkin syytä mainita, että tämä tapaus koskee vain aiemmin köyhtynyttä maaperää.

Toinen etu on, että monokulttuurien istuttaminen aiemmin metsäalueilla auttaa talteen ottamaan hiilidioksidia kasvillisuuden kasvun aikana lähinnä siksi, että suurin osa kasvien hiilidioksidin talteenotosta, kuten Fernando Reinach huomauttaa sanomalehden Estado de S.Paulo julkaisemassa artikkelissa. antaa kasvuvaiheessa. Aikuisvaiheessa ei ole hiilidioksidin talteenottoa, jota ei vapautuisi uudelleen yön aikana. On kuitenkin syytä mainita, että tämä etu hyötyy vain, kun alue, jolla kyseinen istutus suoritetaan, on jo heikentynyt ja metsien puuttunut; ja että puiden leikkaamisen jälkeen selluloosan saamiseksi puihin kiinnittynyt hiili pyrkii palaamaan ilmakehään.

Verrattuna eksoottisiin lajeihin (jotka eivät ole kotoisin Brasilian biomeista), kuten eokalyptus - istutettu yksikulttuurina - alkuperäiset vihannekset ja istutetut agroekologisella tavalla ovat aina edullisempia ympäristön kannalta - esimerkiksi itse biologisen monimuotoisuuden edistäminen .

Todistus

Selluntuotantosektorin ympäristövaikutusten vuoksi (metsäpohjainen) on (kuluttajien puolelta) edellytys tuottaa mahdollisimman pienet ympäristövaikutukset (negatiiviset ulkoisvaikutukset) polystyreenistä valmistettujen tuotteiden tuotantoketjussa. selluloosa.

Mitä ovat positiiviset ja negatiiviset ulkoisvaikutukset?

Sertifiointi on tapa tiedottaa vaativimmille kuluttajille (tuottajien sitoutumisesta) vähentää haitallisia ympäristövaikutuksia (metsien hävittäminen Amazonissa, epäkunnioittaminen alkuperäisalueille jne.) Tietyissä kriteereissä, jotka ennalta on vahvistettu.

Mikä on sininen Amazon?
Metsäkadot Amazonissa: syyt ja miten torjua sitä
Amazonin sademetsä: mikä se on ja sen ominaisuudet

Tuotepakkaukseen painetun sertifiointijärjestelmän logon kautta (kuten sulfiittiarkkipakkauksissa) kuluttaja voi tietää, miten tuote on valmistettu.

Brasiliassa olevat kansainvälisesti hyväksytyt sertifiointijärjestelmät ovat ISO 14001 -standardi, CerFlor-sertifikaatti ja FSC-sertifikaatti. Jokaisella niistä on määritelty vaatimukset eri tavoin.

Trooppisten metsien hyödyntäminen, joka liittyy lajien sukupuuttoon ja metsien hävittämiseen, toi paineen sertifioida metsänhakutoiminta vaihtoehtona hyvän metsänhoitokäytännön takaamiseksi. Sertifiointiin liittyvät ongelmat ovat kuitenkin jo edessään. Niitä ovat sertifiointielinten tarkastusmenetelmien standardoinnin puute, vähäinen julkinen tieto sertifikaateista ja harvat investoinnit sinettien edistämiseen.

Brasiliassa sovelletut FSC-sertifikaatit, erityisesti ipê-metsissä, on kyseenalaistettu niiden laillisuuden vuoksi, mikä luo epäilyksiä ilmapiiristä vastaavien sertifiointielinten maassa hyväksymien standardien tehokkuudesta. Tärkein syytös tässä tapauksessa on, että parametrit ovat hyvin yleisiä, eikä metsien toiminnan mittaamiseen ole objektiivisia indikaattoreita. FSC Brasilian verkkosivustolla todetaan, että "FSC-sertifikaatti on kansainvälisesti tunnustettu takuujärjestelmä, joka tunnistaa logonsa avulla puutavaran ja muut puutuotteet, jotka ovat peräisin hyvästä metsänhoidosta. Kaikki metsänhoitotoimiin ja / tai metsätuotteiden tuotantoketju, joka on FSC: n periaatteiden ja kriteerien mukainen, voidaan sertifioida ".