5Ο ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΑΓΙΑΣ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗΣ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Επιβλέπων καθηγητής: Γ. Μπίκας

Β. Βεργίνης, Γ. Αλεξάκης

Αγ. Παρασκευή, Απρίλιος 2017

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ

ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 2

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1.ΠΕΡΙΛΗΨΗ .................................................................................................................................................................. 3

2. ΕΙΣΑΓΩΓΗ .................................................................................................................................................................... 3

2.1 Παρουσίαση του προβλήματος και του σκοπού της έρευνας ............................................................................ 3

2.2 Χρησιμότητα της έρευνας (κοινωνικές ανάγκες) ................................................................................................ 4

3. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ................................................................................................................................................... 5

3.1 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ ......................................................................................................................................... 5

3.2 ΧΡΗΣΕΙΣ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ .......................................................................................................................................... 6

3.3 Xαρακτηριστικά – Ιδιότητες ................................................................................................................................ 8

3.4 Eπεξεργασία – Παραγωγή ................................................................................................................................... 8

3.5 Κύκλος ζωής ......................................................................................................................................................... 9

3.6 ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΦΥΤΙΚΗΣ ΥΛΗΣ .................................................................................................................. 10

3.7 στις ΜΕΡΕΣ ΜΑΣ ................................................................................................................................................ 11

3.8 ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΧΑΡΤΙΟΥ ................................................................................................. 12

3.9 ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ ΧΑΡΤΙΟΥ ...................................................................................................................................... 12

3.10 Εάν δεν ανακυκλώναμε το χαρτί... .................................................................................................................. 14

4. ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ - ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ...................................................................................................................... 16

4.1 Περιγραφή πειραματικής διαδικασίας ............................................................................................................. 16

4.2 Φωτογραφίες του πειράματος .......................................................................................................................... 16

4.3 Κατάλογος υλικών και μέσων - εκτίμησης κόστους της έρευνας ..................................................................... 19

4.4 Μετρήσεις - Αποτελέσματα ............................................................................................................................... 20

4.5 Ανάλυση αποτελεσμάτων ................................................................................................................................. 20

Βιβλιογραφία ............................................................................................................................................................... 22

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 3

1.ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Η εργασία αυτή πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια του μαθήματος της Τεχνολογίας της Γ’ Γυμνασίου.

Πρόκειται για μελέτη της ικανότητας που εμφανίζουν διάφοροι τύποι από χαρτί κουζίνας να απορροφούν το νερό.

Η εργασία χωρίζεται σε 2 κύρια μέρη: το θεωρητικό μέρος που περιλαμβάνει ιστορικά και σύγχρονα στοιχεία για το χαρτί, και το ερευνητικό μέρος όπου παρουσιάζεται η μέθοδος που εφαρμόστηκε και οι υπολογισμοί που πραγματοποιήθηκαν για την επαλήθευση της υπόθεσης.

2. ΕΙΣΑΓΩΓΗ

2.1 ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

Παρά τη φαινομενικά απλή φύση του, το σύγχρονο χαρτί είναι ένα εξαιρετικά πολύπλοκο προϊόν και απαιτεί παραγωγικές διαδικασίες που συνδυάζουν ανακύκλωση και πρωτογενή δημιουργία πολτού από ξυλεία. Οι φυσικοί πόροι της ξυλείας που χρησιμοποιούνται για τον ξυλοπολτό (pulpwood), προέρχονται από κωνοφόρα δέντρα, όπως ελάτη (spruce leather), πεύκο (pine), έλατο (fir), αγριόπευκο (larch), κώνειο (hemlock), και από φυλλοβόλα δέντρα, όπως ευκάλυπτος, λεύκη (aspen) και σημύδα (birch).

Η σύγχρονη τεχνολογία μας δίνει τη δυνατότητα να φτιάξουμε πολλών διαφορετικών τύπων χαρτί, για διάφορες χρήσεις. Καθώς μεγάλωνε η ζήτηση επινοήθηκαν νέες μέθοδοι για την εξεύρεση της πρώτης ύλης. Έτσι δημιουργήθηκαν φυτείες με ειδικά δέντρα που μεγαλώνουν γρήγορα και δίνουν πιο φτηνό ξυλοπολτό. Συχνά οι χαρτοποιίες χτίζονται σε όχθες ποταμών, καθώς οι κορμοί των δέντρων μπορούν να μεταφερθούν στα μεγάλα ποτάμια.

Στη Σκοτία, στην Πορτογαλία, στη Βραζιλία και την Ινδονησία μπορεί να ταξιδεύει κανείς πολλά μίλια και να μη βλέπει τίποτα άλλο από ένα και μόνο είδος δέντρου, που καλλιεργείται ειδικά για ξυλοπολτό. Πρόκειται για είδη έλατου ή πεύκου ή ευκαλύπτου, ανάλογα με το κλίμα. Τα δέντρα φυτεύονται το ένα δίπλα στο άλλο, έτσι που δε μένει χώρος για να επιβιώσει οποιοδήποτε άλλο είδος. Το τοπίο γίνεται μονότονο και άσχημο, ενώ τα ζώα και τα φυτά χάνουν το φυσικό τους περιβάλλον.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 4

Το κόστος και η καταλληλόλητα κάθε περίπτωσης αποδεικνύεται με τη χρήση, παρόλο που οι εταιρείες ισχυρίζονται ότι τα προϊόντα τους είναι τα καλύτερα. Στη συγκεκριμένη εργασία προσπαθούμε να εντοπίσουμε ποιο χαρτί κουζίνας από τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις της χρήσης τους.

2.2 ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ (ΚΟΙΝΩΝΙΚΕΣ ΑΝΑΓΚΕΣ)

Σημαντικά οικοσυστήματα απειλούνται από την κατανάλωση χαρτιού. Από την τουαλέτα μέχρι την κουζίνα και από το γραφείο μέχρι το εμπόριο, η κατανάλωση του χαρτιού αυξάνεται κατακόρυφα.

Σήμερα, το χαρτί που καταναλώνουμε προέρχεται κυρίως από καλλιέργειες δέντρων, από τεχνητά δάση που η διαχείρισή τους γίνεται με σωστό τρόπο και λαμβάνονται μέτρα προστασίας του περιβάλλοντος

Εντούτοις σημαντικά οικοσυστήματα απειλούνται από την κατανάλωση χαρτιού. Πολλοί χρησιμοποιούμε τεράστιες ποσότητες χαρτιού καθημερινά (πχ. ρολό χαρτιού για την κουζίνα, χαρτοπετσέτες και χαρτομάντιλα, χαρτιά για φωτοτυπίες και διαφημίσεις, χαρτιά για περιοδικά και εφημερίδες, χαρτιά για φίλτρα καφέ και τετράδια, χαρτοκιβώτια και χαρτιά περιτυλίγματος).

Σημαντικά οικοσυστήματα απειλούνται από την κατανάλωση χαρτιού. Πολλοί χρησιμοποιούμε τεράστιες ποσότητες χαρτιού καθημερινά (πχ. ρολό χαρτιού για την κουζίνα, χαρτοπετσέτες και χαρτομάντιλα, χαρτιά για φωτοτυπίες και διαφημίσεις, χαρτιά για περιοδικά και εφημερίδες, χαρτιά για φίλτρα καφέ και τετράδια, χαρτοκιβώτια και χαρτιά περιτυλίγματος). Από την τουαλέτα μέχρι την κουζίνα και από το γραφείο μέχρι το εμπόριο, η κατανάλωση χαρτιού αυξάνεται κατακόρυφα.

Είναι σημαντικό να εντοπίζουμε τα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητες του χαρτιού, ώστε να χρησιμοποιούμε αυτό που ενδείκνυται για κάθε χρήση, αποφεύγοντας έτσι τις σπατάλες στο σημαντικό αυτό πόρο, στα χρήματά μας, αλλά και την επιβάρυνση του περιβάλλοντος με επιπλέον σκουπίδια.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 5

3. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

3.1 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ

Το χαρτί όπως το ξέρουμε σήμερα, έχει τις ρίζες του στην αρχή της πρώτης χιλιετίας μΧ. Η παραγωγή του παρέμεινε για αρκετούς αιώνες περιορισμένη, περισσότερο αντικείμενο τέχνης, μέχρι τη βιομηχανική επανάσταση του 19ου αιώνα.

Η ιστορία του χαρτιού ξεκινά το 2ο π.Χ. αιώνα στην Κίνα, με τη χρησιμοποίηση πολτού φυσικών ινών (φλούδα μουριάς, μπαμπού, άχυρα ρυζιού, λινάρι). Έως τότε οι σκέψεις των ανθρώπων αποτυπώνονταν αρχικά στον πάπυρο (σε ένα υδροχαρές φυτό του Νείλου) και αργότερα στις περγαμηνές (δηλαδή σε δέρματα ζώων). Η μετάβαση από το ένα υπόστρωμα γραφής στο άλλο δεν ήταν τυχαία. Οι κινέζοι αποδίδουν τη δημιουργία του σε κάποιον T'sai Lun περί το 105 μΧ.

Το 105 μ.Χ. ο Τσάι Λουν, θα τελειοποιήσει την τεχνική επεξεργασίας του χαρτιού, προσθέτοντας στον πολτό φυσικών ινών, κάποια πολύ απλά υλικά που κανείς έως τότε δεν είχε σκεφτεί να χρησιμοποιήσει: κομμάτια από κουρέλια, σχοινιά, παλιά δίχτυα ψαρέματος αφού προηγουμένως αυτά είχαν υποστεί ζύμωση (δηλαδή σαπίσει) μέσα σε νερό.

Το 751, κατά τη διάρκεια της κατάκτησης του Τουρκεστάν, σε μάχη μεταξύ Αράβων και Κινέζων, οι Άραβες συνέλαβαν αιχμαλώτους στην Σαμαρκάνδη (πρωτεύουσα ομώνυμης επαρχίας στη Δημοκρατία του Ουζμπεκιστάν) δύο Κινέζους στρατιώτες, χαρτοποιούς στο επάγγελμα και με τη βοήθεια τους, ο κυβερνήτης της Βαγδάτης ίδρυσε μια χαρτοποιία στον τόπο της σύλληψής τους, μέρος κατάλληλο επειδή είχε αρκετό νερό, και ήταν πλούσιο σε καλλιέργειες λιναριού και κάνναβης, που αποτελούσαν την πρώτη ύλη κατασκευής. Το αρχαιότερο χρονολογημένο αραβικό χειρόγραφο σε χαρτί είναι του 866.

Πολύ γρήγορα το χαρτί έγινε πολύτιμο και περιζήτητο εμπόρευμα σε όλες τις χώρες της Μέσης Ανατολής. Αμέσως ιδρύθηκαν άλλες βιομηχανίες χαρτοποιίας στο Χαλέπι, στη Δαμασκό και σε άλλες μουσουλμανικές πόλεις. Η μορφή "βαμβύκινος" ως χαρτί από βαμβάκι, που θεωρήθηκε ανατολικού τύπου, σε αντίθεση προς το χαρτί από ύφασμα, το δυτικού τύπου, φαίνεται ότι είναι μύθος. Πιστεύεται, μάλιστα ότι το χαρτί, σε κάθε περίπτωση, φτιαχνόταν κυρίως από ύφασμα, και η λεγόμενη ανατολική κατασκευή διέφερε από τη δυτική, μόνο ως προς την ύλη που χρησιμοποιούνταν για το κόλλημα.

Οι εχθροπραξίες ανάμεσα σε Άραβες και Βυζαντινούς ενδέχεται να είχαν δυσμενή αντίκτυπο στο εμπόριο, δεν υπάρχει όμως αμφιβολία ότι από τότε, η χρήση του χαρτιού πέρασε στο Βυζάντιο. Όπως φαίνεται, στα αυτοκρατορικά έγγραφα, το χαρτί άρχισε να χρησιμοποιείται από τα μέσα του 11ου αιώνα και πέρα. Το αρχαιότερο βυζαντινό

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 6

έγγραφο σε χαρτί είναι το χρυσόβουλο του Κωνσταντίνου Μονομάχου για τη Μονή Μεγίστης Λαύρας, του Ιουνίου 1052. Τελικά, η παρασκευή του χαρτιού διαδόθηκε σύντομα στη Μικρά Ασία, και από εκεί στη Βόρεια Αφρική, στη Σικελία και τον 12o αιώνα έφτασε στην Ισπανία, ακολουθώντας τις αραβικές κατακτήσεις. Κατά τον 14o αιώνα όλες σχεδόν οι ευρωπαϊκές χώρες διέθεταν εγκαταστάσεις παραγωγής χαρτιού.

Στο διάστημα των πέντε αιώνων που ακολούθησαν την κατασκευή χαρτιού από τους Άραβες στην Ανατολή, η παραγωγή του χαρτιού αυξήθηκε και συστηματοποιήθηκε στην Ανατολή και στη Δύση. Από τα μέσα του 13ου αιώνα, εισρέουν στο Βυζάντιο και οι δύο γνωστοί τύποι χαρτιού, ο ανατολικός και ο δυτικός, με αποτέλεσμα η πνευματική παραγωγή να έχει πλέον στη διάθεση της μια φθηνή ύλη γραφής.

Το 14ο αιώνα μεγάλος αριθμός εργοστασίων χαρτοποιίας υπάρχει στην Ευρώπη, ιδιαίτερα στην Ισπανία, Ιταλία, Γαλλία, Γερμανία, Αυστρία, Ολλανδία, Ελβετία, εγκαταστημένα συνήθως μέσα σε υδρόμυλους, όπου χρησιμοποιούνταν η κινητήρια δύναμη του νερού για την παρασκευή της χαρτομάζας..

Κατά το 15ο αιώνα η Αγγλία που προμηθευόταν χαρτί από τη Γαλλία και Ιταλία απέκτησε δική της χαρτοβιομηχανία.

3.2 ΧΡΗΣΕΙΣ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ

Η χρήση του χαρτιού ως είδος υγιεινής συνδέεται άμεσα με το βιοτικό επίπεδο του πληθυσμού. Αυτό μπορεί να το παρατηρήσει κανείς στην πρώτη εικόνα που ακολουθεί. Στο δυτικό κόσμο, η Ευρώπη υστερεί έναντι της βόρειας Αμερικής στην κατά κεφαλή κατανάλωση χαρτιού με μία τάση μείωσης της διαφοράς όμως.

Ενδιαφέρον παρουσιάζει ο συσχετισμός της κατανάλωσης χαρτιού και του προσδόκιμου ζωής. Δεν πρέπει να αποτελεί παράδοξο ότι καλύτερες συνθήκες υγιεινής και εν γένει η ποιότητα ζωής συνδέονται με το υψηλότερο προσδόκιμο ζωής του πληθυσμού.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 7

http://europeantissue.com/about-tissue/fact-and-figures/tissue-consumption-per-capita/

https://www.google.gr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0ahUKEwjn0oqAk4jTAhUrIpoKHbkfAIIQFggkMAE&url=http%3A%2F%2Fdatasets.opentestset.com%2Fdatasets%2FEnron_files%2Ffull%2Fcausholli-m%2FTissue%2520Summary%2520Report1.doc&usg=AFQjCNGZlCpkyNe5qoRMCD-CQej3VtxJDg&sig2=mbjAyuDUQHkVVEnTZtxy8w&cad=rja

Toilet Paper 55%

Facial/Hankies 12%

Towelling 22%

Napkins 8%

Sanitary 3%

Structure of World Tissue Consumption

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 8

3.3 XΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ – ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

Το Χαρτί είναι ένα υλικό που αποτελείται κυρίως από φυτικές ίνες ή από τμήματα φυτικών ινών διαπλεγμένα ή συμπιεσμένα σε συνεκτικό ενιαίο σύνολο, διαμορφωμένο σε λεπτά και ξηρά φύλλα.

Χρησιμοποιείται ιδίως για γραφή και εκτύπωση, αλλά εξυπηρετεί και ποικίλες άλλες χρήσεις όπως περιτύλιγμα, υλικό συσκευασίας, αποτύπωση φωτογραφιών, διήθηση διαφόρων υγρών κ.ά.

Οι ιδιότητες του χαρτιού επηρεάζουν σημαντικά τη συμπεριφορά του κατά την παραγωγή, εκτύπωση, χρήση και μεταποίησή του και εξαρτώνται από τη σύνθεση της χαρτόμαζας, τη μέθοδο πολτοποίησης, τα χρησιμοποιούμενα πρόσθετα και τις ειδικές επεξεργασίες που έχει υποστεί το χαρτί. Διακρίνονται σε:

α) φυσικές ιδιότητες (βάρος ανά μονάδα επιφάνειας, πάχος, πυκνότητα, ειδικό όγκο, διευθύνσεις χαρτιού, πορώδες, ομαλότητα επιφάνειας κ.ά.)

β) μηχανικές ιδιότητες (αντοχή σε εφελκυσμό, σχίσιμο, διάρρηξη, αναδίπλωση, κάμψη, θλίψη κ.ά.)

γ) οπτικές ιδιότητες (αδιαφάνεια, βαθμό ανάκλασης, λευκότητα, φωτεινότητα, χρώμα, στιλπνότητα κ.ά.)

δ) διαπερατότητα από διάφορα υγρά (νερό, έλαια κ.ά.)

ε) χημικές ιδιότητες (περιεκτικότητα σε τέφρα, περιεκτικότητα σε μηχανική ή χημική χαρτόμαζα, περιεκτικότητα σε κοντόινη ή μακρόινη χαρτόμαζα, pH του χαρτιού κ.ά.)

Η ανάπτυξη της χρήσης τεχνολογίας και η χρήση ψηφιακών εργαστηριακών συσκευών και μεθόδων αυτοματοποιημένης παρακολούθησης και ελέγχου εντός (on-line) και εκτός (off-line) της παραγωγικής ροής δημιούργησε νέα δεδομένα στον προσδιορισμό των ιδιοτήτων και στον έλεγχο της ποιότητας του χαρτιού. Ήδη κατά τη διάρκεια της παραγωγής του χαρτιού μετρώνται και καταγράφονται ακριβώς οι τιμές των σημαντικότερων ιδιοτήτων του χαρτιού, καθώς και η δυνατότητα άμεσων διορθωτικών παρεμβάσεων για την εξασφάλιση της απαιτούμενης ποιότητας του προϊόντος.

3.4 EΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ – ΠΑΡΑΓΩΓΗ

Ως πρώτη ύλη για την κατασκευή του χαρτιού εννοούμε όλα εκείνα τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή του ινώδους εναιωρήματος, που μετά την κατάλληλη επεξεργασία εισάγεται στην χαρτοποιητική μηχανή, η οποία με την

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 9

προσθήκη βοηθητικών προϊόντων παρασκευάζει τα διάφορα είδη χαρτιού. Τρόποι επεξεργασίας είναι ο καθαρισμός, ο εξευγενισμός και η διύλιση.

Απαραίτητη προϋπόθεση για το εναιώρημα αποτελεί το νερό και έπειτα ανάλογα με την ποιότητα και τον τύπο του παραγόμενου χαρτιού χρησιμοποιούνται ίνες κυττατίνης, δηλαδή φυτικές ίνες που περιέχονται στο βαμβάκι, το λινάρι, την κάνναβη, το ξύλο, διάφοροι χαρτοπολτοί (από κομμάτια υφάσματος ή ξυλοπολτός), ορυκτές ή και τεχνητές ίνες.

Η διαδικασία της παραγωγής περιλαμβάνει αρχικά την απαλλαγή των υλικών από τις ακαθαρσίες, ακολουθεί η βελτίωση των ιδιοτήτων τους με διάφορες χημικές κατεργασίες (εξευγενισμός), στη συνέχεια την πρόσθεση των βοηθητικών προϊόντων (ρητίνη, ζωικές κόλλες, άμυλο, καολίνη, ταλκ) και διύλιση πριν την εισαγωγή στην χαρτοποιητική μηχανή. Το ινώδες εναιώρημα, εκχέεται στην υφασμάτινη επιφάνεια μιας κυλιόμενης ταινίας, όπου αποστραγγίζεται και οδηγείται στο ξηραντήριο. Η μηχανή, στο άκρο εξόδου της, οδηγεί την παραγόμενη χάρτινη ξηρή ταινία σε ειδικές μηχανές που την μετατρέπουν σε πηνία (τυλίγοντάς τη σε κυλίνδρους), ή σε κοπτικό εργαστήριο που δημιουργεί φύλλα προτύπων διαστάσεων, για να καταλήξει κατόπιν στη διάθεση του έτοιμου προϊόντος στο εμπόριο.

3.5 ΚΥΚΛΟΣ ΖΩΗΣ

Χαρτί είναι το προϊόν της διαμόρφωσης ενός αιωρήματος χαρτόμαζας σε ξηρό ιστό, συνήθως με παράλληλη προσθήκη χημικών ουσιών που βελτιώνουν τις ιδιότητές του.

Ως χαρτόμαζα (pulp) χαρακτηρίζεται μια μάζα από σχετικά καθαρές απελευθερωμένες ίνες κυτταρίνης με τυχαία διευθέτηση και με μικρό ποσοστό υγρασίας.

Η χαρτομάζα διακρίνεται σε πρωτογενή (virgin pulp) και δευτερογενή ή ανακυκλωμένη χαρτομάζα (secondary ή recycled pulp). Η πρωτογενής παράγεται με πολτοποίηση φυτικών ινών, ενώ η δευτερογενής με επαναπολτοποίηση του ήδη διαμορφωμένου χαρτιού (χρησιμοποιημένου ή μη) και καθαρισμό, απομελάνωση ή λεύκανση του αιωρήματος χαρτομάζας που προκύπτει από την επαναπολτοποίηση. Η χαρτομάζα που χρησιμοποιείται για χημική μετατροπή σε άλλα προϊόντα εκτός του χαρτιού, ονομάζεται διαλυόμενη χαρτόμαζα (dissolving pulp).

Το χαρτί και τα προϊόντα του είναι υλικά μεγάλης σπουδαιότητας στη σύγχρονη βιομηχανική κοινωνία. Οι παραδοσιακές χρήσεις του είναι η διακίνηση πληροφοριών (επιφάνεια γραφής), η συσκευασία υλικών και η παραγωγή προϊόντων προσωπικής υγιεινής, αλλά συνεχώς διαμορφώνεται μεγάλος αριθμός νέων και εξειδικευμένων χρήσεών του.

Ο μεγάλος αριθμός και η ποικιλομορφία των χρήσεων του χαρτιού βασίζεται στην ευρύτητα και ποικιλότητα των φυσικών, χημικών και μηχανικών ιδιοτήτων των

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 10

παραγόμενων προϊόντων, οι οποίες διαμορφώνονται μέσω της εφαρμογής διάφορων φυσικών και χημικών διεργασιών στις κύριες (φυτικές ύλες, χαρτομάζα) και στις βοηθητικές (χημικά αντιδραστήρια, πρόσθετα) πρώτες ύλες.

3.6 ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΦΥΤΙΚΗΣ ΥΛΗΣ

Ως πρώτη ύλη για την παραγωγή χαρτόμαζας χρησιμοποιείται συνήθως ξύλο σε μορφή στρογγυλής ξυλείας, τεμαχιδίων (chips), εξακριδίων και άλλων υπολειμμάτων της μηχανικής κατεργασίας του. Χρησιμοποιείται κυρίως ξύλο κωνοφόρων δένδρων (σε ποσοστό μεγαλύτερο από 80%) [18 σ.268]. Στις χώρες με εκτεταμένα δάση και μεγάλη παραγωγή χαρτόμαζας (Σκανδιναβικές, Καναδά και εν μέρει στις ΗΠΑ) οι υλοτομημένοι κορμοί μεταφέρονται στις χαρτοβιομηχανίες μέσω των ποταμών (με διάφορα μεταφορικά μέσα, όπως σχεδίες, βάρκες, πλοία κ.ά.) ή μέσω υδάτινων ρευμάτων. Στις ευρωπαϊκές χώρες και εν μέρει στις ΗΠΑ η μεταφορά των (συχνά ήδη αποφλοιωμένων στην περιοχή υλοτόμησης) κορμών γίνεται με χερσαία μέσα μεταφοράς. Οι κορμοί παραδίδονται στο χώρο προετοιμασίας (woodyard) της χαρτοβιομηχανίας, όπου προετοιμάζονται για να πολτοποιηθούν και αποθηκεύονται. Η αποθήκευση των ξύλων δεν πρέπει να είναι παρατεταμένη, γιατί παρατηρείται μείωση της απόδοσης και υποβάθμιση των οπτικών ιδιοτήτων της παραγόμενης χαρτόμαζας [39 σ.301-303, 14 σ.27, 870].

Η προετοιμασία πριν την πολτοποίηση περιλαμβάνει την κοπή των κορμών σε κατάλληλο μήκος, την αποφλοίωση, τη μετατροπή σε ξυλοτεμαχίδια (chips) και την αποθήκευσή τους. Πριν την παραγωγή χαρτόμαζας πραγματοποιείται πλήρης αποφλοίωση του κορμού, δηλαδή απομάκρυνση του εξωτερικού και εσωτερικού φλοιού του δένδρου. Ο φλοιός αποτελεί περίπου το 10% της μάζας του κορμού. Περιέχει υψηλά ποσοστά τέφρας, εκχυλίσιμων συστατικών, λιγνίνης και χαμηλότερα ποσοστά ολοκυτταρίνης σε σύγκριση με το ξύλο [39 σ.313-319]. Ο φλοιός είναι συνήθως έντονα χρωματισμένος, περιέχει μικρό ποσοστό ινών με μέτρια αντοχή, δεν πολτοποιείται εύκολα και καταναλώνει σχετικά μεγάλες ποσότητες αντιδραστηρίων. Η αποφλοίωση μπορεί να παραλειφθεί, όταν το προϊόν προορίζεται για την παραγωγή χαρτιού χαμηλής ποιότητας ή κατά την παραγωγή θερμομηχανικής χαρτόμαζας, καθώς επίσης και για ορισμένα είδη ξύλου, ο φλοιός των οποίων περιέχει σημαντικό ποσοστό ινών [1 σ.37, 14 σ.16]. Η αποφλοίωση πραγματοποιείται με ή χωρίς τη χρήση νερού (υγρή ή ξηρή). Ο πιο συνηθισμένος τύπος συσκευής μηχανικής αποφλοίωσης αποτελείται από τύμπανο, μέσω της περιστροφής του οποίου οι κορμοί τρίβονται μεταξύ τους, με αποτέλεσμα την απομάκρυνση των φλοιών. Άλλες συσκευές αποφλοίωσης αποτελούνται από δακτυλίους ή κεφαλές που φέρουν λεπίδες ή τριβεία. Τα μαλακά ξύλα αποφλοιώνονται ευκολότερα από τα σκληρά. Κατά την υγρή αποφλοίωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί για νερό, το υγρό από το στάδιο της αλκαλικής εκχύλισης της διαδικασίας λεύκανσης, με στόχο τη μείωση της κατανάλωσης του νερού και του όγκου των αποβλήτων. Οι απορριπτόμενοι φλοιοί μπορούν να αξιοποιηθούν με καύση για παραγωγή ενέργειας στη μονάδα της πολτοποίησης, για παραγωγή φελλού, διαφόρων

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 11

χημικών προϊόντων, για λιπασματοποίηση, για διάφορες γεωργικές χρήσεις κ.ά. [14 σ.27-30&382, 39 σ.323-345, 871, 1 σ.38].

Για να είναι αποτελεσματικότερη η χημική κατεργασία του ξύλου (ομοιόμορφος εμποτισμός με τα διαλύματα των αντιδραστηρίων), είναι απαραίτητος ο θρυμματισμός του σε ξυλοτεμαχίδια ορισμένων διαστάσεων. Οι τεμαχιστές (chippers) αποτελούνται συνήθως από περιστρεφόμενους δίσκους ή τύμπανα που φέρουν μαχαίρια στη διεύθυνση της ακτίνας τους. Ο κορμός κόβεται από τα μαχαίρια σε εγκάρσιες φέτες πάχους μέχρι 2 cm και η κοπτική ενέργεια του δίσκου θρυμματίζει τις φέτες σε ραβδάκια (chips, που μοιάζουν με σπιρτόξυλα), συνήθως διαμέτρου 0,3-0,6 cm και μήκους μέχρι 2 cm. Τα ξυλοτεμαχίδια που έχουν το επιθυμητό μέγεθος, διαχωρίζονται από τα υπερμεγέθη και τα πολύ μικρά με τη βοήθεια κόσκινων. Τα υπερμεγέθη υποβάλλονται πάλι σε τεμαχισμό, ενώ τα μικρά συνήθως καίγονται μαζί με τους φλοιούς για παραγωγή ενέργειας. Τα ξυλοτεμαχίδια αποθηκεύονται συνήθως σε σωρούς σε εξωτερικό χώρο, η διαμόρφωση και η διαχείριση των οποίων πρέπει να είναι κατάλληλη, ώστε να περιορίζεται η υποβάθμιση των χαρακτηριστικών των ξυλοτεμαχιδίων [39 σ.346, 14 σ.30, 871, 1 σ.38]. Ξυλοτεμαχίδια χρησιμοποιούνται εκτός από την παραγωγή χημικής χαρτόμαζας, στην παραγωγή μηχανικής χαρτόμαζας με δισκοτριβείς, ενώ κατά την παραγωγή μηχανικής χαρτόμαζας με κυλινδοτριβείς χρησιμοποιούνται αποφλοιωμένοι κορμοί κατάλληλου μήκους [62].

Ανάλογα με τα μέσα (μηχανικά ή χημικά) που χρησιμοποιούνται για την αποΐνωση του ξύλου, οι μέθοδοι πολτοποίησης διακρίνονται σε μηχανικές (μηχανική χαρτόμαζα) και χημικές (χημική χαρτόμαζα). Σε αρκετές περιπτώσεις εφαρμόζεται συνδυασμός μηχανικών και χημικών διεργασιών (χημικομηχανική πολτοποίηση, ημιχημική πολτοποίηση κ.ά.), ώστε να αξιοποιηθούν τα πλεονεκτήματα και των δύο μεθόδων και να παραχθούν προϊόντα με μεγάλο εύρος ιδιοτήτων και με μικρότερο κόστος. Κατά το συνδυασμό χημικών και μηχανικών διεργασιών εφαρμόζονται ηπιότερες συνθήκες χημικής ή μηχανικής πολτοποίησης από ό,τι στις αμιγείς χημικές ή μηχανικές μεθόδους.

3.7 ΣΤΙΣ ΜΕΡΕΣ ΜΑΣ

Στις μέρες μας ως πρώτες ύλες για την παρασκευή χαρτιού χρησιμοποιούνται:

Πολτός ξύλων Παλιά χαρτιά (λευκά – σκούρα) – ανακύκλωση Ράκη (βαμβάκι, λινό, μετάξι από τις βιομηχανίες κατασκευής – κατεργασίας

υφασμάτων) Φυτικά προϊόντα (άχυρο, μπαμπού, σιτηρά, ρύζι, καλάμι) Διάφορα ανακυκλώσιμα υλικά μαζί με φυτικής προέλευσης πρώτη ύλη (όπως

φύκια) και χημική επεξεργασία.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 12

3.8 ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΧΑΡΤΙΟΥ

Σημαντικά οικοσυστήματα απειλούνται από την κατανάλωση χαρτιού. Από την τουαλέτα μέχρι την κουζίνα και από το γραφείο μέχρι το εμπόριο, η κατανάλωση του χαρτιού αυξάνεται κατακόρυφα.

Σήμερα, το χαρτί που καταναλώνουμε προέρχεται κυρίως από καλλιέργειες δέντρων, από τεχνητά δάση που η διαχείρισή τους γίνεται με σωστό τρόπο και λαμβάνονται μέτρα προστασίας του περιβάλλοντος.

Η χώρα μας προμηθεύεται το χαρτί της από τη Σουηδία, τη Φιλανδία, τον Καναδά και τις ΗΠΑ. Στις χώρες αυτές, δάση τα οποία χρειάστηκαν πάνω από 1.000 χρόνια για ν΄ αναπτυχθούν, μπορεί να εξαφανιστούν μέσα σε 12 λεπτά.

Κάθε χρόνο κόβονται 2.500.000 στρέμματα δάσους, γεγονός που δημιουργεί όχι μόνο εικόνα θλίψης, αλλά καταστρέφει και τη γονιμότητα του εδάφους, επηρεάζει τους κύκλους του νερού και της ζωής.

Η λύση στα παραπάνω προβλήματα είναι η εντατική καλλιέργεια των ειδών που αναπτύσσονται γρήγορα με τη φροντίδα χημικών λιπασμάτων και φυτοφαρμάκων.

Τα δέντρα κόβονται όταν ολοκληρωθεί η ανάπτυξή τους, συνήθως σε λιγότερο από 80 χρόνια.

Η μονοκαλλιέργεια όμως συμβάλλει στη βιολογική φτώχεια. Ενδημικά πουλιά αντιμετωπίζονται σαν ζιζάνια, τα ζώα σαν εχθροί. Βαριά μηχανήματα συμπιέζουν και σκληραίνουν το έδαφος. Πηγές, ποτάμια ή ρέματα που πηγάζουν από τα δάση κινδυνεύουν με ρύπανση εξαιτίας της χρήσης φυτοφαρμάκων κα λιπασμάτων. Τα πουλιά είναι εννιά φορές λιγότερα σε σχέση με αυτά που υπάρχουν σ΄ ένα φυσικό δάσος.

Συνεπώς η εκχέρσωση αυθεντικών δασών για να καλλιεργηθούν στη θέση τους τεχνητές καλλιέργειες δέντρων (λεύκες, ευκάλυπτοι) και η αντικατάστασή τους από συστάδες που αποτελούνται από ένα μόνο είδος δέντρου οδηγεί στην καταστροφή των οικοσυστημάτων και τον κίνδυνο να μην μπορούν να καλυφθούν οι ανάγκες σε ξυλεία τα επόμενα χρόνια.

3.9 ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ ΧΑΡΤΙΟΥ

Σχεδόν κάθε χαρτί μπορεί να ανακυκλωθεί, χρησιμοποιημένες εφημερίδες, χαρτοκιβώτια, συσκευασίες, γραφικά είδη, αλληλογραφίες, περιοδικά, κατάλογοι, κάρτες και κύριοι προμηθευτές παλαιού χαρτιού είναι τα σουπερμάρκετ με χαρτοκιβώτια και χαρτιά συσκευασίας, οι μετατροπείς (εταιρίες που παίρνουν ρολά χαρτιού και το μετατρέπουν σε τελικά προϊόντα) με χάρτινα υπολείμματα, τα τυπογραφεία με λανθασμένες και αχρηστευμένες εκτυπώσεις, τα σχολεία και οι μαθητές με βιβλία και τετράδια περασμένων ετών, τα γραφεία με χαρτιά αλληλογραφίας, καταλόγους και

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 13

αχρηστευμένα έγγραφα, και φυσικά τα νοικοκυριά με χαρτιά από την καθημερινή χρήση. Σε άλλες χώρες τα παλιά περιοδικά και εφημερίδες συλλέγονται ξεχωριστά από το υπόλοιπο χαρτί και χαρτόνι.

Ο πιο συνηθισμένος τρόπος συλλογής εφαρμόζεται με κοντέινερ, μεγάλα και μικρά, τοποθετημένα σε διάφορα σημεία της πόλης, τα οποία φέρουν το σύμβολο της ανακύκλωσης και παροτρύνουν τον κόσμο να πετάξει εκεί το χαρτί που έχει προς ανακύκλωση. Μεγάλα κοντέινερ υπάρχουν έξω από σουπερμάρκετ και βιομηχανίες, ενώ μικρά υπάρχουν διάσπαρτα στις γειτονιές.

Το χαρτί όμως δεν μπορεί να ανακυκλώνεται επ' αόριστον.

Οι ίνες του χαρτιού με αυτή την επεξεργασία, ξανά και ξανά, χάνουν σιγά-σιγά τη μορφή τους και τη σταθερότητα των δεσμών που τις συγκρατούν, οπότε διαλύονται και καταρρέουν. Μία ποσότητα χαρτιού μπορεί να ανακυκλωθεί περίπου 5-6 φορές. Μόνο με την ανακύκλωση το διαθέσιμο χαρτί θα ελαττωνόταν κατά 20% κάθε φορά που θα ανακυκλωνόταν, ώσπου μετά από 5 φορές ανακύκλωσης θα διαλυόταν εξ' ολοκλήρου. Γι' αυτό χρειάζονται τροφοδοσία από φρέσκιες ίνες που θα αντικαθιστούν κάθε φορά αυτές που έχουν καταρρεύσει. Επιπλέον δεν μπορούν να ανακυκλωθούν όλα τα είδη χαρτιού. Χαρτί που έχει συνδυαστεί με άλλα υλικά, πχ αλουμίνιο, πλαστικό, δεν μπορεί να ξεχωριστεί και να ανακυκλωθεί. Χαρτί που έχει χρησιμοποιηθεί για συσκευασία

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 14

τροφίμων δεν είναι ανακυκλώσιμο, επειδή οι ουσίες των τροφίμων που έρχονται σε επαφή με το χαρτί καθιστούν τις ίνες ακατάλληλες για ανακύκλωση. Χαρτί που χρησιμοποιήθηκε για βιβλία, για έργα τέχνης, για λογιστικά και άλλα επίσημα έγγραφα, δεν ανακυκλώνονται, γιατί διατηρούνται για συλλεκτικούς και πολιτιστικούς λόγους. Χαρτιά υγείας, χαρτιά κουζίνας, χαρτοπετσέτες και χαρτομάντιλα δεν ανακυκλώνονται, αλλά αφού χρησιμοποιηθούν καταλήγουν αμέσως στα σκουπίδια. Τα τσιγαρόχαρτα καίγονται και άλλα χαρτιά χρησιμοποιούνται μόνιμα, όπως για οικοδομικές χρήσεις, για ταπετσαρίες, για ιατρικές και άλλες επιστημονικές χρήσεις κτλ. Το ποσοστό αυτών των χαρτιών που δεν είναι ανακυκλώσιμα υπολογίζεται σε 18-20% του συνόλου.

3.10 ΕΑΝ ΔΕΝ ΑΝΑΚΥΚΛΩΝΑΜΕ ΤΟ ΧΑΡΤΙ...

Η κατανάλωση χαρτιού στις αρχές του αιώνα (1915) ήταν μόλις 5.000.000 τόνους για ολόκληρο τον πλανήτη. Σήμερα η ετήσια κατανάλωση είναι 40 φορές μεγαλύτερη, ξεπερνώντας τους 200.000.000 τόνους το χρόνο. Το χαρτί είναι ένα φυσικό προϊόν. Όμως η παραγωγή και υπερκατανάλωσή του κοστίζει στο περιβάλλον. Πολλές είναι οι δραστηριότητες που επιβαρύνουν το περιβάλλον σε όλη τη διάρκεια ζωής του χαρτιού (Κύκλος Ζωής του Χαρτιού), από τη στιγμή δηλαδή που φυτεύεται μια καλλιέργεια ή κόβεται ένα δάσος μέχρι να μετατραπεί σε χαρτί, να φτάσει στα χέρια του καταναλωτή και να αχρηστευθεί. Η ανακύκλωση του χαρτιού είναι μια διεργασία, που αν γίνεται σωστά, μπορεί να είναι οικονομικά συμφέρουσα, φιλική προς το περιβάλλον και να δίνει καλής ποιότητας ανακυκλωμένο χαρτί. Τότε μόνο μπορούμε να λέμε ότι ένα πρόγραμμα ανακύκλωσης χαρτιού λειτουργεί σωστά και είναι αποτελεσματικό. Πραγματικά υπάρχουν δύο κύρια προβλήματα:

• η εκχέρσωση των αυθεντικών δασών για να καλλιεργηθούν στη θέση τους τεχνητές καλλιέργειες

• η αντικατάσταση του πραγματικού δάσους από συστάδες που αποτελούνται από ένα μόνο είδος δέντρου

Επίσης, τα νεκρά δέντρα είναι σημαντικά για το οικοσύστημα γιατί εξασφαλίζουν την ανακύκλωση θρεπτικών στοιχείων απαραίτητων για την ανάπτυξη των νέων δέντρων. Ταυτόχρονα αποτελούν καταφύγιο για ένα τεράστιο αριθμό ειδών του δάσους. Η παρουσία πεσμένων δέντρων σε ρυάκια και ποτάμια επιβραδίνει την ροή του νερού και δημιουργεί μικρές λίμνες, όπου επιβιώνουν πολλές μορφές ζωής.

Η ζημιά στο περιβάλλον δεν σταματάει με το κόψιμο των δέντρων. Για να γίνει το χαρτί η βιομηχανία πρέπει να επεξεργαστεί τους κομμένους κορμούς. Συχνά η επεξεργασία αυτή προκαλεί σημαντική ρύπανση και πολλές βιομηχανίες ρίχνουν απόβλητα που περιέχουν ένα σύνολο οργανοχλωριωμένων ενώσεων σε υδατικά οικοσυστήματα. Η διοξίνη, μία από τις πιο επικίνδυνες ουσίες, είναι μέσα σε αυτά τα απόβλητα.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 15

Η Σουηδία και η Νορβηγία π.χ. έχουν αποκλείσει το χλώριο και χρησιμοποιούν διοξείδιο του χλωρίου.Ακόμα και αυτό το χημικό όμως για τη λεύκανση του χαρτιού έχει μεγάλη ευθύνη για ρύπανση με οργανοχλωριωμένες ενώσεις και επίσης καταναλώνει μεγάλες ποσότητες οξυγόνου. Η μόνη περιβαλλοντικά αποδεκτή λύση είναι η χρήση οξυγόνου για τη λεύκανση του χαρτιού ή, το καλύτερο, η χρήση όχι λευκασμένου χαρτιού. Το τροπικό δάσος που κόβεται δεν ξανά φυτρώνει. Αλλά και τα δάση που αντικαθίστανται από τεχνητές καλλιέργειες χάνουν την βιοποικιλότητά τους. Οι μονοκαλλιέργειες εξαντλούν τα εδάφη, και δεν έχει αποδειχθεί ότι οι φυτείες αποτελούν ένα σταθερό οικοσύστημα σε μακροχρόνια βάση. Στην πραγματικότητα πολλές μελέτες επισημαίνουν τον κίνδυνο να μην μπορούν να καλυφθούν οι ανάγκες σε ξυλεία αν στηριχθούμε μόνο στις μονοκαλλιέργειες. Η σπατάλη χαρτιού ασκεί υπερβολικές πιέσεις πάνω στα δάση της γης. Αν μειώσουμε την περιττή κατανάλωση χαρτιού, αν βελτιώσουμε τα προγράμματα ανακύκλωσης χαρτιού, μπορούμε να ελαφρύνουμε τις πιέσεις που ασκούνται πάνω στα δάση. Αυτό θα επιτρέψει και την περιβαλλοντικά σωστή ολοκληρωμένη διαχείριση των δασών. Μπορεί η κοινωνία να αποδέχεται την «άνεση» της σπατάλης χαρτιού, που οδηγεί σε μεγάλης κλίμακας καταστροφή του οικοσυστήματος.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 16

4. ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ - ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

4.1 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ

Πήραμε ένα ογκομετρικό σωλήνα, βάλαμε 1000 ml νερό. Έπειτα πήραμε ένα διπλό φύλλο από κάθε ρολό χαρτιού και τα βάλαμε μέσα στον ογκομετρικό σωλήνα.

Μετά από 10 δευτερόλεπτα αφαιρέσαμε το χαρτί με μία λαβίδα και μετρήσαμε τη στάθμη του νερού. Υπολογίσαμε ποσά ml είχε απορροφήσει η κάθε χαρτοπετσέτα από τον ογκομετρικό σωλήνα με βάση τον όγκο του νερού που είχε απομείνει εκεί. Επαναλάβαμε το ίδιο με κάθε μάρκα χαρτιού τρείς φορές. Τα τελικά αποτελέσματα βασίστηκαν στο μέσο όρο των μετρήσεων.

4.2 ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ

Τύποι χαρτιού

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 17

Δοσομετρικός σωλήνας

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 18

Βήμα 1: Εμβαπτισμός του χαρτιού στο νερό

Βήμα 2: Απομάκρυνση και στράγγιση του χαρτιού

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 19

4.3 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΕΣΩΝ - ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΚΟΣΤΟΥΣ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

Κατάλογος υλικών

Εταιρεία Τιμή ρολού €

Kleenex 3,73/305γρ

Zewa 4/330γρ

365 1,5/340γρ

AB Tera Leef 3,33/870γρ

Γλάρος 0,83/266

Endless 0,94/450γρ

Ογκομετρικός σωλήνας

Χρησιμοποιήθηκε (υπάρχον στο σπίτι) δοχείο μέτρησης υλικών με διαβάθμιση τόσο σε γραμμάρια όσο και σε ML.

ΑΡΙΘΜ ΦΥΛΛ.

ΜΑΡΚΕΣ Kleenex Zewa 365 AB Tera Leaf

Γλάρος

Βάρος ανά φύλλο

χαρτιού σε γραμμάρια ρολού/αρ. φύλλων

155 70

= 2.21

11045

= 2.44 8550

= 1.7 𝟖𝟕𝟎𝟐𝟕𝟎

= 𝟑.𝟐𝟐 13355

= 2.42

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 20

Κατάλογος μέσων

α/α Είδος

1 Ογκομετρικός σωλήνας

2 Χάρακας

3 Φωτογραφική μηχανή

4 Υπολογιστής

5 Εκτυπωτής

6 Λαβίδα

4.4 ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ - ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Αποτελέσματα πειράματος:

ΑΡΙΘΜ ΦΥΛΛ.

ΜΑΡΚΕΣ Kleenex Zewa 365 AB Terra Leaf

Γλάρος

1φυλλ. 25ml 27ml 20ml 30ml 26ml

2φυλλ. 50ml 55ml 40ml 60ml 52ml

3φυλλ. 75ml 82ml 60ml 90ml 78ml

4φυλλ. 100ml 100ml 80ml 120ml 104ml

4.5 ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ

Παρατηρώντας τις μετρήσεις συμπεραίνουμε ότι το χαρτί της εταιρείας AB Terra Leaf παρουσίασε τη μεγαλύτερη απορροφητικότητα. Δεύτερο αναδείχθηκε το χαρτί της εταιρείας Γλάρος.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 21

Πρέπει να σημειωθεί ότι πρόκειται και για τις οικονομικότερες επιλογές, τόσο ως τιμή πακέτου, όσο και ουσιαστικό ως κόστος ανά φύλλο χαρτιού.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Γ’ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΧΑΡΤΙΟΥ ΚΟΥΖΙΝΑΣ

04/2016 22

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

http://www.ionikiabee.gr/ektyposeis/118.html

https://sites.google.com/site/paperfil/Home/fibers

http://www.elite.gr/elite/index.php/elite-about-paper

http://www.doanys.gr/advantages.html

http://www.eedsa.gr/library/downloads/Docs/Documents/Anakyklosi%20xartiou.pdf