Što je celuloza?

Celuloza je najrasprostranjenija struktura u povrću i široko se koristi kao sirovina u svakodnevnim proizvodima

celuloza

Uređena i promijenjena slika Davida Clodea dostupna je na Unsplash-u

Celuloza je glavna strukturna stanična masa biljaka. Stvoreni od monomernih glukoza povezanih zajedno, otkrio ga je 1838. francuski kemičar Anselme Payen, koji je odredio njegovu kemijsku formulu. Celuloza je važna sirovina za industriju koja je vadi iz raznih vrsta povrća, poput eukaliptusa, bora, pamuka, bambusa, između ostalog.

  • Za što služi eukaliptus?
  • Organski pamuk: što je to i njegove prednosti

Gdje je prisutan

Celuloza je jedan od najčešćih materijala u svakodnevnom životu. Služi kao sirovina za razne vrste papira, jednokratne pelene, tkanine, toaletni papir, upijajuće tvari, punila za tablete, emulgatore, zgušnjivače i stabilizatore za prerađenu hranu (poput hamburgera i ribanog sira), ljepila, biogoriva, građevinskih materijala i eto ga.

U hrani koja se konzumira u prirodi, poput lišća i povrća, celuloza igra važnu ulogu u stvaranju fekalnog kolača, pomažući funkcioniranje ljudskog probavnog sustava.

  • Što su svježa, prerađena i ultra prerađena hrana

Istraživanje Medicinskog fakulteta Sveučilišta Virginia otkrilo je kako biljke stvaraju nosive strukture koje im omogućuju rast. Oni celulozne lance tkaju u strukture slične kablovima nazvane "mikrofibrile". Te mikrofibrile pružaju ključnu potporu staničnim zidovima kopnenih biljaka i omogućuju im da povećaju tlak u svojim stanicama. Ovaj pritisak omogućuje biljkama rast prema nebu.

Kako se obrađuje

Celuloza se prirodno proizvodi od različitih vrsta povrća i prolazi kroz niz postupaka koje industrija koristi. Ti se postupci dijele na šumarstvo, pripremu drva, proizvodnju celuloze, faze sušenja i dorade. Provjerite specifičnosti svake faze:

Šumska pozornica

Proces proizvodnje celuloze započinje sadnjom sjemena povrća koje služi kao izvor celuloze.

Priprema drva

Nakon rezanja ovog uzgojenog povrća, trupci se šalju u tvornice, gdje se ljušte i odvoze u sjeckalice kako bi se pretvorili u sječke, koji su mali komadići drveta.

Dobivanje celuloze

Čips se transportira do digestora, gdje započinje kuhanje ili pulpa. Celuloza služi za omekšavanje drva i olakšava usitnjavanje i delignifikaciju - koja se sastoji od odvajanja lignina - odgovornog za boju i čvrstoću drvenih vlakana.

Nakon što se lignin odvoji, provodi se postupak pranja i prosijavanja kako bi se uklonile nečistoće, koje će se u tom procesu ponovno upotrijebiti.

Nakon prosijavanja, celuloza se podvrgava postupku izbjeljivanja koji se sastoji od obrade celuloze određenim kemijskim reagensima kako bi se poboljšala njezina svjetlina, čistoća i kemijska čistoća. Što je postupak delignifikacije učinkovitiji, to je manja potreba za reagensima za izbjeljivanje. Izbjeljivanje se može provesti dvjema glavnim metodama: kiselinskom ili sulfitnom i alkalnom ili kraft metodom koja se najčešće koristi u Brazilu. U slučaju standardnog postupka , niz koji se koristi za izbjeljivanje započinje plinovitim klorom (ili elementarnim klorom).

Sušenje

Napokon, nakon izbjeljivanja, celuloza se šalje na sušenje. Cilj je ukloniti vodu iz celuloze dok ne dosegne točku ravnoteže s relativnom vlagom okoliša. Na kraju sušilice nalazi se rezač koji smanjuje mrežu na određeni oblik.

Utjecaji na okoliš

Faze pripreme celuloze koje najviše uzrokuju utjecaje na okoliš su šumarska faza, izbjeljivanje i odlaganje otpada.

U brazilskom slučaju, sirovina za celulozu dolazi s zasađenih farmi drveća. U skandinavskim zemljama i Kanadi dobiva se iz izvornih šuma u državnom vlasništvu, što predstavlja značajan problem krčenja šuma domaćih šuma, uglavnom zato što domaće vrste sporo rastu. S druge strane, u slučaju zasađenih stabala, utjecaji na okoliš uglavnom su povezani s gubitkom biološke raznolikosti (i flore i faune), uzrokovanim monokulturom, iscrpljenošću tla, invazijom štetnika i onečišćenjem vodnih resursa, uslijed upotreba pesticida.

Faza izbjeljivanja pulpe često se pojavljuje u raspravama o očuvanju okoliša. Prisutnost klora i organskih tvari, uključujući lignin, predstavlja većinu otpadnih voda za izbjeljivanje i pridonosi stvaranju organoklorovih spojeva - tvari s značajnim utjecajem na okoliš. Da biste saznali više o ovoj temi, pogledajte članak "Što su organoklori?".

Velika je poteškoća standardnog postupka (objašnjeno u fazi pripreme celuloze) u tome što prisutnost ovih organoklora, klorida i nizak udio krutih tvari u efluentu čini neprikladnim za slanje u oporabni ciklus, što čini neophodnim tretman tekući efluenti na kraju proizvodnog kruga.

U slučaju monokultura eukaliptusa (vrsta koja se široko koristi u industriji celuloze, uglavnom zbog brzog razvoja), još jedan od utjecaja na okoliš koji se često ističe je velika potrošnja vode drveća i njihovi utjecaji na vlagu tla, rijeke i podzemne vode. .

Eukaliptus može uzrokovati isušivanje tla kada koristi rezerve vode sadržane u njemu, a u ovom slučaju može štetiti i rastu ostalih vrsta, što je rezultat takozvane "alelopatije".

S druge strane, članak koji je objavio Revista do BNDES navodi da, unatoč velikoj potrošnji vode, to ne znači nužno da eukaliptus isušuje tlo regije u koju je umetnut ili da utječe na vodostaje. To je zato što, prema članku, suhoća tla u šumama eukaliptusa ne ovisi samo o potrošnji vode od strane biljaka, već i o kišama u regiji uzgoja.

Prednosti za okoliš

U pošumljenim i osiromašenim tlima taloženje organskih ostataka iz proizvodnje celuloze i papira ima neke blagotvorne učinke kao što je povišenje pH s posljedičnim povećanjem dostupnosti određenih hranjivih tvari, osobito fosfora i mikroelemenata; povećana sposobnost izmjene katjona u tlu; ugradnja mineralnih hranjivih sastojaka potrebnih drveću; poboljšanje fizičkih svojstava poput granulometrije, kapaciteta zadržavanja vode i gustoće tla; povećana biološka aktivnost tla, ubrzavajući razgradnju stelje i kruženje hranjivih sastojaka. Tla koja se koriste u brazilskom pošumljavanju, uz rijetke iznimke, niske su plodnosti, čak i za šumarske aktivnosti.Korekcija tih tla neophodna je za poboljšanje plodnosti, a visoka razina organske tvari povećava dostupnost mineralnih hranjivih tvari i sposobnost zadržavanja vode i kationa u tlu. Međutim, vrijedno je spomenuti da se ovaj slučaj odnosi samo na prethodno osiromašena tla.

Druga je prednost što sadnja monokultura na prethodno pošumljenim područjima pomaže u hvatanju CO2 tijekom rasta vegetacije, uglavnom zato što, kao što Fernando Reinach ističe u članku objavljenom u novinama Estado de S. Paulo, veći dio hvatanja CO2 biljkama iznosi daje u fazi rasta. U fazi odraslih nema hvatanja CO2 koji se ne oslobađa ponovno tijekom noći. Međutim, vrijedno je spomenuti da ova prednost koristi samo kada je područje na kojem će se provoditi sadnja već u stanju propadanja i pošumljenosti; te da se nakon rezanja drveća radi dobivanja celuloze ugljik fiksiran u drveću teži povratku u atmosferu.

U usporedbi s egzotičnim vrstama (koje nisu porijeklom iz brazilskih bioma), poput eukaliptusa - zasađenog u obliku monokulture, domaće povrće i zasađeno na agroekološki način uvijek su povoljnije u smislu ekološke dobiti - na primjer, poticanje same biološke raznolikosti .

Certifikacija

Zbog potencijala za utjecaj na okoliš sektora proizvodnje celuloze (na bazi šuma), postoji potreba (od strane potrošača) da se generiraju najmanji mogući utjecaji na okoliš (negativni vanjski efekti) u lancu proizvodnje proizvoda izrađenih od celuloza.

  • Što su pozitivni i negativni vanjski efekti?

Certifikacija je način informiranja najzahtjevnijih potrošača o njihovoj predanosti (od strane proizvođača) smanjenju štetnih vanjskih učinaka na okoliš (krčenje šuma u Amazoniji, nepoštivanje autohtonih područja itd.) U okviru određenih kriterija unaprijed utvrđenih predmetnom certifikacijom.

  • Što je plava Amazonka?
  • Krčenje šuma u Amazoniji: uzroci i način borbe protiv njega
  • Amazonska prašuma: što je to i njegove karakteristike

Putem logotipa sustava certificiranja otisnutog na pakiranju proizvoda (kakav se javlja u ambalaži od sulfitnih listova), potrošač može znati kako je proizvod napravljen.

Međunarodno prihvaćeni sustavi certificiranja koji postoje u Brazilu su ISO 14001 standard, CerFlor certifikat i FSC certifikat. Svaki od njih ima svoje zahtjeve specificirane na različite načine.

Eksploatacija tropskih šuma, povezana s izumiranjem vrsta i krčenjem šuma, dovela je do pritiska da se certificiraju aktivnosti izvlačenja šuma kao alternativa koja jamči dobru praksu gospodarenja šumama. Međutim, problemi u vezi sa certificiranjem već se suočavaju. Među njima je nedostatak standardizacije u metodama revizije certifikacijskih tijela, malo javnog znanja o certifikatima i malo ulaganja u promociju pečata.

FSC certifikati primijenjeni u Brazilu, posebno u ipê šumama, osporavani su zbog njihove legitimnosti, što stvara ozračje sumnje u pogledu učinkovitosti standarda koje su usvojila tijela za ovjeru odgovorna za ovaj pečat u zemlji. Glavna optužba u ovom slučaju je da su parametri vrlo generički i da ne postoje objektivni pokazatelji za mjerenje šumskih aktivnosti. Na web mjestu FSC Brazil navodi se da je "FSC certificiranje međunarodno priznati sustav garancija koji svojim logotipom identificira drvu i nedrvne proizvode koji potječu iz dobrog upravljanja šumama. Svako poduzeće povezano s upravljanjem šumama i / ili proizvodni lanac šumskih proizvoda, koji je u skladu s FSC načelima i kriterijima, može se certificirati ".


Original text