Proyecto 1: Producción de hojas papel

Proyecto 1: Producción de hojas papel

Historia del Proceso

Se tiene registro de que el hombre comenzó a utilizar este instrumento por parte de los egipcios aproximadamente desde año 3000 a.C. a base de una planta conocida como “Papiro” considerando que tiene propiedades asociadas al del papel.

Avanzando en el tiempo, llegamos al inicio de la edad media donde se utilizaba en la mayoría de Europa el “Pergamino” como semejante al Papiro. Estaba hecho a base de pieles de cabra, becerro y oveja con cal por lo que resultaba caro.

Por otro lado, los chinos, cuando empezaron a utilizar el pincel de pelo, fabricaban el papel a base de seda, paja de arroz y algodón. Su realización se ubicó después en Japón donde usaban morus y gampi y después se extendió a Asia Central.    Por último, se compartió el proceso a los árabes y ellos hacia Europa en el siglo XI donde se ubicaban los mayores molinos papeleros en Italia, Francia y Holanda.

Su material para realizarlo era sólo lino y algodón en pocas raciones hasta la creación de la imprenta en el siglo XV cuando escaseaba por esta razón, su materia prima. A lo largo de los siglos posteriores se empezó a utilizar con otro material como la trituración de madera para usar la pulpa, que era una manera más rápida y barata de hacer el papel hasta nuestros días.

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                                               -Proceso de una hoja de papel a base de pulpa de madera del siglo XIX.

Aspectos geográficos e impacto ambiental

El papel es uno de los materiales más demandados en el mundo contemporáneo debido a sus abundantes aplicaciones, sin embargo, a su vez la industria papelera es una de las mayores consumidoras de agua y energía a nivel mundial y, por ende, una de las más contaminantes en todo aspecto.

   La industria papelera tiene el quinto lugar en consumo mundial de energía, la segunda en el consumo de cloro y la primera en la liberación de compuestos organoclorados a las aguas, además de ser generadora de gases que causan el cambio climático. Uno de los principales inconvenientes es el consumo de madera para su fabricación, ya que las fuentes de las fibras del papel provienen de bosques primarios o vírgenes (principalmente de regiones boreales), bosques secundarios y plantaciones forestales. En ciertas regiones, los bosques y otros ecosistemas son sustituidos por plantaciones de árboles de crecimiento rápido, lo que implica el uso masivo de herbicidas y fertilizantes químicos tóxicos.

   En cuanto a las aguas, el daño que causa la industria papelera es enorme, anualmente se liberan aproximadamente 3 millones de kilogramos de contaminantes y de tóxicos a los cauces de agua y al desagüe público y tan sólo las empresas que se encargan del blanqueo de pulpa liberan aproximadamente 1.5 mil millones de metros cúbicos de aguas de desechos. Los contaminantes más preocupantes las dioxinas (derivados del cloro utilizados en el blanqueado), tales como el dióxido de cloro, ácidos clorados, compuestos organoclorados como cloroformo, clorofenoles y bencenos clorados, además de furanos y compuestos como EDTA y sales de aluminio. Todos estos compuestos, especialmente los organoclorados, se bioacumulan en los tejidos grasos de animales acuáticos, tales como peces (que sufren cambios hormonales, en la piel y en la composición sanguínea, deformaciones, problemas reproductivos, daño hepático, y cambios conductuales de cardúmenes enteros), moluscos, zooplancton, invertebrados (que sufren alteraciones y daños genéticos) y al ecosistema general. A los seres humanos llegan a partir de organismos contaminados y provocan diversos daños, como trastornos en el sistema inmunológico, nervioso y reproductor, mutaciones genéticas, cáncer, intoxicaciones severas y daño hepático. Existen reportes de presencia de estos compuestos en productos cotidianos, lo cual implicaría un riesgo aún mayor para las personas, entre estos productos se encuentran: tampones, cigarros, pañales, cartones blancos de leche y de otros productos, filtros de café y hojas de papel.

   La contaminación del aire por la industria papelera es alta, ya que se emiten gases como dióxido de carbono, dióxido de cloro, gas cloro, fenoles clorados, hidrocarburos aromáticos policíclicos, cloroformo, metanol, formaldehído, metil-etil cetona, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y otras partículas. Estos gases están relacionados con producción de ozono en las zonas bajas de la atmósfera, el aceleramiento del calentamiento global y el aumento en los casos de enfermedades respiratorias, cáncer, mutaciones genéticas e incluso problemas psicológicos en poblaciones cercanas a las plantas y fábricas de papel. Incluso, algunas plantas son tan grandes que tienen sus propias plantas eléctricas de carbón, lo que genera emisiones adicionales de mercurio y arsénico; también hay emisiones provenientes de la transportación de la madera y papeles reciclados a las plantas de papel, incluyendo la transportación de los productos finales de papel a sus puntos de venta. Además, aún después de ser desechado y ubicado en los basureros, el papel al descomponerse produce metano, que es un gas de efecto invernadero.

   La alternativa para estos procesos tan nocivos es la técnica conocida como TCF (Totally Chlorine Free), la cual consiste en la eliminación total del uso de gas cloro en todo proceso (principalmente en el blanqueamiento) y cambiarlo por compuestos de oxígeno, como peróxido de oxígeno, ozono, o una combinación de ambos. Esta técnica ha demostrado ser altamente eficiente, más barata y productora de un papel de buena calidad (resistente al desgarro y la tracción), además de que produce un nivel de contaminación muchísimo menor a las técnicas que emplean cloro. Aunado a esta técnica, existe otra llamada TEF (Totally Effluent Free), la cual se basa en un circuito cerrado, es decir, todo el material que se requiere para la fabricación del papel debe ser reutilizado lo más cercano al 100% posible, esto tiene el fin de eliminar los desechos a las aguas locales y así frenar la alta contaminación. Los países que emplean estas técnicas son Estados Unidos, Canadá, Finlandia y Suecia.

   Los principales países productores de pulpa de papel son China, Brasil, Canadá, Suecia y Finlandia, sin embargo, China, Japón, Suecia, Canadá y Estados Unidos son los principales consumidores a nivel mundial. Además, China, Estados Unidos y Japón son los principales productores de papel reciclados, siendo también sus principales consumidores. Cabe destacar que el consumo de papel se utiliza como indicador de crecimiento económico saludable y de mejora de la calidad de vida.

Descripción General del Proceso

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