Χαρτί—Προϊόν Πολλαπλής Χρησιμότητας!
ΦΑΝΤΑΣΤΕΙΤΕ κάτι που να έχει τόσο πολλές χρήσεις ώστε να μπορείτε να το κάνετε ποτήρι, περιτύλιγμα, μαντήλι, να μπορείτε να γράφετε πάνω του, να το φοράτε, να φτιάχνετε έπιπλα από αυτό και ακόμη και να τρώτε μέσα από αυτό! Είναι αδύνατο; Κι όμως, ένα τέτοιο προϊόν ήδη υπάρχει και υπάρχει μάλιστα από πολύ καιρό.
Το προϊόν αυτό της πολλαπλής χρησιμότητας είναι το χαρτί. Ίσως το συνηθισμένο χαρτί κατά κάποιον τρόπο να μην έχει τη γοητεία που έχει κάποιο μηχάνημα κομπιούτερ. Παρ’ όλ’ αυτά, το χαρτί έχει μεγάλη επίδραση στη ζωή σας. Πριν από την εφεύρεση του χαρτιού, το γράψιμο ήταν μια επίπονη διαδικασία χαράγματος γραμμάτων πάνω σε πέτρες και πάνω σε πινακίδες από πηλό. Έτσι η γνώση ήταν περιορισμένη σε λίγους προνομιούχους. Το χαρτί βοήθησε στο να αλλάξει η κατάσταση αυτή.
Όλα άρχισαν όταν οι Αιγύπτιοι βρήκαν έναν επιδέξιο τρόπο για να χρησιμοποιούν ένα καλάμι του νερού που ονομάζεται πάπυρος. Έκοβαν το στέλεχος σε λεπτές λωρίδες και τις ένωναν μεταξύ τους. Μια άλλη επίστρωση από λωρίδες τοποθετούνταν κατόπιν κάθετα προς το πρώτο και κολλούνταν από πάνω. Κατόπιν όλο αυτό ισοπεδωνόταν με το σφυρί και αφηνόταν στον ήλιο για να στεγνώσει. Σαν τελική κατεργασία, το έτριβαν για να του δώσουν μια ελαφρά λεία επιφάνεια για γράψιμο.
Προφανώς, ο πάπυρος χρησιμοποιούνταν ακόμη και τις μέρες του Βιβλικού πατριάρχη Αβραάμ. Και παρ’ όλο που η παραγωγή του τότε δεν ήταν πολύ εύκολη, ήταν πολύ ανώτερη από το να σμιλεύει κανείς πάνω σε ένα λιθάρι. Έτσι έγινε ένα σημαντικό μέσον επικοινωνίας στους αρχαίους χρόνους. Πράγματι, τα πρώτα αντίγραφα της Γραφής έγιναν από πάπυρο. Είναι αλήθεια ότι χρησιμοποιήθηκαν και άλλα υλικά για γράψιμο, όπως είναι η περγαμηνή, η οποία συνήθως γινόταν από δέρμα μοσχαριού. Αλλά ο πάπυρος άφησε εποχή. Από αυτόν άλλωστε προέρχεται και η Αγγλική λέξη για το χαρτί «πέιπερ».
Από τα Κουρελόπανα στους Κορμούς των Δέντρων
Χαρτί από κουρελόπανα; Θα μπορούσε να ακούγεται παράξενο το πράγμα αυτό, όμως ήταν το αμέσως επόμενο βήμα για την παραγωγή χαρτιού. Βλέπετε, τα κουρελόπανα περιείχαν σελιλόζη—που είναι το κύριο συστατικό του χαρτιού. Και οι Κινέζοι, γύρω στο 105 μ.Χ., υπολόγισαν πώς θα μπορούσαν να φτιάξουν χαρτί από ένα πολτώδες μίγμα από κουρελόπανα, φλούδες δέντρου, καννάβι, και από δίχτυα ψαρέματος ακόμη!
Η Κινεζική τέχνη παραγωγής του χαρτιού απαίτησε χρόνο για να διαδοθεί, αλλά μέχρι το 12ο αιώνα είχε φτάσει στην Ευρώπη. Έτσι όταν το 15ο αιώνα ο Γουτεμβέργιος άρχισε να τυπώνει την περίφημη Βίβλο του, το χαρτί υπήρχε ήδη, σαν πρόθυμος υπηρέτης έτοιμος για δουλειά. Το χαρτί έτσι έδωσε ώθηση στη γρήγορη εξάπλωση της γνώσης στη διάρκεια της Αναγέννησης. Αλλά επρόκειτο να γίνουν ακόμη εντυπωσιακές ανακαλύψεις στη βιομηχανία του χαρτιού.
Καθώς η ζήτηση του χαρτιού αυξανόταν, η παροχή των παλιών ρούχων τέλειωνε. Οι άνθρωποι άρχισαν να σκέφτονται την ιδέα να χρησιμοποιήσουν κορμούς δέντρων σαν πρωταρχικό στοιχείο. Το πρόβλημα, ωστόσο, ήταν η εξεύρεση ενός εύκολου τρόπου για να γίνει το ξύλο πολτός. Το 19ο αιώνα, ανακαλύφθηκε μια χημική διαδικασία η οποία μπορούσε να κάνει τη δουλειά αυτή. Οι εφευρέτες έφτιαξαν μια μηχανή η οποία μπορούσε να παράγει χαρτί σε μορφή ρόλων. Είχε ήδη τεθεί η βάση για τη σύγχρονη επανάσταση του χαρτιού—τη μαζική παραγωγή!
Η Κατασκευή Χαρτιού Σήμερα
Παρ’ όλο που έχει βελτιωθεί από τη σύγχρονη τεχνολογία, η κατασκευή του χαρτιού λίγο έχει αλλάξει. Αρχίζει είτε στα δάση είτε σε συστάδες δέντρων τα οποία φυτεύονται ειδικά για την κατασκευή χαρτιού. (Ένας βιομήχανος χαρτιού στη Νότια Αφρική φυτεύει πάνω από 12 εκατομμύρια δεντρίλια το έτος.) Τα δέντρα κόβονται και γίνονται μικρά κομμάτια τα οποία κατόπιν μέσω βρασμού μετατρέπονται σε μια πολτώδη μάζα. Ο πολτός αυτός καθαρίζεται και λευκαίνεται και στέλνεται σε μια μηχανή κατασκευής χαρτιού που ονομάζεται φορντρίνιερ.
Πώς λειτουργεί αυτή; Κατ’ αρχή ο πολτός εισάγεται στο τμήμα σχηματισμού της μηχανής, μέσω ενός κινούμενου ιμάντα από λεπτό σύρμα. Οι ίνες του ξύλου τείνουν να ευθυγραμμίζονται προς την κατεύθυνση της κίνησης, η οποία είναι εκείνη που φτιάχνει την υφή του χαρτιού. Επίσης, ο ιμάντας δονείται πλαγίως έτσι ώστε να αναμιγνύονται οι ίνες. Αυτό δίνει στο χαρτί αντοχή. Μέσω αυτού του ιμάντα αποστραγγίζεται το νερό με τη βαρύτητα και με τη βοήθεια δοχείων κενού αέρος που υπάρχουν από κάτω.
Τώρα ο πολτός εισέρχεται στο τμήμα πίεσης της μηχανής. Σ’ αυτό το σημείο ο πολτός είναι ακόμη κατά 80-85 τοις εκατό υγρός, και μια σειρά από κυλίνδρους, μαζί με αναρρόφηση, αφαιρεί το περισσότερο νερό και τον κάνει πιο συμπαγή. Κατόπιν προχωράει στο τμήμα αποξήρανσης. Εδώ το χαρτί περνάει πάνω από κυλίνδρους που θερμαίνονται με ατμό, και οι οποίοι αφαιρούν κι άλλο νερό μέσω της εξάτμισης. Μήπως τελειώνει εδώ; Όχι κατ’ ανάγκη. Για ένα ορισμένο είδος χαρτιού το στεγνωμένο χαρτί περνάει μέσα από μια άλλη σειρά κυλίνδρων όπου σιδερώνεται κάθε ανομοιομορφία που υπάρχει και το χαρτί αποκτά ομαλότερη επιφάνεια. Το τελικό προϊόν είναι τώρα έτοιμο για να τυλιχτεί σε ρολό και να κοπεί στο επιθυμητό μέγεθος.
Μπορεί να αναρωτιέστε, ωστόσο, πώς γίνεται ο έλεγχος σε μια λειτουργία που γίνεται με τόσο μεγάλη ταχύτητα. Η σύγχρονη τεχνολογία έχει αναπτύξει ένα πλήρες σύστημα όπου η διαδικασία ελέγχεται καθώς προχωρεί. Ευαίσθητες συσκευές κατοπτεύουν συνεχώς το χαρτί που κινείται. Ακτίνες βήτα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να ελέγχουν το βασικό βάρος, και το χαρτί μπορεί να περνάει μέσα από ένα μαγνητικό πεδίο για να ελέγχεται το πάχος του. Χρησιμοποιούνται επίσης υπέρυθρες ακτίνες για να εξακριβώνεται ο βαθμός της υγρασίας. Και, μάλιστα, χρησιμοποιούνται κομπιούτερ για να ελέγχουν το χαρτί καθώς περνάει μέσα από τα διάφορα στάδια παραγωγής.
Παραγωγή Χαρτιού Πολλαπλής Χρησιμότητας
Πώς συμβαίνει ώστε το χαρτί να έχει πολλαπλή χρησιμότητα; Ενώ το περισσότερο χαρτί γίνεται από ξυλοπολτό, χρησιμοποιούνται επίσης και άλλα υλικά, όπως είναι η μακροχλόη η ισχυροτάτη (ποώδες φυτό της Ισπανίας και της Αλγερίας), βαγάσση (τα υπολείμματα από ζαχαροκάλαμο), και μπαμπού. Επίσης χρησιμοποιούνται λινάρι, μπαμπάκι, και καννάβι, ιδιαίτερα για τα χαρτιά γραφής υψηλής ποιότητας και για ειδικά χαρτιά, όπως εκείνο που χρησιμοποιείται για τη Βίβλο. Ποιο είναι το αποτέλεσμα όταν χρησιμοποιούνται διαφορετικές ίνες σε διάφορους συνδυασμούς; Τότε τα χαρτιά έχουν πολύ διαφορετικές ποιότητες.
Εξετάστε για παράδειγμα το λαδόχαρτο και το στυπόχαρτο. Αν και διαφέρουν πολύ, είναι φτιαγμένα από την ίδια ακριβώς ουσία! Πώς συμβαίνει αυτό; Χρησιμοποιούνται διαφορετικές μέθοδοι βελτίωσης και παραγωγής. Πράγματι, η απλή ανάμιξη διάφορων ουσιών μπορεί να προσδώσει διαφορετική ποιότητα στο χαρτί. Η Κινεζική άργιλος δίνει στο χαρτί πιο λεία επιφάνεια γεμίζοντας τα κενά ανάμεσα στις ίνες. Τα λευκαντικά και οι χρωστικές ουσίες βελτιώνουν το χρώμα. Το διοξείδιο του τιτανίου βελτιώνει την αδιαφάνεια, έτσι ώστε να μην διακρίνεται η εκτύπωση πάνω στην άλλη πλευρά του χαρτιού. Η φορμαλδεΰδη με τη ρητίνη της κάνει το χαρτί να παραμένει ισχυρό όταν βρέχεται—ιδιότητα που είναι απαραίτητη για τα σακκουλάκια του τσαγιού! Ακόμη και η λιωμένη παραφίνη μπορεί να είναι ένα βασικό συστατικό. Επικαλύπτει το κερωμένο χαρτί.
Οι πιθανές χρήσεις του χαρτιού φαίνονται ατέλειωτες. Χαρτί επενδυμένο με πλαστικό χρησιμοποιείται στις βιβλιοθήκες και στις καρέκλες. Συνθετικές ουσίες, όπως είναι το νάυλον και το ορλόν έχουν χρησιμοποιηθεί επίσης είτε αυτούσιες είτε αναμιγμένες με ξυλοπολτό για να κάνουν χαρτιά με ινώδεις ιδιότητες για υφάσματα και ηλεκτρικά μονωτικά.
Ανταποκρινόμενοι στην Αυξανόμενη Ζήτηση
Έχει ειπωθεί ότι η πρόοδος της σύγχρονης κοινωνίας μπορεί να μετρηθεί από την κατανάλωση που κάνει σε χαρτί. Είναι ενδιαφέρον το γεγονός ότι το 1982 η παραγωγή χαρτιού και χαρτονιού έφτασε συνολικά στους 67 εκατομμύρια τόννους στις Ηνωμένες Πολιτείες μόνο. Η εκπληκτική αυτή ζήτηση δημιουργεί νέες προκλήσεις για τους κατασκευαστές.
Κατ’ αρχήν, οι χαρτοποιίες καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες νερού—250 τόννους ανά κάθε τόννο ξυλοπολτού! Όπως παρουσιάζει το θέμα το Βιβλίο του Έτους 1983 για την Επιστήμη και το Μέλλον της Μπριτάνικα, ‘Μια μεγάλη χαρτοποιία χρησιμοποιεί τόσο νερό τη μέρα όσο μια πόλη 50.000 κατοίκων’! Έπειτα υπάρχει κάποιο πρόβλημα σχετικά με το τι θα γίνει με τα απόβλητα του χαρτιού.
Οι κατασκευαστές έχουν αντιμετωπίσει τα προβλήματα αυτά με ευφυΐα. Ένα μεγάλο εργοστάσιο στη Νότια Αφρική παίρνει τα νερά των υπονόμων της πόλης, τα ανακυκλώνει και χρησιμοποιεί το νερό αυτό για να πλένει τους κορμούς. Αυτό περικόπτει κατά πολύ τη χρήση του νερού. Μια άλλη δημοφιλής στρατηγική είναι η ανακύκλωση και η εκ νέου πολτοποίηση των άχρηστων χαρτιών. Στις Ηνωμένες Πολιτείες πάνω από το 25 τοις εκατό του ινώδους υλικού που χρησιμοποιείται στην κατασκευή χαρτιού αποκτιέται από άχρηστα χαρτιά.
Το αν οι χαρτοβιομηχανίες θα καταφέρουν να συμβαδίσουν τόσο με τις ανάγκες ενός σπάταλου πληθυσμού όσο και με την πραγματικότητα ενός πλανήτη που ερημώνεται, μόνο ο χρόνος θα το δείξει. Το βέβαιο είναι ότι η ζήτηση χαρτιού θα συνεχίσει να είναι μεγάλη. Οι εκδότες του περιοδικού αυτού χρησιμοποιούν τεράστιες ποσότητες χαρτιού για την εκτύπωση της Βίβλου και των Βιβλικών εντύπων. Σχεδιάζουν να μη σταματήσουν το μεγαλειώδες αυτό έργο. (Ματθαίος 24:14) Εκπαιδευτές, βιομήχανοι, επιστήμονες, επιχειρηματίες, και νοικοκυρές παρόμοια θα συνεχίσουν να χρησιμοποιούν χαρτί.
Έτσι την επόμενη φορά που θα πάρετε στα χέρια σας κάποιο βιβλίο, θα γράψετε κάποια επιστολή, ή θα φάτε σε ένα χάρτινο πιάτο, σκεφθείτε για μια στιγμή τη σπουδαιότητα, τη χρησιμότητα και το απαραίτητο του απλού αυτού προϊόντος με την πολλαπλή χρησιμότητα—του χαρτιού!
[Εικόνα στη σελίδα 23]
Ο Ιωάννης Γουτεμβέργιος και το τυπογραφείο του. Χωρίς χαρτί δεν θα μπορούσε να έχει τυπώσει τη Βίβλο
[Εικόνα στις σελίδες 24, 25]
Το φορντρίνιερ, με το αρχικό (υγρό) άκρο στα αριστερά
[Εικόνα στη σελίδα 24]
Το υγρό άκρο ενός φορντρίνιερ μεγάλης ταχύτητας