Vides Vēstis
Viss atpūtai dabā
Dabas dati

Bioloģiski!
 

 

 

 

 

Zīmējumi: Daina Gundersena
 

Izdrukāt

Par šo rakstu saņemta 1 atsauksme
Apskatīt atsauksmes · Pievienot atsauksmi

No papirusa līdz miljoniem koku

Sandra Urtāne


Grūti iedomāties cilvēka dzīvi šodienas civilizētajā pasaulē bez papīra! Pavisam ikdienišķi šķiet lietot rakstāmo, zīmēšanas un piezīmju papīru, pierastas ir tapetes un dāvanu saiņošana. Un preču iepakojums – kastes, kārbas, tūtas. Tā kā papīrs labi uzsūc mitrumu, izmantojam arī salvetes, kabatlakatiņus un dvieļus. Laikrakstu, žurnālu, grāmatu papīrs glabā un sniedz informāciju. Bet naudas banknošu papīrs iepriecina vajadzības.


 

Kas ir papīrs?

Ieplēšot papīru, plīsuma vietā redzamas sīkas plūksnām līdzīgas šķiedras. Papīrā ir miljoniem šādu cieši kopā salipušu augu šķiedru.

Senāk papīra gatavošanas izejviela bija linaudeklu lupatu šķiedras. Mūsdienās kokvilnas atgriezumu lupatas izmanto tikai īpaši kvalitatīva papīra (arhīvu, naudaszīmju papīra u.c.) ražošanai. Pašlaik papīra galvenā izejviela ir koksne.

Lai papīru padarītu stingrāku, tam pievieno arī citus materiālus, kas papīru padara tintes necaurlaidīgu un palielina tā izturību un blīvumu. Piemēram, krīts pasargā papīru pret novecošanos, bet titāna dioksīds nodrošina tā necaurspīdīgumu.

Pievienojot dažādus materiālus, iegūst atšķirīgu veidu papīru – no cieta, smaga kartona līdz vieglam, gaisīgam zīdpapīram. Pazīstami apmēram 600 papīra veidi.

Kā papīrs radies?

Papīrs savu nosaukumu ieguvis no niedrei līdzīga auga – papirusa. To senie ēģiptieši hieroglifu rakstīšanai izmantoja jau vairāk nekā pirms pieciem tūkstošiem gadu. Romiešu vēsturnieks Plīnijs atstājis aprakstu, kā tika izgatavots papiruss. Vispirms papirusa niedru stiebrus sagrieza garās sloksnēs. Tad tās sapina kopā, salīmēja ar Nīlas dūņaino ūdeni vai kviešu miltu klīsteri un nolīdzināja ar gludu akmeni. Saskatāmās stiebru sloksnes veidoja dabiskas rindas, uz kurām rakstīt. Kādu laiku papiruss bija sevišķi svarīga ēģiptiešu prece. Daudzus gadsimtus, līdz tika izgudrots pergaments, ko izgatavoja no miecētas kazas vai aitas ādas, tikai uz papirusa rakstīja diplomātiskos dokumentus un senos rokrakstus.

Tādu papīru, kādu lietojam mēs, izgudroja Ķīnā 105. gadā zīda skalotājs Tsai Luns. Viņš izdomāja, kā papīru izgatavot no zīdkoka mizas iekšējās šķiedrainās daļas. Lai atdalītu mīkleņu koka lūksnes šķiedras, tā mizu berza, mērcēja un mīcīja ūdenī. Iegūto masu izlēja uz plātēm ar sietu. Kad ūdens bija notecējis, mīkstās lapas žāvēja uz līdzenas virsmas. Vēlāk veidojuma kvalitāti uzlaboja, tam pievienojot cieti. Savus papīra gatavošanas paņēmienus ķīnieši rūpīgi slēpa, tā gadsimtiem ilgi papīra tirgū nodrošinot sev monopoltiesības. Šis garšķiedrainais papīrs bija ļoti izturīgs. Līdz mūsdienām saglabājušies daži paraugi pat no 4. gadsimta.

Vairāk nekā 600 gadus ķīniešiem izdevās saglabāt noslēpumā papīra radīšanas prasmi. Tad kādā lielā kaujā daudzus ķīniešus sagūstīja arābi, un pamazām šī māka izplatījās arī citur pasaulē. Itālijā 14. gadsimtā izgudroja, ka šķiedras var iegūt, karsējot, mērcējot un mīcot vecas lupatas. Ar dzirnavām, kas samala un samīcīja lupatu masu, sākās papīra izejvielu rūpnieciskā ražošana.

Papīrs top maltuvē

Pirmais patents uz papīra ražošanas tehnoloģiju gan pieder lapsenēm. Lai izveidotu savus pūžņus, viņas, sagremojot koku un augu šķiedras, sastrādā papīra masai līdzīgu materiālu.

Papīra ražošanas procesā svarīga darbība ir izejvielu malšana. Labi samalta masa veido izturīgu papīra loksni.

Eiropā daudz sīku papīra dzirnavu darbojās kopš 13. gadsimta. Tās ražoja augstvērtīgas papīra šķirnes, kā izejvielu izmantojot linu un kokvilnas lupatas. Sašķirotas, atputekļotas lupatas sasmalcināja vai nu ar nažiem, vai arī starp dzirnakmeņiem, ko darbināja ūdens vai vējdzirnavas. Saberztās lupatas lielos kublos sajauca ar ūdeni, tā izveidojot papīra masu. To no kubla smēla ar īpašu smeļamo formu, kuras dibens bija izveidots no astru sieta. Papīra kvalitāte galvenokārt bija atkarīga no meistaru prasmes masu vienmērīgi sadalīt formā. Lai nospiestu lieko ūdeni, papīra loksnes ar tūbu presēja un pēc tam žāvēja. Rakstāmpapīru, lai neizplūstu tinte, papildus apstrādāja ar dzīvnieku līmi.

Ar grāmatu iespiešanas tehnoloģijas rašanos 15.–16. gs. bija nepieciešams aizvien vairāk papīra. Arvien biežāk izejvielām sāka pietrūkt lupatu, un process kļuva par dārgu.

19. gs beigās vācietis Kelners izgudroja mašīnu, kurā, beržot pret akmeni un aplejot ar ūdeni, slīpēja nomizotus baļķus. Tā radās kokmasa. Papīrs, kas gatavots no šīs mehāniskās masas, gan ātrāk noveco un dzeltē.

Mazliet vēlāk zviedrs Ekmans ieviesa ķīmisko sulfīta metodi, ar kuru no koksnes šķiedras atdalīja celulozi. No iegūtās gaišās masas gatavoja baltu un pret novecošanos izturīgu papīru.

Kas ir celuloze?

Celuloze ir kokšķiedra – ūdenī nešķīstošs ogļhidrāts, augu šūnapvalku galvenā daļa. Tā piešķir augiem lokanību.

Savvaļas kokvilnā ir – 95–98%, linos – 60–85%, koksnē 40–55%, salmos, niedrēs 30–40% tīras celulozes.

Celuloze ir no tiem dabas produktiem, kuru mākslīgi nav iespējams iegūt.

Vienai tonnai celulozes nepieciešami pieci kubikmetri meža.

Celulozi iegūst, koksni sašķiedrējot ķīmiskā ceļā: to sakapā, pievieno ķīmiskus reaģentus un vāra lielos katlos sārmainā vai skābā šķīdumā zem paaugstināta spiediena. Atkarībā no darba operācijām un lietotajām ķimikālijām iegūst balinātu vai nebalinātu celulozi. Tās rūpniecībā visbiežāk izmanto egles koksni, jo tai ir visgarākā šķiedra un maz sveķu. Tomēr lieto arī priedes un lapu koku koksni un pat viengadīgo augu stublājus – salmus, meldrus, niedres.

Papīra dzimšana Latvijā

Vēsturiskās ziņas par papīra izgatavošanu Latvijā ir no 16. gs. Pirmās zināmās papīra dzirnavas tika uzceltas Tomē. Līdz 19. gs. vidum Latvijā darbojās 21 papīra dzirnava. Tad arī Latvijas papīrrūpniecībā līdztekus lupatām sāka lietot koksnes šķiedru un smeļamo papīra masu nomainīja lejamā, tika iepirktas pirmās papīrmašīnas.

Latvijas lielākais un ievērojamākais uzņēmums bija 1895. gadā dibinātā Baltijas celulozes rūpnīca (vēlāk Slokas celulozes un papīra kombināts). Savukārt Juglā ražoja augstas kvalitātes rakstāmpapīru, kā arī dažādu šķirņu tehnisko papīru, bet Staicelē – brūno ietinamo papīru, tehnisko pergamentu, avīžpapīru, Jaunciemā – kartonu.

Taču vecākā (dibināta 1814. gadā) un pašlaik arī vienīgā Latvijas papīrfabrika Līgatnē sākotnēji saražoja 1050 pudus (17,2 tonnas) papīra. Un 1894. gadā saņēma Lielo zelta medaļu Viskrievijas izstādē Pēterburgā. Latvijas Republikas laikā Līgatnē ražoja aptuveni simt šķirnes ļoti augstvērtīga papīra, ko izmantoja īpaši svarīgiem iespieddarbiem – grāmatām, žurnāliem, vārdnīcām. Līgatnē joprojām ražo zīmēšanas albumus un iecienīto akvareļpapīru, kā arī ietinamo papīru vietējam tirgum. Avīžu papīru fabrika eksportē arī uz Lietuvu un Singapūru. Gadā Līgatne saražo 3,5 tūkstošus tonnu papīra.

Metru plata, metru augsta un desmit kilometrus gara malkas grēda katru dienu

Celulozes ražošanai no katra koka izmanto 70%. Galotne un saknes papīra ražošanā nav izmantojamas. Vienam lielam Eiropas celulozes un papīra ražošanas kombinātam katru dienu nepieciešama vienu metru plata, vienu metru augsta un desmit kilometrus gara malkas grēda. Šāda rūpnīca saražo 650 000 tonnu celulozes gadā.

Ik gadus nocērt miljoniem koku, lai ražotu papīru. Katrs cilvēks gada laikā izlieto tik daudz papīra, cik iegūst no viena liela koka. Nepieciešami 15–20 gadi, kamēr koks no stādiņa izaug tik liels, lai to varētu izmantot papīra iegūšanai.

Cik jaunu koku esam iestādījuši patērēto vietā? •