Reciclado del papel El papel protagoniza gran parte de la actividad escolar y nos ofrece la posibilidad de llevar a cabo una actividad experimental que enlaza contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales; temas transversales como la educación ambiental y la educación para el consumo. Para llevarlo a cabo no se necesitan materiales sofisticados, sino material doméstico asequible a todos los centros escolares. El mensaje que debería transmitirse es: a partir de un residuo que ya está en la papelera, mediante sencillas transformaciones, se obtiene un material que admite un nuevo uso. Por tanto, no es objetivo prioritario obtener papel de gran calidad. En este taller se reproduce como experiencia en el laboratorio escolar, el conjunto de operaciones de reciclado de papel cuyo paralelismo se puede establecer con el proceso industrial. A partir de esta actividad se suscita el interés por el reciclado de otros materiales y por las diferentes opciones en la gestión de residuos. Como resultado de esta reflexión es deseable promover entre el alumnado hábitos de recogida selectiva de residuos, destacando la necesidad ambiental de su contribución personal, ya que de lo contrario el residuo se convierte en basura. Además se intentará fomentar una filosofía de consumo de acuerdo con las tres R: Reducir, Reutilizar y Reciclar. El taller del papel se desarrolla en varias sesiones tal como se indica en el procedimiento, este aspecto hay que tenerlo en cuenta para planificar las tareas y los tiempos de espera (remojo, cocer...). Es importante que el alumnado participe en el proceso de transformación del residuo, papel, desde el principio hasta el final. La utilización del videocasete que se indica en esta actividad facilita el desarrollo del taller de reciclado. La visualización previa de las operaciones en el laboratorio son una gran ayuda para la comprensión de todo el proceso a realizar y de la manipulación más cuidadosa para obtener los resultados deseados. Los contenidos incluyen la historia del papel, las diferentes técnicas de fabricación y tratamientos, el proceso industrial en la actualidad y la experiencia educativa. Este recurso admite diferentes niveles de profundización en el tema, desde los aspectos sociales, a los tecnológicos y científicos. Introducción El papel es el material de uso más frecuente en el medio escolar. La cantidad de papel consumido es uno de los factores o exponentes del grado de desarrollo de una sociedad. Su nombre deriva del griego pápyros que corresponde al de una planta egipcia (cyperus pápyros) de cuyo tallo se obtenían láminas para la escritura. En su origen, en China, el papel era fabricado con trapos, fibras de algodón etc. Posteriormente fue la madera el material a partir del cual se fabricó el papel, siguiendo el mismo procedimiento que el utilizado con los trapos. El papel está constituido principalmente por fibras vegetales, aunque a veces también por fibras minerales, animales o sintéticas. Es una lámina delgada compuesta en su mayor parte de fibras celulósicas mezcladas, entrelazadas y adheridas las unas con las otras. La celulosa es la sustancia orgánica más abundante y principal componente de las plantas leñosas. La aparición de la prensa escrita obliga a desarrollar otros procesos de fabricación a un precio razonable para la corta vida del producto, así fue como nació la pasta mecánica. Los procesos de fabricación de papel son complicados y difíciles de controlar. Entre los avances técnicos para la fabricación de papel cabe destacar el invento en 1670 de la pila holandesa; en 1843 se inventó la desfibradora de madera. El procedimiento químico de obtención del papel más extendido es el denominado sistema Kraft, que utiliza como reactivos el sulfuro de sodio e hidróxido de sodio en digestores a presión y temperatura elevadas. La pasta producida tiene que ser depurada para eliminar los materiales impropios que pueden perjudicar el proceso.Si es necesario, la pasta se blanquea y luego se refina. En función del grado de blancura deseado, la pasta se blanquea con cloro, hipoclorito o peróxido, o preferiblemente con compuestos menos contaminantes. Si en lugar de partir de la madera se utiliza como materia prima el papel usado se obtiene papel reciclado. Cabe diferenciar entre el papel reciclado y el papel ecológico. El papel reciclado es aquel que en su fabricación entra exclusivamente como materia prima el papel usado y recuperado, ejemplo de periódicos, revistas, cartones, impresos, etc. Por su parte, el papel ecológico es aquel que no ha sido blanqueado mediante productos químicos basados en el cloro. Los tipos de blanqueadores ecológicos utilizados en sustitución de los clorados son los Totally Chlorine Free (TCF), es decir, totalmente libre de cloro; y el Elementary Chlorine Free (ECF), o libre de cloro elemental. Aquellos productos de papel que lleven impresos simultáneamente los distintivos "Papel reciclado" y "Papel ecológico 100%", contarán con las garantías de que, no sólo la materia prima procede de papel recuperado, sino que en el proceso de fabricación se han utilizado productos químicos respetuosos con el medio ambiente. En resumen, el proceso general de obtención de papel consta de las siguientes fases: ● preparación de la pasta ● formación de la hoja ● prensado ● secado ● en la industria: acabado y bobinado Una parte del papel que se consume hoy procede del reciclado, sin embargo todavía es necesario en su producción invertir gran cantidad de madera, con las consecuencias ambientales que ésto conlleva. Por ello es necesario una buena programación de la repoblación forestal. Glosario Desfibradora de madera: La madera es triturada en una piedra abrasiva que va girando y arrancando las fibras. Las más cortas son utilizadas en la fabricación del papel más barato o para ser mezclados con otras que se utilizan en la elaboración de papel de más calidad. Despastilladora: La pasta tiene que pasar por una serie de aberturas que contienen dientes en hileras circulares que se mueven de forma giratoria. Fibras celulósicas: Las celulosas (también denominadas fibras celulósicas, material fibroso, materia prima fibrosa o semipasta) no constituyen en sí mismas un producto final. Son un producto intermedio o semiterminado para la fabricación de papel. Como celulosa química, son materia prima para la industria química (fibras, láminas, material sintético). Pasta mecánica: el procedimiento mecánico consiste en separar grupos de fibras de la madera a base de energía mecánica; esta pasta contiene toda la lignina de la madera, compuesto que es ligante de las fibras entre sí; por ello es una pasta de color marrón. Requiere blanqueo posterior con agua oxigenada. Su uso ha estado siempre dirigido al papel prensa y al cartoncillo, últimamente se ha introducido para la impresión y la escritura. Tiene un elevado rendimiento sobre la madera, superior al 80% y utiliza grandes cantidades de energía. Pila holandesa: a mediados del siglo XVII los holandeses contribuyeron a un avance en la fabricación del papel, sus molinos, accionados por energía eólica, se emplearon para la trituración de trapos. Hacia 1670 inventaron la "máquina refinadora de cilindros" conocida como "pila holandesa" que todavía se emplea, con modificaciones y mejoras, para la descomposición de fibras. Este sistema suministra mayor cantidad de pasta en menos tiempo que el molino de mazas utilizado anteriormente. La primera referencia a este tipo de triturado se da en España en 1764 en una fábrica de Alcoy. Sistema Kraft: Las astillas de madera, en los procedimientos químicos, se tratan con determinados reactivos (NaS y NaOH) en un digestor a altas presiones; se disuelven las hemicelulosas y las resinas y se degrada la lignina. Las fibras celulósicas quedan liberadas de impurezas en su mayor parte. Objetivos ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Identificar la naturaleza celulósica del papel y su fórmula química. Reconocer un proceso de reciclado. Conocer las fases de transformación de un residuo. Desarrollar destrezas experimentales y manipulativas. Seguir la secuencia temporal de un proceso. Valorar los recursos empleados en el proceso y relacionarlos con el reciclaje a escala industrial (gran consumo de agua y energía). Adquirir hábitos de seguridad en el manejo de aparatos y productos en el laboratorio. Fomentar un consumo responsable y solidario de este material. Valorar el beneficio ambiental de una reforestación planificada. Analizar y valorar la incineración como opción en la gestión de residuos. Materiales y alternativas ● Papel. ● Cubo grande. ● Rodillo. ● Colador grande. ● Batidora eléctrica (de alta potencia). ● Lejía y detergente doméstico. ● Formas (construidas con listones de madera y tela metálica). ● Fieltro cortado en rectángulos que superen algo el tamaño de la forma. Placa calefactora o mechero de gas. ● Agitador para homogeneizar la mezcla. Título videocassette: El papel Autora: Anna Llitjós Viza Materia: Pedagogía Formato: 12 X 20 Duración: 27 Centro: Publicaciones UB Fecha de edición: 1991 Procedimiento ● ● ● Clasificar el papel (periódico y escritura) Cortar en trozos del tamaño de un sello de correos Poner a remojo, dos días, añadiendo un chorrito de lejía para evitar fermentaciones ● ● ● ● Se lava bajo el grifo utilizando un colador grande. La utilización del colador evita que la pasta se vierta por el desagüe Se pone a hervir con agua y una pequeña cantidad de detergente (aproximadamente una cucharada pequeña) durante una hora Se lava bajo el grifo con el colador anterior Se vuelve a poner en remojo durante dos días ● ● ● Se procede a triturar la pasta con una batidora eléctrica, añadiendo agua hasta obtener una preparación de una concentración muy baja (aproximadamente el 1%) A partir de ese momento se pueden formar las hojas de papel reciclado Se introduce oblicuamente la forma en la preparación y mediante un movimiento de volteo se extrae la pasta, quedando horizontalmente sobre la forma. ● ● Se retira el marco y se tapa con un fieltro para empapar el agua sobrante. Se le da la vuelta y se retira la hoja formada en la rejilla. Se tapa con otro fieltro y se escurre nuevamente mediante el movimiento suave de un rodillo, se retira este fieltro y se pone a secar. ● Una vez obtenida tu muestra de papel reciclado....se pueden discutir una serie de cuestiones que complementan esta actividad experimental. Resultados Comparar las calidades de las muestras de papel obtenido y relacionarlas con aspectos como: ● ● Concentración de la pasta utilizada Origen del papel que dio lugar a la preparación de la pasta Diferentes opciones del producto final: tinte, estampación, otros procesos de acabado (satinación por procedimientos mecánicos), posibilidad de utilización plástica o artística de las muestras obtenidas. Distinguir entre un producto reciclado y un producto ecológico. Relacionar el color del papel y el uso de productos clorados en los procesos de reciclado. Consulta datos acerca del beneficio de la reforestación planificada en general y en el caso de Kenia: movimiento cinturón verde promovido por Wangari Maathai. Preguntas para la autoevaluación Después de realizar esta experiencia puedes comprender que el comienzo de todo proceso industrial de reciclado de materiales comienza en la recogida selectiva de los residuos que se generan en las diferentes actividades. Tu también eres una persona que consumes una gran diversidad de productos y realizas actividades en las que se producen residuos, por ello te invitamos a pensar un poco y te pedimos que respondas a algunas cuestiones relacionadas con tus hábitos: 1. ¿Puedes hacer una estimación de la cantidad (peso) de papel que recoges en un mes para llevar al contenedor azul? a. 1 kg b. 5 kg c. 10 kg o más d. no lo sé 2. Quizá un mes te parezca un periodo de tiempo excesivo para hacer cálculos ¿Con qué frecuencia sueles llevar papel usado al contenedor? A la frecuencia elegida añade que cantidad sueles llevar cada vez. a. Todas las semanas. b. Cada 15 días. c. Una vez al mes. d. Depende. Indica la cantidad aproximada. 3. En tu colegio ¿hay jaulas contenedoras de papel usado? a. Sí b. No 4. En caso afirmativo, ¿hay turnos organizados para sacar el papel usado de la clase? a. No, desconozco quien lo hace. b. Sí y se organizan por la dirección del centro. c. Sí y se organizan por el profesorado de cada clase. d. Alguien externo al centro se ocupa de ello. 5. ¿Se respetan los turnos? a. Porque hay un seguimiento del profesorado. b. Porque hay una gran motivación entre mis compañeros. c. Porque de lo contrario tenemos una sanción. d. No lo se. 6. ¿Con qué frecuencia se saca el papel de la clase? a. Todos los días. b. Dos veces a la semana o menos. c. Cuando está lleno el recipiente. d. No me preocupa. 7. ¿Sabes el destino de este papel en el proceso de reciclado? 8. Si en tu colegio no hay jaula contenedora de papel ¿crees que sería una iniciativa con buena acogida en tu clase el adquirir un compromiso de recoger el papel usado e instar a la dirección del centro para que se coloquen estos contenedores? Indica tus razones. Ahora, permítenos entrar en tu casa, no es necesario que des respuestas muy detalladas pero piensa que tienen un gran valor para conocer los hábitos de la población juvenil, más sensibilizada que otro sector de población, en temas ambientales. 9. ¿Dónde se recogen en tu casa los residuos que pueden ser reciclados? a. En la cocina. b. En una terraza. c. En una dependencia fuera de la casa. d. Otro lugar. 10. ¿Sabes qué se puede reciclar? ¿qué se separa para reciclar? Se puede reciclar: Se separa: 11. ¿Contribuyes asiduamente en esta tarea de separación de la basura? a. Sí, pero no asiduamente. b. Siempre lo hago. c. Cuando me acuerdo. d. No suelo hacerlo. 12. ¿Hay alguna persona de la familia “especializada” en la tarea de sacar los residuos clasificados al contenedor respectivo? ¿sabes con qué frecuencia lo hace? a. No, se hace rotativamente entre todos. b. Sí, mis padres indistintamente. c. Sí, mi madre. d. Otras personas. 13. Si tuvieras que diseñar una campaña de concienciación para la recogida selectiva de residuos: ¿Qué eslogan lanzarías? ¿A qué sector de la sociedad te gustaría dirigirte? ¿por qué?