Что получится, если смешать ткань, пеньку, рыболовные сети и кору тутового дерева? Похоже на рецепт народного средства, но примерно такими были ингредиенты первых материалов для письма в Древнем Китае. Легенда гласит, что однажды ученый принес императору Хань список политических предложений. Для того чтобы презентовать стартап, понадобились 3 тыс. бамбуковых дощечек, которые несли во дворец двое силачей. Изобретение бумаги в 105 году н.э. было сравнимо с появлением интернета — жизнь изменилась кардинально. Новый материал поначалу в основном использовали для упаковки дорогих подарков. Прошло более тысячи лет, прежде чем бумага пришла в Европу, где все это время писали на пергаменте. Королевское общество подсчитало, что для поддержания письменности между 1150 и 1850 годами было зарезано больше 4 млн коз и овец.
Что происходит сейчас
В настоящее время в мире используют около 400 млн т бумаги в год. Наличные купюры, квитанции, картонные коробки и изделия из папье-маше — все это быстро приходит в негодность и остается ненужным. Возможно, человечество движется к отказу от наличных денег, но безбумажное общество, как говорил американский библиограф Джесси Шера, «примерно так же правдоподобно, как санузел без бумаги». Спрос на продукцию из целлюлозы растет в том числе из-за отказа от пластика.
Как создают бумагу
Процесс начинается с обработки древесины, в большинстве случаев хвойных пород (ель, сосна, пихта). Из лиственных используется в том числе эвкалипт. Дерево состоит из целлюлозных волокон, связанных натуральным клеем — лигнином. На первом этапе его удаляют, что позволяет волокнам менять форму. Затем целлюлозу дробят и варят с гидроксидом и сульфидом натрия. После щелочной обработки добавляют диоксид хлора, чтобы отбелить массу. Каждый этап требует большого количества воды: по данным Института для образования в области водных ресурсов ЮНЕСКО, на один лист формата А3 уходит около 13 л жидкости.
Деревья и энергоресурсы
Бумажная промышленность ежегодно уничтожает более 100 млн га леса, сообщает НПО Environmental Paper Network, объединяющая более 170 общественных организаций по всему миру; по размерам это сопоставимо с площадью Египта. О пагубном влиянии производителей бумаги на окружающую среду пишут и авторы исследования McKinsey Global Institute. В некоторых регионах деятельность предпринимателей приводит к исчезновению лесов, и, соответственно, к увеличению объема углекислого газа в атмосфере, и к потере биоразнообразия. На бумажных фабриках тратится не только древесина, но и энергия: на эту сферу производства приходится 2% общего углеродного следа в мире.
Токсичные воды
Производство бумаги загрязняет реки. После всех стадий обработки в воде остается примесь органических соединений, щелочи и отбеливателя. Токсичные вещества опасны для рыб и диких животных даже при концентрации в 2%. Однако заводы стараются уменьшить количество воды, необходимой для производства. Некоторые компании, такие как McKinley в штате Нью-Мексико, перерабатывают сточные жидкости. Они выступают за переход от токсичного диоксида хлора к озону, который оказывает гораздо меньшее воздействие на окружающую среду. Возможно, скоро станет популярной не ярко-белая, а желтоватая бумага — тем самым производители смогут отказаться от вредного процесса отбеливания.
Как сберечь энергию
Бумажная индустрия ищет пути для сохранения энергии. Хотя в 2017 году в мире было произведено на 25% больше бумаги и картона, чем в 2000-м, количество использованной энергии выросло всего на 5%. Отчасти это связано с новыми технологиями, а также с ростом переработки вторсырья. По данным информационной системы SETIS при Европейской комиссии, бумажные фабрики в Европе самостоятельно производят почти половину потребляемой ими энергии, сжигая собственные твердые отходы — обычно смесь остатков целлюлозы и лигнина.
Как восстановить деревья
Несмотря на то что большая часть бумаги производится с учетом природных ресурсов, остаются регионы, где идет незаконная вырубка. Руководители производств ввели практику посадки нескольких новых деревьев взамен одного уничтоженного. Так, по данным Министерства лесного хозяйства США, с 1952 по 2012 гг. в стране постоянно высаживали миллионы деревьев для нужд лесной промышленности.
Чем поможет переработка
До 2018 года миллионы тонн мусора, собранного в США, Европе и Австралии, отправлялись на переработку за границу (хотя были опасения, что его захороняют). Основную часть использованной бумаги увозили в Китай до принятия запрета на импорт отходов, напоминает BBC. Ресайклинг остается одним из самых очевидных и значительных шагов по сохранению природы. За счет переработки уменьшается количество производимой бумаги. Товарооборот продуктов из вторичного сырья только в США составляет $139 млрд; это почти 40% от общего числа поставок бумаги. Фактически в 2017 году спрос на переработанную бумажную целлюлозу должен был превысить изготовление на 1,5 млн т, но этого не произошло благодаря вторичному производству.
