نشاط عملي يوّضح كيفية إعادة تدوير الورق

2011 تجارب علمية استخدام المواد

غريس و ودفورد

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

كيفية إعادة تدوير الورق تدوير الورق البيئة الكيمياء

– الأهداف:

1- معرفة طريقة إعادة تدوير الورق.

2- اكتشاف الطريقة التي تؤثر فيها عملية إعادة التدوير في خواص مادة ما.

 

– الأدوات التي تحتاجها:

1– مخلفات ورقية

2- كوب كبير من الماء

3- وعاء كبير للمزج

4- طبق مسطح (صينية)

 

– خطوات العمل:

1- مزق الورق إلى قطع صغيرة وضعها في الوعاء إلى منتصفه تقريباً.

 

2- صب ما يكفي من الماء لغمر قصاصات الورق واتركها تتشرب الماء لمدة 15 دقيقة تقريباً.

 

3- أعصر الورق واهرسه جيداً بيديك إلى أن يتفتت ويتحول إلى كتلة طرية ودَبِقة، هذه هي العجينة الورقية.

 

4- أعصر بيديك الماء الزائد من عجينة الورق.

 

5- اكبس عجينة الورق على الطبق المسطح (الصينية) وحاول مدّها بشكل متجانس وبصورة تصبح فيها العجينة رقيقة أيضاً.

 

6- اترك الورق حتى يجف في مكان دافئ. وإذا أردت تجفيفه بسرعة اطلب من أحد الكبار وضع عجينة الورق في الفرن عند درجة حرارة 100 درجة فهرنهايت (38 درجة مئوية) لعدة ساعات واترك باب الفرن مفتوحاً قليلاً.

7- عندما يجف الورق، انزعه برفق من الطبق.

 

كان الورق يُصنع بالأصل عن طريق مزج الخِرَق (الأسمال البالية) والخشب من أجل الحصول عل نوع قاس من الورق.

تستطيع صنع خِرَق مشابهة لهذه الغرض بواسطة تقطيع وقص بعض قطع الأقمشة القطنية القديمة وإضافتها إلى الورق الممزق، ثم أضف بعض الماء لتصنع عجينة ورقية كما فعلت في النشاط الرئيس.

 

كما تُصنع بعض أنواع الورق من نشارة الخشب أيضاً، لذا تستطيع إضافة القليل من النشارة إلى مزيج عجينة الورق وتحقق فيما إذا أصبح الورق أفضل بهذه الطريقة.

حاول تسوية عجينة الورق التي تصنعها لتصبح كصحائف بثخانات متفاوتة، ثم قارنها مع بعضها لكي تتبين أي من هذه الصحائف أكثر متانة وأكثر امتصاصاً وتشرباً للماء.

 

 قارن هذه الخواص بالورق الأصلي الذي قمت بإعادة تدويره. ما أوجه الاختلاف بينهما؟

بإمكانك أيضاً قولبة العجينة الورقية داخل قصعة بدلاً من ضغطها وكبسها لتصبح مستوية.

 

– تحليل النشاط:

إن كلمة ورق (paper) مشتقة من «ورق البردي» (papyrus)، وهو الاسم اللاتيني لمادة كتابية قديمة كان تُصنع من قصب نبات مصري.

كان المصريون القدماء يصنعون ورق البردي بواسطة طرق عيدان القصب إلى أن تصبح مستوية ونشرها تحت أشعة الشمس كي تجف وتصبح كصحيفة، لكن حسب الأساطير الصينية، فإن أول من قام بصنع عجينة الورق هو رجل يدعى (كاي لون) الذي قدّم صحيفة من الورق إلى إمبراطور الصين سنة 105 ميلادية.

 

وكانت تلك الصحيفة الورقية مصنوعة من شِباك صيد السمك والخِرَق (الأسمال البالية) ولحاء الشجر.

تُصنع جميع أنواع الورق من الألياف – وهي جدائل طويلة من إحدى المواد، كما يُصنع الورق الحديث من أليفا الخشب التي يتم الحصول عليها من النشارة وغيرها من مخلفات المواد الناتجة عن مصانع نشر الخشب.

 

يؤثر طول الألياف في الورق في خواصه، فعجينة الخشب لها ألياف طويلة تتجدل مع بعضها لتشكل ورقاً متيناً وأملس لا يتشرب الماء بسرعة، أم في الورق المعاد تصنيعه (تدويره) فتكون الألياف أقصر لأنها تتعرض للتقطيع أثناء إعادة صنع العجينة الورقية، ولهذا لسبب فإن الورق المعاد تصنيعه يكون أضعف من الورق الجديد،

كما أن سطحه يكون أكثر خشونة، ما يجعله يمتص الماء بسهولة أكبر ويصبح ندياً، لذلك تلجأ مصانع إعادة تدوير الورق في أغلب الأحيان إلى إضافة النشارة من أجل إكساب الورق متانة أكبر.

 

– الورق الذي صنعته بنفسك

عندما تركت مخلفات الورق تتشرب الماء أثناء أداء التجربة فإن الألياف الخشبية الموجودة في الورق أصبحت رخوة ثم انفصلت عن بعضها وتفتتت عندما قمت بهرس الورق أو وضعه في الخلاط للحصول على عجينة الورق.

 فكلما هرست الورق أصبحت الألياف متباعدة وانفصلت عن بعضها، وهذا ما يجعل العجينة أكثر مرونة وبالتالي تنتج ورقاً أفضل.

لقد أعادت الألياف ترتيبها عندما لجأت إلى كبس العجينة الورقية في الطبق المسطح (الصينية) وتماسكت الألياف مع بعضها عندما جف الورق، ومن الضروري تجفيف الورق جيداً لأنه يزداد متانة كلما أصبح أكثر جفافاً.

 

وبما أنك لم تلجأ إلى إزالة الألوان من الورق الذي صنعته فلن يكون مفيداً للكتابة. لكنك تستطيع الرسم عليه أو استخدامه كخلفية ورقية في أحد المشاريع الفنية، أما في عمليات إعادة التدوير التجارية فيتم تبييض عجينة

الورق بهدف إزالة جميع الألوان منها إلى أن تصبح بيضاء قبل تسوية العجينة إلى صحائف من الورق.

 

– الورق الملون

أضف طلاء مائياً أو ملوناً غذائياً إلى عجينة الورق من أجل تلوين الورق الناتج، أو حاول استخدام المجلات من أجل صنع ورق معاد تصنيعه (تدويره) بصورة تثير الاهتمام.

 

– تجربة غير نظيفة

إن صنع الورق عمل يسبب الاتساخ، لذلك نفذ العمل في مكان سهل التنظيف.

وإذا أردت أن تصنع ورقاً أملس اطلب من أحد الكبار أن يطحن العجينة بالخلاط الكهربائي، لكن تأكد من غسل الخلاط جيداً بعد إنجاز العمل. اترك الورق حتى يجف على سطح مستوٍ بدلاً من تعليقه بما أن الورق في هذه المرحلة لا يتمتع بمتانة تكفي لتعليقه أو نشره حتى يجف.

 

– استكشاف الأخطاء وتصحيحها

ما العمل إذا كان الورق سميكاً جداً وقاسياً من أجل استخدامه في أحد المشاريع الفنية؟

لكي تصنع ورقاً رقيقاً، ضع منخلا أو شبكاً على الصينية وحاول تسوية عجينة الورق بواسطة مرقاق العجين.

كما تحتاج بعض أنواع الورق فترة أطول كي تتشرب الماء قبل أن تتفتت بالكامل. وتأكد أيضاً من هرس العجينة الورقية بيديك بشكل جيد، أو أطلب من أحد الكبار استخدام الخلاط الكهربائي.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]