เรื่องของกระดาษ : วิธีทำเยื่อเคมี

ปัจจุบัน การทำเยื่อเคมีแบ่งเป็น 2 กระบวนการหลักๆ และทั้งสองกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการใช้สารที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบ โรงงานผลิตเยื่อเคมีจึงมักส่งกลิ่นก๊าซไข่เน่า การทำเยื่อเคมีจะให้เส้นใยที่บริสุทธิ์ กล่าวคือเส้นใยจะมีส่วนของลิกนินและสารอื่นๆ เหลือน้อยมาก เนื่องจากเนื้อไม้ร้อยละ 50 เท่านั้นที่มีเซลลูโลสเป็นส่วนประกอบ ดังนั้นเนื้อไม้ไม่ถึงครึ่งจึงแปรรูปเป็นกระดาษ ส่วนที่เหลือจะถูกเผาเป็นเชื้อเพลิง ให้พลังงานและไอน้ำสำหรับการใช้ในกระบวนการทำเยื่อต่อไป

เยื่อเคมีและเฉพาะอย่างยิ่งเยื่อคราฟท์ มีความแข็งแรงกว่าเยื่อเชิงกล จึงเหมาะสำหรับทำกระดาษแข็ง กระดาษลูกฟูก รวมทั้งกระดาษพิมพ์และกระดาษชำระลิกนินที่เจือปนอยู่ในเส้นใยมีผลให้เนื้อกระดาษมีสีเหลืองเวลาถูกแสง กระบวนการนี้เรียกว่าความขาวสว่างคืนตัว (Brightness reversion) กระดาษที่ผลิตด้วยเยื่อเคมีประกอบด้วยลิกนินปริมาณน้อยจึงไม่มีปัญหาในเรื่องสีเหลืองเวลาที่กระดาษถูกแสง เยื่อเคมียังสามารถทำให้บริสุทธิ์มากยิ่งขึ้นสำหรับใช้ผลิตสารเสริมแต่งอาหาร พลาสติกสำหรับห่อหุ้มอาหาร และใยสังเคราะห์จำพวกเรยอง

จากเยื่อ(Pulp)สู่กระดาษ(Paper)

การที่ไม้ถูกนำมาเป็นวัตถุดิบสำหรับทำกระดาษ ก่อให้เกิดปัญหาที่เฉพาะเจาะจงขึ้น   ลิกนิน (lignin) ซึ่งมีหน้าที่เสริมเซลลูโลสในลำต้นให้แข็งแรงนั้นเป็นยางไม้เหนียวทนทาน  โดยทั่วไปเนื้อไม้ประกอบด้วยเซลลูโลสร้อยละ 50   ลิกนินร้อยละ 30 และอีกร้อยละ 20 เป็นสารประกอบอื่นๆ เช่น น้ำมันหอมระเหย และคาร์โบไฮเดรตกลุ่มหนึ่งซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนาม เฮมิเซลลูโลส (Hemicellulose)

ในการทำกระดาษ  เซลลูโลสจะถูกแยกจากส่วนประกอบอื่นๆ ของเนื้อไม้เพื่อนำมาผลิตเป็นเยื่อกระดาษ แล้วนำมาใช้ทำกระดาษต่อไป   “การทำเยื่อ” นี้สามารถทำด้วยกรรมวิธีทางเคมีโดยต้มเนื้อไม้กับสารเคมี  หรือด้วยกรรมวิธีเชิงกลโดยการสับบดเนื้อไม้  กระบวนการทำเยื่อแต่ละวิธีเหมาะสำหรับต้นไม้แต่ละชนิด เพราะต้นไม้ต่างชนิดกันนั้นจะมีลักษณะเฉพาะของเนื้อไม้ที่แตกต่างกัน

ต้นไม้สามารถจำแนกได้เป็นสองกลุ่ม คือ ไม้เนื้อแข็ง และ ไม้เนื้ออ่อน  ไม้เนื้อแข็งเป็นไม้ผลัดใบ เช่น เมเปิ้ล (Maple) เบิร์ช (Birch) บีช (Beech) และยูคาลิปตัส (Eucalypt)  ต้นไม้เหล่านี้ให้เส้นใยเซลลูโลสที่สั้น (ยาวประมาณ 1 ถึง 2 มิลลิเมตร)  ไม้เนื้ออ่อนเป็นต้นไม้จำพวกสน (Conifer) เช่น สน (Pine)  สพรูซ ( Spruce)  และเฟอร์ (Fir)  ต้นไม้เหล่านี้ให้เส้นใยที่ยาวกว่า (ยาว 3 ถึง 5 มิลลิเมตร) จึงให้เยื่อกระดาษที่แข็งแรงกว่า  ไม้เนื้อแข็งมีสัดส่วนเส้นใยเซลลูโลสสูงกว่า  ในขณะที่ส่วนไม้เนื้ออ่อนมียางไม้มากกว่า

สารเติมแต่ง(Additives) การพึ่งพาสารพิษของพีวีซี

นอกจากประกอบด้วยคลอรีนแล้ว พีวีซีต่างจากพลาสติกชนิดอื่นตรงที่จะใช้งานไม่ได้เลยหากไม่มีการเติมสารเคมีบางอย่างเข้าไปในกระบวนการผลิต เรียกว่าสารเติมแต่ง เพราะตัวมันเองไม่คงตัว โดยธรรมชาติแล้วพีวีซีจะแข็งและเปราะ จึงต้องพึ่งสารเติมแต่ง เพื่อให้มันมีคุณสมบัติที่จะใช้งานได้เช่น นุ่ม ยืดหยุ่น มีสี ทนไฟ กันราและแบคทีเรีย บางครั้งก็มีการเติมสารต้านไฟฟ้าสถิต สารเพิ่มความสว่าง สารลดผลกระทบ หรือสารต้านปฏิกิริยาออกซิเดชั่น (antioxidants)

ในบรรดาสารเติมแต่งหลายพันชนิด มีประมาณ 150 ชนิดที่สำคัญและมีการใช้งานมาก

สารเติมแต่ง เหล่านี้ใส่ไปเพื่อเป้าหมายด้านการใช้งานและการตลาดเป็นสำคัญ ทำให้พีวีซีที่เคยเป็นของแถมจากของเหลือจากกระบวนการผลิตมาเป็นวัสดุที่ใช้ผลิตสินค้ามากกว่า 60 เปอร์เซ็นในท้องตลาด

ในทางปฏิบัติ มีโอกาสสูงที่สารเติมแต่ง เหล่านี้จะหลุดออกไปปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมทั่วโลก อาจเกิดจากการชะล้าง การระเหยออกสู่อากาศ ผ่านการถูกจุลชีพกิน(พีวีซีบางชนิดมีการเติมสารอินทรีย์ Biostabiliser) หรือถูกขนย้ายออกไปโดยตรง

ในยุโรปตะวันตกมีการใช้สาร Plasticisers มากถึง 1 ล้านตันในแต่ละปี ซึ่งราวร้อยละ 77 ใช้ผลิตพีวีซี และสาร Plasticisers ที่สำคัญคือ De-2-ethylhexylphthalate (DEHP) เรียกย่อ ๆ ว่า “พทาเลท”

ในปี 2530 มีการผลิต “พทาเลท” ราว 3-4 ล้านตันทั่วโลก ส่วนใหญ่ถูกนำไปผลิตพีวีซี ส่งผลให้พบการปนเปื้อนทั่วไปหมด ไม่ว่าจะในปลาจากทะเลแอตแลนติก ไข่นก สัตว์ทะเลที่เลี้ยงลูกด้วยนม หรือต้นข้าวโพด นักวิจัยในสหรัฐตั้งข้อสงสัยว่า”พทาเลท”เป็นสารก่อมะเร็งในมนุษย์อีกด้วย สารนี้ถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมตลอดช่วงอายุขัยของมัน เริ่มตั้งแต่กระบวนการผลิตซึ่งพบว่าสัดส่วนการปนเปื้อนราวร้อยละ 1 ซึ่งส่วนใหญ่ผ่านทางน้ำเสียที่ปล่อยออกมา อีกร้อยละ 0.05 ออกมาระหว่างการขนส่ง ร้อยละ 1 ออกมาช่วงการผสมทำพลาสติก และอีกจำนวนหนึ่งออกมาระหว่างการใช้และกำจัดพลาสติกที่ใช้”พทาเลท” เป็นสารเติมแต่ง

“พทาเลท”จากพลาสติกหุ้มอาหารยังสามารถซึมเข้าไปในอาหารได้โดยเฉพาะผลิตภัณฑ์นม ทำให้ผู้ประกอบการจำนวนมากประกาศไม่ใช้พลาสติกพีวีซีห่อหุ้มอาหาร ในออสเตรียห้ามใช้พลาสติกที่มี “พทาเลท”ผสมบรรจุอาหาร สวิสเซอร์แลนด์ห้ามใช้ ”พทาเลท” ทำตุ๊กตาสำหรับเด็กอายุน้อยกว่าสามขวบตั้งแต่ปี 2529 และในเยอรมัน”ไม่แนะนะ”ให้ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ทันตกรรม ในเนเธอร์แลนด์ ซึ่งมีการตื่นตัวค่อนข้างสูงในเรื่องผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้ประกาศให้”พทาเลท”เป็นสารอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ส่วนในสหรัฐประกาศให้เป็นสารมลพิษลำดับต้นๆ

เนื่องจาก”พทาเลท”มีคุณสมบัติละลายน้ำได้ไม่ดีทำให้มันถูกขับออกมากับน้ำเสียสะสมในกากของเสียในระบบบำบัดน้ำเสีย และปนเปื้อนในกากที่ปกติเหมาะแก่การนำไปทำปุ๋ยหรือปรับดิน แต่สารนี้จะละลายได้ดีในไขมัน ดังนั้นหากนำพลาสติกชนิดนี้ไปทำถุงบรรจุเลือดก็จะทำให้”พทาเลท”ละลายออกมาในเลือดและส่งต่อให้คนไข้ที่รับเลือดนั้นไป การละลายเช่นนี้ก็เกิดขึ้นได้หากนำพลาสติกชนิดนี้ไปบรรจุอาหารที่มีไขมัน

นอกจาก ”พทาเลท” สาร plasticisers อื่นๆ ซึ่งล้วนเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมสารพิษ รวมถึงสารทำโฟม (Foaming Agents) ซึ่งใช้เพื่อลดต้นทุนและช่วยในการปรับรูปร่างผลิตภัณฑ์ เช่นทำแผงหน้าปัดรถยนต์ และอุตสาหกรรมหุ้มเบาะ ราวร้อยละ 85 ของสารทำโฟมถูกใช้ผลิตพลาสติกพีวีซีในปัจจุบัน

สารเพิ่มความคงตัว (Stabilisers) เป็นสารเติมแต่ง อีกประเภทที่มีการใช้มาก เนื่องจากพีวีซีเป็นสารที่ไม่คงตัวโดยธรรมชาติจึงต้องเติม Stabilisers เข้าไป ซึ่งพลาสติกชนิดอื่นไม่มีปัญหาเรื่องนี้ ที่แย่คือสาร Stabilisers ส่วนใหญ่ล้วนเป็นโลหะหนัก ที่มีการใช้มาก ๆ ก็มีตั้งแต่ตะกั่ว แคดเมียม ดีบุก แบเรียม จนถึงสังกะสี

สารโลหะหนักเหล่านี้ไม่เพียงสะสมในเนื้อเยื่อคนและส่งผลกระทบต่อร่างกายคน แต่ยังมีผลร้ายต่อระบบนิเวศน์อีกด้วย

ปัญหาหลัก ๆ ของพีวีซีจึงอยู่ที่การผสมโลหะหนักเข้าไป ไมว่าจะผสมเพื่อเพิ่มความคงตัว (Stabilisers) ยังมีการเติมสารประกอบโบรไมด์และฟอสฟอรัสเพื่อต้านทานเปลวไฟ ที่สำคัญสาร Plasticisers เป็นสารประกอบอินทรีย์คลอรีน

ปกติ พีวีซีที่อุณหภูมิห้องจะแข็งและเปราะ สาร Plasticisers จะเติมเข้าไปเพื่อสร้างคุณสมบัติพิเศษให้เหมาะแก่การใช้งานเช่นให้มีความนุ่ม ความยืดหยุ่น ดังนั้นจะมีการเติมสารนี้ในปริมาณที่เหมาะสมกับคุณสมบัติการใช้งานที่ต้องการ สำหรับพลาสติกพีวีซีที่มีการเติม Plasticisers น้อยกว่าร้อยละ 10-12 เรียกว่าเป็น Unplasticised PVC หรือ UPVC ขณะที่พีวีซีปกติจะผสมสาร Stabiliser ให้ผลิตภัณฑ์นุ่มมากถึงร้อยละ 60 โดยน้ำหนัก

สารพิษเหล่านี้ถูกส่งผ่านสู่สิ่งแวดล้อมผ่านตัวกลางพีวีซีเป็นปริมาณมากในปัจจุบัน กว่าครึ่งของพีวีซีมีส่วนผสมของตะกั่ว สำหรับพีวีซีบรรจุอาหารซึ่งต้องการผลิตภัณฑ์ที่มีความโปร่งใส ต้องใช้สารอินทรีย์ของดีบุกเป็นสาร Stabilisers พีวีซีสำหรับการก่อสร้างต้องมีการเติมสารที่มีส่วนผสมของแบเรียมและแคดเมียม

โลหะหนักอย่างแคดเมียมสามารถหลุดออกมาสู่สิ่งแวดล้อมหากนำพลาสติกพีวีซีไปเผา หากโรงงานเผาขยะมีอุปกรณ์กรองสารพิษ ขี้เถ้าที่กรองได้ก็จะปนเปื้อนสารพิษซึ่งต้องนำไปบำบัดด้วยกระบวนการที่แพงมาก ในเยอรมนี ราวร้อยละ 50 ของแคดเมียมที่ผลิตได้นำไปใช้ในอุตสาหกรรมพลาสติก

ในปี 2534 สภาผู้ชำนัญการด้านสิ่งแวดล้อมเยอรมนีเสนอว่า “..ควรต้องหาสารที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า เพื่อทดแทนการใช้แคดเมียมในอุตสาหกรรมพีวีซีอย่างเร่งด่วนและทดแทนทั้งหมด แน่นอนว่าสารทดแทนก็ไม่ควรเป็นสารที่มีปัญหาพอ ๆ กันอย่าง ตะกั่ว สำหรับการใช้อุตสาหกรรมก่อสร้างซึ่งต้องใช้พลาสติกพีวีซีที่หาสารทดแทนได้ยาก ก็ไม่ควรจะใช้ผลิตภัณฑ์พลาสติกนี้”

ในปี 2530 เดนมาร์กได้ประกาศห้ามใช้แคดเมียมในอุตสาหกรรมพีวีซี และประชาคมยุโรปได้เสนอให้มีการลดการใช้ผลิตภัณฑ์ชนิดนี้ให้น้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้ แต่ก็เป็นเรื่องโชคไม่ดีที่สารทดแทนแคดเมียมมักเป็นตะกั่วซึ่งก็มีปัญหาพอกันไม่ว่าจะเป็นปัญหาการปนเปื้อนจากการเผาขยะหรือหลุมฝังกลบ

ด้านพลาสติกที่เติมสารเติมแต่งเพื่อต้านทานเปลวไฟ ซึ่งมีการใช้งานราวหนึ่งในสามของการใช้งานวัสดุต้านเปลวไฟปัจจุบัน พีวีซีโดยธรรมชาติมีคุณสมบัติต้านไฟเนื่องจากองค์ประกอบคลอรีนที่มีอยู่สูงในตัวเอง มันอาจสามารถดับไฟได้ด้วยตัวเอง แต่สารเติมแต่งอย่างสารเพิ่มความนุ่ม อาจทำให้พลาสติกต้องเพิ่มระดับคุณสมบัติความต้านทานไฟให้มากขึ้น ยิ่งไปกว่านั้นสารต้านไฟที่เติมเข้าไปปกติจะทำให้เกิดควันมาก ทำให้ต้องเติมสารลดควันเข้าไปอีก

สารอื่น ๆ อย่างชอล์กและควัน (สำหรับผลิตภัณฑ์แผ่นเสียงไวนิลแอลพี) จะถูกเติมเข้าไปเพื่อขยายขนาดวัสดุและลดต้นทุนค่าใช้จ่าย

สารทำลายสิ่งมีชีวิตหรือ Biocides จะถูกใช้สำหรับพลาสติกที่ใช้งานเฉพาะที่ต้องเกี่ยวข้องกับราและแบคทีเรีย อย่างเสาเคเบิล ใต้พรม หรือหลังผลิตภัณฑ์ปิดผนังห้อง ที่สำคัญการเติมสารเหล่านี้ก่อปัญหาเวลาที่พลาสติกหมดอายุการใช้งานและต้องนำไปบำบัด

การเติมสารเคมีสังเคราะห์ต่าง ๆ เข้าไปในพีวีซีเช่นนี้เป็นเหตุผลหลักทำให้การนำพลาสติกพีวีซีกลับมาใช้อีกเป็นไปได้ยากมากในทางปฏิบัติ

จากปาปีรัส(Papyrus) สู่กระดาษ(Paper)

วัสดุลักษณะคล้ายคลึงกับกระดาษ เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์เก่าแก่ที่สุดจากยุคอารยธรรมอันเจริญรุ่งเรือง  กระดาษเป็นสื่อเครื่องมือยุคแรกในการบันทึกความรู้  ความคิด และถ่ายทอดส่งต่อระหว่างบุคคล  วัฒนธรรม จากคนรุ่นหนึ่งไปสู่คนอีกรุ่นหนึ่ง

กระดาษและผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง เช่น กระดาษแข็ง ผลิตจากส่วนประกอบเส้นใยเซลลูโลสของพืช  คำว่า “เปเปอร์“ ( Paper) มาจากภาษาอียิปต์โบราณว่า ปาปีรัส ( Papyrus) หมายถึง พืชน้ำจำพวกต้นอ้อ ต้นกก ซึ่งเคยใช้ทำกระดาษด้วยการแผ่ลำต้นออกแช่น้ำ เรียงสลับเป็นชั้นๆ รูปกากบาท  จากนั้นนำมาทุบเป็นแผ่นหยาบๆ แล้วตีแรงๆ เป็นแผ่นยาวจนสำเร็จจึงม้วนเก็บรวมไว้ด้วยกัน

ปาปีรัสและแผ่นหนังซึ่งทำอย่างปราณีตจากหนังสัตว์ (ลูกวัวหรือลูกแกะ) มีความเหนียวมากเป็นวัสดุสำหรับใช้เขียนเพียงชนิดเดียวในยุโรปตะวันตก  จวบจนถึงศตวรรษที่ 12  ชาว Moors ในสเปนนำวิธีการทำกระดาษของจีนเข้าสู่ยุโรปโดยใช้วัสดุจากพืชชนิดอื่น เช่น ไม้ไผ่  ป่าน  ฟางข้าว  และปอกระเจา

จากประดิษฐกรรมด้านข่าวสารการพิมพ์  และการเพิ่มขึ้นของการอ่านออกเขียนได้ในศตวรรษถัดมา  ส่งผลให้ความต้องการกระดาษเพิ่มสูงขึ้นเกินกว่าการตอบสนองของลินินและเส้นใยจากหญ้า  และ “ภาวะกระดาษขาดแคลน”  เริ่มคุกคามการค้าการพาณิชย์เป็นระยะๆ

ช่วงกลางศตวรรษที่ 19  การคิดค้นกระบวนการทำกระดาษจากไม้  ไม่เพียงแก้ไขปัญหาการผลิตสินค้าให้เพียงพอต่อความต้องการของผู้บริโภคได้เท่านั้น  แต่เป็นการสร้างตลาดใหม่ ๆ ที่เกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ไม้อีกด้วย

ปัจจุบันนี้ผลิตภัณฑ์กระดาษถูกมองว่าเป็นของธรรมดาสามัญประเภทหนึ่ง และยากที่จะจินตนาการชีวิตประจำวันของเราที่ปราศจากกระดาษได้   นอกจากการใช้กระดาษและเส้นใยเซลลูโลสเพื่อบันทึกถ้อยคำแล้ว   มีการใช้ผลิตภัณฑ์กระดาษอย่างกว้างขวางมากมาย  รวมทั้งผลิตภัณฑ์หีบห่อ  บรรจุภัณฑ์  วัสดุทำฉนวน กันกระแทก ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด  และแม้กระทั่งสารเสริมแต่งอาหาร  หากปราศจากกระดาษเสียแล้ว  รัฐบาล อุตสาหกรรมและระบบการศึกษาก็มิอาจปฏิบัติหน้าที่ต่อไปได้

จากข้อเท็จจริงที่ว่า แผนภาพแสดงปริมาณกระดาษต่อประชากรมักจะถูกนำไปอ้างอิงชี้วัดมาตรฐานความเป็นอยู่ของประเทศ  จึงเป็นเรื่องที่สำคัญจำเป็นยิ่งยวดที่ต้องคิดค้นพัฒนาวิธีการที่สะอาดปลอดภัยและยั่งยืนสำหรับผลิตปัจจัยขั้นพื้นฐานดังกล่าวนี้

กระดาษ – เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจริงหรือ ?

หากตั้งคำถามว่า  อะไรเป็นที่ยอมรับได้มากกว่ากันต่อสิ่งแวดล้อมระหว่างถุงพลาสติกและถุงกระดาษ  แน่นอนว่าพวกเราเกือบทุกคนจะเลือกถุงกระดาษ  กระดาษเป็นผลิตภัณฑ์ธรรมชาติที่ย่อยสลายได้ด้วยจุลินทรีย์  และผลิตจากทรัพยากรที่สร้างทดแทนขึ้นใหม่ได้  กระดาษเติมเต็มข้อเรียกร้องทุกประการของผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม  แต่ทว่าเป็นเช่นนั้นจริงหรือ?

จากข้อเท็จจริงพบว่า เยื่อกระดาษสมัยใหม่และเทคโนโลยีการผลิตกระดาษก่อให้เกิดสารพิษร้ายแรงที่สุดหลายชนิดเช่นเดียวกับที่อุตสาหกรรมอื่นผลิตและปลดปล่อยออกมา  โรงงานผลิตเยื่อกระดาษและกระดาษใช้พลังงานจำนวนมหาศาลและน้ำบริสุทธิ์ปริมาณสูงมาก  การตัดไม้ การจัดการป่าไม้วิธีสมัยใหม่  และระบบการปลูกพืชเชิงเดี่ยวสร้างความหายนะใหญ่หลวงต่อสภาพแวดล้อม

ท่ามกลางการเจริญเติบโตของการหมุนเวียนกระดาษกลับเข้าสู่ระบบการผลิตใหม่ของประเทศทางตะวันตกส่วนใหญ่นั้น  พบว่า อัตราการเจริญเติบโตของการผลิตและการบริโภคเยื่อกระดาษคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องทุกปี   ความต้องการด้านการพิมพ์จากคอมพิวเตอร์และการทำสำเนาเอกสารสูงขึ้น  การโฆษณาและการส่งไปรษณีย์จากผู้ผลิตโดยตรงถึงลูกค้าเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วควบคู่ไปพร้อมกับเศรษฐกิจ   ตามท้องตลาดมีผลิตภัณฑ์สิ้นเปลืองที่ผลิตจากกระดาษชนิดที่ใช้ครั้งเดียวแล้วทิ้งเข้ามาแทนที่ผลิตภัณฑ์ที่ไม่จำเป็นต้องใช้แล้วทิ้งและผลิตภัณฑ์ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้  ในขณะเดียวกัน มีปริมาณกระดาษราว  40 เปอร์เซ็นต์จากขยะทั้งหมดที่ถูกนำไปฝังกลบหรือเผาของประเทศตะวันตก

เราใช้ผลิตภัณฑ์กระดาษที่มีคุณภาพและความขาวเพิ่มขึ้นทุกปี   ปัจจุบันมีการฟอกขาวเยื่อกระดาษสูงมากในระดับที่ไม่อาจเป็นไปได้ในช่วงระยะเวลาเพียงแค่ 20 ปีก่อน  ความสำเร็จนี้เกิดขึ้นจากการใช้คลอรีนหรือสารเคมีฟอกขาวที่มีคลอรีนเป็นสารประกอบหลัก  และสารเคมีเหล่านี้ทำลายสภาพแวดล้อม  ถ้าความต้องการความขาวลดระดับน้อยลงดังเช่นที่เคยยอมรับในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา  สารเคมีฟอกขาวชนิดที่ไม่เป็นภัยต่อสิ่งแวดล้อมอาจจะถูกใช้มากขึ้นอย่างรวดเร็วและง่ายดาย

กระดาษที่เป็น “มิตรต่อสิ่งแวดล้อม” ผลิตขึ้นได้  โดยใช้พลังงานและสารเคมีให้น้อยที่สุด  และผลิตอย่างดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จากทรัพยากรป่าไม้  ควรยกเลิก ละเว้น หรือลดการฟอกขาว, การเคลือบ อาบมัน และการเติมสารเคมีอื่นๆ ลงในกระดาษ  ถ้ากระบวนการเหล่านี้มีความสำคัญและจำเป็นต่อผลิตภัณฑ์กระดาษขั้นสุดท้าย  ควรใช้สารเคมีที่ไม่เป็นพิษภัยต่อสิ่งแวดล้อม  กระดาษเป็นผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ  ผลิตจากทรัพยากรที่สร้างทดแทนขึ้นใหม่ได้  และกระดาษไม่จำเป็นต้องมีผลกระทบที่เลวร้ายต่อโลกรอบๆ ตัวเรา  –ถ้าเพียงแต่เราผลิตกระดาษและใช้ในวิถีทางที่ยั่งยืน

 

แซนด์วิชทูน่าคู่หนึ่ง จะมีสารปรอทปนอยู่สักแค่ไหน?

สารเคมีทั้งหลายที่เราได้รับเข้าสู่ร่างกายโดยผ่านมาทางอากาศ น้ำและอาหารนั้น องค์กรพิทักษ์สิ่งแวดล้อมของสหรัฐฯ(USEPA) รวมถึงหน่วยงานรัฐที่เกี่ยวข้องได้กำหนดปริมาณ “ที่ปลอดภัย” ให้ประชาชนทั่วไปเอาไว้ใช้เป็นแนวทาง กระนั้นก็ยังเป็นการยากที่จะปรับแปลงแนวทางซึ่งระบุบอกเป็นไมโครกรัมและเป็นจำนวนสัดส่วนในหนึ่งล้าน ให้กลายมาเป็นสาระที่มีความหมาย ใช้การได้ในชีวิตประจำวัน ตัวอย่างเช่น จะตัดสินใจได้อย่างไรว่า แต่ละครั้งที่กินแซนด์วิชปลาทูน่าสักคู่หนึ่งนั้น จะได้รับสารปรอทเข้าสู่ร่างกายมากเพียงไร

มีข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับค่าเทียบเท่ากับข้อเท็จจริงในรูปย่นย่ออยู่บ้าง สำหรับใช้ช่วยในการคำนวณ เพื่อจะได้ระบุบอกได้ว่า ร่างกายของคุณอาจจะได้รับสารเคมีชนิดใดชนิดหนึ่งเข้าไปมากเพียงไร

ขั้นตอนแรกในการระบุปริมาณ คือการเปลี่ยนมาตรต่าง ๆ ให้อยู่ในหน่วยเดียวกัน    ตัวเลขที่ใช้กันในสหรัฐอเมริกานั้น มักจะบอกน้ำหนักตัวคนเป็นปอนด์ และปริมาณอาหารที่กิน ก็ระบุเป็นออนซ์    ทว่าความเข้มข้นของสารเคมีต่าง ๆ ในสิ่งแวดล้อม และปริมาณสารเคมี ที่รับเข้าสู่ร่างกายนั้น ปกติแล้ว จะคำนวณโดยใช้หน่วยเมตริก (กรัม, กิโลกรัม)     ขอให้สังเกตค่าเปรียบเทียบดังต่อไปนี้

  • 1 กิโลกรัม (ใช้ตัวย่อว่า “กก.”)  = 2.2 ปอนด์
  • 1 ปอนด์      = 16 ออนซ์ = 454 กรัม
  • 1 ออนซ์ = 28 กรัม (ใช้ตัวย่อว่า “ก.”)

เนื่องจากเรามักจะกังวลกับการได้รับสารเคมีเข้าสู่ร่างกายในปริมาณที่น้อยมาก การได้รู้หน่วยวัดน้ำหนักที่แบ่งย่อยจากระดับกรัม ออกเป็นหน่วยเล็กจิ๋ว จึงเป็นสิ่งที่มีประโยชน์

  • มิลลิกรัม (“มก.”) = 1/1000 ก. (หนึ่งในพันของหนึ่งกรัม)
  • ไมโครกรัม (“มคก.”) = 1/1,000,000 ก. (หนึ่งในล้านของหนึ่งกรัม)
  • นาโนกรัม (“นก.”) = 1/1,000,000,000 (หนึ่งในพันล้าน)
  • ไพโคกรัม (“พก.”) =  1/1,000,000,000,000 (หนึ่งในล้านล้าน)

ตัวอย่างเช่น หนึ่งกรัม มีค่าเท่ากับ 1,000 มิลลิกรัม หรือ 1 ล้านไมโครกรัม

โดยทั่วไปแล้ว สารเคมีที่เรารับเข้าสู่ร่างกาย ล้วนอยู่ในอีกสื่อหนึ่งซึ่งจะเป็นตัวกลางส่งทอดมายังเราอีกทีหนึ่ง เป็นต้นว่าอากาศ น้ำ หรืออาหาร   การจะคำนวณปริมาณการรับสารเคมีเข้าสู่ร่างกาย เราจะต้องคำนวณความเข้มข้นเสียก่อน นั่นก็คือปริมาณที่สารเคมีชนิดนั้น มีบรรจุอยู่ในน้ำที่เราดื่ม หรือในอาหารที่เรากิน    เป็นต้นว่า ถ้าหากว่า ปลา 1 กรัม เฉลี่ยแล้ว มีสารปรอทบรรจุอยู่ 1 ไมโครกรัม (มคก.) เราก็จะบอกความเข้มข้นนี้ออกมาว่า เท่ากับหนึ่งไมโครกรัมต่อหนึ่งกรัม หรือ 1 มคก./ก.    เนื่องจาก 1 กรัม มีค่าเท่ากับ 1 ล้านไมโครกรัม เราจึงสามารถระบุบอกความเข้มข้นนี้ได้อีกแบบหนึ่ง คือ มีสารปรอทอยู่ 1 ส่วน ต่อ 1 ล้านส่วน หรือ 1 พีพีเอ็ม. (ppm. ซึ่งย่อมาจาก part per million)    ตารางต่อไปนี้ ประมวลค่าที่เท่ากันมาแสดงไว้ให้เห็น

  • ก./กก. = มก./ก. = จำนวนส่วนที่มีอยู่ในหนึ่งพันส่วน หรือจำนวนส่วนต่อหนึ่งพันส่วน (parts per thousnad) นั่นคือค่า “พีพีเทาซัน” (1/1000)
  • มก./กก = มคก./ก. = จำนวนส่วนต่อหนึ่งล้านส่วน หรือ = ค่าพีพีเอ็ม. (1/1,000,000)
  • ไมโครกรัม/กก. = นก./ก. = จำนวนส่วนต่อหนึ่งพันล้านส่วน (parts per billion) หรือ = ค่าพีพีบี. (1/1,000,000,000)
  • นก./กก. = พก./ก. = จำนวนส่วนต่อหนึ่งล้านล้านส่วน (parts per trillion) หรือ = ค่าพีพีที. (1/1,000,000,000,000)

ในเมื่อเราระบุปริมาณความเข้มข้นของสารปรอทที่มีอยู่ในปลาทูน่าเอาไว้แล้ว เราจึงสามารถระบุได้ว่า คน ๆ หนึ่ง จะได้รับสารปรอทเข้าสู่ร่างกายเท่าไร เมื่อรับประทานปลาทูน่า ด้วยการคำนวณระดับเบื้องต้น เราก็สามารถคิดสะระตะออกมาได้ว่า ในกรณีที่ระดับสารปรอทในปลาทูน่า เฉลี่ยแล้ว มีปริมาณความเข้มข้นเท่ากับ 0.2 พีพีเอ็ม. สตรีที่บริโภคปลาทูน่าสัปดาห์ละ 7 ออนซ์ จะได้รับสารปรอทเข้าสู่ร่างกายเท่าไร (สมมุติว่าสตรีผู้นี้ไม่ได้กินปูปลากุ้งหอยชนิดอื่นๆ  หรือได้รับสารปรอทจากแหล่งอื่นเข้าสู่ร่างกาย)

  • ขั้นแรก เราแปลงจากมาตราที่มีหน่วยเป็นออนซ์ ให้เป็นหน่วยเมตริก นั่นคือ ปลา 7 ออนซ์ = ปลา 196 กรัม
  • จากนั้น เราก็นำเอาปริมาณปลาที่บริโภคต่อสัปดาห์ มาคูณเข้ากับปริมาณความเข้มข้นของสารปรอทในปลา เพื่อจะได้รู้ว่า ร่างกายได้รับสารปรอทเข้าสู่ร่างกายสัปดาห์ละเท่าไร

ปลา 196 กรัม/สัปดาห์ X ปรอท 0.2 ไมโครกรัม/กรัม = ปรอท 39.2 ไมโครกรัม/สัปดาห์

  • คิดเป็นสารปรอทปริมาณเท่าไรต่อวัน
  • หารด้วย 7  เนื่องจากหนึ่งสัปดาห์มี 7 วัน  นั่นคือ
  • ปรอท 39.2 ไมโครกรัม/สัปดาห์ = ปรอท 5.6 ไมโครกรัม/วัน นั่นคือปริมาณสารปรอทที่ได้รับในวันหนึ่ง ๆ

ปกติแล้ว เราจะปรับค่าปริมาณที่ได้รับนี้ ให้อยู่ในมาตรฐาน ด้วยการเอาน้ำหนักตัวมาหารค่าปริมาณทั้งหมด   การใช้หลักปริมาณที่ได้รับ “ต่อหนึ่งกิโลกรัม”  ทำให้เราสามารถเปรียบเทียบปริมาณที่บุคคลที่มีขนาดตัวต่างกันได้รับ    ถ้าหากว่าเราสมมุติว่า สตรีคนที่รับประทานแซนด์วิชนั้นเป็นผู้มีน้ำหนักตัวตามค่าเฉลี่ยของคนทั่วไป  (คือ 132 ปอนด์ หรือ 60 กก.) เราก็จะเอา 60 กิโลกรัม มาหารค่าปริมาณสารปรอทที่รับเข้าสู่ร่างกายทั้งหมด  ซึ่งจะได้เท่ากับ

  • สารปรอท 5.6 ไมโครกรัมต่อวัน / 60 กก. = 0.093 ไมโครกรัม/กก.

เท่ากับเราคำนวณออกมาได้แล้วว่า  ผู้หญิงที่มีน้ำหนักตัว 132 ปอนด์ (60 กก.)  ซึ่งกินปลาทูน่า 7 ออนซ์ (196 กรัม) ต่อสัปดาห์ ได้รับสารปรอทเข้าสู่ร่างกายเท่ากับ 0.093ไมโครกรัมต่อกิโลกรัมต่อวัน (0.093 มคก./กก./วัน)

ระดับการได้รับสารปรอทเท่านี้ อยู่ตรงขีดที่ USEPA กำหนดไว้ว่า “ปลอดภัย” นั่นคือไม่เกิน 0.1 ไมโครกรัม/กก./วัน

การคำนวณนี้ ตั้งอยู่บนสมมุติฐานที่ว่า สตรีคนนั้นหนัก 132 ปอนด์

แต่ปริมาณการได้รับสารปรอทเข้าสู่ร่างกาย จะมีค่าเท่าไร ถ้าหากว่าเด็กหนัก 50 ปอนด์บริโภคปลาทูน่าในปริมาณที่เท่ากันตลอดระยะเวลาหนึ่งสัปดาห์?

เด็กคนนี้จะได้รับสารปรอทเข้าสู่ร่างกายประมาณ 0.243 ไมโครกรัม/กก./วัน

The Chemical Scythe

“Tress are our enemy,” declared the U.S. Army Commander.

“It became necessary to destroy the town on order to save it,” said the Airforce major.

“In 1967/68 alone the actual earth blown away by American bombs was ten times the excavation required for the Suez Canal,” reported SCIENCE magazine.

“To make progress it is necessary to level everything. The inhabitants must go back to zero, lost their traditional culture, for it blocks everything.” explained the U.S. Diplomat.

“We are taking special care to make him look Vietnamese,” assured the plastic surgeon, working on a young boy whose face had been melted away by napalm.

Noted here after reading the book “AGENT ORANGE : Collateral Damage in Viet Nam” by Philip Jones Griffiths, 2003.