تطوير ألواح جزيئية مستدامة من المنتجات الثانوية للزراعة والغابات

يكشف هذا البحث استخدام النفايات الزراعية والناتجة من صناعات الغابات المحلية، بهدف تقليل استهلاك المنتجات الاحادية (كخشب الصنوبر) المستخدمة تقليديًا في إنتاج لوحة تحكم للبيئة المبنية.

يتم استبدال المصفوفات التي أساسها الزيت المحملة بالفورمالديهايد المسرطن، بالمصفوفات غير السامة والمتجددة. تهدف هذه اللوحات إلى حل واحدة من أكبر المشكلات المتعلقة بمواد الألواح وثبات الابعاد وقضايا الانتفاخ نتيجة للبيئة مرتفعة الرطوبة.

إن توليد النفايات من إنتاج الانشطة البشرية تشكل عبئًا لا يستهان به على البيئة، تؤدي معظم أنشطة الصناعات الزراعية والحراجية إلى كميات كبيرة من المنتجات الثانوية التي تعالج في الغالب كنفايات وترسل إلى مكب النفايات.

استراليا هي أهم منتج تجاري عالمي لمكسرات المكاديميا، وتنتج حوالي 40000 طن من مكسرات المكاديميا سنويًا من إجمالي الإنتاج العالمي 100000 طن، حيث يوجد في استراليا 122,400.000 هكتار مزروع اشجار صنوبر. المصدر: (www.fao.org)

يقول Andy Cameron  مدير انتاج البذور بشركة  Energy Seedsالمحدودة: إن شركة Energy Seeds  لصناعة الغابات تنتج 100 إلى 150 متر مكعب من المخاريط الفارغة سنويًا بعد استخراج البذور، وتعتبر استراليا أيضًا المنتج الرئيسي للكافور حيث يوجد بها 127,024,000 هكتار مزروع منه.

تكون القشور والمخاريط والكبسولات حوالي 70٪ من وزن مكسرات المكاديميا وبذورالأشجار. بعد استخراج البذور والمكسرات، يتم استخدام القشور والمخاريط والكبسولات بشكل رئيسي كنوء ووقود، بسبب محتواها العالي من الليجنين والسليلوز.
حيث يجنب هذا إلقائها في مكب النفايات، لأنه أمر باهظ الكلفة اقتصاديًا وعمليًا ورغم قلة استخدامه إلا إنه مصدر ذا قيمة.

نتائج الاستكشاف في قشور المكاديميا وأقماع الصنوبر وكبسولات الكافور،تستخدم كمواد مالئة بارتباطها مع مادة البوليبروبيلين المعاد تدويره أوالمادة اللاصقة المستخرجة من زيت الخروع ،ليتم استخدامها في مواد اللوحة وتبحث الدراسة الحالية وتستكشف مدى ملائمة هذه المواد لتطبيقات الأثاث في البيئة ذات الرطوبة العالية.

يتم فحص الخصائص المورفولوجية والفيزيائية والميكانيكية وانبعاثات الفورمالديهايد ومقارنتها مع الألواح التقليدية المعتمدة على خشب الصنوبر والمصفوفتين المختلفتين: لاصقة الفورمالديهايد والبوليبروبلين المعاد تدويره.

يتم تلخيص النتائج الرئيسية في هذه الدراسة باعتبارها الخصائص الفيزيائية الرئيسية. حيث إن امتصاص الماء وانتفاخه منخفضًا بنسبة تصل إلى 70-78٪ في اللوحات المقترحة الجديدة مقارنة بألواح خشب مع العينة المرجعية. وكما هو متوقع ، فإن انبعاثات الفورمالديهايد كانت أقل بنسبة 99٪ بشكل كبير في الألواح مع لاصق زيت الخروع كمواد رابطة.[/font]
 
قد ظهرت للألياف الجديدة المذكورة في هذا البحث ، قشور المكاديميا، والأقماع الصنوبر، والكبسولات الكافور أن لهم خصائص مقبولة تعزز استخدامها كمواد وفرصة جديدة لتطبيق اللوحة المركبة لبناء الصنوبر التقليدية.

وقد أظهرت الخصائص الميكانيكية معامل انخفاض في المرونة وتحسن في الترابط الداخلي بالمقارنة

البيئة، خاصة في البيئات عالية الرطوبة. حيث إنها مركبات ، فيمكن تحسين خصائصها الميكانيكية وتحليلها من خلال مزيد من البحث. حيث أظهرت خواصهم الفيزيائية أن الحشوات المقترحة حديثا قابلة للتطبيق على ألواح الأثاث  في المناطق عالية الرطوبة.
وقد نشر هذا البحث في مجلة المواد والتصميم.

الأشكال:
1 - الألواح الفرعية للمنتجات الزراعية والحرجية.
2- قشور المكاديميا ولوحة زيت الخروع الشكل.
 3- الرسم البياني المقارن لانبعاثات الفورمالديهايد الزراعية والحراجية من قبل لوحات المنتجات مقارنة مع الخشب والحبيبات التقليدية .
 4- الشكل التخطيطي لعملية الإنتاج من الألواح.

مراجعة: ندى عرفه.

الرابط مصدر المقال

Aalaa Farouk

Aalaa Farouk

مترجمين المقال