La carta è un bene di base con cui tutti hanno molta familiarità. La sua presenza universale e la sua natura semplice smentiscono i complicati processi coinvolti nella fabbricazione della carta. Le cartiere sono fabbriche che producono carta da pasta di legno e altri ingredienti. Alcune cartiere sono integrate, il che significa che la pasta di legno viene prodotta nello stesso sito del prodotto finito.
Mentre la carta esiste da migliaia di anni in una forma o nell’altra, il primo processo standardizzato per la produzione della carta è stato inventato in Cina nel 105 a.C. Le moderne cartiere utilizzano grandi quantità di energia, acqua e pasta di legno in un processo altamente complesso e meccanizzato per produrre un foglio di carta. Una macchina per la fabbricazione della carta può essere molto grande, fino a 500 piedi (152 m) di lunghezza. Le bobine di carta fresca grezza o non tagliata possono avere una larghezza massima di 33 m (10 piedi).
La materia prima di base con cui lavorano le cartiere integrate è il legno. All’inizio dell’intero processo, i tronchi di legno vengono passati attraverso una macchina che spoglia la loro corteccia e quindi in una cippatrice. Il cippatore riduce i tronchi a trucioli quadrati, più piccoli del palmo di una mano. Il legno è composto da fibre di cellulosa legate tra loro da una sostanza chiamata lignina. Per abbattere i trucioli di legno in polpa, la lignina deve essere sciolta.
Ciò si ottiene aggiungendo calore, pressione e una miscela di sostanze chimiche ai trucioli di legno, in un recipiente noto come digestore. I trucioli di legno vengono “cotti” per un periodo di diverse ore, il che riduce l’impasto a una polpa grigia con all’incirca la stessa consistenza della farina d’avena. La polpa viene quindi rimossa dal digestore mediante soffiatori ad alta pressione e lavata per separare la polpa utilizzabile dalla lignina. La maggior parte delle cartiere aggiunge anche una miscela proprietaria di candeggina senza cloro e altri prodotti chimici a questo punto, per schiarire il colore della polpa.
Dopo che la polpa è stata lavata e sbiancata, viene aggiunta molta acqua e questa miscela viene posta su un vaglio di rete metallica che circola per aiutare le fibre a legarsi insieme in qualcosa di più riconoscibile come carta. La maggior parte dell’acqua viene estratta da questo processo. Il tappetino di carta viene quindi pressato tra i tessuti che assorbono l’acqua e sui cilindri di asciugatura. Questi cilindri sono riscaldati per rimuovere l’ultimo dell’acqua. L’intera fase del processo sposta la carta molto rapidamente, a oltre 3,000 piedi (0.9 km) al minuto.
Infine, la carta viene stirata per darle una finitura liscia. Quando è completamente asciutto, viene avvolto su grandi bobine, che a loro volta lo trasferiscono in rotoli più piccoli per il taglio. Tuttavia, nonostante tutti i loro progressi, le cartiere hanno ancora alcune sfide costanti, come la corrosione dei macchinari che deriva dall’elevata umidità e dal calore della produzione della carta. La macinazione della polpa è anche leggermente problematica per le comunità circostanti a causa delle emissioni maleodoranti che produce.