Serviettes, papier hygiénique, papier cadeau, briquettes : donner une seconde vie aux vieux papiers.
www.ndolomath.comFiche de révision de SVTEEHB : « La valorisation des déchets papiers », proposée par ndolomath.comndolomath
La valorisation des déchets papiers
Module IV : La biotechnologieSéquence 19 : Valorisation des déchets de l’environnement de l’HommeSéance 96 : Valorisation des déchets papiers : serviettes, papier hygiénique, papier cadeau et énergie
💡 Idée principale : le papier est fait de fibres de cellulose issues du bois. Ces fibres peuvent être récupérées : en trempant et en broyant les vieux papiers, on obtient une pâte que l’on reforme en feuilles (serviettes, papier hygiénique, papier cadeau), ou que l’on mélange à de la sciure pour fabriquer des briquettes combustibles. Le recyclage économise arbres, eau et énergie et réduit les décharges.
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Étapes résumées
Le papier est un enchevêtrement de fibres de cellulose ; il est recyclable 5 à 7 fois.
Étapes : collecte et tri, trempage, désintégration en pâte, (désencrage), formage sur tamis, pressage, séchage.
Énergie : briquettes de papier et de sciure qui remplacent une partie du bois de chauffe.
Situation problème
À la fin de l’année scolaire, les poubelles du lycée de Biyem-Assi débordent de cahiers, de copies et d’emballages en carton, qui finissent brûlés ou à la décharge de Nkolfoulou. Le club environnement propose de les transformer en papier cadeau à vendre, et une association de femmes veut fabriquer des briquettes pour remplacer le charbon de bois.
Consignes :
Relève le problème posé.
De quoi est fait le papier ? Pourquoi peut-on le recycler ?
Comment fabriquer du papier recyclé et des briquettes ?
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Compétence visée
Transformer et recycler les déchets de l’environnement de l’Homme en produits utiles et en énergie.
Objectifs de la leçon
Expliquer la composition du papier et le principe de son recyclage.
Réaliser du papier recyclé (serviette, papier cadeau) en TP.
Fabriquer des briquettes combustibles et évaluer l’intérêt environnemental du recyclage.
Le papier, un matériau recyclable
1. De quoi est fait le papier ?
Le papier est formé de fibres de cellulose (le constituant de la paroi des cellules végétales), extraites du bois, du bambou ou du coton, et enchevêtrées. Il contient aussi des charges (craie, kaolin), de la colle et des encres. Dans l’eau, les liaisons entre les fibres se relâchent : la feuille se défait en pâte. En séchant, les fibres se lient de nouveau : c’est le principe du recyclage.
Exemple : au microscope, un papier déchiré montre des fibres allongées, emmêlées.
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Pourquoi recycler le papier ?
Arbres
Une tonne de papier recyclé évite d’abattre environ 15 à 17 arbres.
Eau et énergie
Le recyclage consomme beaucoup moins d’eau et d’énergie que la fabrication à partir du bois.
Décharges
Moins de volume dans les décharges, moins de fumées toxiques des brûlages.
Revenus
Création d’activités : collecte, fabrication artisanale, vente.
Fabriquer du papier recyclé (TP n° 27)
Activité 1 : du vieux papier à la feuille neuve
Matériel : vieux papiers, bassine, mixeur ou pilon, tamis (cadre en bois + moustiquaire), tissus absorbants, colorants naturels (hibiscus/foléré, curcuma, feuilles), éponge.
Document 1 : étapes de la fabrication artisanale de papier recyclé.
Pourquoi faut-il tremper le papier avant de le broyer ?
Comment obtenir du papier cadeau coloré ?
Ce qu’il faut comprendre : le trempage ramollit le papier et libère les fibres ; le broyage donne une pâte homogène. Le tamis retient les fibres et laisse passer l’eau ; le pressage et le séchage soudent les fibres entre elles. On colore la pâte avec des colorants naturels (foléré pour le rouge, curcuma pour le jaune) et on peut y incorporer des pétales ou des feuilles pour un papier cadeau décoratif.
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Serviettes et papier hygiénique
Ils exigent une pâte fine, bien désencrée (lavage à l’eau savonneuse) et blanchie, formée en feuilles très minces et légèrement crêpées.
Industriellement, on utilise surtout des papiers blancs (bureau, archives) ; artisanalement, on fabrique plutôt des serviettes d’emballage et du papier d’essuyage.
Valoriser le papier en énergie
2. Fabriquer des briquettes combustibles
Document 2 : de la pâte de papier aux briquettes.
Procédé artisanal
1
Préparer
Tremper les papiers et cartons 2 à 3 jours ; ajouter de la sciure, des balles de riz ou des feuilles sèches.
2
Mouler
Remplir un moule percé et presser fortement pour chasser l’eau.
3
Sécher
Faire sécher les briquettes au soleil 1 à 2 semaines.
4
Utiliser
Les brûler dans un foyer amélioré : flamme régulière, moins de fumée que le bois humide.
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Attention
Ne pas brûler de papiers plastifiés ou glacés : fumées toxiques.
Le papier souillé (alimentaire) se valorise mieux par compostage ou méthanisation.
Trace écrite : ce que je retiens
À retenir
Le papier est un enchevêtrement de fibres de cellulose ; il peut être recyclé plusieurs fois.
Recyclage : tri, trempage, broyage en pâte, désencrage, formage au tamis, pressage, séchage.
On fabrique ainsi papier recyclé, serviettes, papier hygiénique, papier cadeau (colorants naturels).
La pâte de papier mélangée à la sciure donne des briquettes combustibles.
Le recyclage économise arbres, eau et énergie, réduit les décharges et crée des revenus.
je retiensle painla pollution de l’air
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Vocabulaire à connaître
Celluloseglucide formant la paroi des cellules végétales et les fibres du papier.Pâte à papiersuspension de fibres dans l’eau.Désencrageélimination des encres de la pâte de papier recyclé.Valorisationtransformation d’un déchet en produit utile ou en énergie.Briquettebloc combustible fabriqué à partir de déchets compressés.
Je m’évalue
1. De quoi est principalement fait le papier ?
2. Pourquoi trempe-t-on le vieux papier ?
3. À quoi sert le tamis ?
4. Que peut-on fabriquer pour remplacer le bois de chauffe ?
Réponses : de fibres de cellulose · pour libérer les fibres et former une pâte · retenir les fibres et égoutter l’eau · des briquettes de papier et de sciure. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.
la celluleles outilsles déchets
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Erreurs fréquentes
Croire que tous les papiers se recyclent : papiers plastifiés, gras ou souillés posent problème.
Brûler les déchets papier à l’air libre : on perd une ressource et on pollue.
Oublier de bien presser et sécher : la feuille ou la briquette se défait.
Méthode
Pour décrire un procédé de transformation : présente les étapes dans l’ordre, avec pour chacune le geste, le matériel et le rôle (pourquoi cette étape). Termine par les contrôles de qualité et les règles de sécurité.
Activité d’intégration
Le club environnement du lycée de Bafang a collecté 200 kg de vieux cahiers et de cartons. Il veut fabriquer du papier cadeau pour les fêtes et des briquettes pour la cantine, qui brûle 2 stères de bois par mois. Il dispose de sciure provenant d’une menuiserie voisine.
Décris les étapes de fabrication du papier cadeau et propose deux colorants naturels.
Explique la fabrication des briquettes et leur intérêt pour la cantine.
Présente trois bénéfices environnementaux du projet.