در حال حاضر، صنایع به فناوری‌های سازگار با محیط زیست روی می‌آورند. صنعت چاپ نیز از این روند مستثنی نیست و به سمت آن حرکت می‌کند. چاپ، یکی از عوامل اصلی در تمامی صنایع و شرکت‌ها است و اگر به فناوری‌های سبز تبدیل شود، می‌تواند به طور قابل توجهی در مصرف انرژی صرفه جویی کند و هزینه انرژی شرکت‌ها را کاهش دهد.
بسیاری از شرکت‌ها پرینترهای قدیمی خود را با پرینترهای سبز و دوستدار محیط زیست برای کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست جایگزین کرده‌اند. انواع مختلف پرینترها با روش‌های مختلفی تأثیرات زیان‌رسان بر محیط زیست را کاهش داده‌اند. با همراه باشید تا بیشتر با چاپ سبز آشنا شوید.
پرینتر چگونه بر محیط زیست اثر مخرب دارد؟
برای اینکه بفهمیم پرینتر چگونه بر اثر منفی بر محیط زیست دارد ابتدا باید بدانیم تونر چیست. تونرها عامل اصلی بی‌سابقه‌ی مضر بودن چاپگرها برای انسان هستند. تونرها در پرینترهای لیزری استفاده می‌شوند و از جوهر مایع استفاده نمی‌کنند. جوهر مورد استفاده در این چاپگرها تونر نامیده می‌شود و در هنگام چاپ روی کاغذ ذوب می‌شود. تونرها شامل ترکیبات سیاه خطرناکی هستند که به سلامت انسان آسیب می‌رسانند. استفاده از کارتریج‌های ناایمن و آسیب دیده نیز می‌تواند این ضرر را بیشتر کند. تونرها عموما حاوی کربن سیاه هستند که به عنوان یک عامل سرطان زا شناخته شده است.
شناخت اثرات چاپ بر سلامتی انسان و روش‌های کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست زمانی می‌تواند امکان پذیر باشد که ما تمامی جوانب تونر که مسئول اصلی آسیب به بدن انسان است را به طور کامل درک کنیم. در واقع، تونر از کربن سیاه بزرگی تشکیل شده است که با مواد شیمیایی دیگر مانند اکسید آهن ترکیب می‌شود. اما، ساختار تونر به مرور زمان تغییر کرده است تا وضوح، ظرافت و کیفیت چاپ بهبود یابد. بنابراین، تونر امروزه شامل نانو ذرات مهندسی شده یا ENP می‌شود.
ENP یا نانو ذرات پلیمری، نوعی پلیمرها هستند که از مواد افزودنی متفاوتی مانند سیلیکون، اکسیدهای آهن، مس و منگنز تشکیل شده‌اند. اندازه بسیار کوچک این ذرات به آنها قدرت نفوذ به عمق ریه‌ها را می‌دهد و می‌توانند سلامت انسان را به خطر بیاندازند. همچنین، چون به راحتی می‌توانند وارد جریان خون شوند، توانایی آسیب رسانی به سایر اعضای بدن را نیز دارند. به همین دلیل، ذرات موجود در تونر پس از گرم شدن با هم ترکیب می‌شوند و خطر استنشاق و آسیب برای افراد را به وجود می‌آورند.
چاپ سبز چیست؟
چاپ سبز به معنای استفاده از فرایندهای چاپی است که از منابع به صورت بازیافتی و کمترین میزان ممکن استفاده می‌کنند. در این روش، مواد مازاد، جوهر، حلال‌ها و کاغذ‌ها بازیافت می‌شوند و در عین حال از چاپ اطلاعات بدون کاغذ و بهینه سازی مصرف انرژی در تجهیزات چاپ استفاده می‌شود. این باعث حفظ محیط زیست می‌شود و تاثیر گرم شدن سیاره زمین و افزایش سوراخ اوزون در نواحی قطبی کاهش یابد.
پرینتر سه بعدی و پایداری محیط زیست
در نتیجه استفاده از پرینت سه بعدی، مقدار زیادی از مواد استفاده نمی‌شود و همچنین مواد خام تجدیدپذیر و با قابلیت استفاده مجدد مواد که منجر به کاهش هدررفت مواد اولیه می‌شود. علاوه بر این، پرینت سه بعدی به دلیل استفاده از فناوری لایه‌بندی، امکان ساخت قطعات با دقت و کیفیت بسیار بالا را فراهم می‌کند که در نتیجه صرفه‌جویی در مواد و انرژی بیشتری را ایجاد می‌کند. با اینکه هزینه‌های اولیه پرینت سه بعدی بالاتر از روش‌های سنتی است اما در نتیجه صرفه جویی در مصرف مواد و انرژی به طور جمعی این هزینه‌ها را تا حد زیادی جبران می‌کند.
افزایش تعداد پرینترهای سه بعدی در جهان، باعث حمل نمونه‌های اولیه از راه دور شده است. با توجه به اینکه پرینترهای سه بعدی Tabletop نیاز به کمترین منحنی یادگیری برای عملکرد موفق دارند، طراحان نیازی به یک تولیدکننده حرفه‌ای ندارند. این بهبودها باعث کاهش نیاز به حمل و نقل و در نتیجه کاهش آلودگی محیطی می‌شود، همچنین قابلیت چاپ و تولید قطعات یدکی در محل باعث می‌شود تا اجزای تولیدی از طریق ساخت افزایشی باعث کاهش آلودگی کربن شوند.
کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست با چاپ سبز
چاپگرها، به دلیل استفاده گسترده در صنعت چاپ و وجود تعداد زیادی از آنها در محیط کار و جامعه، برای محیط زیست تاثیرات منفی قابل توجهی دارند. اما با تدابیر مناسب و استفاده از روش‌های پایدار می‌توان باعث کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست شد. در زیر روش‌هایی برای کاهش آثار منفی چاپگرها بر محیط زیست ذکر شده است:
استفاده از چاپگرهای ECO-Friendly
انتخاب چاپگرهایی که طراحی شرایط ایمن و سازگار با محیط زیست را در نظر گرفته‌اند، بسیار مهم است. چاپگرهایی با استفاده از جوهرهای طبیعی، کمترین میزان آلاینده‌ها و کربن دی‌اکسید را در محیط منتشر می‌کنند و باعث کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست می‌شوند.
حفظ جنگل‌ها
یکی از موارد مورد توجه در چاپ سبز، استفاده از منابع دیگری به عنوان جایگزین خمیر کاغذ تولید شده از درخت است. تولید کاغذ بکر به مقدار زیادی به از بین رفتن جنگل‌ها تاثیر دارد. به علاوه، تلاش‌های انجام شده توسط گروه‌های حامی، منابع دیگری برای تولید کاغذ نشان می‌دهد که این منابع پایدارتر هستند و محصولات کاغذی که از آنها تولید می‌شوند، کیفیت و قابلیت بازیافت بالاتری دارند. این منابع شامل کنف، مواد ترکیبی و پنبه اصلاح شده هستند. همچنین می‌توان از کاغذ بازیافتی و ضایعات پس از مصرف کننده (PCW) نیز استفاده کرد. تعریف کاغذ بازیافتی این است که حاوی درصدهای مختلفی (از ۱۰٪ تا ۱۰۰٪) الیاف بازیافتی باشد و ضایعات پس از مصرف کننده کاغذی است که پس از استفاده توسط مصرف کننده و دور ریخته شدن، بازیافت می‌شود.
کاهش وابستگی به مواد اولیه نفتی
از دیگر راه‌های کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست، کاهش وابستگی به منابع نفتی است که منابع غیرقابل تجدیدی هستند. مواد نفتی در حال حاضر در بسیاری از فرآیندهای چاپ سنتی استفاده می‌شوند. استفاده از منابع نفتی برای ایجاد انرژی برای چاپگرها و دیگر تجهیزات مورد نیاز در صنعت چاپ و تولید کاغذ ضروری است. بیشتر جوهرهای مورد استفاده در چاپ نیز مبتنی بر نفت هستند. همچنین، چسب‌های استفاده شده در فعالیت های چاپ نیز از منابع نفتی حاصل می‌شوند.
امروزه، چاپگرهای سبز از تجهیزات و کامپیوترهایی استفاده می‌کنند که از انرژی بهتری استفاده می‌کنند و تعداد کمتری از آنها با منابع انرژی خورشیدی و باد کار می‌کنند. علاوه بر این، جوهرهای مبتنی بر سویا نیز در حال تبدیل شدن به بخش اصلی در کمپانی‌هایی هستند که در حال تحقیق و توسعه چاپ سبز هستند.
کاهش مواد سمّی و ضایعات در محیط
کاهش استفاده از مواد سمی و رهایی ضایعات در طبیعت یکی دیگر از روش‌های کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست است. استفاده از چاپگرهای سبز باعث کاهش استفاده از مواد اولیه‌ای می‌شود که می‌تواند باعث رهایی مواد شیمیایی سمی و VOCها در محیط شود. این جریان می‌تواند باعث بروز مشکلات در سلامت کارکنان چاپخانه‌ها و عموم مردم شود. به همین دلیل، انتظار می‌رود با ادامه تلاش‌های متمرکز بر چاپ سبز، این مشکل‌ها بهبود یابند.
با این حال، راه حل‌های مربوط به چاپ سبز و کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست، در نگاه اول به نظر نمی‌رسد که تاثیر قابل توجهی داشته باشند. اما در طول زمان، اثرات مفید و مهمی را به دنبال دارند. به هر حال، برای دستیابی به نتایج مطلوب، نیاز به تلاش مداوم و آگاهانه در جهت فعالیت در حوزه چاپ سبز است.
استفاده از جوهرهای با کیفیت بالا
استفاده از جوهرهای با کیفیت بالا باعث می‌شود تعداد چاپ مجدد به حداقل برسد و در نتیجه، مصرف مواد و انرژی نیز کاهش می‌یابد. تلاش در جهت استفاده از جوهرهایی با ترکیبات طبیعی و قابل بازیافت، همچنین می‌تواند با کاهش نیاز به شارژ کارتریج در محل تاثیر مثبتی بر محیط زیست داشته باشد.
بیشتر بخوانید: تأثیر استفاده از کارتریج‌های با کیفیت پایین بر عملکرد و عمر پرینتر
تحولات تکنولوژیکی در چاپخانه‌ها
فرآيند چاپ به عنوان يكي از فعاليت‌هاي مهم صنعتي در حوزه توليد و انتقال اطلاعات، با تحولات تکنولوژيکي روبرو شده است. اين تحولات باعث ايجاد يك دوران جدید در صنعت چاپ و ورود به زمينه‌ای با امکانات و فرصت‌های جديد شده است. جمع آوری اطلاعات از طريق سامانه‌هاي ديجيتالی، چاپ و توليد محصولات به صورت سفارشی و نيز انتقال مجموعه اطلاعات بصری در شکل چاپ شده به دست مخاطب را ممکن ساخته است، که باعث کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست می‌شود.
استفاده از تکنولوژی‌های چاپ سه‌بعدی برای تولید مدل‌های آزمایشی و پروتوتایپ‌ها از جمله راهبردهای برتر در این زمینه است. این تکنولوژی امکان می‌دهد تا مدل‌های فیزیکی واقعی از طرح‌ها و محصولات به سرعت و با استفاده از مواد چاپی انعطاف‌پذیر تولید شوند.
افزایش سرعت و کاهش هزینه‌ها از طریق بهینه‌سازی فرآیند تولید با استفاده از چاپ افست دیجیتال نیز به عنوان راهبرد دیگری در این صنعت مطرح است. استفاده از این تکنولوژی، فرآیند تولید را سریع‌تر و کم‌هزینه‌تر می‌کند.
مدیریت صحیح پسماندهای چاپگر
چاپگرها مصرف بسیاری از مواد مانند کاغذ، جوهر و مواد شیمیایی دیگر را به همراه دارند. برای کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست، اهمیت بسیاری به مدیریت صحیح پسماندهای چاپگر داده شده و باید این پسماندها به صورت مناسب جمع‌آوری و بازیافت شوند.
در کل، با توجه به تکنولوژی‌های جدید و تلاش مداوم در جهت بهینه‌سازی فرآیندها و استفاده از مواد پایدار، می‌توان با روش‌هایی باعث کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست شد و به سوی چاپگرهایی که سازگار با محیط زیست هستند هدفمند شد.
اثرات چاپ بر سلامتی انسان
در دهه 1990، نگرانی‌هایی درباره اثرات ناشی از چاپ بر سلامتی انسان و روش‌های کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست به وجود آمد. مطالعات زیادی نشان داده است که تونر استفاده شده در پرینترهای لیزری حاوی مواد خطرناکی مانند نانوذرات فلزی و مواد سرطان‌زا است که در طول فرآیند چاپ به هوا منتشر می‌شود و می‌تواند منجر به مشکلات سلامتی مختلفی شود. مرکز نانوتکنولوژی و نانوتوکسیکولوژی هاروارد تأیید کرده است که شواهد علمی قوی‌ای درباره اثرات آسیب بر سلامتی موادی مانند ایجاد التهاب، بیماری‌های تنفسی و سمیت سیتوتوکسیک وجود دارد. قرار گرفتن در معرض دائمی جوهر چاپگرها می‌تواند منجر به بیماری‌های مزمن در سیستم تنفسی، سیستم ایمنی، قلب و عروق و سایر اعضای بدن شود.
تیم تحقیقاتی در دانشگاه هاروارد در سال‌های اخیر بر روی این ذرات تحقیقاتی انجام داده‌اند و به نتایج جدیدی در مورد اثرات آنها رسیدند. آنها در مقاله‌ای منتشر شده در مجله Environmental Science: Nano اعلام کرده‌اند که استفاده از تونرهای نانو و مواد آلی در چاپگرهای لیزری منجر به کاهش قابل توجهی در پیامدهای سلامتی ناشی از قرار گرفتن در معرض ذرات آلی می‌شود. با این حال، در بررسی خطرات بهداشتی مرتبط با نانوذرات قبلا انجام شده است، اما برای انتشار ذرات آلی هنوز شکاف دانشی وجود دارد. محققان همچنین به تغییرات مولکولی، به ویژه تغییر از ذرات با وزن مولکولی کم به ذرات با وزن مولکولی بالا، توجه کردند زیرا ذرات با وزن مولکولی بالا برای سلامتی انسان خطرناک‌تر به نظر می‌رسند.
سخن پایانی
در دنیای مدرن، باتوجه به آلودگی‌های بسیاری که وجود دارد، افراد و گروه‌هایی هستند که همواره تلاش می‌کنند تا مردم دنیا را نسبت به آلودگی‌ها و اثرات مخرب آنها بر محیط زیست آگاه کنند. در این مقاله به معرفی برخی از روش‌های کاهش آثار پرینتر بر محیط زیست پرداختیم.