Η γεωχημεία πίσω από το χριστουγεννιάτικο χαρτί περιτυλίγματος

Χριστουγεννιάτικο χαρτί περιτυλίγματος, τι σχέση έχει με την γεωλογία και ιδίως με την γεωχημεία;

Η πρώτη χρήση του χάνεται πίσω στους αιώνες.

Ωστόσο πληροφορίες λένε ότι η χρήση του χαρτιού περιτυλίγματος τεκμηριώθηκε για πρώτη φορά στην αρχαία Κίνα, όπου εφευρέθηκε τον 2ο αιώνα π.Χ., αλλά ήταν οι καινοτομίες των Rollie και Joyce Hall, των ιδρυτών του Hallmark Cards που βοήθησαν στη διάδοση της ιδέας του περιτυλίγματος τον 20ο αιώνα. 

Το χαρτί περιτυλίγματος κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας ειδικά αλεσμένο ξυλοπολτό, αυτός ο πολτός είναι κατασκευασμένος από μια ειδική κατηγορία δέντρων που ονομάζονται μαλακά ξύλα. 

Στη συνέχεια, το χαρτί λευκαίνεται και η διακόσμηση και τα χρώματα εκτυπώνονται στο χαρτί χρησιμοποιώντας βαφές και χρωστικές ουσίες. Ενώ πολλές βαφές που χρησιμοποιούνται στη σύγχρονη εποχή είναι συνθετικές, αρχικά όλα τα υλικά βαφής προέρχονταν από φυσικά υλικά. 

Σκόνη από ριζάρι ή αλιζάρι από τον αυτοφυή θάμνο Rubia tinctorum. Η βαφή που προκύπτει από το ριζάρι έχει ως κύριο συστατικό την αλιζαρίνη. Η χρήση του ριζαριού εγκαταλείφθηκε όταν η γεω-χημική βιομηχανία παρήγαγε την ένωση ανιλίνη που έδινε το ίδιο αποτέλεσμα. Χρησιμοποιείται και στα πασχαλινά αυγά. Φωτογραφία Wikimedia Commons.

Εδώ εστιάζουμε στο πώς να φτιάξουμε τις βαφές και τις χρωστικές για τα χριστουγεννιάτικα χρώματα.

Υπάρχει μια ποικιλία φυσικών υλικών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρασκευή κόκκινων χρωστικών, όπως λειχήνες, χέννα και Madder ή πιο γνωστό ως ριζάρι. 

Το Madder, φτιαγμένο από το φυτό βαφής Rubia tinctorum, έχει χρησιμοποιηθεί ως βαφή ήδη από το 1500 π.Χ. βρέθηκε ακόμη και στον τάφο του Τουταγχαμών. 

Είναι ο ερευθεδανός του Ηροδότου και του Θεόφραστου, το ερυθρόδανο του Διοσκουρίδη, επίσης γνωστό στον Πλίνιο.

Το Madder χρησιμοποιήθηκε επίσης για την παρασκευή αλιζαρίνης, της ένωσης διυδροξυ-ανθρακενοδιόνης. Η Alizarin ήταν μια εξέχουσα κόκκινη χρωστική μέχρι που η συνθετική αντιγραφόταν επιτυχώς το 1869 όταν οι Γερμανοί χημικοί Carl Graebe και Carl Liebermann βρήκαν έναν τρόπο να παράγουν αλιζαρίνη από ανθρακένιο. 

Αξίζει να τονιστεί ότι όταν λαμβάνεται από το στόμα το Madder είναι πιθανό ασφαλές.Όμως οι χημικές ουσίες στο Madder μπορεί να προκαλέσουν καρκίνο.

Μια μεταγενέστερη ανακάλυψη ότι το ανθρακένιο μπορούσε να αφαιρεθεί από λιθανθρακόπισσα προώθησε περαιτέρω τη σημασία και την οικονομική προσιτότητα της αλιζαρίνης ως συνθετικής χρωστικής. Αυτό το μειωμένο κόστος προκάλεσε την κατάρρευση της αγοράς του Madder σχεδόν εν μία νυκτί. 

Ενώ η αλιζαρίνη έχει αντικατασταθεί σε μεγάλο βαθμό από πιο ανθεκτικές στο φως χρωστικές ουσίες, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σε ορισμένες εκτυπώσεις. (QI-χρησιμοποιείται επίσης στις τάξεις ως λεκές για να υποδείξει τα ανόργανα άλατα ανθρακικού ασβεστίου, τον ασβεστίτη και τον αραγωνίτη!) 

Άλλα πιο εξωτικά μελάνια και χρωστικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στο χαρτί περιτυλίγματος, όπως οι μεταλλικές χρωστικές, παράγονται επίσης μέσω εξορυσσόμενων πρώτων υλών. 

Για την παραγωγή μεταλλικών χρωστικών, υλικά όπως σκόνη αλουμινίου (χάλκινο αλουμίνιο) και σκόνη κράματος χαλκού-ψευδάργυρου (χρυσός μπρούτζος) χρησιμοποιούνται για την παραγωγή νέων μελανιών από ασήμι και χρυσό!

Γεωδίφης με πληροφορίες από το USGS,Four Degrees και την 

Περισσότερα,

1.Το ριζάρι,https://www.archaiologia.gr/wp-content/uploads/2011/07/99-15.pdf

2.https://blogs.egu.eu/

3. Εγκυκλοπαίδειeς Brittanica, Βικιπαίδεια

Λουλούδια Rubia tinctorum στον Βοτανικό Κήπο Jena, Γερμανία.

Ένας μεσαιωνικός χριστουγεννιάτικος σκαντζόχοιρος, προφανώς από madder χρονολογείται γύρω στο 1302 και βρίσκεται στο Verdun, Bibliothèque Municipale MS 107, fol. 8.