25
Xavier Àgueda, Jesús Aguilera, Yolanda Argemí, Raquel Barniol, Jordi Mazón, Montse Prats, Juan Francisco Quesada, Jonay Roda TECNOLOGIES 2

Tecnologies 2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Tecnologies 2, unitat de mostra

Citation preview

Xavier Àgueda, Jesús Aguilera, Yolanda Argemí, Raquel Barniol, Jordi Mazón, Montse Prats, Juan Francisco Quesada, Jonay Roda

TECNOLOGIES 2www.ecasals.net/alumnes/tecnologies2eso

ELS TEUS RECURSOS DIGITALS A:

TEC

NO

LOG

IES

2

Tecnologies 2 CAT CS4.indd 1 16/12/10 12:14

1. La fusta

2. El paper

3. Metalls

4. Plàstics

4COMPETÈNCIES BÀSIQUESConeixement i interacció amb el món físicClassificació de les propietats dels materials.Experimentació de les propietats i les característiques de les fustes.

Social i ciutadanaConeixement de les tècniques bàsiques emprades en la construcció i la fabricació d’objectes.

Autonomia i iniciativa personalTreball al taller amb materials comercials i reciclats,emprant les eines de manera adequada i segura.

Obtenció i transformació de matèries primeres

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 76

77

El treball de miner consisteix a excavar l’escorça de la Terra perextreure’n minerals, dels quals s’obtenen els metalls. Es tractad’una feina dura i, de vegades, perillosa.

T’imagines en quines condicions treballen els miners?Saps com aconsegueixen treure el material a l’exterior?

Tots els materials s’obtenen dels recursos que ofereix la natura.Els metalls s'extreuen de diferents minerals. També podemaconseguir matèria primera metàl·lica reciclant els materialsque ja hem utilitzat.

De quina manera és més senzill obtenir els metalls? Enquin cas hi ha una despesa menor?

Actualment hi ha un gran consum de material plàstic, ja ques’adapta a les necessitats actuals perquè és lleuger, inert iresulta fàcil d’obtenir i de transformar. Malauradament, a causadel gran ús que se’n fa, quan n’acaba la vida útil es genera ungran volum de residus plàstics.

On creus que van a parar aquests residus? Els podemaprofitar?

Mira el vídeo següent amb fragments del documental ModernMarvels, Secrets of Oil, de l’any 2008, i contesta les preguntessegüents:

Per què diries que els plàstics són tan útils?

Per què s’han de reciclar els plàstics?

El plàstic és artificial, però hi ha un producte natural moltemprat amb propietats plàstiques. Saps quin és?

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 77

1. La fusta

Obtenció i transformació

A partir de la part llenyosa dels arbres i fins que s’obté la fusta com a materiald’ús tecnològic, cal seguir tot un procés que consta dels passos que es des- criuen tot seguit.

Tala. Consisteix a tallar els arbres per la base. Es realitza en arbres que no estanen ple creixement ni són massa vells. La tala es du a terme a l’hivern, quan lacirculació de saba és menor. Podem distingir dos tipus de tala.

Poda o esbrancament. Un cop talats els arbres, se’n tallen les branques ambserres mecàniques.

Transport a la serradora. Es fa per carretera, amb ferrocarril o per riu (pot sersurant sobre l’aigua perquè, en general, la fusta és menys densa que l’aigua).

Escorçat. Es treu l’escorça en una cadena de corrons. Normalment l’escorças’aprofita com a combustible o per a la jardineria.

Serrat o trossejat. Es trosseja la fusta per obtenir taulers de distintes formes imides. Hi ha diferents tipus de serrats.

• Serrat pla. Consisteix en fer talls longitudinals del tronc en forma de taulonsparal·lels entre si. És el mètode més senzill i barat. Presenta l'inconvenientque l'albura es contrau més que el duramen i causa la torsió dels taulons.

• Serrat en quarts. Consisteix en dividir el tronc en quatre quadrants i a cadaquadrant fer talls paral·lels. El principal inconvenient és que la fusta té ten-dència a fer cassoleta, és dir, a corbar-se transversalment.

• Serrat radial. Consisteix en fer talls perpendiculars als anells anuals. S’evitala curvatura de la fusta però l’aprofitament és molt menor. Les línies de lesvetes tenen un dibuix més decoratiu.

Rentat. La fusta es renta submergint-la un cert període de temps en aigua per ex-treure’n diverses substàncies com els tanins, que s’usen principalment per adobarles pells. En eliminar la saba, la fusta queda protegida de l’atac d’insectes i fongs.

78

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Tala total. Es tala tot el bosc, ja que és una planta-ció creada per utilitzar-la com a fusta.

Aclarida. Se seleccionen alguns arbres del bosc i es talen. Això pot facilitar el creixement de laresta.

Serratpla

Serratradial

Serrat enquarts

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 78

79

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Assecat. Es redueix la quantitat d’aigua per evitar que la fusta es deformi i can-viï de mida, per protegir-la de l’atac d’insectes i fongs i per disminuir-ne la den-sitat. Podem distingir dos tipus d’assecat:

• Assecat natural. Es tracta d’emmagatzemar taulers de manera que quedinespais lliures pels quals pugui circular l’aire, cosa que afavoreix l’eliminacióde la humitat. Com que el procés és lent, pot durar mesos o anys.

• Assecat artificial. Es col·loca la fusta en grans cambres assecadores on s’in-jecten corrents d’aire càlid i sec. Aquest sistema és molt més ràpid que elnatural i a més és possible regular el procés per obtenir el grau exacte d’as-secat. Ara bé, és més car i necessita instal·lacions especials.

Raspallat i tractament químic. Finalment, es pot realitzar un raspallat de lafusta, en el qual se n’eliminen les irregularitats i s’hi aplica un tractament ambproductes químics perquè resisteixi millor la humitat i els paràsits.

Les fustes artificials es fabriquen a partir dels residus generats en el procésd’obtenció de les fustes naturals, ja siguin restes de troncs o de branques.

Formes comercials

La fusta es comercialitza en unes formes i mides determinades. Les més habi-tuals són les següents:

Explica amb un diagrama de blocs el procés d’ob-tenció de la fusta a partir d’arbres.

Dibuixa les principals formes comercials de les fustes.

1n n

2n

Quina diferència hi ha entre l’assecament natural il’artificial de les fustes?

3n n

activitats

Llistó. Prisma recte desecció petita (quadrada,rectangular, circular...) i amb una longitud de 2 a 2,5 m.

Motllura. Llistó amb unperfil de forma especial.

Fullola. Planxa rectangular de poc gruix utilitzada per revestir taulers aglomerats o contraplacats o altres fustes de menys qualitat. Les fulloles es confeccionen desenrotllant troncs amb una ganiveta.

Tauló. Prisma rectangularamb un gruix que pot arribar fins als 50 cm i una longitud de finsa 5 m.

Tauler. Format per la unió de diversostaulons acoblats i encolats, o bé per un de rectangular defusta artificial.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 79

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Tècniques industrials

En els tallers professionals s’utilitzen màquines elèctriques semblants a les usa-des a l’aula però molt més potents i precises. Les més usuals són:

80

Serra circular fixa. Serra circular muntada en una estructura metàl·lica per ones poden desplaçar els taulons. Això permet tenir les dues mans lliures perguiar la peça. Permet realitzar talls rectes, precisos i de grans dimensions.

Serra de cinta. Cinta metàl·lica dentada que gira sense fi en una estructurametàl·lica protegida i muntada sobre una taula. També deixa les dues manslliures per guiar la peça. Permet realitzar talls amb facilitat i precisió.

Fresadora. Una fresa esmolada es desplaça per la fusta, cosa que permet rea -litzar ranures i rebaixos, de diversos tipus (plans, còncaus, etc.) segons lafresa.

Torn. Permet treballar objectes cilíndrics. Fa girar les peces de fusta per tre-ballar-les amb una fulla esmolada que es pot canviar de posició.

Polidora. Pot ser mòbil o estar fixada en una estructura metàl·lica. Constad’una làmina de paper de vidre sense fi que va girant per polir o rebaixar lafusta.

Màquines automàtiques. Industrialment, la fusta es manipula amb gransmàquines automàtiques. Són sistemes que consten d’una fulla especial quepot modelar talls rectes o formes automatitzades per un ordinador.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 80

81

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Impacte ambiental

La fusta és un recurs renovable perquè es regenera amb facilitat, és reciclable,biodegradable, es consumeix poca energia per obtenir-la i els seus residus sónaprofitables.

Un dels problemes principals és l’explotació que no té en compte el temps de re-generació. La tala massiva porta a la desforestació i, de vegades, a la desertit-zació. Això provoca l’erosió del terreny, ja que els arbres ajuden a mantenir lahumitat i a evitar l’erosió produïda per l’impacte de la pluja. Les conseqüènciesa més llarg termini són la desaparició dels hàbitats i un augment del diòxid decarboni a l’atmosfera, que contribueix a l’increment de l’efecte hivernacle.

Com a solucions a aquests problemes, cal dur a terme una tala selectiva, detipus aclarida, valorant el nombre d’arbres d’un bosc que poden ser talats sensesobrepassar-ne la capacitat de regeneració.

D’altra banda, per minimitzar l’impacte ambiental cal intentar reutilitzar la fusta.És convenient valorar-ne la restauració, sobretot de mobiliari, o reciclar-la enels centres de recollida de residus. Es reutilitza per a mobiliari nou, s’incinera perproduir calor i, una petita part s’envia a la planta de compostatge en forma deserradures o encenalls per fer compost.

El compostatge és un procés biològic que necessita oxigen i que es realitza encondicions de ventilació, humitat i temperatura controlades. D’aquesta manera,microorganismes com els fongs i els bacteris transformen els residus orgànicsdegradables en compost, que pot ser utilitzat com a adob orgànic. El compos-tatge es pot portar a terme en plantes de compostatge o també es pot efectuard’una manera casolana amb l’ajuda de compostadors.

En última instància, la fusta es degrada als abocadors. Malgrat que en si ma-teix és un material que no contamina, sí que ho fan els vernissos i pintures iés per això que cal utilitzar productes biodegradables i evitar al màxim aquestúltim recurs.

Quines màquines s’han emprat per confeccionar lesdiferents parts d’un joc d’escacs com el de laimatge?

4n n

Quina és la diferència principal entre la fresadora iel torn?

Quins són els principals problemes ambientals quecomporta l’ús de fustes?

Quin és el millor mètode per evitar la tala excessivai disminuir la desforestació i la desertització?

5n n

6n

7n

activitats

Àrea erosionada per la desforestació a Asunción,Paraguai.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 81

82

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

2. El paper

Obtenció i transformació

El paper es confecciona a partir de microfibres de cel·lulosa. Podem obtenir di-ferents tipus de paper segons els diversos orígens de la cel·lulosa, els proces-sos als qual se sotmet, o els diferents acabats.

Podem dividir l’elaboració de paper en dues fases: una primera fase de forma-ció de la pasta de paper (als molins paperers i les indústries de formació depasta) i una segona fase que consisteix en la conformació de paper.

Paper usat

Fusta escorçada

Fusta escorçada

Pasta de recuperació

Pasta mecànica

Pasta química

Refinament.La pasta s'homogeneïtza i les fibres de cel·lulosa s'afinen.

A través d’unamàquina contínua lapasta es fa cauresobre una cinta detela metàl·lica. Unsrodets calentsevaporen l’aigua.

Mesclador. S'hiafegeix làtex peraglomerar i talc peremblanquinar i unirles microfibres

També s’hi podenafegir pigmentsper obtenir elcolor.

La pasta espremsa i esreparteixhomogèniamentfins ques’aconsegueix laforma laminadade paper, quefinalment esbobina i es talla.

de cel·lulosa.

Pasta de recuperació. S’utilitza com a matèria primera paper reciclat obtingut apartir de la recollida selectiva (contenidor blau, indústries). Un cop triat i classifi-cat es compacta en bales. Aquestes bales passen per un dipòsit colador anome-nat pulper que barreja paper amb aigua i sabó. Les bales es desfan alhora queun sistema físic basat en la injecció d’aire en separa les impureses enviant-les ala superfície.

Pasta mecànica. Es col·loquen trossos de fusta procedents de la tala de troncsescorçats en una bassa amb aigua. Amb una mola o discos abrasius s’esmico-len fins que es forma la pasta. La pasta conté moltes fibres de lignina (70%) i po-ques de cel·lulosa (30%). El procés és poc contaminant però gasta moltaenergia. Tot i ser molt rendible, la qualitat i la puresa del paper són baixes.

Pasta química. Es col·loquen trossos de fusta escorçats i trossejats en unabassa amb productes químics que desfan la lignina i alliberen les fibres decel·lulosa. El resultat és una pasta de cel·lulosa gairebé pura, per això s’utilitzaper a la fabricació de productes de paper de qualitat. De vegades s’hi afegeixclor o ozó per emblanquinar la pasta, procés que és molt contaminant tan per al'atmosfera com per a l'hidrosfera.

La cel·lulosa és una molècula que constitu-eix la major part de les parets de lescèl·lules vegetals.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 82

83

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Impacte ambiental

L’obtenció de paper genera una gran contaminació atmosfèrica i de l’aigua.També suposa una despesa important d'aigua i energia. Pel que fa a la matèriaprimera, els arbres, es calcula que un 14% del consum mundial de fusta és pera l'obtenció paper, amb les conseqüències que això representa i que hem vist enl’apartat de fustes.

Per contra, el procés d’obtenció a partir de paper reciclat està molt desenvolu-pat i evita molta despesa dels recursos esmentats. En concret:

• Es disminueix l’ús de l’abocador.

• Es disminueix la tala d’arbres.

• Es disminueix el consum energètic (en un 65%).

• Es disminueix la contaminació de l’aire.

• Es disminueix el consum d’aigua (en un 80%).

• Es disminueixen les aigües residuals.

Les aigües residuals resultants del procés de transformació del paper es conei-xen com a aigües grises. Es pot evitar que siguin contaminants sanejant-les, sub-stituint els productes químics utilitzats per degradar la fusta i emblanquinar-la ambproductes biodegradables o bé eliminant la fase d’emblanquinament del paper.Aquestes solucions també contribueixen a un estalvi econòmic en el procés.

Les microfibres de cel·lulosa es poden reciclar fins a deu cops, i es poden re-generar afegint-hi pasta procedent de fustes. A Espanya es recicla quasi el 85%del paper consumit, xifra que el situa com el desè país del món que més paperrecicla. Des del 1985, la tendència a reciclar sempre ha augmentat.

En la vida quotidiana podem continuar col·laborant en la disminució de l’impacteambiental del paper aplicant la norma de les 3 R.

• Podem reduir l’ús de paper: aprofitar el paper al màxim deixant pocs espaisi marges, corregir els documents escrits a l’ordinador abans d’imprimir-los,evitar duplicats, enviar documents per correu electrònic en comptes de cor-reu ordinari, fer fotocòpies a dues cares i consumir paper reciclat.

• Podem reutilitzar: aprofitar els papers usats per una cara.

• Podem reciclar: llençar paper al contenidor blau quan ja no siguin possibles lesaltres solucions, a través de la recollida porta a porta o a oficines i magatzems.

També s’utilitzen bacteris i fongs per transformar les velles fibres de paper en glu-cosa. Aquest procés és lent però amb procediments químics es pot accelerar.

Anomena els diferents tipus de pasta de paper quepodem obtenir segons el procediment.

Per què és tan important utilitzar paper reciclat?

8n

9n n

Representa en un esquema el procés de reciclatgedel paper.

10n n

n

activitats

Pasta química blanquejada

Energia7,6 kwh

Fusta3,2 kg

Aigua440 L

Pasta mecànicano blanquejada

Energia4,7 kwh

Fusta1,7 kg

Aigua280 L

Pasta de paper recicladai no blanquejada

Energia2,75 kwh

Paper1,1 kg

Aigua18 L

Fusta, aigua i electricitat necessaris per a fabricar 1 kg de paper (200 fulls DINA4).

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 83

84

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

3. Metalls

Obtenció i transformació

L’obtenció dels metalls segueix diferents processos segons l’origen.

• Reciclats. Provenen de metalls que han entrat a la cadena dels residus. Apartir del residu metàl·lic es fonen en els anomenats forns mitjans i a travésde diferents processos d’emmotllament es formen objectes nous. Actualmentés la principal font de metalls per a la indústria.

• Minerals. Els metalls no es troben en estat pur a la natura. Cal extreure’lsd’una sèrie de minerals. El procés general consisteix en els passos següents:1. Extracció del mineral. S’obté en mines a cel obert si la capa de mineral es

troba a poca profunditat, o bé en mines subterrànies, si el jaciment és pro-fund i l’excavació es fa sota terra.

2. Separació de la mena (part útil del mineral) i la ganga (part descartada).3. Procés físic i/o químic d’obtenció del metall.4. Afinament del metall.

L’activitat industrial que s’encarrega d’executar el procés d’obtenció i transfor-mació del metall s’anomena metal·lúrgia. Es distingeix la siderúrgia com labranca de la metal·lúrgia que s’encarrega de l’extracció i la transformació dematerials fèrrics, ja que el 90% de la producció de metalls són materials fèrrics.

Tot seguit explicarem el procés d’obtenció de ferro colat i d’acer perquè són elsdos principals tipus de materials metàl·lics que es produeixen. En tots dos casos,el procés fisicoquímic és comú, s'anomena fosa de primera fusió i es produeixen un alt forn, tal com es mostra en la imatge següent.

Cada metall té un procés d’obtenció que elcaracteritza. En alguns casos determinats,encara que provinguin d’un mateix mineral,s’obté un tipus de material o un altre se-gons la transformació a què se sotmeten.

1. Per separar la mena i la ganga, el mineral que conté ferrro es renta i se sotmet a processos detrituració i garbellamanent.2. El mineral de ferro es fragmenta en trossos de 10-20 cm de diàmetre.3. El ferro es mescla amb carbó decoc i calç. El carbó aporta el carboniper aliar-se amb el ferro i formarl’acer i alhora permet assolirtemperatures molt altes.La calç facilita la fusió i laformació d'escòria.

4. La càrrega al forn es fa per la part superior, en capes alternades de mineral de ferro, carbó i calç.

5. S’insufla aire preescalfat quefa cremar fins a 1800 ºC alcentre del forn. En aquestprocés es produeix l’aliatgedel carboni amb ferro, reaccióanomenada de reducció del ferro.

6.El resultat que s'obté del procés és escòria i un ferro anomenat fosa de primera fusió (o lingot d’alt forn) que conté massa carboni i té poquesaplicacions perquè costa detreballar i és molt fràgil.

300 ºC

900 ºC

1200 ºC

1800 ºC

Mineralde ferro

CarbóCalç Escòria

Fosa deprimera fusió

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 84

85

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Què són la metal·lúrgia i la siderúrgia?11n

Fes un diagrama de blocs per explicar el procésd’obtenció i d’elaboració del ferro colat i l’acer.

12n

Per obtenir ferro colat es realitza posteriorment un procés de fosa de segonafusió. Es fa en forns de cubilot. Aquests forns tenen forma de cisterna cilíndricaamb una obertura lateral situada a la part superior per on s'introdueixen la fosa iel combustible. Permeten l’addició d’elements especials per obtenir diferents tipusde ferro colat.

Per obtenir acer es realitza un procés d’afinament del ferro de primera fusió ano-menat aceració que es fa en forns d’afinament o convertidors. Contenen unallança per on s’introdueix oxigen que es combina amb part del carboni, de maneraque el crema. Les impureses s'extreuen per decantació. El 75% de la fosa de pri-mera fusió es destina a aquest procés.

Es distingeixen dos tipus d'acers, els acers al carboni, en els quals es combina ferroamb un petit percentatge de carboni, i els acers aliats, que a més de ferro i carbonicontenen altres metalls, com l’acer inoxidable, que també duu crom i níquel.

Els aliatges s’obtenen normalment en la fase d’afinament del metall, ja que s’aprofita que el material està calent per tal d'elaborar-lo.

Per tal de millorar les propietats mecàniques de l’acer es realitzen diferents trac-taments tèrmics:

Tremp: consisteix a refredar bruscament l’acer submergint-lo en aigua quan haassolit una temperatura molt elevada (d’entre 800 ºC i 1 000 ºC). Fa augmentar laduresa i la resistència de l’acer però en disminueix la tenacitat.

Reveniment: consisteix a escalfar el material ja trempat, de manera que n’aug-menta la tenacitat.

Recuita: consisteix a deixar refredar lentament el metall calent. Disminueix la du-resa i la resistència de l’acer, però n’augmenta la plasticitat i permet donar-li formamés fàcilment.

activitats

Tingues en compte que hi ha uns altres pro-cediments d’obtenció diferents de la fosaper als altres metalls (Cu, Mg, Ti, Zn). N’hiha molts que es basen en processos elec-troquímics.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 85

86

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Tècniques industrials

A partir del metall en forma de làmines, de barres o directament del metall fos,diferents tècniques industrials aconsegueixen donar forma als objectesmetàl·lics.

Emmotllament. S’introdueix el metall fos en un recipient o un motlleque consta de dues peces unides, generalment ceràmic perquè pot re-sistir altes temperatures. Quan se solidifica, se separen les peces i esdeixa refredar. S’utilitza per fer blocs, boques d’incendis, peces petitescom per exemple claus, i objectes decoratius, joies, peces d'ortodòn-cia, etc. fets amb aliatges de baix punt de fusió.

Extrusió. El metall en calent és empès a través d’un èmbol i surt perun filtre que té la forma desitjada. Es poden obtenir peces llarguesamb el perfil apropiat. És una bona tècnica per obtenir barres, tubs iperfils variats.

Forjat. Se sotmet la peça a la farga perquè es torni incandescent i lla-vors es modela segons la forma desitjada mitjançant petits cops repe-tits i continus amb el martell sobre l’enclusa. Actualment es treballa enla forja industrial o mecànica, on la peça roent es col·loca sobre unaplataforma o motlle de la forma desitjada, amb un sistema pneumàtic ohidràulic la maça s’eleva i cau successivament sobre la peça.

Laminació. Es refreda entre rodets de laminació o laminadors, on unconjunt de corrons pressiona el metall calent, de manera que en dismi-nueix el gruix segons avança la làmina i n’augmenta la longitud. S’uti-litza per a planxes, xapes, perfils, massissos o buits. Són productessemiacabats i se subministren a indústries automobilístiques, on se’lsdóna la forma definitiva, normalment per processos d’embotició.

Estampació. Es posa una peça metàl·lica calenta entre dues matrius,una de fixa i una de mòbil, i el material adopta la forma interior. S’usaper a carrosseries i radiadors.

Embotició. La planxa es posa sobre un motlle que es deforma perl’acció d’un punxó que hi aplica una gran pressió. També es pot colpe-jar la planxa fins que s’adapti al motlle. S’utilitza per a fabricar la car-rosseria dels automòbils i llaunes de begudes.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 86

87

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Impacte ambiental

L’obtenció de metalls extrets directament de la natura genera un gran impacteambiental i és un procés molt costós tant econòmicament com energèticament.

En la fase d’extracció del mineral es genera pols, es mouen grans quantitats deterres i es generen líquids residuals molt contaminants. En el procés d’extrac-ció de la mena i la ganga en els alts forns es genera molta contaminació at-mosfèrica, procedent de l’emissió de fums de diversa composició (CO2, gasosque contenen sofre...) i es contaminen les aigües amb restes de ganga.

Els tractaments químics generen fangs molt tòxics i perjudicials per a la flora ila fauna. Cal pensar que per cada 100 000 tones d’acer es generen 1 500 tonesde residus en forma de pols de metalls pesants que produeixen un residu tòxici perillós.

Per pal·liar els impactes ambientals de la mineria i la metal·lúrgia es col·loquenfiltres de fums i gasos a fi de disminuir l’emissió de gasos contaminants i s’ins-tal·len depuradores per minimitzar l’impacte als rius i les aigües subterrànies.

Darrerament s’han aplicat noves tècniques basades en l’ús de dos filtres, un decarbonat càlcic i matèria orgànica i un segon amb magnèsia que fa precipitarels metalls pesants, així es poden extreure metalls de l’aigua. És un sistemaque imita la natura i estalvia energia.

També s’estan desenvolupant tècniques de biomineria i biometal·lúrgia, quesón tecnologies relacionades amb l’extracció de metalls a baixes temperatures,fent servir solucions aquoses amb microorganismes.

D’altra banda, tot el procés genera una gran despesa energètica. Els proces-sos electroquímics també consumeixen quantitats elevades d’electricitat.

Per evitar les conseqüències que la mineria i la metal·lúrgia tenen sobre el mediambient són importants el reciclatge i la reutilització. Els metalls són i han estatels primers materials reciclats. Es recullen al contenidor groc i després sóntriats en una planta de triatge on es diferencia entre els materials metàl·lics i elsque no ho són. També es recullen ja triats a les deixalleries.

El reciclatge dels metalls té molts avantatges respecte de l’extracció de la minaja que es disminueixen els recursos necessaris, els residus, la contaminació ila despesa energètica. El reciclatge es porta a terme en els anomenats fornsmitjans, on els metalls es tornen a fondre, cadascun en la seva temperatura defusió característica, i posteriorment es tornen a conformar, procés que es potrepetir infinits cops.

En què consisteix l’embotició? I l’emmotllament?

Quins són els impactes ambientals causats per l’ús il’elaboració dels metalls?

13n

14n

Digues quina tècnica s’ha aplicat per a la confecciódels objectes següents: cable, radiador, tub, llaunade beguda, clau.

15n

activitats

En l’extracció de mineral en mines a cel obert es pro-dueix un gran impacte visual. A la foto, mina de ploma Dakota del sud, EUA.

Els metalls que provenen de zones de desballesta-ment o de residus industrials es recullen en balescompactades.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 87

88

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

4. PlàsticsObtenció i transformació

El plàstic és un producte sintètic fabricat sobretot a partir del petroli, però també delgas natural, el carbó i alguns productes naturals (cel·lulosa, làtex…).

Es considera que el primer plàstic semisintètic va ser el cel·luloide (obtingut perJohn Wesley Hyatt, l’any 1862 als EUA), que s’obté dissolent cel·lulosa en una so-lució de càmfora i etanol. La baquelita (descoberta per Leo Hendrik Baekeland,l’any 1907 als EUA) va ser el primer plàstic sintètic, obtingut d’una mescla de fenoli formol.

El procés d’obtenció del plàstic a partir del petroli segueix els passos se-güents:

En les refineries se separen els diferents components del petroli per destil·lació,en funció de la temperatura d’ebullició de cada un. Una d’aquestes fraccions ésla nafta, substància que conté els monòmers base dels plàstics.

A les factories petroquímiques es du a terme la polimerització, un conjunt dereaccions químiques que enllacen els monòmers mitjançant una substància ca-talitzadora i formen polímers. Com que els plàstics termostables només es podenconformar una vegada, es polimeritzen parcialment i es finalitza el procés enles indústries transformadores mitjançant calor i pressió, alhora que se’ls dónala forma desitjada.

Per tal de millorar les propietats de cada plàstic en funció del seu ús, s’hi afe-geixen additius. Poden ser, per exemple:

• Escumació. S’introdueixen petites bombolles d’aire o un altre gas a l’interiorde la massa de plàstic fosa. En solidificar, el plàstic pren una textura molt lleu-gera i esponjosa. S’utilitza en materials com el poliuretà (esponges, matalas-sos…) i el poliestirè (porexpan).

• Colorants. Són pigments amb els quals es pot obtenir el color desitjat. La ma-joria són òxids minerals.

• Càrregues. Són partícules que serveixen per millorar-ne la resistència i la te-nacitat (llimadures metàl·liques, fibra de vidre, etc.).

• Estabilitzants. S’utilitzen per evitar-ne el deteriorament enfront dels agentsambientals adversos (humitat, llum, àcids, greix…).

• Substàncies ignífugues. Augmenten la resistència tèrmica i eviten que cre-min fàcilment, perquè els plàstics són inflamables.

Les primeres pel·lícules es feien de cel·luloide. Alguns mànecs es fabriquen de baquelita.

Petroli Refineria Petroquímica: polimerització Conformació

Factoria petroquímica.

Recorda que els plàstics estan constituïtsper macromolècules que s'anomenen polí-mers. Cada polímer està fet de llargues ca-denes de molècules més senzilles ques'anomenen monòmers.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 88

89

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Impacte ambiental

Els plàstics substitueixen moltes de les funcions que, tradicionalment, s’adjudicavenals metalls i les fustes. Això genera problemes ambientals relacionats, d’una banda,amb la seva elaboració, ja que procedeixen del petroli (el 4% de la producció mundiales destina a aquest ús), un bé no renovable. Els plàstics sobretot causen problemesquan arriben al final de la vida útil i es converteixen en residus, pel fet que tenen uncomportament inert, la seva biodegradació és molt lenta i n’hi ha alguns que gene-ren substàncies tòxiques i cancerígenes quan es cremen, com les dioxines.

És per aquests motius que és molt important aplicar la norma de les 3 R a aquestmaterial:

• Reduir. Minimitzar al màxim l’ús de plàstics (anar a comprar amb cabàs o car-ret, utilitzar envasos retornables, evitar comprar productes amb embalatges in-necessaris, etc.).

• Reutilitzar. Donar un segon ús a un objecte (utilitzar les bosses de la compra coma bosses per a la brossa, per exemple). En l’àmbit industrial, es poden triturar perfer farciments, o com el porexpan, per esponjar el terra o incorporar-lo al formigó.

• Reciclar. Hem de facilitar-ne el reciclatge dipositant els envasos lleugers al con-tenidor groc.

Reciclatge del plàstic

Les dues formes principals de reciclar plàstic són:

• El reciclatge mecànic. S’aplica a plàstics termostables. Els envasos es classifi-quen per tipus (segons la densitat), es trituren, es netegen, es fonen, s’extrudei-xen i es tallen en grànuls, que poden ser utilitzats novament en els processos deconformació.

• El reciclatge químic. Mitjançant processos químics, els plàstics es descompo-nen en les molècules bàsiques, els monòmers, que al seu torn es poden repoli-meritzar i tornar a convertir-se en plàstics.

activitats

Fes un diagrama de blocs on es mostrin les princi-pals etapes d’elaboració i conformació d’objectes deplàstic a partir del petroli.

16n

Què és la polimerització?

Quina és la principal problemàtica ambiental queporta associat l’ús dels plàstics?

17n

18n

S’han de dipositar els envasos lleugers (plàstics,llaunes i brics) al contenidor groc.

Els envasos aixafats ocupen menys que els buits. Si no pots aixafar l’envàs, no el tanquis amb el tap.

Treu-ne el tap.

Renta el recipient per dins.

Aixafa’l. Si amb la mà no pots, fes-ho amb el peu. Tanca l’envàs amb el tap.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:46 Página 89

90

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Tècniques industrials

La indústria petroquímica subministra el plàstic a les indústries transformadores enforma de granulat, pols, resines o líquid. Hi ha diferents tècniques de conformacióen funció de l’objecte que es vulgui fabricar, però totes es caracteritzen pel fet quetreballen amb el material en calent i hi donen forma amb ajuda de motlles o mà-quines extrusores.

Emmotllament per compressió. Aquesta tècnica consisteix en la introducció deplàstic en pols o granulat entre dues peces que encaixen l’una en l’altra deixantun espai entre elles que correspon a la forma de l’objecte desitjat. Es compri-meixen les peces l’una contra l’altra amb una premsa, mentre un sistema tèrmicestova el material perquè adopti la forma de l’espai entre els dos motlles. Final-ment, es deixa refredar i s’extreu la peça. S’utilitza en la fabricació d’objectesamb formes senzilles (palets, para-xocs, elements de carrosseria, etc.).

Emmotllament per injecció. En l’emmotllament per injecció s’introdueix el plàsticgranulat dins d’un cilindre escalfador, a través d’una tremuja. Un pistó o un cargolsens fi injecten a pressió una porció de pasta del cilindre en un motlle d’acer. Elmotlle es refrigera i se n’extreu la peça. Mitjançant aquesta tècnica es poden crearobjectes com ara joguines, taps, carcasses, components de vehicles, utensilis do-mèstics, etc.

Contramotlle

Plàstic granulat

Motlle Aportació de calor Peça modelada

Plàstic granulat Tremuja

Calefactors

Termoparell

Cargol sens fi

Plàstic fos

Fusió (motlle buit)

Motlle

Injecció (emplenament del motlle)

Ejecció (obertura del motlle)

Pins ejectors

Peça modelada

Coberteria de resina sintètica obtinguda per mitjà del’emmotllament per compressió.

Taps fabricats per mitjà de l’emmotllament per injecció.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 90

91

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Emmotllament per bufament. L’emmotllament per bufament és una tècnicaper la qual s’injecta una gota de plàstic pastós (preforma) entre les dues meitatsd’un motlle. Simultàniament, s’injecta aire a pressió en la preforma, de maneraque s’expandeix i s’adapta a les parets del motlle. Després de refredar-se, s’o-bre el motlle i se n’extreu l’objecte. Aquest procediment permet fabricar elementsbuits amb obertures petites (ampolles, pilotes de goma, nines…).

Emmotllament al buit. Aquest tipus d’emmotllament consisteix a fer el buit entreel motlle i una làmina de plàstic estovada mitjançant una resistència, que quedaabsorbida contra el motlle. Una vegada refredada, s’extreu. S’empra en la fa-bricació d’envasos alimentaris, safates, blísters, etc.

Làmina de plàstic

Tancament

Motlle

Resistència

Bomba de buit

Peça finalitzada

Els envasos de plàstic s’obtenen per mitjà de l’emmotllament per bufament.

Blíster per a medicaments obtingut per emmotllamental buit.

activitats

Agafa un tap de rosca d’una ampolla i fixa’t en lapetita marca rodona que hi ha a la part superior. Aquè creus que correspon aquesta marca?

Busca un envàs de plàstic que tingui una petita ci-catriu que el recorri de dalt baix. A què penses quepot correspondre?

19n n

20n n

Indica quina tècnica d’emmotllament s’empra perobtenir els objectes següents: una ampolla de sua-vitzant, una figura del pessebre, un vaset de flam,una carcassa d’electrodomèstic, el xassís d’un cotxede joguina, una cubeta per a monedes i una garrafad’oli.

21n n

Injector d’aire

Premotlle

Motlle obert

Aire

Ampolla

Motlle obert

Motlle tancat

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 91

92

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Extrusió. En el cas de l’extrusió, s’introdueix plàstic granulat dins d’un cilindreescalfador amb un cargol sens fi a l’interior. A dins, es fon mentre el gir del car-gol fa avançar la pasta, que surt per una embocadura, l’obertura de la qual lidóna la forma. S’usa aquest procediment per produir barres, cables, tubs, mot-llures, làmines, canalitzacions, etc.

Extrusió per bufament. En l’extrusió per bufament s’injecta aire comprimit alplàstic fos que surt pel broquet de l’extrusor. Aquest s’expandeix en forma de glo-bus, que és pinçat ja fred per uns corrons a la part superior. S’utilitza per fabri-car bosses, embalatges, làmines, etc.

Rotoemmotllament. El rotoemmotllament consisteix a fer girar, tant en vertical comen horitzontal, un motlle tancat que conté plàstic fos, de manera que la força cen-trífuga fa que s’adhereixi a les parets i prengui la forma del motlle. Mitjançant aquestprocediment s’elaboren objectes buits de grans dimensions (contenidors de brossa,bidons, dipòsits, caiacs, etc.).

Tremuja

Plàstic granulat

Escalfadors Termoparells Broquet

Plàstic fos

Cargol sens fi

Motor

Plàstic extrudit

Peces acabades

Termoparell

Broquet extrusor

Calefactors

Aire

Aire

Bombolla

Corrons

Bosses i làmines

Plàstic

Granulat

Motlle Escalfadors Plàstic fos

Les canyetes per beure s’obtenen per mitjà de l’extrusió.

Les bosses de plàstic es fabriquen per mitjà de la tècnica d’extrusió per aire comprimit.

Caiac obtingut per rotoemmotllament.

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 92

93

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Calandratge. La pols o granulat passa per uns corrons calents que, en girar, esti-ren i comprimeixen la massa pastosa formant una làmina. Pot anar passant persuccessius cilindres a fi d’aconseguir la textura i el gruix desitjats. S’utilitza per fa-bricar objectes com ara plaques, revestiments, lones, etc.

Immersió. En el procés d’immersió, la peça que es vol modelar o recobrir se sub-mergeix, freda, en una massa de plàstic líquida. Quan la peça ha quedat impreg-nada, s’extreu perquè la pel·lícula plàstica s’assequi i es refredi. Posteriorment, sical, se separa de la peça. Aquest procediment s’utilitza per recobrir mànecs d’eines,folrar objectes, fer guants i globus, etc.

Colada. En el cas de la colada, s’aboca plàstic líquid en un motlle, del qual pren laforma. Quan se solidifica, s’extreu. És un mètode artesanal poc rendible per a granstirades, de manera que només s’utilitza per elaborar peces petites, com són figu-res, maquetes i prototips, entre altres.

Mecanització. Les peces de plàstic sòlides també poden ser conformades mitjan-çant mecanització (tall, perforació, polit…) amb l’ajuda de màquines o eines, comla serra, el torn, el trepant, etc.

Tremuja

Corrons laminadors

Calandra

Plàstic fos

Cilindre recol·lector

Matalassos obtinguts per calandratge.

El làtex és un material òptim per modelar-lo per im-mersió.

activitats

Explica què són el calandratge, l’emmotllament percompressió i la injecció, i posa dos exemples d’ob-jectes conformats amb cada una de les tècniques.

Digues quines semblances i quines diferències hi ha entrel’emmotllament per bufament i l’extrusió per bufament.

22n n

23n n

Observa un globus i fixa’t en la petita protuberàn-cia que hi ha a la punta. A què creus que pot cor-respondre?

24n n

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 93

Quin producte s’obté de l’alt forn?

Per què cal afinar el ferro colat de primera fusió?

En què consisteix el procés de fosa?

Explica el procediment d’afinament del metall.

Anomena dos objectes fabricats amb la tècnicad’emmotllament, dos amb la tècnica d’embotició idos amb la tècnica d’extrusió.

Amb quina tècnica creus que s’ha donat forma alsobjectes següents?

Per què no podem fabricar una llauna amb un sis-tema d’extrusió?

Observa el teu entorn i identifica-hi tots els objec-tes metàl·lics, després classifica’ls segons el mètodede conformació amb què han estat confeccionats.

Dibuixa un diagrama de blocs on es vegi el procésd’obtenció d’una llauna de refresc.

Per què les tisores es fan d’acer trempat?

Per què és tan important el reciclatge dels metalls?Quines conseqüències comporta?

Situa en un mapa de Catalunya on hi haviahagut mines de ferro.

Investiga per què les llaunes d’alumini s’han im-posat a les de ferro, tenint en compte que el procésd’obtenció del metall és més car.

35n

36n

37n n

38n n

39n

40n n

41n n

42n n

43n n

n

44n n

n

45n

46

47

94

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Quines diferències hi ha entre la tala total i l’aclarida?En quina et sembla que l’impacte és menor?

Se’ns han desordenat les accions relatives a la pre-paració i tractament de la fusta. Ajuda’ns a ordenar-les i a posar-hi el nom:

a) S’apliquen productes a la fusta perquè resisteiximillor la humitat i els paràsits.

b) D’un tronc s’obtenen grans taulers.

c) Els troncs es porten a la serradora per carretera,amb el ferrocarril o pel riu.

d) Es tallen arbres amb serres mecàniques, destrals oserres manuals.

e) Es redueix la quantitat d’aigua de la fusta per evi-tar que es deformi, per protegir-la de l’atac d’in-sectes i fongs i per disminuir-ne la densitat.

f) Se submergeix la fusta en aigua per extreure di-verses substàncies de la fusta com els tanins.

Explica les diferències entre un tauler i un tauló.

Explica les diferències entre un llistó i una motllura.

Com es talla la fullola?

En què consisteix el tornejat?

Digues amb quina màquina se sol fer: un peó d’es-cacs, una capsa engalzada, un tauler d’escacs, una ba-rana d’escala, un prestatge.

Classifica les accions següents segons si són de la fasede formació o de conformació de paper: formació dela pasta mecànica, addició de làtex, addició de sabó,addició de talc, addició de productes químics per de-gradar la cel·lulosa, premsa amb rodets calents, bo-binat.

Redacta un informe breu amb les accions que cor-responen al procés de fabricació de paper a través depasta química.

Pensa en diferents formes d’estalvi de paper i ela-bora’n un decàleg.

25n

26n n

27n

28n

29n n

30n n

n

31n n

n

32n n

33n n

34n n

n

activitats

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 94

a) Del total de la brossa que generem, els envasos iembalatges d’un sol ús suposen un 60% del volumi un 33% del pes. Quina és la causa d’aquesta di-ferència en el tant per cent?

61 b) Si seguim al ritme actual de generació de brossa,es calcula que l’any 2020 arribarem a generar 770kg de brossa per habitant i any. Quants quilo-grams de brossa suposaran els envasos d’un solús?

c) Entre deu amics heu muntat una festa. Heu fetservir gots de plàstic. Cinc amics heu fet servir dosgots cadascun, tres amics tres gots cadascun i dosamics fins a quatre cadascun. Si per contra, al prin-cipi de la festa haguéssiu retolat el nom al vostregot, de manera que només us n’hagués calgut unper persona, quin tant per cent de reducció de re-sidus hauríeu aconseguit?

d) Als hospitals es fa ús de molts materials d’un solús. Per què? Posa’n tres exemples.

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

95

activitats

En què es diferencien les refineries de les factoriespetroquímiques?

Quin producte s’obté de les factories petroquími-ques?

Per què s’afegeixen additius als plàstics? Posa’n ex-emples.

Explica quins són els principals problemes ambien-tals associats al plàstic.

Explica per què hi ha plàstics que no es poden reci-clar mecànicament i han de tornar a descompon-dre’s químicament en els components inicials.

Investiga quins tipus de reciclatge i tractamentde residus plàstics es porten a terme a Catalunya.

Per què es recicla un percentatge més alt de metallque de plàstic? Per què el vidre també es recicla mésque el plàstic?

Busca cinc objectes de plàstic a cuina de casa i di-gues quina tècnica s’ha usat per conformar-los.

Per què no podem fabricar un gibrell amb un sis-tema d’extrusió?

48n

49n

50n n

51n n

52n n

53n n

54n n

55n n

n

56n n

Busca una peça de plàstic que tingui un petit puntque sobresurt. A què penses que pot correspondreaquest punt?

Explica les similituds i diferències entre l’emmot-llament per bufament i el rotoemmotllament.

Explica en què consisteix i quins són els principalsavantatges de l’escumeig.

Indica quina tècnica de conformat creus que és lamés adequada per fabricar els objectes següents:

57n n

58n n

59n n

60n n

competencies en construccio,,

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 95

96

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

Com que les persones invidents no poden llegir el nostre codi alfabètic, Louis Brailleva dissenyar un codi de lletres que es poguessin percebre a través del sentit del tacte.Per obtenir aquestes lletres cal donar relleu i forma als materials en forma d'un codide punts.

1. Amb unes tisores de tall, retalla un rectangle d’una llauna de refresc.

2. Escriu en un paper quadriculat les lletres en codi Braille d’alguna paraula o missatge. Marca els punts amb unretolador ben gruixut per després poder veure els punts per l’altra banda.

3. Ara gira el paper i amb un clau i un martell emmotlla les lletres del codi Braille. Fixa’t que estàs marcant les lletresa la inversa, ja que la zona de lectura és el revers de la planxa.

ACTIVITATS PRÀCTIQUES

Escriure en Braille

Endevina què hi posa!

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 96

97

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

1. Afegeix dues cullerades de bòrax (borat de sodi) en ungot ple d'aigua.

2. Omple de cola blanca de fuster la base d'un altre vas ocubeta.

3. Afegeix tres cullerades de l'aigua amb el bòrax en elrecipient de la cola.

4. Barreja-ho bé amb una espàtula. Ja tens els mocsd'elefant! Al barrejar el borat sòdic amb el acetat depolivinil (cola blanca de fuster), s’està produint unareacció de polimerització, és dir, s'està sintetitzant unplàstic.

Pots provar d’afegir un parell de gotes de colorant perpintar el plàstic.

Mocs d’elefant

1. Escalfa oli en una fregidora.

2. Quan l'oli estigui ben calent, submergeix l'envàs d'uniogurt buit. Què observes? ¡Es produeix el procésinvers de conformació de l'envàs!

3. Un cop tinguis l'envàs en forma de planxa, pren unmotlle i dóna la forma del motlle al plàstic encara calent.

4. Deixa-ho refredar.

5. Un cop fred, enganxa al revers un tros d'imant itindràs un imant per enganxar papers a la nevera.

Emmotllament per a imant de nevera

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 97

Sembla que als éssers humans ensagrada portar joies i ser presumits des defa molt de temps. Com a mínim 6 000anys, que és el temps que fa que es vancomençar a excavar les mines prehistò-riques de Gavà, les més antigues d’Eu-ropa.

Durant gairebé 1 000 anys, els habitantsd’aquesta regió del Baix Llobregat van ex-plotar el subsòl, i hi van construir unaxarxa de grutes extensa i complexa, quecomprèn unes 200 hectàrees, amb uncentenar de boques d’entrada.

I tot amb l’únic objectiu d’extraure la va-riscita, un mineral de color verd que s’uti-litzava per a la fabricació de joies, i que desde Gavà s’exportava arreu. S’han trobatcollarets de variscita de les mines de Gavàen jaciments neolítics d’altres zones del’Europa occidental.

Per quina raó es van començar a explo-tar les mines de Gavà?

Coneixes algun lloc de Catalunya i d’Es-panya on hi hagi mines que encara s’ex-plotin avui dia? Que n’extreuen?

Entre el segle XIII i les primeres dècadesdel segle XX hi havia un ofici que tenia lamissió de transportar troncs des de lesmuntanyes dels Pirineus lleidatans fins ales ciutats de Lleida o Tortosa. Eren elsraiers.

La feina dels raiers s’iniciava a l’hivern,als boscos de pi negre i avets. Allà es ta-llaven els arbres més grans i ferms, s’es-brancaven i s’acumulaven a la vora delsrius Noguera Ribagorçana, Noguera Pa-llaresa i Segre. A la primavera, amb eldesgel de la neu de les muntanyes il’augment del cabal dels rius, es baixa-ven riu avall fins a Coll de Nargó o laPobla de Segur, on s’acumulaven i s’en-raiaven, és a dir, es construïen els raisamb els troncs.

Els rais es feien unint els troncs de formaparal·lela i lligant-los amb branques ver-des i fortes, sobretot de bedoll, estovadesprèviament amb aigua. Cada rai podiaestar format per una desena de troncs.Després es lligaven entre si amb bran-ques resistents formant un tren de sis oset rais, amb una llargada que arribava

als 50 metres. Al rai del davant i a l’últims’hi col·locaven dos rems llargs de fusta,de manera que un raier situat al primer raii un altre raier posat al rai del darrere po-dien maniobrar i controlar el gran rai quanbaixava riu avall. Això s’acostumava a fera l’estiu, quan el temps era més estable iel cabal del riu era constant i abundant.

Ser raier en aquella època era una feinaben valorada i molt apreciada pels joves,ja que era l’única manera de conèixermón més enllà de les comarques de mun-

tanya. Quan els rais arribaven a la desti-nació, els troncs es destinaven a diferentsusos, des de la fabricació de vaixells finsa la de mobles o de paper. Els raiers tor-naven aleshores a casa amb tartana, ambtren o caminant.

Què és un rai? Com es construïen?Quin ús se’n feia?

Per què creus que va desaparèixer laprofessió de raier?

RAIERS I RAIS RIU AVALL

LES MINES PREHISTÒRIQUES DE GAVÀ

PASSAT, PRESENT I FUTURPASSAT, PRESENT I FUTUR

98

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 98

Si alguna vegada has visitat la comarca delBages, hauràs vist que al voltant dels mu-nicipis de Súria i Cardona hi ha un seguitde turons pelats de color blanquinós i ma-rronós.

La comarca del Bages forma part de la de-pressió central catalana. En el passat, enaquesta zona hi va haver un mar interior quees va anar evaporant. Hi van restar diferentstipus de sal com a sediments, que les forcestectòniques van submergir sota terra.

Sabem que aquestes mines de sal eren ex-plotades ja en el neolític, però no va ser fins

l'any 1912 quan es va descobrir que hihavia potassa, un mineral molt valorat pera diferents usos industrials, principalmentper a adobs i per a la fabricació d’explosius.

Un dels subproductes de l’extracció depotassa és la sal comuna. Des d’alesho-res, muntanyes i muntanyes de sal hananat creixent a tocar de la riba del Car-dener i del Llobregat fins al punt que al-

gunes sobrepassen les cotes orogràfi-ques de l’entorn.

Quan plou, una petita part de la sal d’a-questes muntanyes artificials es dissol i vaa parar a l’aigua del Llobregat i el Carde-ner. D’aquí ve el mal gust que té l’aiguaprovinent del riu Llobregat, sobretot a l’à-rea del Barcelonès sud i el Baix Llobregat.

Quin mineral s’extreu del subsòl delBages? Quins usos té?

Per què se salinitza l’aigua del Llobre-gat i del Cardener? Quines conseqüèn-

MUNTANYES DE SAL

Les avarques són un calçat típic de Menorcaque feien servir sobretot la gent del camp.D’uns anys ençà, s’han posat de moda coma sabata fresca d’estiu per a tots els públics.

La clau de l’èxit de les avarques es trobaen la seva senzillesa i resistència. Estanfetes de cuir, però l’element més originalés la sola, fabricada a partir de pneumà-tics de cotxe. I amb aquesta manera tan

enginyosa de recuperació i reutilitzaciód’un residu s’evita que els pneumàticsvells i inservibles es vagin amuntegant enels centres de desballestament.

També hi ha models d’avarques amb solade goma aprofitada de peces de les cin-tes transportadores, talla-des i adherides en calenta la pell de la sabatilla.

Això sí que és reaprofitar les matèries pri-meres!

De quins materials estan fetes les avar-ques?

Se t’acut alguna manera de fer una sa-bata amb material reciclat? Pensa-hiamb els companys.

LES AVARQUES

A la pel·lícula Avatar, un equip d’humans es desplaça a Pandora,un planeta llunyà habitat pels Na’vi, per extraure’n un preuat mine-ral, l’unobtainium. En realitat, no existeix cap mineral amb aquestnom, però en la ficció designa un mineral tan extraordinari que és im-possible d’obtenir, això és, “inobtenible” o unobtainable, en anglès.

Més enllà de la inexistència d’aquestmaterial fantàstic, Avatar fa reflexionarsobre diferents aspectes: la preserva-ció del medi, la cobdícia humana,l’harmonia i la connexió entre els dife-rents elements de la natura i l’explo-ració dels recursos d’altres planetes.

Els programes espacials dels Estats Units, la Unió Europea, Rússia,el Japó, la Xina i l’Índia han revelat l’existència de recursos naturalsen altres planetes que, qui sap, potser algun dia serà rendible ex-traure per usar-los a la Terra. Els sabrem utilitzar amb mesura?

Existeix l’unobtainium? A què fa referència aquest nom?

Al llarg de la història de la humanitat hi ha hagut situacionssimilars a les que es descriuen a la pel·lícula Avatar, en lesquals, lamentablement, l’explotació dels recursos ha passatper sobre de pobles i cultures, o hi ha hagut accidents am-bientals molt greus per l’extracció de productes com el pe-troli. En sabries posar alguns exemples?

AVATAR, CIÈNCIA FICCIÓ O REALITAT?

99

4. Obtenció i transformació de matèries primeres

076-099_TECNO_U04_CAT.qxd:Maquetación 1 15/09/11 15:47 Página 99