Carta

Lacartaè unmaterialeigroscopico, composto da materie prime soprattutto vegetali, unite perfeltrazioneed essiccate. Si presenta nella forma di fogli sottili. Può essere arricchito dacollanti,caricheminerali,colorantie diversi additivi.
Il significato della parolacartaè piuttosto incerto. Secondo alcuni studiosi, deriverebbe attraverso illatinocharta, dalgrecoχαράσσω(charàssō) con il significato diincidere,scolpire. I termini corrispondentipaperanglosassone,papelspagnoloepapierfranceseetedesco, derivano invece dalla pianta delpapiro, utilizzato dagliantichi Egiziper scrivere fin dal3000 a.C., e successivamente da Greci e Romani. In seguito lapergamena, ottenuta per la lavorazione di pelli di animali, sostituì per lascritturail papiro, che cresce esclusivamente in regioni dalclimatropicale.
InCinai documenti venivano scritti sulbambùed erano per questo ingombranti da conservare e trasportare. Occasionalmente veniva usata laseta, ma era troppo costosa.
Latecnologiadi fabbricazione della carta dacortecciaè nata in Cina, descritta per la prima volta nell'anno105d.C. dall'ufficiale di corteCai Lun(o Ts'ai Lun). Nel1986aDunhuang(Gansu), scavi archeologici in una tomba della prima metà delII secolo a.C.portarono alla luce una mappa di carta. Questo ritrovamento lascia supporre che la carta fosse già nota in quell'epoca, retrodatando così le prime fabbricazioni di circa due secoli.La diffusione della tecnica al di fuori del paese fu lenta; altri popoli avevano conosciuto la carta ma non riuscivano a capire come venisse prodotta, e i Cinesi erano decisi a difenderne il segreto.
Secondo la tradizione, la carta fu prodotta per la prima volta nel 105 da Cai Lun, uneunucodella corte cinese Han dell'imperatoreHe. Il materiale (carta) usato era probabilmente la corteccia dell'albero delgelso da carta(Broussonetia papyrifera), opportunamente trattata e filtrata in uno stampo di bastoncini dibambù. La più antica carta conosciuta di cui ci sia pervenuto un campione fu fabbricata constracciintorno al 150. Per altri cinquecento anni circa, l'arte della fabbricazione della carta fu confinata in Cina, ma nel 610 fu introdotta inGiapponee, intorno al 750 nelMedio Oriente. La carta comparve inEgittoall'incirca nell'800, ma non fu fabbricata fino al 900 (vedipapiro).
Il suo uso fu introdotto inEuropadagliArabi, i quali scoprirono il segreto di lavorazione a seguito dellabattaglia del Talasnel751contro i Cinesi. In quell'occasione catturarono dei produttori di carta e ne avviarono la produzione dapprima aSamarcanda. Si parla quindi di una cartiera costruita inal-Andalus(Spagna islamica), aJátiva, intorno al 1150. LaSicilia sotto dominio islamicopotrebbe essere stata la prima terra europea in cui fu costruito uno stabilimento per trattare i cascami delcotone, secondo le tecniche apprese già nella seconda metà dell'VIII secolo.
Una testimonianza particolarmente autorevole è quella del viaggiatore araboIbn Ḥawqal,che visitò Palermo (Balarm) nel 972. Costui riporta che, tra gli oggetti da lui visti, vi fosse proprio la carta. Per quanto manchino testimonianze "interne" sulla produzionein loco, appare assai probabile che proprio aPalermo, la capitale dell'isola (la capitale greca eraSiracusae quella deiBerberieraGirgenti), fosse stato predisposto dalle autoritàAghlabidi,Kalbitidi Sicilia oFatimidiun appositoṭirāz: un laboratorio sotto diretto controllo dei governanti, in cui fabbricare carta, così com'era abitudine per ogni capitale di governatoratoislamico, anche a fini di prestigio.
A quegli stessi anni (terzo quarto delXII secolo) risale la prima cartiera in territorio italiano cristiano, attribuita alla figura diPolese da Fabriano, che la impiantò sulRenopressoBologna. Nei secoli successivi l'arte si diffuse nella maggior parte dei paesi europei.
L'introduzione del carattere tipografico mobile, nella metà circa delXV secolograzie aJohannes Gutenberg, 1400 ca.-1465, rese più facile la stampa dei libri e stimolò notevolmente la fabbricazione della carta. Il consumo sempre maggiore di carta nelXVIIe nelXVIII secoloportò a una penuria di stracci, a quel tempo l'unica materia prima soddisfacente conosciuta dai produttori europei, ma nessuno dei vari tentativi di trovare valide alternative ebbe successo. Nello stesso tempo, si cercò di ridurre il costo della carta, sviluppando una macchina che sostituisse il processo di produzione manuale.
La prima macchina fu costruita dall'inventore franceseLouis Nicolas Robertnel 1798. La macchina di Robert venne successivamente migliorata dai fratelli ed editori britanniciGeorgeeSealy Fourdrinierche, nel 1803, fabbricarono la prima delle macchine che avrebbero portato il loro nome. Il problema di fabbricare carta utilizzando una materia prima economica trovò soluzione intorno al 1840, con l'introduzione del processo di sfibratura del legno, che veniva così ridotto in pasta cellulosica e, una decina d'anni più tardi, dei processi di produzione della pasta chimica. Attualmente laCina, gliStati Unitie ilCanadasono i maggiori produttori mondiali di carta, pasta di legno e di prodotti della carta; una quantità considerevole di pasta di legno e di carta da giornale viene prodotta anche daFinlandia, Giappone eSvezia.
In America ritrovamenti archeologici indicano che la fabbricazione della carta era già nota aiMayanon più tardi delV secolo.Chiamataamatl,era largamente diffusa tra le civiltà precolombiane fino all'arrivo dei conquistatori spagnoli. Ancor oggi si fabbrica, in modeste quantità, carta con la tecnica tradizionale maya.
La Corea ha oltre 1.300 anni di storia nella lavorazione dellacarta. Secondo alcuni studiosi, la lavorazione della carta fu introdotta nella penisola coreana dalla Cina tra il II e il VII secolo. Nel 1931, venne scoperto un pezzo di carta in un’antica tomba Chehyupchong (108 a.C.-313 d.C.), che testimonia che la Corea iniziò a produrre e utilizzare la carta prima del IV secolo.
La tecnica arrivò inGiapponedallaCorea, intorno al610portata da unmonaco buddista,Dam JingdaGoguryeo. Originariamente prodotta con larafiadigelso, fu migliorata dai giapponesi e sin dalIX secolola produzione della carta diventò una vera e propriaindustrianazionale. Dallacartieraimperiale diKyōtouscirono nuove carte fabbricate con fibre digelso da carta(washi),canapa,dafneepaglia. Furono anche i primi riciclatori di carta sin dalXIV-XVI secolo, sembra per decongestionare gliarchivi.
InMedio Orientela carta era già nota presso iPersianinelVI secolo, importata dalla Cina lungo levie della seta. Gliarabine vennero a conoscenza nel637entrando inCtesifonte, capitale delladinastia sasanide, ma solamente nel secolo seguente riuscirono a carpire i segreti della fabbricazione. Nel751, infatti, con la conquista diSamarcanda(battaglia del Talas) fecero prigionieri dei cartai cinesi a cui estorsero la spiegazione del procedimento di lavorazione. La carta di Samarcanda, fatta con canapa elino, diventò presto famosa con il nome dikaghade assicurò un periodo di prosperità alla regione. Mentre quella dei cinesi era fatta con fibre digelsoe dibambù, gli artigiani di Samarcanda scoprirono la possibilità di fabbricare un tipo di carta ancora più sottile e fine con le fibre della pianta dicotone, molto diffusa nella loro regione.
La primacartieradella storia fu costruita a Samarcanda e immediatamente dopo ne fu costruita una seconda aBaghdad, entrambe per merito deiBarmecidi. Con l'espandersi del mondo arabo-musulmano si diffuse anche la produzione della carta: nell'VIII secoloin Egitto, nei secoli successivi in tutta l'Africa settentrionale e nelX secololaSiciliane era un importante centro per il commercio. Dalle cartiere della sirianaManbij(chiamata daiBizantiniBambuke), il prodotto uscito divenne noto in Europa con il nome di "carta bombacina" che, alla fine del X secolo (990), si volle invece attribuire a Morozzi da Fabriano, che aveva anch'egli usato come materiale stracci di lino.
La carta araba giunse in Europa nelXII secolo: il primo luogo in cui fu lavorata fuXàtiva(1150). Importata daDamascoattraversoCostantinopoli, o dall'Africaattraverso laSicilia, era un prodotto mediocre se paragonato alla pergamena:Federico IIin un editto del1221ne proibì l'uso negli atti pubblici data la sua deperibilità. Tuttavia il consumo non fece che aumentare vista la sua decisa economicità. NelXIII secolole flotte mercantili delMediterraneoe dell'Adriatico, finanziate da grossi commercianti (in gran parte veneziani e genovesi), si spartivano il fiorente mercato.
Le cose cambiarono dal1264quando aFabriano, nelleMarche, nella prima cartiera europea si cominciò a preparare la pasta utilizzando lapila idraulicaa magli multipli azionati da unalbero a cammecollegato a unaruota idraulica. Più efficienti del mortaio dei cinesi o della mola degli arabi, mossi da uomini o animali, i magli, lavorando in verticale, sfibrano canapa e lino più velocemente e meglio, riducendo così i costi e migliorando la qualità. Anche il telaio (formaomodulo) da immergere nel tino cambiò: l'intreccio di cotone, bambù o canne fu sostituito da un intreccio inottonee rimarrà pressoché invariato fino al XVIII secolo. La collatura conamidodi riso o grano fu cambiata con una a base digelatina animale- ilcarniccio- che migliora caratteristiche come l'impermeabilità o la resistenza a insetti e microrganismi.
La nuova tecnologia ebbe un notevole successo e presto sorsero nuovi mulini in tutta l'Italia settentrionale, e in particolare sulla sponda occidentale dellago di Gardanella valle del fiumeToscolano, nel territorio dell'alloraRepubblica di Venezia, denominata da quel tempo "valle delle cartiere". La carta italiana, di qualità migliore, più economica e soprattuttocristianasi impose velocemente in tutta Europa.
Il monopolio della carta italiana durò fino a metà delXIV secolo, quando nuovi centri cartari sorsero prima in Francia e poi in Germania. La prima metà delXV secolovide la Francia primeggiare nella produzione della carta, ma nella seconda metà, per le alte tasse suimulinie sul trasporto degli stracci, il grosso della produzione si spostò verso l'Olanda.
NelXVII secolofu introdotta la macchina detta «cilindro olandese»: vasche anulari di forma ovale in cui un cilindro munito di lame contemporaneamente sfilacciava e raffinava le fibre. Con le olandesi si ottenne una carta più bianca e omogenea, anche se meno resistente perché le fibre venivano tagliate anziché schiacciate.
Nel1750l'ingleseJohn Baskervilleintrodusse una nuova tecnica per ottenere della carta priva dei segni della vergatura chiamatawove paper. L'industria inglese riuscì a mantenere il monopolio della fabbricazione per circa un quarto di secolo, ma nel1777il francese Pierre Montgolfier (padre deifratelli Montgolfier) ottenne dei fogli perfettamente lisci che presero il nome dicarta velina, nome che richiamava la pergamena prodotta con la pelle dei vitelli nati morti, particolarmente liscia.
Nel1774, grazie alle scoperte del chimico svedeseK.W. Scheele, si vide la possibilità di usarecloroper sbiancare la carta. Solo più tardi si scoprirà che l'ossidazione al cloro ha effetti sulla durata a lungo termine. Nel1807venne introdotto un sistema di collatura in massa conallumeecolofonia, più economico di quello con gelatina animale, il quale, tuttavia, più che decuplica l'acidità della carta.
Dopo due anni di ricerche, nel dicembre del1798, il franceseLouis Nicolas Robertdepositò un brevetto dimachine à papier à long(macchina per fare una carta lunghissima). Il brevetto fu acquistato da Didot Saint-Léger, proprietario della cartiera diEssonnes, con la promessa di una grossa somma prelevata dagli utili. Didot fece invece perfezionare il progetto dal cognato, tal Gamble, il quale a sua volta fuggì in Inghilterra, dove depositò il brevetto. Perfezionata ulteriormente nel1803, la nuova macchina diede il via alla produzione industriale della carta.Durante la prima metà delXIX secoloi continui miglioramenti ridussero sempre più i costi di produzione, ma la limitata offerta della materia prima, gli stracci, impose la ricerca di nuove fonti. La sola introduzione dellamacchina a vaporeraddoppiò la produzione neldecennio 1850-1860. Furono fatti tentativi con l'ortica, lafelce, illuppoloe ilmais, ma nessuno dei surrogati riuscì a competere in qualità e costi con gli stracci.
Nel1844un tessitore diHainichen, inSassonia, di nomeFriedrich Gottlob Keller, depositò un brevetto per una pasta preparata dal legno. Il tedescoHeinrich Voelternel1846lo migliorò con l'invenzione di un apparecchio per la sfibratura costituito da una grossa mola ingresche sminuzza il legno. Il prodotto ottenuto era mediocre ma adatto a un utilizzo nascente: lastampa periodica. Lo sfibratore si imporrà solo dopo il1860quando a esso verrà affiancato un altro trattamento: quello chimico. I primi trattamenti furono consodaepotassaa caldo, seguiti da sbianca con cloro.Emicellulosaeligninasi sciolgono, mentre lacellulosarimane intatta. Soda e potassa vennero presto sostituiti dabisolfitoche opera in ambiente acido.Dal1880un nuovoprocedimento al solfatopermise di ottenere una carta molto robusta chiamatacarta Kraftche rivoluzionerà il mondo dell'imballaggio.
Con l'arrivo della pasta di legno, la produzione diventò di massa e la caduta del prezzo trasformò la carta in un prodotto di largo consumo. In Inghilterra, ad esempio, la produzione passò dalle 96 000 tonnellate del1861alle 648 000 tonnellate del1900. I paesi ricchi di foreste come quelli scandinavi, ilCanadae gliStati Unitidiventarono i nuovi riferimenti del mercato. La carta industriale abbondante e a basso costo diversifica gli utilizzi: nel1871la primacarta igienicain rotoli, nel1906le prime confezioni del latte in cartone impermeabilizzato, nel1907il cartone ondulato e poi giocattoli, capi d'abbigliamento, elementi d'arredo, isolamenti elettrici.
In questo periodo industriale, si fecero passi avanti, anche nello studio della storia della carta. All’Esposizione Universale di Parigi del 1900il filigranologo Augusto Zonghi espose una raccolta di carte antiche fabrianesi composta da 198 cartelle, 2.213 antiche carte fabrianesi originali o campioni di esse dal1267al1798e da un album di segni filigranati riprodotti in 134 tavole, da 1.887 antiche filigrane.La commissione giudicatrice dell’Esposizione di Parigi la definì “Unica al mondo”.
Prima di quest'epoca, unlibroo un giornale erano oggetti rari e preziosi e l'analfabetismoera enormemente diffuso. Con la graduale introduzione della carta economica, giornali, quaderni, romanzi e altra letteratura diventarono alla portata di tutti.La carta offrì la possibilità di scrivere documenti personali e corrispondenza, non più come lusso riservato a pochi. La stessa classe impiegatizia può essere considerata nata dalla rivoluzione della carta così come dallarivoluzione industriale.
Con la contemporanea invenzione dellapenna stilografica, della produzione di massa dimatite, del processo distamparotativa, la carta ha avuto un peso notevole nell'economiae nellasocietàdei paesi industrializzati.
InItaliapossiamo ricordare in particolarePietro Miliani, che nelXIX secoloda semplice operaio diventò fondatore delleattuali industrie omonimee capostipite di unafamigliadi imprenditori.
Un pacco di fogli di carta è chiamatorismae generalmente comprende cinquecento fogli. Il rapporto tra il peso della carta e la sua superficie si definisce "grammatura".
Il materiale, a seconda della grammatura, si classifica generalmente in:
In sintesi ilprocesso di fabbricazioneconsiste in vari stadi che portano alla formazione della carta a partire dal legno. I principali stadi sono:
Il legno è formato indicativamente da:
Cellulosa ed emicellulosa costituiscono le fibre del legno, mentre la lignina è l'interfibra che le tiene unite. Agli albori dell'industria cartaria si creavano i fogli manualmente, poi furono sviluppate macchine per la produzione in continuo della carta. Inizialmente si trattava di fabbriche che utilizzavano il processo completo dal taglio degli alberi fino alla carta (in bobina). Oggi la maggior parte delle industrie utilizza come materia prima polpa di cellulosa prodotta altrove (ed eventualmente carta di riciclo).
Il materiale più comunemente usato è lapolpa di legnoo dicellulosa. Le fibre utilizzate maggiormente nel
settore cartario si suddividono in fibre ottenute dalatifoglie(indicate con il nome difibra corta), fibre ottenute daconifere(indicate con il nome difibra lunga) e fibre ottenute da vegetali differenti. Tra le latifoglie si fa principalmente impiego dieucalipto,faggio,betullaepioppo, mentre tra le conifere si sfruttano essenzialmenteabete,pino,cipressoesequoia. Tra le piante diverse si annoveranolino,cotoneecanapa. 
In aree geografiche qualiGiappone,Indocina,CinaeCoreale industrie locali fanno spesso utilizzo anche di fibre provenienti dabambùebagassa, per via dell'estrema diffusione di questi materiali nella zona.
Considerando il processo partendo dal legno, in questa fase il legno viene scortecciato e ridotto inchip, successivamente si formano delle paste rompendo in vari modi il legame della lignina. La materia prima è trasformata inpolpa, unamiscelaconcentrata di fibre insospensionenel liquido. La separazione delle fibre avviene con metodi sia fisici (sbattimento, calore) che chimici (alcali). Poiché le fibre derivano da fonti naturali, sono necessari diversi passaggi di separazione e lavaggio, quindi candeggio o tintura per alterarne l'aspetto fino a ottenere quello del prodotto finale.
La lignina viene sfibrata chimicamente (con soda caustica e solfuro di sodio) e selettivamente, lasciando intatte le fibre di cellulosa: si ottiene una pasta marrone che richiede molti sbiancanti, ma la carta finale è molto resistente (kraft, che in tedesco significa forte).
Il processo ha degli svantaggi ambientali (lo zolfo genera odore di uova marce, e ci sono molti scarti acquosi) e di resa (solo il 50% del legno viene trasformato in pasta, anche se molti scarti vengono bruciati e l'energia viene recuperata).
La lignina viene sfibrata con uno sminuzzamento esclusivamente meccanico (grinding), o termo-meccanico, e le fibre cellulosiche vengono liberate ma anche parzialmente danneggiate, e senza la completa separazione delle fibre, che possono rimanere raggruppate in mazzetti isolati. La polpa è molto impura, con la conservazione di tutte le sostanze insolubili del legno, comprese quelle incrostanti: le fibre poco raffinate rendono la carta così prodotta meno resistente alle sollecitazioni meccaniche, vista la difficoltà delle fibre a formareponti idrogeno; inoltre, a causa dell'elevato residuo inlignina, il prodotto finale esibisce scarsa stabilità alla luce, con conseguente tendenza al facile ingiallimento. Il processo ha dei vantaggi di resa (il 95% del legno viene trasformato in pasta), ma richiede molta energia meccanica, anche se la pasta meccanica prodotta è più economica di quella chimica. Per queste sue caratteristiche essa è generalmente usata in tutte quelle applicazioni in cui non è richiesta grande resistenza meccanica né fotostabilità: carta da giornale, elenchi telefonici, ecc.
Il processo di formazione della pasta è intermedio: il legno viene trattato chimicamente (con processi più blandi) e trattato successivamente con vapore e meccanicamente (Chemo Thermo Mechanical Pulping). Il trattamento separa buona parte delle fibre, ma la purificazione è solo parziale, in dipendenza dalla durata e dell'intensità.
La carta prodotta è più forte di quella ottenuta da paste meccaniche e intermedia rispetto a quella prodotta con paste chimiche. Essa può essere utilizzata per produrre carte patinate.
Le paste vengono sbiancate in genere concloroobiossido di cloro.
Sistemi a minore impatto ambientale utilizzanoossigenoeidrogeno perossido.
IlpHfinale della carta normalmente varia da 4 a 7.
In genere la carta non sbiancata è chiamata "unbleached" (in inglese:non sbiancata) mentre quella sbiancata e poi ricolorata (di marroncino) viene detta "avana".
Dopo questi trattamenti si è ottenuta una pasta che consiste in una sospensione di fibre epurate.
Da qui si possono produrre balle di cellulosa (che saranno poi utilizzate come materie prime dalle cartiere, necessitando quindi di essere di nuovo miscelate nel macchinario chiamatopulper) o si passa direttamente alla formazione dei fogli.
Anticamente la polpa preparata sottoponendo alisciviazionestracci di lino e cotone era diluita conacquafino a ottenere una poltiglia leggera. In questa sospensione era immersa la "forma", una sorta disetaccio, su cui si depositava un intreccio di fibre. In questa fase si poteva formare unafiligranaquando sulla "forma" erano agganciati fili metallici opportunamente sagomati che impedivano il depositarsi uniforme della polpa generando così un'immagine visibile in controluce. A questo punto la carta era già pronta e doveva essere soltanto pressata ed essiccata.
Nelle moderne cartiere in continuo si procede facendo drenare, attraverso una fessura larga quanto la macchina, la sospensione acquosa di cellulosa molto diluita dalla cassa d'afflusso (circa al 3% di cellulosa comeresiduo secco) su una tela che scorre in continuo: le fibre si concentrano e si compattano (allineandosi preferenzialmente in senso macchina) formando il foglio iniziale (ca. 80% acqua). La velocità della tela in rapporto alla velocità di deflusso delle fibre dalla cassa d'afflusso determinano la "quadratura" della carta, cioè l'orientamento delle fibre e quindi le resistenze meccaniche trasversali e longitudinali.A questo punto segue la pressatura del foglio di carta appena formato, che viene eseguita in continuo nella seccheria con dei rulli dotati di feltri: le fibre si compattano maggiormente e il foglio subisce una laminazione perdendo ancora acqua e arrivando a una concentrazione del 3-4%. Da qui nascono i termini "lato feltro" e "lato tela" della carta.
La carta grezza ottenuta pressando la polpa è piuttosto assorbente e non presenta una superficie adatta per lascritturao per altre applicazioni come lastampa(o ad esempio lasiliconaturaper le etichette autoadesive). Per questo motivo viene utilizzata un'ampia gamma di additivi per ottenere le proprietà desiderate. Questi vengono applicati come rivestimento sulla superficie, formando lapatina.
Gli agenti patinanti sono di solitopolimeristudiati per ottenere una migliore superficie su cui scrivere. Sono impiegati l'amido, ilpoliacetato di vinile(PVA) e molti altri prodotti per realizzare tipi diversi di carta.
La patinatura può anche migliorare la superficie lisciandola. La matrice di fibra è rugosa e per renderla liscia si utilizza spesso ilcaolino. La carta patinata delle riviste per esempio, è ottenuta in questo modo.
L'aspetto lucido (per esempio delle copertine delle riviste) è aggiunto successivamente allastampa, applicando uno strato trasparente (come unosmalto) sulla pagina stampata, e non è quindi una caratteristica originale della carta.
Altri additivi vengono aggiunti per migliorare altre caratteristiche specifiche della carta, a seconda delle applicazioni.
Seguendo il percorso della carta in una macchina di cartiera vengono applicati dunque dei "primer" per modificarne le caratteristiche superficiali (sizing). Generalmente si applicano soluzioni dialcool polivinilicoecarbossimetilcellulosa, oppure una soluzione con le cariche minerali per le carte patinate.
La carta in genere esce dal trattamento disizingcon un'umidità ancora alta. Il foglio viene quindi essiccato facendolo passare ancora per una seccheria e poi calandrandolo attraverso uno o più rulli riscaldati (generalmente in acciaio) che impartiscono una certa pressione al foglio, rendendolo relativamente liscio dalla parte a contatto con i cilindri (carta calandrata).
A seconda dei tipi di carta e delle applicazioni, la carta può essere ulteriormente lavorata (siain-line, ovvero in un unico processo, siaoff-line, in un processo separato). Ad esempio per produrre le carteglassinesi utilizzano delle supercalandre che comprimono e scaldano la carta fino a sminuzzare le fibre, diminuendo lo spessore del foglio e aumentando il liscio: la carta acquisisce un aspetto traslucido (da cui il nomeglassineche in lingua inglese richiama la trasparenza delvetro).
La carta ha moltissime applicazioni, tra le quali possiamo ricordare:
La carta viene prodotta con processo industriale che, per economie di mercato, si svolge in impianti di grandi dimensioni. Gli impatti ambientali del settore sono quindi principalmente derivanti dai grandi volumi trattati di materie prime ed energetiche. I componenti principali della carta sono comunque naturali e rinnovabili e i prodotti cartari, dopo il loro impiego, sono riciclabili, biodegradabili e compostabili.
La materia prima utilizzata per la produzione della carta proviene prevalentemente dal legno, la fonte di cellulosa più ampiamente disponibile in natura. L'industria della carta, tradizionalmente votata all'impiego di risorse povere e di scarto (si pensi a quando si utilizzavano gli stracci) ha inoltre sviluppato tecnologie che consentono il riciclo delle fibre di cellulosa. A oggi circa la metà delle fibre impiegate dall'industria sono di recupero, rendendo la carta il materiale più riciclato in Europa.
Alla produzione della carta sono destinate le specie legnose più comuni e meno pregiate, provenienti in larga parte da foreste gestite in modo sostenibile o da colture dedicate. In Italia oltre il 75% delle fibre vergini impiegate dall'industria sono provenienti da foreste certificate secondo schemi di gestione sostenibile riconosciuti internazionalmente, i quali garantiscono che venga ripiantato più di quanto viene tagliato. Tutto il legno e la cellulosa usati dalle cartiere europee vengono inoltre sottoposti a verifica che siano legalmente tagliati e commercializzati. Nessun altro settore industriale può vantare livelli così alti di materia prima certificata per la sostenibilità. L'industria cartaria è spesso associata a fenomeni di deforestazione, sebbene solo meno del 16% del legno impiegato dall'uomo è destinato alla produzione della carta. Ad esempio la cellulosa proveniente dal Brasile, principale fornitore di materia prima per le cartiere italiane, proviene da piantagioni dedicate di eucalipto, che nulla hanno a che fare con la foresta amazzonica.
L'industria cartaria è stata associata all'inquinamento delle acque da sostanze organiche clorurate. In passato la sbianca della cellulosa era infatti basata su un processo fortemente impattante che prevedeva l'impiego di cloro gassoso. Con la crescente consapevolezza ambientale a partire dagli anni 1970, le industrie cartarie europee hanno operato una completa riconversione dei loro processi e dei loro impianti industriali, eliminando il pericoloso e inquinante cloro gassoso e sostituendolo con tecnologie basate sul biossido di cloro o su reagenti privi di cloro.I principali aspetti ambientali legati alla produzione cartaria solo dovuti alle emissioni in acqua. L'acqua è infatti il “motore” del processo produttivo e viene impiegata in grandi quantità. Il 90% dell'acqua utilizzata dalle cartiere viene comunque continuamente riciclata e il consumo di acqua fresca che viene reintegrata nel processo si è fortemente ridotto nel tempo. Oggi servono in media 22 litri d'acqua per produrre un kg di carta, mentre negli anni '70 ne servivano più di 100. L'acqua impiegata nelle cartiere non è comunque persa, ma viene restituita al corpo idrico superficiale dopo essere depurata. Trattando quasi esclusivamente sostanze naturali, le emissioni delle cartiere non registrano la presenza di inquinanti tossici o persistenti e i parametri più comunemente impiegati per misurare la presenza di inquinanti sono il COD (domanda di ossigeno) e il TSS (solidi in sospensione), trattati per mezzo di impianti di depurazione chimico-fisica o biologica.
L'asciugatura della carta è un processo ad alta intensità energetica e il consumo di energia, con le associate emissioni di gas serra e di NOx, sono quindi aspetti ambientali significativi. Le cartiere in Europa sono il principale utilizzatore di biomassa per la produzione di energia e in Italia utilizzano quasi esclusivamente gas naturale, il meno inquinante dei combustibili fossili. La ricerca di una sempre migliore efficienza energetica negli ultimi 20 anni ha portato il settore a ridurre del 20% i consumi energetici per la produzione di un kg di carta. Un forte risparmio in termini di consumi di combustibile e di emissioni è dato dall'impiego di tecnologie di generazione combinata di energia elettrica e calore, entrambi utili per il processo. Le cartiere sono il settore industriale che più di chiunque altro ha investito in queste tecnologie, che permettono un risparmio di energia dell'ordine del 30%.
Da segnalare infine l'impatto ambientale correlato alla generazione di residui da parte della produzione cartaria. Tali residui sono essenzialmente fanghi derivanti dalla depurazione delle acque reflue e gli scarti derivanti dal riciclo. Quest'ultimi in particolare sono composti prevalentemente da materiali non cartacei che non vengono separati nella raccolta differenziata e da fibre non recuperabili e rappresentano la quantità più elevata, ma sono comunque una minima parte rispetto al rifiuto evitato grazie al riciclo. Ogni anno in Italia grazie al riciclo si evitano infatti 20 discariche di media dimensione.
La necessità di incrementare la produzione di carta ha fatto sì che si sviluppassero macchinari e tecniche per renderne più celere la preparazione, cosicché quello che in origine era un prodotto di eccellente qualità, preparato con fibre lunghe di cellulosa – ricavate quasi sempre da tessuti, cordami e abiti già utilizzati, prevalentemente dicanapae dilino, venduti aglistraccivendoli– e incollato con colla proteica, cambiò gradualmente le proprie caratteristiche merceologiche. La preparazione della polpa fu accelerata con l'introduzione della macchina olandese, che riduceva gli stracci in poltiglia con un impianto metallico. In seguito, già nelXVIII secolo, con l'aumentata disponibilità di stracci da usarsi come materia prima, furono introdotti sbiancanti a base dicloro.
Infine, nelXIX secolo, si diffuse l'uso della collatura in macchina adallumeecolofonia, e vi fu l'introduzione delle prime paste prodotte dalla lavorazione e dallo spappolamento dellegno, e non più dellefibre tessili. 
La qualità del prodotto era quindi sempre più scadente e la carta prodotta tendeva con estrema facilità a ingiallire e a diventare fragile, a causa della maggiore quantità dilignina.
Oltre a questi difetti "intrinseci" della fabbricazione della carta, possiamo ricordare ulteriori fattori di deterioramento: