سیسال
سیسال
سیسال با نام گیاه‌شناسی Agave sisalana، نام یک گونه از سرده آگاو، بومی جنوب مکزیک است اما در بسیاری از کشورهای دیگر به طور گسترده کشت می‌شود. سیسال‌ها دارای برگ‌های گوشتی هستند که از یک جوانه‌ی مرکزی رشد می‌کنند. وقتی که برگ‌ها رشد کرده و بزرگ می‌شوند به طول ۱ تا ۱/۵۰ متر و حدود ۱۰ سانتی متر عرض میرسند.
در طول برگ‌ها ممکن است دندانه‌هایی به طول چند سانتی متر وجود داشته باشد اما با رشد برگ‌ها این دندانه‌ها از بین می‌روند. این برگ‌ها سنگین هستند اما تقریباً ۹۰٪ وزن آن‌ها رطوبت و آب است. علارغم آب زیاد موجود در برگ، ماهیت خود برگ و خمیر بدست آمده از آن سفت و سخت است. برزیل، تانزانیا و چین از بزرگترین تولیدکنندگان این الیاف در دنیا به حساب می‌آیند. بعضی اوقات از سیسال به عنوان " کنف سیسال " یاد می‌شود، زیرا قرن‌ها منبع اصلی الیاف، کنف بوده و منابع الیاف دیگر نیز نام آن را گرفته‌اند.
گیاه سیسال دارای طول عمر ۷ تا ۱۰ سال است و به طور معمول ۲۰۰ تا ۲۵۰ برگ قابل استفاده تجاری تولید می‌کند.از هر برگ به طور معمول میتوان ۱۰۰۰ الیاف استخراج کرد. الیاف تنها حدود ۴ ٪ از وزن کل برگ را تشکیل می‌دهند. سیسال یک گیاه منطقه‌ی گرمسیری و نیمه گرمسیری محسوب می‌شود، زیرا برای کشت و رشد آن به دمایی بالاتر از ۲۵ درجه سانتیگراد نیاز است.
سیسال توسط آزتک ها و مایاها (معروف‌ترین قوم‌های سرخپوست در مکزیک) برای ساخت پارچه و کاغذ خام مورد استفاده قرار می‌گرفت.
در قرن نوزدهم کشت سیسال به فلوریدا، جزایر کارائیب و برزیل و همچنین کشورهایی در آفریقا به ویژه تانزانیا، کنیا و نیز آسیا گسترش یافت. در کوبا کشت آن در سال ۱۸۸۰ توسط فرناندو حیدریش در ماتانزاس معرفی شد.
اولین کشت تجاری سیسال در برزیل در اواخر دهه ۱۹۳۰ شروع شد و اولین صادرات الیاف سیسال از آنجا در سال ۱۹۴۸ صورت گرفت. در دهه ۱۹۶۰ تولید این الیاف در برزیل شتاب گرفت و اولین کارخانه تولید سیسال تاسیس شد. امروزه برزیل بزرگترین تولید کننده سیسال در جهان است. رشد سیسال تأثیرات مثبت و منفی برای محیط و زمین دارد.
تکثیر سیسال عموماً با استفاده از پیازهای تولید شده از جوانه‌های موجود در ساقه‌صورت می گیرد. این جوانه ها در مزارع اولیه پرورش می‌یابند تا زمانی که به اندازه کافی بزرگ شوند تا به جایگاه نهایی خود انتقال داده شوند. این روش‌ها هیچ پتانسیل پیشرفت ژنتیکی ندارند اما روش درون کشتگاهی ماده ژنتیکی انتخاب شده، با استفاده از روش کشت بافت مریستم (MST) پتانسیل قابل توجهی برای توسعه ماده ژنتیکی بهبود یافته ارائه می‌دهد.
الیاف باید پس از برش برگ خیلی زود استخراج شود. اگر برگ خشک شود، الیاف در طول فرایند تمیز کردن آسیب خواهد دید. فرایند استخراج، دکورتیکیشن یا الیاف سازی نامیده می‌شود.
فرایند استخراج دارای ۴ مرحله است:
در ابتدا برگ‌ها توسط یک چرخ چرخنده با چاقوهایی صاف آن قدر خرد و له می شوند تا فقط الیاف باقی بماند. در شرق آفریقا که تولید به طور معمول در ابعاد بزرگ انجام می‌شود ،برگ‌ها به یک ظرف بزرگ ضد زنگ منتقل می‌شوند که در آن از آب برای شستشوی برگ‌ها استفاده می‌شود.
سپس الیاف خشک، تمیز و بسته بندی می‌شود. خشک کردن مناسب بسیار مهم است زیرا کیفیت الیاف تا حد زیادی به میزان رطوبت بستگی دارد. بر اساس تجربه ثابت شده است که خشک کردن الیاف به صورت مصنوعی باعث می‌شود درجه و کیفیت الیاف نسبت به خشک کردن به صورت طبیعی و در زیر آفتاب بهترباشد، اما همیشه امکان خشک کردن الیاف به صورت مصنوعی در کشورهای در حال توسعه که سیسال تولید می کنند، وجود ندارد. در آب و هوای خشک شمال شرقی برزیل، سیسال عمدتاً توسط روستاییان کاشته می‌شود و رشد می‌یابد و توسط تیم‌هایی که از دستگاه هایی قابل حمل برای استخراج الیاف استفاده می‌کنند استخراج می‌شود. الیاف متعاقباً تمیز شده و سپس بسته بندی می‌شود.
کشاورزی گیاه سیسال در ابتدا باعث تخریب محیط زیست شد، زیرا مزارع سیسال جایگزین جنگل های بومی‌شدند، اما هنوز نسبت به بسیاری از انواع کشاورزی، کمترین مقدار آسیب را دارند. در تولید سیسال از کودهای شیمیایی استفاده نمی‌شود اما هرازگاهی از علف کش‌ها استفاده می‌شود که ممکن است همین هم از میان برداشته شود زیرا بیشتر علف‌های هرز با دست کنده می‌شوند.
پس از فرایند تجزیه، ضایعات خارج شده از آن معمولاً به داخل رودخانه‌ها ریخته می‌شوند که باعث آلودگی جدی می‌شود.
در تانزانیا برنامه‌هایی برای استفاده از ضایعات به عنوان زیست سوخت وجود دارد.
سیسال در هاوایی و فلوریدا گیاهی آلوده کننده‌ی محیط زیست به شمار می‌آید.
سیسال به دلیل استحکام بالا، قابلیت کشش و مقاومت در برابر پوسیدگی بسیار کاربرد دارد.الیاف سیسال با کیفیت، طویل هستند و به تنهایی یا ترکیب شده با پشم یا اکریلیک در فرش استفاده می‌شوند. الیاف درجه متوسط برای ساخت بندناف، طناب و نخ چندلا در کشاورزی و صنعت استفاده می شود. الیاف سیسال به دلیل مقاومت در برابر آب شور در محیط‌های دریایی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.
الیاف درجه پایین به دلیل میزان بالای سلولز در صنعت کاغذ استفاده می‌شوند. یکی از کاربردهای قدیمی سیسال، به دلیل داشتن الیاف بلند و انعطاف‌پذیر، بند ناف است گرچه استفاده از آن تا حد زیادی کاهش یافته و جای خود را به پلی پروپیلن داده است. سیسال هنوز بهترین ماده برای ساخت تخته دارت است.
به دلیل سازگاری سیسال با محیط، در صنعت خودرو و هواپیما برای محکم کردن قطعات به جای فایبرگلاس از سیسال استفاده می‌شود. به دلیل مقرون به صرفه بودن در صنعت ساخت و ساز مسکن جهت محکم کردن گچ، ساخت پشت بام و عایق استفاده می شود. سیسال برای پرداخت فولاد بسیار عالیست، زیرا برای جلا دادن به فولاد به اندازه کافی قوی و جهت نخراشیدن آن به اندازه کافی نرم است. سیسال همچنین به عنوان یک ژئوتکستایل در احیا زمین، تثبیت دامنه‌ها و ساخت جاده‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
سایر محصولات تولید شده از الیاف سیسال شامل محصولات آرایشی، کمربندهای پشتی کمری، پارچه و بافر دیسک می باشد. از آنجا که الیاف درصد کمی از گیاه را شامل می‌شود، تلاش‌هایی برای استفاده از مواد زاید این گیاه برای تولید بیوگازها، برای نگهداری راحت تر مواد در انبار و استخراج مواد دارویی صورت گرفته است. سیسال به دلیل داشتن دوره طولانی گل دهی، منبع ارزشمندی از شهد برای زنبورهای عسل است. با این تفاوت که عسل تولید شده از گل این گیاه تیره و دارای طعم قوی و ناخوشایند است.
از آنجا که سییال یک نوع گیاه آگاو است، می‌توان آن را برای تهیه مشروبات الکلی تکیلا تقطیر کرد.
دیوار پوش سیسال از استانداردهای مقاومت در برابر سایش و مقاومت پارگی انجمن آمریکایی آزمایش و مواد و انجمن ملی آتش نشانی برخوردار است. از جمله کاربرد های دیگر تولید پلیمرهای اسید پلی لاکتیک/ پلی پروپیلن و کامپوزیتهای آنها با الیاف سیسال است. هدف از این کار کاهش هزینه کامپوزیت های زیست تخریب پذیر و همچنین بهبود مقاومت به ضربه PLA با استفاده از PP و تولید یک ترموپلاستیک نسبتاً ارزان تر بود. کامپوزیت های توسعه یافته از نظر خصوصیات مورفولوژیکی و مکانیکی شاخص هستند.
تولید جهانی الیاف سیسال در سال ۲۰۱۳ به ۲۸۱ هزار تن رسیده است که برزیل با تولید ۱۵۰۵۴۸ تن درصدر است.
تانزانیا تقریباً ۳۴۸۷۵ تن ، کنیا ۲۸۰۰۰ تن ، ماداگاسکار ۱۸۹۵۰ تن و ۱۶۵۰۰ تن در چین تولید شده است. ونزوئلا با تولید ۴۸۲۶ تن بالاتر از مراکش ، آفریقای جنوبی ، موزامبیک و آنگولا قرار دارد. سیسال جایگاه ششم را در میان گیاهانی که کاربرد الیاف دارند به خود اختصاص داده است، و حدود ۲٪ از تولیدات الیاف گیاهی در جهان را شمل می شود. (الیاف گیاهی ۶۵٪ از کل الیاف مورد استفاده در جهان را تأمین می کند).