Bawełna tkanina – opis, właściwości i zastosowanie bawełny

Bawełna to naturalna tkanina, będąca najpopularniejszym materiałem włókienniczym na świecie. Ta sama nazwa odnosi się wszelako do włókien, z których tytułowa tkanina powstaje, oraz do drzew i krzewów, z których surowiec pochodzi. Współcześnie bawełnę zalicza się do grupy dwudziestu najbardziej zyskownych płodów rolniczych - w skali globalnej przynosi ona większe dochody niż uprawa jabłek, oleju palmowego czy jęczmienia! Sama uprawa przynosi zatrudnienie 250 milionom ludzi na całym świecie!



Plantacja bawełny. Źródło: shutterstockPlantacja bawełny. Źródło: shutterstock
  1. Historia bawełny
  2. Uprawa bawełny
  3. Jak powstaje tkanina bawełniana?
  4. Zalety bawełny
  5. Wady bawełny
  6. Bawełna a ekologia
Z bawełny produkuje się dzisiaj nie tylko odzież, ale także ręczniki, kuchenne tekstylia, pościel czy bieliznę. Jej włókna służą do wyrobu popularnych jeansów, a także sieci rybackich, filtrów do kawy, żagli, koronek, a nawet specjalnego rodzaju papieru wykorzystywanego do produkcji książek. Z nietkanej bawełny wyrabia się ponadto produkty sanitarne, ściereczki czy opatrunki. Jednym słowem, trudno sobie wyobrazić, jak wyglądał przed wynalezieniem bawełny!

Historia bawełny

Najstarsze ślady wykorzystania bawełny przez człowieka sięgają 5500 lat p.n.e. i odnalezione zostały w Pakistanie. W Peru i Meksyku bawełna udomowiona została najprawdopodobniej między 4200 a 3400 rokiem przed Chrystusem. Co ciekawe, zupełnie odizolowane społeczności niezależnie od siebie zaczęły uprawiać bawełnę i nauczyły się przekształcać ją w tkaninę. W starożytności znana była już także Persom, Sudańczykom, Chińczykom i Egipcjanom. Do Europy zawędrowała najprawdopodobniej na fali podbić Aleksandra Macedońskiego, ale dopiero w okresie późnego średniowiecza zaczęła być masowo importowana, docierając nawet do krajów północnych. Tymczasem już w VI w. w Indiach wynaleziono pierwsze ręczne „silniki bawełniane” pozwalające izolować włókna od nasion, a w XVI w. wykorzystywano już w tym celu energię wodną. W XII w. techniki przędzenia tkanin bawełnianych dzięki najazdom muzułmańskim dotarły do Włoch, zaś w XIV w. w powszechnym użyciu był już kołowrotek. Rozwój przemysłu pociągnął za sobą oczywiście rozkwit handlu – w XV w. porty w Antwerpii, Wenecji i holenderskim Haarlem stały się ważnymi ośrodkami kupna i sprzedaży bawełny. I mimo że uprawa bawełny ograniczona jest do stref o ciepłym klimacie, w czasie Rewolucji Przemysłowej to Wielka Brytania z jej zmechanizowanym fabrykami stała się liderem produkcji tekstylnej!

Największy przełom nastąpił w roku 1793 r., kiedy to amerykański wynalazca Eli Whitney skonstruował odziarniarkę bawełny – maszynę, która zwiększyła wydajność jednego pracownika 50-krotnie! Dziś największymi producentami bawełny na świecie są Indie, Chiny i Stany Zjednoczone, a w dalszej kolejności Brazylia, Pakistan oraz Uzbekistan.

Uprawa bawełny

Plantacje bawełny składają się z drzew lub krzewów należących do rodzaju Gossypium, które w stanie dzikim porastają wszystkie kontynenty poza Australią i Antarktydą. Choć znamy ponad 50 gatunków, do masowych upraw wykorzystuje się cztery główne: bawełnę kosmatą (Gossypium hirsutum), typową dla obszaru Meksyku i stanowiącą nawet 90% światowych plantacji; bawełnę peruwiańską (Gossypium barbadense), szczególnie cenioną i droższą ze względu na swoje długie włókna; bawełnę drzewną (Gossypium arboretum) pochodzącą z Indii i Pakistanu oraz bawełnę indyjską (Gossypium herbaceum) paradoksalnie pochodzącą z krajów Lewantu. Warto dodać, że spora część upraw oparta jest na odmianach genetycznie modyfikowanych, które mają być bardziej odporne na szkodniki.

Idealne warunki do uprawy obejmują intensywne nasłonecznienie, długie okresy wolne od przymrozków oraz umiarkowany poziom opadów. Gleba powinna być cięższa, ale nie musi być przesadnie żyzna. Najłatwiej o takie warunki w strefach tropikalnych i subtropikalnych obu półkuli, ale dzięki nowoczesnym systemom irygacji uprawa możliwa jest również na innych obszarach. Co ciekawe, mimo że bawełna jest rośliną wieloletnią plantacje często prowadzone są jako jednoroczne, aby zminimalizować ryzyko rozwoju szkodników.

Krzewy bawełny w sezonie pokrywają się dużymi, bardzo ładnymi kwiatami w kolorze białym, żółtym lub różowym, a po przekwitnięciu na ich miejscu rozwijają się torebki pełne nasion. Ich charakterystyczną cechą, która zafascynowała już człowieka pierwotnego, jest duża ilość miękkich, puszystych włosków, które wyglądają niczym kulki waty poprzyczepiane do gałęzi. W tej właśnie fazie rozwoju bawełna gotowa jest do zbioru, który w krajach rozwiniętych prowadzony jest za pomocą maszyn, podczas gdy w Chinach i innych obszarach Azji wciąż dominuje praca ręczna.
Ręcznie wyrabiana przędza bawełniana. Źródło: shutterstock

Jak powstaje tkanina bawełniana?

Pierwszym krokiem do produkcji bawełny jest oddzielenie włókien od nasion. Ów proces prowadzony jest dziś zazwyczaj mechanicznie za pomocą takich sprzętów jak wspomniana wyżej odziarniarka. Tak pozyskany surowiec formowany jest w bele i przewożony do przędzalni, gdzie włókna się rozczesuje, aby uzyskały pożądaną miękkość i elastyczność.

Następnie układa się je na taśmach specjalnej maszyny produkującej tzw. niedoprzęd, produkt pośredni w produkcji przędzy. Gotowe nitki nadają się już do przędzenia, które może odbywać się w wyspecjalizowanych zakładach lub ręcznie na krosnach. W celu poprawy jakości tkaniny często poddaje się je uprzednio skręcaniu. Częścią procesu bywa również barwienie włókien oraz zabiegi uszlachetniające i wzmacniające. W efekcie tkaniny bawełniane miewają bardzo różne parametry i różnie reagują na gniecenie, spieranie czy odkształcanie.

Nasiona bawełniane pozostałe jako odpad wykorzystywane są wytłaczania oleju, który po stosownym oczyszczeniu rafinacji może być wykorzystywany do celów spożywczych. Z kolei odpady z tego procesu, nazywane mączką bawełnianą, służą jako pasza dla zwierząt, le wyłącznie z rodziny przeżuwaczy. Gossypol zawarty w bawełnie jest bowiem związkiem toksycznym i może być konsumowany wyłącznie przez organizmy posiadające dwa żołądki. Spożywczy olej z nasion bawełny jest oczywiście pozbawiony tego niebezpiecznego składnika.
Tabela przedstawiająca właściwości bawełny; opracowanie własne

Zalety bawełny

Nie bez powodu bawełna jest tak znana i ceniona na całym świecie. Jest to bowiem tkanina niezwykle miękka i przyjemna dla skóry, a przy tym stosunkowo wytrzymała i odporna na wycieranie. Można ją niemal bez ograniczeń prać oraz prasować w stosunkowo wysokich temperaturach. Poddaje się też łatwo działaniu barwników, dając tekstylia o tysiącach odcieni – zarówno śnieżnej bieli, jak i bardzo wysyconych kolorach. Wygoda noszenia związana jest poza miękkością również ze zdolnością do szybkiego pochłaniania i uwalniania wilgoci. Ponadto nie elektryzuje się, dzięki czemu nie przyciąga kurzu, nie powoduje otarć ani alergii. Zdaniem lekarzy jest optymalnym materiałem na odzież dla niemowląt, alergików oraz bieliznę dzienną i nocną.

Wady bawełny

Naturalnie, 100%-owa bawełna nie sprawdza się we wszystkich zastosowaniach odzieżowych czy tekstylnych. Jej wytrzymałość na przykład pozostawia dużo do życzenia w porównaniu z syntetycznymi włóknami lub bawełną wzbogacaną poliestrem. Jest też stosunkowo mało elastyczna, bardzo łatwo się gniecie, a ze względu na zdolność do absorbcji łatwo ją trwale pobrudzić – wszystkie barwniki wnikają bowiem głęboko w strukturę materiału i przesiąkają włókna. Bawełna jest także bardzo łatwopalna, kurczy się w praniu w temperaturze powyżej 40 stopni C oraz ma skłonność do pleśnienia, jeśli pozostawimy ją dłużej wilgotną. W produkcji odzieży sportowej jest wypierana przez syntetyczne materiały, które lepiej odprowadzają wodę i szybciej schną.

Nowoczesne procesy technologiczne mają na celu redukcję niektórych z tych mankamentów i nadają bawełnie dodatkowych właściwości, takich jak odporność na plamy czy pleśń, odporność wobec gniecenia, a nawet ograniczenie kurczenia się w praniu. Są to jednak zaledwie częściowe ulepszenia.
Kolorowe tkaniny bawełniane. Źródło: shutterstock

Bawełna a ekologia

Uprawa bawełny budzi sporo kontrowersji pod względem oddziaływania na środowisko naturalne. Po pierwsze, jest to bowiem gatunek bardzo „spragniony”, potrzebujący obfitego nawadniania zwłaszcza w obszarach suchszych, nie będących naturalnym ekosystemem rodzaju Gossypium. Do pozyskania 1 kg bawełny rocznie zużywa się średnio 8-10 tysięcy litrów wody, a w suchym klimacie nawet dwukrotnie tyle!

Ponadto, z racji na podatność na choroby i szkodniki do uprawy bawełny wykorzystuje się znaczące ilości pestycydów, które łatwo przenikają do środowiska naturalnego i negatywnie wpływają na jakość wód, życie zwierząt, a także zdrowie lokalnych społeczności. Rozległe plantacje w wielu krajach powodują również erozję gleby, niszcząc bezpowrotnie coraz większe obszary i wymagając rozszerzania upraw dalej i dalej.
Na szczęście, na wielu metkach odzieżowych znajdziemy dziś oznajmienie pochodzenia z „organicznej bawełny”. Oznacza to tkaniny wyrobione z włókien pozyskanych na plantacjach, gdzie nie stosuje się żadnych syntetycznych substancji chemicznych takich jak pestycydy czy nawozy sztuczne. Częścią pro-ekologicznej strategii jest również zarządzanie uprawami w taki sposób, aby wspierać naturalną bioróżnorodność i biologiczne cykle przyrody. Ze względu na rosnącą świadomość społeczną organiczna bawełna cieszy się coraz większym zainteresowaniem, a powierzchnia jej upraw zwiększa się z każdym rokiem. Wykorzystywana jako surowiec na pieluszki i ubranka dla niemowląt oraz dzieci, i nie tylko, odznacza się jeszcze wyższym poziomem hipoalergiczności. Co zaś najważniejsze, sprawia, że możemy w naszych bawełnianych piżamach spać z naprawdę czystym sumieniem!
Ekologia.pl (Agata Pavlinec)

Bibliografia

  1. Britannica; “Cotton”; data dostępu: 2021-04-28
  2. Deb Fuller; “The History of Cotton – Trade, Politics and Industry”; data dostępu: 2021-04-28
  3. Ramesh Gumber i in.; “History and status of cotton”; data dostępu: 2021-04-28
  4. JAKARIA TIAZ; “25 Facts About Cotton You Should Know No One Told You”; data dostępu: 2021-04-28
  5. WWF; “Cotton”; data dostępu: 2021-04-28
  6. Facts and Details; “Cotton”; data dostępu: 2021-04-28
Ocena (3.6) Oceń: