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Trabajo de Patología Forestal
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TRATAMIENTOS PROTECTORES DE LA MADERA FRENTE A LAS
PUDRICIONES
1.- INTRODUCCION Y OBJETIVOS.
Existen muchos agentes de deterioro de la madera tanto de origen abiótico
(temperaturas extremas, agua, contaminantes atmosféricos,...) como de origen biótico
(bacterias, hongos xilófagos, insectos xilófagos,...).
Dentro de los hongos xilófagos tenemos los cromógenos, que se alimentan de
sustancias de reserva y modifican el color de la madera sin apenas afectar la resistencia
físico-mecánica, y los de pudrición que se alimentan de los componentes de la pared
celular (celulosa, hemicelulosa y lignina) y a consecuencia de ello reducen la resistencia
mecánica de la madera. Estos últimos serán el objeto de nuestro estudio.
El objetivo de este trabajo es realizar una revisión bibliográfica de los tratamientos
preventivos que existen contra los hongos de pudrición, observando las diferentes
metodologías de aplicación así como su eficacia.
2.- HONGOS DE PUDRICION
Estos hongos se alimentan de los componentes de la pared celular de la madera
(celulosa, hemicelulosa y lignina), como consecuencia de esta acción provocan cambios
en la estructura y textura, pérdida de peso, variación de su conductividad eléctrica y
térmica, cambios de color y reducción en las propiedades físico-mecánicas.
2.1.- Factores para su desarrollo
Son necesarias unas ciertas condiciones para que se produzca el ataque de estos
hongos:
a) Humedad: la humedad ideal para que se produzca el ataque estaría por encima del
punto de saturación de las fibras 30-50%.
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b) Temperatura ambiente: el intervalo óptimo estaría entre 18 y 28ºC, cesando su
actividad por debajo de 3ºC y por encima de 40ºC.
c) Oxígeno: necesario para la respiración de estos hongos.
d) Alimento: la madera es el alimento de los hongos aunque no de forma directa, sino
descomponiendo la madera mediante enzimas que segregan ellos mismos en
sustancias más simples y fácilmente asimilables. Dentro de este condicionante
Rodríguez Barreal (1998) distingue entre especie de madera, albura o duramen y
época de corta de la madera.
e) pH del medio: dan una reacción ácida, variando el pH óptimo para su desarrollo
entre 4 y 5.
2.2.- Clasificación de los hongos de pudrición
Los hongos de pudrición los podemos clasificar por el aspecto externo de la madera
afectada (fibroso, laminar, acebollado, cúbico,...), por la zona dañada (albura, duramen,
ambas) o por el grado de humedad que presente (pudriciones húmedas o secas), pero la
clasificación que más se utiliza en la práctica es la que considera el elemento de la pared
celular de la madera que es atacado con prioridad:
1.- Pudriciones blancas: atacan preferentemente a la lignina, también dañan en menor
grado a la celulosa y hemicelulosa. La madera toma un color blancuzco. Normalmente
afectan más a las maderas de frondosas que a las maderas de coníferas, debido a la
mayor cantidad de lignina presente.
2.- Pudriciones pardas: afectan a la celulosa y hemicelulosas de la madera sin interesarse
por la lignina prácticamente. El residuo que queda es de color pardo oscuro, formado por
lignina y productos extractivos, muy frágil y fácilmente disgregable entre los dedos. Este
tipo de pudriciones son más frecuentes en las maderas de coníferas que en las de
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frondosas, debido al tipo y cantidad de hemicelulosas presentes. Tenemos diferentes
tipos:
a) pudriciones pardas secas: producidas por hongos capaces de atacar maderas con
escaso o nulo grado de humedad, al poder transportar agua desde los lugares
húmedos hasta la madera seca que atacarán (serán lugares mal ventilados).
b) pudriciones pardas húmedas: son las más frecuentes, afectando a las maderas con
humedad superior al 20-35%, tanto en interiores como en exteriores. En estas
tenemos:
b.1) normales
b.2) blandas: con elevado grado de humedad, dejan la madera con aspecto de queso
fresco.
Hemos de decir que esta clasificación ha cambiado estos últimos años, ya que
anteriormente las pudriciones blandas se consideraban un caso especial aparte de las
blancas y pardas (Rodríguez Barreal, 1983; Tuset, 1986; Remacha, 1989 y Deón,1990),
mientras que en estos momentos se incluyen dentro de las pudriciones pardas húmedas
(Rodríguez Barreal, 1998).
2.3.- Clasificación de la madera frente a los hongo s de pudrición
Lo hacemos mediante la durabilidad de la madera, definida como la resistencia
inherente que presenta frente al ataque de organismos destructores, entonces se clasifica
frente a la acción de los hongos de pudrición en cinco grupos: muy durable, durable,
medianamente durable, poco durable y no durable.
Normas europeas EN 350.1 y EN 350.2 del año 1994.
También podemos hacer una clasificación en función de las categorias de riesgo que
cada exposición lleva implícita.
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3.- TRATAMIENTOS PROTECTORES DE LA MADERA FRENTE A LAS PUDRICIONES
El objetivo de los tratamientos protectores es incrementar la vida media de trabajo en
servicio de la madera.
En este estudio nos fijaremos en los tratamientos químicos y la forma de aplicación, ya
que son los más eficaces y viables económicamente en estos momentos. Aunque hay
también los de tipo físico como los procesos de retificación para maderas de difícil
impregnación química, se utiliza para abeto y picea.
3.1.- Tratamiento químico
El tratamiento químico es la impregnación con soluciones de productos químicos, los
parámetros empleados para su medición son la absorción, penetración, retención y
distribución de las materias activas.
Requisitos que debe cumplir un protector químico contra pudriciones:
- poseer características fungicidas
- mantenerse eficazmente en la madera a lo largo de un determinado periodo de
tiempo
- poder ser introducido en la madera
- no alterar las propiedades de la madera exigidas para el uso a que se va a
destinar
Tipos de protectores químicos según su naturaleza química:
- Orgánico Naturales: creosotas y afines.
- Hidrodispersables
- Hidrosolubles: sales
- En Disolvente Orgánico: nitrados, clorados, organometálicos,…
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También se pueden clasificar los protectores en función de la categoria de riesgo en
que se encuentra situada la madera, esto irá ligado al sistema de aplicación (EN
599.1/96).
3.2.- Tratamientos en la madera en pie
En este caso lo que existen son tratamientos preventivos, no curativos. Son más bien
tratamientos silviculturales, los árboles afectados por pudriciones deben ser cortados y
quemados, sus tocones también.Torres Juan (1993) propone que en el caso de que los
tocones no sean arrancados y quemados estos se pincelaran con creosota o alquitrán,
este tratamiento a mí me parece inútil.
3.3.- Tratamientos en la madera aserrada
El tratamiento más efectivo contra los hongos de pudrición es la eliminación de la
humedad tanto de la propia madera como de su entorno, pero a veces esto no es
suficiente como es el caso de una pudrición seca. Si tenemos una pudrición se realizarán
los siguientes pasos (Arriaga, 1989 y Barreal,1998):
1.- Identificación del hongo presente
2.- Reconocimiento de la madera afectada
3.- Medidas de saneamiento de la madera y el entorno, para conseguir dencenso de
humedad, eliminación de la madera y ventilación.
4.- Tratamiento químico de la madera, diferenciando dos casos:
4.1.- Tratamiento preventivo de maderas sanas, del cual trataremos en el punto siguiente.
4.2.- Tratamiento curativo de madera afectada, normalmente sustituir madera afectada
por sana tratada.
Se deberá añadir a estos pasos la desinfección del entorno de la madera en un radio
de 2-3 m en el caso de ser una pudrución seca, además en el caso de madera de
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construcción Barreal (1983) propone incluso impregnar de protector los elementos de
construcción (ladrillos, cemento, hormigón,...) próximos a la madera.
Otros tratamientos alternativos al químico:
- Gasificación de la madera con fungicidas.
- Termoterapia, sometiendo a la madera a una temperatura incompatible con la vida de
los hongos (>40ºC). Uso limitado por su alto coste y su bajo grado de eficacia.
3.4. Tratamientos preventivos mediante protectores químicos
Ahora realizaremos una clasificación de los diferentes tratamientos químicos que
existen caracterizándolos, pero sin entrar en las fases que se realizan en cada sistema.
3.4.1.- Tratamientos preventivos con madera húmeda (más de un 30%)
a) Pulverizado superficial: para madera recién apeada y que permanecerá un cierto
tiempo en el monte después de cortar. Se realizará principalmente en testas y heridas.
b) Sustitución de savia: para rollizos al poco tiempo de ser cortados. Poner en contacto el
protector con la albura de la madera recién apeada, de forma que circule con la savia
todavía circulante. Existen diversas variantes de este sistema: método Boucherie
Simple, método Boucherie modificado, método de la banda de Presión y método mixto.
Tanto Tuset (1986) como Romero (1988) hacen incapie en la existencia con este
tratamiento del peligro de contaminación del medio ambiente con los sobrantes de la
mezcla de savia y soluciones salinas.
c) Difusión: este sistema mejora los dos anteriores en cuanto a que se alcanza una
mayor penetración, pero no es conveniente para lugares húmedos o a la intemperie.
Se utilizan preferentemente protectores hidrosolubles. Podemos diferenciar diversos
sistemas: método de Osmosis, método de Vendas, método de Orificios y método de
Doble Difusión (este último ha dejado de emplearse).
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3.4.2.- Tratamientos preventivos con madera seca
Previamente se habrá de acondicionar la madera mediante descortezado, secado,
incisionado superficial y dimensiones finales.
a) Tratamientos superficiales
a.1) Pincelado: mediante brocha o pincel (dándose normalmente tres manos). Se
utilizan protectores preferentemente en disolvente orgánico por su mayor grado de
penetración y menor deslave. Da una protección baja. Se utiliza en madera de carpintería
constructiva de escaso grosor.
a.2) Pulverizado: se puede realizar manualmente con una efctividad similar al pincelado
o mediante túnel de pulverizado con una efectividad mucho mayor. Se suelen emplear
habitualmente protectores en disolvente orgánico.
a.3) Inmersión breve: sumergir la pieza en un baño protector (máximo 10 min). Empleo
de protectores en disolvente orgánico e hidrosolubles principalmente. Se utiliza con
madera de carpintería y construcción en ambientes de escasa agresividad.
b) Tratamientos en profundidad
b.1) Sin empleo de autoclave
b.1.1) Inmersión prolongada: parecido al de inmersión breve, pero el tiempo es mayor.
Empleo de protectores en disolvente orgánico para madera seca y protectores
hidrosolubles para madera húmeda cerca del punto de saturación de las fibras. Es un
sistema sencillo y barato, pero necesita mucho tiempo lo que hace que casi no se usa.
b.1.2) Inmersión Caliente y Fría: introducción de la madera primero en un baño caliente
y después en otro frío con protector. Mejora el tiempo de ejecución (máximo 24 horas)
respecto al anterior método. Utilización por su mayor efectividad de protectores
hidrosolubles según Barreal (1998). en cambio Romero (1988) y Tuset (1986) nos dicen
todo lo contrario, mejor la utilización de creosota, porqué las sales hidrosolubles no son
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adecuadas, ya que se descomponen al calentarlas por encima de 45ºC. Debo suponer
que se habrá encontrado una solución para este problema, ya que la cita de Barreal es
más nueva.
Su mayor inconveniente radica en la necesidad de una instalación fija de calefactores.
Barreal (1998) aconseja para mejorar la penetración y reducir la retención someter la
madera a otro baño caliente tras la realización del proceso.
b.2) Con empleo de autoclave y empleo de presión
El tratamiento en autoclave es el único de carácter industrial. Ha supuesto uno de los
avances más importantes en la protección química de la madera.
b.2.1) Sistemas de célula vacía
No hay vacío inicial, no incrementa excesivamente el peso de la madera, no se
producen exudaciones posteriores del protector y se logran altas penetraciones.Tenemos:
b.2.1.1) Sistema Rupping: se utiliza normalmente creosota. Su mayor ventaja reside en
la economía de producto. Empleo para madera en rollo (postes, vallados,...) y para
traviesas del ferrocarril. Es el más utilizado en España.
b.2.1.2) Sistema doble Rupping: es dos Ruppings consecutivos siendo la presión de
aire superior en el segundo. Para maderas más gruesas que el anterior sistema.
b.2.1.3) MSU: se consigue un mayor grado de fijación en menos tiempo. Utlización de
protectores hidrosolubles.
b.2.1.4) Lowry: parecido al Rupping pero con mayores retenciones. Utilización de
protectores hidrosolubles y a veces creosotas.
b.2.1.5) Oscilante: realización de presiones y vacios múltiples. Para madera pequeña.
b.2.1.6) Alternativo: aquí aplicaremos sucesivas presiones.
b.2.2) Sistemas de célula llena
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En este tipo habrá un vacío inicial a la madera para aumentar las retenciones de
protector. Tenemos:
b.2.2.1) Bethell: utilización de protectores hidrosolubles y en disolvente orgánico.
Conlleva un gran consumo de producto. En Miranda de Ebro, en 1896, fue donde se
instaló la primera planta de protección de la madera en España y se utilizó este sistema.
b.2.2.2) Drilon: disolución del protector en gas de petróleo licuado (butano) para una
mejor distribución.
b.2.2.3) Boulton: utilización de creosota.
b.3) Con empleo de autoclave y sin empleo de presión
Se realiza con la utilización de vacíos, donde el más importante es el llamado Vacío-
Vacío o Vac-Vac. Se utiliza preferentemente para maderas de permeabilidad media.
Empleo de protectores en disolvente orgánico (normalmente Vac-sol). Tiene una amplia
difusión en el mundo actualmente.
Finalmente existen tablas orientativas sobre la elección del tipo de producto protector a
utilizar y el sistema de tratamiento que debe utilizarse, donde cada autor (Tuset, 1986;
Romero, 1988; Deón, 1990; Vignote, 1996 y Barreal, 1998) utiliza los factores: especie de
madera, clase de protección, tipo de elemento, riesgo de ataque,... que considera más
representativos para realizarla.
3.5.- Pudriciones en la madera para la obtención de pasta de celulosa
Para la obtención de pasta de celulosa la presencia de pudriciones en la madera
afectará de forma distinta dependiendo del tipo de pudrición que tengamos (Iglesias,
1994):
- Pudriciones blancas: el hongo ataca a la lignina quedando un residuo de celulosa, que
realmente es lo que necesitamos para fabricar pasta. Podemos conseguir pasta de buena
calidad, pero perdemos cantidad de pasta.
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- Pudriciones pardas: el hongo ataca preferentemente la celulosa quedando mayor
cantidad de lignina. Perdemos rendimiento en pasta, viscosidad y resistencia.
Vemos por tanto que se pueden obtener pastas de calidad aceptable a partir de
maderas atacadas por pudriciones blancas, pero no por pardas. Además como dice
Barreal (1998) con los procesos enzimáticos de los hongos de pudrición blanca
obtenemos la denominada pasta biomecánica con lo que se puede sustituir parcialmente
la utilización de las lejías de deslignificación, causantes de importantes problemas
medioambientales.
BIBLIOGRAFIA
- ARRIAGA MARTITEGUI, F. y RODRIGUEZ BARREAL, J.A. 1989. Patología tratamiento
y consolidación de la madera puesta en obra. AITIM. Madrid.
- DEON, G. 1990. Manual de Protección de Maderas en Clima Tropical. Centre Technique
Forestier Tropical. Francia.
- FENGEL, D. y WEGENER, G. 1989. Wood. Walter de Gruyter.
- IGLESIAS, C. 1994. Apuntes mecanografiados de Tecnologia de la Celulosa.
- REMACHA, A. 1989. Agentes bióticos que atacan a la madera. AITIM. Madrid.
- RODRIGUEZ BARREAL, J.A. 1998. Patología de la madera. Mundi-Prensa. Madrid.
- RODRIGUEZ BARREAL, J.A. 1983. Micosis de la madera cortada y puesta en servicio.
Fundación Conde del Valle de Salazar. Madrid.
- ROMERO, E. ; SERRANO, R. et AL. 1988. Manual del Grupo Andino para la
preservación de maderas. Junta del Acuerdo de Cartagena. Perú.
- TORRES JUAN, J. 1993. Patología Forestal. Mundi-Prensa. Madrid.
- TUSET, R. y DURAN, F. 1986. Manual de Maderas Comerciales, Equipos y Procesos de
utilización. Hemisferio Sur. Montevideo.
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- VIGNOTE, S. y JIMENEZ, F.J. 1996. Tecnología de la Madera. Mundi- Prensa. Madrid.