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PROYECTO PD 512/08 Rev.2 (I)
“UTILIZACIÓN INDUSTRIAL Y MERCADO DE DIEZ ESPECIES MADERABLES POTENCIALES DE BOSQUES SECUNDARIOS Y PRIMARIOS RESIDUALES”
INFORME TÉCNICO
Periodo cubierto : Del 09 de octubre 2012 hasta el 09 de febrero el 2013.
Título del informe : “Estudio del comportamiento a la preservación por el método de difusión con compuestos de boro de diez especies maderables de bosques secundarios y primarios residuales”.
Autor : Ing. MSc. Ing. Ayda Guisella Avalos Díaz
Co autores : Ing. Pío Santiago Puertas Ing. Leticia Guevara Salnicov Bach. Mayra Lorena Espinoza Linares
Número de serie : PD 512/08 Rev.2 (I)
Gobierno anfitrión : Perú
Organismo ejecutor : Asociación para la Investigación y Desarrollo Integral (AIDER)
Fecha de inicio de proyecto : 15 de setiembre de 2010
Duración del proyecto : 24 meses
Costo del proyecto (US$) : OIMT 398,517
OE 293,475
Total 691,992
Fecha y lugar de expedición del informe: Junio 2013, Lima-Perú
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Personal técnico y científico del proyecto:
Coordinador Nacional : Ing. Jaime Guillermo Nalvarte Armas.
Director del Proyecto : Ing. Pío Santiago Puertas.
Responsable de Área – Pucallpa : Ing. Carmen Leticia Guevara Salnicov.
Responsable de Área – Aguaytía : Bach. Mayra Lorena Espinoza Linares.
Coordinador Regional : Ing. Angel Raúl Egoavil Recuay
Institución responsable: Asociación para la Investigación y Desarrollo Integral (AIDER)
- Dirección: Av. Jorge Basadre 180, Dpto. 6, San Isidro, Lima 27, Perú
- Teléfono: (51) (01) 421 5835 – 628 7088 RPM #596189
- Correo electrónico: [email protected]
- Página web: www.aider.com.pe
Producto financiado: Organización Internacional de Maderas Tropicales-OIMT
- Dirección: International Organizations Center, 5th floor Pacifico Yokohama, 1-1-1
Minato-MiraiNishi-Ku, Yokohama 220-0012, Japan
- Teléfono: ++81 45 223 1110
- Página web: www.ittoproject.org
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ÍNDICE
Resumen 5
I. Introducción 6
II. Revisión de literatura 7
III. Metodología 16
IV. Presentación de datos 21
V. Análisis e interpretación de datos y resultados 22
VI. Conclusión 23
VII. Recomendaciones 23
VIII. Repercusiones en la prácticas 24
IX. Bibliografía 25
X.
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GLOSARIO:
Viscosidad; la viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones
tangenciales, es una característica de los fluidos en movimiento, que muestra una
tendencia de oposición hacia su flujo ante la aplicación de una fuerza.
Corrosivas, una sustancia corrosiva es una sustancia que puede destruir o dañar
irreversiblemente otra superficie o sustancia con la cual entra en contacto.
Soluciones acuosas, sistema material homogéneo, monofásico, formado por dos
componentes como mínimo, que contiene mucha agua.
Organolépticas, de las propiedades de las sustancias orgánicas e inorgánicas que pueden
apreciarse por los sentidos (olor, color, sabor).
Comportamiento refractario, Aquel que resiste la acción del fuego sin cambiar de
estado ni Descomponerse. Es decir, se considera como material refractario a todo
aquel compuesto o elemento que es capaz de conservar sus propiedades físicas,
químicas y mecánicas a elevada temperatura.
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RESUMEN
En este informe “Utilización industrial y mercado de diez especies maderables potenciales
de bosques secundarios y primarios residuales” que ejecuta la Asociación para la
Investigación y Desarrollo Integral-AIDER en colaboración con la Universidad Nacional de
Ucayali, la Dirección General de Forestal y Fauna, y con asistencia técnica y financiera de la
Organización Internacional de Maderas Tropicales – OIMT. Se manifiesta que la
preservación de madera; es una técnica de orden preventivo, se aplica antes que aparezcan
los agentes biológicos que deterioran las maderas de baja durabilidad natural o en aquellas
que no se tiene suficiente información sobre el grado de durabilidad natural y en las
condiciones de servicio hay un alto riesgo de deterioro de la madera. Al momento de
adquirir un preservante, de debe tener en cuenta: la toxicidad, penetrabilidad, permanencia,
inocuidad, no corrosivos, no combustibles, de fácil aplicación, económicos.
De acuerdo los compuestos que contengan los preservadores se debe tener cierto cuido con su aplicación.
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I. INTRODUCCION
Los bosques tropicales y en especial los de la Amazonía peruana se caracterizan por poseer
un alto grado de dispersión y heterogeneidad de especies maderables, por lo que muy raras
veces es posible encontrar rodales puros con especies forestales de valor comercial. En el
Perú existen más de 400 especies maderables de tamaños comerciales pero únicamente
diez se aprovechan en volúmenes considerables, representan más del 95% de la producción
de madera aserrada, aunque, en términos volumétricos, son con frecuencia las menos
abundantes por unidad de superficie. Hay otras especies más abundantes y frecuentes, con
características aptas para usos comunes que no son aprovechadas por la industria nacional,
debido a algunas características indeseables (INRENA, 2001).
Una de las causas de discriminación de muchas maderas cuyas características tecnológicas
las califican para usos comunes es la susceptibilidad al ataque de hongos e insectos
xilófagos, desvalorizando el producto e incluso impidiendo su comercialización en mercados
extranjeros. La solución técnica es el tratamiento preservador de la madera rolliza y
aserrada. Sin embargo es usualmente imposible debido a los altos costos de los
preservadores disponibles en el mercado, excepto el tetraborato de sodio decahidratado y el
ácido bórico, productos químicos de baja toxicidad y muy efectivo para la prevención de los
hongos e insectos xilófagos (TRUJILLO C., GUEVARA L., OTAROLA B, 1996).
Una de las ventajas más relevantes de los preservadores a base de compuesto de boro es la
posibilidad de aplicarlos en madera saturada por difusión, método que no requiere de
costosas instalaciones industriales como las plantas de preservación a vacío presión y baño
caliente y frío. Tampoco requiere del secado previo al tratamiento preservador, por el
contrario se requiere que la madera este saturada de humedad para que pueda ser posible
la difusión del soluto a través de la humedad de la madera, lográndose penetración total en
la sección transversal de la pieza, la retención puede regularse a través de la concentración
de la solución de tratamiento y los requisitos técnicos del servicio (CARR, 1959).
Sin embargo no existen estudios para la determinación de las condiciones de tratamiento de
maderas tropicales peruanas que permitan alcanzar una adecuada retención y una
penetración uniforme. Es de vital importancia determinar la concentración de tratamiento
óptima y el tiempo mínimo de estacionamiento para que la migración del soluto alcance el
centro de la pieza.
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II. REVISION DE LITERATURA
2.1 Definición de términos básicos:
Ácido bórico equivalente (EAB).
Factor de conversión de un compuesto de boro en óxido bórico trihidratado. Para el
tetraborato de sodio decahidratado el EAB es de 64.9%. (FINDLAY et al, 1959).
Albura.
Tejido lignocelulósico caracterizado por células de lumen grande y paredes celulares
relativamente delgadas, sin tílides, inclusiones y extractivos. Generalmente de color
claro.(KOLLMAN, 1959)
Bórax.
Na2B4O7·10H2O Tetraborato de sodio decahidratado. Es un compuesto del boro de
importancia comercial. Es un cristal blanco y suave que se disuelve fácilmente en
agua. (FINDLAY et al, 1959)
Concentración del preservador.
Es la relación entre la cantidad del preservador (soluto) y la disolución con el solvente
(NTP 251.019).
Contenido de humedad de la madera.
Es la cantidad de agua contenida en la madera, normalmente expresada en una de
las siguientes formas: a) en porcentaje del peso de la madera anhidra; b) en
porcentaje del peso total de la madera; c) cantidad absoluta de agua en una cantidad
absoluta de madera. (NTP 251.010)
Densidad.
Relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Se acostumbra expresar en
gramos por centímetro cúbico. (KOLLMAN, 1959)
Durabilidad natural.
Es el grado de resistencia de una madera al ataque de los organismos biológicos de
deterioro, hongos e insectos, principalmente. (GONZALES, 1974).
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Duramen.
Tejido lignocelulósico caracterizado por células de lumen pequeño, paredes celulares
relativamente gruesas, a menudo con tílides, inclusiones y extractivos en el lumen.
Leño biológicamente inactivo y que generalmente se diferencia de la albura por su
color más oscuro. Puede estar infiltrado por formas, resinas y otros materiales que lo
hacen más oscuro y más resistente a los ataques de los microorganismos. Se
encuentra localizado en el centro del árbol, entre la médula y la albura. (KOLLMAN,
1959)
Madera preservada.
Denomínese así a la madera (rolliza o aserrada), que fue sometida a cualquier
tratamiento preservador. (NTP 251.019)
Penetración
Es la profundidad que alcanza el preservador en la madera, el examen de la madera
para verificar esto se debe realizar en la sección media de la pieza tratada, aplicando
un reactivo de coloración específico y observando directamente la coloración que
haya tomado la parte impregnada. (HUNT y GARRAT, 1956)
Preservador.
Sustancia química que puede ser aplicada a la madera para evitar su destrucción por
organismos xilófagos. Reúne ciertos requisitos de toxicidad, permanencia estabilidad,
inocuidad y usos corrientes, que no manche a la madera para permitir luego su
pintado. (GONZALES, 1974).
Probeta.
Trozo de madera obtenida de cada espécimen en el cual se ejecutan los ensayos.
(NTP 251.001)
Retención sólida
Es la cantidad de preservador sólido que ha quedado en la madera después del
tratamiento. La retención es equivalente a la absorción neta y se expresa en kilos de
sustancia activa, en el caso de compuestos de boro se trata de ácido bórico
equivalente por metro cúbico. (FINDLAY et al, 1959).
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Especies estudiadas: Se evaluó 7 especies, debido a que presentan durabilidad natural
ligeramente resistente a no resistente. No se evalúa la preservación de ana caspi y
yacushapana por tener alta resistencia al ataque de hongo xilófagos.
Nombre científico por identificación botánica Nombre común
Apeiba membranacea Aubl Maquizapa ñagcha
Brosimun utile (Kunth) Oken Panguana
Croton matourensis Aubl Auca atadijo
Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don Huamanzamana
Matisia cordata Bonpl Zapote
Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake Pashaco
Simarouba amara Aubl. Marupa
2.2 Antecedentes.
2.2.1 Durabilidad natural de la madera
La durabilidad natural de la madera es una propiedad en extremo variable. Depende
de la especie de procedencia, de las condiciones de crecimiento (calidad de sitio),
edad del árbol, zona de procedencia de la pieza, de la proporción de albura y
duramen, de madera temprana y madera tardía y de las condiciones de servicio de
la madera, tales como presencia de agentes de deterioro, temperatura y humedad
relativa, precipitación, prácticas de mantenimiento, etc. Numerosas maderas
tropicales son resistentes al ataque de hongos e insectos xilófagos, debido a la
presencia de sustancias preservadoras naturales, que ejercen efectos tóxicos y/o
repelentes. Según GONZÁLES (1974) estas sustancias son producidas en el árbol
vivo, a través de complejas reacciones químicas que suceden en la formación del
duramen a partir de la albura y son derivadas del ácido shiquímico, cinámico, cafeíco,
etc. TRUJILLO (1985) también encontró relación entre el contenido de polifenoles en
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los extractos hidrosolubles de cinco maderas y el grado de durabilidad ensayado en
laboratorio con cultivos puros de hongos xilófagos.
2.2.2 Preservación de la madera
Considerada como el conjunto de técnicas en donde se aplican preservadores a las
maderas susceptibles para evitar que sean afectadas por agentes destructores. Esta
definición encierra dos conceptos que configuran el sistema: conjunto de técnicas se
refiere a las metodologías y preservadores a las sustancias químicas (TINTO, 2002).
La preservación es una técnica de orden preventivo, se aplica antes que aparezcan
los agentes biológicos de deterioro en maderas de baja durabilidad natural o en
aquellas que no se tiene suficiente información sobre el grado de durabilidad natural
y en las condiciones de servicio hay un alto riesgo de deterioro de la madera.
Cuando no se cumple este principio, se produce la invasión de un agente destructor,
todas las medidas a adoptar son entonces más costosas, molestas y a veces
aleatorias. La preservación aumenta la durabilidad de la madera, lo que permite que
las maderas no durables se puedan transformar en material de primer orden, capaz
de competir ventajosamente con las especies durables y con otros materiales. La
preservación a través de tratamiento químico se basa en reducir las posibilidades de
la madera como alimento, debido a la escasa posibilidad de poder afectar alguno de
los factores de desarrollo de los agentes biológicos de deterioro (GONZALES, 1974).
Para que la madera preservada sea considerada como un material de larga duración
se deben seleccionar cuidadosamente los preservadores a utilizarse, ya que varían
en naturaleza, eficacia y costo (JUNAC, 1988).
2.2.3 Preservadores de madera.
2.2.3.1 Definición
Según la NTP 251.020. 1979 preservador de madera es la sustancia
convenientemente aplicada es capaz de prevenir o contrarrestar por un cierto
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periodo de tiempo la acción de uno o varios organismos capaces de destruir o
afectar la madera. GONZALES (1974) opina que los preservadores son
sustancias químicas que, aplicadas convenientemente a la madera, la
protegen de la acción simple o combinada de sus enemigos naturales. La NTP
251.019(1974) define al tratamiento preservador como el procedimiento
consistente en aplicar un preservador en la madera.
Preservadores de madera.
Requisitos de un preservador
Según HUNT y GARRAT (1956) las características de un buen preservador
son:
Toxicidad o capacidad de evitar el desarrollo de los agentes
biológicos de deterioro de la madera.
Penetrabilidad o capacidad de alcanzar una suficiente penetración en
la madera a fin de crear el anillo protector que persista durante el
periodo de vida útil de la madera. La penetración es un factor que
depende de la naturaleza química del preservador, de la viscosidad de
la solución de tratamiento, en la que interviene el solvente, de la
estructura anatómica de la madera, de las condiciones de tratamiento,
básicamente temperatura y presión, del contenido de humedad en la
madera, estado superficial y dimensiones de las piezas, etc.
Permanencia es la característica que define la estabilidad química del
preservador el que debe persistir el tiempo de vida útil de la madera sin
pérdidas por volatilización, lixiviación, cambios químicos o
detoxificacion por microorganismos.
Inocuidad. Los preservadores no deben ejercer efectos tóxicos contra
seres humanos y animales de sangre caliente
No corrosivos. Los preservadores y la madera preservada no deben
ejercer efectos corrosivos en los elementos metálicos.
No combustibles, los preservadores no deben aumentar el poder de
combustión de la madera tratada.
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De fácil aplicación, los preservadores deben ser aplicados a la
madera mediante los procesos habituales de preservación.
Económicos, El costo del tratamiento preservador debe guardar
relación con el aumento de la vida útil de la madera preservada.
La NTP 251.020 (1979) clasifica los preservadores de acuerdo a su
naturaleza química en dos grandes grupos: orgánicos e inorgánicos.
Los preservadores inorgánicos pueden estar constituidos por uno o
más compuestos inorgánicos En este grupo figuran los preservadores
a base de boro, aunque a menudo están formulados a base de dos o
más compuestos todos son a base de boro.
2.2.4 Propiedades de los preservadores a base de boro
Los preservadores formulados en base a sales de boro y ácido bórico tienen propiedades
bactericidas y fungicidas. Se presentan en forma de sólido cristalino de color blanco, grano
fino, inodoro, no higroscópico ni inflamable, con baja presión de vapor y alto punto de fusión.
Bajo condiciones normales de almacenamiento no se alteran en absoluto sus propiedades
físicas, químicas y organolépticas. Su manejo no requiere ningún tipo de precaución
especial. (FINDLAY, 1959)
Las sales de boro son algo corrosivas, por eso deben mezclarse cantidades equivalentes de
ácido bórico y sales de boro para contrarrestar ese efecto negativo, lográndose soluciones
acuosas de reacción neutra. La proporción más utilizada en los preservadores comerciales
es de 40% de ácido bórico y 60% de tetraborato de sodio decahidratado o bórax). Los
compuestos de boro no tiñen la madera y son tóxicos para los hongos e insectos, pero
inocuos para el hombre y los animales domésticos. Al utilizarse para preservar maderas en
construcción de viviendas, muebles y revestimientos la concentración expresada como
equivalente en ácido bórico, en tratamientos por inmersión-difusión deben usarse
soluciones de 20 al 30% de ácido bórico equivalente. La madera preservada con
compuestos de boro es recomendada exclusivamente para uso en interiores y exteriores sin
contacto directo con el suelo.
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2.2.5 Métodos de tratamiento preservador de maderas con compuestos de boro
Los compuestos de boro pueden ser aplicados a la madera por procesos a presión en
autoclave, básicamente aplicando el método Lowry; también pueden ser aplicados por el
método de baño caliente frio, obteniéndose buena retención y adecuada penetración aun en
maderas de comportamiento refractario. Sin embargo la principal ventaja de la preservación
de maderas con compuestos de boro es la aplicación por métodos por inmersión-difusión,
que se aplica en maderas saturada con alto contenido de humedad, simplemente aserrada y
habilitada a medidas finales, lográndose penetración total y retención adecuada al uso de la
madera (FINDLAY et al, 1959).
La madera es sumergida en una solución concentrada de compuestos de boro y después es
estacionada cubierta con material impermeable, el soluto se disuelve en el agua contenida
en la madera y se difunde en función a la diferencia de concentración entre la solución de
tratamiento y la madera Se conoce como difusión simple, el fenómeno por el cual dos
soluciones de distinta concentración se transforman en una concentración homogénea. La
eficacia del tratamiento depende tanto de la humedad, tipo y espesor de las piezas de
madera a impregnar, como también de la concentración y naturaleza del preservador.
También es necesario determinar el periodo óptimo de difusión en función al tipo de madera,
espesor de la pieza y necesidades de retención sólida (CARR, 1956). FINDLAY et al (1959)
recomienda soluciones de 20 a 25% de ácido bórico equivalente para maderas de no más de
0.30 g/cm3 de densidad; de 20 a 32% para maderas de 0,4 g/cm3 de densidad; y de 25 a 40
% para maderas de 0,4 g/cm3 de densidad. CUMINS (1986) ha determinado la
concentración de la solución de tratamiento para varias maderas de confieras, como sigue a
continuación:
CUADRO N 1: Características del tratamiento preservador por difusión con compuestos de boro
Espesor
mm
Densidad
g/cm3 Especie
Concentración
(% de H3BO3 equivalente)
Periodo de difusión
(semanas)
25.4 0,3 Pino insigne 10 3
0,4 Ciprés de los Andes 20 3
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0,5 Pino Paraná 25 3
0,6 Cancharana 30 4-6
50.8
0,3 Timbo colorado 24 8
0,4 Pino del cerro 32 10
0,5 Francisco Álvarez 40 8 - 12
0,6 Cedro 48 16-20
CANESSA y SAENZ (2002) han investigado las características de preservación en probetas
de madera de Tectona grandis de 5 x 5 x 10 cm, procedente de plantaciones de 15-32, 23-
25 y 27-32 años. El sistema inmersión-difusión por tres semanas con boratos dio buena
penetración en la teca de plantaciones de 15 a 32 años independientemente de que se
tratara de albura o de duramen. Los valores mínimos fueron de 3 mm lateralmente, pero en
la mayoría de los casos fue de entre 5 y 15 mm de penetración en el duramen. En aquellos
casos en que las muestras presentaban algún porcentaje de albura, la penetración fue total
en esta área, lo mismo en las muestras en las que había presencia de médula.
MARQUEZ, A. (2002) ha ensayado las características de preservación de Pinus caribaea y
Gmelina arbórea por los métodos de difusión, baño caliente frío y Lowry con octaborato de
sodio tetrahidratado y una mezcla de bórax y ácido bórico a concentraciones de 10,15, 20 y
25% ácido bórico equivalente. Con el método de preservación por inmersión se logró una
retención satisfactoria (superior a 6 kg/m3 recomendado por la norma técnica de Nueva
Zelanda). A continuación se determinó la durabilidad inducida mediante pruebas de
laboratorio con Heterotermes convexinotatus, especie de termes subterráneos y
Cryptotermes brevis, especie de termes de madera seca. Para determinar la durabilidad
inducida a estas maderas contra el ataque de termitas subterráneas se siguió la norma
ASTM 3345, evaluando la pérdida de peso y la mortalidad de las termitas durante 8
semanas. Con retenciones de 1,2% de ácido bórico equivalente se logró completa
protección tanto a la madera de pino como a la de melina y la mortalidad de las termitas en
la primera semana del ensayo fue total. Para el ensayo de termitas de madera seca se siguió
la metodología sugerida por el Instituto de Pesquisas Tecnológicas de Brasil, evaluándose el
desgaste ocasionado a las maderas y la mortalidad de las termitas. Con retenciones de 0,6%
de ácido bórico equivalente, tanto en Pinus caribaea y Gmelina arbórea se logró completa
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protección de las especies de termitas utilizadas. Mediante el método de difusión de las
maderas ensayadas absorbieron la cantidad de ingrediente activo suficiente para
proporcionar protección contra el ataque de las termitas ensayadas.
CUMINS J. (s.f.) ha determinado para piezas de Pinos radiata de 5 cm x 7.5 cm x 3.20 m la
concentración optima de 32% y el tiempo de estacionamiento de 30 días; para piezas de 5
cm x 7.5 cm x 3.60 de Araucaria angustifolia la concentración optima de 32% y el tiempo de
estacionamiento de 50 días. Concluye en que la retención depende, entre otros factores, de
la geometría de las piezas, es decir de la relación área superficial/volumen. Recomienda, en
base a los estudios de SPILLER (1948) y PRINCESS RISBOROUGH (1956) una retención
de ácido bórico equivalente de 5 kg/m3 para efecto funguicida y de 8 kg/m3 para efecto
insecticida.
BERROCAL A. et al (2004) han determinado las características de penetrabilidad en la
madera de Melina arbórea preservada por el método de inmersión-difusión con solución
acuosa al 12% de ácido bórico equivalente por espacio de treinta días, efectuando ensayos
de penetración cada cinco días. Concluyen que la velocidad de difusión aumenta
rápidamente hasta alcanzar un valor máximo aproximadamente a los quince días, a
continuación la velocidad de difusión es constante.
La penetración de los preservadores en la madera se clasifica según la NTP 251.032 como
sigue a continuación:
Total regular (Tr): cuando toda la sección está penetrada con concentración uniforme.
Total irregular (Ti): cuando en la zona penetrada existen lagunas muy pequeñas con
secciones de mayor concentración.
Parcial regular (Pr): cuando la zona penetrada es periférica y más o menos uniforme. Parcial
irregular (Pi): cuando la zona penetrada es periférica y presenta lagunas, no sigue un patrón
fijo.
Parcial vascular (Pv): cuando la penetración se realiza siguiendo los elementos de
conducción (penetración longitudinal).
Parcial nula (Pn): cuando no existe penetración significativa en la zona examinada.
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III. METODOS Y PROCEDIMIENTOS
3.1 Método de Investigación.
Para la determinación del comportamiento a la preservación por el método de difusión con
compuestos de boro de la madera de Apeiba membranacea Aubl (Maquizapa ñagcha),
Brosimun utile (Kunth) Oken (Panguana), Croton matourensis Aubl (Aucatadijo), Jacaranda
copaia (Aubl.) D. Don (Huamanzamana), Matisia cordata Bonpl (Sapote), Schizolobium
parahyba (Vell:) S.F.Blake (Pashaco blanco) y Simarouba amara Aubl. (Marupa) se utilizó el
método de la experimentación en condiciones de laboratorio.
3.2 Población y Muestra.
La población la constituye el volumen de madera de Apeiba membranacea Aubl (Maquizapa
ñagcha), Brosimun utile (Kunth) Oken (Panguana), Croton matourensis Aubl (Aucatadijo),
Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don (Huamanzamana), Matisia cordata Bonpl (Sapote),
Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake (Pashaco blanco) y Simarouba amara Aubl.
(Marupa), procesado en la carpintería de la Universidad Nacional de Ucayali, ubicada en la
carretera Federico Basadre km 6.200. El tamaño de la muestra la constituye cinco árboles y
tres trozas de madera de cada traída , traídos del Centro de Investigación y Capacitación
Forestal Macuya – CICFOR, políticamente se encuentra en el Km. 5, margen izquierda de la
carretera Fernando Belaunde Terry, tramo San Alejandro Puerto Bermúdez, en los distritos
de Irazola y Tournavista, provincias de Padre Abad y Puerto Inca, Región de Ucayali y
Huánuco respectivamente; las muestras también proceden de la Comunidad nativa Pueblo
Nuevo, Comunidad Nativia Curiaca, ambas ubicadas el distrito de Iparia provincia de Coronel
Portillo, Región de Ucayali; Comunidad Nativa Sinchi Roca, distrito de Irazola, Provincia de
Padre Abad, Región Ucayali; Comunidad Nativa Callería, Distrito de Callería, Provincia de
Coronel Portillo, Región Ucayali; Comunidad Nativa Puerto Belén, distrito de Iparia, Provincia
de Coronel Portillo, Región Ucayali, sector Neshuya-Curimaná, distritos de Neshuya y
Curimana, Provincia de Coronel Portillo, Región Ucayali; Km 44 de la Carretera Federico
Basadre, Provincia de Coronel Portillo, Región Ucayali; y el Caserío Amaquella ubicado en la
Carretera Federico Basadre km 19 interior 19 km, distrito de Campo Verde, Provincia de
Coronel Portillo, Región de Ucayali
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3.3 Identificación Dendrológica
La identificación dendrológica se efectuó en el Herbario Regional del Instituto de
Investigación en Enfermedades Tropicales y de Altura – IVITA. Universidad Nacional Mayor
de San Marcos.
3.4 Instrumentos de Recolección de Datos.
3.4.1 Materiales y Métodos
3.4.1.1 Técnicas e instrumentos para recolección de datos
Materiales y equipos
Maquinaria, equipos e instrumentos
Motosierra y accesorios
Sistema de localización geográfica (GPS)
Camión de baranda
Sierra de cinta
Sierra de disco
Cámara fotográfica
Equipo de laboratorio
Balanza de lectura directa con aproximación 0,01 g
Estufa con termostato regulable y rango de operación de 0 a 150ºC.
Mufla con rango de operación de 0 a 800ºC.
Aparato sachet
Cocina eléctrica
Material de laboratorio
Vasos de precipitado (100, 250 y 500ml)
Probetas graduadas (100ml)
Bureta graduada (50ml) Piceta
Frasco Erlenmeyer (250 ml)
Fiola (50, 100 y 250ml)
Luna de reloj
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Crisoles
Pipeta (10ml)
Espátula
Varilla
Balón (250 ml)
Papel filtro de 9 cm de diámetro
Embudo
Soporte universal
Pinzas
Papel tornasol
Termómetro digital
Equipos de procesamiento de datos (gabinete):
Computadora personal
Calculadora
Insumos
Preservador a base de ácido bórico y tetraborato de sodio decahidratado
Agua común
Reactivos utilizados
Ensayo de penetración
Cúrcuma (polvo turmérico)
Acido clorhídrico concentrado (HCl)
Acido salicílico (C6h4 (COOH) (OH))
Hidróxido de sodio (NaOH)
Alcohol etílico (C2H5OH; 95%)
Ensayo de retención
Solución de hidróxido de bario al 7.50% en agua.
Ácido clorhídrico 1:1
Ácido clorhídrico 1: 40.
Solución de hidróxido de sodio al 10% P/V
Solución estandarizada de hidróxido de sodio 0.08 N y libre de CO2.
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Manitol (neutral).
Solución indicadora de rojo de metilo al 0.1% en etanol al 50% .V/V
Solución indicadora de fenolftaleína al 0.1% en etanol al 50% V/V
Otros materiales
Guantes
Marcador indeleble
Baldes de plástico
Polietileno de alta densidad Jarra medidora
Tina de inmersión
Formatos
3.5 Determinación de la retención sólida.
La retención se determinó según las especificaciones de la Norma Irish Standar
Specification 142:1965, que se basa en la determinación del ácido bórico equivalente por
titulación de cenizas de madera con solución de hidróxido de sodio en medio alcalino y en
presencia de fenolftaleína.
REACCION DE TITULACION
H3B03 + 3NaOH ---------- Na3BO3 + 3 H2O
Acido bórico Hidróxido de sodio Borato de sodio Agua
% Ácido bórico (m/m) = T x N x 6,184 / W
Donde:
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T es el volumen de hidróxido de sodio gastado en la titulación, expresado en ml;
N es la normalidad de la solución de hidróxido de sodio, expresado en me/ml de solución;
W es el peso de la muestra de ensayo.
3.6 Interpretación de resultados
La penetración de los preservadores en la madera se clasifica según la NTP 251.032 como
sigue a continuación:
Total regular (Tr): cuando toda la sección está penetrada con concentración uniforme;
Total irregular (Ti): cuando en la zona penetrada existen lagunas muy pequeñas con
secciones de mayor concentración.
Parcial regular (Pr): cuando la zona penetrada es periférica y más o menos uniforme.
Parcial irregular (Pi): cuando la zona penetrada es periférica y presenta lagunas, no sigue un
patrón fijo. Parcial vascular (Pv): cuando la penetración se realiza siguiendo los elementos
de conducción (penetración longitudinal).
Parcial nula (Pn): cuando no existe penetración significativa en la zona examinada.
Cuadro 3. Retención aproximada de EAB de acuerdo a la prueba colorimétrica de
cúrcuma (FAO, 1986).
Color revelado Retención EAB (p/v) Retención (p/p)
Rojo brillante 1,28 0.30% a mas
Café rojizo (1) 0.96 0.25
Café amarillento no se indica 0.2
Amarillo 0.32 o menos 0.15 o menos
21
IV. PRESENTACION DE RESULTADOS
Cuadro 2. Resultados del ensayo de preservación por difusión con
compuestos de boro en siete maderas de bosques secundarios y primarios residuales
Nombre científico
Retención solida según reacción colorimétrica
FAO 1986 kg/m³
Retención solida según
análisis químico
kg/m³
Profundidad y tipo de
penetración NTP
251.032
Apeiba membranacea Aubl Más de 1,28 6.23 Total regular
Brosimun utile (Kunth) Oken Más de 1,28 3.65 Total regular
Croton matourensis Aubl Más de 1,28 6.09 Total regular
Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don Más de 1,28 7.01 Total regular
Matisia cordata Bonpl Más de 1,28 4.88 Total regular
Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake Más de 1,28 6.98 Total regular
Simarouba amara Aubl. Más de 1,28 5.98 Total regular
Grafico 1. Resultados del ensayo de retención solida según análisis
químico
22
V. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE DATOS Y RESULTADOS
De acuerdo a los resultados obtenidos se comprueba lo que manifiesta CARR (1959):Una de
las ventajas más relevantes de los preservadores a base de compuesto de boro es la
posibilidad de aplicarlos en madera saturada por difusión, método que no requiere de
costosas instalaciones industriales como las plantas de preservación a vacío presión y baño
caliente y frío. Tampoco requiere del secado previo al tratamiento preservador, por el
contrario se requiere que la madera este saturada de humedad para que pueda ser posible
la difusión del soluto a través de la humedad de la madera de Apeiba membranacea Aubl,
Brosimun utile (Kunth) Oken, Croton matourensis Aubl, Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don,
Matisia cordata Bonpl, Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake y Simarouba amara Aubl.,
lográndose penetración total en la sección transversal de la pieza, la retención puede
regularse a través de la concentración de la solución de tratamiento y los requisitos técnicos
del servicio.
En efecto se ha obtenido resultados de la retención solida de acuerdo a las especificaciones
de la Norma Irish Standar Specification 142:1965, que se basa en la determinación del ácido
bórico equivalente por titulación de cenizas de madera con solución de hidróxido de sodio en
medio alcalino y en presencia de fenolftaleína se ha obtenido por encima de lo establecido
por la NTP 2561.035 para usos de madera con riesgo de hongos de la pudrición y para las
maderas de Apeiba membranacea Aubl, Croton matourensis Aubl, Jacaranda copaia (Aubl.)
D. Don, Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake y Simarouba amara Aubl. para usos con
riesgos de insectos domésticos como son termes, licitidos y anobidos.
23
VI. CONCLUSIONES
Se lograron los objetivos del estudio de la determinación del comportamiento a la
preservación por difusión por inmersión en soluciones concentradas de compuestos de boro
de la madera de Apeiba membranacea Aubl, Brosimun utile (Kunth) Oken, Croton
matourensis Aubl, Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don, Matisia cordata Bonpl, Schizolobium
parahyba (Vell:) S.F.Blake y Simarouba amara Aubl. Efectuadas de acuerdo a las normas
técnicas peruanas, los protocolos y los procedimientos de rutina del laboratorio de
propiedades mecánicas de la madera de la Universidad Nacional de Ucayali.
Los valores determinados están dentro de los límites establecidos para madera de especies
latifoliadas del bosque húmedo tropical según la clasificación de la Junta del Acuerdo de
Cartagena.
VII. RECOMENDACIONES
El método por difusión con compuestos de boro requiere de investigación tecnológica a fin
determinar las condiciones de concentración y periodo de estacionamiento para cada
madera y sección transversal.
También es recomendable estudiar la influencia de la calidad de superficie, básicamente
referida a tablas simplemente aserradas o cepilladas en la penetración y retención.
24
VIII. REPERCUSIONES EN LA PRÁCTICA
El método de difusión utilizando compuestos de boro es un método sencillo, no requiere de
instalaciones especiales y puede ser utilizado en cualquier madera siempre que presente
alto contenido de humedad.
Pueden obtenerse penetraciones totales y retenciones solidas de acuerdo a las
necesidades de servicio a través de la determinación de la concentración y tiempo de
difusión óptimos para cada caso.
El grano y la estructura anatómica no influyen determinantemente en el proceso de
difusión.
Los compuestos de boro no son eficaces contra los hongos ambientales por lo que es
necesario adicionar un fungicida orgánico como el carbendazim, clorotalonil o ortofenil
fenol.
25
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