07 - Cap. 6 - Degradación de Maderas

8/7/2019 07 - Cap. 6 - Degradacin de Maderas

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18 Nada es para siempre

6. Degradacin de Maderas6.1 Introduccin

6.2 Estructura de la madera

La madera es uno de los materiales de construccin ms utilizados por el hombre a lo lar-go de la historia, tanto por su gran valor decorativo, como por sus excelentes propiedadessico-mecnicas. An actualmente, constituye el material de construccin ms utilizado eningeniera, ya que su produccin anual (en toneladas) supera a la de otros materiales comopor ejemplo, el cemento y el acero. La madera es considerada un excelente material para serusado en la construccin y otras actividades por poseer una buena relacin resistencia-peso.Pensemos, a ttulo de ejemplo, en su reducido peso especco o en su resistencia a la traccinla cual, a igualdad de peso, es de 4 a 5 veces superior a la del acero comn. Adems, presentamuy buena trabajabilidad, adhesividad y baja conductividad trmica. No obstante, a pesar deestas y de otras excelentes caractersticas, presenta como cualquier otro material ciertas limita-

ciones como el hecho de ser combustible y degradable. Frente al agotamiento de los bosquesnaturales de maderas nobles y durables, la preservacin es la respuesta tcnica que posibilitarla incorporacin de un gran nmero de especies a los distintos campos de aplicacin, conigual o mayor duracin que las tradicionalmente conocidas.

En el presente captulo se tratarn los agentes que generan la degradacin de la madera, losactores de riesgo en cada situacin particular y los mtodos que permiten protegerla o de-tener la accin de dichos agentes. Sin embargo, antes de abordar el tema de la degradacinde la madera y a n de entender los mecanismos operantes durante el proceso, es necesarioconocer la estructura y las propiedades de la misma.

La madera es un material compuesto natural que est ormado, principalmente, por unadisposicin compleja de molculas de celulosa reorzadas por una sustancia polimricallamada lignina y otros compuestos orgnicos. Debido a su estructura compleja, nopuede esperarse que la madera posea las propiedades ingenieriles de un producto ho-mogneo, como las que pueden proporcionar una barra de acero o una pieza de plsticomoldeada. La resistencia de la madera es altamente anisotrpica (es decir que sus pro-piedades varan con la direccin en la que se las mida), siendo su resistencia a la traccin

mucho mayor en la direccin paralela al tronco del rbol que en la perpendicular a l.Cuando examinamos la seccin transversal de un rbol tpico (Figura 6.1) observa-mos varias capas:


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Degradacin de Maderas

lacapadecorteza exteriorque est constituida por tejido muerto y seco y que es la queconere proteccin al rbol;

lacapadecorteza interiorque es hmeda y blanda y lleva alimento a todas las partesen crecimiento del rbol;

lacapadecambium que es la capa de tejido entre la corteza y el tronco y el lugardonde se producen las clulas de ambos;

laalbura que es la madera ligeramente coloreada que orma la parte exterior del troncodel rbol. La albura contiene algunas clulas vivas que cumplen un-ciones de almacenamiento de alimento y conduccin de la savia desdelas races a las hojas del rbol;

elcorazn o duramen es la regin interna y ms antigua del rbol yno est viva. Es ms oscuro que la albura y proporciona resistencia alrbol;

lamdula es el tejido blando situado en el centro del rbol, alrededordel cual comienza a crecer el rbol.

Los rboles se clasican en dos grupos llamados de madera blanda y demadera dura. Si la semilla del rbol est descubierta, el rbol es de maderablanda, y si la semilla est cubierta es de madera dura. En general los rbo-les de madera blanda son conocidos como rboles de hoja perenne porquemantienen sus hojas a lo largo del ao (pinos, cedros y coneras en general),mientras que los de madera dura son conocidos como rboles de hoja cadu-ca porque pierden sus hojas una vez al ao (por ejemplo robles y cerezos).

En cada estacin de crecimiento se orma, anualmente, una nueva capa de madera alrededordel tronco del rbol. Estas capas se denominan anillos anuales de crecimiento y son particular-mente evidentes en los rboles de madera blanda. A su vez, cada anillo tiene dos sub-anillos:de madera temprana (primavera) yde madera tarda (verano). La madera temprana, general-mente, tiene un color ms claro y el tamao de sus clulas es mayor.

La estructura interna de la madera blanda es dierente a la de la madera dura (Figura 6.2).La madera blanda consta de dos tipos de clulas: traqueidasyparnquimas. Las traqueidassonclulas tubulares largas y de paredes nas que cumplen la doble uncin de sustentacin del r-bol y medio de conduccin de lquidos. El espacio abierto en el centro de estas clulas se llamalumen y se usa para la conduccin del agua. La longitud de una traqueida longitudinal es de 3

a 5 mm y su dimetro es de 20 a 80 m. Los agujeros situados al nal de las clulas permitenque fuya lquido de una clula a otra. Las traqueidas longitudinales constituyen el 90% delvolumen de la madera blanda. Las clulas de madera temprana tienen un dimetro relativa-mente grande, paredes nas y lumen de gran tamao. Las clulas de madera tarda tienen undimetro ms pequeo y paredes gruesas con un lumen ms pequeo. Los radios de la madera,que corren en la direccin transversal desde la corteza hasta el centro del rbol, estn ormados

Figura 6.1. Seccin transverun rbol. Se pueden observaanillos de crecimiento.


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por agregados de pequeas clulas de parnquima que tienen orma de ladrilloy paredes muy nas. Estas clulas sirven como almacn de alimento y estninterconectadas a lo largo de los radios por pares de agujeros.

Las maderas duras, a dierencia de las blandas, tienen 4 tipos de clulas: traqueidas, parnquimas, fbras y vasos. En este tipo de madera, las traqueidasy lasparnquimascumplen las mismas unciones que en las maderas blandas pero

las traqueidas son escasas. Por lo tanto, las unciones de sustentacin del rboy conduccin de lquidos son llevadas a cabo por las fbrasy los vasos, respecti-vamente. Los vasosson poros de gran dimetro para la conduccin de fuidosSon estructuras de paredes nas orientadas en la direccin longitudinal deltronco del rbol. Las clulas longitudinales responsables de la sustentacin detronco del rbol de madera dura son llamadas fbras. Son clulas alargadas connales en punta y son normalmente de paredes gruesas. Varan en longituddesde 0,7 hasta 3 mm y tienen en promedio menos de 20 m de dimetro.

Si analizamos la estructura de cada clula de madera con gran amplia-cin, veremos que estn compuestas de varias capas concntricas que

crecen desde el centro de la clula. Los principales constituyentes de laclula de la madera son celulosa, hemicelulosa y lignina.

Las molculas cristalinas de celulosa constituyen entre el 45% y el 50% del materiaslido de la madera. La celulosa es un polmero lineal (C6H10O5)n compuesto por n

unidades de glucosa (C6H12O6), donde n (llamado grado de polimerizacin) puede va-riar desde 5.000 hasta 10.000. El enlace covalente entre las unidades de glucosa crea unamolcula uerte con alta resistencia a la tensin. La unin lateral entre las molculas decelulosa se establece por enlaces de hidrgeno y dipolos, que son ms dbiles. La hemicelulosa constituye del 20% al 25% en peso de la clula de la madera y es una molculaamora ramicada ormada por varios tipos de unidades de azcar. Las molculas dehemiglucosa tienen un grado de polimerizacin entre 150 y 200. El tercer constituyentemayoritario de las clulas de la madera es la lignina, que representa entre el 20% y e30% en peso de la clula. La lignina es un material polimrico tridimensional con entrecruzamientos muy complejos ormados a partir de unidades enlicas (Figura 6.3).

Figura 6.2. (a) Estructura de lamadera blanda, donde se aprecianlas clulas tubulares largas llama-das traqueidas; (b) Estructura de lamadera dura, donde se aprecian lasfbras longitudinales y los vasos.

Un componente minoritario son los extractos, que en general son compuestosorgnicos complejos (ceras, grasas, azcares, gomas, resinas). Los extractosson los responsables de la coloracin de la madera y de su resistencia al ata-que de hongos e insectos, ya que la mayora de ellos son txicos.

La pared celular consta de microfbrillasunidas por un segmento de lignina. Se cree que dichasmicrobrillas estn formadas por un ncleo cristalino de celulosa rodeado por una regin amor -fa de hemicelulosa y lignina. El orden y orientacin de las microbrillas varan en diferentescapas de la pared de la clula.


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La madera, a menos que sea secada en estua hasta obtenerse un peso constante, siemprecontiene algo de humedad. El agua que se encuentra en la madera puede estar absorbidaen las paredes de las clulas (cada clula de madera puede llegar a absorber hasta el 30%de su peso en agua), o bien como agua libre en el lumen de las bras. El porcentaje deagua en la madera se dene del siguiente modo:

Debido a que el porcentaje de agua se calcula sobre una base seca, el contenido de hu-medad de la madera puede superar el 200%. En un rbol vivo, el contenido promediode humedad en la albura de la madera blanda es de 150%, mientras que en el duramenes del 60%. En maderas duras, la dierencia es mucho menor, encontrndose promediospara ambos constituyentes, del orden del 80%.

En general se observa que la densidad de las maderas blandas es menor que la de lasmaderas duras, debido a que estas ltimas tienen menos huecos en su estructura. Ade-

6.3 Propiedades de la madera

6.3.1 Contenido de humedad

6.3.2 Densidad


Figura 6.3. Composicin porcentual de la madera.

%100

secamaderademuestraladepeso

muestralaenaguadepesopeso)en(%maderaladehumedaddeContenido x=


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ms, la densidad de la madera depende, obviamente, del contenido de humedad de lamisma. El agua que se aloja en el lumen puede ser extrada con relativa acilidad, perola que se aloja entre las bras de celulosa est ms rmemente adherida. Luego, cuandola madera completamente saturada con agua comienza a secarse, el agua contenida en elumen se evapora primero y la madera no cambia sus dimensiones ni sus propiedadesSin embargo, cuando se prosigue con el secado y el contenido de humedad desciendepor debajo del 30%, comienza a desprenderse el agua contenida entre las clulas. Lamadera comienza a contraerse debido a que disminuye la distancia entre las clulas y laspropiedades de la madera comienzan a variar.

La madera presenta mejores propiedades mecnicas (mayor resistencia mecnica) en la di-reccin longitudinal que en la direccin transversal. El motivo de esta dierencia es que en ladireccin longitudinal la resistencia de la madera se debe a los uertes enlaces covalentes de lasmicrobrillas de celulosa que estn orientadas a lo largo del tronco del rbol, mientras que laresistencia perpendicular es menor porque depende de la resistencia de los dbiles enlaces dehidrgeno, que unen las molculas de celulosa lateralmente. As, la resistencia a la traccin enla direccin longitudinal oscila entre 70 y 120 MPa, mientras que en la direccin transversal se

reduce a valores comprendidos entre 2 y 8 MPa. A su vez, la resistencia a la compresin en ladireccin longitudinal (que oscila entre 30 y 50 MPa) es menor que la resistencia a la traccinen la misma direccin, debido a que las bras tienden a torcerse en compresin. A modo decomparacin, la resistencia a la traccin de los aceros puede variar entre 200 y 1.000 MPa.

Por otra parte, la madera verde es ms dbil que la madera secada en estua. La razn dela dierencia es que al eliminar el agua, la estructura de la clula se hace ms compacta y seestablecen uniones por enlace de hidrgeno. De esta manera, la madera se encoge y se hacems densa y uerte. Por tal motivo, y a n de aunar criterios, las propiedades mecnicas dela madera se suelen dar, igual que la densidad, para un contenido de humedad del 12%.

La madera se contrae a medida que se elimina de ella la humedad. La madera se contrae msen la direccin transversal del tronco que en la longitudinal. Mientras que la variacin de la

En general, la densidad de la madera se da para un contenido de humedad del 12%, que es el valorpara el cual la madera est en equilibrio con una atmsfera que contiene una humedad relativaambiente del 65% y una temperatura de 20C. La madera ms liviana que se conoce es la maderabalsa (su nombre cientco es Ochorona lagopus) y tiene una densidad de tan slo 0,11g/cm3, sien-do ms liviana que el corcho. En el otro extremo existen maderas muy densas, como la de bano(1,26 g/cm3), que no otan en el agua.

6.3.3 Resistencia mecnica

6.3.4 Contraccin


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contraccin transversal oscila entre un 10% y un 15%, la longitudinal es de tan slo un 0,1%,aproximadamente. Como ya se ha mencionado anteriormente, cuando la madera comienza asecarse, primero se evapora el agua libre contenida en el lumen (ya que no est qumicamenteunida a la madera) y las dimensiones de la madera, as como las propiedades mecnicas de ellano cambian. Sin embargo, cuando se contina secando la madera y se obtienen contenidos dehumedad menores al 30%, comienza a eliminarse el agua de las microbrillas que componenlas clulas de madera (en este caso s existe una unin qumica, covalente, entre las molculas

de agua y los grupos oxhidrilo de la celulosa). stas empiezan a apretarse y la madera se hacems densa. Debido a que la dimensin ms larga de las microbrillas est orientada en la di-reccin longitudinal del tronco, la madera se contrae transversalmente.

La madera es un excelente aislante elctrico y trmico y posee muy buenas propiedadesacsticas. Puede ser trabajada y moldeada con acilidad y es inerte a un gran nmero deproductos qumicos. Lamentablemente, tambin es un material combustible e higros-

cpico, esto es que tiene tendencia a absorber agua y como consecuencia de las fuctua-ciones en el contenido de humedad en la madera, sta se deorma y cambia su tamao.Finalmente, la madera puede presentar imperecciones, como nudos, que llevan a undecrecimiento de su resistencia mecnica.

Antes de ser utilizada, la madera verde, cuyo contenido de humedad es siempre mayor al30%, se debe secar hasta que est en equilibrio con el medio ambiente en el cual se va a usar yque corresponde tpicamente a un valor del 12% de humedad. De este modo se evita la com-presin que sta sure como consecuencia de la prdida de humedad, compresin que puedealcanzar valores de hasta un 10% de las dimensiones de la pieza. A su vez, se debe tener encuenta que la madera, una vez seca y puesta en servicio, est sometida a cambios de humedad

diarios o estacionales, al cambiar la humedad relativa ambiente. Estos cambios son general-mente pequeos. Por ejemplo, a 25C un cambio en la humedad relativa ambiente del 60%al 90% genera un cambio del 2% en el volumen de la pieza. Finalmente, hay que destacarque la madera tambin puede contraerse o expandirse por cambios en la temperatura, peroestos cambios no son demasiado importantes y a los nes prcticos pueden ser ignorados.

Los agentes de degradacin que, directa o indirectamente, intervienen en la alteracin de la ma-dera, se pueden dividir en una primera clasicacin en abiticos (no vivos) y biticos (vivos).

Los agentes de degradacin abiticos son aquellas causas de alteracin de la madera deorigen no vivo, y comprenden desde los agentes atmosricos (radiacin solar, humedad at-

6.3.5 Otras propiedades

6.4 Agentes de degradacin de la madera.Clasicacin general



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mosrica, accin corrosiva de la lluvia, el viento y la temperatura) hasta los mecnicos, qu-micos y el uego. El eecto de la intemperie en los elementos de construccin constituye unenmeno compuesto por numerosos actores, entre los que encontramos no slo los agentesatmosricos anteriormente indicados, sino tambin la superposicin de los mismos, su die-rente intensidad, su periodicidad (diaria, estacional).

En resumen, los principales agentes de degradacin abiticos son:

1. cambios de humedad, que llevan a la dilatacin y contraccin;2. radiaciones solares, que generan la otodegradacin;3. uego;4. agentes qumicos;5. agentes mecnicos.

Por otra parte, la madera tambin es atacada por agentes de degradacin biticos. Comotoda la materia orgnica, la madera y sus derivados pueden surir el ataque de organismosvivos, undamentalmente hongos e insectos que, cuando encuentran condiciones avorablesa su accin y desarrollo, pueden llegar incluso a destruirla completamente.

Los principales agentes de degradacin biticos son:

1. hongos cromgenos (cambian el color de la madera);2. hongos xilagos (se alimentan de la madera);3. mohos;4. insectos de ciclo larvario (escarabajos);5. insectos sociales (termitas subterrneas, termitas de madera seca);6. peroradores marinos (atacan maderas inmersas en agua de mar).

6.5 Agentes de degradacin abiticos

6.5.1 El agua

En el rbol, el agua desempea un papel undamental como vehculo de transporte delas materias nutrientes. Pero, una vez que el rbol ha sido talado y convertido en maderael contenido del agua es muy peligroso ya que, entre otras cosas, su presencia propiciael ataque de numerosos agentes degradadores. La presencia del agua es peligrosa para lamadera en tres aspectos undamentales.

Estabilidad dimensional:la absorcin y prdida de agua produce movimientos de hinchazn y retraccin quedaan los trabajos de carpintera. La humedad atmosrica produce deterioro por losrepetidos cambios de dimensiones que se producen en las capas superciales de las piezasque se encuentran a la intemperie.


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En todo caso, la penetracin de agua es relativamente lenta y no se producen cambios enel contenido de humedad o en el volumen de la pieza, siempre que no haya una condi-

cin especial, en la cual el estado de humedad o sequedad exceda de lo normal. Se puedeconcluir que el dao esperado se concentra en las capas externas de la madera, ya que seproducen tensiones alternas de compresin y dilatacin que se traducen en una desinte-gracin mecnica de las capas superciales. El eecto hielo deshielo es otro actor im-portante dado que la humedad contenida en las cavidades celulares se transorma a estadoslido, aumentando el volumen (anomala del agua) de las bras leosas de la maderaen estado verde, produciendo un dao en la integridad sica del material, lo que puedetraducirse en la destruccin de las clulas ubicadas en la supercie. Si este enmeno esrepetitivo puede aectar la resistencia de la pieza.

Agentes destructores:

entre el 12 y el 30% de humedad, se desarrollan todos los ataques de agentes xilagos, tantohongos como insectos, que se alimentan de las materias nutritivas contenidas en la madera.

Acabados exteriores:si las maderas con un alto contenido de humedad son recubiertas por un barniz peliculartradicional, rgido y sumamente impermeable, cuando el agua que est en el interior de lamadera quiera salir (por ejemplo, en orma de vapor al calentarse por eecto de la radiacinsolar), destruir esta capa de barniz, dejando un aspecto desagradable en la supercie.

En nuestro pas, el Sol es sin duda el peor enemigo de la madera situada enexteriores y, en general, de la madera de construccin, ya que la mayorade los trabajos realizados con este material, sean ventanas, prgolas, puertasde entrada, mobiliario urbano, viviendas, etc., estn expuestos a su accin(Figura 6.4). Lgicamente las maderas en el interior de los edicios, al noestar expuestas a estos riesgos, no necesitan de un tratamiento especial ypueden ser acabadas con los barnices de tipo tradicional. De las muchasradiaciones emitidas por el Sol, las que ms aectan a la madera son la ra-diacin ultravioleta y la radiacin inrarroja.

Radiacin ultravioleta:esta radiacin quema las clulas de la supercie de la madera descomponiendo la celu-losa, pero sin calentar la misma. La accin de la luz es lenta y a medida que trascurre eltiempo la degradacin no aumenta, dado que los primeros milmetros aectados sirvende proteccin al resto. As, los eectos de la luz se hacen visibles entre el primer y el

Cabe recordar que la madera es una sustancia higroscpica, inuida por los cambios de las condi-ciones de humedad atmosfrica, producindose absorcin de agua en las supercies que quedanexpuestas, hinchndose con clima hmedo y lluvioso y contrayndose en los perodos de sequa.

6.5.2 El Sol

Figura 6.4. Madera daada pexposicin, sin proteccin, a los tes de degradacin abiticos.



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sptimo ao y la madera cambia de color, oscurecindose o aclarndose, segn el gradode exposicin en que se encuentre, y descamndose. La degradacin aecta los primeromilmetros de la madera, con mayor intensidad en las pocas de primavera que en las deotoo, y ms la albura que el duramen. La degradacin por la luz es ms rpida si se com-bina con el deslavado que puede producir la lluvia, que arrastra la celulosa descompuestade la supercie, produciendo la degradacin denominada madera meteorizada.

Radiacin inrarroja:al contrario que la anterior, esta radiacin calienta la supercie de la madera, pero sin que-marla. Produce la evaporacin del agua contenida en las clulas de la supercie, originandotensiones en el interior de la madera, que producen suras y grietas, as como alabeos.

Es sabido que la radiacin ultravioleta es refejada por los tonos marrones y oscuros de

espectro y es esta propiedad la que se utiliza para proteger a la madera mediante la apli-cacin de una pigmentacin supercial adecuada. Sin embargo, hay que tener en cuentasobre todo en zonas muy calurosas, que las supercies oscuras (buenas para refejar losrayos ultravioletas), absorben la radiacin inrarroja y, por lo tanto, calientan demasiadola supercie de la madera. Si esta madera es muy resinosa, puede dar lugar a problemas deexudacin de resina, creando un eecto desagradable en la supercie.

En la actualidad no existe ms que una frmula para proteger la madera de los efectos de la ra -diacin ultravioleta, y consiste en la aplicacin de barnices que posean pigmentos resistentes adicha radiacin (generalmente xidos minerales), que actan como supercies reectantes.

6.5.3 El uego

Es uno de los agentes destructores que ningn material puede tolerar, indenidamente,sin presentar algn deterioro. La reaccin al uego de las maderas depende de:

1. el espesor de la pieza de madera;2. el contenido de agua de la madera;3. la densidad de la madera (que depende de la especie).

La madera est ormada, undamentalmente, por materiales ricos en carbono (celulosa ylignina), admitindose que la madera contiene aproximadamente 48 % de carbono. La tem-peratura de infamabilidad de la madera, en circunstancias avorables, es aproximadamente275C, siendo un actor importante el tiempo durante el cual es calentada. Por debajo de

100C, casi no se escapa de la madera ms que el vapor de agua. Incluso si la temperatura ex-terna es superior a 100C, la de la madera queda igual a 100 si el agua no se ha desprendidodel todo. De 100C a 275C se desprenden gases: CO2 incombustible, CO combustible ypiroleosos. Hacia 275C la reaccin es exotrmica, los gases se desprenden en abundanciala proporcin de CO2 disminuye rpidamente y aparecen los hidrocarburos adquiriendo lamadera un color achocolatado. Por encima de los 350C los desprendimientos gaseosos son


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menos abundantes, pero son todos combustibles. Ms all de los 450C el hidrgeno cons-tituye la mayor parte de los gases desprendidos, siendo el residuo slido carbn de madera,susceptible de quemarse con desprendimiento de gases combustibles. La temperatura de lamadera en el curso de su combustin est comprendida entre 400C y 500C, aproximada-mente. Esta temperatura es la mnima necesaria para continuar la combustin, por supuestosi existe suciente oxgeno. La velocidad tpica a la que avanza el rente de combustin es delorden de 0,5-0,6 mm/min. Por otro lado, se ha encontrado que las vigas de grandes seccionestransversales atacadas por el uego slo se daan en una supercie carbonizada de pequeoespesor, que cubre y protege la madera no aectada por el uego. La explicacin es la bajaconductibilidad trmica de la madera, que transmite una pequea proporcin del calor haciael interior de ella. sta es una situacin mucho ms avorable que la que ocurre en los aceros,en los cuales el colapso de la estructura es total cuando se alcanza cierta temperatura crtica,pues el acero es un metal y por lo tanto, excelente conductor del calor.

En general, la madera es muy resistente a un gran nmero de productos qumicos. En par-ticular, la madera es resistente en medios suavemente cidos, resultando superior al hierroundido y algunos aceros, aunque su resistencia en medios alcalinos es inerior debido a ladisolucin de la lignina y la hemicelulosa en estos medios. Las sales de hierro son, general-mente, muy cidas y en presencia de humedad degradan la madera dndole una coloracinazul oscuro. Esto es lo que se observa en las proximidades de bisagras o clavos de hierro.

Cuando la madera se encuentra sometida a condiciones de movimiento est expuesta al dete-rioro por desgaste mecnico. Es el caso de los durmientes de errocarril, maderas de puentesy muchas otras que se encuentran expuestas a la accin del rozamiento. Entre los agentes me-cnicos de degradacin tambin podemos citar al viento, el cual arrastra partculas de polvo yarena, que golpean la madera contribuyendo a su desgaste. A ttulo de ejemplo podemos decirque la madera slo expuesta a los eectos adversos de la intemperie (radiaciones solares, lluvia yviento) y en ausencia de otros agentes degradadores como ser hongos e insectos, presenta unatasa de remocin supercial de slo 1mm cada 20 aos. Luego, los agentes de degradacinbiticos cobran importancia y se convierten en los principales agentes de degradacin de lamadera, como veremos a continuacin.

Teniendo en cuenta que la madera es una materia orgnica, es sorprendente encontrar que,en muchos casos, puede resistir el ataque de hongos e insectos por perodos prolongados de

6.5.4 Agentes qumicos

6.5.5 Agentes mecnicos

6.6 Agentes de degradacin biticos



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tiempo. Esto se debe, en parte, al hecho de que los extractos contenidos en las clulas resultantxicos para muchos seres vivos. Debido a que los extractos se encuentran en mayor propor-cin en el duramen, ste resulta ms resistente al ataque de agentes biticos que la albura. Porotra parte, la resistencia de la madera est dada por su bajo contenido de nitrgeno, elementonecesario para el crecimiento de los hongos.

Estos agentes destructores de la madera son, quiz, menos conocidos que los dems. Escomn adjudicar el deterioro al agua, sin embargo, la humedad es la que permite el desa-rrollo de hongos, que son en realidad los causantes de la degradacin: una madera seca esmucho menos propensa al ataque de hongos. Los hongos se desarrollan cuando el conte-nido de humedad est comprendido entre 30 y 50 %. Los hongos necesitan de una tem-peratura moderada para llevar a cabo su actividad vital, encontrndose dicha temperaturaentre 20 y 40C, una cantidad adecuada de oxgeno y un pH entre 5 y 6 (las maderaspresentan un valor cercano a 5). La madera es el alimento de los hongos en la mayora de

los casos, aunque no todos pueden alimentarse directamente de ella y lo hacen mediantela accin de enzimas que ellos mismos segregan, descomponindola en sustancias mssimples y cilmente asimilables. Veamos una clasicacin de los hongos que atacan lamadera, en uncin del grado de destruccin que su ataque causa en la madera.

Hongos cromgenos:son aquellos que dan origen a una coloracin de la masa de la madera, causada por la re-raccin de la luz en las hias del hongo (conjunto de clulas que componen el cuerpo delos hongos). Generalmente, no merman las propiedades sico-mecnicas de la maderapero la deprecian, sobre todo desde el punto de vista decorativo ya que producen man-chas. Los ms conocidos son los que provocan el azulado del pino o el corazn rojo

del eucaliptus. La presencia de estos hongos es un indicador de que en la madera hay unalto contenido de humedad.

Hongos xilagos (Xilo=madera; Fago=comer):son los hongos responsables de la destruccin total de la madera, ya que atacan a la celulosa oa la lignina de que est compuesta. Podemos clasicarlos en dos grandes amilias: ascomicetosy basidiomicetos. Los ascomicetos son los responsables de la pudricin denominada blancaSu alimento es la lignina. Los ataques se producen en maderas que son humedecidas perma-nentemente (zonas de goteras o muros con humedades de capilaridad). La madera aectadapierde su color caracterstico, se vuelve brosa y se parte con acilidad (Figura 6.5a). Es muyrecuente este ataque en las cabezas de las vigas. Los basidiomicetos son los responsables de

la pudricin parda o cbica. Su alimento es la celulosa, y el resultado de su ataque es unamadera sin resistencia a ningn tipo de esuerzo, que se deshace en prismas paralelepipdicosen tres direcciones perpendiculares. De ah su calicativo de cbica (Figura 6.5b).

6.6.1 Los hongos


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Los eectos de ambos tipos de hongos de la pudricin (blanca y parda) sobre la madera son:

1. alteraciones de la composicin qumica;2. disminucin de peso;3. reduccin de la resistencia;4. modicacin del color natural;5. incremento de la infamabilidad;

6. aumento de la susceptibilidad al ataque de ciertos insectos.

Los mohos son otro grupo de hongos que no puede penetrar en la madera, ni siquiera utili-zando las vas abiertas como los vasos. Suelen colonizar y desarrollarse en la madera hmedautilizando, parcialmente, los azcares solubles de la supercie y las impurezas del aire, enambientes de humedad relativa y temperatura avorables, causando un aspecto algodonosode distintas tonalidades en la supercie de la madera. Los mohos no aectan mayormente

las propiedades mecnicas de la madera, ni aectan su aspecto, pero son de considerableimportancia por la cantidad de esporas que suelen producir que, en algunos casos, originaalergias o enermedades pulmonares en los obreros orestales, causando irritacin en la piel oimpidiendo la respiracin. Estos tipos de hongos pueden desarrollarse muy rpidamente enla madera, cuando las condiciones del ambiente les son avorables, particularmente cuandola madera se encuentra hmeda y en ambientes cerrados sin circulacin de aire.

Entre los animales terrestres destructores de madera, los ms importantes por el valor eco-nmico de los daos que originan, son los insectos. Segn la clasicacin de los agentesdestructores hecha al comienzo de este captulo, los insectos que atacan la madera puedenclasicarse en los que se desarrollan por metamorosis complicada (ciclo larvario), y losque se agrupan en grandes sociedades (sociales).

Figura 6.5. (a) Madera con pudricin blanca; (b) Madera con pudricin cbica (tomado de http://ai.unne.edu.ar/biologia/ungi/xiloagos.htm).

6.6.2 Mohos

6.6.3 Los insectos


(a) (b)


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Insectos de ciclo larvario:tienen una gran importancia por el gran nmero de especies repartidaspor todas las zonas de la Tierra. Se desarrollan a partir de huevos depo-sitados por insectos hembra adultos, que son puestos en el interior de lamadera. De cada huevo nace una larva que inmediatamente comienza acomer madera, arrancando virutas con sus uertes mandbulas y separan-do las sustancias nutritivas (celulosa y otros azcares), dejando un aserrn

caracterstico que llena las galeras hechas en el interior de la madera (Figura 6.6). Las larvas construyen, por lo general, galeras en la direccin delas bras de la madera, dejando una capa externa sin destruir que dicultala determinacin e importancia de los daos a simple vista.

Insectos sociales:los ms importantes son las termitas (Figura 6.7) que orman coloniascon una organizacin social parecida a la de las abejas y las hormigas. Enlos termiteros hay una perecta organizacin de castas y una distribucinde tareas. Esto les permite ser sumamente ecaces en su trabajo (que noolvidemos que es la destruccin de la madera para alimentarse). Por ello

aunque cada insecto aislado es insignicante, organizados y trabajandoen equipo, son el peor enemigo para la madera en la construccin. Lastermitas de madera seca no requieren de suministros especiales de aguaabren galeras y aprovechan las grietas existentes donde inician su actividadormando colonias. Son de color plido cremoso y por esta razn se las denomina hormigas blancas. El hecho de que las galeras se orientan siempreparalelas a las bras hace dicultoso detectar el ataque en orma tempranaGeneralmente, el ataque se detecta cuando la pieza se encuentra bastantedestruida interiormente, notndose solamente la presencia de pequeosoricios circulares abiertos para expeler los excrementos de las galeras hacia el exterior y para permitir la salida de los adultos alados.

Tambin existen especies de termitas subterrneas que habitan en la tie-rra y a travs de galeras logran alcanzar la madera. Atacan edicaciones,puentes, construcciones de madera, cubiertas y pisos. La existencia demadera masticada en las estructuras es muestra evidente del ataque determitas subterrneas. A partir del tamao y tipo de peroracin o tnerealizado, de la orientacin de los tneles, de la presencia o no de aserrnetc., es posible identicar qu tipo de insecto es el responsable del ataquede la madera y proceder a su eliminacin.

Figura 6.6. Insectos de ciclo larva-rio. Los insectos adultos (a) depositanlos huevos en las grietas y rendijas dela madera. Del huevo sale la larva(b), que es el verdadero enemigo des-tructor: vive y se alimenta de la ma-dera. En la fgura se aprecia la ma-dera atacada y en ella, los orifcios desalida del insecto una vez concluidala metamorosis de la larva (c).

Figura 6.7. Insectos sociales: ejem-plo de termita.

6.6.4 Los peroradores marinosLos peroradores u horadadores marinos destruyen la madera de astillerosembarcaciones, muelles y otras estructuras jas y fotantes establecidas enel mar. Estos agentes de degradacin revisten mucha importancia en zonas


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tropicales y subtropicales donde se encuentran todas las especies capaces de atacar a la ma-dera. Entre los peroradores marinos se encuentran dos grupos: Moluscos y Crustceos.

Los Moluscos viven y se desarrollan en aguas que tengan no menos del 10% de salinidad. Algu-nos tienen orma de gusanos con un cuerpo alargado y un par de apndices que le sirven pararemar. Tienen el hbito de perorar tneles en la madera que pueden llegar a ser de ms de unmetro de longitud. Se entierran a s mismos en la madera y crecen dentro de ella, de la cual se

alimentan. Otros tienen orma de almeja. Ambos tipos pueden causar daos considerables.

Los Crustceos poseen un cuerpo dividido en varias partes, tienen dos pares de antenasy por lo menos cinco pares de patas. Se mueven libremente alrededor de las estructurasde madera enterradas en el mar produciendo un ataque supercial caracterizado por elgran nmero de peroraciones que realizan.

De las caractersticas propias y de la biologa de los grupos de organismos xilagos ci-tados, se desprende que el riesgo que corre una madera de ser atacada por cada uno deellos depende, undamentalmente, de la utilizacin concreta que vaya a hacerse de dichamadera y de las condiciones de su puesta en servicio. En consecuencia, y considerando ala humedad como el principal actor limitante en el desarrollo de los dierentes organis-mos xilagos, se consideran a continuacin las cuatro clases de riesgo detalladas (Tabla6.1), para maderas utilizadas en construcciones sobre tierra (no en medio marino).

6.7 Categoras de riesgo

Clase deRiesgo

Situacin de puestaen obra

Humidicacin enservicio

Hongos Termi-tas

Colepteros

1 *Sin contacto con el suelo*Bajo cubierta

Ninguna - I IV

2 *Sin contacto con el suelo*Bajo cubierta

Accidental I II IV

3 *Sin contacto con el suelo*A la intemperie

Frecuente II III IV

4 *En contacto con el suelo ocon una uente de humedad

Permanente III III IV

ClasesderiesgoparamaderasquesonutilizadasenConstruCCionessobretierra.TABLA 6.1

I.- Riesgo de ataque no constante. Su importancia depende del tiempo que la madera tarde en recuperar una humedad


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Para la eleccin del sistema de tratamiento, adems de la categora de riesgo que va a aectara la madera como consecuencia de las condiciones de su puesta en servicio, es convenientetener en cuenta la repercusin que su destruccin, a causa de un ataque producido pororganismos xilagos, tiene para la estabilidad del edicio, y los costos que entraara sureparacin o sustitucin. Estas consideraciones se resumen en la tabla 6.2.

El deterioro de la supercie de la madera expuesta a la intemperie tiene su base en pro-cesos de tipo otoqumico, biolgico, sico y/o mecnico. La madera al exterior envejece

con mayor celeridad que la situada dentro de las construcciones, debido a su exposicinpermanente a condiciones climticas adversas y muy cambiantes, que producen alteracio-nes superciales que aectan su aspecto decorativo y acilitan la entrada de otros agentesdestructivos de la madera, como hongos e insectos xilagos. Para evitar el envejecimientoprematuro de las maderas expuestas a la intemperie es de vital importancia saber elegir losproductos ms adecuados para su proteccin, conservacin y decoracin, de manera que e

Situacin de la Madera Clase deRiesgo

Medidas a adoptar en cuanto aproteccin

Tipo de proteccin

*Madera en interior enambiente siempre seco.Funciones de revestimiento oacabado

1 Tratamiento acultativo en uncinde que su costo no supere el deuna reparacin o tratamientocurativo

Superfcial:1mm


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PRODUCTOS ORGNICOS (leosolubles)Natenatos.Pentacloroenol.xido tributil estanoso.Quinolinolato de cobre.

PRODUCTOS INORGNICOS (hidrosolubles)Sales mltiples.Arsnico-Cobre-Amonaco (ACA).Cupro-Cromo-Arsenicales (CCA).Cupro-Cromo-Bricas (CCB).Compuestos de boro.Otros compuestos hidrosolubles.

La CREOSOTA se obtiene de la destilacin de alquitrn de hulla. Es una mezcla ex-traordinariamente compleja que contiene sustancias neutras, cidas y alcalinas. Poseehidrocarburos aromticos que componen el grupo mayoritario (80-90%); la raccincida (5% de la creosota total) que est constituida por enoles, creosoles, xilenoles y

natoles de alto poder ungicida e insecticida y, nalmente, la raccin bsica (tambin e5% de la creosota) constituida por piridinas, quinolinas y acridinas.

La creosota es insoluble en agua, de alta toxicidad contra hongos e insectos, de buenapermanencia, no tiene accin corrosiva con los metales de olor uerte y penetrante,por lo que no es aconsejable para interiores de viviendas. Su gran desventaja es quela madera luego de ser tratada con creosota no puede ser pintada ni barnizada y quela madera impregnada con creosota queda muy sucia y produce irritacin en la pieldebido a su compleja composicin.

Entre los PRODUCTOS ORGNICOS se encuentran una variedad de sustancias que se ha

ido desarrollando recientemente, tomando en cuenta su caracterstica principal de ser solu-bles en solventes oleosos derivados del petrleo. Entre los principales preservantes guran losnatenatos, el pentacloroenol, el xido tributil estanoso y el quinolinolato de cobre.

Los natenatos son sustancias provenientes de la combinacin de cidos natnicos(C11H20O2) obtenidos como subproductos en la renacin de petrleo y sales de ele-mentos metlicos como el cobre y el zinc. Los natenatos son compuestos cerosos ogomosos no cristalinos y solubles en aceite. El natenato de cobre es el ms generalizadoen la preservacin de maderas, de color verde oscuro y olor desagradable y de gran toxicidad para hongos. Se utiliza en soluciones al 5%, donde el cobre metlico se encuentraal 0,5%. Lamentablemente, la madera tratada con esta sustancia no es cil de pintar

pues el color verde oscuro exuda a travs de la pintura. Tambin se ha experimentadocon natenato de zinc que es casi incoloro y menos txico.

El pentacloroenol (C6Cl5OH) es un compuesto qumico cristalino ormado por reac-cin del cloro sobre el enol. Es el ms txico y ms empleado dentro de los preservanteorgnicos leosolubles. Resulta ecaz para hongos e insectos, pero inecaz contra los


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peroradores marinos. Se utiliza, particularmente, para combatir a la mancha azul de lamadera. Es un producto granulado de color parduzco insoluble en agua. Para su uso sedisuelve 5% de producto activo en aceite, y su aplicacin puede ser inmediata. Es irri-tante a la piel y las mucosas, pero presenta baja volatilidad y gran estabilidad qumica.

El xido tributil estanoso es un producto de alto poder ungicida e insecticida y quese ja bien en la madera. Es incoloro e insoluble en agua y es soluble en la mayorade los solventes orgnicos. Este preservante tiene una anidad natural por los mate-riales celulsicos, por lo que controla muy bien a los hongos que son causantes de lapudricin parda en la madera.

El quinolinolato de cobre es un producto de color ligeramente amarillento que se disuel-ve en solventes ligeros. Adems de brindar una buena proteccin contra hongos tienebuena jacin en la madera, y se recomienda su utilizacin particularmente en maderasque tienen contacto con productos alimenticios ya que no es irritable a la piel.

Al grupo de los PRODUCTOS INORGNICOS pertenecen una serie de sustancias omezclas qumicas que se emplean utilizando el agua como solvente; tienen gran poder

ungicida e insecticida, son buenos jadores, reducen la acidez y el eecto corrosivo, noson totxicos, carecen de olor y no son infamables. Algunos preservantes de este gruposon uertemente jados en la madera, siendo muy resistentes a la lixiviacin y permitien-do un buen acabado en la madera. La desventaja de estos compuestos es que hinchana la madera recin impregnada y obligan, en algunos casos, a secar nuevamente a unatemperatura mxima de 60C a las piezas cortadas.

El sulato de cobre es utilizado desde el ao 1767 en Francia. Tiene un gran poder ungi-cida y costo reducido. Sin embargo, entre las desventajas que presenta podemos citar quees corrosivo para el acero y que, al permanecer soluble dentro de la madera, es propensoa ser eliminado por lixiviacin durante su puesta en servicio, disminuyendo as sus pro-

piedades de proteccin. Su dosicacin corriente es al 5% de concentracin en agua.

En general las sales preservantes ms complejas tienen en su composicin un elementoungicida como el cobre y uno insecticida como el arsnico o el boro; adems se inclu-ye un jador como el cromo. Las caractersticas de estas sales son: que presentan altaresistencia a la lixiviacin y buena jacin de los principios activos, pero se debe tenerprecaucin para su manipulacin.

Entre las principales sales mltiples utilizadas encontramos:

las sales a base de arsnico, cobre y amonaco (sales ACA), ormadas por cobre en orma

de xido cprico y arsnico en orma de xido arsnico, disuelto en amonaco. A las doso tres semanas de tratada la madera, se evapora el amonaco y los precipitados de cobrey arsnico se jan denitivamente. Estas sales son ecaces contra hongos e insectos;

las sales cupro son mezcla de xido cprico con xidos de cromo y arsnico (salesCCA). La reaccin qumica que permite la jacin en la madera es compleja; en



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trminos generales los xidos metlicos son reducidos por los azcares de la ma-dera, para ormar precipitados insolubles y no lixiviables. Los precipitados CCAse jan permanentemente a la madera, no son voltiles ni se evaporan. Son muyecaces en la proteccin de maderas en contacto directo con el suelo y bajo lascondiciones ms desavorables como el agua de mar;

las sales cupro-cromo-bricas (CCB) poseen como componentes activos cobre enorma de xido cprico, cromo en orma de xido crmico y boro en orma decido brico. Estas sales combinan la accin ungicida del cobre con la accininsecticida del boro y con el poder de jacin del cromo para evitar la lixiviacinEs un preservante para la aplicacin en rboles recin talados. La madera luegode tratada adquiere una coloracin verdosa, pero puede ser pintada y no despideolores ni vapores irritantes. Estos preservantes se utilizan en concentraciones nomenores al 5%. La jacin de estas sales en la madera es muy lenta y en general serecomienda dejar secar por lo menos de 6 a 8 semanas antes de usar;

los compuestos de boro ueron utilizados, primeramente, como productos retardadores de la accin del uego, pero luego se descubri que tenan accin eectiva contra

hongos e insectos. Las maderas tratadas con componentes de boro se utilizan en lu-gares secos y en interiores para evitar que el producto qumico se lixivie por la hume-dad. Estos compuestos de boro tambin son algo corrosivos, por eso deben mezclarsecon equivalentes de xido brico o brax para contrarrestar su eecto negativo.

Los tratamientos protectores, en general, son el resultado de la combinacin de doselementos dierentes: el producto protector y el sistema de aplicacin o introduccin deste dentro de la madera. Una vez establecida de orma denitiva la clase de riesgo queva a aectar en las condiciones de puesta en servicio de la madera, se establecer el trata-miento qumico de proteccin ms adecuado para asegurarle una vida til lo ms largaposible. Se reconocen tres tipos de mtodos bsicos para el tratamiento de la madera:

1. mtodos preventivos,2. mtodos curativos,3. tratamiento del suelo.

Los primeros son los que se aplican a una madera seca antes o despus de su puesta enservicio, para evitar que sea atacada por los organismos destructores. Los curativos son

Existen en el mercado internacional otros compuestos hidrosolubles para proteger la madera,aunque en muchas situaciones su uso es restringido y se los compara con las sales CCA. Se tienenpor ejemplo sales que combinan la accin del cobre y cromo con las de or o el fsforo y salescromo-zinc-cloro y or-cromo-arsnico-fenol.

6.8.3 Mtodos de aplicacin de los preservantes


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los aplicados a una madera puesta en obra que ha sido objeto de algn tipo de ataque.Tienen como misin paralizar el avance de los daos matando al agente destructor queest actuando sobre ella y dejar a la madera protegida contra posibles ataques uturos.Los tratamientos del suelo se reeren, ante todo, a la prctica de minimizar el peligroque pueden presentar algunos sitios, a la puesta en servicio de componentes de madera,particularmente postes de alumbrado o telono, o estantes y postes para cercas.

Dentro de los mtodos preventivos se encuentran los mtodos convencionales que com-prenden: pretratamientos, procesos sin presin o caserosymtodos con presin o industriales.En cuanto a los mtodos curativos, estos incluyen: inspeccin y tratamientos curativos enedifciose inspeccin y tratamiento curativo de postes.

Los pretratamientosson una serie de procesos que se realizan antes de tratar a la maderacon los preservantes qumicos. Lo primero que debe realizarse es un descortezado, dadoque la presencia de corteza impide una buena impregnacin del preservante. Es una sim-ple accin mecnica que se realiza utilizando palas o cuchillos, o en orma mecnica conmquinas abricadas para este n. En aquellos casos en los que la madera no vaya a serutilizada inmediatamente, el descortezado tambin evita el ataque de insectos. En estos

casos tambin se recurre a la inmersin de la madera en agua dulce para evitar su deterio-ro, ya que si bien los hongos crecen en la madera cuando sta se encuentra hmeda, sudesarrollo no es posible cuando la madera se halla totalmente saturada en agua. Cuandono se tiene un fujo de agua, por ejemplo ros, se recurre a la aspersin con agua dulceen orma constante. El objetivo es mantener permanentemente humedecida la madera,para evitar el desarrollo de hongos e insectos. Si no se dispone de agua corriente, y laspiezas de madera van a quedar en algn patio o sitio de almacenamiento, es recomenda-ble el empleo de aspersin con sustancias antingicas y/o insecticidas. Se trata de unasimple aspersin que se aplica peridicamente si las piezas van a estar almacenadas porperodos de tiempo prolongados. Las sustancias qumicas que se emplean para estos tra-tamientos son bsicamente sales solubles en agua, de las cuales las que se utilizan contra

los hongos son el brax y el cido brico, cuyo costo los hace accesibles y manejables ypresentan muy pocas limitaciones ambientales.

Los procesos sin presin o caseroscomprenden los mtodos de tratamiento que no empleanpresin para orzar al preservante dentro de la madera. Algunos de estos mtodos son:pincelado, brochado, pulverizado, inmersin, inmersin instantnea, inmersin en ca-liente, ascensin simple o doble, as como todos los procesos que comprenden enme-nos de diusin (movimiento espontneo de una sustancia a travs de una determinadamateria, de una zona de mayor concentracin a otra de menor concentracin).

El pincelado es el mtodo ms sencillo, que requiere la mnima inversin y puede ser realizado

con preservantes hidrosolubles y tambin leosolubles de baja viscosidad. El proceso permite suaplicacin en el mismo sitio. El mayor inconveniente es que la proteccin es muy supercial (al-gunos milmetros) y, en consecuencia, no sirve para garantizar largos perodos de proteccin. Serecomienda su empleo en situaciones de riesgo con poca incidencia de organismos xilfagos.



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El brochado y pulverizado tambin son mtodos sencillos que se utilizan para maderas yainstaladas o puestas en servicio. En general, se utilizan productos leosolubles y se logranpenetraciones pequeas, por lo que es necesario aplicar el producto dos o tres veces.

Los mtodos de inmersin consisten en sumergir las piezas de madera en un recipienteapropiado, de modo que queden totalmente cubiertas con el producto qumico. Lainmersin rpida (algunos segundos a minutos) es habitualmente suciente cuando seutilizan maderas verdes y preservantes hidrosolubles, debindose tomar la precaucinde cubrir las piezas tratadas con un plstico para evitar la evaporacin y permitir queel preservante diunda dentro de la madera. La inmersin en caliente es otra variedaddentro de los procesos de inmersin en donde la alta temperatura acilita la diusindel preservante en la madera.

El proceso de ascensin simple consiste en colocar postes con extremos gruesos den-tro de un tanque conteniendo las sales hidrosolubles que se utilizan como preservantes. La pieza, que debe tener un alto contenido de humedad, recibir una migracinde la sal, normalmente ms concentrada en el tanque, hacia el interior de la maderaAdems, la evaporacin del agua de la madera acilita que el reactivo ascienda por

capilaridad. En el proceso de ascensin doble, el procedimiento se repite dos vecescambiando el preservante. Se utiliza para garantizar que la sal preservante quede jaen la madera, para lo que se recurre a un primer perodo de diusin con una salpor ejemplo cprica, seguida por un perodo de diusin con un jador, usualmentedicromato de potasio. Este proceso puede garantizar relativamente largos perodosde vida til, hasta 10 aos en algunos casos.

Los procesos a presin o industriales permiten regular las condiciones del tratamientopudindose variar la penetracin y retencin del producto. Requieren instalaciones cos-tosas. En general, una planta a presin consiste en bombas, reservorios de almacena-miento, de mezcla, equipo de control y autoclave o cilindro de impregnacin.

La orma de aplicacin del producto protector a la madera vara, segn se trate de proteger lamadera antes de la puesta en obra o una vez puesta en obra (Tabla 6.3).

Si bien existen distintas variantes de estos procesos, el tratamiento bsico consiste en:

1- introducir la madera en el cilindro de impregnacin (denominado autoclave) y hacer un vacode 0,6 kg/cm2 para eliminar el aire contenido en el cilindro y la madera;

2- introducir la solucin con el preservante hasta llenar completamente el cilindro;3- aplicar presin (del orden de 8 a 14 kg/cm2) y medir la cantidad de preservante que penetra,

manteniendo la presin constante hasta la retencin deseada;4- devolver la solucin al tanque de almacenamiento;5- aplicar vaco nuevamente para recuperar el exceso de preservante.


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A la hora de aplicar un tratamiento curativo, por ejemplo, debido a termitas subterrneas,hay que tener en cuenta si este agente destructor se encuentra presente en el edicio, puespara erradicarlo no basta con el tratamiento de la madera, sino que es necesario aplicar untratamiento complementario antitermitas de todo el edicio, consistente en:

1. tratamiento de los muros: inyeccin a presin;2. tratamiento de las undaciones: inyeccin a presin;3. construccin de una barrera insecticida perimetral.

La durabilidad natural es la propiedad de la madera de resistir, en mayor o menor gra-

do, el ataque de los agentes de destruccin en condiciones naturales de uso. El gradode durabilidad de una pieza depende de la especie y de las condiciones de utilizacin.Por ejemplo, la madera ser ms susceptible a ser atacada en condiciones clidas y h-medas, que en climas ros y secos. Tambin la posibilidad de ataque ser mayor si stase encuentra en contacto directo con el suelo. Existen ciertas especies que tienen buenadurabilidad natural, debido a que poseen ciertos constituyentes como los enoles y otrosa los que hasta hace muy poco se los denominaba taninos y que actualmente recibenel nombre de polienoles. Los polienoles son compuestos que tienen ms de un grupooxhidrilo (OH-) en su anillo bencnico y que resultan txicos para los hongos.

Para determinar la durabilidad natural de la madera se deben realizar dierentes pruebas o ensa-

yos, tanto en el laboratorio como en cementerios de madera. Para la realizacin de los ensayos delaboratorio se cuenta con normas americanas y europeas que consisten en una serie de instruccio-nes precisas sobre el modo en que se deben realizar los ensayos, de manera que sean comparables.El objetivo principal que se persigue al ejecutar este ensayo es determinar la masa de cada muestramediante la dierencia de pesadas antes y despus de haber estado expuesta a un cultivo de hon-gos por un tiempo preestablecido, generalmente comprendido entre 12 y 16 semanas.

TRATAMIENTOS Situacin de puesta en obra Humidifcacin en servicio

Superfcial En proundidad Superfcial En proundidad

PREVENTIVOS *Inmersin breve*Pincelado*Pulverizacin

*Brochado

*Inmersin prolon-gada

*Doble ascensin

*Impregnacin apresin

*Pulverizacin*Brochado

*Inyeccin a presin

CURATIVOS *Pulverizacin*Brochado

*Inyeccin a presin

tipodetratamientoyformadeapliCaCindelproduCtoproteCtor.TABLA 6.3

6.9 Mtodos para determinar la durabilidadde las maderas



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Se utiliza la siguiente rmula para la determinacin de la prdida de peso:

donde % es la prdida de masa, Ps1 es el peso de la muestra antes del ensayo y Ps2 es epeso de la muestra despus del ensayo.

Los ensayos anteriormente indicados son sencillos de realizar, lo que permite obtenerresultados que determinarn la eciencia de los distintos preservantes en la madera tra-tada. Se debe contar, adems, con una muestra testigo y sin tratar con productos qu-micos preservantes, para poder comparar los daos obtenidos. Con la interpretacin delos resultados se puede tener una clasicacin de la madera por su durabilidad naturalsiempre bajo las especicaciones de las normas (Tabla 6.4).

Los ensayos de campo o cementerios de maderas permiten, al igual que los de laborato-rio, determinar la durabilidad y la eectividad txica de los productos qumicos preser-vantes. La dierencia undamental es que en los ensayos de campo, los actores climticostienen infuencia directa con el desarrollo del organismo xilago. Los cementerios deensayo de durabilidad natural deben contar con ciertos requisitos: deben garantizar lapermanencia de su uncionamiento porque son de largos perodos de observacin y notener infuencia de personas y animales; el ambiente tiene que reunir condiciones avo-

rables para la actividad biolgica para insectos y hongos, con buena exposicin solar y eterreno no debe haber sido utilizado en cultivos agrcolas.

El tamao de las muestras en los cementerios es variado, desde pequeas hasta postesLas evaluaciones se hacen segn la intensidad de los daos observados y con la clave seinterpretarn los resultados de la inspeccin (Tabla 6.5).

100%

1

21

=

s

ss

P

PP

Categora AR (Altamente Resistentes)

Prdida de peso entre 0 y 1% con una duracin en uso exterior de ms de 15 aos. Son, en general, made-

ras de alta densidad y de duramen que no es posible tratar.Categora R (Resistentes)

Prdida de peso entre 1 a 5% con una duracin en uso exterior de 10 a 15 aos. Son maderas de altadensidad y tratabilidad variable para el duramen.

Categora MR (Moderadamente Resistentes)

Prdida de peso entre 5 y 10%, con una duracin en uso exterior de 1 a 10 aos. Son generalmente made-ras de alta densidad y con posibilidades de recibir tratamiento.

Categora MPR ( Muy Poco Resistentes)

Prdida de peso entre 10 y 30%, con una duracin en uso exterior de 1 a 5 aos. Son maderas de densi-dad media y buena tratabilidad.

Categora NR (No Resistentes)

Prdida de peso mayor al 30% y una duracin de uso exterior menor que un ao. Son, en general, made-ras de muy baja densidad y muy buena tratabilidad.

ClasifiCaCindelamaderaporsudurabilidad.TABLA 6.4


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Como conclusin, cabe destacar que la madera, como material de construccin, poseeenormes ventajas, tales como su resistencia, economa, acilidad de trabajado y durabili-dad, siempre y cuando est convenientemente protegida. Si, adems, se tiene en cuentaque se trata de un recurso renovable pero con ciertas limitaciones, la proteccin de lasmismas adquiere gran importancia.

En los ltimos cuatro captulos hemos analizado con detalle la degradacin de cada uno delos diversos materiales de uso ms comn: metales, vidrios y cermicos, plsticos y madera.En el prximo captulo, y a modo de integracin de todo lo expuesto, ejemplicaremos algu-nos casos especiales de degradacin. Estudiaremos la degradacin de objetos de la vida coti-diana (estructuras de hormign armado tales como calles, puentes, balcones); de dispositivosusados en medicina (implantes y prtesis); de objetos de valor histrico o artstico (cuadros,estatuas, medallas); y de estructuras que, por la aplicacin particular que se les dar, debenpresentar un alto grado de resistencia a la degradacin (repositorios de material radioactivo).

Grado de pudricin Descripcin de la madera en observacin Puntaje o Porcentaje

1 Sana (ninguna seal de pudricin) 100

2 Superfcie blanda o indicios de pudricin 75

3 Pudricin comprobada poco avanzada 50

4 Pudricin prounda o intensa 25

5 Pudricin total o destruccin 0

ClaveparainterpretaCinderesultadosdurantelainspeCCindelamaderaenensayosdeCampo.TABLA 6.5

07 - Cap. 6 - Degradación de Maderas

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