Patología Biotica Madera Capitulo 1 – 2012

(1)

Patologías Bióticas de la Madera

Guillermo González Cardozo_arq

(2)

Modulo 1 : Arquitectura en Madera _Tesina_2012 1

2012

(3)

Schistocerca sp_ortoptera Langosta migratoria

Los insectos y organismos de la portada, solo son algunos actores de la innumerable cantidad de especies y organismos de distintos ordenes, que atacan cultivos, forestaciones, y la industria de la madera en sus distintos productos, en la provincia de Misiones, dentro de los cuales también se encuentra la madera en servicio, cuando se dan las condiciones para que ello ocurra…

Fotografias extraidas del libro “Plagas y Enfermedades Forestales de Misiones”_Ing Agr. Jorge Vizcarra sanchez

Termita Reina en estado de ovopisicion con abdomen agrandado por la cantidad de huevos.

Hongo Ascomycetes, Ascoporas

Hylastes ater

Hylastes ater_anobido en galeria_taladro

Atta sexdens rubropilosa_Formycidae Hormiga minera_podadora y fungivora

Larva de coleotero en galeria

(4)

Agradecimientos

A La Ing. Forestal, Lidia Lopez Cristobal Master en Control Ambiental por sus aportes y consejos en la realizacion de la Tesina.

Al Ing. Agrónomo, Juan Pedro Agostini. Ph. D. en Patología Vegetal Universidad de Florida. Gainesville. Florida. USA., por sus aportes en la observación y corrección de esta Tesina.

Al Ing. Agrónomo, Jorge Vizcarra Sánchez, Autor del Libro “Plagas y Enfermedades Forestales de Misiones”, por sus aportes en la observación y corrección de este Trabajo.

A mi Hijo Agustín, Estudiante Universitario del 3º año de Medicina, por la pasión que le imprime a sus estudios que me hace recordar mis épocas de estudiante en la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la UNNE (Universidad Nacional del Nordeste).

A mi Hija Clarita y a mi Hijo Tomas, Estudiante Secundario y de Salita de 4 años, porque cada uno en sus niveles y con mayor o menor dedicación llevan adelante ese camino que los conduce al Conocimiento.

A la Directora del Neni 2008, Norma Beatriz Beltramino, mi compañera, por llevar adelante a pesar de todos los obstáculos, su tarea de Maestra Jardinera, y compartir al mismo tiempo apreciaciones respecto de este Trabajo.

A mis Padres por estar siempre presentes en todos los acontecimientos de la vida de sus Hijos.

A mis Docentes del Posgrado de la UBB, Magisteres y Doctores, por su Excelencia Academica.

(5)

Definitivas Convicciones Provisorias… ( Frase del Arq. Miguel Angel Roca)

El carbono es esencial para construir las moléculas orgánicas que caracterizan a los organismos vivos.La principal fuente de carbono para los productores es el CO2 del aire atmosférico, que también se halla disuelto en lagos y océanos. Además hay carbono en las rocas carbonatadas (calizas, coral) y en los combustibles fósiles (carbón mineral y petróleo). Durante la fotosíntesis, las plantas verdes toman CO2 del ambiente abiótico e incorporan el carbono en los carbohidratos que sintetizan. Parte de estos carbohidratos son metabolizados por los mismos productores en su respiración, devolviendo carbono al medio circundante en forma de CO2. Otra parte de esos carbohidratos son transferidos a los animales y demás heterótrofos, que también liberan CO2 al respirar. El ciclo completo del carbono requiere que los descomponedores metabolicen los compuestos orgánicos de los organismos muertos y agreguen nuevas cantidades de CO2 al ambiente. A todo lo anterior debe sumarse la enorme cantidad de CO2 que llega a la atmósfera como producto de la actividad volcánica, la erosión de las rocas carbonatadas y, sobre todo, la quema de combustibles fósiles por el hombre.

¿Como se transforma una oruga en mariposa ? Esa pregunta, que resume la maravilla y el misterio de la metamorfosis, ha fascinado al hombre desde los tiempos más remotos. En las culturas occidentales, Aristóteles fue probablemente el primero que se dedico a la observación de la naturaleza, aportando las primeras descripciones naturalísticas de las transformaciones de los insectos. Aristóteles creía que la vida embrionaria de los insectos continuaba hasta la formación del adulto perfecto, que la larva era una suerte de huevo andante. Los insectos, son uno de los grupos animales que han experimentado mayor éxito evolutivo, y en ese éxito los holometábolos (Huevo-larva-pupa-adulto) destacan del resto. El éxito de los holometábolos ya sugiere que ese tipo de metamorfosis debe ser muy útil. El hecho de que las fases juveniles exploten unos recursos diferentes a los del adulto (por ejemplo, los mosquitos, con larvas acuáticas y filtradoras, y con adultos aéreos y hematófagos), hace que juveniles y adultos de la misma especie no compitan entre sí. Ello confiere una importante ventaja y puede haber sido el motor evolutivo que ha conducido a la actual disparidad de formas y fisiologías dentro de la misma especie.

Los hongos forman parte de nuestra vida diaria, el aire que inspiramos contiene numerosas esporas que deambulan en la busqueda de la germinacion. También aumentan la tolerancia a las temperaturas del suelo y la acidez extrema causadas por la presencia de aluminio, magnesio y azufre. Los hongos saprobios junto con las bacterias, son los responsables de la descomposición de la materia orgánica; en un ambiente natural como un bosque, caen continuamente ramas y hojas, que por la acción degradadora de estos microorganismos impide que los residuos se acumulen sobre el suelo, favoreciendo el desarrollo normal del bosque.

Los más importantes destructores terrestres de la madera son algunos hongos e insectos (Coleopteros y Termes) particulares, que utilizan los compuestos de madera para alimentarse. Estos organismos ayudan a mantener el equilibrio de la naturaleza al transformar los compuestos químicos de la madera muerta en sustancias vitales para el desarrollo de nueva vida. Al mismo tiempo, constituyen un problema para el hombre en su empeño por proteger y prolongar el tiempo de utilización de la madera y productos madereros, cuando se dan las condiciones adecuadas para el desarrollo de los agentes destructores. En especial, así sucede en los trópicos, donde estos organismos son numerosos y plantean un problema grave y costoso.

Todo cierra en el circulo natural, donde la lucha por la progenie y el alimento siempre han sido 2 de las fuerzas mas importantes en el planeta, y aun lo sigue siendo.Todos los organismos a los que llamamos xilofagos utilizan la madera como alimento o como nido para su desendencia, pero en ningun caso la Madera en Servicio directamente, solo cuando se reproducen las condiciones naturales que en su memoria de supervivencia, le indica que esta disponible el consumo de celulosa, ni siquera la destruccion de la pieza estructural, solo que en su accionar se interponen los bienes humanos que tienen otras reglas de juego.

(6)

Capitulo 1 :

(7)

Tabla de Contenidos

Titulos Pag

Patologias Bioticas de la Madera

Insectos de la Portada 1

Agradecimientos 2

Definitivas convicciones provisorias…(Frase Arq. Mguel Angel Roca ) 3

Capitulo 1: De los Bosques Templados de Chile a la Selva Atlantica de Misiones 4

Tabla de Contenidos 5

Margen lateral Izquierdo (Texto) Pag Margen lateral Derecho (Graficos y Fotos) Pag

Introduccion 6 Bosques templados de Chile 6

Enfoque de la Tesina 7 Bosque de Valdivia_Chile 7

La madera como material de Construccion 8 La Selva Misionera_Misiones_Argentina 9

Composicion de la madera 8

Estructura macroscopica de la madera 8

Xilema y Floema 11

Estructura microscopica de la madera 12

Celulas Vegetales del Arbol 12

Celulas Gimnospermas (Coniferas)_Traqueidas 14

Celulas Angiospermas (Latifoliadas)_Vasos 14

Estructura interna de Gimnospermas y

Angiospermas 19

Conduccion de Liquidos 20

Factores determinantes del Biotererioro 21

Peso seco, estabiliad dimensional, resistencia

natural al ataque de org. xilofagos 21

Comportamiento de la superficie, humedad de

equilibrio, humedad teorica de uso. 22

Protecion por diseño 22

(8)

Introduccion

La tesina es producto del estudio y la recapitulación de las Patologias Bioticas vista en el Magister de Construcciones en Madera, de la Universidad del Bio Bio, tema que estuvo presente a lo largo de todo el cursado, pero dictado particularmente por Dr Jose A. Navarrete Araya ( Dr. (PhD) Ciencias de la Madera, U. of Minnesota, EE.UU., M. Sc. Ciencias de la Madera, U. of Minnesota, EE.UU.Biodegradación y Preservación de la Madera) y la Arq. Maria Cecilia Poblete Arredondo , (Master en Ciencias Aplicadas, Arquitecto), reforzado por textos y estudios de diferentes autores tanto Chilenos como Argentinos, provenientes de Universidades y organismos de los estados que tienen a este material incorporado en la producción industrial de piezas y construcciones de madera. La tarea no se presenta nada fácil, tomar dos situaciones tan distintas, ecosistemas a 26° de latitud sur , casi pegado al tropico de capricornio y otro de entre los 35° y 55° de latitud sur, con influencias ya significativas respecto del sur del continente, evidentemente crean ámbitos de difícil comparación, de océanos, de suelos, de rangos de temperaturas, tenores de humedad y régimen de lluvias distintos, y al mismo tiempo la dificultad de la utilización de los parámetros mas adecuados que permitan un acercamiento a estos territorios. De la Selva Misionera Argentina (Atlantico), a los Bosques Templados de Chile ( Pacifico).

Fuente : Grafico elaboracion propia sobre imagen Google Earth

Lo cierto es que empresas teniendo el mismo material , la madera, como elemento de producción, han podido llevar adelante su actividad industrial , adecuando y modificando todo su sistema

Bosques Templados de Chile

Esta “selva” clasificada como bosque templado se asocia a una Flora y Fauna muy

particular, con varios

ejemplares de animales

nativos de Chile. Considerada un buen representante de los bosques más antiguos del planeta la llamada "Selva Valdiviana" tiene una inusual

diversidad de especies

arbóreas, muchas de las cuales son únicas en el mundo.

En Chile, podemos encontrar el bosque templado, de

manera más o menos

continua, entre el río Maule (35°S) y Tierra del Fuego (55°S), extendiéndose incluso hasta los sectores andinos de Argentina. En cuanto a su

clima, éste es de

temperaturas moderadas,

debido a la acentuada influencia marítima, excepto en los sectores más altos de las montañas. Se manifiestan frentes de lluvia, tanto en verano como en invierno. De acuerdo a su ubicación geográfica esta puede ser:

COSTERA:

En las cercanías de la costa, su clima se caracteriza por ser muy lluvioso y sus temperaturas templadas, por lo que los árboles que allí se dan, logran alcanzar grandes alturas (50m a 60m de altura). La mayor parte de sus árboles son siempre verdes, y entre los principales se tiene, el roble, el coigüe, lenga, olivillo, mañío y tineo, alerce y el canelo, que es el árbol sagrado del pueblo mapuche.

ANDINA:

Cercana a la Cordillera de los Andes, se conoce una "selva valdiviana" muy similar a la de la costa, presentando pequeñas variaciones propias de la altura y la distancia del mar.

(9)

logístico y productivo a las situaciones tan disimiles mencionadas anteriormente.

Con mas razón, años de evolución han hecho que pudieran subsistir organismos de uno y otro lado de la cordillera, ligado a uno u otro océano, que al tomar la madera como refugio o como comida, se presentan en ambos ecosistemas con las consiguientes patologías hacia la madera, en pie, o en servicio, potenciando o disminuiyendo su efecto segun el ecosistema en el que se encuentren.

Enfoque de la Tesina

Este desarrollo se tratara de las “Patologías Bioticas de la Madera”, tocandose aquellos agentes mas importantes que producen el bideterioro de las Forestaciones en pie y sus productos, con enfasis hacia la madera en servico, aserrada, en tableros u otros elementos de la remanfactura industrial.

Esta tesina esta dividida en Capitulos (6), siendo el primero, dedicado a la Anatomia de la Madera, preparacion para los siguientes, prestandose atencion en el Capitulo 2, a la Durabilidad

Natural de la Madera, para acercarnos a la comprension del

Biodeterioro en el Capitulo 3, mediante El Ciclo del Carbono, y llegar finalmente en los capitulos siguientes a los Agentes del Biodeterioro, Colepteros, Termitas y Hongos, como los actores mas relevantes del daño hacia este material, algunos de ellos muy agresivos en su ataque, produciendo cuantiosas perdidas económicas a particulares, empresas y comunidades, cuando se trata de bienes culturales, o legados arquitectónicos infestados por estos organismos.

Siempre se tomaran situaciones a ambos lados de la cordillera, no tanto como comparación de parametros, sino desde el punto de vista de cómo los organismos se han adaptado a los distintos ecosistemas para sobrevivir y evolucionar, manteniendo, atenuando o potenciando sus características según la disponibilidad del ambiente, y en relacion siempre a la Madera en Servicio que constituye nuestra tarea profesional.

La cantidad de especies, en cada uno de los agentes del biodeterioro , que comparten características propias de su orden o familia, escapa al alcace de esta tesina, contándose con expertos entomólogos, químicos, micólogos, biólogos, y notables de la fitoquimica de nivel internacional, que aportan sus investigaciones para la comprensión de estos temas, desde el punto de vista de que se constituye en un campo del conocimento que debe estar

Bosque de Valdivia

(Chile)

Este se ubica en la región de Los Lagos bosque único en el mundo, ubicado en

una región con

precipitaciones que

bordean los 2500 mm. anuales por lo cual se generan las condiciones

propicias para sus

subsistencia,

desarrollándose sobre

suelos trumaos,

característicos de la zona, y que contienen grandes

depósitos de ceniza

volcánica. El Bosque

Valdiviano es un bosque

muy complejo y

heterogéneo, siendo uno

de los de mayor

biodiversidad entre los bosques chilenos.

Se caracteriza por poseer una compleja estructura, formada por árboles de

distintos tamaños,

encontrandose en los

estratos más bajos, los arbustos, y a nivel de suelo ,las hierbas y helechos. Se encuentran además plantas

y lianas que crecen

asociadas a los árboles y troncos del bosque. En el grupo de los grandes árboles encontramos ulmo (Eucriphya cordifolia), tepa (Laurelia philipiana), tineo (Weismanniatrichosperma),

trevo (Dasiphylum

diacanthoides) y coihue (Nothofagus dombeyi), que pueden alcanzar una altura de entre 20 a 30 metros. Entre los 12 y 20 metros de

altura existen diversas

especies como mañio

hembra (Saxegothea

conspicua), canelo (Drimys winteri), tiaca (Claidcluvia paniculata) y el arrayán (Lumaapiculata).

(10)

presente en los arquitectos, que están ligados a las obras, en donde la madera se constituye en el material preponderante por sus características de sustentabilidad.

La tesina se organizo con textos e imágenes en una parte central izquierda de mayor superficie, y un sector lateral derecho coloreado de menor superficie , donde se aporta información complementaria al texto central, también en forma escrita o imágenes.

La Madera como material de Construccion

Composicion de la madera

El origen vegetal de la madera, hace de ella un material con unas características peculiares que la diferencia de otros de origen mineral.

Elementos orgánicos de que la componen: - Celulosa: 40-50%

- Lignina: 25-30%

- Hemicelulosa: 20-25% (Hidratos de carbono) - Resina, tanino, grasas: % restante

Estos elementos están compuestos de: - Elementos esenciales (90%):

- Carbono: 46-50% - Oxígeno: 38-42% - Hidrógeno: 6% - Nitrógeno: 1%

- Otros elementos (10%):

- Cuerpos simples (Fósforo y azufre)

- Compuestos minerales (Potasa, calcio, sodio)

Estructura macroscopica de la madera

Si se observa el tronco de un árbol, se ve que tiene forma casi cilíndrica (troncocónica) y que está formado por sucesivas capas superpuestas (anillos).

En primer lugar se aprecia que entre la madera y la corteza existe una capa generatriz, llamada cambium, que produce madera hacia el interior y corteza hacia el exterior. En cada período vegetativo se forma una nueva capa (anillo) que cubre la anterior.

Dentro de cada capa se observan dos zonas bien diferenciadas, la formada al principio del período vegetativo con células de paredes delgadas y grandes lúmenes que se denomina madera de primavera, y la formada durante el verano, con células de paredes gruesas y lúmenes pequeños, llamada madera de verano.

Esta diferencia entre las dos zonas, hace fácilmente distinguible en la sección transversal, una serie de anillos concéntricos llamados anillos de crecimiento, cada uno de los cuales

En estratos más bajos se

divisan árboles que

alcanzan una altura de 4 a 12 metros tales como: pitra

(Myrceugenia planipes),

luma (Amomyrtus luma), melí (Amomyrtus meli),

avellano (Gevuina

avellana), fuinque (Lomatia

ferruginea) y radal

(Lomatia hirsuta).

A nivel de los arbustos se encuentran las cañas y arbustos verdaderos entre los primeros encontramos quila (Chusquea quila), colihue (Chusquea coleu) y varias especies de cañas pertenecientes al género Chusquea. En los arbustos

verdaderos encontramos

maqui (Aristotelia

chilensis), corcolén (Azara lanceolata), arrayán macho o huayún (Raphitamnus

spinosus), chauras

(Gaultherya philireiofolia, Pernettya mucronata) y

chilco (Fuchsia

magallanica).

Los helechos son

característicos de la selva

valdiviana, encontrando

especies como el ampe (Lophosoria quadripinata) con hojas que pueden alcanzar los tres metros, costilla de vaca (Blechnum chilensis) y cubriendo el

suelo encontramos el

coralito (Nertera

granadensis). Se observan también especies asociadas

a los troncos,

encontrándose especies

(11)

corresponde a un período vegetativo de la vida del árbol, y que representa el crecimiento anual, por lo que su número indica la edad del árbol.

Médula:

Parte central del árbol. Constituida por tejido flojo y poroso. Tiene un diámetro muy pequeño. Madera vieja y normalmente agrietada. Se suele desechar en los procesos de elaboración de la madera.

Partes del Tronco_Grafico extraido :

http://www.monografias.com/trabajos75/manual-identificacion-maderas

Duramen:

Madera de la parte interior del tronco. Constituido por tejidos que han llegado a su máximo desarrollo y resistencia (debido al proceso de lignificación.) De coloración, a veces, más oscura que la exterior. Madera adulta y compacta. Es aprovechable. La duraminización (transformación de albura a duramen) de la madera se caracteriza por una serie de modificaciones anatómicas y químicas, oscurecimiento, aumento de densidad y mayor resistencia frente a los ataques de los insectos.

Albura:

Se encuentra en la parte externa del tronco, bajo la corteza. Constituida por tejidos jóvenes en período de crecimiento (zona viva). Contiene mucha savia y materias orgánicas. De coloración más clara que el duramen, más porosa y más ligera, con mayor riesgo frente a los ataques bióticos.

Cambium:

Alcanzando estas entre los 4 y 6 metros de altura tales como las quilenejas, las lianas o “voquis” (Hidrangea integérrima y Capsidium valdivicum) y por otra parte se divisan helechos translucidos de la familia “Hymenophyllaceae”

característicos por sus

hojas formadas por una sola capa de celulas. Entre medio de este bosque conviven distintas aves como las Cachañas, fio-fios, carpintero y lliqui-lliquis, en los estratos bajos encontramos el hued-hued

y chucao, entre los

mamíferos encontramos el huillín, monito del monte y

pudú el ciervo más

pequeño del mundo. Fuente :

Árboles Nativos de

Chile, Marisa C`Neo

(12)

Capa existente entre la albura y la corteza, constituye la base del crecimiento en especial del tronco, generando dos tipos de células:

Hacia el interior: Madera (albura)

Hacia el exterior: Liber (corteza interna) Liber: Corteza interna_Floema

Parte interna de la corteza. Es filamentosa y poco resistente. Madera embrionaria viva.

Corteza:

Capa exterior del tronco. Tejido impermeable que recubre el liber y protege al árbol.

Radios leñosos:

Bandas o láminas delgadas de un tejido, cuyas células se desarrollan en dirección radial, o sea, perpendicular a los anillos de crecimiento. Ejercen una función de trabazón. Almacenan y difunden las materias nutritivas que aporta la savia descendente (igual que las células de parénquima). Contribuyen a que la deformación de la madera sea menor en dirección radial que en la tangencial.

Son más blandos que el resto de la masa leñosa. Por ello constituyen las zonas de rotura a comprensión, cuando se ejerce el esfuerzo paralelamente a las fibras.

Anillos anuales:

Cada anillo corresponde al crecimiento anual, consta de dos zonas claramente diferenciadas:

Una formada en primavera: Predominan en ella los vasos gruesos que conducen la savia bruta hasta las hojas (tejido vascular). Color claro, pared delgada y fibras huecas y blandas. Otro formado en verano: Tienen los vasos más pequeños y apretados. Sus fibras forman el tejido de sostén. Color oscuro denso y fibras de paredes gruesas.

Anillos de crecimiento_ Grafico extraido: www.bibliotecadigital.ilce.edu.mx

En zonas tropicales (o en las zonas donde no se producen, prácticamente, variaciones climáticas con los cambios de estación, y la actividad vital del árbol es continua), no se aprecian

Selva Misionera

(Selva Atlantica Argentina)

Esta región forestal,

ocupa aproximadamente 3.011.593 hectáreas en la provincia de Misiones, y cuenta con una gran

riqueza biológica,

expresada por la

diversidad de estratos vegetales y la fauna terrestre que posee. Se

divide en dos

subregiones: la de las

Selvas Mixtas que

comprende la zona norte de la provincia y la de Los Campos que abarca la zona sur de Misiones y Norte de Corrientes. La línea divisoria de cuencas de los ríos Paraná y Uruguay se eleva hasta los 850 metros sobre el nivel del mar y constituye el eje central de la meseta,

desarrollándose en

sentido NE-SO. Este eje está representado por las Sierras del Imán y Sierras

de Misiones. Desde

Bernardo de Irigoyen

hacia Iguazú se

desarrollan las Sierras de Victoria, en un quiebre de dirección SE-NO, donde se originan algunos de los tributarios del río Iguazú.

Caracteristicas de la Region

Ubicación

Con una superficie total de 2.960.857 hectáreas

en la provincia de

Misiones, ubicada en el ángulo nordeste de la

República Argentina,

limita al norte y este con Brasil, al sur con el mismo país y con la provincia de Corrientes y al oeste con Paraguay.

Como se ha mencionado, se encuentra dentro de la

región forestal Selva

(13)

diferencias entre las distintas zonas de anillos de crecimiento anual.Su suma, son los años de vida del árbol. Debido a la forma tronco-cónica del árbol, los anillos anuales se deben contar en el tronco, en zona más próxima a las raíces.

Funciones de las distintas capas

Grafico extraido: www.bibliotecadigital.ilce.edu.mx Xilema y Floema

El tejido vascular está presente en las plantas superiores. El xilema y el floema son parte de los tejidos de conducción.

El transporte de sustancias a lo largo de la planta es realizado por dos tipos de tejidos complejos, el xilema y el floema. El primero se encarga del transporte ascendente del agua y las sales minerales desde las raíces hacia los órganos superiores de la planta, mientras que el floema se ocupa del transporte de compuestos, llevando nutrientes ya elaborados por las células y por fotosíntesis orgánicos desde las hojas hacia el resto de los órganos de la planta.

Xilema y Floema_Grafico extraido: http://3.bp.blogspot.com

Ambos tejidos presentan varios tipos de células, algunas de ellas especializadas en la conducción, y otras de soporte o que realizan

Clima

Misiones se ubica en una

zona de presión

atmosférica inferior a la

normal, lo cual la

convierte en un centro

ciclónico que atrae

vientos cálidos y húmedos del Océano Atlántico. El clima es subtropical sin estación seca. De los factores climáticos, el de mayor incidencia es la

pluviosidad. Las

precipitaciones medias

anuales varían entre los 2.000 milímetros en el noreste hasta los 1.600 milímetros cerca del límite

con Corrientes. La

temperatura media anual es de 20º C, si bien en los últimos años se han registrados máximos y mínimos absolutos de 38ºC a 40ºC y de 5ºC a -10ºC. No existen períodos libres de heladas y ocasionalmente pueden

llegar a producirse

nevadas durante el

invierno.

Agua

Los tributarios de los tres

grandes ríos Paraná,

Iguazú y Uruguay no alteran sustancialmente el caudal de éstos por su aporte, pero contribuyen a su deterioro por efecto

de las actividades

humanas. Este es el caso del consumo cada vez mayor de fertilizantes y pesticidas usados en la

agricultura en las

cercanías de ríos y arroyos. Periódicamente

esto trae como

consecuencia la

(14)

funciones complementarias pero necesarias para el funcionamiento del tejido correspondiente. Xilema y floema se forman a partir del mismo tejido meristemático, el cámbium vascular, y aparecen asociados formando los haces vasculares, cordones especializados en la conducción que recorren la totalidad de la planta.

Tejidos de conduccion_Xilema y Floema Grafico extraido :http://3.bp.blogspot.com

Estructura Microscopica de la madera

La madera no es un material homogéneo, está formado por diversos tipos de células especializadas que forman tejidos.Estos tejidos sirven para realizar las funciones fundamentales del árbol; conducir la savia, transformar y almacenar los alimentos y formar la estructura resistente o portante del árbol.

La heterogeneidad de la madera será, en parte, la causa de sus propiedades.

Celulas vegetales del Arbol

La madera es un tejido complejo, formado por varios tipos de celulas vegetales, cada una con una funcion diferente.

Cada tipo de celula tiene una forma y tamaño caracteristicos. Las funciones mas importantes de la celulas son :

1. Conduccion de liquidos

2. Almacenamiento de nutrientes 3. Soporte mecanico del arbol.

Las celulas conductoras de liquidos y las de soporte mecanico, son celulas muertas

Por otro lado, en los centros poblacionales más desarrollados ubicados a la vera de los grandes

ríos, sede de las

industrias más

importantes, en particular la celulósica papelera, se

verifica un proceso

creciente de

contaminación por efecto

de los desechos

industriales. La región no sólo se ha visto alterada por el impacto de las obras hidroeléctricas en las que participa el territorio nacional, sino también por las obras realizadas fuera de él,

pero que afectan

seriamente la condición

de la provincia de

Misiones como territorio

“aguas abajo”.

Específicamente cabe

referirse al caso del Brasil, que lleva a cabo una antigua y sostenida

política de

aprovechamiento del

potencial hídrico de los ríos Paraná e Iguazú. Argentina ha ejecutado, conjuntamente con el Paraguay, aunque no en territorio misionero, la

Represa Yacyretá. A

pesar de esto, la represa se encuentra a escasos sesenta kilómetros del límite con Misiones por lo que la afecta directa e indirectamente una gran

porción del territorio

provincial.

Suelo

La selva se divide en tres estratos, en los suelos hay gran cantidad de hojas, ramas, y troncos

en estado de

(15)

Las celulas de almacenamiento son celulas vivas y poseen la pared delgada

Celula Vegetal_ Detalle pared celular

Grafico extraido : http://www.cienciasnaturalesonline.com

Microfibrilla de Celulosa en las pared celular Grafico extraido : http://3.bp.blogspot.com

Se puede considerar la madera como un conjunto de células alargadas en forma de tubos, paralelos al eje del árbol, muy variables, tanto en longitud y forma, como en el espesor de sus paredes y en las dimensiones interiores.

Estas células están unidas entre sí por una sustancia llamada materia intercelular o laminilla media, y a su vez trabadas por otro tipo de células, colocadas perpendicularmente a las anteriores y en el sentido radial del tronco, formando los llamados radios leñosos.

En el primer estrato se

suelen ver helechos,

plantas pequeñas, hierbas

y pastos. En el

sotobosque se ve una gran cantidad y variedad de arbustos, retoños de árboles y cañas. En el estrato más alto o

emergente, se ven

árboles que alcanzan alturas de entre 12 y 40

metros de altura,

luchando por conseguir la luz del sol.

Vegetación

La Selva Misionera

alberga y forma parte de la mayor biodiversidad que se registra en territorio argentino. Esta selva cobija, al igual que los ríos que la circundan, una variada y rica fauna terrestre e íctica.

El tipo de vegetación dominante es la selva subtropical, con una muy

variada cobertura,

conformada por cinco estratos verticales: tres arbóreos, uno arbustivo

con bambúceas, uno

herbáceo y otro muscinal al ras del suelo. También son características las enredaderas, lianas y

epífitas, como las

orquídeas y los claveles

del aire (Tillandsia

meridionales y Billbergia nutans).

Hacia el sur de la región

la formación vegetal

predominante es la

sabana, con una gran variedad de gramíneas. Sobre las márgenes de los cursos de agua se

encuentran selvas

marginales que forman angostas galerías que se extienden a lo largo de los ríos Paraná, Uruguay y otros cursos menores.

Se distinguen dos

subregiones: de las

(16)

La variedad de tipos de células y la forma de unirse, definen la infinidad de especies diferentes de madera que existen.

Puntuaciones (Pits)_Grafico extraido : TKK. Department of Forest Products Technology www.fing.edu.uy

Las Gimnospermas difieren botánica y estructuralmente de las Angiospermas.

Celulas Gimnospermas (Coniferas)_Traqueidas

Las Traqueidas conducen liquidos verticalmente y dan soporte mecanico al arbol. Constituten entre el 90% y 95% de la madera de gimnosperma.

Las de madera tardia son mas angostas (ancho en la direccion Radial) que las de leño temprano.

Celulas de la Madera. Traqueidas_Grafico extraido : TKK. Department of Forest Products Technology www.fing.edu.uy

En general existe una menor variedad de celulas en la Gimnospermas que en las Angiospermas.

Selvas Mixtas:

Muchos de los árboles de

la selva crecen

compitiendo por la luz solar, adquiriendo troncos delgados y copas altas y frondosas que forman un dosel continuo entre los diez y veinte metros de altura. Sólo algunas pocas

especies logran

sobrepasarlo y sus copas emergentes llegan hasta los 40 metros de altura. Pero existen otros árboles

que tienen menores

requerimientos lumínicos

y que crecen más

lentamente y más

aislados por debajo del dosel en un estrato intermedio entre los tres y diez metros de altura. Por debajo de los árboles, la luz es muy escasa y se genera un microambiente denominado“sotobosque”, donde crecen arbustos, cañas, helechos y plantas herbáceas muy pequeñas adaptadas a vivir en esas condiciones. Sobre el suelo de la selva queda acumulado un manto de

hojarasca y materia

muerta que alberga a descomponedores,

hongos, musgos y

líquenes.

Todos estos estratos

están interconectados por enredaderas, lianas y epífitas que crecen sobre los árboles.

(17)

Las traquidas poseen una longitud entre 2 a 6 mm.

Celulas de la Madera. Traqueidas_Grafico extraido : TKK. Department of Forest Products Technology www.fing.edu.uy

A. Traqueida de leño temprano en pino. B. Traqueida de leño tardio en pino. C. Traqueida de leño temprano en picea.

D. Traqueida de radiales en pino y picea. Las Celulas Radiales conducen liquidos horizontalmente y almacenan nutrientes. E. Radios Parenquimaticos en pino y picea, son cortos e

isodiamétricos

Fibra de Pino_Grafico extraido : TKK. Department of Forest Products

Technology www.fing.edu.uy

Fauna

La Selva Misionera ofrece la más rica variedad de fauna de todo el país, tanto terrestre como íctica. Una de las principales causas de amenazas sobre la fauna terrestre es la desaparición de su hábitat natural: el bosque, debido

a las explotaciones

agropecuarias y forestales. A esto debe sumarse la contaminación, las obras de grave impacto, la introducción de especies exóticas, la presión que significa la caza furtiva y el

tráfico ilegal que

constituye una práctica recurrente, tanto por parte de ciudadanos argentinos como brasileños.

Fuente : Selva Misionera

(18)

Celulas Angiospermas ( Latifoliadas)_Vasos

Celulas Angiospermas_Vasos_Parenquima_Traqueidas_Fibras_Grafico extraido : TKK. Department of Forest

Products Technology www.fing.edu.uy

En las Angiospermas se evapora mayor cantidad de agua, por lo que el sistema de conducion de liquidos se hace mas efectivo. Poseen mas celulas Radiales que las Gimnospermas. En su estructura encontramos Traqueidas y Fibras libriformes con una longitud de 0.8 a 1.6 mm , realizando la funcion de soporte.

Los vasos tienen la funcion del transporte de liquidos, contando ademas con celulas parenquimaticas radiales y longitudinales.

Las células más especializadas del xilema son los elementos traqueales, de los que se distinguen dos tipos: las traqueidas y los elementos de vaso. Los dos son células alargadas, con pared celular lignificada y muertas en su madurez. Ambos tipos celulares participan en el transporte. Además, el xilema presenta también células no transportadoras que reciben el nombre de fibras.

(19)

Xilema_Tejidos de conduccion_Fibras Grafico extraido : http://3.bp.blogspot.com

(20)

En el floema, los tipos celulares presentes incluyen elementos cribosos, que a su vez pueden ser células cribosas y elementos de tubo criboso, que tienen función conductora, células de esclerénquima (fibras y esclereidas), con función de sostén, y a veces de almacenamiento, y células parenquimáticas, que tienen como función el almacenamiento y el transporte radial de los nutrientes. Una característica diferencial de los elementos conductores del floema es que sus células mantienen entre sí paredes celulares, sin llegar a formar un tubo abierto. Las paredes celulares que se encuentran entre los elementos de tubo poseen, sin embargo, perforaciones que forman una estructura llamada placa cribosa, por su parecido con estas herramientas. Por último, las células del floema están vivas en su madurez, y su pared no está lignificada.

(21)

Estructura de Gimnospermas y Angiospermas

La estructura interna de las Latifoliadas (Angiosperma) es más especializada y compleja que las Coníferas ( Gimnospermas). Debido a su mayor complejidad estructural tienen gran variedad de elementos que auxilian a su mejor identificación. Las células del cambium de Latifoliadas, son menores que las de las Coníferas y también las células que originan. Esta diferencia de longitud es la razón por la cual el papel realizado a partir de Latifoliadas es, normalmente, de inferior calidad que el de Coníferas.

El leño de las coníferas es homogéneo , y el de las Latifoliadas es heterogéneo . En el leño de las Coníferas se encuentran los siguientes elementos estructurales

Gimnospermas_Coniferas

1- Traqueidas Axiales

2- Parenquima Vertical O Axial 3 -Traqueidas Radiales

4- Parenquima Transversal- Radios 5- Celulas Epiteliales

6- Canales Resiniferos

7- Traqueidas En Series Axiales

Anatomia Microscopica de Conifera Grafico extraido : Anatomia de la madera_Catedra de Dendrologia Universidad Nacional de Santiago del Estero_Argentina

En el leño de las Latifoliadas se encuentran los siguientes elementos estructurales

Angiosospermas_Latifoliadas

1. Vasos 2. Parenquima Axial

Parenquima Apotraqueal - Parenquima Paratraqueal

3. Fibras

4. Parenquima Radial O Radios 5. Traqueidas Vasculares. 6. Traqueidas Vasicentricas

Anatomia Microscopica de latifoliada

Grafico extraido : Anatomia de la madera_Catedra de Dendrologia

Universidad Nacional de Santiago del

(22)

Las paredes de los tubos están formadas por una serie de capas compuestas por microfibrillas de celulosa enrolladas helicoidalmente alrededor del eje con inclinación diferente en cada capa, y todas ellas, embebidas en un material amorfo. prácticamente insoluble, que es la lignina. Es muy habitual asimilar estas células a un pilar hueco de hormigón armado, en la que la lignina, hace las veces de hormigón y las microfibrillas de celulosa las del acero.

Todo ello hace de la madera un material resistente y ligero, que puede competir favorablemente con otros materiales utilizados en la construcción, en cuanto a la relación resistencia-peso específico.

En el sentido axial se distingue :

Fibras alargadas, de pared gruesa formadas por células que se han prolongado afinándose en las puntas, constituyendo los tejidos de sostén, es decir, la estructura y la parte resistente de la madera (tejido fibroso).

En las coníferas estas células son las mismas que sirven para permitir la circulación de los fluidos.

Vasos y poros de pared delgada (tejido vascular), formando los órganos de conducción o vehículo de la savia ascendente o bruta; los poros de la madera aparecen en sección transversal (pequeños agujeros), y en sección longitudinal (pequeñas estrías).

Células de parénquima, son cortas y poco abundantes. Difunden y almacenan en todo el espesor del árbol la savia descendente o elaborada.

El parénquima constituye una especie de tejido conjuntivo (tegumental o de defensa), que vincula entre sí a los otros tejidos y que está formado por células poliédricas de paredes celulósicas delgadas y esponjosas.

Esta especialización entre estructura y función sólo existe en los árboles frondosos (latifoliadas) en los resinosos, todas las fibras son de carácter especial, llamadas traqueidas, de paredes más o menos espesas según la época del año en que se han formado.

En el sentido radial hay menos células, y estas se disponen por bandas o láminas delgadas (radios medulares), intercaladas entre las fibras y los vasos, a los que cruzan en ángulo recto, dirigiéndose desde la corteza hasta el centro del árbol.

En esas bandas de células llamadas radios celulares o mallas, almacenan y difunden, como las células del parénquima, las materias nutritivas que arrastra la savia descendente.

En ciertas especies se encuentran en ambos sentidos, axial y radial, unos canales secretores de resina.

De lo dicho anteriormente se desprende que la madera es un material heterogéneo y anisótropo, por tanto, sus propiedades variarán según la dirección que se considere.

Conduccion de Liquidos

Las Celulas estan conectadas a traves de puntuaciones o punteaduras (Pits), que permiten la conduccion de liquidos :

En Gimnospermas los liquidos son conducidos principalmente por las traqueidas de leño temprano. Los liquidos pasan de una celula a otra a traves de las puntuaciones.

En las Angiospermas las traqueidas solo poseen pequeñas puntuaciones, la mayor parte de los liquidos es conducidas por los vasos.

Los elementos vasculares poseen gran cantidad de puntuacones en sus paredes delgadas, pudiendo sus extremos estar completamente abiertos, o con perforaciones.

(23)

Puntuacion, con torus y Margo_Grafico extraido : http://3.bp.blogspot.com

El Torus es impermeable al agua fluyendo el liquido a traves del Margo, la puntuacion queda cerrada cuando es aspirada y el Torus hace de valvula obturadora.

Factores determinantes del Biodeterioro

Para un desarrollo de los agentes del biodeterioro es necesario nombrar las características propias de la madera, que estarán siendo alteradas por la accion de distintos factores biotcos, y por la presencia misma de los distintos organismos, siendo este un léxico usado en este campo.

Peso seco

Es la densidad aparente en g/cm3, con un contenido de humedad del 12%, que permite efectuar un agrupamiento por rangos donde es posible obtener 5 grupos:

ML - Muy livianas D < 0.50 g/cm3 L - Livianas 0.50 < D < 0.65 g/cm3

SP - Semi-pesadas 0.65 < D < 0.80 g/cm3 P - Pesadas 0.80 < D < 0.95 g/cm3

MP - Muy pesadas D > 0.95 g/cm3]

La estabilidad dimensional .

(24)

Resistencia natural al ataque de organismos xilofagos.

Esta característica puede ser muy diferente de especie a especie, inclusive distinta en arboles de la misma especie y según se tome madera de albura o duramen, y la altura en las que se tomaron las muestras, pero se constituye en una característica importante a tener en cuenta.

Comportamiento de la superficie

Como la resistencia natural a los hongos, esta característica puede repercutir en forma especial en maderas al exterior, en especial cuando hay fuerte afloramiento de resinas . Esta puede, sin embargo, mejorarse mediante un cuidadoso secado y almacenado que permita un considerable reducción de la resina y disminuya su afloramiento.

Humedad de equilibrio.

La madera es un material que absorbe o entrega agua según sean las condiciones de temperatura y humedad relativa de ambiente. Esta propiedad hace que el contenido de humedad de la madera sea variable, dependiendo del ambiente en que se encuentre. Al iniciarse un proceso de pérdida de humedad la madera entrega al ambiente el agua libre contenida en sus cavidades, hasta alcanzar un punto denominado "Punto de saturación de las fibras" (P.S.F.), que corresponde a un estado en el cual se ha eliminado toda el agua libre y las paredes celulares permanecen saturadas.

El P.S.F. es variable para las distintas especies, sin embargo se acepta como promedio para las maderas en general un 28%. Al continuar el proceso de evaporización la madera cede el agua contenida en sus paredes celulares hasta alcanzar un punto en el cual el proceso de detiene. Este punto se conoce como "Humedad de Equilibrio" y depende fundamentalmente de la especie, la temperatura y la humedad relativa del ambiente.

Humedad teorica de Uso.

Debido a que la humedad de la madera depende del clima ambiental, es necesario considerar a éste como un elemento importante en el uso de la madera. La madera y los productos de madera deben trabajarse e instalarse con el contenido de humedad que se espera alcancen un promedio en uso. Este es el principio básico para minimizar las dificultades que producen los cambios dimensionales de la madera. Construir con madera muy húmeda frecuentemente produce problemas. Tablas de piso instaladas muy húmedas disminuirán su contenido de humedad en presencia de calefacción, originándose separaciones entre tablas. Análogamente, un revestimiento .exterior colocado muy seco se hinchará en épocas del año con alta humedad relativa, produciéndose una explosion del recubrimiento.

Proteccion por diseño

(25)

Bibliografia y Fuentes

Capitulo 1: De los Bosques Templados de Chile a La Selva Atlantica de Misiones.

Fritz Duran Alexander. La constuccion de Viviendas en Madera. CTT. CORMA. Santiago de Chile. 2004

PROYECTO MINEDUC-UNESCO. Mantenimiento de la Madera en Establecimientos Escolares. CTT. Santiago de Chile.2006

CROTTI Lucas. Madera. Catedra de Fisicoquímica Aplicada. Diseño Industrial.UNAM. Universidad Nacional de Misiones. Disponible en Web : www.slideshare.net/fisicoquimica/madera

TKK. DEPARTMENT OF FOREST PRODUCTS TECHNOLOGY.UDELAR. Estructura y Quimica de la Madera.[PDF]. Facultad de Ingenieria_Universidad de la Republica. Uruguay

Disponible en Web :www.fing.edu.uy/iq/maestrias/icp/materiales/.../qyedlm3.pdf

Facultad de Ingenieria_Universidad de la Republica. Uruguay. Dendrologia y Anatomia de la Madera.

Disponible en Web : www.fing.edu.uy/iq/...madera/Anatomia_de_la_madera.pdf