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PROYECTO PD 512/08 Rev.2 (I)

“UTILIZACIÓN INDUSTRIAL Y MERCADO DE DIEZ ESPECIES MADERABLES POTENCIALES DE BOSQUES SECUNDARIOS Y PRIMARIOS RESIDUALES”

INFORME TÉCNICO

Periodo cubierto : Del 09 de octubre 2012 hasta el 09 de febrero el 2013.

Título del informe : “Estudio del comportamiento a la preservación por el método de difusión con compuestos de boro de diez especies maderables de bosques secundarios y primarios residuales”.

Autor : Ing. MSc. Ing. Ayda Guisella Avalos Díaz

Co autores : Ing. Pío Santiago Puertas Ing. Leticia Guevara Salnicov Bach. Mayra Lorena Espinoza Linares

Número de serie : PD 512/08 Rev.2 (I)

Gobierno anfitrión : Perú

Organismo ejecutor : Asociación para la Investigación y Desarrollo Integral (AIDER)

Fecha de inicio de proyecto : 15 de setiembre de 2010

Duración del proyecto : 24 meses

Costo del proyecto (US$) : OIMT 398,517

OE 293,475

Total 691,992

Fecha y lugar de expedición del informe: Junio 2013, Lima-Perú

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Personal técnico y científico del proyecto:

Coordinador Nacional : Ing. Jaime Guillermo Nalvarte Armas.

Director del Proyecto : Ing. Pío Santiago Puertas.

Responsable de Área – Pucallpa : Ing. Carmen Leticia Guevara Salnicov.

Responsable de Área – Aguaytía : Bach. Mayra Lorena Espinoza Linares.

Coordinador Regional : Ing. Angel Raúl Egoavil Recuay

Institución responsable: Asociación para la Investigación y Desarrollo Integral (AIDER)

- Dirección: Av. Jorge Basadre 180, Dpto. 6, San Isidro, Lima 27, Perú

- Teléfono: (51) (01) 421 5835 – 628 7088 RPM #596189

- Correo electrónico: lima@aider.com.pe

- Página web: www.aider.com.pe

Producto financiado: Organización Internacional de Maderas Tropicales-OIMT

- Dirección: International Organizations Center, 5th floor Pacifico Yokohama, 1-1-1

Minato-MiraiNishi-Ku, Yokohama 220-0012, Japan

- Teléfono: ++81 45 223 1110

- Página web: www.ittoproject.org

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ÍNDICE

Resumen 5

I. Introducción 6

II. Revisión de literatura 7

III. Metodología 16

IV. Presentación de datos 21

V. Análisis e interpretación de datos y resultados 22

VI. Conclusión 23

VII. Recomendaciones 23

VIII. Repercusiones en la prácticas 24

IX. Bibliografía 25

X.

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GLOSARIO:

Viscosidad; la viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones

tangenciales, es una característica de los fluidos en movimiento, que muestra una

tendencia de oposición hacia su flujo ante la aplicación de una fuerza.

Corrosivas, una sustancia corrosiva es una sustancia que puede destruir o dañar

irreversiblemente otra superficie o sustancia con la cual entra en contacto.

Soluciones acuosas, sistema material homogéneo, monofásico, formado por dos

componentes como mínimo, que contiene mucha agua.

Organolépticas, de las propiedades de las sustancias orgánicas e inorgánicas que pueden

apreciarse por los sentidos (olor, color, sabor).

Comportamiento refractario, Aquel que resiste la acción del fuego sin cambiar de

estado ni Descomponerse. Es decir, se considera como material refractario a todo

aquel compuesto o elemento que es capaz de conservar sus propiedades físicas,

químicas y mecánicas a elevada temperatura.

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RESUMEN

En este informe “Utilización industrial y mercado de diez especies maderables potenciales

de bosques secundarios y primarios residuales” que ejecuta la Asociación para la

Investigación y Desarrollo Integral-AIDER en colaboración con la Universidad Nacional de

Ucayali, la Dirección General de Forestal y Fauna, y con asistencia técnica y financiera de la

Organización Internacional de Maderas Tropicales – OIMT. Se manifiesta que la

preservación de madera; es una técnica de orden preventivo, se aplica antes que aparezcan

los agentes biológicos que deterioran las maderas de baja durabilidad natural o en aquellas

que no se tiene suficiente información sobre el grado de durabilidad natural y en las

condiciones de servicio hay un alto riesgo de deterioro de la madera. Al momento de

adquirir un preservante, de debe tener en cuenta: la toxicidad, penetrabilidad, permanencia,

inocuidad, no corrosivos, no combustibles, de fácil aplicación, económicos.

De acuerdo los compuestos que contengan los preservadores se debe tener cierto cuido con su aplicación.

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I. INTRODUCCION

Los bosques tropicales y en especial los de la Amazonía peruana se caracterizan por poseer

un alto grado de dispersión y heterogeneidad de especies maderables, por lo que muy raras

veces es posible encontrar rodales puros con especies forestales de valor comercial. En el

Perú existen más de 400 especies maderables de tamaños comerciales pero únicamente

diez se aprovechan en volúmenes considerables, representan más del 95% de la producción

de madera aserrada, aunque, en términos volumétricos, son con frecuencia las menos

abundantes por unidad de superficie. Hay otras especies más abundantes y frecuentes, con

características aptas para usos comunes que no son aprovechadas por la industria nacional,

debido a algunas características indeseables (INRENA, 2001).

Una de las causas de discriminación de muchas maderas cuyas características tecnológicas

las califican para usos comunes es la susceptibilidad al ataque de hongos e insectos

xilófagos, desvalorizando el producto e incluso impidiendo su comercialización en mercados

extranjeros. La solución técnica es el tratamiento preservador de la madera rolliza y

aserrada. Sin embargo es usualmente imposible debido a los altos costos de los

preservadores disponibles en el mercado, excepto el tetraborato de sodio decahidratado y el

ácido bórico, productos químicos de baja toxicidad y muy efectivo para la prevención de los

hongos e insectos xilófagos (TRUJILLO C., GUEVARA L., OTAROLA B, 1996).

Una de las ventajas más relevantes de los preservadores a base de compuesto de boro es la

posibilidad de aplicarlos en madera saturada por difusión, método que no requiere de

costosas instalaciones industriales como las plantas de preservación a vacío presión y baño

caliente y frío. Tampoco requiere del secado previo al tratamiento preservador, por el

contrario se requiere que la madera este saturada de humedad para que pueda ser posible

la difusión del soluto a través de la humedad de la madera, lográndose penetración total en

la sección transversal de la pieza, la retención puede regularse a través de la concentración

de la solución de tratamiento y los requisitos técnicos del servicio (CARR, 1959).

Sin embargo no existen estudios para la determinación de las condiciones de tratamiento de

maderas tropicales peruanas que permitan alcanzar una adecuada retención y una

penetración uniforme. Es de vital importancia determinar la concentración de tratamiento

óptima y el tiempo mínimo de estacionamiento para que la migración del soluto alcance el

centro de la pieza.

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II. REVISION DE LITERATURA

2.1 Definición de términos básicos:

Ácido bórico equivalente (EAB).

Factor de conversión de un compuesto de boro en óxido bórico trihidratado. Para el

tetraborato de sodio decahidratado el EAB es de 64.9%. (FINDLAY et al, 1959).

Albura.

Tejido lignocelulósico caracterizado por células de lumen grande y paredes celulares

relativamente delgadas, sin tílides, inclusiones y extractivos. Generalmente de color

claro.(KOLLMAN, 1959)

Bórax.

Na2B4O7·10H2O Tetraborato de sodio decahidratado. Es un compuesto del boro de

importancia comercial. Es un cristal blanco y suave que se disuelve fácilmente en

agua. (FINDLAY et al, 1959)

Concentración del preservador.

Es la relación entre la cantidad del preservador (soluto) y la disolución con el solvente

(NTP 251.019).

Contenido de humedad de la madera.

Es la cantidad de agua contenida en la madera, normalmente expresada en una de

las siguientes formas: a) en porcentaje del peso de la madera anhidra; b) en

porcentaje del peso total de la madera; c) cantidad absoluta de agua en una cantidad

absoluta de madera. (NTP 251.010)

Densidad.

Relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Se acostumbra expresar en

gramos por centímetro cúbico. (KOLLMAN, 1959)

Durabilidad natural.

Es el grado de resistencia de una madera al ataque de los organismos biológicos de

deterioro, hongos e insectos, principalmente. (GONZALES, 1974).

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Duramen.

Tejido lignocelulósico caracterizado por células de lumen pequeño, paredes celulares

relativamente gruesas, a menudo con tílides, inclusiones y extractivos en el lumen.

Leño biológicamente inactivo y que generalmente se diferencia de la albura por su

color más oscuro. Puede estar infiltrado por formas, resinas y otros materiales que lo

hacen más oscuro y más resistente a los ataques de los microorganismos. Se

encuentra localizado en el centro del árbol, entre la médula y la albura. (KOLLMAN,

1959)

Madera preservada.

Denomínese así a la madera (rolliza o aserrada), que fue sometida a cualquier

tratamiento preservador. (NTP 251.019)

Penetración

Es la profundidad que alcanza el preservador en la madera, el examen de la madera

para verificar esto se debe realizar en la sección media de la pieza tratada, aplicando

un reactivo de coloración específico y observando directamente la coloración que

haya tomado la parte impregnada. (HUNT y GARRAT, 1956)

Preservador.

Sustancia química que puede ser aplicada a la madera para evitar su destrucción por

organismos xilófagos. Reúne ciertos requisitos de toxicidad, permanencia estabilidad,

inocuidad y usos corrientes, que no manche a la madera para permitir luego su

pintado. (GONZALES, 1974).

Probeta.

Trozo de madera obtenida de cada espécimen en el cual se ejecutan los ensayos.

(NTP 251.001)

Retención sólida

Es la cantidad de preservador sólido que ha quedado en la madera después del

tratamiento. La retención es equivalente a la absorción neta y se expresa en kilos de

sustancia activa, en el caso de compuestos de boro se trata de ácido bórico

equivalente por metro cúbico. (FINDLAY et al, 1959).

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Especies estudiadas: Se evaluó 7 especies, debido a que presentan durabilidad natural

ligeramente resistente a no resistente. No se evalúa la preservación de ana caspi y

yacushapana por tener alta resistencia al ataque de hongo xilófagos.

Nombre científico por identificación botánica Nombre común

Apeiba membranacea Aubl Maquizapa ñagcha

Brosimun utile (Kunth) Oken Panguana

Croton matourensis Aubl Auca atadijo

Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don Huamanzamana

Matisia cordata Bonpl Zapote

Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake Pashaco

Simarouba amara Aubl. Marupa

2.2 Antecedentes.

2.2.1 Durabilidad natural de la madera

La durabilidad natural de la madera es una propiedad en extremo variable. Depende

de la especie de procedencia, de las condiciones de crecimiento (calidad de sitio),

edad del árbol, zona de procedencia de la pieza, de la proporción de albura y

duramen, de madera temprana y madera tardía y de las condiciones de servicio de

la madera, tales como presencia de agentes de deterioro, temperatura y humedad

relativa, precipitación, prácticas de mantenimiento, etc. Numerosas maderas

tropicales son resistentes al ataque de hongos e insectos xilófagos, debido a la

presencia de sustancias preservadoras naturales, que ejercen efectos tóxicos y/o

repelentes. Según GONZÁLES (1974) estas sustancias son producidas en el árbol

vivo, a través de complejas reacciones químicas que suceden en la formación del

duramen a partir de la albura y son derivadas del ácido shiquímico, cinámico, cafeíco,

etc. TRUJILLO (1985) también encontró relación entre el contenido de polifenoles en

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los extractos hidrosolubles de cinco maderas y el grado de durabilidad ensayado en

laboratorio con cultivos puros de hongos xilófagos.

2.2.2 Preservación de la madera

Considerada como el conjunto de técnicas en donde se aplican preservadores a las

maderas susceptibles para evitar que sean afectadas por agentes destructores. Esta

definición encierra dos conceptos que configuran el sistema: conjunto de técnicas se

refiere a las metodologías y preservadores a las sustancias químicas (TINTO, 2002).

La preservación es una técnica de orden preventivo, se aplica antes que aparezcan

los agentes biológicos de deterioro en maderas de baja durabilidad natural o en

aquellas que no se tiene suficiente información sobre el grado de durabilidad natural

y en las condiciones de servicio hay un alto riesgo de deterioro de la madera.

Cuando no se cumple este principio, se produce la invasión de un agente destructor,

todas las medidas a adoptar son entonces más costosas, molestas y a veces

aleatorias. La preservación aumenta la durabilidad de la madera, lo que permite que

las maderas no durables se puedan transformar en material de primer orden, capaz

de competir ventajosamente con las especies durables y con otros materiales. La

preservación a través de tratamiento químico se basa en reducir las posibilidades de

la madera como alimento, debido a la escasa posibilidad de poder afectar alguno de

los factores de desarrollo de los agentes biológicos de deterioro (GONZALES, 1974).

Para que la madera preservada sea considerada como un material de larga duración

se deben seleccionar cuidadosamente los preservadores a utilizarse, ya que varían

en naturaleza, eficacia y costo (JUNAC, 1988).

2.2.3 Preservadores de madera.

2.2.3.1 Definición

Según la NTP 251.020. 1979 preservador de madera es la sustancia

convenientemente aplicada es capaz de prevenir o contrarrestar por un cierto

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periodo de tiempo la acción de uno o varios organismos capaces de destruir o

afectar la madera. GONZALES (1974) opina que los preservadores son

sustancias químicas que, aplicadas convenientemente a la madera, la

protegen de la acción simple o combinada de sus enemigos naturales. La NTP

251.019(1974) define al tratamiento preservador como el procedimiento

consistente en aplicar un preservador en la madera.

Preservadores de madera.

Requisitos de un preservador

Según HUNT y GARRAT (1956) las características de un buen preservador

son:

Toxicidad o capacidad de evitar el desarrollo de los agentes

biológicos de deterioro de la madera.

Penetrabilidad o capacidad de alcanzar una suficiente penetración en

la madera a fin de crear el anillo protector que persista durante el

periodo de vida útil de la madera. La penetración es un factor que

depende de la naturaleza química del preservador, de la viscosidad de

la solución de tratamiento, en la que interviene el solvente, de la

estructura anatómica de la madera, de las condiciones de tratamiento,

básicamente temperatura y presión, del contenido de humedad en la

madera, estado superficial y dimensiones de las piezas, etc.

Permanencia es la característica que define la estabilidad química del

preservador el que debe persistir el tiempo de vida útil de la madera sin

pérdidas por volatilización, lixiviación, cambios químicos o

detoxificacion por microorganismos.

Inocuidad. Los preservadores no deben ejercer efectos tóxicos contra

seres humanos y animales de sangre caliente

No corrosivos. Los preservadores y la madera preservada no deben

ejercer efectos corrosivos en los elementos metálicos.

No combustibles, los preservadores no deben aumentar el poder de

combustión de la madera tratada.

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De fácil aplicación, los preservadores deben ser aplicados a la

madera mediante los procesos habituales de preservación.

Económicos, El costo del tratamiento preservador debe guardar

relación con el aumento de la vida útil de la madera preservada.

La NTP 251.020 (1979) clasifica los preservadores de acuerdo a su

naturaleza química en dos grandes grupos: orgánicos e inorgánicos.

Los preservadores inorgánicos pueden estar constituidos por uno o

más compuestos inorgánicos En este grupo figuran los preservadores

a base de boro, aunque a menudo están formulados a base de dos o

más compuestos todos son a base de boro.

2.2.4 Propiedades de los preservadores a base de boro

Los preservadores formulados en base a sales de boro y ácido bórico tienen propiedades

bactericidas y fungicidas. Se presentan en forma de sólido cristalino de color blanco, grano

fino, inodoro, no higroscópico ni inflamable, con baja presión de vapor y alto punto de fusión.

Bajo condiciones normales de almacenamiento no se alteran en absoluto sus propiedades

físicas, químicas y organolépticas. Su manejo no requiere ningún tipo de precaución

especial. (FINDLAY, 1959)

Las sales de boro son algo corrosivas, por eso deben mezclarse cantidades equivalentes de

ácido bórico y sales de boro para contrarrestar ese efecto negativo, lográndose soluciones

acuosas de reacción neutra. La proporción más utilizada en los preservadores comerciales

es de 40% de ácido bórico y 60% de tetraborato de sodio decahidratado o bórax). Los

compuestos de boro no tiñen la madera y son tóxicos para los hongos e insectos, pero

inocuos para el hombre y los animales domésticos. Al utilizarse para preservar maderas en

construcción de viviendas, muebles y revestimientos la concentración expresada como

equivalente en ácido bórico, en tratamientos por inmersión-difusión deben usarse

soluciones de 20 al 30% de ácido bórico equivalente. La madera preservada con

compuestos de boro es recomendada exclusivamente para uso en interiores y exteriores sin

contacto directo con el suelo.

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2.2.5 Métodos de tratamiento preservador de maderas con compuestos de boro

Los compuestos de boro pueden ser aplicados a la madera por procesos a presión en

autoclave, básicamente aplicando el método Lowry; también pueden ser aplicados por el

método de baño caliente frio, obteniéndose buena retención y adecuada penetración aun en

maderas de comportamiento refractario. Sin embargo la principal ventaja de la preservación

de maderas con compuestos de boro es la aplicación por métodos por inmersión-difusión,

que se aplica en maderas saturada con alto contenido de humedad, simplemente aserrada y

habilitada a medidas finales, lográndose penetración total y retención adecuada al uso de la

madera (FINDLAY et al, 1959).

La madera es sumergida en una solución concentrada de compuestos de boro y después es

estacionada cubierta con material impermeable, el soluto se disuelve en el agua contenida

en la madera y se difunde en función a la diferencia de concentración entre la solución de

tratamiento y la madera Se conoce como difusión simple, el fenómeno por el cual dos

soluciones de distinta concentración se transforman en una concentración homogénea. La

eficacia del tratamiento depende tanto de la humedad, tipo y espesor de las piezas de

madera a impregnar, como también de la concentración y naturaleza del preservador.

También es necesario determinar el periodo óptimo de difusión en función al tipo de madera,

espesor de la pieza y necesidades de retención sólida (CARR, 1956). FINDLAY et al (1959)

recomienda soluciones de 20 a 25% de ácido bórico equivalente para maderas de no más de

0.30 g/cm3 de densidad; de 20 a 32% para maderas de 0,4 g/cm3 de densidad; y de 25 a 40

% para maderas de 0,4 g/cm3 de densidad. CUMINS (1986) ha determinado la

concentración de la solución de tratamiento para varias maderas de confieras, como sigue a

continuación:

CUADRO N 1: Características del tratamiento preservador por difusión con compuestos de boro

Espesor

mm

Densidad

g/cm3 Especie

Concentración

(% de H3BO3 equivalente)

Periodo de difusión

(semanas)

25.4 0,3 Pino insigne 10 3

0,4 Ciprés de los Andes 20 3

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0,5 Pino Paraná 25 3

0,6 Cancharana 30 4-6

50.8

0,3 Timbo colorado 24 8

0,4 Pino del cerro 32 10

0,5 Francisco Álvarez 40 8 - 12

0,6 Cedro 48 16-20

CANESSA y SAENZ (2002) han investigado las características de preservación en probetas

de madera de Tectona grandis de 5 x 5 x 10 cm, procedente de plantaciones de 15-32, 23-

25 y 27-32 años. El sistema inmersión-difusión por tres semanas con boratos dio buena

penetración en la teca de plantaciones de 15 a 32 años independientemente de que se

tratara de albura o de duramen. Los valores mínimos fueron de 3 mm lateralmente, pero en

la mayoría de los casos fue de entre 5 y 15 mm de penetración en el duramen. En aquellos

casos en que las muestras presentaban algún porcentaje de albura, la penetración fue total

en esta área, lo mismo en las muestras en las que había presencia de médula.

MARQUEZ, A. (2002) ha ensayado las características de preservación de Pinus caribaea y

Gmelina arbórea por los métodos de difusión, baño caliente frío y Lowry con octaborato de

sodio tetrahidratado y una mezcla de bórax y ácido bórico a concentraciones de 10,15, 20 y

25% ácido bórico equivalente. Con el método de preservación por inmersión se logró una

retención satisfactoria (superior a 6 kg/m3 recomendado por la norma técnica de Nueva

Zelanda). A continuación se determinó la durabilidad inducida mediante pruebas de

laboratorio con Heterotermes convexinotatus, especie de termes subterráneos y

Cryptotermes brevis, especie de termes de madera seca. Para determinar la durabilidad

inducida a estas maderas contra el ataque de termitas subterráneas se siguió la norma

ASTM 3345, evaluando la pérdida de peso y la mortalidad de las termitas durante 8

semanas. Con retenciones de 1,2% de ácido bórico equivalente se logró completa

protección tanto a la madera de pino como a la de melina y la mortalidad de las termitas en

la primera semana del ensayo fue total. Para el ensayo de termitas de madera seca se siguió

la metodología sugerida por el Instituto de Pesquisas Tecnológicas de Brasil, evaluándose el

desgaste ocasionado a las maderas y la mortalidad de las termitas. Con retenciones de 0,6%

de ácido bórico equivalente, tanto en Pinus caribaea y Gmelina arbórea se logró completa

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protección de las especies de termitas utilizadas. Mediante el método de difusión de las

maderas ensayadas absorbieron la cantidad de ingrediente activo suficiente para

proporcionar protección contra el ataque de las termitas ensayadas.

CUMINS J. (s.f.) ha determinado para piezas de Pinos radiata de 5 cm x 7.5 cm x 3.20 m la

concentración optima de 32% y el tiempo de estacionamiento de 30 días; para piezas de 5

cm x 7.5 cm x 3.60 de Araucaria angustifolia la concentración optima de 32% y el tiempo de

estacionamiento de 50 días. Concluye en que la retención depende, entre otros factores, de

la geometría de las piezas, es decir de la relación área superficial/volumen. Recomienda, en

base a los estudios de SPILLER (1948) y PRINCESS RISBOROUGH (1956) una retención

de ácido bórico equivalente de 5 kg/m3 para efecto funguicida y de 8 kg/m3 para efecto

insecticida.

BERROCAL A. et al (2004) han determinado las características de penetrabilidad en la

madera de Melina arbórea preservada por el método de inmersión-difusión con solución

acuosa al 12% de ácido bórico equivalente por espacio de treinta días, efectuando ensayos

de penetración cada cinco días. Concluyen que la velocidad de difusión aumenta

rápidamente hasta alcanzar un valor máximo aproximadamente a los quince días, a

continuación la velocidad de difusión es constante.

La penetración de los preservadores en la madera se clasifica según la NTP 251.032 como

sigue a continuación:

Total regular (Tr): cuando toda la sección está penetrada con concentración uniforme.

Total irregular (Ti): cuando en la zona penetrada existen lagunas muy pequeñas con

secciones de mayor concentración.

Parcial regular (Pr): cuando la zona penetrada es periférica y más o menos uniforme. Parcial

irregular (Pi): cuando la zona penetrada es periférica y presenta lagunas, no sigue un patrón

fijo.

Parcial vascular (Pv): cuando la penetración se realiza siguiendo los elementos de

conducción (penetración longitudinal).

Parcial nula (Pn): cuando no existe penetración significativa en la zona examinada.

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III. METODOS Y PROCEDIMIENTOS

3.1 Método de Investigación.

Para la determinación del comportamiento a la preservación por el método de difusión con

compuestos de boro de la madera de Apeiba membranacea Aubl (Maquizapa ñagcha),

Brosimun utile (Kunth) Oken (Panguana), Croton matourensis Aubl (Aucatadijo), Jacaranda

copaia (Aubl.) D. Don (Huamanzamana), Matisia cordata Bonpl (Sapote), Schizolobium

parahyba (Vell:) S.F.Blake (Pashaco blanco) y Simarouba amara Aubl. (Marupa) se utilizó el

método de la experimentación en condiciones de laboratorio.

3.2 Población y Muestra.

La población la constituye el volumen de madera de Apeiba membranacea Aubl (Maquizapa

ñagcha), Brosimun utile (Kunth) Oken (Panguana), Croton matourensis Aubl (Aucatadijo),

Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don (Huamanzamana), Matisia cordata Bonpl (Sapote),

Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake (Pashaco blanco) y Simarouba amara Aubl.

(Marupa), procesado en la carpintería de la Universidad Nacional de Ucayali, ubicada en la

carretera Federico Basadre km 6.200. El tamaño de la muestra la constituye cinco árboles y

tres trozas de madera de cada traída , traídos del Centro de Investigación y Capacitación

Forestal Macuya – CICFOR, políticamente se encuentra en el Km. 5, margen izquierda de la

carretera Fernando Belaunde Terry, tramo San Alejandro Puerto Bermúdez, en los distritos

de Irazola y Tournavista, provincias de Padre Abad y Puerto Inca, Región de Ucayali y

Huánuco respectivamente; las muestras también proceden de la Comunidad nativa Pueblo

Nuevo, Comunidad Nativia Curiaca, ambas ubicadas el distrito de Iparia provincia de Coronel

Portillo, Región de Ucayali; Comunidad Nativa Sinchi Roca, distrito de Irazola, Provincia de

Padre Abad, Región Ucayali; Comunidad Nativa Callería, Distrito de Callería, Provincia de

Coronel Portillo, Región Ucayali; Comunidad Nativa Puerto Belén, distrito de Iparia, Provincia

de Coronel Portillo, Región Ucayali, sector Neshuya-Curimaná, distritos de Neshuya y

Curimana, Provincia de Coronel Portillo, Región Ucayali; Km 44 de la Carretera Federico

Basadre, Provincia de Coronel Portillo, Región Ucayali; y el Caserío Amaquella ubicado en la

Carretera Federico Basadre km 19 interior 19 km, distrito de Campo Verde, Provincia de

Coronel Portillo, Región de Ucayali

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3.3 Identificación Dendrológica

La identificación dendrológica se efectuó en el Herbario Regional del Instituto de

Investigación en Enfermedades Tropicales y de Altura – IVITA. Universidad Nacional Mayor

de San Marcos.

3.4 Instrumentos de Recolección de Datos.

3.4.1 Materiales y Métodos

3.4.1.1 Técnicas e instrumentos para recolección de datos

Materiales y equipos

Maquinaria, equipos e instrumentos

Motosierra y accesorios

Sistema de localización geográfica (GPS)

Camión de baranda

Sierra de cinta

Sierra de disco

Cámara fotográfica

Equipo de laboratorio

Balanza de lectura directa con aproximación 0,01 g

Estufa con termostato regulable y rango de operación de 0 a 150ºC.

Mufla con rango de operación de 0 a 800ºC.

Aparato sachet

Cocina eléctrica

Material de laboratorio

Vasos de precipitado (100, 250 y 500ml)

Probetas graduadas (100ml)

Bureta graduada (50ml) Piceta

Frasco Erlenmeyer (250 ml)

Fiola (50, 100 y 250ml)

Luna de reloj

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Crisoles

Pipeta (10ml)

Espátula

Varilla

Balón (250 ml)

Papel filtro de 9 cm de diámetro

Embudo

Soporte universal

Pinzas

Papel tornasol

Termómetro digital

Equipos de procesamiento de datos (gabinete):

Computadora personal

Calculadora

Insumos

Preservador a base de ácido bórico y tetraborato de sodio decahidratado

Agua común

Reactivos utilizados

Ensayo de penetración

Cúrcuma (polvo turmérico)

Acido clorhídrico concentrado (HCl)

Acido salicílico (C6h4 (COOH) (OH))

Hidróxido de sodio (NaOH)

Alcohol etílico (C2H5OH; 95%)

Ensayo de retención

Solución de hidróxido de bario al 7.50% en agua.

Ácido clorhídrico 1:1

Ácido clorhídrico 1: 40.

Solución de hidróxido de sodio al 10% P/V

Solución estandarizada de hidróxido de sodio 0.08 N y libre de CO2.

19

Manitol (neutral).

Solución indicadora de rojo de metilo al 0.1% en etanol al 50% .V/V

Solución indicadora de fenolftaleína al 0.1% en etanol al 50% V/V

Otros materiales

Guantes

Marcador indeleble

Baldes de plástico

Polietileno de alta densidad Jarra medidora

Tina de inmersión

Formatos

3.5 Determinación de la retención sólida.

La retención se determinó según las especificaciones de la Norma Irish Standar

Specification 142:1965, que se basa en la determinación del ácido bórico equivalente por

titulación de cenizas de madera con solución de hidróxido de sodio en medio alcalino y en

presencia de fenolftaleína.

REACCION DE TITULACION

H3B03 + 3NaOH ---------- Na3BO3 + 3 H2O

Acido bórico Hidróxido de sodio Borato de sodio Agua

% Ácido bórico (m/m) = T x N x 6,184 / W

Donde:

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T es el volumen de hidróxido de sodio gastado en la titulación, expresado en ml;

N es la normalidad de la solución de hidróxido de sodio, expresado en me/ml de solución;

W es el peso de la muestra de ensayo.

3.6 Interpretación de resultados

La penetración de los preservadores en la madera se clasifica según la NTP 251.032 como

sigue a continuación:

Total regular (Tr): cuando toda la sección está penetrada con concentración uniforme;

Total irregular (Ti): cuando en la zona penetrada existen lagunas muy pequeñas con

secciones de mayor concentración.

Parcial regular (Pr): cuando la zona penetrada es periférica y más o menos uniforme.

Parcial irregular (Pi): cuando la zona penetrada es periférica y presenta lagunas, no sigue un

patrón fijo. Parcial vascular (Pv): cuando la penetración se realiza siguiendo los elementos

de conducción (penetración longitudinal).

Parcial nula (Pn): cuando no existe penetración significativa en la zona examinada.

Cuadro 3. Retención aproximada de EAB de acuerdo a la prueba colorimétrica de

cúrcuma (FAO, 1986).

Color revelado Retención EAB (p/v) Retención (p/p)

Rojo brillante 1,28 0.30% a mas

Café rojizo (1) 0.96 0.25

Café amarillento no se indica 0.2

Amarillo 0.32 o menos 0.15 o menos

21

IV. PRESENTACION DE RESULTADOS

Cuadro 2. Resultados del ensayo de preservación por difusión con

compuestos de boro en siete maderas de bosques secundarios y primarios residuales

Nombre científico

Retención solida según reacción colorimétrica

FAO 1986 kg/m³

Retención solida según

análisis químico

kg/m³

Profundidad y tipo de

penetración NTP

251.032

Apeiba membranacea Aubl Más de 1,28 6.23 Total regular

Brosimun utile (Kunth) Oken Más de 1,28 3.65 Total regular

Croton matourensis Aubl Más de 1,28 6.09 Total regular

Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don Más de 1,28 7.01 Total regular

Matisia cordata Bonpl Más de 1,28 4.88 Total regular

Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake Más de 1,28 6.98 Total regular

Simarouba amara Aubl. Más de 1,28 5.98 Total regular

Grafico 1. Resultados del ensayo de retención solida según análisis

químico

22

V. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE DATOS Y RESULTADOS

De acuerdo a los resultados obtenidos se comprueba lo que manifiesta CARR (1959):Una de

las ventajas más relevantes de los preservadores a base de compuesto de boro es la

posibilidad de aplicarlos en madera saturada por difusión, método que no requiere de

costosas instalaciones industriales como las plantas de preservación a vacío presión y baño

caliente y frío. Tampoco requiere del secado previo al tratamiento preservador, por el

contrario se requiere que la madera este saturada de humedad para que pueda ser posible

la difusión del soluto a través de la humedad de la madera de Apeiba membranacea Aubl,

Brosimun utile (Kunth) Oken, Croton matourensis Aubl, Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don,

Matisia cordata Bonpl, Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake y Simarouba amara Aubl.,

lográndose penetración total en la sección transversal de la pieza, la retención puede

regularse a través de la concentración de la solución de tratamiento y los requisitos técnicos

del servicio.

En efecto se ha obtenido resultados de la retención solida de acuerdo a las especificaciones

de la Norma Irish Standar Specification 142:1965, que se basa en la determinación del ácido

bórico equivalente por titulación de cenizas de madera con solución de hidróxido de sodio en

medio alcalino y en presencia de fenolftaleína se ha obtenido por encima de lo establecido

por la NTP 2561.035 para usos de madera con riesgo de hongos de la pudrición y para las

maderas de Apeiba membranacea Aubl, Croton matourensis Aubl, Jacaranda copaia (Aubl.)

D. Don, Schizolobium parahyba (Vell:) S.F.Blake y Simarouba amara Aubl. para usos con

riesgos de insectos domésticos como son termes, licitidos y anobidos.

23

VI. CONCLUSIONES

Se lograron los objetivos del estudio de la determinación del comportamiento a la

preservación por difusión por inmersión en soluciones concentradas de compuestos de boro

de la madera de Apeiba membranacea Aubl, Brosimun utile (Kunth) Oken, Croton

matourensis Aubl, Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don, Matisia cordata Bonpl, Schizolobium

parahyba (Vell:) S.F.Blake y Simarouba amara Aubl. Efectuadas de acuerdo a las normas

técnicas peruanas, los protocolos y los procedimientos de rutina del laboratorio de

propiedades mecánicas de la madera de la Universidad Nacional de Ucayali.

Los valores determinados están dentro de los límites establecidos para madera de especies

latifoliadas del bosque húmedo tropical según la clasificación de la Junta del Acuerdo de

Cartagena.

VII. RECOMENDACIONES

El método por difusión con compuestos de boro requiere de investigación tecnológica a fin

determinar las condiciones de concentración y periodo de estacionamiento para cada

madera y sección transversal.

También es recomendable estudiar la influencia de la calidad de superficie, básicamente

referida a tablas simplemente aserradas o cepilladas en la penetración y retención.

24

VIII. REPERCUSIONES EN LA PRÁCTICA

El método de difusión utilizando compuestos de boro es un método sencillo, no requiere de

instalaciones especiales y puede ser utilizado en cualquier madera siempre que presente

alto contenido de humedad.

Pueden obtenerse penetraciones totales y retenciones solidas de acuerdo a las

necesidades de servicio a través de la determinación de la concentración y tiempo de

difusión óptimos para cada caso.

El grano y la estructura anatómica no influyen determinantemente en el proceso de

difusión.

Los compuestos de boro no son eficaces contra los hongos ambientales por lo que es

necesario adicionar un fungicida orgánico como el carbendazim, clorotalonil o ortofenil

fenol.

25

IX. BIBLIOGRAFIA

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