La industria de la madera o industria de la madera es la industria relacionada con la silvicultura , la tala , el comercio de madera y la producción de productos forestales primarios y productos de madera (por ejemplo, muebles) y productos secundarios como pulpa de madera para la industria de la pulpa y el papel . Algunos de los mayores productores también se encuentran entre los mayores propietarios de tierras forestales . Históricamente, la industria de la madera ha sido y sigue siendo un sector importante en muchas economías.
Distinción
En el sentido estricto de los términos, la madera, los bosques, la silvicultura y la industria de la madera / madera parecen apuntar a diferentes sectores, en el mundo industrializado e internacionalizado , existe una tendencia hacia grandes negocios integrados que cubren el espectro completo de la silvicultura y la silvicultura en bosques o plantaciones primarias o secundarias privadas a través del proceso de tala hasta el procesamiento y comercio y transporte de madera (por ejemplo , rafting , ferrocarriles forestales , caminos forestales ). [ cita requerida ]
El procesamiento y los productos difieren especialmente con respecto a la distinción entre madera blanda y madera dura . [1] [2] [3] [4] [5] Mientras que la madera blanda se destina principalmente a la producción de leña y pulpa y papel, la madera dura se utiliza principalmente para muebles, suelos , etc. Ambos tipos pueden utilizarse para la construcción y con fines de construcción (residencial) (por ejemplo , casas de troncos , cabañas de troncos , estructuras de madera ). [ cita requerida ]
Cadena de producción
Después de la tala, que ahora se realiza normalmente con grandes cosechadoras , los troncos de los árboles talados se cortan en aserraderos . [ cita requerida ]
Principales productores
A partir de 2019, los principales propietarios de terrenos forestales en los EE. UU. Se estructuraron como fideicomisos de inversión inmobiliaria e incluyen: [6]
- Weyerhaeuser Co.
- Rayonier
- PotlachDeltic
- Madera CatchMark
En 2008, los mayores productores de madera aserrada y madera de los EE. UU. Eran [7]
- Cascada de Boise
- Grupo del Pacífico Norte [8]
- Grupo Newark
- Industrias Sierra Pacific
Como estas empresas a menudo cotizan en bolsa, sus propietarios finales son un grupo diversificado de inversores. También existen fideicomisos de inversión inmobiliaria orientados a la madera .
Según la base de datos del aserradero, los principales productores mundiales de madera aserrada en 2007 fueron: [9]
Empresa | Producción o capacidad en m 3 / año |
---|---|
West Fraser Timber Co Ltd | 8460000 |
Canfor | 6900000 |
Weyerhaeuser | 6449000 |
Stora Enso | 4646000 |
Georgia pacífico | 4300000 |
Productos forestales decididos | 3760000 |
Interfor | 3550000 |
Industrias Sierra Pacific | 3200000 |
Afiliados de Hampton [10] | 3100000 |
Arauco | 2800000 |
Tolko Industries Ltd | 2500000 |
Grupo Pfeifer [11] | 2200000 |
Seguridad
Ruido
Los trabajadores del subsector de la industria forestal y maderera pertenecen al sector industrial de la agricultura, la silvicultura, la pesca y la caza (AFFH), según se caracteriza por el Sistema de Clasificación de la Industria de América del Norte (NAICS). [12] El Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH) ha examinado más de cerca la exposición al ruido de la industria AFFH y la prevalencia de la pérdida auditiva. Si bien el sector industrial en general tuvo una prevalencia de pérdida auditiva menor que la prevalencia general de las industrias expuestas al ruido (15% versus 19%), los trabajadores de la silvicultura y la tala superaron el 21%. [13] Treinta y seis por ciento de los trabajadores de los viveros forestales y la recolección de productos forestales, un subsector dentro de la silvicultura y la tala, experimentaron pérdida de audición, la mayor parte de cualquier subsector de AFFH. Los trabajadores de los viveros forestales y la recolección de productos forestales tienen la tarea de cultivar árboles para la reforestación y recolectar productos como rizomas y cortezas. Comparativamente, los trabajadores no expuestos al ruido tienen solo un 7% de prevalencia de pérdida auditiva. [14]
Se ha encontrado que la exposición de los trabajadores al ruido en la industria forestal y maderera es de hasta 102 dBA. [15] NIOSH recomienda que un trabajador tenga un promedio ponderado en el tiempo de 8 horas de exposición al ruido de 85 dBA. [16] El ruido excesivo aumenta el riesgo de que los trabajadores desarrollen pérdida auditiva. Si un trabajador desarrollara una pérdida auditiva como resultado de la exposición al ruido ocupacional, se clasificaría como pérdida auditiva ocupacional . La exposición al ruido dentro de la industria forestal y maderera se puede reducir encerrando motores y equipo pesado, instalando silenciadores y silenciadores y realizando el mantenimiento de rutina en el equipo. [15] La exposición al ruido también se puede reducir mediante la jerarquía de controles de peligro donde la remoción o reemplazo de equipo ruidoso sirve como el mejor método de reducción del ruido. [ cita requerida ]
Lesión
La Oficina de Estadísticas Laborales (BLS) ha descubierto que las muertes de trabajadores forestales y madereros han aumentado de 2013 a 2016, de 81 a 106 por año. En 2016, hubo 3.6 casos de lesiones y enfermedades por cada 100 trabajadores dentro de esta industria. [17]
Economía de la madera
La existencia de una economía de la madera , o más ampliamente, una economía forestal (en muchos países predomina la economía del bambú ), es un asunto prominente en muchos países en desarrollo, así como en muchas otras naciones con un clima templado y especialmente en aquellos con bajas temperaturas. . Estos son generalmente los países con mayores áreas boscosas, por lo que las condiciones permiten el desarrollo de la silvicultura local para cosechar madera para usos locales. Los usos de la madera en muebles, edificios, puentes y como fuente de energía son ampliamente conocidos. Además, la madera de árboles y arbustos se puede utilizar en una variedad de productos, como pulpa de madera , celulosa en papel, celuloide en películas fotográficas antiguas , celofán y rayón (un sustituto de la seda). [ cita requerida ]
Al final de su uso normal, los productos de madera se pueden quemar para obtener energía térmica o se pueden utilizar como fertilizante . El daño ambiental potencial que podría ocasionar una economía de la madera incluye una reducción de la biodiversidad debido al monocultivo forestal (el cultivo intensivo de muy pocos tipos de árboles); y emisiones de CO 2 . Sin embargo, los bosques pueden ayudar a reducir el dióxido de carbono atmosférico y así limitar el cambio climático . [18]
El papel es hoy en día el producto de madera más utilizado. [ cita requerida ]
Introducción
Historia del uso de la madera
La economía de la madera fue el punto de partida de las civilizaciones en todo el mundo, desde épocas anteriores al Paleolítico [ aclaración necesaria ] y al Neolítico . Necesariamente precedió a las edades de los metales por muchos milenios, ya que la fusión de los metales solo fue posible a través del descubrimiento de técnicas para encender fuego (generalmente obtenidas raspando dos varillas de madera muy secas) y la construcción de muchas máquinas simples y herramientas rudimentarias. como bastones, palos, arcos , flechas , lanzas . Uno de los artículos hechos a mano más antiguos jamás encontrados es una punta de lanza de madera pulida ( Clacton Spear ) de 250.000 años (tercer período interglacial), que fue enterrada bajo sedimentos en Inglaterra, en Clacton-on-Sea . [19] [20]
Las sucesivas civilizaciones como la egipcia y la sumeria construyeron sofisticados objetos de mobiliario . Muchos tipos de muebles en marfil y maderas valiosas han sobrevivido hasta nuestros días prácticamente intactos, porque recluidos en tumbas secretas invioladas, estaban protegidos de la descomposición también por el ambiente seco del desierto. [21] [se necesita una mejor fuente ] Muchos edificios y partes de estos (sobre todo techos) contenían elementos de madera (a menudo de roble ) que formaban soportes y cubiertas estructurales; medios de transporte como barcos, barcos; y más tarde (con la invención de la rueda) carros y carruajes, cabrestantes, molinos harineros accionados por agua, etc. [ cita requerida ]
Dimensiones y geografía
La principal fuente de madera utilizada en el mundo son los bosques, que se pueden clasificar en vírgenes , semivirgen y plantaciones . Las poblaciones locales extraen mucha madera para leña en muchos países, especialmente en el tercer mundo , pero esta cantidad solo puede estimarse, con amplios márgenes de incertidumbre. [ cita requerida ]
En 1998, la producción mundial de "madera en rollo" (contado oficialmente madera no se utiliza como leña), fue de aproximadamente 1.500.000.000 de metros cúbicos (2,0 × 10 9 cu yardas), que asciende a alrededor de 45% de la madera cultivada en el mundo. Los troncos cortados y las ramas destinadas a convertirse en elementos para la construcción de edificios representaron aproximadamente el 55% de la producción de madera industrial del mundo . El 25% se convirtió en pulpa de madera (incluyendo polvo de madera y brócoli) destinada principalmente a la producción de papel y cartón , y aproximadamente el 20% se convirtió en paneles de madera contrachapada y madera valiosa para muebles y objetos de uso común (FAO 1998). [22] El mayor productor y consumidor mundial de madera contabilizada oficialmente son los Estados Unidos, aunque el país que posee la mayor superficie de bosque en Rusia. [ cita requerida ]
En la década de 1970, los países con mayor superficie forestal eran: Unión Soviética (aproximadamente 8.800.000 km 2 ), Brasil (5.150.000 km 2 ), Canadá (4.400.000 km 2 ), Estados Unidos (3.000.000 km 2 ), Indonesia (1.200.000 km 2 ) y República Democrática del Congo (1.000.000 km 2 ). Otros países con importante producción y consumo de madera suelen tener una baja densidad de población en relación a su extensión territorial, aquí podemos incluir países como Argentina , Chile, Finlandia , Polonia , Suecia, Ucrania . [ cita requerida ]
En 2001, las áreas de selva tropical de Brasil se redujeron en una quinta parte (con respecto a 1970), a alrededor de 4.000.000 km 2 ; el terreno despejado se destinó principalmente a pastoreo de ganado —Brasil es el mayor exportador mundial de carne de vacuno con casi 200.000.000 de cabezas de ganado. [23] La pujante economía brasileña del etanol basada en el cultivo de la caña de azúcar también está reduciendo la superficie forestal. El bosque canadiense se redujo en casi un 30% a 3.101.340 km 2 durante el mismo período. [24]
Importancia para limitar el cambio climático
En cuanto al problema del cambio climático, se sabe que la quema de bosques aumenta el CO 2 en la atmósfera, mientras que los bosques vírgenes intactos o las plantaciones actúan como sumideros de CO 2 , por lo que la economía de la madera combate el efecto invernadero . La cantidad de CO 2 absorbida depende del tipo de árboles, tierras y clima del lugar donde los árboles crecen o se plantan naturalmente. Además, por la noche las plantas no realizan la fotosíntesis , y producen CO 2 , eliminado el día sucesivo. Paradójicamente en verano el oxígeno creado por la fotosíntesis en bosques cercanos a ciudades y parques urbanos, interactúa con la contaminación del aire urbano (de automóviles, etc.) y es transformado por rayos solares en ozono (molécula de tres átomos de oxígeno), que en atmósfera alta constituye un filtro contra los rayos ultravioleta , en la baja atmósfera es un contaminante, capaz de provocar alteraciones respiratorias. [25] [26]
En una economía de bajas emisiones de carbono , las operaciones forestales se centrarán en prácticas de bajo impacto y rebrote. Los administradores forestales se asegurarán de no alterar demasiado las reservas de carbono del suelo. Las granjas de árboles especializadas serán la principal fuente de material para muchos productos. Las variedades de árboles de maduración rápida se cultivarán en rotaciones cortas para maximizar la producción. [27]
Por nación / área continental
En Australia
- Eucalipto : son setecientas especies de árboles de Australia, que crecen muy rápido en climas tropicales, subtropicales y semiáridos, y son muy resistentes a los incendios forestales (con su corteza arbórea) y a la sequía. Su aceite esencial se utiliza en farmacología, su madera para la construcción y las ramas pequeñas como leña y madera para pasta. [ cita requerida ]
En Brasil
Brasil tiene una larga tradición en la recolección de varios tipos de árboles con usos específicos. Desde la década de 1960, las especies importadas de pino y eucalipto se han cultivado principalmente para las industrias de madera contrachapada y pulpa de papel . Actualmente se está realizando una investigación de alto nivel, para aplicar las enzimas de la fermentación de la caña de azúcar a la celulosa de la madera, para obtener metanol , pero el costo es mucho mayor en comparación con los costos del etanol derivado del maíz . [28]
- Palo de Brasil : tiene un duramen denso, de color rojo anaranjado que adquiere un alto brillo rojo (brasa = brasa), y es la primera madera utilizada para hacer arcos para instrumentos de cuerda de la familia del violín. Estos árboles pronto se convirtieron en la mayor fuente de tinte rojo , y fueron una parte tan importante de la economía y la exportación de ese país, que poco a poco fue conocido como Brasil. [29]
- Hevea brasiliensis : es la mayor fuente del mejor látex , que se utiliza para fabricar muchos objetos en caucho, como por ejemplo guantes , condones , colchones antialérgicos y neumáticos (caucho vulcanizado). El látex tiene la capacidad de ajustarse a la forma exacta de la parte del cuerpo, una ventaja sobre los guantes de poliuretano o polietileno . [ cita requerida ]
En Canadá y EE. UU.
Existe una estrecha relación en la economía forestal entre estos países; tienen muchos géneros de árboles en común, y Canadá es el principal productor de madera y artículos de madera con destino a los Estados Unidos, el mayor consumidor de madera y sus derivados en el mundo. Los sistemas de agua de los Grandes Lagos , el canal Erie , el río Hudson y la vía marítima de Saint Lawrence hasta la costa este y el río Mississippi hasta las llanuras centrales y Louisiana permiten el transporte de troncos a muy bajos costos. En la costa oeste , la cuenca del río Columbia tiene muchos bosques con excelente madera. [ cita requerida ]
Canadá
La agencia Canada Wood Council calcula que en el año 2005 en Canadá, el sector forestal empleó a 930.000 trabajadores (1 trabajo de cada 17), generando alrededor de $ 108 mil millones de valor en bienes y servicios. Durante muchos años, los productos derivados de los árboles de los bosques canadienses habían sido los artículos de exportación más importantes del país. En 2011, las exportaciones de todo el mundo ascendieron a unos 64.300 millones de dólares, el mayor contribuyente a la balanza comercial canadiense. [24] [30]
Canadá es el líder mundial en prácticas de manejo forestal sostenible . Solo 120.000.000 hectáreas (1.200.000 km 2 ; 463.320 millas cuadradas) (28% de los bosques canadienses) se gestionan actualmente para la producción de madera, mientras que se estima que 32.000.000 hectáreas (320.000 km 2 ; 123.550 millas cuadradas) están protegidas de la explotación por la legislación actual. [31]
Estados Unidos
- Cerezo : una madera noble apreciada por su alta calidad en vetas, anchura, color y un brillo cálido e intenso. [32] Los primeros árboles fueron llevados a las tierras que rodean Roma ( Lacio ) desde Armenia . [33] En los Estados Unidos, la mayoría de los cerezos se cultivan en Washington , Pensilvania , Virginia Occidental , California y Oregón . [34]
- Cedro : este género es un grupo de coníferas de la familia Pinaceae , originarias de zonas de alta montaña desde los Cárpatos , Líbano y Turquía hasta el Himalaya . Su madera perfumada los hace adecuados para cofres y forros de armarios. Se sabe que el aceite y la madera de cedro son un repelente natural para las polillas. [35] En realidad, se plantan en el oeste y sur de Estados Unidos, principalmente con fines ornamentales, pero también para la producción de lápices (especialmente incienso-cedro ). [ cita requerida ]
- Abeto de Douglas : árbol autóctono de la costa oeste de Estados Unidos y de los estados montañosos , con récords de rápido crecimiento y alta estatura en poco tiempo. El abeto de Douglas de la costa crece en las regiones costeras hasta altitudes de unos 1.800 metros; el abeto de las Montañas Rocosas Douglas crece más hacia el interior, en altitudes que oscilan entre los 800 my los 3000 mo más. La madera se utiliza para la construcción, para aviones caseros , para pulpa de papel y también como leña . [ cita requerida ]
- El álamo híbrido está siendo investigado por el Laboratorio Nacional Oak Ridge en Tennessee [36] [37] por ingeniería genética para obtener un árbol con mayor contenido de celulosa y menor contenido de lignina , de tal manera que la extracción de bioetanol (útil como un combustible) podría ser más fácil y menos costoso.
- Nogal : un mueble preciado y tallado de madera noble por su color, dureza, veta y durabilidad. La madera de nogal ha sido la madera elegida por los fabricantes de armas durante siglos. Sigue siendo una de las opciones más populares para culatas de rifles y escopetas. [38]
En el Caribe y Centroamérica
- Caoba : tiene una veta recta, generalmente libre de huecos y bolsas. Las especies más preciadas provienen de Cuba y Honduras . Tiene un color marrón rojizo, que se oscurece con el tiempo y muestra un hermoso brillo rojizo cuando se pule. Tiene una trabajabilidad excelente, está disponible en tablas grandes y es muy duradera. La caoba se utiliza en la fabricación de muchos instrumentos musicales, como batería, parte trasera y lateral de guitarras acústicas y eléctricas y auriculares de lujo . [ cita requerida ]
En Europa
Italia
Las especies ideales para los múltiples usos en este tipo de economía son las empleadas en la arboricultura , que son muy conocidas por sus características y la necesidad de ciertos tipos de suelos y climas.
- Fraxinus : al ser una madera liviana es fácil de transportar, ya que la leña se quema con facilidad, crece en ambientes húmedos como los presentes en las áreas de inundación de ríos, está contaminando el agua y el aire.
- Larix : en Italia crece a gran altura alrededor de las cimas de las montañas, su madera soporta cambios climáticos bruscos, desde vientos helados hasta altas temperaturas en veranos soleados por la tarde, es excelente para su uso en la construcción de estructuras expuestas como puentes, techos, etc.
- Pino piñonero : el "pino mediterráneo" podría ser el emblema noble de muchas zonas costeras de Italia, originalmente bosques gigantes de pinos extendidos desde la desembocadura del río Tíber hasta Liguria y Provenza en Francia, sobre suelos de alta salinidad , poco aptos para la agricultura . Sus árboles producen una gran cantidad de ramas secas que se pueden quemar, conos (utilizados para decoración navideña) y follaje en forma de aguja que se puede quemar o utilizar como mantillo . Los aceites y resinas se pueden utilizar en aromas y ungüentos . Los pinoli son elementos útiles en la cocina italiana (junto con la albahaca se trituran para hacer salsa pesto ). Actualmente, el "progreso" ha llevado a una severa reducción de estas magníficas extensiones de árboles, y en muchos lugares han tomado su lugar construcciones de playa baratas, estacionamiento de automóviles y áreas semiabandonadas.
- Álamo : en Italia es la especie más importante para las plantaciones de árboles, se utiliza para diversos fines como fabricación de contrachapados , cajas de embalaje, papel, fósforos , etc. Necesita suelos de buena calidad con buen drenaje, pero se puede utilizar para proteger los cultivos si se desecha en líneas cortavientos . Más del 70% de los cultivos de álamo italiano se encuentran en la pianura Padana . Constantemente se reduce la extensión del cultivo, de 650 km 2 en la década de 1980 a 350 km 2 actuales . El rendimiento de los chopos es de unas 1.500 t / km 2 de madera cada año. [39] La producción de álamos representa entre el 45% y el 50% de la producción total de madera italiana. [40]
- En la historia del arte, el álamo fue la madera elegida para pintar superficies como paneles, como en el Renacimiento (La Mona Lisa de Leonardo da Vinci ). Por este motivo, muchos de los productos de mayor valor añadido , sumamente caros, están elaborados con madera del humilde pero duradero chopo.
- Debido a la presencia de ácido tánico , la corteza de álamo se usaba a menudo en Europa para el curtido del cuero.
Portugal
- Roble por alcornoque : son árboles de crecimiento lento, pero de larga vida, se cultivan en zonas cálidas de montaña (temp. Mín.> −5 ° Celsius) en toda la zona oeste de las costas mediterráneas . El corcho es popular como material para tableros de anuncios . Incluso si la producción como tapones para botellas de vino está disminuyendo a favor de los tapones de nailon, en aras del ahorro de energía, los gránulos de corcho se pueden mezclar con hormigón. Estos compuestos tienen baja conductividad térmica, baja densidad y buena absorción de energía (resistentes a terremotos). Algunos de los rangos de propiedades de los compuestos son densidad (400-1500 kg / m 3 ), resistencia a la compresión (1–26 MPa) y resistencia a la flexión (0,5–4,0 MPa). [41] Debido a esto, el corcho se puede utilizar como aislamiento térmico en edificios (tanto en su forma natural como en mezcla), útil también como aislamiento acústico . En la industria del calzado, el corcho se utiliza para suelas y plantillas . En el mundo hay 20.000 km 2 de plantaciones de alcornoque, y cada año se extraen alrededor de 300.000 toneladas de corcho, el 50% en Portugal , 15.000 en Italia (12.000 en la isla de Cerdeña ). La ventaja de esta industria natural es que la extracción de corcho de las capas externas a la corteza no mata al árbol. [ cita requerida ]
En Suecia, Finlandia y, en cierta medida, Noruega, gran parte de la superficie terrestre está cubierta de bosques, la industria de la pulpa y el papel es uno de los sectores industriales más importantes. El despulpado químico produce un exceso de energía, ya que la materia orgánica del licor negro , en su mayoría productos de degradación de lignina y hemicelulosa , se quema en la caldera de recuperación . Por lo tanto, estos países tienen altas proporciones de uso de energía renovable (25% en Finlandia, por ejemplo). Se dedica un esfuerzo considerable a aumentar el valor y el uso de los productos forestales por parte de empresas y proyectos gubernamentales. [ cita requerida ]
- Pino silvestre y abeto de Noruega : estas especies comprenden la mayor parte del bosque boreal, y juntas como una mezcla de madera blanda se convierten en pulpa química para papel. [ cita requerida ]
- Abedul : es un género con muchas especies de árboles de Escandinavia y Rusia, excelente para suelos ácidos. Actúan como especies pioneras en la frontera helada entre la taiga y la tundra , son muy resistentes a periodos de sequía y heladas . La especie Betula nana ha sido identificada como el árbol ideal para los suelos ácidos de las laderas de montañas inclinadas, también en el sur de Europa, con suelos pobres en nutrientes, donde estos árboles pueden usarse para frenar los deslizamientos de tierra . La pulpa de disolución se produce a partir de abedul. El xilitol se puede producir por hidrogenación de xilosa , que es un subproducto de la pulpa química del abedul. [ cita requerida ]
Usos de la madera
Combustión
La quema de madera es actualmente el mayor uso de energía derivada de una biomasa de combustible sólido . El combustible de madera puede estar disponible como leña (por ejemplo, troncos, pernos, bloques), carbón , astillas, láminas, pellets y aserrín . El combustible de madera se puede utilizar para cocinar y calentar a través de estufas y chimeneas , y ocasionalmente para alimentar motores de vapor y turbinas de vapor que generan electricidad . Durante muchos siglos se utilizaron muchos tipos de hornos tradicionales para aprovechar el calor generado por la combustión de la madera. Ahora, las soluciones más eficientes y limpios se han desarrollado: avanzada chimeneas (con intercambiadores de calor ), hornos de leña , estufas de leña y estufas de pellets , que son capaces de filtro y los contaminantes separados (centrifugación cenizas con filtros rotativos), por lo tanto eliminando muchas emisiones, permitiendo además recuperar una mayor cantidad de calor que escapaba con los humos de la chimenea . [ cita requerida ]
La densidad energética media de la madera se calculó en alrededor de 6 a 17 megajulios / kilogramo, según la especie y el contenido de humedad. [ cita requerida ]
Sin embargo, la combustión de madera está vinculada a la producción de contaminantes microambientales, como dióxido de carbono (CO 2 ), monóxido de carbono (CO) (un gas invisible capaz de provocar una saturación irreversible de la hemoglobina de la sangre ), así como nanopartículas . [42]
En Italia, el álamo se ha propuesto como un árbol cultivado para ser transformado en biocombustible , debido a la excelente proporción de energía extraída de su madera debido al rápido crecimiento y captura de dióxido de carbono atmosférico del álamo a la pequeña cantidad de energía necesaria para cultivar, cortar y transportar los árboles. Populus x canadensis 'I-214', crece tan rápido que puede alcanzar 14 pulgadas (36 cm) de diámetro y alturas de 100 pies (30 m) en diez años. [ cita requerida ]
Carbón
El carbón vegetal es el residuo de color gris oscuro que consiste en carbón impuro obtenido al eliminar el agua y otros componentes volátiles de las sustancias animales y vegetales. El carbón vegetal generalmente se produce por pirólisis lenta , el calentamiento de madera u otras sustancias en ausencia de oxígeno . Luego, el carbón vegetal se puede usar como combustible con una temperatura de combustión más alta. [ cita requerida ]
Gasógeno de madera
Generador de gas de madera (gasógeno): es un dispositivo voluminoso y pesado (pero técnicamente simple) que transforma la madera en llamas en una mezcla de hidrógeno molecular (H 2 ), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO 2 ), nitrógeno molecular (N 2 ) y vapor de agua (H 2 O). Esta mezcla de gases, conocida como " gas de madera ", "gas pobre" o " gas de síntesis " se obtiene tras la combustión de madera seca en un ambiente reductor (bajo en oxígeno ) con una cantidad limitada de aire atmosférico, a temperaturas de 900 ° Celsius. y puede alimentar un motor de combustión interna . [43]
En el tiempo comprendido entre la Primera Guerra Mundial y la Segunda Guerra Mundial incluida, debido a la falta de petróleo, en muchos países, como Italia, Francia, Gran Bretaña y Suecia, se modificaron varios automóviles a gasolina, con la adición de un generador de gas de madera. (un " gasógeno "), un dispositivo alimentado por madera, carbón o desechos combustibles, capaz de producir (y purificar) gas que inmediatamente, en el mismo vehículo, podría impulsar un motor ICE ligeramente modificado de un automóvil estándar (baja compresión motor). El carburador tuvo que cambiarse con un mezclador aire-gas ). Hubo varios contratiempos, como la gran reducción de la velocidad máxima y la necesidad de conducir con marchas bajas y dosificar sabiamente la cantidad de aire. En los automóviles modernos, modificados con un generador de gas de madera, las emisiones de gases (CO, CO 2 y NOx) son inferiores a las del mismo vehículo que funciona con gasolina (manteniendo el mismo convertidor catalítico ). [ cita requerida ]
Metanol
El metanol (el alcohol más simple) se comporta como un líquido a 25 ° C, es tóxico y corrosivo, y en los libros básicos de química orgánica se le suele llamar "el espíritu de la madera", ya que puede obtenerse de la fermentación de la madera . En raras ocasiones, cuando los enólogos imprudentes mezclan pequeños trozos de madera y hojas con uvas, se puede encontrar metanol como contaminante de la mezcla de agua, etanol y otras sustancias derivadas de la fermentación de la uva. [ cita requerida ]
La mejor manera de obtener metanol de la madera es a través del gas de síntesis (CO, CO 2 , H 2 ) producido por la pirólisis anhidra de la madera, un método descubierto por los antiguos egipcios . [ cita requerida ]
El metanol se puede utilizar como aditivo rico en oxígeno para la gasolina. Sin embargo, suele ser mucho más barato producir metanol a partir de metano o de gas de síntesis. El metanol es el material base más importante para la química industrial, donde a menudo se usa para fabricar moléculas más complejas a través de reacciones de halogenación y reacción de adición química . [ cita requerida ]
Turbina de gas
Tanques
El tanque de batalla principal estadounidense M1 Abrams está propulsado por una turbina de gas de 1.500 hp (1.100 kW), [44] que puede funcionar también con una mezcla al 50% de polvo de madera y biodiesel , combustible diesel o queroseno . Sus ventajas sobre turbo - motor diesel , son el pequeño tamaño y peso ligero, la falta de un radiador (que da una ventaja contra el efecto de la pistola y de cañón disparos y ataques con misiles sufridas en batalla). Un contratiempo es el alto consumo de combustible, ya que el motor de turbina no tiene la capacidad de trabajar a un ritmo bajo de revoluciones por minuto, muy inferior al ideal, y durante la marcha este motor consume el doble de combustible que un motor turbodiésel moderno con Intercooler e inyección directa . [ cita requerida ]
Construcción
La madera es relativamente liviana, debido a que su peso específico es inferior a 500 kg / m 3 , esto es una ventaja, en comparación con los 2.000-2.500 kg / m 3 del hormigón armado o los 7.800 kg / m 3 del acero. [ cita requerida ]
La madera es fuerte porque la eficiencia de la madera para fines estructurales tiene cualidades similares al acero. [ cita requerida ]
Material | E / f | ||
---|---|---|---|
Hormigón | (Rck300, fck 25 M-Pascal ) | 1250 | |
Acero estructural | Fe430 (pies = 430 MPa) | 480 | |
Madera laminada encolada | (BS 11 ÷ BS 18) | 470 | |
Aluminio | (aleación 7020, pies 355 MPa) | 200 |
Puentes, diques, microhidro, muelles
La madera se utiliza para construir puentes (como el puente Magere en Amsterdam), así como molinos de agua y aire, y microgeneradores hidroeléctricos . [ cita requerida ]
Alojamiento
La madera dura se utiliza como material en casas de madera y otras estructuras con una amplia gama de dimensiones. En los hogares tradicionales se prefiere la madera para techos, puertas , suelos y ventanas . Los marcos de madera se usaban tradicionalmente para los techos de las casas, pero corren el riesgo de colapsar durante los incendios. [ cita requerida ]
El desarrollo de viviendas energéticamente eficientes , incluida la " casa pasiva ", ha renovado la importancia de la madera en la construcción, porque la madera proporciona aislamiento acústico y térmico , con resultados mucho mejores que el hormigón. [ cita requerida ]
Edificios resistentes a terremotos
En Japón, los edificios antiguos, de elevación relativamente alta, como las pagodas , históricamente habían demostrado ser capaces de resistir terremotos de alta intensidad , gracias a las técnicas de construcción tradicionales, empleando juntas elásticas , y a la excelente capacidad de los marcos de madera para deformarse y deformarse elásticamente. absorber aceleraciones severas y choques compresivos . [ cita requerida ]
En 2006, los científicos italianos del CNR patentaron [45] un sistema constructivo que llamaron " SOFIE ", [46] un edificio de madera de siete pisos y 24 metros de altura, construido por el "Istituto per la valorizzazione del legno e delle specie arboree". (Ivalsa) de San Michele all'Adige . En 2007 se probó con la prueba antisísmica japonesa más dura para estructuras civiles: la simulación del terremoto de Kobe ( escala de 7.2 Richter ), con el edificio colocado sobre una enorme plataforma oscilante perteneciente al Instituto NIED, ubicada en el parque científico de Tsukuba , cerca del ciudad de Miki en Japón. Este proyecto italiano, empleó paneles muy delgados y flexibles en madera laminada encolada , y según los investigadores del CNR podría llevar a la construcción de muchas más casas seguras en áreas sísmicas. [47]
Construcción naval
Uno de los materiales más duraderos es la madera de roble vivo del sur de Virginia y el roble blanco , especialmente el roble vivo es un 60% más fuerte que el roble blanco y más resistente a la humedad. Como ejemplo, el componente principal en la estructura del buque de batalla USS Constitution , el buque de guerra encargado más antiguo del mundo a flote (botado en 1797) es el roble blanco. [48]
Carpintería
La carpintería es la actividad o habilidad de fabricar artículos de madera e incluye ebanistería ( ebanistería y muebles), talla de madera , ebanistería , carpintería y torneado de madera . Millones de personas se ganan la vida con proyectos de carpintería. [ cita requerida ]
Historia de la crisis en las economías de la madera
Grecia clásica
Una de las crisis más famosas de una economía basada en la madera es la que sucedió en la Grecia clásica , donde los árboles comenzaron a desaparecer, especialmente en las áreas de Ática , Beocia y Peloponeso, donde la tala indiscriminada de árboles para varios usos, asociada a la sequía y los incendios forestales, llevó a una severa falta de madera para construir lanzas, escudos, barcos, etc. y a un lento pero progresivo debilitamiento del poder militar y naval de los reinos peninsulares en Grecia, que fueron abrumados por Epiro y por el Reino de Macedonia , tierras mucho más fértiles a causa de sus inviernos lluviosos. Este proceso llegó a la cúspide con la conquista de Grecia por Felipe II de Macedonia . [ cita requerida ]
El arma secreta de los soldados Sarissaphoros (apoyados por peltast javelineers), comandada por Philipp II en la Batalla de Chaeronea (338 aC) y en las que siguieron luchó por Alejandro Magno (que trajo a la conquista de Asia Menor , Babilonia , Persia y Egipto ), era la sarissa , un tipo de lucio , más larga y más fuerte (5-7 m.) que las otras lanzas griegas , obtenida de la pesada y fuerte madera de cornejo . [49]
Ver también
- Autarquía
- Diferencia entre Canadá y Estados Unidos sobre madera blanda
- Consejo de Administración Forestal
- Economía baja en carbono
notas y referencias
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enlaces externos
- Árboles de crecimiento rápido
- Enciclopedia forestal - Bosques y silvicultura en las Américas
- Bosques canadienses: datos breves
- Bosques canadienses - Recursos de información
- CEPE - FAO - Comité de la Madera - Comisión Forestal Europea
- WOODGAS: sitio web de la Biomass Energy Foundation (BEF)
- La casa de madera más antigua de la República Checa
- http://www.globalwood.org/
Ver también
- Deforestación
- Asociación de Productos Forestales de Canadá
- Consejo de Administración Forestal
- Madera dura / madera blanda
- Tala ilegal
- Industria maderera en el río Ottawa
- Asociación Nacional de Madera Dura
- Industria de pulpa y papel en los Estados Unidos