Curs nr.9 9. SORTAREA LEMNULUI Atât masa lemnoasă pe picior destinată exploatării, cât şi cea rezultată în urma procesului de exploatare sunt obişnuit foarte heterogene, cauza constituind-o o multitudine de factori, între care apartenenŃa la specii forestiere diferite, condiŃiile variate de creştere a arborilor, variabilitatea caracteristicilor arborilor individuali şi ale lemnului lor, felul tăierii, etc. Încadrarea acestora în categorii, după dimensiuni, calitate, direcŃii de utilizare, conform prevederilor standardelor în vigoare, în vederea comercializării, se realizează prin sortare.
9.1. SORTAREA MASEI LEMNOASE PE PICIOR (SORTAREA SILVICĂ) Sortarea masei lemnoase pe picior , numită şi sortare silvică, constă în repartizarea lemnului arborilor care urmează a face obiectul exploatării, în sortimente primare, dimensionale şi industriale, operaŃia executându-se în vederea elaborării Actului de punere în valoare a volumului de lemn (pe picior) destinat comercializării (APV). Sortimentele primare care urmează a fi obŃinute prin lucrările de exploatare sunt: - lemn de lucru (pentru industrie şi construcŃii), cu diametrul la capătul subŃire mai mare de 5 cm; - coaja lemnului de lucru; - lemn de foc, cu diametrul mai mare de 5 cm; - vârfuri şi crăci, cu diametrul sub 5 cm. Lemnul de lucru se exprimă fără coajă, iar cel de foc cu coajă. Sortimentele dimensionale realizabile, la rândul lor, sunt: - lemn de lucru gros; - lemn de lucru mijlociu; - lemn de lucru subŃire. Diametrul la capătul subŃire al lemnului din aceste trei sortimente dimensionale, pe specii răşinoase şi foioase, este redat în tabelul 9.1.
Grupa de specii Răşinoase Foioase
Sortimentele dimensionale din componenŃa lemnului de lucru al arborilor pe picior inventariaŃi Diametrul la capătul subŃire, în cm Lemn gros Lemn mijlociu I II III I II III > 34,0 24,1 - 34,0 20,1 - 24,0 14,1 – 20,0 10,1 – 14,0 > 40,0 24,1 - 40,0 20,1 – 24,0 16,1 – 20,0 12,1 – 16,0
Tabelul 9.1
Lemn subŃire < 10,0 < 12,0
Sortimentele industriale sunt: - lemn pentru cherestea (pentru un număr de specii); - lemn pentru tăiere plană (furnir estetic) (pentru gorun şi stejar); - lemnul de rezonanŃă (pentru molid); - lemn de derulaj (furnir tehnic) (pentru fag). Actul de punere în valoare este un document cu caracter tehnic, silvicultural şi economic, ce se întocmeşte de către organele silvice în vederea executării lucrărilor de exploatare. În acest scop se execută o serie de lucrări de teren şi birou, ce constau în principal în: - marcarea arborilor care urmează a fi extraşi; - inventarierea şi sortarea calitativă a arborilor de extras; - determinarea volumului total şi pe sortimente primare al masei lemnoase pe picior. Marcarea arborilor care urmează a fi extraşi se efectuează în concordanŃă cu specificul tratamentelor aplicate, în limitele volumului de lemn planificat a se recolta; Inventarierea şi sortarea calitativă a arborilor de extras este o lucrare complexă. Arborii marcaŃi pentru a fi extraşi se trec în carnetul de teren pe categorii de diametre. Sortarea calitativă se face Ńinându-se cont de porŃiunea aptă pentru lemn de lucru din înălŃimea acestora (restul considerându-se lemn de foc), în care scop se recurge la examinarea vizuală a formei trunchiului pentru detectarea prezenŃei eventualelor defecte. De reŃinut că defectele avute în vedere sunt cele care limitează folosirea materialului ca lemn de lucru, declasându-l în lemn de foc, cum sunt curbura, înfurcirea, gelivura, putregaiul, nodurile vicioase (celelalte defecte rămân importante pentru sortarea lemnului numai după doborârea arborilor). Prin această examinare a fusului, arborii de extras se clasifică în 4 clase de calitate, după cum se remarcă în tabelul 9.2. Se precizează că o atenŃie deosebită trebuie acordată porŃiunii din prima jumătate a înălŃimii trunchiului şi aceasta deoarece, pe de o parte, volumul porŃiunii respective, în funcŃie de specie şi de indicele de formă k 05 05 , reprezintă 76-86% din volumul trunchiului şi pe de altă parte, această porŃiune dă în mod obişnuit cele mai valoroase sortimente de lemn de diametru mare şi cu minimum de defecte. Totodată, porŃiunea de 30% din partea superioară a înălŃimii are o pondere foarte redusă în volumul şi valoarea totală a trunchiului (4-6% şi respectiv sub 1%), astfel că analiza acesteia nu are sens.
În finalul lucrărilor de teren, se dispune de un inventar al arborilor marcaŃi în vederea exploatării, distribuiŃi pe clase de diametre şi clase de calitate. Determinarea volumului total şi pe sortimente primare al masei lemnoase pe picior. La birou, pornind de la numărul de arbori aparŃinând fiecăreia din cele 4 clase de calitate, se determină numărul de arbori de lucru echivalent clasei de calitate I. Transformarea în clase echivalente clasei de calitate I a arborilor din clasele de calitate II, III şi IV, din carnetul de inventariere, se face prin înmulŃirea numărului acestora din urmă cu indicii de echivalenŃă corespunzători fiecărei clase, consemnaŃi în tabelul 9.2. Se menŃionează că indicii de echivalenŃă sunt stabiliŃi în raport de procentul mediu al lemnului de lucru din clasa I de calitate. Tabelul 9. 2
Grupa de specii
Răşinoase
Foioase
Clasa de calitate I II III IV I II III IV
Clasificarea calitativă a arborilor inventariaŃi PorŃiunea aptă pentru Procentul mediu de utilizare din volumul lemn de lucru din fusului la răşinoase, sau din volumul arborelui înălŃimea h întreg la foioase a arborelui, Lemn de lucru Lemn de foc > 0,60 98 2 0,40-0,60 92 8 0,10-0,40 79 21 < 0,10 15 85 0,50 86 14 0,25-0,50 70 30 0,10-0 25 49 51 < 0,10 15 85
Indici de echivalenŃă 1,00 0,94 0,81 0,15 1,00 0,81 0,57 0,17
Scăzând din totalul arborilor inventariaŃi numărul de arbori de lucru echivalent clasei de calitate I, se obŃine numărul arborilor de foc. Volumul total al arborilor de lucru şi de foc şi volumul sortimentelor primare, dimensionale şi industriale se determină, în continuare, în conformitate cu normele tehnice în vigoare pentru evaluarea volumului de lemn destinat comercializării. Aşa după cum se remarcă din datele înscrise în tabelul 9.3, pentru exemplarele din speciile gorun, stejar pedunculat, paltin, cireş, frasin, fag, apte să producă lemn de furnir şi din această cauză apreciate ca fiind capabile de a se plasa la un nivel calitativ superior, sunt prevăzute subclasele IA , IIA , IIIA. Dacă trunchiul lor prezintă însă defecte care nu le fac apte să producă lemn de furnir, acestea rămân în clasele I, II, III sau IV. Astfel de defecte sunt ovalitatea, conicitatea, lăbărŃarea, fibra răsucită, ş.a., care deşi nu împiedică folosirea arborilor respectivi pentru obŃinerea lemnului de lucru, pot totuşi să nu facă posibilă utilizarea lor pentru fabricarea furnirului. În cazul molidului este de asemenea constituită clasa IA pentru arborii care conŃin lemn de rezonanŃă (clasele II , III şi IV se consideră că nu permit obŃinerea acestui sortiment). Arborii de molid şi brad, de răşinoase în general, care îndeplinesc condiŃiile de a fi folosiŃi pentru obŃinerea de furnir estetic şi tehnic, se încadrează în subclasele AI , IIA , IIIA.
Subclasele de calitate a arborilor sortaŃi I
Clasa de calitate Subclasa de calitate: - Gorun, stejar pedunculat, paltin, cireş, frasin, fag - Molid, brad
IA, I IA, I
Tabelul 9.3
II
III
IV
IIA, II IIA, II
IIIA, III IIIA, III
IV IV
Încadrarea în subclasele IA - IIIA se face în funcŃie de o sortimentul de lemn brut prevăzut a se realiza şi de o serie de caracteristici ale arborilor. Spre exemplu, în cazul când pentru speciile gorun şi stejar se urmăreşte producerea lemnului pentru furnir estetic, normele prevăd: port zvelt, coroană uniform repartizată pe circumferinŃă, trunchi cilindric, ritidom uniform. PorŃiunea aptă pentru furnir estetic trebuie să îndeplinească de asemenea unele condiŃii privind prezenŃa defectelor (curbură într-un singur plan 2% max., conicitate 2% max., lăbărŃare 10% max., fibră răsucită 5% max.) şi dimensiunile (diametrul minim la capătul subŃire 28 cm şi lungimea minimă 1,20 m). După Andreescu (1967), sortarea silvică este indicativă, având caracter de prognoză şi rezultatele ei fiind probabile. Rezultate certe urmează a se stabili prin sortarea lemnului arborilor doborâŃi, când condiŃiile de examinare asigură o precizie a datelor de observaŃie superioară.
9.2. SORTAREA MASEI LEMNOASE EXPLOATATE (SORTAREA LEMNULUI ARBORILOR DOBORÂłI) Sortarea masei lemnoase exploatate reprezintă analiza tehnico-economică efectuată în scopul repartizării acesteia în sortimentele de lemn brut, precum şi operaŃia tehnologică implicată în obŃinerea acestora. Latura tehnică are în vedere împărŃirea în sortimente a masei lemnoase în funcŃie de caracteristicile de ordin dimensional şi calitativ, în strânsă concordanŃă cu nevoile utilizatorilor, iar cea economică urmăreşte ca sortimentele obŃinute să aibă o valoare de întrebuinŃare cât mai ridicată şi să aducă sectorului forestier venituri sporite, în deplină concordanŃă cu potenŃialul valoric al masei lemnoase.
85
Se subînŃelege că activitatea de sortare este una din operaŃiile de mare importanŃă. Sortarea presupune cunoştinŃe de specialitate temeinice privind atât calitatea lemnului în general, cât şi particularităŃile de ordin calitativ ale lemnului principalelor specii forestiere (de exemplu ale celui de specii răşinoase, stejari, fag ş.a.), în baza cărora se poate justifica încadrarea materialului analizat într-un anumit sortiment de lemn brut. Sortarea efectuată cu maximă rigurozitate, în baza cunoaşterii caracteristicilor arborilor doborâŃi şi a tuturor prevederilor standardelor, reprezintă o premiză a realizării eficienŃei întregii activităŃi de gospodărire a pădurilor, după cum sortarea executată superficial, soldată cu declasări mai mult sau mai puŃin grave ale lemnului, conduce la pierderi materiale notabile. Pentru silvicultură, faptul este cu atât mai important, cu cât actualmente, după cum se cunoaşte, pe lângă lemnul exploatabil (pe picior), care este vândut agenŃilor economici cu profil de exploatare, aceasta, prin activitatea de exploatare desfăşurată în regie proprie, produce şi sortimente de lemn brut. Lemnul brut (lemnul în stare brută), aşa cum s-a arătat anterior (v. 1.2), se defineşte ca fiind lemnul provenit din fusul arborelui doborât, curăŃit de crăci, fără vârf, cu sau fără coajă, secŃionat la anumite lungimi, corespunzător diferitelor sortimente. Uneori poate fi de asemenea despicat şi fasonat în figuri (cazul lemnului de steri). Sortimentele de lemn brut constituie forma sub care este pus în valoare lemnul arborilor doborâŃi sau, altfel spus, forma sub care produsele forestiere lemnoase ajung la dispoziŃia utilizatorului, realizarea lor înglobând în mod obligatoriu execuŃia unor operaŃii tehnologice anterioare, cum sunt curăŃirea de crăci, secŃionarea, despicarea, fasonarea în figuri. Prevederile referitoare la caracteristicile sortimentelor de lemn brut sunt cuprinse în standarde, acestea din urmă constituind norme obligatorii atât pentru furnizor cât şi pentru utilizator. În toate cazurile, ideea care stă la baza standardelor este aceea de a permite valorificarea în condiŃii optime a masei lemnoase exploatate şi de a facilita reglementarea raporturilor între furnizor şi utilizator. Aşadar, arborii doborâŃi capătă calitatea de lemn brut în urma sortării, prin intermediul căreia sunt transformaŃi în produse forestiere, având forma sortimentelor cerute de utilizator şi precizată în standarde. După ce achiziŃionează sortimentele de lemn brut, utilizatorul poate da ulterior lemnului diferite forme, de produs semifinit printr-o primă transformare, sau de produs finit printr-o a doua transformare, îl poate de asemenea prelucra pe cale chimică, ori îl poate folosi drept combustibil. Presortarea lemnului brut , un termen înrudit, întâlnit în literatura ştiinŃifică de specialitate din domeniul exploatării lemnului, reprezintă o fază anterioară operaŃiei de sortare propriu-zisă, prin care se înŃelege delimitarea la cioată (în parchet), prin secŃionare, a trunchiurilor şi catargelor, acestea grupând, virtual, mai multe piese din acelaşi sortiment de lemn brut sau din sortimente diferite şi având lungimi corespunzătoare sarcinilor optime cerute de mijloacele de colectare şi de transport folosite.
9.2.1. Principii de sortare a lemnului arborilor doborâŃi Principiile de sortare a lemnului arborilor doborâŃi consfinŃesc regulile de bază, generale, avute în vedere la efectuarea acestei operaŃii tehnologice, dincolo de condiŃiile concrete de lucru sau de împrejurările de moment care ar putea-o influenŃa. În concordanŃă cu cerinŃele actualei etape de dezvoltare a societăŃii omeneşti, în ceea ce priveşte valorificarea resurselor materiale pe de o parte şi constrângerile mediului înconjurător pe de altă parte, în acŃiunea de valorificare a masei lemnoase ca resursă materială regenerabilă de importanŃă majoră, dar limitată cantitativ, se impun trei principii, toate la fel de importante. Primul, care are în vedere aspectul economic al problemei - principiul valorificării superioare, integrale şi complexe a masei lemnoase; cel de al doilea, care Ńine cont de etica şi responsabilitatea socială, de necesitatea utilizării durabile a masei lemnoase - principiul utilizării raŃionale, al economisirii şi gospodăririi sale judicioase; cel de al treilea, care se referă la însuşirile esenŃiale ce conferă masei lemnoase o valoare de întrebuinŃare superioară - principiul calităŃii. De reŃinut că o delimitare strictă a conŃinutului acestor principii nu este posibilă, ele având şi semnificaŃii comune. ● Principiul valorificării superioare, integrale şi complexe a masei lemnoase. Valorificarea superioară presupune ca din masa lemnoasă avută la dispoziŃie să obŃinem pe cât posibil cele mai valoroase sortimente de lemn brut, care sunt apte pentru realizarea produselor cele mai mult solicitate şi mai bine plătite la momentul dat. În acest scop, operatorul trebuie să fie un bun evaluator al calităŃii lemnului recoltat, precum şi un bun cunoscător al caracteristicilor cerute de piaŃă, consemnate ca atare în normele directoare în vigoare. Valorificarea integrală urmăreşte utilizarea dacă este posibil în totalitate a masei lemnoase exploatate ca lemn de lucru, care în urma încorporării de muncă vie pentru prelucrare în diverse produse, poate permite obŃinerea unui profit substanŃial sporit. Pentru acoperirea cerinŃelor de lemn de foc şi ele justificate, care se menŃin în continuare importante, în perspectivă vor trebui avute în vedere toate categoriile de lemn rămase disponibile, între care de exemplu, resturile de la fabricile de prelucrare. Valorificarea complexă presupune la rândul ei obŃinerea unei game cât mai variate de lemn de lucru, în cantităŃi ridicate, corelate cu cerinŃele de pe piaŃa internă şi externă. ● Principiul utilizării raŃionale, al economisirii şi gospodăririi judicioase a masei lemnoase . În numele acestui principiu, de-a lungul timpului prevederile normelor oficiale referitoare la caracteristicile sortimentelor de lemn brut au evoluat, întrucât cerinŃele de bunuri din lemn în continuă creştere şi nivelul aproape neschimbat sau în diminuare al ofertei de resurse au impus atât îmbunătăŃiri tehnologice în domeniul prelucrării, cât şi revizuiri ale limitelor de ordin calitativ şi dimensional pretinse la sortare, pentru a face apte de utilizare inclusiv categorii de lemn inferioare. În sfera domeniului prelucrării lemnului, traducerea în practică a acestui principiu presupune eforturi permanente de reducere a consumurilor specifice. În sfera sortării acest deziderat se atinge căutând să încadrăm întreaga masă lemnoasă, fără pierderi, în sortimentele adecvate. ● Principiul calităŃii derivă din însăşi expresia ideii de bază pe care se întemeiază sortarea, faptul rezultând, aşa după cum se va vedea, din chiar existenŃa în normele oficiale a criteriului calitativ, de sine stătător, de luat în considerare la clasificarea masei lemnoase pe picior şi a lemnului arborilor doborâŃi.
86
Calitatea produsului forestier lemn, ca al oricărui alt produs în general, se defineşte ca reprezentând un ansamblu de caracteristici (proprietăŃi), exprimate în termeni cantitativi şi calitativi, în conformitate cu care acesta este capabil de a satisface cerinŃele utilizatorului sub raport tehnic, economic, ecologic, estetic, social. Reiese de aici că diferenŃele de ordin calitativ dintre două sortimente de lemn brut sunt date de diferenŃele ce există între caracteristicile acestora. O altă observaŃie, calitatea produsului lemn nu este de sine stătătoare, ea există în relaŃie cu nevoile utilizatorului. Pe de altă parte, caracteristicile ce definesc calitatea acestui produs, prin nivelul mai mult sau mai puŃin ridicat la care se exprimă, trebuie să permită evaluarea gradului de satisfacere a nevoilor respective. Referitor la cerinŃele utilizatorului, este important ca acestea să fie astfel stabilite încât să permită valorificarea durabilă, raŃională, a resurselor naturale şi respectiv protecŃia mediului înconjurător. Este de asemenea obligatoriu ca ele să corespundă întru totul exigenŃelor de ordin tehnologic în procesul de fabricaŃie al diverselor bunuri, ca şi exigenŃelor consumatorului acestor bunuri. Noncalitatea are costuri deloc de neglijat. Pe lângă că poate determina întârzieri ale vânzării şi intrării lemnului în circuitul economic, la licitaŃiile organizate de către unităŃile silvice ea poate conduce la valori mult reduse ale preŃului de adjudecare. Apoi, în procesul de prelucrare industrială poate avea drept urmare consumuri tehnologice sporite, pentru ca mai târziu să limiteze desfacerea bunurilor realizate, când costul ei va trece în contul consumatorului, până la scoaterea obiectelor respective din uz. Este de asemenea posibil ca în perioada de staŃionare a lemnului sub formă de produs, în stoc, înainte ca acesta din urmă să ajungă în consum, să se înregistreze efecte distructive, prin uzură fizică (degradare, putrezire, îmbătr ânire) şi uzură morală (concurenŃa unor bunuri similare ca utilitate dar mai ieftine, sau cu un rezultat mai bun la utilizare). O particularitate de ordin calitativ de un gen deosebit a lemnului o poate reprezenta împrejurarea de a proveni dintr-o pădure gospodărită durabil şi certificată ca atare de forurile oficiale, împrejurare în virtutea căreia se bucură de o recunoaştere specială pe piaŃă şi este mai bine plătit. Se precizează că în economia mondială, în prezent, se manifestă un adevărat cult al calităŃii. Există de pildă un concept numit zero-defecte, considerat ca Ńel în procesul de producŃie din anumite domenii de activitate. În limitele trăsăturilor care îi sunt proprii, a mijloacelor specifice de care dispune, silvicultura trebuie să se încadreze în curentul general de acŃiune pentru realizarea de produse de calitate. Este obligată la acest demers de o concurenŃă globală puternică, în faŃa căreia distanŃele geografice mari nu mai constituie bariere pentru circulaŃia produselor.
9.2.2. Criterii şi sisteme de sortare a lemnului arborilor doborâŃi Standardele conŃinând specificaŃiile tehnice detaliate corespunzătoare sortimentelor de lemn brut realizabile la sortarea masei lemnoase exploatate au fost elaborate pe baza datelor referitoare la caracteristicile lemnului speciilor noastre forestiere şi Ńinând cont de cerinŃele utilizatorilor. De-a lungul timpului, cunoaşterea tot mai aprofundată a structurii şi proprietăŃilor lemnului, ca şi progresele tehnologice din industrie au făcut necesară revizuirea şi îmbunătăŃirea permenentă a acestora. Conform prevederilor standardelor respective, sortarea lemnului arborilor doborâŃi se poate face în baza a trei criterii: criteriul dimensional, criteriul calitativ şi criteriul utilizare. Aceasta înseamnă că sortimentele de lemn brut sunt definite prin anumite dimensiuni, prin anumite elemente de ordin calitativ, ca şi prin anumite direcŃii de utilizare. Criteriul dimensional urmăreşte ca piesele ce vor rezulta să aibă dimensiunile prevăzute în standarde. FuncŃie de natura sortimentului, dimensiunile considerate pot fi: diametrul minim la capătul subŃire fără coajă, lungimea minimă, lungimea maximă, trepte de lungimi, abateri limită ş.a. În principiu, în toate cazurile analiza efectuată de sortator porneşte de la Ńelul de încadrare a pieselor în sortimentele cu diametrul şi lungimea cele mai mari, care sunt şi cele mai valoroase. Criteriul calitativ are ca obiect analiza defectelor, din punct de vedere al naturii, mărimii, poziŃiei şi frecvenŃei acestora, piesele analizate trebuind să corespundă cerinŃelor ce urmează a fi satisfăcute la locul utilizării, conform prevederilor standardelor. Criteriul utilizare are în vedere destinaŃia sortimentelor de lemn brut ce se obŃin din masa lemnoasă supusă sortării. Sistemele de sortare se definesc în raport de criteriile folosite la efectuarea operaŃiei de sortare. Se disting trei sisteme dimensional-calitativ; dimensional-utilizare; dimensional-utilizare; dimensional-calitativ-utilizare dimensional-calitativ-utilizare. de sortare: dimensional-calitativ; Standardele româneşti au la bază sistemul de sortare dimensional-calitativ-utilizare, în cadrul căruia toate cele trei criterii sunt luate în considerare de operator concomitent. Criteriul utilizare este concretizat în însăşi denumirile sortimentului de lemn brut şi ale claselor de calitate aferente acestuia. Luăm în acest sens ca exemplu standardul privind lemnul brut rotund de răşinoase pentru industrializare, a cărui denumire, după cum se observă, exprimă cu claritate utilizarea (pentru industrializare). Precizări în plus aduc denumirile claselor de calitate (lemn de rezonanŃă; lemn pentru furnir estetic; lemn pentru furnir tehnic; lemn pentru cherestea şi alte produse). Întrucât utilizările posibile ale lemnului sunt numeroase, numărul de sortimente de lemn brut diferenŃiate este şi el mare. În baza criteriului dimensional, în standarde sunt de asemenea precizate, pe clase de calitate, valorile diametrului minim la capătul subŃire şi lungimii minime ale pieselor de lemn rotund. Se mai redau valorile supralungimii şi abaterilor limită admise la lungimea nominală. În ceea ce priveşte calitatea, aceasta este definită prin precizarea în cazul fiecărei clase a condiŃiilor de admisibilitatea a defectelor lemnului. De reŃinut că unele elemente de ordin calitativ, precum culoarea, regularitatea inelelor de creştere, lăŃimea alburnului, lăŃimea redusă a inelelor anuale la unele specii ori dimpotrivă lăŃimea sporită a acestora la alte specii ş.a., care pot conferi o
87
valoare de întrebuinŃare superioară faŃă de cea a lemnului de calitate curentă, lipsesc sau nu sunt avute în vedere în mod corespunzător. Normele Uniunii Europene consacrate definirii sortimentelor de lemn brut prezintă deosebiri însemnate faŃă de standardele româneşti. Fac obiectul sortării în cadrul acestora lemnul de stejar, fag, plop, frasin, paltin, din rândul speciilor foioase şi de molid, brad, pin, larice, duglas, din rândul speciilor răşinoase. Ca regulă generală, în cazul fiecărei specii sunt diferenŃiate patru clase de calitate şi anume: clasa A, de calitate excepŃională; clasa B, de calitate curentă; clasa C, de calitate inferioară; şi clasa D, în care se includ piese care nu pot fi încadrate în primele trei clase. Criteriile în baza cărora se constituie sortimentele de lemn brut sunt numai două şi anume cel dimensional şi cel calitativ. Este deci folosit sistemul de sortare dimensional-calitativ. În cazul criteriului calitativ, pe lângă caracteristicile luate în mod obişnuit în considerare şi în standardele româneşti, sunt de asemenea avute în vedere lăŃimea alburnului şi omogenitatea culorii (la stejar), precum şi lăŃimea inelelor anuale (la stejar, fag, molid, brad, pin, larice, duglas). Pe ansamblu, standardele Uniunii Europene se remarcă printr-o anumită tipizare a caracteristicilor, ceea ce le face mai uşor de aplicat. O simplificare deosebită rezultă din absenŃa criteriului utilizare. Este de la sine înŃeles că, în concordanŃă cu prevederile acestor standarde, producătorul manifestă acelaşi interes de a realiza sortimente cât mai valoroase, în concordanŃă cu cerinŃele pieŃii.
9.2.3. Procedele sortării lemnului arborilor doborâŃi În funcŃie de metoda de exploatare adoptată, sortarea lemnului arborilor doborâŃi se poate efectua în parchet, pe platforma primară sau în centrul de sortare şi preindustrializare. Indiferent de locul unde se face această operaŃie, în raport de elementele care intervin sistematic în desfăşurarea ei, se deosebesc următoarele procedee de sortare: - sortarea lemnului din trunchi sau fus; - sortarea lemnului din coroană; - sortarea lemnului doborât-depreciat; - sortarea şi resortarea lemnului de foc. Sortarea lemnului din trunchi sau fus . După doborârea arborilor şi curăŃirea lor de crăci, se procedează la identificarea defectelor existente. Prin deplasare de-a lungul lor, de la cioată spre vârf şi în sens invers, se cercetează prezenŃa eventualelor defecte exterioare, urmărindu-se natura, frecvenŃa, poziŃia şi gravitatea acestora, distanŃa dintre defectele neadmise la sortimentele de lemn rotund. Se au în vedere în primul rând curbura, gelivura, putregaiul, cancerul, gâlmele, nodurile, crăpăturile, ovalitatea, fibra răsucită, lăbărŃarea, înfurcirea etc. Sunt apoi luate în considerare defectele interioare, făcându-se observaŃii asupra capetelor şi crestăturilor de topor din punctele care oferă unele indicii. Pot fi astfel depistate defecte ca putregai, răscoacere, rulură, cadranură, inimă roşie şi stelată, albăstreală, încindere ş.a. După identificarea defectelor, se trece la stabilirea sortimentelor de lemn brut pe clase de calitate, şi însemnarea locurilor de secŃionare cu cretă forestieră sau prin crestare cu toporul în coajă. La stabilirea locului de secŃionare se caută să se diminueze pe cât posibil defectele prin repartizarea proporŃională a lor în sortimentele vecine şi să nu se declaseze porŃiunile apte pentru lemn de lucru în lemn de foc. Însemnarea se face de la capătul gros spre vârf, deoarece partea dinspre baza trunchiului conŃine lemnul cel mai bun şi în cantitatea cea mai mare. Sortarea lemnului din coroană se execută în cazul arborilor de foioase, întrucât ramurile acestora deŃin o cotă importantă în volumul total şi sunt apte pentru realizarea de lemn de mină, lemn pentru plăci din aşchii şi plăci din fibre, lemn pentru prelucrare pe cale chimică, araci de vie, tutori ş.a. Se examinează fiecare cracă groasă şi se marchează sortimentele de lemn de lucru, restul constituindu-l lemnul de foc. Sortarea lemnului doborât-depreciat . Ca urmare a execuŃiei defectuoase a lucrărilor de exploatare, îndeosebi a doborârii arborilor, lemnul poate suferi deprecieri, uneori grave, prin rupere transversală şi despicare longitudinală. Se pot astfel înregistra declasări ale masei lemnoase şi pierderi valorice însemnate. În locul unor sortimente de lemn de lucru superioare, în afara lemnului de foc se mai poate obŃine doar lemn pentru plăci din aşchii şi plăci din fibre, pentru industria celulozei şi hârtiei. Acest procedeu de sortare capătă o importanŃă majoră, concomitent cu o creştere semnificativă a gradului de periculozitate în ceea ce priveşte fasonarea, în cazul arboretelor cu doborâturi de vânt şi rupturi de zăpadă. Sortarea şi resortarea lemnului de foc constituie o modalitate de creştere a gradului de valorificare ca lemn de lucru a masei lemnnoase, permiŃând ca din lemnul destinat iniŃial drept material combustibil sau pentru mangalizare, să poată fi realizate unele sortimente de valoare sporită. Astfel de sortimente pot rezulta prin reanalizarea bucată cu bucată a pieselor de lemn de foc şi execuŃia unui plus de manoperă, pentru despicarea pieselor rotunde, ca şi pentru îndepărtarea eventualelor porŃiuni cu defecte neadmise, ca noduri putrede, putregai, coajă înfundată ş.a.
10. DURABILITATEA ŞI PROTECłIA LEMNULUI După doborârea arborilor, lemnul este expus acŃiunii factorilor mediului ambiant şi proceselor de degradare. Un rol important îl joacă agenŃii biologici, din rândul cărora fac parte ciupercile lignicole, insectele xilofage, organismele marine, bacteriile, actinomicetele etc. Unii dintre aceşti agenŃi produc modificări de ordin cromatic, fără să afecteze sensibil rezistenŃele
88
fizico-mecanice, ei rezumându-se la consumarea substanŃelor nutritive din celulele de parenchim, pe când alŃii sunt capabili să descompună substanŃele din pereŃii celulari, producând în final putrezirea lemnului şi micşorând până la anulare rezistenŃele lui fizico-mecanice. În afara agenŃilor biotici, asupra lemnului se manifestă totodată acŃiuni ale unor factori abiotici, fizici şi chimici (factori de mediu, foc). Ca urmare a structurii sale complexe, lemnul dispune în mod natural de capacitatea de a se apăra împotriva agenŃilor respectivi, în limitele unui anumit nivel de durabilitate. Pentru menŃinerea şi îmbunătăŃirea acestui nivel, în practică este însă necesar să se adopte măsuri de protecŃie, prezervare sau conservare corespunzătoare a lui, altfel spus, de ameliorare a durabilităŃii sale naturale , în concordanŃă cu condiŃiile de mediu în care acesta este folosit.
10.1.
DURABILITATEA NATURALĂ A LEMNULUI FAłĂ DE ATACUL AGENłILOR BIOLOGICI DE DEGRADARE
10.1.1.
Elemente generale Tabelul 10.1
Durabilitatea în ani a lemnului unor specii forestiere, în funcŃie de condiŃiile de păstrare (după Vanin, din Mihai şi Timar, 1999) În încăperi În încăperi Specia lemnoasă În aer liber În apă închise uscate Stejar 120 200 1800 700 Larice 90 150 1800 600 Ulm 100 180 1500 1000 Carpen 30 1000 750 ArŃar 10 5 1000 10 Pin 80 120 1000 500 Molid 50 25 900 70 Brad 45 20 900 60 Frasin 20 3 500 10 Fag 10 5 800 10 Mesteacăn 5 3 500 10 Salcie 5 4 600 20 Plop tremurător 3 1 500 10 Anin 5 2 400 800
Durabilitatea sau trăinicia lemnului reprezintă proprietatea sa de a se opune acŃiunii distructive a diferiŃilor agenŃi, care îi limitează adeseori domeniile de utilizare. Durabilitatea naturală a lemnului speciilor forestiere variază în limite extrem de largi. Ea depinde de specia lemnoasă şi de condiŃiile de păstrare a acestuia. Speciile cu conŃinut ridicat de taninuri şi oleorezine, cu densitate mare, cu duramen, aşa după cum rezultă din tabelul 10.1, au o durabilitate mai bună. Se remarcă de asemenea că durabilitatea cea mai mare este înregistrată în cazul în care lemnul speciilor respective se păstrează în încăperi uscate. Totodată, lemnul cufundat în apă, lipsit de oxigenul gazos şi ferit de atacul ciupercilor, este mai durabil decât cel păstrat în aer liber. DependenŃa durabilităŃii de specia lemnoasă este bine scoasă în relief de date consemnate de CorlăŃeanu (1978), conform cărora în cazul traverselor de cale ferată neimpregnate aceasta are valori de: 2-3 ani la fag, 4-5 ani la brad şi molid, 78 ani la pin, 9-10 ani la larice, 14-16 ani la stejar. Lemnul îngropat în pământ la adâncimea de peste 1 m putrezeşte astfel: în 5 ani cel de mesteacăn, plop, tei, fag, paltin de câmp, sorb, salcie; în 10 ani cel de brad, molid, paltin de munte; în 14 ani cel de stejar, gorun, ulm; peste 14 ani cel de larice, pin, salcâm. În sfârşit, în cazul lemnului întrodus în galerii de mină, clasificarea în ordine descrescătoare a speciilor forestiere sub raportul durabilităŃii se prezintă astfel: salcâm, stejar, gorun, pin, anin, frasin, salcie căprescă, paltin, ulm, plop, carpen, fag, mesteacăn.
10.1.2.
Determinarea durabilităŃii naturale a lemnului faŃă de atacul agenŃilor biologici de degradare Durabilitatea naturală a lemnului masiv, netratat, este considerată ca scăzută în cazul multor specii lemnoase, datorită distrugerii sale relativ uşoare de către agenŃii de degradare, inclusiv biologici, din mediile în care este păstrat. În conformitate cu normele în vigoare, durabilitatea naturală a lemnuluiunei lemnuluiunei specii forestiere faŃă de atacul agenŃilor biologici de degradare, într-un caz dat, se determină prin comparaŃie cu specii de referinŃă, în teste în teren (încercări de câmp) sau de laborator, efectuate în condiŃii bine precizate. Ca specii de referinŃă se folosesc, pentru răşinoase pinul silvestru (alburn), iar pentru foioase fagul. Determinarea se face faŃă de ciuperci lignicole, insecte (coleoptere şi termite), dăunători marini. În condiŃiile climatului temperat, datele din încercări de câmp au prioritate faŃă de cele de laborator, la acestea din urmă putându-se recurge în absenŃa celor dintâi. Pentru stabilirea durabilităŃii naturale a lemnului faŃă de ciupercile lignicole, încercările de câmp se fac folosind probe sub formă de Ńăruşi confecŃionaŃi din duramen, iar în cazul speciilor fără duramen, din lemnul matur. Ele încep primăvara, 89
examinarea efectuându-se de două ori pe an, în septembrie/octombrie şi martie/aprilie. Clasele de durabilitate, în număr de 5, se determină în funcŃie de raportul dntre durata medie de viaŃă a Ńăruşilor de încercare şi durata medie de viaŃă a Ńăruşilor de referinŃă cei mai durabili (tabelul 10.2). În cazul încercărilor de laborator, normele prevăd ca lemnul să fie expus la atacul unor anumite specii de ciuperci (Gloeophyllum trabeum, Merulius lacrymans sau Poria placenta pentru lemnul de răşinoas şi Gloeophyllum trabeum, Merulius lacrymans sau Coriolus versicolor pentru lemnul de foioase). Epruvetele din specia de încercat şi din cea de referinŃă se supun atacului ciupercilor xilofage xilofage meŃionate în culturi pure timp de 16 săptămâni. Se stabilesc tot 5 clase de durabilitate, de această dată luând ca bază raportul dintre pierderea medie de masă a epruvetelor de încercare şi pierderea medie de masă a epruvetelor de referinŃă. Numărul de epruvete este de minimum 5 pentru ambele feluri de epruvete. Tabelul 10.2
Clasele de durabilitate naturală a lemnului faŃă de ciuperci lignicole, conform rezultatelor încercărilor de câmp (în teren) Rezultatele încercărilor de câmp Clase de durabilitate Descriere exprimate în valori ale lui x 1 Foarte durabil x > 5,0 2 Durabil 3,0 < x ≤ 5 3 Durabilitate medie 2,0 < x ≤ 3 4 Durabilitate redusă 1,2 < x ≤ 2 5 Nedurabil x ≤ 1,2 Notă: x = viaŃa medie a Ńăruşilor de încercare / viaŃa medie a celei mai durabile serii de Ńăruşi de referinŃă
Pierderea de masă produsă ca urmare a atacului ciupercilor se calculează, pentru fiecare epruvetă în parte, folosind relaŃia: PM = 100 (m0 – m1) / m0 [%] , (10.1) în care: m0 este masa epruvetei, în stare uscată, înainte de încercare, în g; m1 - masa epruvetei, în stare uscată, după încercare, în g . Datele obŃinute se folosesc pentru calculul pierderilor medii de masă pe tip de epruvete, de referinŃă şi de încercare. De reŃinut că miceliul ciupercilor întruneşte condiŃii optime de dezvoltare în mediu cu reacŃie acidă, la un pH de 4,5-5,5, care de regulă corespunde şi celui normal al lemnului. Se pot de asemenea efectua determinări ale durabilităŃii naturale a lemnului la atacul de larve de coleoptere (insecte xilofage) de lemn uscat, de termite şi de dăunători marini, luând în considerare procedurile prevăzute de norme. FaŃă de atacul acestora, lemnul se poate încadra în trei clase de durabilitate: clasa D - lemn durabil; clasa M - lemn cu durabilitate medie; clasa S - lemn nedurabil, sensibil la atac. Durabilitatea naturală faŃă de larve de coleoptere de lemn uscat se determină pe epruvete confecŃionate din alburn. Specia lemnoasă încercată este considerată nedurabilă (sensibilă la atac) dacă este atacată în timpul încercării şi durabilă dacă nu este atacată, în timp ce specia de referinŃă este atacată. Durabilitatea naturală la atacul ciupercilor, a insectelor xilofage şi a dăunătorilor marini, în cazul unora din principalele specii forestiere din punct de vedere economic din Europa, stabilită pe bază de cercetări, este următoarea: a) faŃă de atacul ciupercilor xilofage: clasele 1-2 - durabil până la foarte durabil: salcâm; clasa 2 - lemn durabil: castan comestibil, stejar, tisă; clasa 3 - lemn cu durabilitate medie: nuc comun; clasele 3-4 - lemn cu durabilitate medie sau puŃin durabil: larice, pin silvestru; clasa 4 - lemn puŃin durabil: brad, molid; clasa 5 - lemn nedurabil: anin, carpen, fag, frasin, mesteacăn, paltin, plop; b) faŃă de atacul insectelor xilofage: clasa S - lemn nedurabil, sensibil la atac: toate speciile răşinoase şi foioase de la noi; c) faŃă de termite: clasa S - lemn nedurabil, sensibil la atac: toate speciile răşinoase şi foioase de la noi, cu excepŃia castanului bun, care are durabilitate medie.
10.1.3. Clase de risc pentru atacul agenŃilor biologici de degradare a lemnului Pentru utilizarea raŃională a lemnului de diferite durabilităŃi şi respectiv pentru cunoaşterea posibilităŃilor de ameliorare a durabilităŃii sale naturale, au fost stabilite clasele de risc faŃă de atacul biologic de aşteptat, în raport de condiŃiile în care acesta este introdus. În conformitate cu normele în vigoare, se disting cinci clase de risc, simbolizate cu cifre arabe, corespunzătoare următoarelor condiŃii de mediu: 1. Mediu uscat, interior sau acoperit, deasupra solului, în care umiditatea lemnului este în mod normal sub 12% şi întotdeauna mai mică de 15%; 2. Mediu cu risc de umezire, interior, sau deasupra solului, acoperit, în care umiditatea lemnului poate ajunge ocazional, pentru scurt timp, la peste 20%; 3. Mediu exterior, deasupra solului, neacoperit, în care umiditatea lemnului ajunge frecvent la peste 20%; 4. Mediu exterior, în contact cu solul sau cu apă dulce, în care umiditatea lemnului este permanent mai mare de 20%; 5. Mediu în contact cu apă sărată, în care umiditatea lemnului este permanent mai mare de 20%;
90
Clasele de risc pentru atacul agenŃilor biologici de degradare a lemnului prezintă un interes practic deosebit, întrucât alegerea corectă a speciei lemnoase care urmează a fi introdusă într-un anumit loc trebuie să se facă în deplină concordanŃă cu condiŃiile mediului de utilizare respectiv şi Ńinând cont de durabilitatea sa naturală.
10.1.4.
CerinŃe privind nivelul de durabilitate a lemnului, în raport de clasa de risc al mediului de utilizare Cunoscând, pe de o parte, specia lemnoasă care urmează a fi introdusă într-un anumit loc şi clasa de durabilitate naturală corespunzătoare acesteia, şi, pe de altă parte, clasa de risc al mediului de utilizare pentru atacul biologic, se poate stabili dacă este necesar să se recurgă la tratarea lemnului pentru îmbunătăŃirea rezistenŃei sale împotriva dăunătorilor. Tabelul 10.3
PosibilităŃile de utilizare a speciilor lemnoase de diferite clase de durabilitate naturală faŃă de atacul ciupercilor xilofage, în funcŃie de clasa de risc al mediului Clase de risc a mediului de Clase de durabilitate naturală a lemnului utilizare faŃă de atacul ciupercilor xilofage 1 2 3 4 5 1 0 0 0 0 0 2 0 0 0 (0) (0) 3 0 0 0 (0) - (X) (0) - (X) 4 0 (0) (X) X X 5 0 (X) (X) X X Legendă: 0 - durabilitatea naturală este suficientă (nu este necesară tratarea antiseptică) (0) - durabilitatea naturală este în mod normal suficientă, dar pentru anumite utilizări se recomandă tratarea antiseptică (0) - (X) (X) - durabilitatea naturală poate fi suficientă, dar în funcŃie de permeabilitatea speciei şi pentru anumite utilizări tratarea antiseptică poate fi necesară (X) - tratarea antiseptică este în mod normal recomandată, dar pentru anumite utilizări durabilitatea naturală poate fi suficientă X - tratarea antiseptică este obligatorie Notă: Alburnul tuturor speciilor trebuie considerat ca nedurabil (clasa de risc 5)
Un exemplu în acest sens îl constituie situaŃia prezentată în tabelul 10.3, referitoare la cazul durabilităŃii lemnului faŃă de atacul ciupercilor lignicole. Astfel, din datele respective rezultă că, exceptând clasa de risc 1 al mediului, când, indiferent de clasa de durabilitate naturală a speciei ce face obiectul analizei, lemnul nu trebuie tratat, în restul claselor de risc, tratamentul antiseptic este uneori recomandat sau poate deveni obligatoriu. Se remarcă de asemenea că tratamentul antiseptic este cu atât mai mult luat în considerare cu cât este vorba de o specie cu o durabilitate mai slabă a lemnului. Împotriva atacului insectelor xilofage, lemnul tuturor speciilor trebuie tratat în mod corespunzător, fiind nedurabil. Aceeaşi soluŃie se adoptă şi faŃă de atacul termitelor, exceptând lemnul de castan bun care nu se tratează, având durabilitate medie. Se recurge de asemenea la tratarea lemnului împotriva dăunătorilor marini, indiferent de specia lemnoasă.
91
