CAPÍTULO XI

MADERA

La madera es un material ortótropo, con distinta elasticidad según la dirección de deformación, encontrado como principal contenido del tronco de un árbol. Los árboles se caracterizan por tener troncos que crecen año tras año, formando anillos concéntricos correspondientes al diferente crecimiento de la biomasa según las estaciones, y que están compuestos por fibras de celulosa unidas con lignina. Las plantas que no producen madera son conocidas como herbáceas.

1. BOSQUES Y REPRESENTACIONES

Superficie forestal importante, producción al mercado local y exportación científicamente se clasifican por las características histologías de la estructura anatómica en coníferas y latifoliadas o frondosas.

Coníferas: Pertenecen a las especies más antiguas de bosques desarrollados en zonas frías y templadas en el extremo del hemisferio norte y menor proporción del hemisferio sur. Se caracterizan por las especies (pinos, cipreses, abetos).  

Frondosos: En regiones templadas también existen bosques de latifoliadas pero tienen definidas las épocas de exfoliación por las marcadas estaciones climáticas donde se desarrollan.

1.1. REPRESENTACIONES DE LA MADERA EN EL PERÚ

Actualmente la especie forestal nativa más promisoria en la Amazonia peruana. Es una especie forestal con características maderables valiosas y tiene un uso muy difundido en el Perú. Está considerada entre las cinco especies forestales más apreciadas por el poblador amazónico desde el punto de vista económico y comercialmente es una de las maderas más utilizadas. Los árboles de tornillo forman parte del estrato dominante del bosque donde se desarrollan.

Algunas características de esta especie que la hacen deseable para sistemas agroforestales son capacidad de fijar nitrógeno, su rápido crecimiento, buen sistema radicular y copa medianamente amplia. 

   

2. ÁRBOL

El árbol es generalmente de tronco recto, cónico hasta su ápice y revestidos por las ramas. La madera es homogénea constituida por las células concéntricas que conforman las anillas de crecimiento. Las hojas son resistentes, generalmente verdes todo el año, duras en forma de aguja. El tallo y las hojas segregan resinas.

2.1. PARTES DEL ÁRBOL

Los árboles están formados por tres partes: la raíz, el tronco y la copa. Los dos primeros son los que diferencian, fundamentalmente, a un árbol de un arbusto. Los arbustos son más pequeños y no tienen un único tallo sino que están formados por varios. No obstante, ha de señalarse que algunas especies se pueden desarrollar como árboles pequeños o como arbustos, dependiendo de las circunstancias medioambientales.

RAÍZ

Las raíces fijan el árbol al suelo. Las raíces pueden tener una raíz principal, o bien, ser numerosas raíces en las que ninguna de ellas predomina, adoptando la forma de raíz ramificada fasciculada. Las raíces aéreas son más raras dentro de los árboles, pero se dan en algunas especies que viven en entornos pantanosos.

TRONCO

El tronco sostiene la copa. Su capa exterior se llama corteza o súber, de espesor y color variables, que sirve para proteger la savia. Sus características (color, forma en que se desescama, etc.) son una ayuda a la hora de diferenciar las especies arbóreas. A modo de ejemplo, puede señalarse que el haya común la tiene gris y lisa hasta edades muy avanzadas; el pino piñonero la tiene de color pardo gris o pardo rojizo, es escuamiforme, forma surcos oscuros y grandes planchas; y el olmo común, por ejemplo tiene color pardo gris, cuarteado por grietas, tanto horizontales como transversales.

Si se corta un tronco de manera longitudinal, por ejemplo en un tocón, pueden verse los anillos, que delatan la forma en que ha ido desarrollándose ese árbol. Cada año se forma un anillo. Contándolos puede saberse la edad del árbol, si bien esto es más fácil en los árboles de zonas templadas, ya que en los trópicos con un clima regular a lo largo del año, no se aprecia la formación de anillos anuales. Los anillos estrechos evidencian años de dificultades y pobre alimentación de manera que el crecimiento es retardado. Los años de crecimiento más rápido se ven en anillos más anchos. Hay un centro del tronco más oscuro, el duramen o corazón, son células leñosas muertas de donde procede la mejor madera para usar como combustible, y luego unos anillos más claros hacia el exterior, la albura. Entre la albura y la corteza hay una sola capa de células por la que el tronco está creciendo, llamada cambium; se divide a su vez en dos partes: la interior formará el xilema (albura y duramen) y la exterior forma la corteza interna (floema).

RAMAS

Las ramas suelen brotar a cierta altura del suelo, de manera que dejan una franja de tronco libre. Las ramas y hojas forman la copa. La copa adopta formas diversas, según las especies, distinguiéndose básicamente tres tipos: la alargada y vertical, la redondeada o la que se extiende de manera horizontal, como si fuera una sombrilla. Las ramas salen del tronco, se subdividen en ramas menores y en estas están las yemas y las hojas. De la yema nacerá una flor, una rama, u hojas. Las yemas que quedan en el extremo de las ramitas se llaman yemas terminales. Suelen estar cubiertas por escamas o catafilos como forma de protección.

HOJAS

A través de las hojas el árbol realiza la fotosíntesis y puede por lo tanto alimentarse. Las raíces absorben el agua con minerales disueltos en ella. Suben por el tronco hasta las hojas. Allí reaccionan con el carbono procedente del anhídrido carbónico y forman azúcares. Luego el azúcar se transforma en celulosa, que es la materia prima de la madera. La hoja tiene una parte superior (haz) y otra inferior (envés), en el que se encuentran las estomas, pequeñas aberturas por las que penetra el anhídrido carbónico y por los que sale el agua sobrante y el oxígeno.

2.2. CONSTITUCIÓN DE LA MADERA

Realizando un corte transversal en el tronco de un árbol distinguimos, de fuera a dentro, las siguientes partes:

• Corteza: capa más externa que protege al árbol de los agentes atmosféricos.
• Líber: capa encargada de conducir la savia del árbol.
• Albura: madera joven, que aún no ha conseguido suficiente dureza. Corresponde a los últimos ciclos de crecimiento del árbol. Suele ser de color claro.
• Duramen: es la madera propiamente dicha. Está localizada en la zona central del tronco y representa la parte más antigua del árbol. Normalmente es de color oscuro.

La composición de la madera (en términos promedio) es:

Elementos	Porcentaje
C (carbono)	50%
O (oxígeno)	42%
H (hidrógeno)	6%
N (nitrógeno) y otros	2%

Todos estos elementos se combinan formando la celulosa y la lignina.

2.3. PARTES DEL TRONCO

• Corteza: es la capa más exterior del tronco, que protege a la planta de las agresiones externas. La corteza está compuesta de células muertas.

• Líber: película o tejido muy delgado que transporta los nutrientes elaborados mediante la fotosíntesis, es decir transporta la savia.

• Duramen: tejido duro y muerto presente en algunas especies. Es la madera de mejor calidad.

• Anillos de crecimiento: capas concéntricas alrededor del árbol. Contándolos podemos saber la edad del árbol en el momento en que se cortó el tronco o murió. Normalmente cada anillo suele ser un año.

• Cambium: células de reproducción. Es donde se empieza a crear la madera.

• Leño o madera: concentra los haces que transportan el agua y las sales disueltas a todo el árbol.

3. PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MADERA

CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS

• Color: representa importancia decorativa, variando desde casi blanco al negro, lo que está en directa relación con la gran diversidad de especies arbóreas existentes.
• Textura: se refiere a la impresión visual producida por las dimensiones, distribución y porcentaje de los elementos estructurales en el leño.
• Olor: algunas maderas presentan un olor típico, debido a la presencia de sustancia volátil.
• Veteado: Figura que se aprecia en los cortes longitudinales y que producen las diferentes tonalidades de la madera en los anillos.
• Grano: se refiere a la disposición y dirección de los elementos constituyentes del leño en relación al eje del árbol.
• Gusto: es de importancia dependiendo de la utilización de la madera.
• Brillo: es la capacidad de la madera de reflejar la luz.

ANISOTROPÍA

Comportamiento diferente en las tres direcciones del espacio (longitud, anchura, espesor), respecto a las presiones y fuerzas a que se vea sometida.

6. PROPIEDADES MECÁNICAS

La naturaleza fibrosa, heterogénea y fuertemente anisotrópica de la madera, hace que sus propiedades mecánicas sean muy variables según la dirección en que se midan.

Como la humedad influye de manera notable en estas propiedades, convencionalmente se utilizan maderas de entre 12 y 15% de humedad a la hora de la determinación de estas propiedades. La presencia de defectos y nudos en la madera cambian notablemente los valores.

Las propiedades mecánicas más importantes son:

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

La resistencia a la compresión es la dificultad que ofrece la madera a ser comprimida al aplicarle una carga, la carga puede aplicarse en dos direcciones: paralela y perpendicular al grano, siendo máxima la resistencia para la dirección paralela y mínima para la perpendicular. El contenido de humedad no influye en la resistencia a la compresión cuando asciende desde el 30%, no obstante esta resistencia aumenta a medida que la humedad desciende de este valor de humedad. 

RESISTENCIA A LA TRACCIÓN

Representa la resistencia que ofrece la madera a ser deformada por la actuación de dos fuerzas paralelas, de sentido contrario y coincidente, aplicadas en los extremos a una muestra de madera.  Esta resistencia es muy diferente de acuerdo a la dirección de las fuerzas y será muy pequeña si son perpendiculares a las fibras, pero mucho más elevadas si se aplican paralelos a éstas. En cuanto a la influencia de la humedad, se observa que al aumentar, disminuye la resistencia. 

HENDIBILIDAD

Se conoce también como facilidad para el rajado, y representa la tendencia de la madera a romperse en el sentido longitudinal cuando se introduce en ella una cuña. Depende principalmente de la naturaleza de la madera y de su humedad, en general las maderas húmedas tienen menos hendibilidad que las secas. Es común pero no generalizado, que las maderas duras sean más hendibles que las blandas.

FLEXIBILIDAD

Representa la capacidad de la madera a doblarse sin romperse debido a una carga. Si el esfuerzo se aplica perpendicular a las fibras la resistencia será máxima, mientras que si es paralelo a ellas será mínima. No obstante, defectos estructurales en la madera pueden hacer perder resistencia, al igual que una disminución de humedad y la antigüedad de la madera, es decir, las maderas húmedas son más flexibles que las secas, y las maderas jóvenes lo son más que las viejas. 

RESISTENCIA AL CIZALLAMIENTO

Representa resistencia al rompimiento de la madera cuando se aplican dos fuerzas opuestas que tienden a seccionarla.