Fa lebontó szerek

A fa lebomlásának tényezői az abiotikus vagy biotikus tényezők, amelyek a fa öregedéséhez vagy pusztulásához vezetnek . A fa károsodása biotikus (baktériumok, gombák, xilofág kártevők ) és abiotikus (víz, oxigén, különféle szennyeződések, por, kátrány  stb. ) Vagy energetikai ( sugárzás : napsugárzás, ultraibolya , látható , infravörös ; széllel szemben). Lamináris vagy turbulens forma  stb. ).

Bemutatás

A fa természetesen tartós anyag , amely sokoldalú és vonzó műszaki és szerkezeti tulajdonságairól ismert. A kedvező környezetben lévő fa évszázadokig tarthat (lásd évezredek). Ugyanakkor, mint minden biológiai szövet , a fa természetesen lebomlik, majd lebomlik. Először is a fa leesett a földre, és rossz időjárásnak volt kitéve.

Rovarok támadásának tárgya is lehet, amelyek táplálják vagy betelepítik a fát.

Ha a fűrészárut a szabadban, a föld felett érik, a kémiai, mechanikai és energetikai tényezők komplex kombinációja hozzájárul az úgynevezett „ fa öregedéséhez ”. Az időjárási és egyéb környezeti tényezők károsíthatják a felületeket, módosíthatják a fa szerkezetek mechanikai tulajdonságait és megjelenését.

A történelmi struktúrák esetében ugyanakkor, amikor a „  természetvédelemről  ” és „  a fa konzervatív kezeléséről  ” beszélünk, a „rossz időjárásnak való kitettségről” is beszélnünk kell.

Végül bizonyos nedvességnek és légrothadásnak kitett fa, bizonyos gombák, kisebb részben baktériumok hatásának eredményeként.

Fa életciklusai

Az erdő tekinthető ipari rendszernek, amely magában foglal minden erdei tevékenységet , és természetes rendszernek, amely a főbb biogeokémiai ciklusok metszéspontja ( a szén , a hidrogén körforgása , a nitrogén , a foszfor , a kálium körforgása ). A mag fává történő átalakításának folyamata során az erdő a környezetből származó energiát és anyagokat használ fel , és ugyanabban a környezetben generál kibocsátásokat. A fát betakarítják; vagy sem, és visszatér a környezetbe. Így bármely fa elítéltnek tűnik, hogy eltűnik a környezet által felszívva, vagy az ipar visszavonja a szükségleteihez.

Az ember cselekvésének része a fa különböző felhasználási módjai, kivonva azt a természetes ciklusokból, amelyek a bomlásához vezetnek ; erre akkor kerül sor, amikor a fa növekszik , fakitermelés közben , az erdőben, különösen a rönkök hosszan tartó tárolásakor (a nedves tárolást előnyben részesítik a téli éghajlaton kívüli hosszabb tárolás esetén), fűrészüzemben (a „száraz” tárolóban (lehetőleg fűrészelt fűrészáru) fa ), a fa felhasználásában, végül a feldolgozott fa fenntartásában és fenntarthatóságában .

Néha még más célokra, az intézkedés az ember célja, hogy támogassák ezeket a jelenségeket a bomlás ( chronoxyl ,  stb ). A bomló gombák érzékenyek az erdő természetességének mértékére: így az öreg erdők koncentrációja 38-80 % -kal több polipórusú, mint a művelt erdőké .

Álló fa

Duraminisation, a fás szárú növények, az átalakulás által teljes devitalization a szíjács a geszt, a sziv  lehet tekinteni, mint egy természetes konservállás által alkalmazott élő fa tökéletes fát. A szívfában a sejtek elhaltak, passzívak a veszéllyel szemben. Egy élő fában a szappansejtek képesek reagálni a biológiai agresszióra vagy kiszáradásra. Az odvas fák , a geszt már megemésztette, míg a szíjács fennmaradását biztosítja a fa.

Fa lebomlása

A gombakirályság, amely leginkább részt vesz a szerves lebomlásban (a fa rothadásában ), a humusz termelésében és a szén körforgásában , megalapozza az elhalt organizmusokat (a nekromassát ), a földre hullott fákat is (a fa elpusztult ), szintén állva fák. A fa soha nem rothadásálló. Egyes erdők legfeljebb rothadásállóságot mutatnak - még meleg, párás és levegős körülmények között is, a gombák fejlődésének legkedvezőbb környezetében -, ami lehetővé teszi számukra, hogy kint maradjanak, és legalább egy ideig megőrizzék a fizikai tulajdonságok egy részét. amelyek keresetté teszik őket az iparban.

A gombáknak levegőre és páratartalomra van szükségük , de nem túl sok páratartalomra; a vízbe merült elhalt fa, gombák nem léteznek; Ez mindenféle következmények az ellenállás a fa nedves körülmények között ( fa vízvezetékek , nedves tárolását naplók , Morta , pillotis ,  stb ).

Az erdők gombákkal való fertőzése főleg spórákból következik be , és a legaktívabb fertőzés időszaka egybeesik a legaktívabb gombatermelés idejével, amely az északi országokban főleg tavasszal, nyáron vagy ősszel, télen ritkábban fordul elő. A gombák akkor fejlődnek, ha megfelelőek a páratartalom és a hő, főleg ősszel és tavasszal. Az optimális bomlási körülmények és az érett bomló gombákkal történő nagyfokú oltás egyidejű jelenléte valószínűleg ritkább az ember által készített mesterséges környezetekben, például az épületekben. Másrészt az épületben egész évben megtalálhatók a gombák fejlődésének kedvező feltételek.

A fákon élősködő gombáknak főként két tág kategóriája létezik: a szaprofita gombák, amelyek pusztuló fákkal táplálkoznak, és a faevő gombák, amelyek élő szerves anyagokkal , azaz a fák cellulózával és ligninnel táplálkoznak.

A spórák csírázása optimális páratartalom és hőmérséklet mellett gyorsan zajlik. Engineered erdőben, a legtöbb bomlásnak gombák, az optimális nedvességet feltételeket jelent nedvességtartalma feletti rost telítési pontja (jellemzően mintegy 25-30%), de jóval alacsonyabb a telített állapotban a szálak. „Vízzel (áztatott helyzetet). A legtöbb pusztuló gomba optimális hőmérséklete 21 és 32 ° C között van. A kezeletlen fa és fatermékek nem bomlanak le, ha rövid ideig szakaszosan nedvesednek, nedvesednek a szálak, vagy ha néhány hónapon keresztül ilyen szinten nedvesek, a hőmérséklet alacsony.


A fa öregedése

A fa bomlását , amely az organizmusok ( lignivor gombák , baktériumok) hosszú ideig tartó nedvesség jelenlétében következik be, nem szabad összetéveszteni a fa öregedésével . A rothadásnak kedvező körülmények között a fa gyorsan romolhat, és az eredmény eltér az időjárás hatásainak megfigyeltétől.

A fa bármilyen biológiai vagy fizikai ágens általi lebomlása módosítja a fa egyes szerves összetevőit. Ezek az összetevők poliszacharidok ( cellulóz , hemicellulóz ) és fenolos vegyületek ( lignin ). Az "oxigén, víz, nap" környezeti tényezők lebomláshoz ( fotolízis / hidrolízis szinergia ), a ligninmolekulák széttöredezéséhez és a poliszacharidok depolimerizációjához vezetnek. Mikroszerkezeti változások következnek be, amelyek magukban foglalják az ízületi lamellák eltávolítását , a határolt gödrök megsemmisítését és a kohézió elvesztését. a sejtfal rétegei között ; fizikai változások következnek be, mint például a felület érdessége és az alacsonyabb sűrűségű szövetek előnyös eltávolítása; amelyet erózió követ, általában viharvert fadarabok és teljes rostok esője, majd az azt követő friss szövet kitettség egy új ciklusra. Higroszkópos mozgás és a közvetlen nedvesítő miatt a víz eredményeket csavarás, hasítás ,  stb hozzáadják a fizikai módosítások arányát.

Ezek a kémiai reakciók és a cellulóz anyagban bekövetkező mechanikai módosítások, amelyek káros hatással vannak a fára: színváltozás és elszíneződés, melegítés , felületi erózió, a fa mechanikai tulajdonságainak elvesztése és súlyvesztés. Jellemzően az öregedési folyamat és a penész támadása serkenti a fa bomlását , mivel a cellulóz komponensek töredékeit, például a depolimerizált holocellulóz (szénhidrátok) és az öregedés során keletkező kis molekulatömegű fenolos vegyületeket a fa lebomlásáért felelős gombák könnyen felhasználják.

Víz alatti helyzet

A vízbe merített fa teljesen védett a gombatámadástól. A levegőhöz ( oxigénhez ) való hozzáférés nélkül gomba nem létezhet, és a gombák bomlása nem következhet be. Másrészt baktériumok fejlődhetnek, de hatásuk korlátozott; ez a fő tényező a fa víz alatti lebomlásához is. A faanyag anoxikus és vizes körülmények között ezért hosszú ideig, vagy akár korlátlan ideig tárolható.

A vízbe merülés az egyik eszköz, amellyel egy fa képes lesz átkelni a történelmi időkön.

A rakodóvízben maradt fa " vízzel borított fává  " válik,  és mint egy elöntött régészeti lelet, a víz alatti régészetet vagy a víz alatt fogja érdekelni ; a mocsarakba már régóta elmerült fák a " morta  " nevet kapják  , amely anyag érdekli majd a szekrénykészítést . A víznek ezt a védőerényét különböző célokra fogják felhasználni: a történelmi fából készült haditengerészetben a hajók élő munkái (a hajótest elmerült része), amelyek nagyon gyorsan átáznak a vízben, megmaradnak a gombatámadásoktól, amikor a művek halottak lesznek. kiállítva ott. A fából készült vízvezetékekben - a hosszában fúrt egyszerű fahordóktól kezdve az észak-amerikai vörösfenyő ciprus csővezetékein keresztül , amelyeket pántok rögzítése hoz létre - a fát gyakran más módon nem védik, mint maga a víz, amely áztatja a fát. A rönkök nedves tárolása vagy a tengeri fák bezárása merítéssel vagy permetezéssel lehetővé teszi a fa védelmét a gombák által az erdészet vagy a hajóépítés területén elkövetett támadások ellen ; a víz alatti fakitermelés működik a fák különböző körülmények között már régóta elhagyták a víz alatt.

Példák ismertek épületekről vagy városokról - Velence (a velencei Santa Maria della Salute-bazilika , 1 150 657 tét; Rialto-híd , 120 000 szil karó ), Szentpétervár ( Hermitage ), Berlin ( Reichstag-palota ), Skandinávia ( Göteborg , Stockholm , Helsinki ) és Hollandia ( Paleis op de Dam 13 659 Fekete-erdei fenyőcölöp ) - víz alá soha nem süllyedt, víz alá merült cölöpök erdeire épült, a víz egyetlen védő erénye által. Fa cölöpök állandóan belemerül a talajvízszint futni nagyon kevés kockázatot; de a városok betonozása , amely a vízszigetelő felületek megsokszorozódását eredményezi, az ipari igényekhez való szivattyúzást, a vízelvezető vagy csatornázási hálózatok létrehozását eredményezheti a vízszint leereszkedését, és a fa alapjainak romlásnak teheti ki.

Az 1990-es években egyre több faalapot fedeztek fel Haarlemben (Hollandia), ahol a cölöpöket a biológiai támadás súlyosan megrongálta. Ellentétben a gombák degradációjával, amelynek gazdasági hatása régóta ismert volt, a baktériumok által végrehajtott baktériumok általi lebontást csak nagyon nemrégiben vizsgálták. Ezt a lebontást Cytophaga típusú baktériumok végzik . A fát lebontó baktériumok minden vizes környezetben jelen vannak.

Száraz környezetben

A gombának ismét nedvességre van szüksége a fejlődéséhez. Száraz környezetben a fa elég jól megmarad, ha rovarok vagy egyéb abiotikus tényezők nem ragadják meg; figyelemre méltó tanúja Khufu 1954-ben felfedezett napenergia-hajójának , amely több mint négyezer éves. A dendrokronológia megállapította, hogy a Saint-Georges-sur-Loire Rochecorbon templomban azonosított legrégebbi vázas román stílusú fák által használt fákat 1028- ban levágták (és összeszerelték).

A gombaspórák nem csíráznak könnyen olyan fában, amely a 27-28% -os rosttelítettségi pont alatt van . A fa azonban nem tekinthető teljesen immunnak a támadásokkal szemben, amíg kevesebb, mint 20–22% nedvességet tartalmaz. A fa nedvességtartalma ritkán elég egyenletes, és átlagosan 25 százaléknál valószínűbb, hogy a mélyebb részek sokkal nedvesebbek.

Párás és szellőztetett környezetben

A fa megőrzésének nem kedvező, az elhúzódó és szellőztetett párás helyzet kedvez a gombák fejlődésének. Ebben az esetben a hőmérséklet lehet a meghatározó tényező  stb.

Más feltételek

Számos olyan környezet van, amelyben a fa bizonyos módon viselkedik. Tűzzel érintkezve például a fa a tűz hőmérsékletétől és az oxigén jelenlététől függően másképp viselkedik. Egy oxigén-szegény atmoszférában hőmérsékleten nagyságrendű 250 , hogy 500  ° C-on , a pirolízis , a fa csap át elszenesedett fa ( szén ); ez az átalakult fa szigetelő védőréteget képez, amely bizonyos esetekben megakadályozza a fa teljes égését . 500  ° C felett a fa hamuvá válik, és sokkal kevésbé valószínű, hogy megmarad.

Lásd is

Megjegyzések és hivatkozások

Megjegyzések

  1. A sírja Tutankhamon , aki uralkodott a XIV th  század  ie. AD , tartalmazott fából készült tárgyak tökéletes állapotban, visszanyert XX th  században. A standard Ur , valószínűleg a XXVII th  század  ie. Kr . U. Néhány japán templom fából készült XIII .  Századból származik. A  svájci Kapellbrücke , közismertebb nevén " lucerni híd ", az 1440-ben épített fedett híd még 1993-ban is üzemben volt, amikor a tűz szinte teljesen elpusztította. Az Egyesült Államokban még mindig körülbelül 950 fedett híd épült a XIX .  Században, és sok faház évszázados (a Massachusetts-i Fairbanks House Dedham 1637-ből származik, a fehér fa borítású fenyő nagy részét 1903-ban cserélték ki, és ez ellenállt 85 év festés nélkül.
  2. Vagy a lignocellulóz , a fás szövetet alkotó alapanyag , vagyis a cellulóz és a lignin, szemben bármely más anyaggal. (Office québécois de la langue française)
  3. Holocellulóz, cellulózból és hemicellulózokból álló csoport.

Hivatkozások

  1. Ladislav Reinprecht. A fa romlása, védelme és karbantartása. John Wiley & Sons, 2016. július 27. Olvassa el online
  2. régészeti fa (tulajdonságok, kémia és megőrzés). 225. kötet. Rowell, R. és munkatársai; A kémia fejlődése; American Chemical Society: Washington, DC, 1989. Kültéri fa időjárásállóság és védelem
  3. (in) a Nemzeti Kutatási Tanács és a Bizottság részére Mezőgazdasági , fa, Our Future: The Role of Life-Cycle Analysis: Proceedings of a Symposium , National Academy Press,1997. április 28( ISBN  978-0-309-17479-4 , online olvasás )
  4. Ph Guinier : "  Az erdő átalakításai és orvoslásuk.  », Journal of Traditional Agriculture and Applied Botany , vol.  5, n o  49,1925, P.  684–696 ( DOI  10.3406 / jatba.1925.4327 , online olvasás , hozzáférés: 2020. február 23. )
  5. VALLAURI , ANDRE , GENOT és DE PALMA , Biológiai sokféleség, természetesség, emberség. Az erdőgazdálkodás ösztönzésére Lavoisier,2010. május 4( ISBN  978-2-7430-1917-4 , online olvasás )
  6. "  geszt  " on gdt.oqlf.gouv.qc.ca (megközelíthető 1 -jén május 2020 )
  7. Marie-Christine Trouy , A fa anatómiája: kialakulása, funkciói és azonosítása , Quae,2015. szeptember 7( ISBN  978-2-7592-2350-3 , online olvasás )
  8. Egyesült Államok. Adósság. of Agriculture , [Az erdészeti patológiával kapcsolatos közlemények: az USDA Bulletin, Washington, DC, 1913-1925] , [Washington: US Dept. mezőgazdaság],1913( online olvasás )
  9. gomba-traktátus, egy olyan mű, amelyben az analitikai előzmények után találunk. és e növények felfedezésének és munkájának időrendi sorrendje , majd ezek botanikai szinonimája , az Imprimerie Royale,1793( online olvasás )
  10. (en) Charles G. Carll és Terry L. Highley, "  A fa és fa alapú termékek bomlása a föld felett az épületekben  " , Journal of Testing and Evaluation, JTEVA, Vol. 27., 2. sz .1999. május, pp. 150-158 ( online olvasás )
  11. Fedezze le Mohammad Jawaid, Mohamed Thariq, Naheed Saba. Tartósság és élettartam-előrejelzés biokompozitokban, szálerősítésű kompozitokban és hibrid kompozitokban. Woodhead Publishing, 2018. szeptember 26. Olvassa el online
  12. Piero Baglioni, David Chelazzi. Nanotudomány a műalkotások megőrzéséhez. Royal Society of Chemistry, 2013. Olvassa el online
  13. David N.-S. Hon, Nobuo Shiraishi - fa- és cellulózkémia, második kiadás, átdolgozva és kibővítve. CRC Press. 2000 [1]
  14. FCBA , Forstliche Versuchs und Forschungsanstalt. A QLK5-CT2001-00645 STODAFOR összehangolt akció szakemberei. Koordináció: Didier Pischedda Technikai útmutató a betakarításról és a csapadék megőrzéséről . 2004. év
  15. Antoine Joseph de Fréminville. Gyakorlati értekezés a hajóépítésről. A. Bertrand, 1864. Olvassa el online
  16. Bacpoles. A kulturális örökség megőrzése a fa bakteriális bomlásának megakadályozásával az alapozó cölöpökben és a régészeti lelőhelyeken. Zárójelentés. EVK4-CT-2001-00043 Olvasási sor
  17. Technical Institute for Building és közmunkaügyi, Paris. 1971. Olvassa online
  18. Touraine régészeti atlasza. Frédéric Epaud. Rochecorbon: Saint-Georges-templom és román kerete 2013
  19. A fahajók problémája. Halászat és környezetvédelem Kanada. Halászati ​​és Tengeri Tudományos Szolgálat. Kanadai kormány Halászat és Óceánok. 1979 Olvassa online