La Madera

1.- Introducción

Todo nuestro entorno es una vivencia de madera. Desde siempre se han construido casas con madera (especialmente en zonas forestales), los muebles y enseres, el suelo de nuestra casa, las puertas y ventanas, algunos elementos de construcción, maderas como tallas artísticas o para la decoración de paredes, maderas en postes del tendido eléctrico y telefónico, maderas para las traviesas del ferrocarril, postes de madera para afianzar las estructuras de las minas, madera en las fábricas de celulosa, árboles en jardines y parques, madera como combustible, etc.

La humanidad ha usado la madera desde los tiempos prehistóricos, mucho antes de que utilizara la piedra y, por supuesto, los metales. Y por ese destino tan arraigado en el progreso humano, no siempre se ha sabido utilizar de modo responsable. La tala incontrolada de bosques, la irresponsabilidad ante las necesarias repoblaciones forestales, el uso salvaje del fuego y otra serie de factores están influyendo de manera decisiva en la naturaleza y contribuyendo a su deterioro.

¿Cómo obtener la madera?,  ¿cómo tratarla con fines de utilidad?, ¿cómo responsabilizarnos ante los problemas de la deforestación? Estas son algunas de las cuestiones que trataremos en este tema.

2.- Los Árboles

2.1.- Partes de un Árbol

Desde un punto de vista botánico, pueden entenderse los árboles como plantas leñosas, de tallo sencillo y normalmente desnudo en su base, que logra alcanzar alturas relativamente grandes con ramificaciones más o menos acusadas. Prescindiendo de las raíces, partes subterráneas del árbol,  que en algunos casos también tienen aplicaciones como aporte de madera, destacan en la zona aérea dos aspectos importantes:
  • El Tronco, o parte indivisa del tallo
  • La Copa, que engloba todo el conjunto de ramas, hojas, flores y frutos
El crecimiento en longitud y en diámetro de un tronco depende de muchos factores entre los que destacan la propia Especie Botánica a la que pertenece la planta, el Clima (humedad, temperatura, luz...), las características del Suelo (arcilloso, calcáreo, abono...) y los Tratamientos a los que se le someta (podas, prevención de enfermedades, desparasitación...).

2.2.- Clasificación de los Árboles

De acuerdo con la aplicación a la que normalmente se destina cada una de las especies, los árboles se clasifican en:
  • Árboles de Adorno
  • Árboles Medicinales
  • Árboles Frutales
  • Árboles Maderables, los más importantes desde el punto de vista tecnológico.
3.- La Madera

3.1.- Aplicaciones

Por madera se entiende la parte sólida de los árboles que se encuentra debajo de la corteza. Matizando un poco más el concepto, podemos decir que la madera es el conjunto de tejidos, de cierta dureza, que constituyen la mayor parte del tronco y las ramas de un árbol. Sus aplicaciones más importantes son:
  • Como Combustible
  • Como materia prima en la fabricación de Enseres Domésticos (mesas, sillas, armarios, estanterías...)
  • Como Material de Trabajo Artístico (tallas, esculturas...)
  • Como Material Primario de Construcción (casas, hórreos, vigas...)
  • Como Material Secundario de Construcción (puertas, ventanas, marcos...)
  • Como materia prima para la obtención de Productos Derivados (papel, celulosa, fibras textiles...)
3.2.- Formación

Si diéramos un corte transversal a un tronco de árbol podríamos distinguir en él hasta cinco zonas desde dentro hacia fuera:
  • La Médula o Duramen: Está formada por células muertas que, debido a una serie de procesos químicos, están muy lignificadas. En general es e color oscuro y ofrece un aspecto seco y duro. Sirve para sustentar el árbol y constituye la madera utilizable como material de fabricación.
  • La Albura o Leño: Está formada por madera joven, que con el tiempo se transforma en parte del Duramen. Su aspecto es más blanquecino y está formada por células vivas por las que circula la savia bruta desde las raíces hasta las partes aéreas. 
  • La Capa Celular o Cambium: Está formada por células vivas situadas entre la Albura y la Corteza Interna,. Es aquí donde se produce el crecimiento del tronco por medio de hormonas que llegan junto a los alimentos y van conformando la Albura y nuevas células de la corteza interna.
  • La Corteza Interna: o Liber: Es por donde circula la savia elaborada. Está formada por células que viven un tiempo y poco a poco se transforman, desplazándose hasta el exterior para formar la corteza externa.
  • La Corteza Externa: Está constituida por una capa de células muertas que envuelven al árbol y lo protegen contra las inclemencias climáticas y el ataque de insectos y parásitos. En algunas especies como el Pino Canario su grosor y grado de humedad es tal que actúa como cortafuegos y dificultan que en caso de incendio el fuego alcance las partes internas del tronco y así, aunque se queme la copa y la propia corteza, el árbol puede seguir vivo y reverdecer en pocos meses.
3.3.- Los Anillos

El aumento de grosor de un tronco es generalmente periódico y  se manifiesta en una serie de capar o anillos de crecimiento anual, muy visibles a simple vista cuando se realiza un corte transversal del tronco. Estos anillos son tanto más acusados cuanto más cerca de la raíz se realice el corte.

La razón de este fenómeno reside en que durante la primavera las células del leño son más anchas y gruesas, lo que crea una madera más blanquecina u blanda. Por contra durante el otoño estas células son más estrechas y lignificadas, de un color más oscuro y mayor dureza. En verano y en invierno no se generan anillos de crecimiento porque el árbol se estanca en el desarrollo de su grosor.

3.4.- Composición Química

La madera es una sustancia orgánica y, en consecuencia, en su composición química elemental intervienen aquellos elementos propios de la materia viva. En términos porcentuales de elementos químicos, las proporciones son:
  • Carbono: 50%
  • Oxígeno: 40%
  • Hidrógeno: 7%
  • Nitrógeno: 2%
  • Cenizas: 1%
Un altísimo porcentaje de la madera es Agua, y otros compuestos químicos importantísimos son la Celulosa y la Lignina Los porcentajes de estos y otros elementos más minoritarios en los distintos tipos de madera van a condicionar las propiedades físicas y técnicas de cada una, tal como veremos en el punto siguiente de este tema.

4.- Propiedades y Características de la Madera

Considerando el grado de humedad y el tipo de madera, se pueden clasificar sus propiedades físicas (dureza, hendibilidad y flexibilidad), mecánicas (cortadura, flexión, tracción y compresión) y especiales (inflamabilidad, flotabilidad y aislante).
  • Dureza: Es la resistencia que presenta la madera a ser trabajada con sierras, formones, escofinal, lijas, clavos y tornillos. Según el árbol de procedencia, podemos clasificar las maderas en Maderas Duras (roble, castaño, ébano, caoba) y en Maderas Blandas (pino, álamo, ciprés) , siendo las primeras más difíciles de trabajar, más resistentes, más pesadas, poco hendibles y con el tiempo se vuelven quebradizas. Todas las maderas son más blandas al estar verdes y según se van secando ganann en dureza.
  • Hendibilidad: Es la facilidad que presentan las maderas para partirse en el sentido de sus fibras. Las maderas que carecen de nudos y tienen las fibras más largas son mucho más hendibles. Esta es una característica más propia de las maderas blandas.
  • Flexibilidad: Es la facultad que tiene la madera de doblarse pero sin llegar a romperse. En esta propiedad influye el grado de humedad, de manera qeu las maderas verdes y húmedas son más flexibles que las secas.
  • Propiedades Mecánicas:  En general son las propiedades que más interesan desde un punto de vista técnico. Guardan relación con la resistencia que ofrecen las maderas a cortarse (cortadura) , doblarse (flexión), estirarse (tracción) o a aplastarse (compresión). Las maderas son más resistentes a los esfuerzos de tracción y compresión cuando estos se realizan perpendicularmente a sus fibras. Por contra, son más resistentes a la la cortadura cuando las cargas son paralelas a las fibras.
  • Propiedades Especiales: La madera es un material que presenta una altísima inflamabilidad (es un material combustible), una alta flotabilidad (al ser menos densa que el agua no se hunden, lo que les permite su transporte  siguiendo el curso de los ríos) y aislante térmico y eléctrico. (por lo que se usa para recubrir paredes de viviendas y en los mangos de las herramientas).
5.- El Comercio de la Madera

5.1.- Obtención de la Madera
  • Tala: El punto de partida del proceso industrial de la madera, lógicamente, es el bosque donde, en primer caso, hay que proceder a talar  los árboles. Teniendo en cuenta que  el arbolado es una fuente renovable de materias primas, las talas deben hacerse en periodos tales que no perjudiquen al normal crecimiento del árbol y respetando siempre a los ejemplares que aún no hayan alcanzado el desarrollo ideal. Este proceso tradicionalmente se ha realizado con sierras manuales, pero actualmente se usan motosierras mecánicas.
  • Desramado: Una vez talado el árbol se procede a eliminar sus ramas y en ocasiones también la corteza exterior. Después se trocean los troncos para permitir su transporte.
  • Transporte: Los troncos, ya desramados, se trasladan a las serrerías mediante vehículos adaptados al terreno y con gran capacidad de carga. Estos vehículos se mueven por pistas forestales que deben estar diseñadas para causar un mínimo impacto en el medio natural.
5.2.- Aserrado y Secado

Estas operaciones en las serrerías o aserraderos y por lo general exigen tres pasos a saber:
  • Descortezado: Si no se hizo en origen, lo primero es liberar a las piezas de su corteza exterior e interior.
  • Tronzado: las piezas se cortan en longitudes adecuadas y grosor determinados en función del uso comercial estándar al que están destinadas, o por las necesidades y exigencias del cliente,  consiguiendo en cualquier caso un máximo aprovechamiento del material. Los cortes más habituales son el planchas, en cuartel, en costero o el malla.
  • Secado: es la última operación del proceso. Puede hacerse de manera natural al aire libre, disponiendo las piezas directamente al aire o bajo cobertizos que la protejan del sol o de la lluvia. También se puede proceder al secado de manera artificial usando hornos de secado.
5.3.- Acabado Superficial de la Madera

Las superficies de las piezas de madera, una vez aserradas, se suelen someter a un proceso de acabado que tiene por objeto no sólo protegerlas de la humedad, sino también mejorar su aspecto estético. Estos procesos son:
  • Lijado: se libera la superficie de posibles astillas u otros defectos, lijándola en dirección de la fibra y eliminando el polvo con la ayuda de un pincel fino.
  • Tintes: modifican el color de la madera manteniendo visibles las vetas, pero no protegen contra la humedad.
  • Aceites: Protegen contra el agua aun que no aportan brillo a la madera, oscureciéndola y dejando visibles las vetas.
  • Barnices: Protegen contra la humedad y le dan brillo a la madera.
  • Pinturas: Protegen de la humedad y modifican el color de la superficie, ocultando por lo general la veta.
5.4.- Formas Comerciales de la Madera

Las fábricas de muebles, las carpinterías o el usuario particular no acuden al bosque por madera ni hacen a los árboles ninguno de los procesos anteriormente comentados. Se acude a los almacenes de la industria especializada. Hay dos maneras de clasificar las formas comerciales de la madera, ya sea en función de su corte o en función de su forma y tamaño.

En Función del Corte:
  • Maderas Sin Labrar: Son maderas cortadas y troceadas en tronos pero sin descortezar
  • Maderas de Rollo: Maderas en troncos o rollos descortezados
  • Maderas Escuadradas: Maderas escuadradas con hacha y motosierra
  • Maderas de Hilo: Troncos de madera escuadrados con sierra
  • Maderas de Sierra: Maderas despiezadas a sierra. es la más frecuente en almacenes y carpinterías.
En Función de la Forma y Tamaño:
  • Tablón: Plana. Entre 4 y 10 cm de grosor, 15 a 40 cm de ancho y de 2 a 5 metros de largo
  • Tabla: Plana. Más fina  que el tablón
  • Cuadradillo: Cuadrada. Entre 1 y 5 cm. de grosor y ancho
  • Listón: Rectangular
  • Redondo: Redonda
  • Cantonera: En forma de L
5.5.- Maderas Artificiales

Las maderas artificiales o prefabricadas son productos elaborados con láminas o virutas de madera convenientemente tratadas. Tienen gran aceptación en la industria del mueble y otras afines debido a su coste relativamente bajo, a su gran versatilidad de tamaños y formas en las que se presentan, a sus propiedades de dureza y densidad y a su escasa afectación por los agentes atmosféricos y los parásitos. Podemos dividirlos en tres grandes bloques a saber:
  • Tableros Aglomerados: Fabricados con maderas trituradas y virutas de madera unidas por medio de aglomerante sintético.
  • Tableros de Fibras Prensadas (Tablex): Composición similar a los tableros aglomerados pero la madera ha sido previamente triturada y prensada. Son lisos por una de las caras y rugosos y granulados por la otra.
  • Chapados o Contrachapados: Constan de una base de madera común a la que se encola una lámina fina de madera natural. las maderas más empleadas son nogal, roble, fresno, castaño y caoba.
6.- La Industria del Papel

El papel se obtiene a partir de la "pasta de papel", que procede de la celulosa de la madera, una vez eliminada total o parcialmente la lignina. La conversión de la madera en pasta de papel puede realizarse por tres métodos diferentes a saber:
  • Método Mecánico: La madera, previamente descortezada y troceada, se impregna en agua y se tritura, añadiendo cloro a continuación. Cuando la mezcla se haya batido lo suficiente, se extrae el agua y se seca en cámaras de vacío o con agua caliente. El rendimiento es alto paro la pasta obtenida es de baja calidad al contener lignina. Se emplea para papel de periódico.
  • Método Semiquímico: La madera desmenuzada se somete en una caldera a cocción controlada en presencia de Sosa cáustica y sulfato de sodio. Así se elimina la lignina. El rendimiento es algo menos que en el proceso mecánico.
  • Método Químico: Se obtiene pasta de gran calidad, formada de celulosa pura, aunque el rendimiento es muy bajo. La lignina se elimina con  bisulfitos en presencia de dióxido de azufre o sosa cáustica.
Una vez obtenemos la pasta, esta debe refinarse, se le añaden pigmentos, colorantes y colas y a continuación se procede a la fabricación del papel propiamente dicho. El proceso consta de cuatro etapas a saber:
  • Extendido: La pasta se extiende para eliminar parte del agua y uniformizar el espesor.
  • Escurrido: Se aplasta la pasta con un rodillo que en ocasiones imprime en el papel una marca de agua que se ve a contraluz.
  • Secado: Se termina de eliminar completamente el agua mediante rodillos escurridores y hornos de aire en caliente.
  • Alisado y Satinado: Se usan unos rodillos de acero muy pulidos que alisan y dan al papel un aspecto satinado lustroso.
  • Corte y Bobinado: Se corta el papel y se enrolla en bobinas dispuestas para su transporte. Ocasionalmente, según las empresas, puede procederse también al corte y empaquetado de papel en hojas de tamaño folio o siguiendo la norma internacional DIN.

El gran consumo actual de papel y su gran demanda en el mercado hace que apenas se de abasto con las materias primas naturales, por no mencionar el desastre ecológico de la deforestación salvaje que ello acarrea.  Por ello los gobiernos y las empresas están bastante comprometidas en el aprovechamiento de papeles de desecho, cartones usados y otros productos inservibles para obtener con ellos pasta de papel de baja calidad con la cual se fabrica el Papel Reciclado, disminuyendo así el gran impacto ecológico derivado de la sobre explotación de la industria maderera en general y papelera en particular, tales como la erosión del suelo, la disminución de las corrientes de agua subterráneas, la reducción de la biodiversidad y los desequilibrios bioclimáticos.