5 ALTERAZIONI DEL LEGNO

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1 5 ALTERAZIONI DEL LEGNO La degradazione del legno consiste nella modificazione del legno per Apparenza; Struttura; composizione chimica: ad opera di fattori: abiotici climatici meccanici chimici termici biotici batteri funghi animali insetti organismi marini Il degrado può variare da un semplice cambiamento di colore fino a modificazioni tali da rendere il legno completamente inutilizzabile, e può interessare piante in piedi, legname e prodotti legnosi. La resistenza al degrado ai diversi fattori di alterazione è detta durabilità e può essere espressa come il tempo durante il quale il legno, esposto ai fattori di degrado, mantiene le sue caratteristiche senza trattamenti protettivi. Va messo in evidenza il fatto che il legno non è alterato dal passare del tempo, ma dall azione di fattori esterni: se il legno non viene esposto a fattori di degrado, la sua durabilità é illimitata (ad esempio, legni millenari trovati nelle piramidi in Egitto) Fattori abiotici Fattori climatici Fattori quali la temperatura, l umidità relativa, la pioggia, la neve, il sole o la luce possono causare degrado in seguito ad una lunga esposizione del legno all aperto. In queste condizioni, il legno é soggetto a ripetuti cambi dimensionali, che possono portare al distacco degli anelli e a spacchi, a cambi di colore e ad una erosione superficiale differenziata tra legno primaticcio (meno resistente) e tardivo, o tra alburno e durame. Il legno cambia di dimensioni e di forma, é soggetto a distorsioni e rotture. Il degrado risulta maggiore sulle superfici tangenziali. La luce (radiazioni UV soprattutto), oltre a provocare cambiamenti di colore superficiale, può ridurre la resistenza e provocare modificazioni chimiche dei costituenti parietali (riduzione del grado di polimerizzazione della cellulosa, rottura di legami, perdita di sostanze chimiche, degradazione della lignina della lamella mediana); in questa direzione agiscono anche l ossigeno atmosferico e l eventuale inquinamento dell aria Fattori meccanici Ripetute sollecitazioni meccaniche su legno posto in opera (pavimenti, scale, traversine ferroviarie) possono causare degrado; la resistenza varia a seconda della specie, del contenuto di acqua, delle condizioni di esposizione, e della fibratura della superficie esposta. Le superfici radiali mostrano una resistenza superiore a quelle tangenziali, ma quelle trasversali hanno la resistenza maggiore. Per questo motivo, pavimenti esposti a uso intensivo sono talvolta fatti con superfici esposte trasversali. 65

2 Fattori chimici Se la temperatura é bassa, il legno è piuttosto resistente a molte sostanze chimiche poco concentrate: questa inerzia chimica rende il legno adatto a essere utilizzato come contenitore per alimenti e per sostanze chimiche. La resistenza agli acidi deboli é superiore a quella dell acciaio, mentre quella alle basi é meno buona: questo é dovuto all inerzia della cellulosa e della lignina agli acidi, mentre le emicellulose e la lignina sono facilmente attaccate dalle basi forti. L azione di agenti chimici risulta in una perdita di resistenza, e dipende dalla specie utilizzata, dalla durata dell esposizione e dalla temperatura, dal tipo e dalla concentrazione della sostanza chimica. In generale, le Conifere sono più resistenti delle Latifoglie, probabilmente perché contengono meno emicellulose. L uso di sostanze preservanti in pratica non ha effetti sulle caratteristiche di resistenza del legno nelle condizioni normali di applicazione Fattori termici L applicazione prolungata di alte temperature produce decomposizione chimica del legno. Prodotti di decomposizione sono: monossido di carbonio, acido acetico e formico, metano, catrame, in ogni caso, in base alla temperatura, alle modalità di riscaldamento, al contenuto di umidità del legno e alla durata di esposizione, si ha perdita di peso, ammorbidimento, riduzione dell igroscopicità, aumento del ritiro e diminuzione della resistenza. La lignina è il componente più resistente: si degrada a temperature di C, mentre le emicellulose a C. L ammorbidimento della lignina è favorito dall umidità e dalla pressione 5.2. Fattori biotici Batteri Gli effetti derivanti dall azione batterica sono relativamente minori rispetto a quelli prodotti dai funghi, dagli insetti e dagli organismi marini. I batteri agiscono su legname posto per periodi prolungati in acqua (anche salata) o nel terreno, poiché essi hanno la capacità di in ambienti carenti o privi di ossigeno dato che molti di essi sono anaerobi. L azione batterica si esplica mediante: perforazione e distruzione delle membrane delle punteggiature nell alburno erosione della parete cellulare consumo del contenuto cellulare delle cellule parenchimatiche. Come conseguenze si hanno aumento (fino a 7-10 volte) della permeabilità del legno riduzione della resistenza cambiamento di colore decolorazione e ammorbidimento degli strati superficiali ritiro eccessivo. Secondo recenti teorie ci sono tre categorie di batteri che si distinguono per l azione di degrado: Batteri che scavano tunnel Batteri che formano cavità Batteri che erodono la parete cellulare 66

3 Batteri che scavano tunnel Agiscono nel legno sommerso (sia in mare che in acqua dolce) e spesso in quello a contatto del suolo, purché con alto contenuto di acqua. Questi batteri, ancora poco noti, sono stati descritti come Gram, mobili ma non flagellati, produttori di mucillagine, in grado di degradare cellulosa e lignina. Sono in grado di attaccare anche legni trattati con preservanti che normalmente resistono all attacco dei funghi, o legni con una buona durabilità naturale. La superficie del legno attaccato è apparentemente soffice, di colore marrone, in qualche caso grigia a consistenza burrosa, con perdita delle caratteristiche di resistenza delle fibre; apparentemente li legno mostra una superficie spugnosa, facilmente intaccabile con le unghie. L infezione si diffonde da una cellula all altra, e dalla superficie verso l interno del legno Batteri che formano cavità Sono stati ritrovati in legni di Pino trattati con sali a base di cromo, rame e arsenico (CCA) in Nuova Zelanda, e in pali di Conifere a Stoccolma. Sono cocchi unicellulari o filamentosi che degradano in modo significativo lo strato S2 della parete cellulare, producendo lacune nelle pareti delle tracheidi, più ampie in quelle primaticce; lo strato S3 rimane integro Batteri che erodono la parete Sono stati riscontrati in Conifere e Lati foglie trattati o meno, conservati in diverse condizioni ambientali. Sono batteri Gram, simili ai batteri che scavano tunnel, produttori di mucillagine, in grado di degradare lignina e cellulosa. Attaccano la parete partendo dal lume cellulare verso la lamella mediana, con consunzione degli strati parietali. Alcuni batteri sono considerati la causa del cuore bagnato, presente in molte piante viventi di diverse specie, soprattutto Abete e Pioppo. Esso é considerato una forma anomala di durame, che può non coincidere con li durame fisiologico, nel quale il tessuto parenchimatico è morto, e non sono più presenti sostanze di riserva il colore generalmente è più scuro, e sono presenti estrattivi in maggiore quantità. Il cuore bagnato inizia a comparire nelle radici o nella parte basale del fusto, e si estende verso l alto (può anche iniziare dalla base di rami tagliati o rotti). In sezione trasversale può apparire come un durame, oppure in limitate zone dell alburno (tasche d acqua). Associati all accumulo di acqua possono anche trovarsi accumuli di gas contenenti metano, derivanti dall azione fermentativa di alcuni batteri. Le proprietà del legno interessato da cuore bagnato non sono differenti dal legno normale, anche se l essiccamento è più difficoltoso per il maggior contenuto di umidità, e origina distorsioni maggiori; il colore può costituire un danno estetico. I batteri possono contribuire alla decomposizione del legno dopo un attacco fungino o, viceversa, possono favorire l attacco fungino stesso Funghi Due tipi di funghi interessano il legno: funghi cromogeni funghi lignivori Funghi cromogeni Causano alterazioni di colore, senza demolire i componenti delle pareti cellulari: le caratteristiche meccaniche quindi non subiscono alterazioni, mentre alterano Il valore estetico di quei legni che devono essere utilizzati con faccia a vista in colore naturale. Attaccano normalmente Conifere (Pino, Abete), talvolta Lati foglie (Pioppo, Faggio, Quercia, Frassino, specie tropicali); sono soggetti ad attacco alberi abbattuti, tronchi, prodotti derivati, e talvolta piante in piedi. L attacco si limita in genere all alburno, solo raramente si estende al durame. In base alla penetrazione nel legno si distinguono: 67

4 funghi che si sviluppano solo sulla superficie Appaiono come muffe polverose o lanuginose, verde nerastro o giallo-brune, che possono venire rimosse con una semplice spazzolata, e quindi non causano alcun danno neppure estetico (Ascomiceti); funghi che si sviluppano anche in profondità Le ife, di colore cupo (verde, azzurro, nero, rosso) penetrano nei raggi parenchimatici e nelle tracheidi attraverso le punteggiature e si diffondono per tutto l alburno, causando alterazioni cromatiche estese e definitive, talora con bordi sfumati o a fiamma (alterazioni dovute al colore stesso del micelio). La diffusione delle spore può avvenire a opera del vento ma anche di insetti xilofagi. I più diffusi sono Ascomiceti del genere Ceratocystis che provocano il cosiddetto azzurramento del pino (Pino silvestre, Pino lancio, Pino nero): si presenta in forme di macchie centripete (sezione trasversale) di colore azzurro; il micelio vive nelle cellule parenchimatiche che svuota del contenuto, ma si diffonde anche attraverso le tracheidi senza distruggerne le pareti cellulari e quindi non alterando le caratteristiche meccaniche. L azzurramento può comparire anche molto rapidamente in ambiente caldo, pochi giorni o ore dopo l abbattimento; altri fattori favorenti l attacco sono il contenuto in nutrienti (amido, etc.) dell alburno, l assenza di forte illuminazione e un ph adeguato. Il legno secco può venire attaccato se ribagnato. Conseguenze dell attacco: modifiche delle proprietà meccaniche: la resistenza non subisce modifiche particolari, solo la durezza può diminuire fino al 30%; ciò significa che il legno che manifesta un pronunciato attacco di funghi cromogeni non è adatto alla fabbricazione di prodotti soggetti a sollecitazioni, quali impugnature di attrezzi, attrezzature da ginnastica, scale, scaffali e parti di macchina; la permeabilità cambia; le cavità cellulari, riempite dal micelio, si impregnano con più difficoltà; la pasta di legno, più scura, richiede procedimenti più costosi per la sbiancatura; la verniciatura, se effettuata con vernici a base acquosa, può provocare il risveglio delle ife, se non sono morte nel legno essiccato, con conseguente variazione del colore; l attacco di funghi cromogeni può predisporre al degrado del legno a opera di funghi lignivori. La prevenzione consiste nella rapida lavorazione ed essiccamento del legname, soprattutto durante la stagione calda, oltre all utilizzo di fungicidi Funghi lignivori Costituiscono il fattore principale di degrado del legno: producono la cosiddetta carie. Sono soprattutto Basidiomiceti, ma anche Ascomiceti e Deuteromiceti. Si nutrono dei composti organici della parete cellulare con la secrezione di enzimi all esterno del micelio. L accrescimento delle ife avviene prevalentemente in direzione longitudinale, seguendo i lumi cellulari delle cellule legnose; tuttavia anche i raggi parenchimatici offrono una facile via di accesso. Il passaggio da una cellula all altra avviene attraverso le punteggiature. L attacco può essere visibile all esterno del legno, o anche no; in questo caso la presenza può essere rivelata da alterazioni cromatiche, variazioni di resistenza, alterazioni della sonorità. Lo sviluppo è condizionato da una serie di fattori: fattori fisici temperatura umidità luce fattori chimici ossigeno acidità del mezzo fattori biologici natura del legno 68

5 Fattori fisici stato biologico Temperatura La temperatura ottimale varia a seconda della specie fungina; per l attività vegetativa è intorno ai ; per t<0 e t>40 si ha l arresto dell attività vegetativa; l uccisione vera e propria si ha solo con temperature molto più alte o molto più basse. Umidità In generale i funghi possono attaccare legni che abbiano un contenuto di umidità non inferiore al 20% (rispetto al peso secco), e il massimo di attività lo raggiungono con l umidità leggermente al di sopra del punto di saturazione (fino al 35-50%). Con questa umidità le pareti, sature d acqua, sono ricoperte da un sottile strato di acqua ail interno che facilita la diffusione degli enzimi, mentre il lume é pieno d aria. A umidità inferiori non si ha degrado; tuttavia alcuni funghi hanno la capacità di sopravvivere fino allo stabilirsi di condizioni sufficienti per il risveglio della vita vegetativa. Anche alti contenuti di acqua proteggono dall attacco fungino, in quanto in queste condizioni manca l ossigeno. Luce La luce non è generalmente necessaria allo sviluppo dei funghi, ma in molti casi serve allo sviluppo dei carpofori. Fattori chimici Ossigeno I funghi sono organismi aerobi, e come tali hanno bisogno di 0 2 libero; umidità e disponibilità di aria, necessari per la crescita e l attività fungina, sono fattori collegati in quanto all interno delle cellule lo spazio può essere occupato da uno o entrambi gli elementi. Il legno completamente impregnato d acqua non può venire attaccato dai funghi. Solo gli agenti della carie soffice sono poco esigenti nei confronti dell ossigeno. Acidità del mezzo (ph) l acidità ottimale è intorno a 4,5-5,5 e spesso l attività fungina contribuisce ad acidificare il substrato. Fattori biologici Tipo di legno (Conifera o Latifoglia): Alcuni funghi sono indifferenti, altri sono più specifici, parassitizzando solo una o due specie di piante. Stato biologico (albero vivo o abbattuto, legno in opera, alburno o durame) I funghi per lo più parassiti attaccano piante vive, mentre i funghi saprofiti attaccano piante abbattute o legno in opera. Per quanto riguarda alburno e durame, alcuni attaccano solo uno del due, altri indifferentemente entrambi. La presenza di sostanze duramificanti normalmente protegge il legno, tuttavia i funghi hanno diverso grado di sensibilità a tali sostanze. Il legno viene attaccato nelle proprie componenti organiche: il micelio produce enzimi che scindono le componenti organiche della parete cellulare in modo tale da poter essere assimilate. Alcuni legni sono più resistenti all attacco in relazione al contenuto di estrattivi tossici; in generale l alburno è più soggetto in quanto contiene una maggiore quantità di amido e meno estrattivi. La resistenza è legata alla composizione chimica, e non alla massa volumica del legno; tuttavia a parità di contenuto di estrattivi e di condizioni un legno più denso è più resistente, in quanto si pensa che (a parte il fatto che c è maggior quantità di sostanza organica da consumare, che quindi richiede più tempo) ci sia un minore apporto di 0 2, e un accumulo di C0 2 attorno le ife. L effetto della massa volumica sulla resistenza quindi, se c è, è in ogni caso ridotto, e non paragonabile all effetto sulle altre caratteristiche del legno. Si può riassumere quanto detto in una regola empirica: legni leggeri di colore chiaro hanno minore resistenza di legni pesanti di colore scuro. In relazione all aspetto del legno cariato si conoscono tre tipi di carie: carie bruna 69

6 carie bianca carie soffice Carie bruna o carie distruttiva il legno appare come una massa bruna, fessurata in prismi o cubetti sia paralleli che perpendicolari alla fibratura, facilmente sbriciolabile con la pressione delle dita. E provocata da funghi che usano soprattutto i carboidrati (cellulosa), mentre la lignina non viene praticamente consumata, anche se cambiano alcune sue proprietà chimiche (ad esempio la solubilità). Anche quando l alterazione è molto limitata, la resistenza alla compressione e alla flessione viene gravemente diminuita e la permeabilità viene modificata (il legno cariato assorbe acqua più rapidamente e la rilascia più lentamente). Il legno cariato allo stato secco assume un aspetto polveroso ed è maggiormente soggetto all attacco di insetti xilofagi. La carie bruna può essere di due tipi: carie bruna secca (dry rot): alterazione che interessa soprattutto legni di Conifera con umidità del 20-40% e sottoposti a condizioni di temperatura intorno a 23 e di scarsa ventilazione, quindi non tenuti all aperto. L agente principale é Merulius lacrymans (o Serpula lacrymans) o fungo delle case, molto comune sui legnami da opera, può attaccare anche materiali contenenti cellulosa come la carta. Il legno assume colorazione giallo-bruna; carie bruna umida (wet rot): è il tipo di alterazione più comune, l agente è la Conio (ora cere bella o fungo delle cantine. Sono soggetti ad attacco legni con contenuto di umidità intorno al 40-60%, quindi anche collocati all aperto. Vengono attaccati strutture lignee di tetti, di cantine e legni che si trovano in condizioni nelle quali ci sia ristagno di umidità. Il legno attaccato diventa molto scuro; tuttavia in molti casi l attacco non è visibile dall esterno. Attacchi di carie bruna Reazione della ceppaia all attacco della carie con l emissione di polloni 70

7 A sinistra: attacco di Carie bruna su Abete rosso; a destra: Carie bruna a cubetti su Abete Carie bianca o carie corrosiva I funghi consumano tutti i componenti della parete, compresa la lignina e gli estrattivi colorati, il legno assume un aspetto spugnoso o fibroso; spesso sono interessate all alterazione numerose zone biancastre separate da settori di legno apparentemente sano. Vengono attaccate di preferenza le Latifoglie. Sbollimento del Faggio: alterazione provocata da più agenti; tra i quali si ricorda Stereum Purpureum, un basidiomicete ritenuto il principale agente distruttore del Faggio. L attacco avviene su legname abbattuto e lasciato in bosco o nel depositi durante la primavera, quando le condizioni di temperatura e umidità sono più favorevoli per la germinazione delle spore che hanno infettato il legname durante l inverno. L alterazione è massima nei tronchi abbattuti e sezionati da luglio ad agosto, minima da dicembre a marzo, intermedia negli altri periodi. Tutto questo viene sintetizzato nell osservazione popolare secondo la quale il faggio abbattuto non deve prendere le piogge di agosto. Inizialmente sì vedono chiazze giallognole, che confluiscono in ampie zone alle quali si alternano zone grigiastre delimitate da sottili linee nere (micelio) ben visibili sul tavolame (legno grigliato). A questo stadio l alterazione è già tale che il legno non é più utilizzabile nè da opera, né da cellulosa (che è stata utilizzata dal fungo), nè come combustibile. Nella fase finale il legno si sbriciola alla semplice pressione delle dita. E stato calcolato che in 6 mesi il fungo demolisce più di 1/3 del peso secco del legno. Attacca di Carie bianca alveolare su Abete (a sinistra), su Larice ( a destra) 71

8 Carie soffice o carie molle Appare nei legni abbattuti, immagazzinati o in opera, esposti a condizioni di umidità molto alta, nei legni sommersi (anche in acqua di mare) o in quelli a contatto con suolo umido. E molto frequente nel depositi all aperto di chips. Gli agenti sono funghi Deuteromiceti, che attaccano di preferenza le Latifoglie, ma anche le Conifere ne sono soggette. Il legno diventa superficialmente molle, più scuro al progredire dell attacco, spesso eroso. Quando secca si fessura come nella carie bruna. Il danno generalmente si limita allo strato esterno, in quanto le ife hanno una velocità di penetrazione piuttosto bassa. All esame microscopico la parete secondaria delle cellule appare cosparsa di numerosi fori irregolari che in sezione longitudinale corrispondono a cavità lunghe e strette. L alterazione interessa soprattutto la cellulosa e gli altri polisaccaridi. Conseguenze dell attacco: cambiamento del colore (più scuro nella carie bruna, più chiaro nella carie bianca) cambiamento della struttura e della composizione chimica della parete cellulare; diminuzione della massa volumica del legno, in rapporto allo stadio di attacco: la riduzione del peso (in percentuale del peso originario alle stesse condizioni di umidità) è usato come criterio quantitativo per determinare il grado di attacco; cambiamento dell igroscopicità l acqua viene assorbita più rapidamente, in quantità superiori e viene ceduta più lentamente; variazioni di ritiro: li ritiro rimane lo stesso, o leggermente più alto nella carie bianca, mentre è notevolmente più elevato nella carie bruna, specie quello assiale. Il legno, a uno stadio precoce di attacco, può collassare se sottoposto a essiccazione artificiale; cambiamento delle proprietà meccaniche, anche ad uno stadio precoce di attacco, in relazione alla specie di legno e di fungo, alla durata e alle condizioni di attacco. La durezza si riduce fino a 1/3-1/2, prima che diminuisca il peso del legno (la riduzione è attribuibile alla rottura dei legami tra lignina e carboidrati). La durezza si può considerare completamente annullata quando la riduzione di peso è pari a circa 10%; cambiamento delle proprietà termiche, acustiche ed elettriche, dati i loro rapporti con la massa volumica (che viene modificata); i legni attaccati da alcuni funghi, in particolare da Armillaria mellea possono acquisire luminescenza, per la presenza della ife. Carie molle: su Quercia per lungo tempo bagnata (a sinistra e al centro); su Pioppo in sezione trasversale osservata al microscopio (a destra) 72

9 Difesa dalle alterazioni fungine Consistono soprattutto nella prevenzione, perché ad attacco avvenuto non si può fare molto. Misure preventive in bosco E molto Importante la rapidità di esbosco, in quanto i tronchi lasciati sul posto non si essiccano facilmente, e l umidità si mantiene a livelli favorevoli allo sviluppo dei funghi. La stagione di abbattimento influenza l attacco se il tronco non viene esboscato rapidamente: in generale il materiale deve essere allontanato prima del giugno seguente (aprile-maggio sono I mesi in cui l attività vegetativa del micelio è più rapida). In caso di permanenza protratta, occorre trattare il materiale con antisettici. Misure preventive in segheria o in magazzino prima della riduzione in assortimenti: accatastamento dei tronchi al riparo e con buona ventilazione: tra gli strati di tronchi si mettono listelli sani che permettono l aerazione, si evita il contatto con il suolo, eliminando la cotica erbosa ed eventuali residui di legno (non risulta protetto da insetti) completa immersione dei tronchi in acqua dolce (USA, Paesi Scandinavi): oltre a proteggere da funghi e insetti, dilava gli amidi migliorando la durabilità trattamento con preservanti per immersione o spruzzo. dopo la riduzione in assortimenti: rapida stagionatura artificiale accatastamento con misure preventive e antisettiche trattamento con preservanti per immersione Animali Insetti Gli insetti, come i funghi, attaccano il legno nelle piante in piedi, nei tronchi abbattuti e nei prodotti finiti. Essi danneggiano il legno scavandovi gallerie più o meno lunghe che diminuiscono la resistenza meccanica. Il legno eroso durante lo scavo delle gallerie può servire di nutrimento quando gli insetti sono in grado di digerire la cellulosa (ad esempio le termiti), oppure possono essere utilizzati gli amidi in esso contenuti (Lycus), oppure ci può essere una simbiosi tra gli insetti e un fungo che digerisce il legno, e che viene utilizzato come nutrimento (Sirex con Stereum sanguineum). Le esigenze ecologiche degli insetti sono molto più variabili di quelle dei funghi. In generale, se essi richiedono la presenza di un fungo, sono legati a un contenuto di umidità del legno che permetta la vita anche del fungo, altrimenti vivono molto bene in legni secchi e stagionati. Quindi il legname attaccabile dagli insetti può presentare caratteristiche molto diverse. In base alle esigenze ecologiche si possono distinguere: insetti con attitudine parassita che attaccano soprattutto piante in piedi insetti che attaccano legno abbattuto di fresco Insetti saprofiti, che attaccano solo legname stagionato Tronchi appena abbattuti Coleotteri Scolitidi forme lignicole forme corticicole Platipodi 73

10 Legno immagazzinato o in opera Coleotteri Cerambicidi Anobidi Lyctidi Cerambicidi Hylotrupes bajulus (Capricorno delle case) Attacca tutte le Conifere (soprattutto Pino e Abete), con l esclusione del Cipresso e predilige legno stagionato e temperature piuttosto elevate. Gli adulti presentano una notevole differenza di dimensioni: la femmina giunge ad un lunghezza massima di 18 mm con larghezza di 4-5 mm, il maschio è assai più piccolo. Il colore generale è bruno cupo nerastro, con zone di pubescenza grigia sul capo, il torace e le elitre (ali anteriori sclerificate). Il capo è piccolo con antenne sottili lunghe circa la metà del corpo. la femmina ha un ovopositore che al momento della deposizione può sporgere qualche mm. Le larve mutano 2-5 volte fino a raggiungere fino ad un certo numero di anni, la maturità: in tale stadio sono di colore biancastro, lunghe da 1.7 a 3 cm con segmenti ben evidenti: larghezza al protorace 7-8 mm; 3 paia di zampe poco ben definite. Dopo lo sfarfallamento che avviene da giugno a settembre l adulto si muove alla ricerca dell altro sesso per l accoppiamento. La femmina inizia poco dopo la deposizione delle uova che sono di color biancastro ed a forma allungata o ellittica, con una estremità più appuntita: dimensioni 1.5x0.5mm. L ovideposizione avviene nelle fessure o nelle anfrattuosità del legno. Le uova sono riunite in gruppi e disposte a ventaglio,ogni gruppo comprende uova fino ad un massimo di 80. Una bassa umidità ambientale (30%) riduce l infestazione per la morte delle uova in incubazione. Dopo giorni dalle uova fuoriescono le larve, che penetrano nel legno scavandovi delle grosse gallerie., piene di rosume ed escrementi della stessa larva, stipate contro le pareti legnose che le delimitano. La parte più interessata nel legno è l alburno. Le larve si nutrono esclusivamente a carico del legno senza forare la superficie esterna del legno e temperature ed umidità elevate costituiscono la condizione ottimale per il loro sviluppo. Al termine del suo sviluppo la larve si porta in genere vicino alla superficie esterna dal legno e si trasforma in pupa. Dopo 2 settimane sfarfalla l insetto perfetto lasciando sulla superficie del legno fori ovali della grandezza media di 7x4 mm. L intero ciclo può durare da 2 a 10 anni. Dell attacco ben poco trapela all esterno, soltanto dopo la prima generazione con lo farfallamento degli adulti, sulla superficie legnosa compaiono pochi fori di farfallamento e un po di rosura; Togliendo però il sottile diaframma esterno rispettato dalle larve alcuni cm di spessore del legno appaiono ridotti in polvere. Più generazioni possono succedersi all interno dello stesso legno, in quanto gli adulti si possono accoppiare all interno. Provoca danni molto gravi e spesso irreparabili, in quanto é difficile accorgersi della presenza del parassita. A questo proposito é stato messo a punto un apparecchio in grado di amplificare il rumore emesso dalle larve durante lo scavo delle gallerie; anche l esame ai raggi X può rivelare l esistenza di gallerie. Criteri di lotta: trattamento curativo del materiale infestato in opera con adatti insetticidi; eliminazione totale del materiale già infestato e non trattabile con insetticidi; trattamento preventivo del materiale immune con adatti preservanti; bassa umidità ambientale (morte delle uova). 74

11 Capricorno delle Case: la larva (a sinistra) e l adulto (a destra) Danni su travi causati dal Capricorno delle case Danni non visibili causati dal Capricorno delle case. A sinistra: in superficie è visibile solo qualche foro; a destra: sotto il diaframma esterno la stessa trave è ridotta in polvere. 75

12 Anobidi Diagnostica: radiografia di un tavolone attaccato dal Capricorno delle case Anoblum punctatum (tarlo del mobili, orologio della morte) Attacca Conifere e Latifoglie, diffondendosi sia nell alburno che nel durame. Gli adulti che sfarfallano per lo più in estate, hanno il capo completamente coperto dal pronoto, il quale, visto in proiezione, si presenta all incirca come un triangolo curvilineo a vertici largamente arrotondati con base larga quanto le elitre. Poiché sotto il centro esse porta un rilievo sporgente, nel suo complesso può essere definito a forma di mezza pera. Il colore è bruno cupo. Le antenna sono filiformi e lineari o con forma concava verso l avanti, la zampe rosso-brune sono retrattili.le elitre di colore variabile dal brino-giallognolo al rossastro piceo o al bruno cioccolato, portano una serie di nove striature parallele costituita da piccole sporgenze puntiformi; i bordi esterni sono paralleli o leggermente convergenti verso l apice posteriore che è arrotondato. Le elitre anche durante il riposo non coprono completamente le ali il cui bordo sporge sempre alquanto. Il corpo nel suo insieme è di forma sub-cilindrica e lungo fino a 4-5 mm ( dei due sessi le femmine sono usualmente più grandi). Con diametro di poco più di 1 mm. Gli adulti durante la loro breve vita, qualche settimana, pare non assumano nutrimento alcuno: è ad essi che deve ascriversi il ben noto rumore o picchiettio interpretato come un richiamo sessuale ottenuto con la percussione della fronte, o secondo altri del torace, contro le pareti delle gallerie. Le larve hanno un corpo carnoso, arcuato, con colore che varia dal grigiognolo al giallo biancastro o al rosso, con brevi zampe; si presenta cilindrico ma alquanto depresso nella zona ventrale, porta un allargamento in corrispondenza dell ottavo nono segmento, la sua lunghezza massima è di 6-7 mm. Il capo bruniccio è arrotondato, più o meno infossato nel protorace, con mandibole corte e larghe. La nutrizione delle larve avviene esclusivamente a spese del legno e non solo del contenuto del lume cellulare (amidi e zuccheri), ma anche delle pareti cellulari la cui cellulosa, assieme alle emicellulose, viene demolita da fermenti trovantisi nel sistema digerente delle larve stesse in unione a proteinasi che consentono l utilizzazione anche delle proteine; questo in altre parole significa che per la sopravvivenza dell Anobium punctatum non sono necessari altri organismi simbionti. Si può i genere rilevare che le zone dell alburno sono più attaccare delle parti interne, questo dipende, probabilmente, da un più elevato contenuto di proteine. La sciamatura avviene in maggio-giugno da fori di uscita di 1,5mm; dopo l accoppiamento, che può aver luogo anche dentro le gallerie, la femmina depone in media da 20 a 40 uova biancastre ellissoidali nelle fenditure del legno, sulle superfici di testa scabre o anche in precedenti fori di farfallamento. Le larve che ne escono dopo circa 2-4 settimane iniziano subito lo scavo dei cunicoli che sono ripieni di fine rosura i cui frammenti all esame microscopico si presentano di forma ellissoidale. L impupamento avviene in primavera, dopo che la larva si è riportata in superficie, e dura da 2 a 4 settimane. Nel nostro paese il completo ciclo vitale va da 9 mesi a 3 anni., la minore o maggiore durata dipende dalle condizioni ambientali A questo riguardo deve sottolinearsi che una elevata umidità del legno (cioè oltre il 20-22%) favorisce sia l attacco che un rapido sviluppo delle larve, mentre la temperatura più conveniente 76

13 pare essere tra i 22 e i 25 C. Di conseguenza i maggiori attacchi si trovano nel legno non troppo secco posto in locali umidi e con un certo riscaldamento invernale (o quantomeno a temperatura non troppo bassa, cioè non sotto i 10 C). La presenza di colle animali favorisce l attacco di questi insetti, poiché tale materiale pone proteine a disposizione delle larve favorendone così lo sviluppo. Criteri di lotta: metodi fisici: trattamento curativo del materiale infestato con metodi diversi (esposizione a gas tossici, a temperature elevate per alcune ore, immersione in acqua per alcune ore in primavera; l esposizione degli oggetti all azione dei raggi infrarossi, ottenuti con apposite lampade, o agli ultrasuoni richiede costose attrezzature e non garantisce contro ingestioni future); metodi chimici (uso di composti chimici allo stato liquido): l uso di antisettici curativi, mediante penetrazione delle soluzioni attraverso spennellature ha l inconveniente di richiedere la preventiva eliminazione delle vernici o tinte applicate originariamente, ultimata l applicazione dell antisettico occorre chiudere temporaneamente in una guaina l oggetto trattato; l applicazione degli antisettici per immissione (inoculazione) diretta con una siringa da iniezione, invece, è un lavoro di pazienza che si conclude, al termine dell aplicazione con un accurata stuccatura dei fori. Nel casi di pezzi artistici molto deteriorati possono usarsi degli antisetticidi indurenti coi quali si ha il doppio effetto di lotta contro gli anobidi e di rinforzo delle pareti da essi praticate; trattamento preventivo: consiste nell applicazione superficiale a spruzzo o con pennello degli antisetticidi prima della verniciatura o tinteggiatura degli oggetti; permane comunque il problema dell incognita dell interazione fra la pellicola pittorica e l antisettico applicato ed eventualmente penetrato fino al contatto con i pigmenti, che potrebbero risultarne alterati. In alto: adulto del Tarlo dei mobili; in basso: danni provocati dalle larve Lyctidi Attaccano tutte le Latifoglie a grossi vasi e legno tenero, e l alburno delle specie a legno duro (Querce). Prediligono specie molto ricche in amidi e zuccheri, con contenuto in zuccheri non inferiore al 3% (alburno, e durame di alcune specie tropicali). Sono immuni Pioppo, Faggio e Betulla.Gli adulti sfarfallano in primavera da fori di 1.5-3mm di diametro e si accoppiano; le uova sono deposte nei grossi vasi delle sezioni trasversali; le larve scavano gallerie e dopo 1 anno si impupano. L intero ciclo può durare da 3 mesi a 3 anni circa. Attaccano tutte le Latifoglie nostrane 77

14 a legno tenero e con grossi vasi, nonché l alburno delle specie dure, particolarmente delle querce. In caso di forti attacchi il legno viene completamente polverizzato. Lyctus linearis: attacca Latifoglie indigene Lyctus brunneus: attacca anche legni tropicali teneri. L insetto adulto è lungo da 2 a7 mm, ha elitre con sottili strie rilevate portanti fine pelosità chiara, separate da serie di punteggiature. Il colore varia dal bruniccio al rossastro. La larva è dapprima rettilinea e, successivamente assume la caratteristica curvatura ad uncino degli ultimi segmenti. Dopo circa un anno la larva raggiunge una lunghezza di circa 5 mm e diametro massimo di 1 mm, il suo calore è dapprima giallognolo, ma pio scurisce. L alimentazione della larva non dipende dal materiale cellulosico o emicellulosico, che nel passaggio attraverso l intestino permane indigerito, ma bensì dal contenuto del lume cellulare in amidi e zuccheri, saccaridi e proteine. Allo sviluppo della larva contribuisce favorevolmente una umidità del legno piuttosto alta. Le gallerie sono ripiene di materiale polverulento escreto dall intestino. Criteri di lotta: alcuni principi di prevenzione sono suggeriti dalla biologia stessa di questi Coleotteri: ostruzione dei grossi vasi con adeguato trattamento; utilizzazione solo del durame di determinate specie; abbattimento degli alberi in aprile-maggio, il contenuto in zuccheri é minimo, e si ottiene quindi legno poco attaccabile dai Lyctidi; immersione in acqua dolce a lungo: vengono dilavati gli amidi e una vitamina idrosolubile necessaria per lo sviluppo delle larve. A sinistra: adulto di Lyctus brunneus; a destra: listelli danneggiati dalle larve. 78

15 Isotteri o Termiti Sono insetti sociali, che vivono in colonie dall organizzazione complessa. Sono insetti tipicamente tropicali, che però hanno espanso il loro areale fino alle coste francesi, alla Liguria e a Venezia. Costruiscono i nidi, alti fino a 6m, negli alberi, nel legno in opera o nel terreno; si nutrono di vegetali e di legno, di cui digeriscono anche la cellulosa grazie ad una simbiosi con batteri presenti nel loro intestino. Non si muovono mai all aria libera, ma solo in gallerie coperte, scavate nel suolo o nel legno. Le gallerie sono libere da rosura. In tali società vivono una casta sessuata riproduttrice, di proporzioni notevoli; Maschi e femmine sono dotati di ali una casta sterile, comprendente operai e soldati;sono gli individui senza ali di lunghezza inferiore agli 8 mm e di apparenza gelatinosa e biancastra. Gli operai sano responsabili delle devastazioni a carico del legno perché è di esso che si nutrono. Le gallerie scavate dagli operai sono spesso dei passaggi molto ampi tra i quali permangono dei sottili diaframmi rappresentati dalla zona tardi va degli anelli: caratteristico è che le gallerie sono prive di rasura ma rivestite di una specie di intonaco terroso avente la consistenza del cartone. Criteri di lotta: usare procedure costruttive che evitino il contatto diretto del legno con il terreno; usare legno impregnato con creosoto o altro preservante; impedire che le termiti possano arrivare al legno, sbarrando meccanicamente le gallerie; intervenire dopo l infestazione insufflando nelle gallerie gas o polveri tossiche, che si propaghino a tutta la colonia. 79

16 A sinistra: termiti asessuate; a destra: travetto di telaio da finestra attaccato dalle termiti Ciclo delle termiti Diversa morfologia delle termiti Differente morfologia del capo Particolare di una termite Organismi marini Si tratta di organismi marini che appartengono al phylum dei Molluschi e alla classe dei Crostacei del phylum degli Artropodi. Sono diffusi nelle acque di tutto il mondo; attaccano strutture portuali e fasciame delle barche, normalmente non in moto. L estensione dell attacco dipende da vari fattori quali il tipo di organismo, la temperatura e la salinità dell acqua, la simbiosi con funghi, la specie legnosa. Tutte le specie di legni delle regioni temperate sono prima o dopo distrutte se collocate in 80

17 opera in un ambiente dove abbondino tali organismi. Solo certi legni di regioni tropicali presentano una resistenza naturale attribuibile alla presenza di elevate quantità di SiO 2 o di estrattivi tossici Teredini - Teredo spp. Sono lamellibranchi bivalvi; l adulto é un verme biancastro lungo, nell ambiente italiano, 40-50cm con 6-8mm. L alimentazione é a base di plancton. Scavano gallerie nel legno le cui pareti vengono rivestite di calcare; la rosura prodotta viene ingerita a completamento dell alimentazione. Il legno all esterno mostra piccoli fori di 1-2mm di diametro, ma le gallerie all interno hanno diametri anche di 2-5cm. Per vivere hanno bisogno di un certo grado di salinità: l immersione in acqua dolce li uccide in 2-3 settimane Crostacei - Limnoria spp. Il corpo di questi organismi è composto di segmenti; essi sono lunghi 3-5mm, larghi 1mm, e sono in grado di distruggere il legno con i loro fini denti che agiscono come una lima. Formano gallerie più piccole e brevi di quelle delle Teredinidi, circa 1mm di diametro, senza penetrare in profondità nel legno (al massimo 1,5cm). Le gallerie sono collegate tra loro e il legno assume aspetto spugnoso. Il passaggio in acqua dolce o all asciutto uccide gli animali, arrestando l attacco più rapidamente che non nel caso delle Teredini. Criteri di lotta: applicazione di schermi protettivi (fogli di rame, alluminio, zinco, schermi di cemento, rivestimenti in materiale plastico o fibra di vetro, strati bituminosi) in modo che le larve non si insedino sul legno; sono sistemi efficaci ma piuttosto costosi; trattamenti con sostanze tossiche o repulsive quali creosoto o composti del rame; vanno eseguiti sul materiale già rifinito; uso di legni resistenti: l alburno di tutti i legni é sensibile all attacco, mentre il durame di quelle resistenti in realtà non é mai immune; inoltre quando si tenta di stabilire la resistenza di un legno, questa varia a seconda delle acque in cui é utilizzato; uso di paleria non scortecciata: va mantenuta tale solo la parte immersa in acqua. 81