Cubatura del legname in catasta

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1 Cubatura del legname in catasta legna da ardere, tondello da cellulosa e da triturazione venduti in cataste prismatiche in base a volume apparente o v. sterico (perché comprende anche i vuoti) metro stero volume catasta di 1 m x 1 m x 1 m (lunghezza x larghezza x altezza). Non riconosciuto come unità di misura internazionale i vuoti presenti nella catasta dipendono da regolarità dei singoli pezzi, dalle loro dimensioni e dalle capacità dell operatore che ha allestito la catasta (onestà) 1 2 1

2 Cubatura del legname in catasta In Basilicata, in Campania e in Calabria la legna da ardere viene accatastata e venduta a volume sterico. L unità di misura è la: canna napoletana volume apparente (H x L x P): 1 m x 1,10 m x 4 m, pari a circa q per querce (cerro, roverella, leccio) 3 Cubatura del legname in catasta: stima del volume reale Per la trasformazione del volume apparente in volume reale occorre moltiplicare (ridurre) il volume apparente per un coefficiente (di riduzione o di trasformazione della catasta) che viene calcolato con metodi diretti e indiretti su campione rappresentativo 4 2

3 Cubatura del legname in catasta: stima del volume reale 1. Metodo geometrico Il volume sterico viene moltiplicato per coefficiente ricavato da un campione rappresentativo e il cui v r sia stimato con sezione mediana dove: V r e V st volume reale e sterico della catasta v r e v st volume reale e sterico del campione difficoltà a misurare sezione mediana su pezzi di legna di forma irregolare va bene quando i pezzi sono di forma cilindrica (tondelli di conifere e tronchetti di latifoglie di forma tendenzialmente cilindrica) V r vr v st V st 5 Cubatura del legname in catasta: stima del volume reale 2. Metodo delle pesate V P r dove: P peso (massa) della partita di legna r massa volumica della specie legnosa pesata (= peso/volume) massa volumica da determinare in laboratorio su campioni provenienti dalla partita di legname (è riportata anche in letteratura ma spesso non è quella adatta al caso in esame) 6 3

4 Cubatura del legname in catasta: stima del volume reale 3. Metodo indiretto prevede determinazione del volume reale del campione mediante immersione in acqua (sfrutta il principio di Archimede) e poi calcolo rapporto: m v v r st detto coefficiente di volume della catasta o coefficiente sterico (m) 7 Cubatura del legname in catasta: stima del volume reale 4. Metodo dei punti di controllo va bene per cataste con tronchetti di forma regolare (conifere) si dispone nastro metrico diagonalmente alla catasta e si sonda a distanze regolari presenza punti pieni (N p ) e punti totali esaminati (N t ): m N N p t coefficiente di trasformazione volume sterico come rapporto fra numero pieni e numero totale 8 4

5 9 Cubatura del legname in catasta: variazione del coefficiente di volume con tondelli cilindrici accatastati uno sull altro m = p/4 = 0,7854 (cerchio inscritto in un quadrato) 10 5

6 Cubatura del legname in catasta: variazione del coefficiente di volume con tondelli cilindrici accatastati sfalsati fra di loro in modo da utilizzare al massimo lo spazio disponibile m = 0,9069 (cerchio inscritto in un esagono) 11 Cubatura del legname in catasta: variazione del coefficiente di volume m risulta variabile fra 0,5 e 0,6 per legna da ardere m aumenta all aumentare del diametro m 0,65-0,75 per tronchetti di conifere e pioppo pezzi grossi spaccati in 2 parti volume catasta aumenta 10-15% pezzi grossi in 4 parti volume catasta aumenta 20-30% catasta con pezzi di differente diametro aumentano m 12 6

7 Volume della corteccia quella di sughera venduta a peso volume corteccia da dedurre al volume degli assortimenti per valutarne incidenza cubatura per sezioni prima (V cc ) e dopo scortecciatura (V sc ) V c = V cc - V sc con sezione mediana si toglie anello di corteccia solo a ½ di h p 2 p 2 Vc ( dcc h) ( dsc h) Volume della corteccia percentuale di corteccia: V cc Vsc P % c 100 Vcc se si vuole evitare il calcolo del volume: d 2 cc % c 2 dcc P d 2 sc 100 per piante in piedi (formula speditiva e approssimata): dove sp: spessore corteccia 4sp Pc % 100 d cc 14 7

8 Volume della corteccia lo spessore della corteccia aumenta con l età e con il diametro % corteccia maggiore in piante giovani rispetto a piante adulte della medesima specie spessore corteccia decresce dalla base alla vetta della pianta in stazioni fertili è più sottile è funzione del temperamento delle piante: 1. specie eliofile percentuale di corteccia maggiore % piante giovani e 20% piante adulte. Es.: pino d Aleppo, larice, pino marittimo 2. specie tolleranti l ombra percentuale di corteccia minore % piante giovani, 8-10% piante adulte. Es.: faggio, abete bianco, abete rosso 15 Strumento per la misura dello spessore della corteccia: spessimetro scala graduata in mm 16 8

9 17/05/2016 Sugherete e raccolta sughero Sughero raccolto ogni 9-10 anni su fusto e rami grossi demaschiatura raccolta primo sughero utilizzato per macinazione (sugherone o sughero maschio) poi ogni 9-10 anni sughero femmina privo di fessurazioni demaschiatura con circonferenza sopra corteccia 60 cm e altezza non superiore a 2 volte circonferenza superficie generatrice (s g ) del sughero: s g = c 0,5h *h dove: c circonferenza (o diametro) sotto mammina (cioè subito dopo la raccolta con fellogeno scoperto) a ½ di h h lunghezza parte in produzione (fusto, rami) Sughero raccolto in plance o mezzelune (due incisioni) o cannoni (una sola incisione) 1 metro stero balle sughero kg 17 Estrazione sughero gentile mediante doppia incisione 18 9

10 17/05/2016 Cubatura carbonaie Catasta con pezzi disposti su tre strati (o palchi) che generano forma simile a paraboloide di Apollonio ( catuozzo o carbonaia Appenninica) Volume sterico: v m = 0,40 st 1 h c 8p resa in carbone vegetale espressa in quintali per metro stero di carbonaia (in bosco) 0,75 quintali di carbone per metro stero di carbonaia 1 2 s b s b 2 2 c 4 p h 0,04 c 2 h 19 Cubatura carbonaie 20 10

11 Densità o Massa volumica massa su unità di volume Peso specifico rapporto fra densità di una sostanza e densità dell acqua distillata a 4 C (peso/volume) A 4 C densità massima pari a 1 (g/cm 3 ) Peso specifico come rapporto fra due densità quindi adimensionale Nel commercio del legno peso espresso in quintali e volume in metri cubi 21 Massa volumica e umidità del legno Il legno è un materiale igroscopico Variazioni di umidità determinano variazioni di peso Variazioni di volume quando umidità <30-32% e cessione o assorbimento di acqua riguarda pareti cellulari Ritiro (diminuzione di volume) o rigonfiamento (aumento di volume) 22 11

12 umidità del legno (u) espressa in % e in rapporto al peso anidro (o secco): u% p u p 0 p dove: p u peso del legno allo stato fresco (non stagionato) p o peso del legno allo stato anidro (o secco) 23 umidità legno allo stato fresco: massimo volume raggiunto dal legno umidità normale: 12% se riferita a peso secco a 20 C e 65% di umidità relativa dell aria stato anidro: assenza di acqua sia nei pori che nelle pareti cellulari, minimo peso e minimo volume Contenuto umidità: legname stagionato: <18-20% umidità commerciale: 15% legname essiccato artificialmente: 8-15% 24 12

13 massa volumica allo stato fresco massa volumica ad umidità normale (r 12 ) massa volumica allo stato anidro P0 r 0 V sempre espressa in g/cm 3 r fr r 12 P V fr fr P V le specie forestali sono caratterizzate da massa volumica differente variabilità si riduce in soprassuoli vegetanti in condizioni affini contenuto idrico xilematico variabile con stato fisiologico pianta massa volumica: variabile con età piante e con duramificazione maggiore nei toppi di base variabile con spessore anelli variabile lungo il raggio 26 13

14 Bulk density (g cm -3 ) 17/05/2016 Densità basale (D b ) Usata per il commercio di legname da triturazione (es. cippato). Sempre inferiore alla massa volumica perché è un rapporto fra minimo peso e massimo volume E. occidentalis E. camaldulensis azienda E.camaldulensis Albacutya E. x trabutii Robinia pseudoacacia Salix matsudana P V 0 Db fr in g/cm 3 Per biomasse da energia conviene considerare il peso fresco per il trasporto 27 Conversione da metro stero a metro cubo metodo diretto (sezione mediana) metodo indiretto (xilometro) oppure mediante determinazione r Quindi: P/r = V r V r /V st = m Conversione da metro stero a peso acquisto di grandi quantità in metri steri e vendita al dettaglio in peso 28 14

15 Conversione da volume a peso si pesa il lotto di legno oppure si pesa campione rappresentativo (p) e si determina volume (v): r = p/v ; P = V r se pezzi di forma irregolare per calcolo volume campione metodo xilometrico oppure principio di Archimede (quando immergiamo un corpo in un liquido questo riceve una spinta dal basso verso l alto equivalente al peso del liquido spostato): V r ' l dove: V l l V l volume legno immerso V l Volume liquido spostato r l densità liquido (con acqua distillata 1 cm 3 = 1 g; 1 dm 3 = 1 kg; 1 m 3 = 1 t) 29 Conversione da volume a peso (continua) Operazioni da compiere per misurare il volume di un campione di legno mediante immersione in acqua recipiente contenente una sufficiente quantità di acqua si pone su bilancia e si determina la tara si immerge completamente il campione di legno (infilzato) e si compie immediatamente la lettura 30 15

16 Equazioni per la determinazione dello stock di carbonio in foresta 31 Equazioni per la determinazione dello stock di carbonio in foresta Valenza dendrologica BEF Densità basale V di massa epigea /V cormometrico Biom. epigea / V. fresco della massa epigea (t m -3 ) Fustaie Cedui Abete rosso Abete bianco Larice Pini montani Pini mediterranei Faggio Cerro Faggio Castagno Aceri Altre querce Cerro Querce sempreverdi Altre latifoglie Eucalitti

17 33 Equazioni per la determinazione dello stock di carbonio in foresta 34 17

18 Rapporto biomassa radici/biomassa epigea La biomassa delle radici incide dal 10 al 45% della biomassa totale dell albero ed è funzione delle condizioni in cui cresce. In generale la limitazione di una risorsa induce la promozione della crescita dell organo della pianta che deve sopperire alla risorsa critica Peso totale pianta o soprassuolo = peso biomassa epigea e r e r = fattore radice = da 1.11 a 1.81, se non ci sono informazioni va bene 1.25 colletto colletto 18