miércoles, 8 de abril de 2015

El secreto está en la raspa


El diccionario de la RAE recoge hasta 10 acepciones y dos usos coloquiales de la palabra "raspa" pero ninguna de ellas describe de lo que vamos a hablar en esta entrada. La raspa es el término forestal con el que se denomina a la capa externa del corcho de reproducción. Es una característica exclusiva de los alcornoques que han sido descorchados alguna vez, por tanto no se presenta en condiciones naturales ¿y por qué es tan importante? Desde el punto de vista de la calidad del corcho, si la raspa presenta mucho espesor, grietas e irregularidades se considera un defecto puesto que detrae calibre al corcho que será aprovechado para tapones ¿Y desde el punto de vista de la resistencia al fuego? ¿Influye en algo en la inflamabilidad del corcho? Pues aunque parezca increíble es un tema muy poco estudiado...pero estamos descubriendo su importancia

Pana de corcho mostrando la "raspa" exterior. Fuente

Un alcornoque que nunca se ha descorchado, denominado "machero", presenta una corteza denominada "bornizo" (ver en la foto de abajo) que es lo que podríamos considerar la corteza "virgen" del alcornoque sin intervención ni manipulación humana (es la que se suele usar de adorno en los belenes de Navidad). Cuando se extrae el bornizo por primera vez deja al aire la corteza interna o "capa madre" denominada "casca" que contiene en su parte externa los tejidos vivos que se encargaron de formar el corcho: el cambium suberoso o felógeno. En condiciones naturales el felógeno del alcornoque no se muere anualmente como en el resto de los árboles sino que permanece activo a lo largo de la vida del árbol, por eso el bornizo no se "exfolia" en láminas o "lascas" como por ejemplo en los pinos. En verano, el felógeno del alcornoque está en plena actividad y es cuando se aprovecha para rasgar en esa zona donde las paredes celulares de las nuevas células del corcho aún no se han suberificado (se dice que el corcho "se da"). Al "pelar" el corcho, el felógeno se muere porque se rasgan los tejidos justo por la zona donde está en actividad. Entonces la parte exterior de la casca exuda líquidos celulares que junto con una fina cutícula de células desgarradas, constituyen la primera protección de los tejidos vivos al secarse al contacto con el aire. Pues lo maravilloso del alcornoque y la causa principal por la que podemos aprovechar su corteza durante 150 años a lo largo de su vida, es que el felógeno, encargado de producir de nuevo el corcho ¡se regenera en menos de un mes! Efectivamente, de manera simultánea a la desecación de la capa externa se forma un felógeno traumático justo debajo de esa capa de células secas que se encargará de regenerar el corcho en los próximos años ¡Y lo volverá a hacer cada vez que lo descorchemos!

Bornizo o corteza "virgen" del alcornoque


Tras el descorche el felógeno muere, la capa exterior de la casca se seca (color rojizo) y se convierte en la raspa del corcho (color marrón o negruzco). Bajo la raspa se regenera un felógeno traumático que generará nuevo corcho (Fotos Fuente)

La increíble capacidad de generar ese felógeno nuevo en muy pocos días es lo que hace tan peculiar al alcornoque y por lo que se ha podido aprovechar sin causar daños excesivos al árbol. Y esa capa muerta que se queda en el exterior y es empujada por el corcho de reproducción año tras año es lo que se convierte en la "raspa" (ver foto de portada) y por tanto no tiene la estructura del corcho, sino que se parece más a la madera ya que simplemente son células muertas y resecas que no presentan la típica estructura alveolar del corcho ni su componente principal que le confiere sus propiedades, la suberina.

Estructura general del tronco de un árbol Fuente

Formación inicial de la corteza  mostrando la peridermis compuesta por el  felógeno (capa de células azul oscuro en la zona central del corte) que genera células de corcho ("cork") hacia el exterior (células blancas en la zona superior del corte), donde se aprecian las primeras capas de células de corcho en proceso de formación (rojo), por donde se rasgaría la corteza en el descorche. Hacia el interior  del árbol se genera la felodermis formada inicialmente por otro tipo de células de parénquima (azul claro). En la zona exterior por encima de la peridermis se observan los restos de epidermis que en el caso del bornizo serían casi inapreciables y en el corcho de reproducción esa zona sería ocupada por la raspa, tejido muerto procedente de la felodermis y el líber (corteza interna, ver figura más arriba) al rasgarse y secarse tras el descorche .
Estructura del corcho al microscopio electrónico. Se observa la típica conformación alveolar en "panal de abeja". Las paredes celulares tienen un alto porcentaje de suberina y ceras (Fuente)

El corcho presenta un 45% de suberina, material de alta elasticidad que se sitúa en las paredes celulares de la estructura alveolar del corcho (ver foto), responsable de sus extraordinarias propiedades.  Recordemos que aunque dicha estructura le confiere al corcho su propiedad de aislamiento térmico, la suberina es inflamable y por tanto arde en presencia de alta radiación o, en su caso, en presencia de llama. Y llegamos al fondo de la cuestión. La radiación y convección procedente del frente de llama generan temperaturas elevadas en el exterior de los troncos de los alcornoques, pero esta temperatura se transmite por conducción muy lentamente a través de las paredes celulares del corcho y por tanto las células vivas están protegidas de las altas temperaturas. Pero ¿qué pasa si hay contacto directo de la llama con el corcho? En ese caso la suberina empieza a arder y lo va consumiendo lentamente, transmitiendo con ello calor de fuera hacia dentro y poniendo en peligro los tejidos vivos. Esta transmisión de calor será tanto más intensa y rápida cuanto más tiempo haya una fuente externa de radiación (por ejemplo matorral muy cerca del tronco) o si se produce la combustión con llama de la raspa.  

Los calibres de corcho reducidos y las raspas gruesas hacen más vulnerable al alcornoque
(Fotos B. Dehane, Universidad de Tlemcem, Argelia)
Los ensayos de laboratorio ratifican resultados de campo en cuanto al efecto del espesor del corcho para proteger los tejidos vivos ponen de relevancia la importancia de la raspa en la inflamabilidad del corcho


Por tanto ¡el secreto está en la raspa! En el estudio de laboratorio llevado a cabo recientemente hemos demostrado que el calor total emitido por el corcho cuando entra en combustión está directamente relacionado con el espesor de la raspa. A su vez esta raspa es la responsable de la mayor facilidad de ignición de las muestras puesto que está compuesta por material vegetal seco parecido a la madera y no al corcho, tal como hemos explicado. Todo ello favorece el mantenimiento de la combustión con llama del corcho aumentando significativamente la cantidad de corcho consumida. Para corcho de reproducción en edad de turno de descorche (calibres ensayados entre 20 y 36 mm) hemos comprobado que raspas de espesores superiores a 4 mm aumentarían hasta el 60% el calor emitido por el corcho en combustión y hasta un 50% del corcho consumido respecto a raspas de 1-2 mm ¿qué quiere decir esto? Que raspas finas son interesantes para evitar la combustión del corcho durante los incendios. Por el contrario raspas gruesas aparentemente podrían contribuir a la mayor inflamabilidad del corcho, poniendo en peligro la resistencia al fuego del alcornoque y la transmisión de calor a otras partes del árbol. Como vimos en la entrada anterior, "el tamaño sí importa" y la protección de los tejidos vivos a altas temperaturas está más relacionado con el espesor (calibre) del corcho, en cambio la combustión del corcho estaría condicionada a la presencia de mayores espesores de raspa.

Se muestra la influencia de la raspa (corkback) en el calor total emitido por el corcho (THR) y la fracción de corcho residual (RMF) (Dehane et al. 2015)

Evidentemente hace falta investigar más sobre este tema y comprobar si estos resultados de laboratorio tienen repercusiones reales sobre la mayor mortalidad del arbolado o la afectación de la capa madre que la incapacite para producir nuevo corcho tras los incendios. No obstante advierten sobre la importancia del cambio climático en la gestión de los alcornocales y la necesidad de una gestión adaptativa al efecto de reducir la severidad de los incendios, ya que es previsible que veranos más cálidos y secos no sólo favorezcan la aparición de incendios más severos, sino que puedan generar raspas más gruesas y por tanto aumente la vulnerabilidad del alcornocal en el futuro.



Referencia:

Belkheir Dehane, Javier Madrigal, Carmen Hernando, Rachid Bouhraoua, Mercedes Guijarro (2015) New bench-scale protocols for characterizing bark flammability and fire resistance in trees: Application to Algerian cork. Journal of Fire Sciences DOI: 10.1177/0734904114568858

Para saber más:

Enrique Cardillo Amo, Carlos Bernal Chacón y Manuel Encinas Bardado (2007) El alcornocal y el fuego. Edición: Instituto del Corcho, La Madera y el Carbón Vegetal (IPROCOR/Instituto CMC), Junta de Extremadura. ISBN: 978-84-612-0002-3

Gregorio Montero y Eduardo López (2008). Selvicultura de Quercus suber L. En: Compendio de Selvicultura aplicada (Editores Rafael Serrada, Gregorio Montero, José A. Reque). INIA-Fundación Conde Valle Salazar. pp. 779-830. ISBN: 978-84-7498-521-4

Cork Oak Woodlands on the Edge Ecology, Adaptive Management, and Restoration (2009) Editors: J. Aronson (CNRS, Montpellier),  J.S. Pereira (ISA, Lisbon),  J.G. Pausas (CSIC, Valencia). Island Press, Washington DC. ISBN: 9781597264792 (paperback), 9781597264785 (hardcover)

Cartry FX, Moreira F, Cardillo E, Pausas J (2012) Post-fire management of cork oak forests. En: Post-fire management and restoration of Southern European forests. Springer. ISBN 978-94-007-2208-8

Agradecimientos: Gracias a José Ramón González Adrados (ETSIM UPM) por sus aclaraciones sobre la formación del corcho y por su sabiduría. 

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