EL PINO OREGON DE LA SALITRERA SANTA LAURA Patricio Daz V

Qmc Ind 464.799 Desarrollo de Rutas Turisticas ILAM- Interpretacin del Patrimonio ILAM

Cuando se inici en Tarapac los primeros sistema de explotacin del caliche para la obtencin del salitre se basaron para su produccin en unas simples ollas, cuya capacidad no sobrepasaba los 100 Kg de caliche con leyes de nitrato que superaban valores de 50%, utilizando para su proceso de lixiviacin el calentamiento del lquido lixiviante (agua de pozo), y como insumo de combustin, la lea o carbn de la zona, logrando una produccin mensual promedio que no sobrepasaba de media tonelada.

Sistema de Paradas: Ollas Sistema de Paradas: Ollas y chulladores

Fue a fines del siglo XVIII cuando las necesidades de plvora para la Corona, Amrica y Europa comenzaron a aumentar por los diferentes conflictos en dichos Continentes, de inmediato el Virreinato y los empresarios, iniciaron una campaa de concretar un mejoramiento en el proceso de elaboracin, establecindose el que llamaran sistema de Paradas por su configuracin en terreno con dos ollas en un principio y cuatro ollas de hierro remachadas posteriormente de una capacidad de 300 a 500 Kg de caliche, lo que permita una produccin mensual de 8 a 10 toneladas mensuales por parada.

Sistema Harneake con vapor 1845 George Smith Sistema con vapor directo

Este sistema permaneci hasta los aos 1884, considerando que a partir de 1845 el uso del vapor (calderos de baja presin), reemplaz el fuego directo por vapor vivo, periodo en que las ollas comenzaron a ser reemplazadas por estanques rectangulares de 3 x 4 x 2 m con tirantes y crinolinas a 20 cm del piso, equipos de mayor capacidad de produccin, 50 Tn/mes c/u y, a partir de los aos 1870, con el sistema que recibira el nombre de Shanks, que predomin en la industria salitrera hasta 1960 con diferentes variaciones en su aplicacin, produccin desde 50 a 150 Tn/da. Tambin existieron un sin nmero de sistemas de lixiviacin pero con el tiempo predomin el sistema Shanks.

Oficina Santa Laura (3000 tn/mes)

Este sistema como en toda industria minera de la poca origin el uso de la madera en sus instalaciones como el roble, laurel, eucalipto, raul y en especial el pino oregn, el que comenz a ser importado principalmente de EE UU por su gran existencia valor, calidad y tamao, madera que adems en algunos casos era trada como lastre en los barcos, para volver con el producto salitre y yodo, que era utilizado para la produccin de plvora o fertilizante. En el grfico adjunto (1900 1925) podemos observar del total de las exportaciones de salitre, la gran demanda de este producto a EE UU, correspondiendo a uno de los principales consumidores y del cual era trasladado el pino oregn.

Exportaciones a EE UU El Pino Oregn, por sus caractersticas fsico qumicas, su demanda se increment no solo en la minera, sino en las viviendas y edificios, en el caso de la industria del salitre no fue la excepcin ya que en las 270 oficinas salitreras que existieron entre Tarapac y Antofagasta y las ciudades Arica, Iquique, Antofagasta y Taltal, sus principales edificios emblemticos fueron construidos con dicho material, y en las salitreras Santa Laura y Humberstone, se destacan la planta Lixiviacin, Casa de Yodo, Administracin, Teatros La Palma y Humberstone, Administracin, Escuela, Iglesia y en los sistemas constructivos de los edificios Hotel, Mercado. El Pino Oregn, se caracteriz en la industria del salitre y del yodo por soportar su uso en sistemas agresivos como fueron las soluciones cidas (PH bajo 5), altas temperaturas de proceso (100C), radiacin I.R. y U.V., baja humedad relativa, altas temperaturas ambientales, vientos salinos desde la costa que se complementa con el arrastre de tierra fina de las calicheras, camanchacas, todos estos factores y otros en menor proporcin fueron afectando a la madera de pino oregn de tal forma que hoy existe una degradacin donde las fibras de la madera quedan libre por lo que determin hace una investigacin cualitativa. El Pino Oregn, llamado con el nombre cientfico: Pseudotsuga Menziesii, cuyo nombre comn es Pino de Oregn, Abeto de Douglas, cuyo nombre especfico Menziesii, proviene de Archibald Menzies, fsico escocs. Este rbol, tiene su rea de origen en la parte occidental de Amrica del Norte, su nombre es del clebre recolector botnico David Douglas, en 1791, quien introdujo por

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TN

S CONSUMO MUNDIAL DE SALITRE

1900 -1925

primera vez sus semillas en Europa en 1824. Esta confera en altura, es la segunda ms alta del mundo (despus de la secuoya roja). Los rboles de 60 a 75 metros, con dimetros de tronco de 1,5 a 2 m cuyo bosques primarios, se han documentado con alturas mximas de 100-120 m y ms de 4,5 a 6 m de dimetro, puede vivir ms de 500 aos y en ocasiones ms de 700. Es uno de los rboles madereros ms leales por sus mltiples aplicaciones en carpintera, industria del papel, madera estructural, vigas, ferrocarril, entarimados, minera, industria, postes elctricos e inclusive en nuestros hogares en navidad. Hay conos masculinos y femeninos, los conos maduros femeninos son pendulares, de entre 5 a 11 cm de largo y 2-3 cm de ancho y los conos masculinos, de 2 a 3 cm de largo, dispersan polen amarillo en primavera, de color verde al principio, tornndose marrn-anaranjados de 6 a 7 meses despus, en otoo, sus semillas tienen de 5 a 6 mm de largo y 3-4 mm de ancho, con un ala de unos 12 a 15 mm. En algunos casos el rbol femenino su veta es ms continua que el masculino.

Este madera tan noble, est compuesto por tres grupos de sustancias, las que conforman la pared celular, donde estn las macromolculas: Celulosa, Poliosas (hemicelulosas) y la Lignina, presente en todas las maderas.

Su composicin media se constituye de un 50% de carbono (C), un 42% de oxgeno (O), un 6% de hidrgeno (H) y el 2% de resto de nitrgeno (N) y otros elementos.

Los componentes principales de la madera son la celulosa, un polisacrido que constituye alrededor de la mitad del material total, la lignina (aproximadamente un 25%), que es un polmero resultante de la unin de varios cidos y alcoholes fenl proplicos y que proporciona dureza y proteccin, y la hemicelulosa (alrededor de un 25%) cuya funcin es actuar como unin de las fibras. Existen otros componentes minoritarios como resinas, ceras, grasas y otras sustancias.

El Duramen, es parte de la madera localizada en la zona central del tronco. Representa la parte ms antigua del rbol, tiende a ser de color oscuro y de mayor durabilidad natural Albura, es la parte joven de la madera, corresponde a los ltimos ciclos de crecimiento del rbol, suele ser de un color ms claro.

La distincin entre maderas duras y suaves se basa en la estructura interna de la madera, sobre todo por la densidad y la longitud de fibra.

Composicin qumica de la madera

En la estructura de la madera tambin aparecen otro tipo de fibras con base de polisacridos, denominadas hemicelulosa; sus longitudes son menores, y las unidades de que estn formados son diferentes: glucosa, manosa, galactosa, xylosa y arabinosa, dependiendo de la planta considerada. Tanto las fibras de celulosa como las de hemicelulosa estn unidas entre s por una sustancia polimrica de estructura amorfa denominada lignina, la cual acta como cemento de unin de las mencionadas fibras, dando consistencia y rigidez a la planta. Las hemicelulosas presentan cualidades mecnicas ms dbiles que la celulosa, su estructura no les confiere marcadas caractersticas hidroflicas o hidrfobas La lignina, se sita formando una capa externa alrededor de las fibras, y dicha capa externa se une a la existente en las dems fibras por medio de enlaces covalentes y de puente de hidrgeno. La estructura qumica de la lignina es extremadamente complicada, pero se basa en la unin tridimensional de unidades de fenilpropano, cuyos sustituyentes varan en funcin de la planta considerada.

LA CELULOSA

La celulosa es la sustancia que ms frecuentemente se encuentra en la pared de las clulas vegetales, y fue descubierta en 1838. La celulosa constituye la materia prima del papel y de los tejidos de fibras naturales. Tambin se utiliza en la fabricacin de explosivos (el ms conocido es la nitrocelulosa o "plvora para armas"), celuloide, seda artificial, barnices y se utiliza como aislamiento trmico y acstico, como producto derivado del papel reciclado triturado.

La celulosa es un polisacrido compuesto exclusivamente de molculas de glucosa; es pues un homo polisacrido (compuesto por un solo tipo de monosacrido); es rgido, insoluble en agua, y contiene desde varios cientos hasta varios miles de unidades de -glucosa. La celulosa es la bio molcula orgnica ms abundante ya que forma la mayor parte de la biomasa terrestre. Por hidrlisis de glucosa. La celulosa es una larga cadena polimrica de peso molecular variable, con frmula emprica (C6H10O5)n, con un valor mnimo de n= 200.

Estructura de la celulosa; a la izquierda, -glucosa; a la derecha, varias -glucosa unidas. La celulosa tiene una estructura lineal o fibrosa, en la que se establecen mltiples puentes de hidrgeno entre los grupos hidroxilos de distintas cadenas, hacindolas insoluble en agua, y originando fibras compactas pero, la celulosa es altamente hidroflica, debido a la presencia de grupos polares (grupo hidroxilo); cuando las cadenas de celulosa se ponen en contacto con el agua, las fibras absorben molculas de agua (se hidratan) y se hinchan, mejorando simultneamente su flexibilidad y la capacidad de enlace con otras fibras adyacentes.

Enlaces de hidrgeno entre cadenas contiguas de celulosa.

La celulosa es un polisacrido estructural en las plantas ya que forma parte de los tejidos de sostn. La pared de una clula vegetal joven contiene aproximadamente un

40% de celulosa; la madera un 50 %, mientras que el ejemplo ms puro de celulosa es el algodn con un porcentaje mayor al 90%. A pesar de que est formada por glucosas, los animales no pueden utilizar la celulosa como fuente de energa, ya que no cuentan con la enzima necesaria para romper los enlaces 0-1,4-glucosdicos, es decir, no es digerible por los animales; sin embargo, es importante incluirla en la dieta humana (fibra diettica) porque al mezclarse con las heces, facilita la digestin y defecacin, as como previene los malos gases. En el aparato digestivo de los rumiantes (pre-estmagos), de otros herbvoros y de termitas, existen microorganismos, muchos metangenos, que poseen una enzima llamada celulosa que rompe el enlace -1,4-glucosdico y al hidrolizarse la molcula de celulosa quedan disponibles las glucosas como fuente de energa. Hay microorganismos (bacterias y hongos) que viven libres y tambin son capaces de hidrolizar la celulosa. Tienen una gran importancia ecolgica, pues reciclan materiales celulsicos como papel, cartn y madera. De entre ellos, es de destacar el hongo Trichoderma reesei, capaz de producir cuatro tipos de celulasas: las 1,4-0-D-glucancelobiohirolasas CBH i y CBH II y las endo-1,4-0-D-glucanasa EG I y EG II. Mediante tcnicas biotecnolgicas se producen esas enzimas que pueden usarse en el reciclado de papel, disminuyendo el coste econmico y la contaminacin.

LA LIGNINA

La palabra lignina proviene del trmino latino lignum, que significa madera; as, a las plantas que contienen gran cantidad de lignina se las denomina leosas. La lignina es un polmero presente en las paredes celulares de organismos del Reino Plantae y tambin en las Dinophytas del reino Chromalveolata. La molcula de lignina (C9H10O2, C10H12O3, C11H14O4) presenta un elevado peso molecular, que resulta de la unin de varios cidos y alcoholes fenilproplicos (cumarlico, coniferlico y sinaplico).

Las ligninas son polmeros insolubles en cidos y solubles en lcalis fuertes como el hidrxido de sodio. La lignina es un compuesto bsicamente hidrfobo, caracterstica frecuente en los compuestos aromticos. Por ello, no puede ser disuelto en un medio acuoso.

LA HEMICELULOSA Las hemicelulosas se encuentran asociadas con la celulosa mediante fuertes interacciones polisacrido polisacrido. El contenido de poliosas vara radialmente en la madera aumentando hacia el centro y variado en su composicin de azcares. (Fengel, D., 1984).

El tipo y contenido de hemicelulosas presentes en la madera vara con la especie, la edad, parte del rbol, y en muchas especies su regularidad est relacionada con criterios taxonmicos.

Las poliosas o hemicelulosas son heteropolisacridos de alta masa molar, que se encuentran constituidos por diferentes unidades de monosacridos: pentosas, hexosas y cidos urnicos, enlazados entre s por enlaces glicosdicos, formando estructuras ramificadas y en general amorfas.

La funcin de las hemicelulosas en la madera es de intermediario entre la celulosa y la lignina, facilitando la incrustacin de las microfibrillas.

Pueden ser clasificadas como pentosanos y hexosanos, aunque tambin se clasifican en dependencia de su origen, su composicin estructural y solubilidad en lcalis. (Tanner, W. y Loewus, F.A.,1981)

Las maderas estn conformadas por azcares neutros de seis tomos de carbono: glucosa, manosa, galactosa y de cinco tomos de carbono: la xilosa y arabinosa. Algunas poliosas contienen adicionalmente cido urnico. Se pueden encontrar los mananos, glucomananos, glucanos, xiloglucanos, ramnogalactouronanos, y en los xilanos encontramos los arabinoxilanos y 0-acetil-4-0-metilglucuronoxilano. (Tanner, W. y Loewus, F.A., 1981).

Las hemicelulosas son importantes en la fabricacin de pulpa ya que aumenta su rendimiento y aumentan la resistencia del papel. Algunas, como los arabinogalactanos despus de separados pueden constituir un subproducto de la fabricacin de celulosa, y ser utilizadas como tensoactivo en la industria de tintas. (Guardiola, J. L.; Amparo, G. L., 1995), (Kottes Andrews, B. A. y Reinhardt, R. M., 1996). Otros factores que tienen relacin directa con la madera son las condiciones climaticas (temperatura, humedad, radiacin, viento, tierra y sales) y seres vivos como insectos, hongos y bacterias.

CLIMA Las condiciones climaticas las podemos resumir en los datos medios de un promedio de 10 aos y estos son Radiacin, Humedad Relativa, Temperatura y Evaporacin, valores que confirman la nula existencia de hongos e insectos, como tambin la alta radiacin UV.

8,37 7,6

7,16 6,26

5,31 5,07 5,13 6,16

6,94

8,16 8,31 8,12

ENR FEB MRZ ABR MAY JUN JUL AGT SPT OCT NOV DIC

PAMPA DEL TAMARUGAL RADIACION GH (KWH/M2 dia)

0,1 0,1 0,1 0,1 0,2

0,5

1

1,3 1,5

1,6

0,7 0,5

0,1

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

PAMPA DEL TAMARUGAL VIENTOS Tm (m/s) por Hora

11,47 9,71 9,65

6,94 5,23

4,1 4,92

6,34

8,19

10,58 11,04 11,83

ENR FEB MRZ ABR MAY JUN JUL AGT SPT OCT NOV DIC

PAMPA DEL TAMARUGAL EVAPORACION (mm/da)

21,0 21,0 19,2

17,0 14,6 13,5 12,8 13,4

15,7 16,4 17,6

19,0

ENR FEB MRZ ABR MAY JUN JUL AGT SPT OCT NOV DIC

PAMPA DEL TAMARUGAL TEMPERATURA MEDIA (C)

LA LUZ SOLAR

El sol nos enva 120 vatios de luz por m2 de superficie que corresponde al espectro total de radiacin electromagntica, las que se propagan en forma de ondas, de las cuales en un rango muy limitado pueden ser captadas por el ojo humano, por eso, entre ms pequea que sea su longitud de onda ms potencial energtico tendrn, por lo tanto ms dao producirn, siempre que su uso sea en extremo, ya que en forma controlada es positiva.

Con relacin al Pino Oregn, los efectos nocivos estn en los infrarrojos, los ultravioletas y los gamas. Los infrarrojos provocan un aumento de la temperatura (contracciones, reacciones qumicas, que por cada 10C de aumento de temperatura se multiplica por dos las reacciones qumicas) y los ultravioletas, oxidacin, en el caso nuestro el dao comienza a los pocos meses con el cambio de color por (IR y UV), otro factor, son sus caractersticas mecnicas, tambin dejo presente que los daos se originan por las ampolletas, halgenos emiten gran cantidad de infrarrojos (calor y aumento de T) y los tubos fluorescentes no emiten los infrarrojos pero si luz visible y ultravioletas. Para el caso del Pino Oregn de la Casa de Yodo y la Planta de Lixiviacin, la Radiacin Electromagntica estn en funcin al tiempo de exposicin F = x t x (I.R. + U.V.) Este dao en sus maderas vara en funcin de la ubicacin y el desempeo en las estructuras. En lugares donde existe sombra su dao es menos intenso como son los pilares que soportan los cachuchos, pero no es lo mismo en los pilares que soportan los

estanques que contenan soluciones de agua vieja, brine, relave y donde se realizaba el chullado de la solucin, cuyos pilares y diagonales soportaron derrames de soluciones concentradas, barro, calor e incrustaciones de sales, presentan daos mayores similares a los que presentan prdida de la lignina, originando la liberacin de la celulosa y sin dejar a un lado la radiacin solar. Es importante destacar que el dao por U.V. y I.R. va disminuyendo en las maderas expuestas, ya que el espectro ultravioleta de la luz descompone la celulosa de la madera produciendo su degradacin, pero su accin disminuye a medida que va ingresando a us interior, dado que los primeros milmetros afectados sirven de proteccin al resto o sea la celulosa libre hace de proteccin pero comienzan actuar otros factores como el viento con arrastre de tierra con sales y sin olvidar que la celulosa es hidroscopica y de la cual comentaremos ms adelante.

As, los efectos de la luz se hacen visibles en la madera con el cambio de color, oscurecindose o aclarndose, segn el grado de exposicin en que se encuentre.

La degradacin por la luz es ms rpida si se combina con el deslavado que puede producir con las camanchacas, que arrastra la celulosa descompuesta de la superficie y que son arrastradas con el viento lentamente.

El espectro infrarrojo afecta en la medida que calienta la madera, aumentando su incidencia cuanto mayor sea su exposicin al sol y ms oscura sea. Este calor puede producir secado y con ello merma de la madera, y por ende, agrietamientos en direccin de las vetas por las cuales penetra la humedad, favoreciendo el ingreso de las sales.

Sobre los efectos de la radiacin U.V. los profesionales del Departamento de Ingeniera en Maderas, Universidad del Biobo. Concepcin, Chile, realizaron un trabajo que guarda relacin con Efecto de un envejecimiento acelerado mediante rayos UV en la propagacin superficial de grietas de debobinado en tableros contrachapados de Eucalyptus nitens, que confirman el efecto de la radiacin

Tambin destacar el trabajo de la Universidad de Valparaso, sobre Diagnstico del estado de conservacin y proposicin de criterios de intervencin de la planta de lixiviacin de Santa Laura en el se destaca que la estructura del edificio principal el deterioro de la madera por la accin de las sales (llamado desfibrilizacin) se presentan en todo el edificio pero el dao es superficial y de poca profundidad, (del cual comentaremos), sobre el tema de insectos y microorganismos son mnimos y sin actividad, por su baja humedad relativa (12 a 15%) o sea seco. Su densidad es de 430 gr/cm3 y su planimetra y altimetra es normal al proceso productivo y su modelo y

anlisis estructural ante sismo las columnas resisten holgadamente como lo fue con los dos sismos del presente ao 2014 (1 y 2 Abril).

HUMEDAD RELATIVA

La humedad atmosfrica produce deterioro por los repetidos cambios de dimensiones que se producen en las capas superficiales de las vigas que se encuentran a la intemperie.

Cabe recordar que la madera es una sustancia higroscpica, influida por los cambios de las condiciones de humedad atmosfrica, producindose absorcin de agua en las superficies que quedan expuestas, hinchndose cuando hay camanchacas.

En todo caso, la penetracin del agua vieja por las razones expuestas es relativamente lenta, siempre que no haya una condicin especial, en que el estado de humedad o sequedad se exceda de lo normal.

Se puede concluir que el dao esperado se concentra en las capas externas de la madera, ya que se producen tensiones alternas de compresin y dilatacin que se traducen en una desintegracin mecnica y qumicas de las capas superficiales.

FUEGO En la industria del salitre, los incendios eran por lo general muy dificil de sofocar, debido a no existir medios adecuados y principalmente por la gran combustin que se origina la madera con salitre, esto por el aporte de las tres moleculas de oxigeno del nitrato de sodio y el carbn de la madera, cuya combustin es violenta llegando a temperaturas que superan los 1.500C.

Pino oregn quemado externamente Pino oregn, estado despues de combustionar

La madera est formada fundamentalmente por celulosa (aproximadamente un 44%) y lignina, materiales ricos en carbono, admitindose que la madera contiene aproximadamente un 48 % de carbono. La temperatura de inflamabilidad de la madera, en circunstancias favorables, es aproximadamente 275C. siendo un factor importante el tiempo durante el cual es calentada. Por debajo de 100C, casi no se escapa de la madera ms que el vapor de agua, incluso si la temperatura externa es superior a 100C, la de la madera queda igual a 100C si el agua no se ha desprendido del todo. De 100C a 275C se desprenden gases: CO2 incombustible, CO combustible y piroleosos. Hacia los 275C, la reaccin es exotrmica. Los gases se desprenden en abundancia, la proporcin de CO2 disminuye rpidamente y aparecen los hidrocarburos. La madera adquiere un color achocolatado. Por encima de los 350C los desprendimientos gaseosos son menos abundantes, pero son todos combustibles. Ms all de los 450C el hidrgeno y los carburos constituyen la mayor parte de los gases desprendidos, siendo el residuo slido carbn de madera, susceptible de quemarse con desprendimiento de gases combustibles. La temperatura de la madera en el curso de su combustin est comprendida entre los 400C y 500C aproximadamente. Esta temperatura es la mnima necesaria para continuar la combustin, por supuesto si existe suficiente oxgeno. Por otro lado, se ha encontrado que en edificaciones realizadas con el sistema constructivo de poste y viga, las vigas de grandes secciones transversales atacadas por el fuego slo han comprometido una superficie carbonizada de pequeo espesor, que cubre y protege la madera no afectada por el fuego. La explicacin es la baja conductibilidad trmica de la madera, que transmite una pequea proporcin del calor hacia el interior de ella por eso se quema por fuera, ver fotos.

LOS INSECTOS

Insectos.- En la tierra, los organismos ms dainos son los artrpodos o sea los insectos xilfogos, los que encuentran sus alimentos en la madera, viven y se reproducen. Pero tienen una debilidad, no pueden regular su temperatura, y en el caso de Santa Laura supera los 30C todos los das en horas especficas y adems, la humedad relativa baja hace que no sobrevivan en estas condiciones, ya que su existencia est entre los 15 a 25C,

PINO OREGON HUMBERSTONE Y SANTA LAURA En lo que me consierne a mi aporte a la madera de las salitreras Santa Laura y Humberstone, se inicia en el ao 2006, cuando me correspondi hacer la limpieza y el ordenamiento de los diferentes equipos de Humberstone y Santa Laura, trabajo que se concret sobre tres aos. Fue en fecha diciembre 2 de 2007, cuando fui visitado por Christian Matzner (Arquitecto de Consejo Monumentos Nacionales) y la Arquitecta de la Corporacin (Catalina Echeverra) con el objeto de ver el avance del trabajo que desarrollaba y analizar la desicin que se deba tomar sobre lo que haba informado en meses anteriores sobre el estado de la madera en la Casa de Yodo y la Planta Lixiviacin, especificamente estructuras y estanques.

Of. Santa Laura 2007: Estanques de Casa de Yodo Of. Santa Laura 2007: Pilares de los estanques

Fue as que se toc el tema de la limpieza de la Casa de Yodo, especficamente si se sacaba o no, la que los trabajadores llamaron plumilla de la madera (fibras de celulosa). Esta desicin estaba basada en la primera experiencia en la limpieza que habiamos realizado en las estructuras donde en algunos casos era superficial y en otros casos muy profundo, bastaba con un pequeo toque y su desprendimiento era total, por lo cual determin consultar sobre la desicin final, ya que el dao en algunos

casos sera muy significativo al Patrimonio especialmente en el edificio principal de la Lixiviacin. Como representacin de los efectos de la degradacin del Pino Oregn en Humberstone y Santa Laura adjunto las siguientess fotografas.

Corte de vigas con efecto de radiacin UV y IR Efecto de la incidencia de la radiacin solar

Las dos fotografas corresponden a daos tan solo por la radiacin U.V. y I.R., o sea esta viga no ha tenido contacto con soluciones lo que origina que dicho dao con el tiempo va disminuyendo como son los pilares (12 x 12) de soporte de la planta Lixiviacin ya que la profundidad hace de proteccin pero, en los lugares donde el viento es intenso, se origina el desprendimiento de esta celulosa libre y el dao del UV e IR vuelve actuar, como lo era en la Casa de Yodo por el lado Oeste, lo mismo ocurre con las camanchacas y viento en lugares libre.

En las siguientes fotografas esta viga fue sacada desde el salvataje de Humberstone y que perteneci a las estructuras de las bateas de la planta cristalizacin, la que qued impregnada con soluciones y los efectos de los cristales en el tiempo origin la separacin de los diferentes anillos y con prdida de lignina por efectos qumicos es el ms daino y el que requiere ms estudio ya que algunas estructuras estn daadas parcialmente y otras total, se presenta en dos formas con desprendimiento a lo largo de la estructura o de los anillos de la madera o en forma completa, estas muestras est guardadas en nuestra salas de Humberstone, como tambin las restantes.

Viga impregnada con sales Las sales y la prdida de lignina

En las siguientes muestras, fueron obtenidas desde la planta de lixiviacin de Santa Laura, una corresponde al sector estanque de chullado y la siguiente muestra fue obtenida de uno de los pasillos del cuarto piso de la planta, su dao es significativo.

Viga inscrustada de sales Efecto del dao en el tiempo

Si partimos cuando el proceso productivo se detuvo en 1960, los daos fsico qumico disminuyeron en gran proporcin, pero parte de algunos de ellos continuaron su proceso degradacin como el U.V. y el I.R., algunos estanque quedaron contaminados con sales y maderas que estaban ya impregnadas de solucin, tambin el efecto limpieza que no se realiz, como tampoco se retiraron las incrustaciones de sales en vigas y estructuras que con el tiempo fueron actuando en la madera hasta que su degradacin fue total, ms aun por la subtraccin de la proteccin de calaminas que tenian, que es otro factor fundamental, ya que cuando operaba la planta contaba con proteccin de dicho elemento e inclusive estaba pintada de blanco con negro y que ahora el valor patrimonial est en su aspecto de oxidacin u antigedad, que tambin es una desicin que abra que tomarse en algn momento, lo mismo pasa con que tipo de calamina nuevas u usadas, las nuevas hacen que durante unos aos se vea diferente, pero si se pinta como antes da lo mismo, al menos que coloquemos las originales de mayor espesor y de composicin (aluminio +/- 4%), todos sabemos que esta propiedad del aluminio de formar un oxido protector, solamente hay que hacer

una proteccin adicional en sus uniones en la instalacin para que dure sobre 100 aos como las que estn en nuestro sector del Corral de Humberstone, son temas que falta aclarar ya que no existe un estudio detallado.

Of. Santa Laura 2007: Plumilla de la madera Of. Santa Laura 2007: Lugar donde se acumula esta plumilla

Continuando con el tema de hierro, la corrosin, es otro tema que no hemos estudiado a fondo ya que en el caso de Santa Laura y Humberstone no solo es la calamina sino hay diferentes tipo de Hierro como son equipos, estructuras, hierro fundido, laminado y otras aleaciones pobres como son los sin nmeros de obetos que estn en Humberstone retortas, tapas, cmineas, equipos camino a la planta y el sistema de remache. Bueno, volviendo a lo nuestro, En la descomposicin de las estructuras de madera de la Casa de Yodo, es necesario que les comente que funcin cumple el pino oregon, en los reactores o estanques cortadores o sea era donde ocurra la reaccin de la solucin madre con el hiposulfito de sodio en condiciones cida de PH = 2, para precipitar el yodo, lugar que por lo general la concentracin de yodo era de 2,5 a 4,5 gpl, con una concentracin de NaNO3 de unos 380 a 420 gpl, sus sales, como ser cloruro de sodio (NaCl) sobre 100 gpl, sulfato de sodio (Na2SO4) sobre 50 gpl, agua 750 gpl y las dems sales en menores concentraciones como ser boratos, percloratos, sales de magnesio, de potasio y otras en ppm (parte por milln) como son las sales de litio, cromatos. Estanques (Reactores) donde despus de una agitacin manual y un tiempo en reposo, el yodo precipitaba por efecto de la solucin adicional de agua viea llamada Llapa que se agregaba en 1/5 del total, para que precipitaran las 6 molculas de yodo de acuerdo a la ecuacin qumica: 6H+ + 5I- + IO3- = 3H2O + 3I2

Cmo se origin el dao: Considerando que tenan un revestimiento de cemento o brea, en el proceso establecido de aquellos tiempos (mtodo por estancada) el cemento con los sulfatos, PH se degradaba, ingresando la solucin madre en las

uniones produciendo cristalizacin y en donde comenzaban a colgar estalactitas de sales y goteras, como tambin se producan rebalses, derrames por los tapones, que contaminaban e impregnaban dichos equipos de madera, por lo que, para evitar su deterioro, se lavaban dichos depsitos inclusive con soluciones alcalinas (Carbonatos o Cal), ya que el PH jugaba un papel importante en las soluciones de nitrato que operaban en el sistema Shanks, las cuales en estos estanque su valor es de 2 o sea muy cido, potencial activo de corrosin, para cualquier componente orgnico, que en este caso es la madera, tambin su actividad corrosiva aumenta notablemente, cuando la relacin alcalina con las sales borato es baja, ms aun, cuando la relacin con el alcalinidad/yodato era inferior a 1,5. Les comento todo esto para que se formen una idea de cul es la solucin con que qued impregnada dicha madera y el fenmeno que ha ocurrido durante todos estos aos en forma lenta.

Casa de Yodo: Tablas apoyadas y estanque con plumilla Of. Sta. Laura 2007: Techo de la Casa de Yodo

Otro factor antes que paralizara 1960 la salitrera Santa Laura, era la combustion de azufre, gas altamente corrosivo cuando entra en contacto con la humedad relativa y se forma cido sulfuroso, el que produce dao en la piel y cualquier sistema organico como la madera, tambin est el estado que encontramos los diferentes equipos fuera de su desarme, se puede concluir que no se realiz una limpieza adecuada y solamente se vaciaron algunos estanques por el gran contenido de sales en diferentes reas de la planta. Por supuesto, que esto fue parte del dao mencionado, como tambin son las soluciones que fluan con sus concentraciones de los elementos o sales descritas anteriormente, que se insertaron con los cambios de temperatura y en la madera por efecto de la humedad relativa, que al ocurrir la evaporacin del agua contenida en solucin (750 gpl), sus sales quedaron precipitadas en las uniones de las maderas, las que, parte de ellas, en forma lenta reaccionaban con la materia orgnica (lignina) de la madera, proceso que constantemente se origina por las cambios de temperatura y extremos como son las camanchacas que al existir esta plumilla (celulosa libre) el problema continua, por ser hidroscopica, donde el proceso de degradacin de la lignina continua lentamente como lo demuestran las maderas del

techo de ambas plantas que a travez del tiempo han dejado libre a la celulosa, por el polvo fino que se deposit y que acelera ms aun la prdida de los ligantes.

De este tema en su oportunidad conversamos con Christian Matzner (Arquitecto de Consejo Monumentos Nacionales) se consider primero proteger el rea o edificio, colocando las calaminas que faltaban y hacer una limpieza del piso y estructura con elementos suaves sin raspar, en base a una prueba que hicimos con el personal de la planta. Tambin se convers sobre el techo de la Casa de Yodo, el que estaba construido de tablas de 27 de largo por 2,5 de ancho de un espesor de 8 mm aproximadamente, concluyendo que si era posible se colocara un rea reducida de dicho techo en la Casa de Yodo (representativo), en la actualidad no existe ninguna proteccin en el techo, cabe mencionar que se propusieron tres alternativas: Colocarlas en el sector de mayor viento, colocarlas en un extremo y la ltima era colocarlas en forma representativa pero las existentes estaban en muy malas condiciones por lo tanto esta experiencia no se concret.

Efecto de la madera con sales en el medio ambiente Madera en la parte baa de los estanque de reaccin

Con respecto a la madera de ambas salitreras sus daos en la madera son diferentes por lo cual la dividimos en seis temas a.- Daos por la radiacin solar o sea (U.V. y I.R.). b.- Daos por soluciones impregnada (que hoy tieen sales) c.- Daos por polvo fino acumulado. d.- Daos por desarme e.- Daos por desgaste f.- Daos por corrosin (madera y metal).

Tambin, tal como comentaba anteriormente al referirme en este caso a las tablas del techo de la planta principal de la Lixiviacin del nitrato de la oficina el daado es

general o sea extremadamente agresivo por el (U.V. + I.R.) + Viento + Polvo (Sales) + Temperatura + Camanchacas + Desarme, que es un patrn para los dems lugares, ya que si vemos este mismo techo presenta un mayor dao donde el viento por lado costero es mayores sus tabas estn desprendida casi en su totalidad y en su extremo opuesto las tablas no estn desprendidas pero si estn completamente desintegradas por el efecto de la prdida de la lignina, ahora si analizamos el techo de la planta lixiviacin la intervencin del ser humano no existi.

Of. Sta. Laura 2007, Techo de la planta lixiviacin Of. Sta. Laura 2007, Tablas de la planta daadas

Foto del ao 2002 Foto al ao 2010 Foto de junio 2014

Madera del techo Estado fsico

Con fecha 11 de mayo del 2008 comentaba con relacin al trabajo de la Casa de Yodo: Esta semana comensamos con el piso de los estanques de reaccin, lugar que

debemos limpiar y ordenar, material compuesto principalmente de lo que se desprende de la madera o sea lo comentado en un informe especial de este trabajo de limpieza de Santa Laura, sobre el cual recib instrucciones de que dichos estanques o bateas debern quedar en iguales condiciones o sea sin retirar dicha sal o pelusa, solamente dedicarnos a los pisos y dems componentes como es ordenar, colocar en su lugar sus elementos pero, al observar, entre dicho material en un extremo asomaba un pedazo de tabln de madera con tres orificios, el cual proced a retirarlo, comprobando que se trataba del filtro que retena el yodo una vez precipitado en los estanque y el cual llevaba una lona, pero, lo que ms me llam la atencin fue su estado, ya que por estar enterrado superficialmente haba sufrido el dao la madera en su parte orgnica, quedando completamente desintegrada como podrn observar en la fotografas o sea solo quedaba la celulosa.

Sta. Laura: Filtros de madera del yodo Sta. Laura: Madera del filtro observada desde cerca

El 8 de junio de 2008, se analiz con ms detalle de cmo el efecto tierra (sales) es relevante y ms aun si se junta con los componentes Sales + Humedad + Radiacin + Tiera + Viento, fue as que se acordo retirar la tierra adherida en las estructuras del estanque de recepcin de pulpa con un escobilln (plstico), en el cual en su interior existan todo tipo de desechos partiendo de palos, fierros, envases de bebidas y tierra, cabe comentar que este trabajo se realiz con el mximo cuidado.

Sta. Laura: Limpieza estanque de pulpa Sta. Laura: Limpieza base de estanque

El 15 de junio de 2008, al integrarnos con la limpieza y ordenamiento de la Casa de Yodo lo hicimos a dos sectores, el primer sector fue en su interior, sacando la tierra del piso de los estanques y el segundo sector la tierra de las estructuras, para aclarar este punto hago notar que la limpieza del piso fue con rastrillo y pala ya que su base es de cemento, la estructura del piso y verticales la hacemos con un escobilln de plstico y con guantes, evitando as cualquier dao, trabajo que difiere con el trabajo del proyecto que estaban ejecutando la empresa que estaban haciendo con el cambio de las vigas daadas del edificio de la misma Casa de Yodo, en donde se determin raspar dichas estructuras. En cuanto al mtodo empleado por nosotros no es complicado, ya que la tierra sale fcilmente, s es ms demoroso pero los resultados son buenos, la cantidad impresiona pero es de muy baja densidad como se observa en un extremo de la foto.

Sta. Laura. Material extraido de la Casa de Yodo Sta. Laura: Estanques de filtrado del yodo

El 22 de junio del 2008, el trabajo se centraliz en la parte exterior o bien dicho en donde se realizaba la recepcin del Agua Feble o sea solucin madre sin yodo, lugar en el que tambin se realizaba la neutralizacin del agua feble que por efecto del hiposulfito o bisulfito su condicin es de PH cido y como ustedes sabrn, en dichas condiciones no puede retornar a la planta principal (Lixiviacin) porque se originaba una alta corrosin, por lo tanto en dichos estanques bajo nivel se agregaba cal. Esta informacin de la neutralizacin la comento porque constantemente la planta principal cuando operaba, se originaba un gran desprendimiento de yodo en los estanques (cachuchos) lo que daaba a los estanque de dicha planta por corrosin y el techo de dicha planta

El yodo no es muy soluble en agua, solamente en la proporcin de 0,001 mol L-1, a la temperatura ambiente, pero su solubilidad se puede aumentar en la presencia de iones yoduro, en alcohol es ms soluble Tintura de yodo que normalmente se vende en las farmacias para las heridas (al 5%).

Estanques de reaccin del yodo Vigas de los estanques Una vez que se realiz la limpieza, la cual solo consisti en sacar la tierra adherida de la estructura, tal como se indica en los documentos anteriormente, las siguientes fotos muestran el estado que fue entregada la Casa de Yodo con relacin a esta parte de la planta.

Limpieza con escbilln en diagonal Limpieza con escobilln en viga Observen la cantidad de material que se saca con el escobilln, claro que esta pelusa o fibra que salen es muy liviana y esponjosa, lo que da la impresin de una gran cantidad.

Casa de Yodo: Material que se desprendi de la madera Casa Yodo: Vista inferior de los estanque

Fue as que en la segunda quincena de julio del 2008, se dio por terminado y se entreg para que fuera visitado, si cabe comentar dos aspectos se colocaron las calaminas sector donde ingresa la tierra y el viento.

Casa de Yodo: Una vez limpio Casa de Yodo: Estanques

INVESTIGACION En base a lo anterior, procedimos hacer un seguimiento a este fenmeno fsico quimico del Pino Oregn que son parte de las instalaciones de la Casa de Yodo y la Planta de Lixiviacin (Cachuchos). El primer trabajo de investigacin consista en ver cuanta fibra era desprendible de las estructuras con un raspado con diferentes elementos: Raspado con guantes, posteriormente con un escobilln blando, despus con un escobilln municipal (mayor dureza) y un escobilln de fibras de hierro y, posteriormente se barniz con color transparente. Su control, sera dentro de 4 meses ms.

N1 Casa de Yodo: Estanque (inicial) N2 Limpieza con guante

La primera prueba: Limpieza con guante, sale pocas fibras con un poco de tierra. La segunda prueba: Limpieza con escobilln de plstico, sale muy poca cantidad de fibras y tierra. La tercera prueba con escobilln municipal, su resultado es de mejor efecto, ya que saca la capa de tierra y la fibra suelta.

Limpieza con escobilln de fibras Limpieza con escobilln municipal Limpieza con escobillones metlicos

La prueba de limpieza con escobilln metlico, no fue conveniente produce astillas y lastima la madera.

Pasaron los cuatro meses y los resultados de la limpieza con escobillones en la Casa de Yodo demuestran que el problema contina en las estructuras de madera o sea se observa que lentamente vuelve a degradarse la madera o sea la celulosa lentamente queda libre, como tambin se observa el efcto de las soluciones de nitrato en su interior. Con relacin a los lugares que se coloc barniz transparente el dao se paraliz. Pero nos falta ms tiempo en los sectores donde en su interior hay sales.

EXPERIENCIA CON BARNIZ 2009 Como el tema de la madera de la Planta de Lixiviacin presentaba daos similares a la Casa de Yodo en los primeros meses del ao 2009 acordamos realizar experiencias con barniz en diferentes lugares de la planta principal (Lixiviacin), como vigas, estructuras , pilares y en las cerchas del techo de la planta.

Los lugares seleccionados fueron en la viga de ingreso a la planta, sector escalera, los dems lujgares corresponde al segundo piso tanto lado izquierdo como derecho y en cuarto piso los pilares laterales y una de las cerchas.

Barniz utilizado Viga de ingreso

Vigas de soporte de cachuchos Viga lateral de soporte cacchuchos

Vigas de soporte de cerchas Cercha de la planta

CLASIFICACION DE LOS DAOS Para hacer una clasificacin del efecto que causa los daos al pino oregn, llegu a la conclusin de hacer una clasificacin en cuatro grupos: El primer grupo corresponde las muestras que presentan daos superficiales como son la por efecto de radiacin solar, la cual a medida que se profundiza es ms lenta. El segundo grupo corresponde a dao donde la madera pierde parte de su estructura pero mantiene su propiedades de soportar su funcin fsica. En tercer grupo, se considera la madera quebradiza y no tenemos seguridad de su condicn fsica. En grado cuatro es irrecuperable, ya que no soportan ningn esfuerzo humano.

Grado 1 Grado 2

Grado 3 Grado 4

Para referirnos a la planta de lixiviacin (Santa Laura) tenemos que dividirla en cuatro sectores para ver el tema de la madera.

Los lugares se dividen por las condiciones que cumple el pino oregn. El primer sector corresponde a la estructura que soportan el edificio y los estanques o cachuchos, son vigas que estaban protejidas por una losa superior, de cualquier derrame y del viento, o sea el efecto temperatura, humedad relativa y radiacin por lo cual su dao es mnimo. Cabe tambin comentar que parte de estas estructuras fueron reparadas por el proyecto concretado el 2002.

Planta Lixiviacin; Vista general del techo y sus cerchas .

Daos reparados 2002 Piso reparado 2002

Piso 2 reparado el 2002 Chimenea reparada 2002

La funcin principal de la planta de lixiviacin era procesar el caliche reducido por molinos y lixiviado por una solucin llamada agua madre, la que se calentada a 100C, logrando un lquido saturado, permitiendo posteriormente su cristalizacin, esta propiedad del nitrato es la cualidad en que se bas el sistema Shanks. Fue as, que cada uno de estos componentes con el tiempo fue afectando a las estructuras como el polvo fino en los techos que por sus caractersticas qumicas contiene una cantidad de sales de las cuales podemos destacar los cloruros de sodio (NaCl), nitrato de sodio (NaNO3), sulfato de sodio (Na2SO4), sulfato de magnesio (MgSO4), sales de Boratos, Yodatos, Potasio, Calcio y otras, que sumando en su totalidad llegan a un 50% de la composicin del caliche y dejando en claro que solo las de calcio son insolubles. Este fenmeno se origin durante el periodo que funcionaba la planta y una vez que paraliz, sus estructuras quedaron contaminadas con la misma solucin. En el caso del caliche fino (8 a 10%), que se origin una vez reducido en las dos moliendas (primaria y secundaria), un 0,5% (+/-) del valor mencionado anteriormente es un polvo fino de caliche de una granulometra de 200 a 400 mallas sumamente voltil, se depositaban en sus estructuras y que con el tiempo se fueron lixiviando (humedad punto de roco, camanchacas y lluvias espordicas) y reaccionado con los componentes de la madera hasta dejarla en las condiciones que las vemos hoy da, techo, piso y vigas. El efecto de la prdida de la lignina se origina por los componentes de la solucin de nitrato, que tiene los siguientes valores.

SSNa Gpl MLR Gpl BRINE Gpl

NaNO3 854 NaNO3 490 NaNO3 200

NaCl 84 NaCl 115 NaCl 180

Na2SO4 22 Na2SO4 31 Na2SO4 60

H2O 550 H2O 750 H2O 850

Total 1510 Total 1386 Total 1290

Cuando cualquiera de estos lquidos que entra en contacto con la madera, se iniciaba un proceso de equilibrio, en base a que la madera reacciona a las condiciones climaticas de temperatura (calor) por sus caractersticas naturales del medio o del medio ambiente permitendo el ingreso de estos lquidos con sus sales disueltas

dando inicio en el tiempo a diferentes reacciones qumicas con los componentes de la madera, dejando en libertad a las fibras (celulosa).

EXPERIENCIA CON BARNIZ El 10 DE MAYO, 2010.

En base a los trabajos de investigacin realizados anteriormente primeros meses del 2009, que duentran que barnizar favorece la madera, en mayo 10 de 2010, se procedi a hacer algo similar pero, en varios puntos del edificio de lixiviacin de Santa Laura los que se debern verificarse sus resultados dentro de un par de aos. El primer lugar seleccionado fue en la entrada al segundo piso del edificio, tomando un espacio de la viga que constitua el puente hacia el ripio, se limpio con un escobilln plastico y se barniz (fotografas adunta)

Pintado con barniz Viga pintada y la siguiente slo limpieza

El segundo sector.- se realiz el mismo trabajo pero en seis lugares distintos pero todas a un mismo nivel o sea en el piso de extraccin del ripio. En el lado norte en la segunda viga, se limpi y se procedi de igual forma que el primer sector, la viga intermedia siguiente se limpi solamente el rea. El tercer lugar correspondi a la viga intermedia siguiente, se limpi y barniz igual que el primer sector (con barniz con rojo y blanco sin barniz) El siguiente sector corresponde al mismo nivel en la segunda corrida de viga de la estructura (2da viga, ver foto) se rasp, escobill y barniz, en la cuarta corrida de las estructura de vigas, al mismo nivel de la anterior se limpi solamente, en la misma corrida en la viga N 13 se rasp, limpi y se barniz. El tercer sector.- se realiz el mismo trabajo que los anteriores (exceptuando uno) en cuanto a limpieza pero las condiciones que quedaron son diferentes, el segundo se rasp, limpi y barniz, el tercero se rasp, limpi y se dej a la intemperie. El primer sector se barniz con todo lo existente.

Raspado de la viga Barnizado de la viga

El cuarto lugar.- Correspondi a la parte ms alta o sea en la cercha se tom un espacio de un metro se rasp hasta dejarlo limpio (sin profundizar) y se barniz, el lado norte se rasp y limpi dejndolo en esas condiciones.

Barnizado de la estructura lado chimenea Vista del la cercha que se realiz la experiencia

RESULTADOS CASA DE YODO ABRIL 30, 2011. Fue en abril 30 de 2011 que se analiz los resultados del barnizado y sin barnizar en los diferentes puntos anteriormente sealados. Con relacin a los pilares de los estanque de la Casa de Yodo que fueron barnizados, claramente se observa que la proteccin funciona y el rea que fue limpiada sin proteccin se inicia nuevamente el problema de la plumilla.

Vigas barnizadas Limpieza

En el edificio principal los resultados son similares por lo tanto se puede ya sacar una conclusin de que no solo hay que limpiar, sino es necesario proteger con algn barniz. Tambin verificamos los dems lugares que estamos controlando y sus resultados son similares.

Estado de la viga Lugar de la experiencia

Lugar de la experiencia Lugar donde se realiz experiencia

Resultado de la experiencia Lugar de la experiencia

Lugar donde se realiz la experiencia Experiencia en cercha

RESULTADOS DE LA LIMPIEZA DE LA CASA DE YODO El 8 de marzo del 2011 haban paso 2 aos y ocho meses y nuevamente el efecto del desprendimiento de la celulosa o prdida de la lignina se estaba originando nuevamente (sin barniz) como podemos verla en las fotografas que adjunto y que fueron comparadas con las tomadas el 13 de julio del 2008.

Julio 13, 2008 Marzo 8, 2011

Julio 13, 2008 Marzo 8, 2011

13 de julio del 2008 8 de marzo del 2011

EXPERIENCIA EN NOVIEMBRE 2012 En base a los resultados obtenidos en los aos anteriores, decidimos hacer una nueva confirmacin de lo realizado pero esta vez nos centralizamos en el edificio principal sector estanque, donde se operaban con los lquidos y parte de la estructura principal que operaba con slidos y lquidos. Fue as, que en los primeros das del mes de noviembre 2012, efectuamos cuatro experiencias: En las vigas que estn frente a la batea de cristalizacin que existe hoy, la segunda a un costado del mismo edificio, la tercera en una viga vertical del edificio principal y la cuarta en el edificio principal donde sus vigas que soportan las bateas de lixiviacin (cachuchos).

Frente a la batea de cristalizacin Parte lateral del edificio

Experiencia en viga trasversal con sal en la parte superior Experiencia con barniz y sin barniz

Barnizado Lugar donde se realiz experiencia En el sector de la planta principal en dos vigas se realiz una experiencia de pesaje cuya superficie de un m2 de rea, recuperamos todo el material que se desprenda en forma de pelusa (celulosa fibra), con sales y tierra, de la primera muestra se lograron 2,875 gramos (dos mil, ochocientos sesenta y cinco gr) y de la segunda muestra 875 gr (ochocientos setenta y gramos), si tomamos una media tendremos 1,875 gr/m2 de superficie de viga, sin considerar donde hay mayor existencia de sales cuyo valor aumenta notablemente.

Viga que fue raspada Viga con barniz

Personal que realiz experiencia Raspado de la fibras sueltas

Tambin el da martes de la siguiente semana de la experiencia se origin camanchaca y como haba considerado ver su PH y ms aun por estar cerca de la costa y, como sabemos cundo estamos en la costa es bastante corrosiva basta ver los vehculos y las ventanas de las casas. Esta corrosin va disminuyendo hacia el interior en funcin del viento pero en Humberstone tenemos dos efectos la salinidad del aire marino y el polvo fino que arrastra este viento a partir de las 13 a 14 horas donde aumenta su intensidad con las tpicos remolinos Cola de Zorro, como predomina el ion cloro este se adhiere a la madera y con la camanchaca aflrese su sal dejando blanco su superficie y que es parte de la descomposicin de la lignina de la madera, dejndola la fibra de celulosa libre. Este PH del agua medido con papel PH es de un valor de 6 o mejor dicho muy cerca de este valor.

Papel PH Camanchaca PH

RESULTADOS 25 JUNIO 2014

Pilares de soporte de estanque Pilares de los estanques cachuchos

Lugar de la experiencia realizada Estructura lateral con sales

En respuesta a la experiencia del ao 2012, los resultados son favorable cuando se barniza, pero es variable en el caso de la estructura de los estanques chulladores, se puede decir que existen daos como son UV + IR y por efecto de sales cristalizadas que son las que ms daos causan en la madera, como es el caso de las vigas trasversales, donde el barnizado no es una solucin real ya que la impregnacin actua con barniz y ms sin barniz. Otra experiencia que tena pendiente del ao 2010 era la madera acumulada a piso, para eso en el ao indicado en el sector salvataje al aire libre se acumul madera y el medio ambiente se encarg del comportamiento que tendra la madera, su resultado cualitaivo (visual) en el ao 2014, nos muestra como el polvo fino arrastrado por el viento comienza a daar las maderas con la sal que contiene la tierra, formando la liveracin.

Maderaa depositadas a piso limpia 2010 Maderas en el ao 2014

EXPERIENCIA DEL MES DE JULIO 2014

Esta experiencia est basada en la fibra (celulosa), que es el origen de todo lo relacionado con la madera de la salitreras Santa Laura y Humberstone.

Fibra desprendia de la madera Fibra al microscopio Estas fibras fueron obtenidas de las estructuras de las vigas principales de los soportes de los estanques de solucin madre, brine y relave como tambin de los estanques chulladores, en la fotografa con microscopic podemos ver los cristales adherido a las fibras y que son parte de la prdida de la lignina. En cuanto a las vigas que soportan las bateas de lixiviacin (cachuchos) y a las estructuras de los pisos superiores del proceso, presentan los menores daos por efecto de la menor radiacin, con relacin a contacto con las soluciones de nitrato y del viento con arrastre de polvo es menor y nula en algunos casos como derrames, pero desde que fueron instaladas, su prdida o formacin de fibras libres en comparacin a las dems estructuras es tan solo de unos 10 a 15 mm dependiendo del lugar expuesta al medio ambiente, pero donde est la importancia de considerar

este dao, y es el tema a considerar, en base a otras investigaciones de que su dao sirve como protector, del cual quiero comentar con antecedentes de que es cosa de tiempo ya que en otros lugares su dao es de mayor velocidad y ms aun en otros ya el dao es sin vuelta, por lo que debemos establecer procedimientos para evitar que dichos daos en el futuro sean de la gravedad que hoy podemos evitar. En primer lugar me voy a referir al efecto de la radiacin UV e IR, las cuales en estas estructuras es menor por estar en forma vertical y protejidas por los diferentes equipos instalados, es correcto considerar que el espesor ya daado ayuda a un menor efecto de la radiacin pero, falta complementar dos antecedentes importantes, el viento con el arrastre de tierra y el comportamiento de la celulosa (fibras) libre que se formaron en las vigas que por sus caracteristicas fsica y qumica, tienen la particularidad de atrapar tierra y que por efecto de camanchaca o simplemente por los cambios brusco de temperatura entre la noche y el da hace que dichas fibras de celulosa atrapen la humedad excedente porque debemos tener presente que la celulosa es hidroscopica y al tener esta propiedad hace que dicha humedad (agua) disuleve sales de la tierra atrapada y el proceso de reaccin a la lignina se concrete lentamente o sea el dao continua lento pero continua.

Para ver este fenmeno, de unos de los pilares sacamos esta fibra suelta y la juntamo, para luego lavarla y posteriormente sacar la solucin.

Esta solucin turbia, se dej en reposo, precipitando su arena (muy fina) y a continuacin se procedio a separar el lquido superior, al que se evapor el agua para lograr sus sales cristalizadas que en la fotografa tiene color caf y en la siguiente fotografa, los solidos precipitados (arenas y fibras finas aglomeradas) tambin fueron secados.

Evaporacin: Solidos del lquido evaporado Precipitado: Solidos secados Esta experiencia demuestra que fuera del efecto de la radiacin, el comportamiento de las fibras libres atrapan tierra con sales y el efecto hidroscopico de la las fibras hace que el dao continue muy lentamente, cabe comentar que el agua hincha considerablemente a la celulosa pero sin llegar a disolverla por su estructura molecular, tambin la celulosa es insoluble en todos los solventes simples.

CONCLUSIONES. Han pasado 7 aos de que se comenz a investigar sobre la prdida de los componentes de la madera en las estructuras de Santa Laura y Humberstone, la que observamos en forma de fibras (celulosa), para lo cual, nos referiremos en dos

edificios ms importantes de nuestro Patrimonio, la Planta de Lixiviacin y Casa de Yodo, ambos estn relacionado por la prdida de lignina y hemicelulosa que deja libre la celulosa (fibras). Este cambio fisico qumico despus de varios seguimientos y lugares que hoy est presente en la madera se debe principalmente a la solucin de nitrato de sodio tanto en su solucin saturada y como en su solucin madre, las cuales actuaron y siguen actuando sobre la madera por las condiciones de concentracin de sus sales, temperatura que trabajaron, contenido de agua y el medio ambiente en la produccin de salitre, condiciones fisico qumica que en contacto con la madera buscaron su equilibrio con las condiciones mencionadas permitiera el ingreso de los componentes solubles como cloruros, sulfatos y nitratos, acturan sobre la lignina dejando en libertad a la celulosa que por su estructura molecular no es soluble en este medio y que, al evaporar el agua por condiciones ambientales la sobre saturacin de los componentes mencionados origina su cristalizacin, cristales que por efecto fsico de presin comienzan a romper los anillos y estructura de la madera y al mismo tiempo nuevamente por condiciones ambientales los elementos qumicos vuelvan actuar sobre la lignina y la hemicelulosa, dejando en libertad una mayor cantidad de celulosa. Pero hay que tener presente que la celulosa es hidroscopica o sea retiene el agua pero, el agua no disuelve la celulosa, como lo demuestra un cartn, un papel y la madera, que en este caso esta humedad adicional retenida, produce un constante dao adicional por efecto salino del medio ambiente influenciado por el arrastre del viento con tierra de la pampa. Tambin debemos distingir en los sectores donde el contacto de las soluciones fue casi nulo como son en las vigas que sostienen el edificio principal (Cachuchos) en ellas no presentan daos agresivos y solamente el avance muy lento por la radiacin UV + IR y la adherencia de tierra por efecto del viento, el que actua en funcin de la exposicin del lugar al medio ambiente. De lo investigado, podemos indicar que los lugares ms crticos en la oficina Santa Laura son cuatro y corresponden a reas donde exista desplazamiento de soluciones saturadas con sales como las mencionadas anteriormente y como primer lugar, corresponde al sector del edificio que sobresale de la estructura principal, o sea donde estn los estanques chulladores (precipitacin de borras) y en la misma rea de los estanques que contenan la solucin madre, brine y relave. Todas estas madera que de alguna forma han tenido contacto con las soluciones de este tipo estn sufrido el dao mesionado. Cabe tambin indicar que parte del tercer piso y del cuarto piso existen los mismos efectos pero en lugares especficos.

El segundo lugar corresponde a las estructuras de la Casa de Yodo donde ocurra la precipitacin del yodo, estanques (reactores) y que adems existo una variacin importante del PH. El tercer lugar se originaba en las bateas de cristalizacin, las cuales hoy en ninguna de las dos plantas existe su instalacin, solamente estn acumuladas parte de sus estructuras en el salvataje de la planta de Humberstone, en ellas se puede apreciar con mayor detalle de su degradacin y del comportamiento de la fibras de celulosa. Como cuarto lugar corresponde a los efectos del polvo fino que se acumulaba en los techos de la Planta Lixiviacin y el del Taller Electrico de Humberstone, por estar a un lado de la molienda, fenmeno que se originaba por el traslado del caliche fino a las bateas de lixiviacin, el que por su granulometra fina (200 a 400 mallas) contaminaba el medio ambiente depositndose en las tablas del techo de la planta principal de Santa Laura y el techo de calamina del Taller Elctrico, que por sus caracteristicas de composicin qumica similar al caliche, actuaron en la misma forma que la solucin cuando est presente la humedad del medio ambiente y temperatura. Este mismo fenomeno fsico qumico se origina con las maderas a nivel de piso Los daos de hongos e insectos podemos considerarlos nulos por las condiciones ambientales de temperatura y humedad relativa. La proteccin con barniz los resultados son positivos, su tiempo efectivo es de unos 5 aos, claro que puede ser otro producto de mejores caracteristicas, como tambin dejar libre la madera que se limpia, con el tiempo vuelve a su condicin de celulosa libre.

Patricio Daz V