Sistemas electrónicos de detección de termitas
Sistemas Electrónicos de Detección de Termitas
Angel Lanchas Hervalejo
Se describen las técnicas no destructivas empleadas para la detección de termitas y la evolución del estado sanitario, se analizan los métodos empleados, los pros y contras de cada técnica. Se detallan sus áreas de aplicación, así como algunas intervenciones realizadas en obras. Se analiza su evolución científico – tecnológica como consecuencia de los proyectos de I+D y contratos industriales en los que se ha apoyado su desarrollo, y se hace especial referencia a los resultados publicados durante estos últimos años.
Sumary
Non-destructive techniques used for the detection of termites and other wood pathologies will described in comparison to other conventional techniques. Pros and Cons will be considered, as well as the scope of applications, backed up by on-site experiences. The evolution of these techniques, which have been aided by R+D projects and private industrial investment will be analysed, paying special attention to work published in recent years.
Introducción
Los daños producidos por en la Madera por los insectos xilófagos son uno de los grandes problemas que tiene la construcción en sus variables de obra nueva y de rehabilitación.
Los tecnólogos en esta especialidad están desarrollando ambiciosos proyectos donde trabajan expertos científicos en diferentes especialidades con el fin de dar con una solución a este problema. Fruto de este trabajo pluridisciplinar están saliendo al mercado una serie de equipos electrónicos capaces de detectar estos insectos causantes de este deterioro sobre todo en el patrimonio arquitectónico de las ciudades.
Métodos de detección electrónicos de termitas
Se van a analizar las técnicas que se pueden emplear en la exploración de la madera. Algunas de estas técnicas se utilizan para la estimación de las propiedades mecánicas de la madera y también para la determinar la presencia y actividad de termitas.
Sistemas de ultrasonidos
a) Ultrasonidos de transmisión
Aparatos portátiles de medición de la velocidad de propagación de ondas de esfuerzo a través de la madera. Se basan en que la velocidad de propagación en madera sana difiere de la que se observa en maderas con presencia de daños por termitas.
En el método de transmisión por ultrasonidos los obstáculos como los huecos o zonas degradadas aumentan el tiempo de transmisión.
b) Ultrasonidos de vibraciones inducidas
Este método esta basado en los mismos principios de la técnica de ultrasonidos, pero en este caso la onda es provocada por un impacto aplicado sobre la madera.
El análisis de la atenuación de la vibración permite estimar la resistencia que opone la madera nueva y la atacada por termitas. Un inconveniente que tiene este sistema es que las piezas tienen que estar aisladas de la edificación, debido a que las ondas pueden quedar desvirtuadas por los contactos fijos al forjado.
Sistemas acústicos
Historia de los sistemas acústicos
Históricamente las técnicas de grabación de sonidos de animales fueron realizadas allá por 1889 por el alemán Ludwig Koch. Durante la primera mitad del siglo XX, la grabación de sonidos de animales permaneció como un simple deseo, realizado principalmente por naturalistas con alguna carrera profesional relacionada con la ingeniería eléctrica o acústica.
En 1932, Peter Paul Kellog y Peter Keane, adaptaron el reflector parabólico para usarse en la grabación de sonidos de aves. Sin duda que este importante paso tecnológico hizo posible la grabación a cierta distancia, incrementando la habilidad de los «grabadores» para capturar los sonidos de las aves silvestres.
Aunque ya existían algunos métodos para la captura de sonidos en 1800 y principios de 1900, ninguno era particularmente apropiado para usarlo en el campo. Se considera que en los años de la segunda guerra mundial, los desarrollos tecnológicos que cambiaron sustancialmente la habilidad de los biólogos para colectar sonidos hechos por aves y otros animales, fueron los siguientes:
1. La invención de la grabadora de cinta magnética. Los biólogos tuvieron que esperar hasta que este instrumento fuera desclasificado posterior a la guerra para su introducción al mercado. Este instrumento desarrollado en Alemania, fue usado por primera vez en 1946 por el Sueco Sture Palmer.
2. La segunda invención que afectó profundamente la naturaleza y propósito de la grabación de los sonidos de los animales fue la aparición del audioespectrógrafo. Con este instrumento se hizo posible la elaboración de los espectrogramas, ahora llamados «sonográmas», aunque limitados en cuanto a tiempo.
3. En años más recientes, un tercer desarrollo importante, fue la aparición de grabadoras de cassettes relativamente más baratas, las cuales permitieron y condujeron a un mayor número de personas a involucrarse en este fascinante actividad científica y habilidoso arte. El formato de cassette ha mejorado machismo en los últimos años y es el que más se usa actualmente. Sin embargo, las grabadoras de carrete también son usadas, así como las grabadoras digitales.
La electrónica y la informática desarrollada en los últimos años ha hecho que el estudio del comportamiento de comunicación de los animales a través de señales sonoras pueda tener unas perspectivas interesantes para ponerlos en práctica y obtener resultados muy esperanzadores. Esta disciplina se ha desarrollado sustancialmente debido a la existencia de medios tecnológicos capaces de almacenar y analizar los sonidos.
Sistemas de detección
Los sistemas acústicos de detección de termitas se basan en tres componentes:
1º Sensores: Como primer paso, se recogen los ruidos que se producen en la muestra de madera atacada, sea cual sea la fuente sonora.
2º Equipo de grabación: Este equipo consta de un sistema de amplificación, filtrado y almacenaje: La señal recogida por el sensor es amplificada y filtrada para digitalizarla. La señal digitalizada se guarda en una grabadora digital (DAT). Las grabaciones son depositadas en una colección o biblioteca de sonidos, las cintas o discos con grabaciones de alta calidad se convierten en un recurso muy rico que puede ser usado en forma continua por profesionales del sector.
Un buen sistema de grabación portátil debe tener las siguientes características: 1) resistencia a la humedad, 2) capacidad de monitoreo del sonido, 3) capacidad de reproducción, 4) opción del uso de baterías como fuente de energía. 5) medidores o voltímetros del nivel de grabación y 6) conexiones tipo XLR o también llamadas tipo Canon.
3º Programa informático: Como último paso, el ordenador toma la señal digitalizada en la que tenemos todos los registros de ruidos que se producen en la madera, excepto los que han sido atenuados por los filtros analógicos, y aplicando una regla de decisión concluye sobre la presencia o la ausencia de termitas.
Nuevos desarrollos en el campo de emisión acústica
Estos nuevos desarrollos consisten en un sistema monitorizado con tecnología telemétrica capaz de detectar la presencia de xilófagos en la madera (Termitas principalmente), realizando un ensayo no destructivo.
Este sistema monitorizado de captación de ruido producido por termitas se empleará en madera puesta en obra de rehabilitación.
El sistema presenta las características de ser ligero y manejable para poder realizar los registros de sonidos “in situ” con la mejor manejabilidad posible.
El equipo monitorizado con hondas de radio tiene la máxima fiabilidad en los datos obtenidos, teniendo en cuenta las dificultades que existirán con los inconvenientes de los forjados y tabiques de las obras.
Las ventajas que ofrecerá este sistema son las siguientes.
No destructivo: No utiliza métodos que destruyan las estructuras del edificio o vivienda (vigas, suelos, muebles, ventanas, etc…) para la detección de las termitas.
Cómodo: No representa casi esfuerzo alguno por parte de la persona encargada del control del sistema de detección de las termitas.
Eficaz: Los diferentes estudios realizados por el personal cualificado de Cidemco avalan la eficacia del sistema adoptado.
Bajo coste: El uso de este formato inalámbrico supone un ahorro en cuanto a coste de instalación y resulta mucho más cómodo ya que no hay cables por medio y no requiere de visitas periódicas a la obra.
Fiabilidad en los datos: Los datos recibidos a través de este sistema son más fiables y su recopilación y análisis requieren menos tiempo.
Sistemas de detección por microondas
La tecnología utilizada para hallar bombas o armas ocultas se está usando actualmente para detectar la presencia de termitas. Este sistema es un instrumento electrónico que detecta el movimiento de las termitas a través de la madera.
Este sistema basado en la tecnología del radar, permite detectar las termitas fuera del alcance de la vista y determina la distancia a que se encuentran proyectando sobre ellos ondas de radio.
Este sistema desarrollado en Australia utiliza la tecnología de microondas para detectar las termitas ocultas debajo de la superficie de la madera.
Consta de dos partes, una unidad con el sensor que se sitúa en la madera a analizar para detectar la actividad oculta de la termita y otra unidad de control principal que contiene la instrumentación necesaria para obtener los datos de la medida que se realiza a través de una pantalla de cristal líquido.
Sistemas de detección por termografía infrarroja
El termografía infrarroja se esta utilizando para descubrir las anomalías térmicas de los edificios. Es el método más rápido y más eficaz para detectar la existencia de pérdidas de calor, de humedad, y los defectos de impermeabilidad, invisibles a simple vista.
Después de una inspección termografía completa en la construcción o en instalaciones, el experto realiza con la ayuda de un software asociado con la cámara cinematográfica infrarroja un informe profesional del eventual de los defectos descubiertos.
Este informe permitirá al profesional un balance térmico y de esta forma poder elaborar un presupuesto preciso sobre los problemas que hay que corregir.
Estos equipos son parecidos a las cámaras de video comunes, muy fáciles de usar y generan imágenes de alta resolución. Pueden advertir sobre la presencia de termitas en una pared sin daños visibles, porque escanean y detectan los índices elevados de humedad. Además, pueden captar imágenes de los túneles que construyen los insectos. Se las utiliza en programas de mantenimiento preventivo.
Sistema de detección de termitas por endoscopia
Es un instrumento de inspección visual para ver el interior de áreas inaccesibles. Tiene luces de fibra óptica y una punta flexible que permite, a partir de un pequeño agujero, que el profesional acceda al chequeo de zonas muy profundas de la pared.
El tubo se introduce a través de las tablas de madera del suelo o del techo y nos permite analizar lo que hay detrás de los mismos. El tubo es muy flexible lo que permite adaptarse a cualquier circunstancia y un diámetro de 2mm.
Sistema de detección por olfato electrónico
El análisis de los gases se aborda desde diferentes puntos de vista y con distintas técnicas analíticas, aunque todas ellas relacionadas con la volatilidad que presentan los compuestos aromáticos. Así pues, la cromatografía de gases es la técnica más utilizada para la separación e identificación de los compuestos de interés.
Particularmente, la cromatografía de gases con detección olfatométrica (GCO) se ha convertido en una herramienta analítica importante en el estudio de los aromas ya que permite relacionar la composición de los gases combinando la detección mediante FID o MSD con el olfato humano. La GCO permite determinar los compuestos clave de los gases y sus umbrales de detección sensorial mediante la técnica AEDA (aroma extract dilution analysis).
En casi todos los casos, para conseguir límites de detección adecuados pera la determinación de estos componentes, es necesario el uso de técnicas de tratamiento de muestra, que permitan aislar y concentrar, muchas veces, de forma simultánea.
Recientemente, otra técnica utilizada para la caracterización de gases ha sido el sensor químico (HS-MS), también conocido como nariz electrónica. Esta técnica tiene como ventaja importante respecto a las demás, la rapidez de análisis, debido, principalmente, a que no es necesario ningún tratamiento de la muestra.
3. Sistema de detección por emisión de gases
Las termitas tienen bacterias en su estómago que, cuando digieren la madera, la transforman químicamente en gas metano. Los detectores de gas, entonces, son instrumentos que pueden chequear la existencia de gas metano en el interior de los muros. El uso es sencillo, pues únicamente hay que moverlos a lo largo de la pared para detectar la posible presencia de termitas. El sistema consiste en recoger mediante unas ampollas las muestras de gas para después llevarlas al cromatógrafo de gases y de esta forma identificar el gas metano y en que concentración.
