DREWNO.PL - Portal branży drzewnej - ogłoszenia
Szkieletowy dom drewniany
 
PRZEMYSŁ DRZEWNY

Karpa czy karpina?

Drewno.pl

Autor: Dominik Jabłoński
Źródło: Drewno.pl
Data: 2020-03-04


Karpa i karpina to słowa, którymi określamy pniak i korzenie drzewa. Wiele osób używa ich wymiennie. Czy na pewno prawidłowo? Do czego wykorzystywana jest karpina?

Karpa czy karpina?Karpa czy karpina?Fot. D.Jabłoński

Karpą nazywamy część drzewa obejmującą pniak i korzenie. Według słownika języka polskiego karpa to podziemne cześć roślin niektórych gatunków wieloletnich. W znaczeniu pniaka i korzeni pozostających po ścięciu drzewa zamiennie możemy używać słowa karcz. Z kolei karpina (lub karpowina) to drewno pozyskiwane z karpy.

Wydawałoby się, że aby poprawnie używać odpowiednich nazw, wystarczy rozróżnienie: dopóki pniaka z korzeniami nie wydobędziemy z ziemi, mówimy o karpie. Kiedy mamy go na powierzchni, będziemy mówić o karpinie. Niestety, o karpie mówimy również w momencie kiedy wywrócone przez wiatr drzewo nie zostało złamane, lecz wyrwane z korzeniami - mamy wtedy widoczną karpę. Z kolei jeżeli mamy na myśli surowiec, który chcemy dopiero wydobyć z ziemi, możemy powiedzieć: "muszę wydobyć karpinę". A co kiedy już pozyskaliśmy pniaki? Czy na hałdzie leżą karpy czy karpina?

Prawidłowe użycie tych nazw najprościej skojarzyć z podobną sytuacją, jak wtedy gdy mówimy o drzewie i drewnie: dąb i dębina. Dąb to określenie, które powinno być używane w odniesieniu do drzewa, dębina - jeśli mówimy o drewnie jako surowcu czy materiale. I podobnie, gdy mówimy o części drzewa - powinniśmy użyć słowa karpa, gdy mamy na myśli wykorzystanie tej części drzewa jako surowca użyjmy określenia karpina.

Wykorzystanie karpiny

Początkowo karpina wykorzystywana była jako opał, później również na cele użytkowe. Np. wykorzystywanie pniaków do produkcji smoły drzewnej czy żywicy było znane już w średniowieczu. W XX wieku karpiną sosnową używano jako podstawowy surowiec do produkcji kalafonii i terpentyny ekstrakcyjnej. W okresie powojennym drewno z karpiny próbowano wykorzystywać do produkcji gorszej jakości papieru czy płyt pilśniowych. Obecnie karpina wykorzystywana jest przede wszystkim jako źródło biomasy drzewnej wykorzystywanej w energetyce.

Ekskluzywne wnętrze Rolls Royce Silver Spur wykończone fornirem z karpiny orzechaEkskluzywne wnętrze Rolls Royce Silver Spur wykończone fornirem z karpiny orzechaFot. http://parkwardmuseum.smugmug.com/

Karpina z niektórych drzew liściastych, zwłaszcza brzozy, wiązu, jesionu i jawora czy orzecha może posłużyć jako surowiec do produkcji cennych oklein czy niewielkich elementów drewnianych wykorzystywanych np. w rusznikarstwie (np. kolby broni myśliwskiej).

Karpina przemysłowa

W leśnictwie i drzewnictwie od początku XXw. istnieje pojęcie karpiny przemysłowej, zwaną też karpiną użytkową. Karpina przemysłowa to podstawowy surowiec używany do ekstrakcji żywicy lub rzadziej do destylacji rozkładowej (suchej destylacji drewna), w wyniku której otrzymywano kalafonię i terpentynę ekstrakcyjną oraz olej flotacyjny.

Na wydobycie karpiny przemysłowej trzeba poczekać ok. 20 latNa wydobycie karpiny przemysłowej trzeba poczekać ok. 20 latFot. D.Jabłoński

Karpy drzew sosnowych, pozostawiano w ziemi przez najmniej 8-20 lat, aby "dojrzały" - czyli nasyciły się żywicą. Proces dojrzewania jest związany z wytwarzaniem jeszcze przez jakiś czas po ścięciu żywicy oraz rozkładem części bielastej drewna, która zawiera niewiele żywicy. Na szybkość dojrzewania karpiny ma wpływ przede wszystkim rodzaj gleby. Np.na piaskach luźnych dojrzewanie trwa około 15 lat, na glebach złożonych z piasków gliniastych lekkich i mocnych proces ten może trwać do 30 lat, a na glinach i iłach jeszcze dłużej. Przeciętny czas pomiędzy ścięciem drzewa, a wydobyciem karpiny przemysłowej wynosił w Polsce od 17-20 lat. Rozróżniano trzy klasy jakości karpiny przemysłowej: tłustą o wydajności powyżej 20%, średnio-tłustą o wydajności 16-20% oraz chuda, o wydajności 13-15%. Zawartość żywicy sosnowej w karpinie przemysłowej dostarczanej do zakładów ekstrakcji wynosiła średnio 32%.

Po wydobyciu za pomocą karczowników, karpina trafiała do zakładów ekstrakcji karpiny przemysłowej. Tu, po rozdrobnieniu, drewno karpiny poddawano ługowaniu rozpuszczalnikiem organicznym (np. benzyną, benzenem lub terpentyną) w temperaturze 80-120°C. W Polsce do ekstrakcji używano głównie benzyny w ilości około 5 kg na 1 mp karpiny. W latach 1982-1985 średnie wskaźniki wydajności z 1 mp karpiny sosnowej wynosiły: 35 kg kalafonii ekstrakcyjnej, około 10 kg terpentyny ekstrakcyjnej i 2 kg oleju flotacyjnego.

Pierwsze, profesjonalne zakłady zajmujące się przetwórstwem żywicy m.in. z karpiny przemysłowej, powstały w Polsce w latach 20-tych XXw. Tuż przed II wojną światową, w kraju wytwarzano około 6 tys. ton kalafonii. Ponadto dwa tysiące ton dodatkowo sprowadzono m.in. z Francji, Grecji, a nawet USA. Produkt ten używano do wyrobu popularnych muchołapek, przeróżnych farb, pokostów, kitów czy tzw. sztucznych żywic. Z kolei terpentyna była składnikami past do butów i podłóg, lakierów, produktów farmaceutycznych i kosmetycznych.

Fabryka Kalafonii i Terpentyny w SpychowieFabryka Kalafonii i Terpentyny w SpychowieFot. Józef Wyzner "Spychowo i okolice na przestrzeni wieków"

W latach 60-tych XXw. w Polsce istniało 5 zakładów ekstrakcji karpiny przemysłowej: w Rudniku, Szczebrzeszynie, Kozienicach, Spychowie i Czarnej Wodzie. Zakłady te przerabiały około 200 tys. mp karpiny sosnowej rocznie. Do 1977r. z powodu braku surowca zlikwidowano zakłady w Rudniku, Kozienicach i Szczebrzeszynie. W następnych latach zamknięto zakład w Czarnej Wodzie. Pod koniec lat osiemdziesiątych zlikwidowany został ostatni polski zakład ekstrakcji karpiny w Spychowie. Roczne pozyskanie karpiny przemysłowej w Lasach Państwowych wynosiło w tym czasie tylko 1 tys. m3.

Ograniczenie produkcji karpiny przemysłowej wynikało z kilku przyczyn. Wydobycie karpiny było drogie i stosunkowo niebezpieczne. Dodatkowo konieczność długiego jej przelegiwania w ziemi skutkowała tym, że pozyskanie prowadzono w posadzonych na zrębach młodnikach co powodowało kolejne szkody.

Karpina świeża jako biomasa drzewna

Karpinę świeżą wydobywa się bezpośrednio po ścięciu drzewa. Obecnie jej zastosowanie to przede wszystkim biomasa drzewna na cele energetyczne. Pojedyncze, cenne karpy drzew liściastych przeznaczane są do produkcji np. fornirów. W ostatnich latach w Polsce z powodu wzrostu podaży karpiny pozyskiwanej w związku z realizowanymi inwestycjami drogowymi oraz potrzebami zakładów energetycznych, zaczęto intensywniej wykorzystywać ją jako źródło biomasy.

Spalanie karpiny, podobnie jak innej biomasy drzewnej jest w zasadzie neutralne dla dla poziomu emisji gazów cieplarnianych, w związku z czym energia pozyskana w ten sposób uznawana jest za przyjazną środowisku. Z klimatycznego punktu widzenia, produkcja bioenergii z karpiny jest znacznie lepsza od energii wytwarzanej z paliw kopalnych.

Karpina na cele biomasowe, wydobywana jest z ziemi wkrótce po pozyskaniu i najczęściej pozostawiana na hałdach na okres kilkunastu miesięcy w celu obniżenia jej wilgotności. W wyniku działania czynników atmosferycznych przelegująca karpina nie tylko wysycha, ale również następuje jej częściowe oczyszczenie z ziemi i kamieni uwięzionych między korzeniami. Po okresie przelegiwania na hałdzie, karpina jest zrębkowana, a następnie spalana podczas produkcji energii.

Wpływ na środowisko

Niektóre środowiska przyrodników wskazują na szkodliwość pozyskiwania karpiny na terenach leśnych. Wśród zarzutów pojawiają się m.in. zwiększona emisja CO2 i trujących związków w porównaniu ze zrębami, na których pozyskania karp nie prowadzono. Wymienia się również negatywny wpływ tego procesu na bioróżnorodność.

Długoletnie badania prowadzone m.in w Szwecji nie potwierdziły większości tych zarzutów. Naruszenie gleby związane z pozyskaniem karpiny wręcz zmniejszyło wydzielanie CO2, metanu i tlenku diazotu. Nie stwierdzono wyciekania do gleby związków rtęci. Karczowanie pniaków przyczynia się do szybszego wzrostu drzew i roślinności na zrębach i co za tym idzie większej produktywności gospodarki leśnej.

Pozostawione po ścięciu drzewa karpy są głównym zasobem martwego drewna w lasach gospodarczychPozostawione po ścięciu drzewa karpy są głównym zasobem martwego drewna w lasach gospodarczychFot. D.Jabłoński

Faktem jest, że pozostawione do rozkładu karpy podczas swojego rozkładu stają się "domem" i pożywieniem dla licznych gatunków fauny i flory. Tak więc rzeczywiście pozyskanie karpiny stanowić może ryzyko zniknięcia całych populacji. Jednak przeprowadzone badania pokazały też, że wpływ pozyskania karpiny na bogactwo biologiczne jest mniejszy niż przypuszczano. Kluczowym czynnikiem jest tu intensywność pozyskania, która nie powinna być zbyt wysoka. Jak dowiedziono na poszczególnych zrębach można pozyskać praktycznie wszystkie pniaki stojące na twardej powierzchni, jednak należy pozostawiać karpy znajdujące się obok cieków wodnych, terenów ochronnych, różnorodnych biogrup itp. Zalecane jest również pozostawianie karp mających wpływ na umocnienie gruntu zboczy i skarp.

Naukowcy wskazują również, że pozostawiane po wyrębie pniaki tworzą znaczącą część martwego drewna w lasach gospodarczych, natomiast są nieliczne w lasach naturalnych. Stanowią one „wrota” do takich chorób jak np. huba korzeniowa, która jest katastrofą dla lasów użytkowanych gospodarczo i prawie nieznaną w lasach naturalnych.

Aktualnie w leśnictwie europejskim ze względu na wysokie koszty, po za wyjątkami, karpiny nie pozyskuje się. W Polsce na większą skalę pozyskanie karpiny realizowano w latach 2018-2019 w związku z likwidacją skutków huraganu, który w 2017r. uszkodził ponad 100 tys. ha lasu. W 2018r. Lasy Państwowe pozyskały 7,2 tys. m3 karpiny wobec 0,4 tys. m3 rok wcześniej.

Pozyskanie karpiny w PolscePozyskanie karpiny w PolsceFot. Drewno.pl na podstawie GUS

Wydobywanie karpiny

Wydobycie karpiny nie jest łatwym procesem. Początkowo karpinę wydobywano ręcznie korzystając z prostych narzędzi takich jak: łopaty, siekiery, motyki, żelazne kliny, kilofy czy długie drągi zaopatrzone w łańcuchy. Postępem podczas prac okazało się zastosowanie karczowników, zawieszonych na trójnogach urządzeń linowych wyposażonych w bloczki i wielokrążki, napędzane korbą lub dźwigniami. Napęd przekazywany był ręcznie lub z wykorzystaniem np. pracy koni. Czasami karpy wyrwane są wraz z całym drzewem za pomocą ciągników z wciągarkami i lin. W tym przypadku odcięcie karpy następuje po obaleniu drzewa. Znane są również techniki wydobycia karpiny za pomocą materiałów wybuchowych.

Karczownik ręczny SimsonaKarczownik ręczny SimsonaFot. Nowa Gazeta Leśna

Obecnie do wydobywania karp używa się głównie karczowników mechanicznych, np. ciągników gąsienicowych wyposażonych w specjalne zęby karczujące, za pomocą których pniak jest podważany i wyrywany z ziemi. Użytkowane są również urządzenia wyposażone w głowicę karczująca-rozdrabniającą, które frezują (zrębkują) znajdujący się w ziemi pniak, pozostawiając w glebie cześć korzeni.

Karczownik mechanicznyKarczownik mechanicznyFot. John Franco / Youtube.com


 
Komentarze Komentarze do artykułuSkomentuj Dodaj komentarz

Brak komentarzy. Twój komentarz może być pierwszy.

Powrót

REKLAMA

REKLAMA

REKLAMA


 
 
facebook
newsletter

Zapisz się na bezpłatny

Wiadomości z portalu na e-mail

Zapisz