Ritorna a "Verniciatura e preparazione del legno per uso in esterni"Nei manufatti di legno posti a contatto con gli agenti atmosferici, la superficie originalmente rifinita diviene ruvida al gonfiarsi delle fibre, si creano fessure nel legno, che s'ingrossano col tempo; la grana si può allenare, le assi si flettono e distorcono e tendono a rompere gli incastri, od a strappare viti e chiodi. La superficie irruvidita cambia colore e diviene ricettacolo antiestetico per sporco e muffa; il legno perde la sua coesione superficiale, diviene friabile, si scheggia, e frammenti saltano via. Tutti questi effetti, causati da una combinazione di luce, acqua, forze meccaniche e calore, sono descritti dall'espressione "erosione atmosferica".
Una delle cause principali d'erosione atmosferica è la frequente esposizione della superficie legnosa a cambiamenti repentini dell'umidità. Pioggia, nebbia, bruma mattutina, sono rapidamente assorbite dallo strato superficiale del legno non protetto, ed in seguito dall'assorbimento all'interno delle celle legnose. Il vapore d'acqua è assorbito direttamente dal legno per incremento dell'umidità relativa, gonfiandolo. Si creano di conseguenza tensioni anomale nel legno, che si gonfia e restringe per effetto dei gradienti d'umidità che si formano tra la superficie e l'interno. Queste tensioni indotte sono tanto più grandi quanto più netto è il gradiente d'umidità, e raggiungono solitamente il massimo nelle vicinanze della superficie. Tensioni sbilanciate possono causare sia flessioni sia distorsioni, e fessurazione della superficie. Infine, se il legno era stato lavorato con taglienti non affilati generando il sollevamento della grana superficiale, al variare dell'umidità s'instaura anche un processo differenziale di rigonfiamenti e restringimenti tra legno primaverile ed autunnale.
La degradazione fotochimica del legno dovuta alla luce solare, avviene abbastanza velocemente sulla superficie ad essa esposto. L'iniziale cambiamento di colore del legno verso il giallo od il marrone scuro precede il grigio finale. Questi cambiamenti di colore sono collegati alla decomposizione della lignina nelle celle legnose della superficie, e sono un fenomeno strettamente superficiale. Infatti, esse avvengono soltanto fino ad una profondità tra gli 0,05 ed i 0,5 mm, e sono il risultato della parte ultravioletta (UV) della luce solare che innesca la fotodegradazione. Quando gli agenti atmosferici asportano i residui della decomposizione della lignina, appare uno strato grigio argenteo spesso tra gli 0,08 ed i 0,2 mm, formato dai costituenti più resistenti della cellulosa, disordinatamente arrangiati in fibre debolmente interconnesse.
È da notare che i due più importanti processi dell'erosione atmosferica, luce solare ed umidità, tendono ad operare in tempi diversi. Legno esposto può essere irradiato dopo essere stato bagnato dalla pioggia, o quando il contenuto d'umidità della superficie si è elevato durante la notte, o per foschia. Il momento della bagnatura, perciò, è importante per mettere in relazioni le condizioni climatiche all'erosione. L'azione dei due processi combinati può seguire differenti percorsi di degradazione, con l'irraggiamento accelerante l'effetto dell'umidità od il contrario.
Tutti gli studi più recenti sull'erosione atmosferica, concordano sul fatto che la decolorazione (ingrigire) del legno in presenza d'umidità è in pratica sempre dovuta alla crescita di muffe sulla superficie del legno. La specie di fungo microscopico più frequentemente osservato è l'Aureobasidium pullulans (Pullularia pullulans), che, in condizioni favorevoli, cresce non solo sulle superfici legnose, ma anche sulle finiture e su materiali organici ed inorganici vari. È un fungo relativamente resistente ed adattabile, essendo la sporadica presenza d'acqua il più importante requisito per la crescita.
La temperatura può non essere altrettanto critica come l'irraggiamento ultravioletto o l'acqua ma, al crescere della temperatura, la velocità delle reazioni fotochimiche ed ossidanti aumenta. Anche la luce visibile può contribuire all'indebolimento del legno nel processo d'erosione atmosferica. Questo è legato alla depolimerizzazione della lignina e dei costituenti delle pareti cellulari dovuta alla luce visibile, e conseguente distruzione della microstruttura del legno.
Il congelamento dell'acqua assorbita può contribuire alla fessurazione del legno. Abrasione ed azione meccanica, come quella provocata dal vento e dalla sabbia, nonché lo sporco, possono essere tutti fattori rilevanti nella velocità della degradazione della superficie e nella rimozione di pezzetti di legno. Piccole particelle estranee, come la sabbia, possono incastrarsi nelle fessure e, col gonfiarsi e restringersi del legno per effetto dell'umidità, indebolire le fibre a loro contatto. Particelle solide mosse dal vento, infine, possono avere un effetto da "sabbiatura".
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