NORMOVANÉ POSTUPY V OCHRANĚ DŘEVA PROTI TERMITŮM V LABORATORNÍCH METODÁCH A PRAXI
Blahoslava Vytisková - Lesnická fakulta ČZU Praha
Při začleňování České republiky do evropských struktur mohou získat naše odborná pracoviště příležitost zapojit se do výzkumu problematiky společné evropským zemím. Nástrojem pro sladění výzkumu členských států Evropské unie (EU) je “Rámcový program pro výzkum, technologický vývoj a demonstrační programy” při Evropské komisi. Ten se zároveň zabývá i odstraňováním nedostatků evropského vědeckého a technického výzkumu a finančním zajišťováním jednotlivých projektů.
Jedním z problémů v oblasti ochrany a konzervace dřeva proti biologickému napadení je výskyt a destruktivní činnost několika druhů termitů na evropském kontinentu. Termiti (Isoptera) patří k nejprimitivnějším skupinám hmyzu. Jsou známi hlavně z oblastí, kde teplota vzduchu dlouhodobě neklesá pod bod mrazu. V Evropě je jejich přirozený výskyt vázán na přímořské podnebí s nižšími výkyvy teplot a poměrně stálou vlhkostí ovzduší (rod Kalotermes) nebo na oblasti, kde mohou zdroj vody získat ze země (rod Reticulitermes). Můžeme je nalézt v borových hájích či opuštěných zahradách na pobřeží Atlantiku, Středozemního, Jaderského i Černého moře.
Reticulitermes santonensis (de Feytaud, 1928) se vyskytuje pouze ve Francii; Reticulitermes lucifugus (Rossi, 1792) ve Francii, Španělsku, Itálii, Řecku, v bývalé Jugoslávii, Bulharsku, Rumunsku a na Ukrajině; Kalotermes flavicollis (Fabricius, 1793) např. ve Španělsku, Francii, Itálii a bývalé Jugoslávii. V evropské části euroasijského kontinentu nedochází k tak rozsáhlým škodám po napadení termity jako v Asii, Africe, Americe či Austrálii, nicméně pro státy kde se vyskytují ve větším množství, jsou palčivým problémem. Introdukovaný severoamerický druh Reticulitermes flavipes (Kollar, 1837) byl popsán podle nálezů ze skleníků poblíž Vídně už v roce 1837. Stejný druh byl zavlečen ve 30. letech našeho století námořní dopravou do Hamburku. Zavlečené druhy termitů jsou téměř vždy synantropní. Bez podmínek vytvořených člověkem nepřežijí.
Potravou termitů je celulóza a jejím hlavním zdrojem ve volné přírodě je dřevo. Termiti ji dokáží zpracovávat díky symbiotickým bakteriím a prvokům, kteří žijí v jejich zažívacím ústrojí a termitofilním houbám, které si pěstují uvnitř termitišť na směsi trusu, dřeva a produktů slinných žláz. Podle posledních poznatků patrně i díky geneticky zakódovaným celulolitickým enzymům (8).
Většina termitů žije skrytě pod povrchem terénu, kde mají zaručen dostatečný přísun vlhkosti. Z půdy pronikají do pařezů a stojícího či ležícího odumřelého, technologicky zpracovaného i nezpracovaného dřeva. Zatímco v přirozeném prostředí se uplatňují jako významní reducenti rostlinné hmoty, v oblastech osídlených člověkem se stávají závažnými technickými škůdci s výraznými ekonomickými dopady. Znehodnocují zabudované stavební dřevo a veškeré jiné materiály, které obsahují celulózu - např. papír a textilie. Mohou ovšem napadat a ničit také necelulózní materiály - plasty, měkké kovy, stavební tmely i méně kvalitní beton, zejména pokud jim tyto materiály stojí v cestě při stavbě chodeb a vyhledávání potravy. Jakmile se v přírodě ocitnou v blízkosti obytných budov, jsou schopni postavit systém krytých chodeb (galerií) na stěnách základového zdiva a jimi směřovat k dřevěným částem domu.
Nebezpečí napadení termity spočívá v tom, že jejich činnost zůstává většinou skryta uvnitř dřeva, které si dlouhou dobu zachovává zcela neporušený povrchový vzhled. Tak může časem, bez předchozího varování, dojít ke zborcení nosných konstrukcí. Škody způsobené ničivou činností termitů se velmi obtížně sumarizují, a proto většina pramenů uvádí pouze to, že škody jsou obrovské, nesnadno vyčíslitelné apod. Hickin (1971) udává, že roční škody se v USA pohybují okolo 250 mil. USD. Domnívá se, že na stálém zvyšování škod se díky mírnějším zimám podílí trvalé rozšiřování termitů směrem na sever. TV dokument stanice BBC v seriálu Svět hmyzu uvedl (1998) dva následující údaje: Jedna kolonie termitů, čítající 0,5 mil. jedinců zkonzumuje za rok 5 tun dřevní hmoty. V teplých oblastech USA způsobí termiti za jeden rok škody zhruba ve výši 1 mld. USD.
V některých zemích včetně EU existují normy, v nichž je doporučen postup ochrany dřevěných konstrukcí a normy upravující metody laboratorního testování ochranných prostředků. Některé z norem jsou dostupné v Českém normalizačním institutu (ČSNI).
NORMY TÝKAJÍCÍ SE OCHRANY STAVEB PROTI TERMITŮM
Tyto normy jsou vydávány v zemích, ve kterých je reálné ohrožení dřevěných staveb a konstrukcí. V ČSNI jsou k dispozici národní normy Francie a Austrálie. Francouzská asociace pro normalizaci Association Francaise de Normalisation (AFNOR) vydala v dubnu 1975 normu NF X 40-501 Protection - les termites - PROTECTION DES CONSTRUCTIONS CONTRE LES TERMITES EN FRANCE. Australská asociace pro normalizaci Standards Assotiacion of Australia (SAA) vydává a reviduje normy týkající se ochrany proti napadení dřeva zemními termity už od roku 1945. Ve studovně norem ČSNI jsou poslední z nich z roku 1993, 1995 a 1996: AS 3660-1993 PROTECTION OF BUILDINGS FROM SUBTERRANEAN TERMITES - PREVENTION, DETECTION AND TREATMENT OF INFESTATION (vydal SAA 1993); AS 1604-1993 TIMBER - PRESERVATIVE-TREATED - SAWN AND ROUND (vydal SAA 1993); AS 3660.1-1995 PROTECTION OF BUILDINGS FROM SUBTERRANEAN TERMITES, PART 1: NEW BUILDINGS (vydal SAA 1995); AS 3660.1/Amdt 1/1996-12-05 AMENDMENT NO. 1 TO AS 3660. 1-1995 PROTECTION OF BUILDINGS FROM SUBTERRANEAN TERMITES, PART 1: NEW BUILDINGS (vydal SAA 1996).
Všechny tyto normy představují soubor technických a konstrukčních návodů a postupů při ochraně před proniknutím termitů do dřevěných částí domů a jiných konstrukcí. Francouzská norma uvádí tři druhy termitů: K. flavicollis, R. lucifugus, R. santonensis, které se vyskytují ve Francii, místa jejich výskytu, popis způsobů pronikání do konstrukcí a objektů a výčet různých příznaků napadení. V další části normy jsou uvedeny a popsány konkrétní preventivní kroky k vyloučení nebo alespoň omezení rizika při přípravě stavenišť pro nové objekty. Popis zakládání zděných a dřevěných konstrukcí je doplněn technickými náčrty.
Australské normy AS 3660-1993, AS 1604-1993 a AS 3660.1-1995 jsou podstatně obsáhlejší a v návodu na jednotlivé požadavky k ochraně proti termitům preciznější. Je to dáno tím, že v Austrálii žije přibližně 350 druhů termitů, z nichž asi 30 druhů patří k závažným hospodářským škůdcům. Norma AS 3660-1993 popisuje postupy při odhalování napadení termity v budovách a přesně stanovuje jednotlivé kroky při aplikaci chemických bariér a instalaci fyzikálních bariér. Norma AS 1604-1993 nahradila starší normu AS 1604-1980 díky vývoji dokonalejších technologií a možnosti používání nových chemických přípravků. Stanovuje požadavky na konzervační přípravky ošetřené užitkové dřevo a kulatinu tak, aby v podmínkách, ve kterých bude použito, bylo dostatečně chráněno proti napadení termity v celé Austrálii. Podle způsobu použití dřevěného materiálu určuje šest rizikových skupin s kvalitativně i kvantitativně odlišnými postupy ošetření. Norma se zabývá i klasifikací a certifikací ošetřeného řeziva. V tabulce je uveden seznam užitkového dřeva s přirozenou odolností proti napadení termity.
AS 3660.1-1995 je normou, která přehledně stanovuje metody zakládání nových staveb a konstrukcí tak, aby bylo omezeno riziko poškození termity. Kromě všeobecných požadavků (odvedení vody z pozemku, stavební místo beze zbytků starého dřeva apod.) se norma zabývá popisem fyzikálních i chemických bariér. Jako fyzikální bariéry jsou uvedeny konstrukce z monolitického i nemonolitického betonu, bariéry z ocelových sítí a tříděného kamene. Vždy jsou uváděny požadavky na kvalitu materiálu, technické řešení prostupů přípojek a kabelů bariérami a konstrukční řešení případných spojů v bariéře. Norma doporučuje fyzikální bariéry vzájemně kombinovat a doplňovat bariérami chemickými. Udává metody užití chemických přípravků a místa nejvhodnější k ošetření. Každé popisované technické řešení doprovázejí nákresy. V žádném z článků, které se zabývají bariérami, nechybí výrazné upozornění, že termiti jsou schopni bariéru překonat, a proto je nezbytná pravidelná kontrola i ošetřování budov.
NORMY PRO LABORATORNÍ METODY TESTOVÁNÍ OCHRANY PROTI TERMITŮM
Evropská komise pro normalizaci Comité Européen de Normalisation (CEN) přijala v roce 1989 dvě takové normy: EN 117 (vydaná v prosinci 1989) a EN 118 (vydaná v dubnu 1990). V souladu se společnými pravidly CEN ji převzaly národní normalizační organizace Belgie, Dánska, Finska, Francie, Irska, Islandu, Itálie, Lucemburska, Německa, Nizozemska, Norska, Portugalska, Rakouska, Řecka, Spojeného království, Španělska, Švédska a Švýcarska. Naše republika se stala členem CEN na podzim 1997 a tyto dvě evropské normy zapracoval ČSNI do systému Českých státních norem (ČSN). Normy jsou zařazené v oddílu 49 Dřevozpracující průmysl - 49 06 Ochrana a konzervace dřeva, polotovarů, dílců a přířezů pod následujícím označením: ČSN EN 118 (49 0690) ZISŤOVANIE PREVENTÍVNEHO ÚČINKU PROTI RETICULITERMES SANTONENSIS DE FEYTAUD (Laboratórna metóda), z července 1994. Z technických a ekonomických důvodů vyšla tato norma v původním jazyce zpracovatele. ČSN EN 117 (49 0968) ZJIŠŤOVÁNÍ HRANICE ÚČINNOSTI PROTI RETICULITERMES SANTONENSIS DE FEYTAUD (Laboratorní metoda) z května 1995. Obě normy se zabývají ochrannými prostředky na dřevo. ČSN EN 117 pracuje s plně proimpregnovanými vzorky dřeva a zjišťuje optimální koncentraci testované látky v materiálu tak, aby zabránila napadení termity. Podle ČSN EN 118 se zkouší a hodnotí vhodnost ochranných prostředků pouze povrchovým ošetřením vzorků. Doporučenou testovací dřevinou je borovice lesní (Pinus sylvestris L.).
K metodám laboratorního ohodnocení dřeva, ale i jiných celulózních materiálů ošetřených proti termitům patří také norma, vydaná v USA pod číslem a názvem: ASTM D 3345-74 STANDARD METHOD OF LABORATORY EVALUATION OF WOOD AND OTHER CELLULOSIC MATERIALS FOR RESISTANCE TO TERMITES. Tato norma vyšla v roce 1974 s následnými revizemi z let 1982 a 1986. Slouží k posuzování účinnosti chemických látek na ošetřených dřevěných tělesech. Hlavní testovací dřevinou je Pinus echinata Miller (Southern Yellow Pine). Testuje-li se jiná dřevina, příp. jiný celulózní materiál, měly by být vzorky této borovice v každém pokusu vedeny jako kontrolní.
Obě evropské testovací metody vyžadují poměrně náročné laboratorní vybavení (klimatizované místnosti, vývěvy s manometrem, vakuové nádoby). V této souvislosti by se vyhodnocení zkoušky pouze vizuálním posouzením mohlo jevit jako méně objektivní z hlediska srovnání výsledků různých sérií pokusů. Vyhodnocování zkoušky vážením (po dokonalém očištění vzorků) by mohlo patrně přinést přesnější respektive srovnatelnější výsledky. U americké normy ASTM D 3345-74 spočívá vyhodnocení celé zkoušky rovněž ve vizuálním ohodnocení každého vzorku. Kromě stupnice se slovním popisem obsahuje norma ještě fotografii celé škály různě napadených dřevěných tělísek.
ZÁVĚR
Pro středoevropské vývozce mohou termiti představovat riziko zejména při skladování vyváženého zboží. Na základě získaných poznatků je třeba využívat takové obalové techniky a v exponovaných oblastech budovat takové technické zázemí, které by snížilo nebezpečí poškození exportovaného zboží. Rovněž při dovozu z oblastí tropů a subtropů by aplikací dnešních poznatků z biologie termitů bylo možné předejít zavlékání termitů do evropských přístavů a zabránit jejich případnému rozšíření do míst, kde by mohli nalézt vhodné podmínky k přežití (např. budovy a trasy inženýrských sítí).
V našich podmínkách má teoretický i aplikační výzkum termitů, včetně laboratorního testování a výzkumu ochrany dřeva proti napadení termity už téměř čtyřicetiletou historii na akademických pracovištích, v Entomologickém ústavu a dnes v Ústavu organické chemie a biochemie (ÚOCHB) Akademie věd České republiky (AV ČR) v Praze. Podnětem k výzkumným pracím se na přelomu 50. a 60. let staly žádosti o expertizy některých československých výzkumných pracovišť a vývozců, kteří začínali obchodovat se zeměmi třetího světa. Metody laboratorních zkoušek protipožerových vlastností některých přírodních a syntetických látek byly vypracovány již v 60. letech, (HRDÝ 1961, 1962, 1964, 1965). Laboratorní testování účinnosti přírodních látek probíhá již delší dobu v ÚOCHB AV ČR a v současné době částečně také na Lesnické fakultě ČZU v Praze za finančního přispění Grantové agentury ČR. Ukazuje se, že v laboratorních podmínkách je testování na termitech jednoduše proveditelné, snadno se vyhodnocuje a výsledky lze získat poměrně rychle. Zmíněná pracoviště mohou vyhovět případným žádostem o odborné posouzení a otestování vhodných typů konzervace materiálů, které by mohly být vystaveny napadení termity. Termiti se zdají být vhodným a v budoucnosti šířeji použitelným modelem dřevokazného hmyzu pro zkoušení protipožerových vlastností různých konzervačních chemických i přírodních látek.
LITERATURA
- HICKIN N. E., 1971: Termites a World Problem. Londýn, Hutchinson & co Ltd.,232 pp.
- HRDÝ I., 1961: A quick laboratory method of determining the termite resistance of materials. Beitr. Entomol. 11: 546-556.
- HRDÝ I., 1962: K metodice laboratorního testování odolnosti materiálů proti termitům. Elektrotechnická klimatotechnologie 1962: 44-45.
- HRDÝ I., 1964: Metody laboratornogo ispitanija termitoustojčivosti materijalov. Rozpravy ČSAV, řada matem.- přír., 74: 1-147.
- HRDÝ I., 1965: Odolnost plastických hmot proti termitům. Tropikalizace 6: 13 - 26.
- KRISHNA K., WEESNER M., 1969: Biology of termites. Academic Press, New York and London, 598 pp.
- PEARCE N. J., 1997: Termites - Biology and Pest Manegement. CAB International, Oxon UK, New York USA, 172 pp.
- WATANABE H., NODA H., TOKUDA G., LO N., 1998: A cellulase gene of termite origin. Nature 394, 330-331.
Pozn.: Tato práce byla financována Grantovou agenturou ČR v rámci projektu č. 522/97/0126