Цікаво знати! Ідентифікація деревини. Що це?
Основні ринки імпорту деревини, такі, як ЄС, США та Китай, встановили правила, які змушують операторів продавати лише товари з деревини, отримані та оброблені відповідно до місцевих законів. Конвенція CITES, митні служби та торгівельна документація вимагають вказівки точного географічного походження, породи дерева та іншої інформації про продукт.
Інформація про деревину, яка надходить на ринок, нерідко свідомо чи несвідомо спотворюється. Тож для перевірки торгових декларацій сьогодні використовуються різні технології та методи ідентифікації деревини шляхом оцінки її анатомічних, генетичних і хімічних властивостей деревини.
Між тим, наявні методи ідентифікації деревини продемонстрували здатність підтримувати імплементацію та виконання основних законів глобального значення щодо торгівлі виробами на основі деревини. Їх застосування може дати споживачам впевненість, необхідну для придбання продуктів у легальних мережах поставок. Методи ідентифікації деревини мають унікальну здатність визначати анатомічні, генетичні та хімічні характеристики деревини, щоб однозначно перевірити її породу та географічне походження. Ця здатність може сприяти забезпеченню виконання законодавства FLEGT і CITES на основних глобальних споживчих ринках і в центрах переробки.
Ідентифікація деревини дозволяє відстежити її породу та географічне походження. Крім усталеного анатомічного методу, є й сучасніші, інноваційні технології, такі, як молекулярна біологія та хімія деревини. Між тим, найнагальнішою потребою є необхідність розширення збору довідкових даних, які є основою для перевірки за будь-яким методом.
Анатомія деревини
Макроскопічна та мікроскопічна структура деревини використовується для ідентифікації її породи і виду. Макроскопічна структура – це комбінація ознак, видимих неозброєним оком, таких, як колір, пористість і кольорові візерунки. Мікроскопічна структура – це комбінація символів, які можна побачити, лише якщо помістити тонкий зріз деревини під світловий мікроскоп, що дозволяє побачити різні характеристики клітин, з яких складається деревина. Останні розробки в цій галузі включають автоматизоване розпізнавання (машинне бачення) або журналів (біометричне відстеження журналів) з використанням еталонних колекцій зображень.
Головною перевагою ідентифікації деревини через її анатомію є те, що це найдавніший метод, тому він може базуватися на десятиліттях досвіду. Великі бази даних із еталонними зразками для приблизно 14 тисяч видів доступні в кількох колекціях деревини по всьому світу.
Разом з тим, він має і певні обмеження. Так, деякі породи деревини дуже схожі за своєю анатомією, що перешкоджає ідентифікації. Хоча анатомія деревини змінюється залежно від місцевих умов навколишнього середовища, вона не може надати інформацію про географічне походження деревини, оскільки умови навколишнього середовища можуть бути однаковими в різних місцях.
Молекулярна біологія
Генетична ДНК виділяється з деревних клітин шляхом спочатку її подрібнення, а потім використання кількох хімічних речовин для ізоляції ДНК від іншого вмісту клітин. Потім окремі частини ДНК зчитуються та порівнюються з еталонними даними, щоб визначити вид або географічне походження зразка деревини. Завдяки цьому навіть найбільш анатомічно подібні зразки деревини можна ідентифікувати на рівні виду. Окрім інформації про таксономічне походження, ДНК також містить інформацію про географічне походження деревини, оскільки впродовж багатьох років види еволюціонували та адаптувалися до свого місця розташування (як відомо, насіння та пилок мають обмежену відстань поширення). Залежно від виду та доступних довідкових даних, просторова роздільна здатність досягає рівня регіону, країни або навіть певної місцевості.
Втім, це відносно новий метод, який все ще вдосконалюється та розширює свою довідкову базу даних. Розробка довідкових даних є титанічною роботою, коли ДНК виду потрібно проаналізувати для пошуку фрагментів (таких, як генетичні маркери), які відрізняються між видами чи географічними положеннями. Досяжний рівень розрізнення, а, отже, і діагностична потужність, варіюється. За винятком зовнішньої частини деревини, клітини деревини мертві, що ускладнює вилучення ДНК, корисної для генетичного аналізу.
Хімія деревини
Окрім структурного та генетичного профілювання, деревину також можна охарактеризувати її хімічним складом, який визначається породою дерев, а також кліматом і геологією, оскільки вони визначають місцеві умови вирощування. Зазначені нижче три методи хімії деревини, можуть допомогти визначити породу дерева та/або географічне походження.
Стабільні ізотопи. Це стабільні варіанти одного і того ж атомного елемента з однаковою кількістю протонів, але з різною кількістю нейтронів. Вода, повітря та ґрунт характеризуються стабільними ізотопними співвідношеннями, які залежать від клімату та геології, а, отже, залежать від місця розташування. Коли дерево росте та поглинає воду, поживні речовини та вуглекислий газ, ці співвідношення стабільних ізотопів передаються деревині, наносячи на неї географічний маркер, який можна використовувати для визначення походження деревини.
Мас-спектрометрія. Хімічний склад деревини визначається географічними та екологічними, а також генетичними чинниками. Таким чином, це можна використовувати для ідентифікації породи деревини та, певною мірою, також географічного походження. Хімічні речовини в деревині та на її поверхні можна випарувати, застосувавши потік іонів гелію, нагрітих до 350° C. Потім вони іонізуються в спеціальному приладі – мас-спектрометрі – для створення хімічного профілю, який потім можна порівняти зі спектрометричними еталонними профілями.
Цей метод майже не потребує підготовки зразків, є неруйнівним (досить шматка деревини) і швидким. Близькоспоріднені види можна диференціювати, а для деяких таксонів також можна визначити географічне походження. Обмеженням для використання цього методу є те, що на сьогодні доступна обмежена колекція довідників, але вона постійно розширюється.
Ближня інфрачервона спектроскопія
За цим методом спектри поглинання деревини вимірюються під впливом електромагнітної енергії ближнього інфрачервоного діапазону. Вони надають інформацію як про хімічну, так і про фізичну структуру деревини. Метод практично не вимагає підготовки зразків, є неруйнівним і швидким. Близькоспоріднені види можна диференціювати, а методика має здатність розрізняти географічні походження. Комплексний підхід із аналізом ізотопів і мікроелементів може забезпечити високий рівень точності. Перешкодою для використання цього методу також є обмеженість довідкових даних.
Проблеми, які мають бути вирішені
Між тим, існує думка, що процедура ідентифікації може збільшувати час очікування виходу деревного продукту на ринок, а це призводитиме до збитків учасників ринку деревини. На даний час ідентифікація деревини може бути виконана лише невеликою кількістю лабораторій і професіоналів. Це стосується навіть класичної анатомії деревини, не кажучи вже про нові методи, які ще далекі від широкого застосування. Це безпосередньо пов’язано з еволюцією унікальних технологій, і існує значна потреба у збільшенні кадрового потенціалу за межами основних лабораторій, які першими встановили методи та процедури.
Експерти вважають, що деякий вплив необхідності перевірки деревини на логістику можна зменшити за допомогою методів швидкої ідентифікації, які постійно розвиваються, але їх загальна доступність у всьому світі все ще низька. Ідентифікацію деревини з точки зору належної обачності можна найкраще інтегрувати як стандартний компонент циклу закупівлі продукції із заготовленої деревини, де не всі вантажі, а лише ті, які мають підвищений ризик, підлягатимуть додатковому відбору зразків для перевірки.
Дотримання законодавства, яке контролює торгівлю деревною продукцією, наприклад, Регламенту ЄС щодо деревини, Закону Лейсі США та Конвенції СІТЕС, вважається головним чинником, що спонукатиме до очікуваного розвитку, а головне, масового застосування технологій та методів ідентифікації деревини в майбутньому.
ДП "Коростенський лісгосп АПК"
