A Post Il Anatomia 1

Coletneas de Anatomia da Madeira prof Arlindo Costa - 2001

Prof Ms Arlindo Costa - 2001 1

O termo anatomia vem de anatom que quer dizer dissecao, corte. A Anatomia da Madeira o ramo da cincia botnica que se ocupa do estudo das variadas clulas que compem o lenho, bem como sua organizao, funo e relao com a atividade biolgica do vegetal. A anatomia constitui-se de elemento fundamental para qualquer emprego industrial que se pretenda destinar madei-ra. O comportamento mecnico da madeira (secagem, colagem de peas, trabalhabilidade e outros) est intimamente associado a sua estrutura celular. Atravs da anatomia possvel diferenciar espcies, identificando corretamente a madeira.

A anatomia da madeira ramo o da cincia botnica que procura conhecer o arranjo estrutural dos diversos elementos constituintes do lenho. O estudo da anatomia do lenho, sem dvida alguma, tem por principal finalidade o reconhecimento microscpico da madeira. As vantagens resultantes dessa veri-ficao de identidade so de real alcance para o comrcio e a indstria madeireira. Assim, dentre as numerosas madeiras semelhantes pelo aspecto, somente uma ou duas se prestam, freqentemente, determinada aplicao. O seu exame anatmico representa o nico meio seguro para identific-las, fornecendo, aos ven-dedores e compradores, a necessria garantia de que carecem, quanto lisura da transao.

A madeira um produto do tecido xilemtico dos vegetais superiores, localizado em geral no tronco e galhos das rvores, com clulas especializadas na sustentao e conduo de seiva. Do ponto de vista comercial, a madeira somente encontrada em rvores com altura superior a 6 metros.

O xilema um tecido estruturalmente complexo composto por um conjunto de clulas com forma e funo diferenciadas e o principal tecido condutor de gua nas plantas vasculares. Possui ainda as propriedades de ser condutor de sais minerais, armazenar substncias e sustentar o vegetal. importante ressaltar que o xilema encontrado em vrias regies dos vegetais, no s no caule, como raiz e ramos. Nem todas as espcies que produzem tecido xilemtico so reconhecidas comercialmente como produtoras de madeira. O xilema um tecido caracterstico das plantas superiores, incluindo nesta categoria vrios tipos de plantas: arbustos, cips e rvores. A presena de xilema na espcie no significa entretanto que a mesma est apta ao uso industrial, no que se refere a desdobro de toras. Para tanto, requere-se espcie que possua volume necessrio que justifique sua explo-rao. Portanto, toda madeira proveniente de tecido xilemtico, mas, sob a tica comercial, nem todo tecido xilemtico produz madeira. As rvores so plantas superiores, de elevada complexidade anatmica e fisiolgica. Botanicamente, esto contidas na Diviso das Fanergamas. Estas, por sua vez, se subdividem em Gimnospermas e Angiospermas. Nas Gimnospermas, a classe mais importante a das Conferas, tambm designadas na literatura internacional como softwoods, ou seja, madeiras moles. Nas rvores classificadas como Conferas, as folhas em geral so perenes, tm formato de escamas ou agulhas. So rvores tpicas dos climas temperados e frios, embora existam algumas espcies tropicais, de acordo com registros de HELLMEISTER [10]. As conferas constituem, em particular no Hemisfrio Norte, grandes reas de florestas, fornecendo madeira para mltiplos usos, seja na construo civil, seja na indstria dos mais diferentes segmentos. Mais de quinhentas espcies de conferas j foram classificadas, segundo HARLOW e HARRAR [9]. Na Amrica do Sul se encontra uma Confera tpica: o Pinho do Paran (Araucaria angusti-folia). Situa-se no Brasil uma parte expressiva da zona de crescimento dessa espcie, englobando os estados do Paran, de Santa Catarina e do Rio Grande do Sul. O consumo interno e a exportao em larga escala promoveram grave reduo das reservas nativa do Pinho do Paran. Entretanto, experincias conduzidas em algumas reas do oeste paranaense evidenciaram a possibilidade de reflorestamento com esta essncia, e os resultados tm sido animadores. O gnero Pi-nus, com algumas dezenas de espcies, tambm pertence s Conferas. Sua introduo no Brasil vem obtendo sucesso, com destaque para o Pinus elliottii, o Pi-nus taeda, o Pinus oocarpa, algumas variedades do Pinus caribaea (hondurensis, bahamensis, caribaea, cubanensis), entre outras. Nas Angiospermas, os mais organizados vegetais, distinguem-se as Dicotiledneas, usualmente designadas na literatura internacional como hardwoods, ou seja, madeiras duras. Produzem rvores com folhas de diferentes formatos, renovadas periodicamente, e constituem a quase totalidade das espcies das florestas tropi-cais. No Brasil, diversas essncias das Dicotiledneas so consagradas no mercado madeireiro, mencionando-se algumas delas: Aroeira do Serto (Astronium urundeuva), Peroba Rosa (Aspidosperma polyneuron), Ip (Tabebuia serratifolia), Mogno (Swietenia macrophylla), Cedro (Cedrella fissilis), Imbuia (Ocotea porosa),

1.ANATOMIA DA MADEIRA



Cavina (Machaerium scleroxylon), Pau Marfim (Balfourodendron riedelianum), Cerejeira (Torrosea acreana), Cabriva (Myroxylon balsamum), Amendoim (Pte-rogyne nitens), Jacarand da Bahia (Dalbergia nigra), Virola (Virola surinamensis), Jequitib Rosa (Cariniana legalis), Copaba (Copaifera langsdorffii), Pau Brasil (Caesalpinia echinata), Peroba do Campo (Paratecoma Peroba), Sucupira (Bowdichia nitida). Os nomes cientficos foram retirados do trabalho de MAINIERI [15]. Tambm pertence s Dicotiledneas o gnero Eucalyptus, com suas centenas de espcies. Originrias da Austrlia, dezenas delas esto perfeitamente aclimatada nas regies sul e sudeste do Brasil, com predominncia do Eucalyptus grandis, Eucalyptus saligna, Eucalyptus citriodora, Eucalyptus paniculata, Eucalyptus tereti-cornis, Eucalyptus dunii, Eucalyptus microcorys, Eucalyptus urophylla e Eucalyptus deglupta.

Modificaes estruturais para SUPORTAR OS ESTRESSES DOS AMBIENTES TERRESTRES so consideradas um dos mais significativos avanos no reino ve-getal. As primeiras PLANTAS VASCULARES apareceram no perodo Siluriano-Devoniano (468-367 milhes de anos). Registros fsseis de plantas deste perodo indicam alturas mximas de 2m. Somente com a evoluo do CMBIO as rvores chegaram ao porte atual. Seu aparecimento, estimado em mais de 300 milhes de anos, proporcionou a rica flora do carbonfero (350 milhes de anos). CRESCIMENTO EM DIMETRO CMBIO VASCULAR (zona cambial): meristema cilndrico lateral localizado ENTRE o floema (Lber) e o xilema (Lenho), no caule, galhos e nas razes. O Cmbio composto pelas clulas iniciais fusiformes (longas) e pelas clulas iniciais dos raios (isodiamtricas). Sua largura varia de uma a 10 clulas no perodo de DOR-MNCIA (outono-inverno) e bastante varivel no perodo de CRESCIMENTO (primavera-vero). ATIVAO DO CMBIO - produo de hormnios (Auxinas/Giberelinas) pelo meristema apical, que se movem para baixo no caule. (Retirada das gemas inibe crescimento cambial). PROPORO XILEMA/FLOEMA - mais de 100 filas de clulas do xilema para 10-12 filas de clulas de floema. DIFERENCIAO DO XILEMA - aps a diviso celular inicia-se: FORMAO DA PAREDE SECUNDRIA com a deposio de celulose, componentes fibrilares e outras substncias encrustantes como lignina, hemicelulose, protenas e etc. que do rigidez a parede para suportar a presso da gua durante a subida. PERDA DO PROTOPLASTO - citoplasma e organelas. todas as organelas, membranas vacuolares, citoplasma e etc. desintegram-se nos estgios finais da matu-rao. ELEMENTOS FORMADOS - VASOS - conduo de gua e nutrientes das razes para a copa nas ANGIOSPERMAS, onde as clulas so mais curtas, de maior dimetro e com muitas pontua-es nas paredes horizontais. TRAQUEDEOS - conduo de gua e nutrientes das razes para a copa e suporte nas GIMNOSPERMAS, onde as clulas so mais longas, de menor dimetro e com menor nmero de pontuaes. FIBRAS E PARNQUIMA DO XILEMA - em ambas ANGIOSPERMAS e GIMNOSPERMAS como tecido de preenchimento e sustentao. O ALONGAMENTO DAS CLULAS produzidas bastante grande entre as ANGIOSPERMAS (500%) e muito menor entre as GIMNOSPERMAS (120%). DIFERENCIAO DO FLOEMA - Formam-se: TUBOS CRIVADOS - elementos de conduo com crivos nas paredes transversais entre clulas contguas. CLULAS COMPANHEIRAS - clulas fisiolgicamente ativas para a produo de energia para as atividades de transporte. FIBRAS E PARNQUIMA DO FLOEMA - em ambas ANGIOSPERMAS e GIMNOSPERMAS como tecido de preenchimento e sustentao. DVIDAS QUANTO AO TRANSPORTE NO FLOEMA - velocidade do transporte; transporte nas duas direes; parada do transporte sob a ao de venenos meta-blicos; passagem de material pelas placas crivadas. FELOGNIO (meristema secundrio) - originado na epiderme ou clulas corticais - forma o Felema para a periferia (tecido protetor - suber ou cortia) e a Feloder-me tecido parenquimtico vivo formado para o centro. O Felognio e o Floema formam o RITIDOMA (tudo para fora do cmbio) que distinto da casca viva. CRESCIMENTO DO CMBIO - para o acompanhamento do crescimento do dimetro do tronco o cmbio divide-se de duas formas: 1- AUMENTO DO COMPRIMENTO DO CMBIO - no sentido da altura da rvore, pela adio de novas clulas produzidas pelos meristemas apicais das razes e da copa.



2- DIVISO DAS CLULAS DO CMBIO - crescimento em dimetro. VARIAES - o crescimento cambial no contnuo no espao e no tempo. Perodos de SECA, diferenas de EXPOSIO LUZ e ESTRESSES AMBIENTAIS (insetos, fungos, incndios, desfolhamento da copa, metade da copa exposta) podem provocar a variao na taxa de crescimento formado os anis mltiplos ou falsos. DURAO DO PERODO DE CRESCIMENTO - varia com o CLIMA, ESPCIE, CLASSE E COPA e nas diferentes partes da copa e dos galhos; em algumas es-pcies, diferentes partes do CMBIO so ativos em taxas e pocas diferentes produzindo formas irregulares (Carapanaba - Aspidosperma sp., - Apocynaceae). CRESCIMENTO EM RESPOSTA FERIMENTOS - uma rvore sadia apresenta respostas dinmicas e vigorosas contra ferimentos. Muitos compostos secund-rios do metabolismo so utilizados como BARREIRAS QUMICAS para a entrada de doenas e pragas. Algumas BARREIRAS FSICAS com a obturao de vasos, formao de paredes espessas tambm so formas de defesa. ANIS DE CRESCIMENTO - LENHO PRIMAVERIL (claro) e LENHO TARDIO (escuro) dependem do fotoperodo, intensidade de luz e do suprimento de gua.

1.1 IMPORTNCIA ECONMICA DO ESTUDO DO XILEMA SECUNDRIO (MADEIRA) "... nunca deve ser esquecido que a madeira a nica matria prima renovvel, que pode servir a vrias finalidades industriais, e inconcebvel que tal material seja cultivado ou utilizado sem a devida considerao aos conhecimentos cientficos relativos sua natureza." Montana (1997) O xilema secundrio (lenho) do caule tem sido vastamente estudado como subsdio para a pesquisa bsica ou aplicada. Na pesquisa bsica tem colaborado na soluo de problemas taxionmicos, e para avaliao da inter-relao planta/meio ambiente. Como pesquisa aplicada utilizado nos inventrios florestais, fornece subsdios ao dos rgos de fiscalizao, auxlio em trabalhos de tecnologia da madeira como qualificao de madeiras para produo de energia e papel, e madeiras para a construo, e na Dendrocronologia.

1.1 ECOLOGIA Estudos anatmicos do lenho relacionados ecologia tm sido atualmente realizados. Bass & Schweingruber (1987), observaram tendncias ecolgicas em ana-tomia de madeiras de algumas rvores e arbustos da Europa. Zang et al. (1992) fizeram estudos em Rosaceae relacionando a estrutura da madeira ecologia, hbito e fenologia do vegetal. Gomes & Muniz (1988) estudaram alteraes estruturais da madeira de Prosopis caldenia, P. chilensis e P. juliflora, das regies dos Bampa e Catamarca - Argentina e semirido de Pernambuco - Petrolina, Brasil, em funo da influncia de fatores ecolgicos, enfocando a variao da estrutura anatmica em relao pluviosidade dos locais de procedncia. Verificaram que alta e baixa precipitao pluvial, elevao e abaixamento de temperatura, intensi-dade luminosa forte ou fraca, provocam, variao em volume de parnquima, tipo, predominncia e distribuio de poros, ocorrncia de cristais, fibras libriformes freqentemente gelatinosas e extremamente curtas e de parede muito espessa nas 3 espcies que estudaram. Existem, ainda, linhas de pesquisas em anatomia do lenho relacionadas com a poluio do ambiente. Baas (1985) tem realizado investigaes sobre a interferncia da poluio na estrutura da madeira. Alves (1995) demonstrou o efeito da poluio nos aspectos quantitativos do lenho de Cecropia glaziovii Sneth, Cecropiaceae, onde os vegetais da regio mais afetada pelos poluentes apresentaram vasos e pontuaes inter e radiovasculares com menores dimetros e diminuio da fre-qncia da altura dos raios. Estrutura e anatomia do caule Na rvore, a madeira desempenha trs funes: suprimento da planta em seiva bruta ascendente, estocagem de reserva e sustentao. Essas funes so de-sempenhadas pelos trs principais tipos de tecidos, adaptados a cada uma delas: conduo, estocagem e sustentao. Para se conhecer a estrutura da madeira, torna-se fundamental o exame de trs cortes realizados nos trs planos perpendiculares: corte transversal perpendicular ao eixo do caule, corte radial em um plano passando pela medula, corte tangencial efetuado em um plano excntrico e paralelo ao eixo do caule. As trs direes axial, radial e tangencial so as direes de anisotropia da madeira, interferindo de forma acentuada em suas propriedades fsicas, mecnicas e tecnolgicas. O exame dos trs cortes efetuados sobre a madeira fornece uma vista do conjunto de sua estrutura anatmica e permite destacar as caractersticas morfolgicas prprias ao plano lenhoso. De um modo geral pode-se considerar que o arranjo dos elementos anatmicos da madeira no apresenta grandes variaes sendo:

- constante para uma dada espcie; - apresenta analogia com espcies vizinhas;



- apresenta caractersticas gerais para uma famlia ou grupo. O plano lenhoso permite reconhecer uma dada madeira, sendo um caractere sistemtico da espcie. Seu estudo conduz descrio das madeiras, ao seu reco-nhecimento, a estimar suas propriedades e permite precisar as relaes entre a anatomia e as caractersticas desse material. A madeira no um material isotrpico, e por isso possui diferentes caractersticas de acordo com a direo considerada. Sua anatomia pode ser melhor descrita atravs de observao das trs sees ou superfcies fundamentais de observao

Estudo do lenho na datao de rvores (Dendrocronologia): Em geral nas zonas de clima temperado, os anis de crescimento representam o incremento anual da rvore. Cada ano se forma um anel, razo pela qual so tambm chamados anuais, cuja contagem permite conhecer a idade da rvore. Uma anlise dos anis de crescimento d informaes se a rvore apresenta in-cremento rpido (anis bem espaados), ou incremento lento (pequeno espao entre os anis), e quais anos foram desfavorveis ao crescimento da planta (espa-os menores), quais os favorveis (espaos maiores). Alm de trazer referncias valiosas sobre a vida da rvore, de grande interesse para a Silvicultura, Silvime-tria e Ordenamento Florestal, por permitir atravs de anlises de troncos a elaborao de tabelas de volume e fornecer bases para prognoses de produo, o estu-do das larguras dos anis de crescimento contribui com a Meteorologia, por permitir a avaliao de precipitaes havidas durante o perodo de atividade vegetativa e o descobrimento de variaes climticas de pocas passadas. A Dendrocronologia, cincia que se desenvolveu do estudo dos anis de crescimento, tem colabo-rado muito com a Arqueologia e a Histria da Tcnica, possibilitando conhecer a poca de corte de madeiras antigas de construo, e a determinao da idade de certas obras de arte e antiguidades histricas. A distribuio dos anis de crescimento uma caracterstica que permite uma rpida apreciao da classe e qualidade da madeira. Nas conferas, por exemplo: o lenho inicial com seus elementos de paredes delgadas e grandes lumens, em vista da funo primordial de conduo, menos denso. J o lenho tardio, com suas clulas de paredes espessas e lumens pequenos, cuja funo principal a sustentao, mais denso.

ESTRUTURA E ANATOMIA DO CAULE Na rvore, a madeira desempenha trs funes: suprimento da planta em seiva bruta ascendente, estocagem de reserva e sustentao. Essas funes so de-sempenhadas pelos trs principais tipos de tecidos, adaptados a cada uma delas: conduo, estocagem e sustentao. Para se conhecer a estrutura da madeira, torna-se fundamental o exame de trs cortes realizados nos trs planos perpendiculares: corte transversal perpendicular ao eixo do caule, corte radial em um plano passando pela medula, corte tangencial efetuado em um plano excntrico e paralelo ao eixo do caule. As trs direes axial, radial e tangencial so as direes de anisotropia da madeira, interferindo de forma acentuada em suas propriedades fsicas, mecnicas e tecnolgicas. O exame dos trs cortes efetuados sobre a madeira fornece uma vista do conjunto de sua estrutura anatmica e permite destacar as caractersticas morfolgicas prprias ao plano lenhoso. De um modo geral pode-se considerar que o arranjo dos elementos anatmicos da madeira no apresenta grandes variaes sendo: - constante para uma dada espcie; - apresenta analogia com espcies vizinhas; - apresenta caractersticas gerais para uma famlia ou grupo. O plano lenhoso permite reconhecer uma dada madeira, sendo um carter sistemtico da espcie. Seu estudo conduz descrio das madeiras, ao seu reconhe-cimento, a estimar suas propriedades e permite precisar as relaes entre a anatomia e as caractersticas desse material. A madeira no um material isotrpico, e por isso possui diferentes caractersticas de acordo com a direo considerada. Sua anatomia pode ser melhor descrita atravs de observao das trs sees ou superfcies fundamentais de observao

2. ESTRUTURA MACROSCPICA DO TRONCO



Observando um corte transversal do tronco de uma rvore possvel notar seus elementos constituintes. Medula - a parte central do caule, regio inicial de crescimento de uma rvore (tecido primrio ou meristemtico). uma regio muito susceptvel ao ataque de microorganismos xilfagos e por isso encontram-se toras com a medula deteriorada.Sua funo a de armazenar substncia nutritiva para a planta, durante a fase inicial de crescimento. Alburno constitudo por clulas vivas que conduzem a seiva bruta em movimento ascendente. Possui baixa resistncia ao ataque de fungos e insetos; no en-tanto, esta a regio da madeira que permite grande penetrao dos lquidos possibilitando maior penetrao durante o tratamento preservativo. Em geral possui colorao mais clara que o cerne. Cerne Nada mais do que a camada mais interna do alburno que perdeu a atividade fisiolgica. Na grande maioria das madeiras esta regio apresenta colora-o mais escura e elementos anatmicos fechados devido deposio de corantes naturais, denominados de leo-resina; em outras espcies ocorre a formao de tilas nos vasos, obstruindo total ou parcialmente o lmen dos mesmos e propiciando uma permeabilidade muito baixa s solues preservativas. Sua funo para a planta apenas de sustentao do tronco. Casca Proteo externa da rvore, formada por duas camadas; uma externa morta (ritidoma) de espessura varivel com a idade e com a espcie, uma fina ca-mada interna (floema) de tecido vivo e macio, que conduz o alimento sintetizado nas folhas para as partes em crescimento. Constituda interiormente pelo floema, conjunto de tecidos vivos especializados para a conduo da seiva elaborada e externamente pelo crtex, periderme e riti-doma*, tecidos que revestem o tronco.

IMPORTNCIA: identificao de rvores vivas; anatomia da madeira; distino de espcies semelhantes; explorao comercial carvalho; cortia; alimento para gado; ex-

tensores para colas; produtos farmacuticos e de perfumaria; armazenamento e conduo de nutrientes exercidos pelo floema; proteo vegetal contra o res-secamento, ataque fngico, variaes climticas

CRTEX: parte + externa de um rgo ou corpo. casca, na estrutura dos caules e razes das plantas dicotiledneas PERIDERME: parte da casca dos caules das plantas espermfitas composta pelo felognio e tecidos por ele produzidos, ou seja, o conjunto de sber, felog-

nio e feloderma (de fora para dentro).

RITIDOMA: revestimento externo do caule, nos vegetais lenhosos, formado pelo conjunto de sber, felognio e feloderma. s observado nos caules velhos, onde o felognio teve seu mximo desenvolvimento e, portanto, corresponde a uma camada espessa e heterognea da estrutura secundria dos caules.

Cmbio uma regio invisvel a olho nu, constituda por uma faixa de clulas meristemticas secundrias que so responsveis pela formao das chamadas clulas me do xilema (lenho) e do floema (casca). tecido meristemtico, isto , apto a gerar novos elementos celulares, constitudo por uma camada de clulas situadas entre o xilema e o floema (mo). permanece ativo durante toda a vida do vegetal e responsvel pela formao dos tecidos secundrios que constituem o xilema e a casca. Camada de t. m. secundrio que separa o floema (lber) do xilema (lenho), na estrutura dos caules e razes das gimnospermas e dicotiledneas. responsvel pelo crescimento em espessura do cilindro-central (estelo).



Camadas de crescimento So crculos que comeam no centro do tronco e vo at a casca. Nas espcies de clima frio e temperado a colorao das camadas so mais diferenciadas. Na primavera e incio do vero, o crescimento da rvore intenso, formando no tronco clulas claras de paredes finas e de grandes lu-mens, ao passo que, no inverno, surgem clulas escuras de paredes grossas e pequenos lumens. J nas espcies de clima tropical difcil a visualizao das ca-madas de crescimento, pois as rvores apresentam um desenvolvimento praticamente uniforme, ao longo do ano. AS RVORES: As rvores so plantas superiores, de elevada complexidade anatmica e fisiolgica. Botanicamente, esto contidas na Diviso das Fanergamas. Estas, por sua vez, se subdividem em G. A . Nas Gimnospermas, a classe mais importante a das Conferas, tambm designadas na literatura internacional como softwoods, ou seja, madeiras moles. Nas rvores classificadas como Conferas, as folhas em geral so perenes, tm formato de escamas ou agulhas. So rvores tpicas dos climas temperados e frios,

embora existam algumas espcies tropicais, de acordo com registros de HELLMEISTER [10]. As conferas constituem, em particular no Hemisfrio Norte, grandes reas de florestas, fornecendo madeira para mltiplos usos, seja na construo civil, seja na indstria dos mais diferentes segmentos. Mais de quinhentas espcies de conferas j foram classificadas, segundo HARLOW e HARRAR [9]. Na Amrica do Sul se encontra uma Confera tpica: o Pinho do Paran (Araucaria angustifolia). Situa-se no Brasil uma parte expressiva da zona de crescimento dessa espcie, englobando os estados do Paran, de Santa Catarina e do Rio Grande do Sul. O consumo interno e a exportao em larga escala promoveram grave reduo das reservas nativa do Pinho do Paran. Entretanto, experincias conduzidas em algumas reas do oeste paranaense evidenciaram a possibilidade de reflorestamento com esta essncia, e os resultados tm sido animadores. O gnero Pinus, com algumas dezenas de espcies, tambm pertence s Conferas. Sua introduo no Brasil vem obtendo sucesso, com destaque para o Pinus elliottii, o Pinus taeda, o Pinus oocarpa, algumas variedades do Pinus caribaea (hondurensis, bahamensis, caribaea, cubanensis), entre outras. Nas Angiospermas, os mais organizados vegetais, distinguem-se as Dicotiledneas, usualmente designadas na literatura internacional como hardwoods, ou seja, madeiras duras. Produzem rvores com folhas de diferentes formatos, renovadas periodicamente, e constituem a quase totalidade das espcies das florestas tropicais. No Brasil, diversas essncias das Dicotiledneas so consagradas no mercado madeireiro, mencionando-se algumas delas: Aroeira do Serto (Astronium urundeuva), Peroba Rosa (Aspidosperma polyneuron), Ip (Tabebuia serratifolia), Mogno (Swietenia macrophylla), Cedro (Cedrella fissilis), Imbuia

(Ocotea porosa), Cavina (Machaerium scleroxylon), Pau Marfim (Balfourodendron riedelianum), Cerejeira (Torrosea acreana), Cabriva (Myroxylon balsamum), Amendoim (Pterogyne nitens), Jacarand da Bahia (Dalbergia nigra), Virola (Virola surinamensis), Jequitib Rosa (Cariniana legalis), Copaba (Copaifera langsdorf-fii), Pau Brasil (Caesalpinia echinata), Peroba do Campo (Paratecoma Peroba), Sucupira (Bowdichia nitida). Os nomes cientficos foram retirados do trabalho de MAINIERI [15]. Tambm pertence s Dicotiledneas o gnero Eucalyptus, com suas centenas de espcies. Originrias da Austrlia, dezenas delas esto perfeitamente aclimatada nas regies sul e sudeste do Brasil, com predominncia do Eucalyptus grandis, Eucalyptus saligna, Eucalyptus citriodora, Eucalyptus paniculata, Eucalyptus tereti-cornis, Eucalyptus dunii, Eucalyptus microcorys, Eucalyptus urophylla e Eucalyptus deglupta.

2.1 E O QUE SO ANIS DE CRESCIMENTO? Em um anel de crescimento tpico distingue-se normalmente duas partes: - lenho inicial (lenho primaveril) - lenho tardio (lenho outonal ou estival)



O lenho inicial corresponde ao crescimento da rvore no incio do perodo vegetativo, normalmente primavera, poca em que as plantas saem do perodo de dor-mncia em que se encontram e reiniciam sua atividade vital com toda intensidade. As clulas da madeira produzidas neste tempo, apresentam-se com paredes finas, lmens grandes, e adquirem em conjunto uma colorao clara. A medida em que se aproxima o fim do perodo vegetativo, normalmente outono, as clulas vo diminuindo sua atividade vital, e conseqentemente suas paredes se tornam mais espessas e seus lmens menores, apresentando em conjunto um aspecto mais escuro. esta alternncia de cores que determina os anis de crescimento de muitas espcies, em especial das conferas. Em algumas madeiras de angiospermas (folhosas) os anis de crescimento destacam-se pela presena de uma faixa de clulas parenquimticas no limite dos anis de crescimento (parnquima marginal) como visto em Swietenia marcrophylla King, ou por uma concentrao e ou dimenso especial dos poros no incio do perodo vegetativo (porosidade em anel ), como em Cedrela fissilis; sendo no entanto em outras espcies absolutamente indistintos como em Symplocus revoluta; uma anlise microscpica pode ainda acusar, em certos casos, um alargamento dos raios nos limites dos anis de crescimento por exemplo em Balfourodendron riedelianum ou um espessamento diferencial das paredes das fibras como em Mimosa scabrella. Alm da caracterstica prpria da espcie, fcil compreender que rvores que crescem em regies onde as estaes do ano so bem definidas, devem conse-qentemente apresentar anis de crescimento ntidos, enquanto que espcies que crescem em locais onde as condies climticas se mantm constantes durante grande parte do ano, tero anis de crescimento pouco evidentes. Para muitas rvores tropicais, os anis correspondem a perodos de seca e perodos de chuvas, ou queda das folhas, e aqui deve-se ressaltar, que nem sempre os anis de crescimento so anuais. H cerca de 15 anos o Instituto Nacional de Pesquisa da Amaznia - INPA com o grupo coordenado pela Dra Maria Tereza Fernandez Piedade, pelo lado do Brasil e o Dr. Martin Worbes, pelo lado alemo, trabalha com anatomia da madeira e determinao de idade e crescimento de rvores de reas alagveis. Segundo a Dra. Maria Tereza muitas das rvores das reas alagveis da Amaznia formam anis de crescimento, como resposta ao stress fisiolgico da inundao. A Dra. Vernica Angialossy Alfonso do Instituto de Biocincias da USP tem trabalhado com espcies ocorrentes no Brasil que apresentam anis de crescimento anuais. Camadas de crescimento anuais j foram encontradas em Hymenaea coubaril (Leguminosae) (Luchi, 1997) e outras esto sendo estudadas.

Dada a complexidade da madeira, o exame de sua constituio molecular se d a partir das substncias que a constituem. Sendo seres vivos e participando como um dos fatores fundamentais no equilbrio biolgico da natureza, as rvores so consideradas como os vegetais do mais alto nvel de desenvolvimento.

Na quase totalidade dos vegetais, incluindo as rvores, a partir de soluo aquosa com baixa concentrao de sais minerais, a seiva bruta, retirada do solo pelas razes, e de gs carbnico do ar atmosfrico, na presena de clorofila contida nas folhas e utilizando calor e luz solar, ocorre a sntese de hidrato de carbono, monossacardeo com elevado potencial de polimerizao.

Reaes de polimerizao subseqentes originam os acares que, por sua vez, formam as substncias orgnicas constituintes da estrutura anatmica dos vegetais. As mais importantes so a celulose, a hemicelulose (ou poliose) e a lignina, segundo referncia de OLIVEIRA [17], HELLMEISTER [11], entre outros.

A celulose, segundo FOELKEL [5], um polissacardeo linear, de alto peso molecular, no solvel em gua, provavelmente o composto qumico mais abun-dante no planeta. Trata-se do principal componente estrutural da madeira, com cadeia longas e sem ramificaes, caracterizado por regies cristalinas em grande parte de seu comprimento, entrecortadas por zonas amorfas (consideradas descontinuidades fragilizantes quando se avaliam os fenmenos de ruptura da madeira sob solicitaes mecnicas). Na figura 1.1 est mostrado o esquema da chamada unidade bsica de celulose.

No que se refere hemicelulose, deve ser observado que o termo no designa um nico composto qumico definido, mas sim um conjunto de componentes polimricos presentes em vegetais fibrosos, possuindo cada componente propriedades peculiares, conforme OLIVEIRA [17]. As hemiceluloses so polmeros amor-fos, constitudos de uma cadeia central qual se somam cadeias laterais. Alm de atuarem como uma "matriz" onde esto imersas as cadeias de celulose (nas pareces celulares dos elementos anatmicos que constituem a madeira, conforme ser discutido mais adiante), as hemiceluloses so os componentes mais hi-groscpicos das paredes celulares, conforme FOEKEL [5]. A associao de um grupo de cadeias de celulose "envolvidas" por molculas de hemicelulose pode ser chamada de microfibrila.

3.ASPECTOS QUMICOS DA FORMAO DA MADEIRA



A lignina, segundo EATON e HALE [4], definida como um polmero tridimensional complexo, de elevado peso molecular, amorfo, que trabalha como materi-al incrustante em torno das microfibrilas, conferindo rigidez s paredes celulares dos elementos anatmicos, tornando-as resistentes a solicitaes mecnicas.

Consideradas constituintes secundrios, diversas substncias podem ser extradas da madeira por intermdio da gua, de solventes orgnicos ou por volati-lizao. So os extrativos, que abrangem taninos, leos, gomas, resinas, corantes, sais de cidos orgnicos, compostos aromticos, depositados preponderante-mente no cerne (ver outros comentrios adiante), conferindo-lhe colorao mais acentuada e maior densidade.

3.1 A PAREDE CELULAR No processo de diviso celular, a primeira membrana de separao a aparecer entre o par de novas clulas a lamela mdia, composta principalmente de

pectato de clcio e magnsio, cuja funo unir as clulas umas s outras. Sobre esta membrana acumulam-se posteriormente no interior da clula microfibrilas de celulose, formando uma trama irregular, que constitui a parede primria, dotada de grande elasticidade. Esta parede acompanha o crescimento da clula duran-te a sua diferenciao. Concludo este processo, depositam-se junto membrana primria microfibrilas de celulose, obedecendo a certa orientao, que destaca trs camadas distintas, constituintes da parede secundria da clula: a S1 , S2 e S3. Paralelamente deposio da parede secundria, tem inicio o processo de lignificao, que mais intenso na lamela mdia e parede primria. Clulas meristemticas e a maioria das parenquimticas no so lignificadas e no apresentam parede secundria. Em muitas clulas, revestindo o lume, observa-se ainda uma camada verrucosa, atribuda aderncia de restos do protoplasma. Uma obser-vao minuciosa de seus detalhes estruturais s pode ser feita com microscpio eletrnico.

Os elementos estruturais fundamentais da parede celular so portanto as microfibrilas, que esto embebidas em uma massa bsica denominada matrix. Esta composta principalmente de pectina e hemicelulose, e as microfibrilas, de celulose. As microfibrilas so por sua vez formadas por grupos de fibrilas elemen-tares, que encerram mais ou menos 36 cadeias de celulose. Feixes de microfibrila constituem as lamelas da parede celular, visveis sob microscpio tico.

A espessura da parede secundria varia consideravelmente entre as espcies e entre as diferentes clulas. Esta parede normalmente mais espessa nos elementos celulares, cujas funes so mais mecnicas e de conduo, do que nos que exercem primordialmente funo de armazenamento, podendo inclusive como acima mencionado faltar completamente nestes ltimos.

Localizada externamente membrana celular, ou plasmalema a parede celular forma a interface entre os protoplastos de clula e outra, num tecido, e en-tre o organismo e o meio ambiente nas clulas superficiais ou nos seres unicelulares. Devido sua constituio, ela uma estrutura relativamente rgida, que d a forma caracterstica de cada tipo de clula e mantm essa forma mesmo aps a morte do organismo. Estruturalmente, a parede formada por agregados de pol-meros de accares, basicamente celulose e substncias assemelhadas que se organizam em microfibrilas e fibrilas, que constituem o esqueleto extracelular

As microfibrilas formam uma trama que se dispe em camadas superpostas em sentidos diferentes, o que d grande resistncia s paredes. Essa estrutura impregnada por substncias qumicas de natureza diversa, que mantm grande constncia nos diferentes grupos taxonmicos mais abrangentes. Esta especifici-dade tal que muitas vezes podemos identificar a diviso botnica a que pertence o organismo com base na composio da parede celular. Olhar a composio das substncias que fazem parte dos diferentes tipos de parede e espaos intercelulares, em um livro de qumica, pode ser bastante interessante.

Nos vegetais mais complexos e que possuem vasos condutores costuma-se distinguir pelo menos duas fases na deposio da parede celular. As primei-ras camadas formam a chamada parede primria, composta por celulose, hemicelulose e pectina. A parede primria formada por tecidos em crescimento e man-tm sua elasticidade, de modo que nessa fase as clulas ainda podem crescer. Dentro da parede primria depositam-se mais tarde novas camadas de celulose e hemicelulose, que formam a parede secundria, a qual pode se impregnada por lignina, substncia de grande significado evolutivo e importante para a conquista do ambiente terrestre. Aps esse espessamento da parede, as clulas no podem mais crescer.

As paredes primrias so atravessadas por delgados filamentos protoplasmticos, os plasmodesmos, que permitem a troca de substncias entre as clulas vizinhas, enquanto nas paredes secundrias formam-se interrupes no processo de deposio da parede, chamadas pontuaes (fig.4), s vezes com arquitetura elaborada. Entre uma clula e outra, na regio de contato das paredes primrias, existe uma camada de compostos pcticos chamada lamela mdia e que funcio-na como uma espcie de cimento intercelular. Nas partes externas dos vegetais terrestres, que ficam expostas ao ambiente, a parede celular recoberta por depo-sies de material impermeabilizante, como uma cera, o qual forma uma pelcula chamada cutcula, podendo ainda apresentar impregnaes de vrias outras substncias.



As clulas que compem o xilema, logo aps o processo de diviso celular so formadas primeiramente pela lamela mdia (LM), camada composta basicamente por pectato de clcio e magnsio que atua como um cimen-to com funo de unir as clulas. Sobre esta camada depositam-se internamente uma malha de microfibilas de celulose, que ir constituir a parede primria da clula. Aps concludo este processo, depositam-se junto parede primria novas camadas de microfibrilas de celulose, orientadas de formas distintas, que iro formar as camadas S1, S2 e S3 da parede secundria. Ao mesmo tempo da formao da parede secundria, ocorre tambm o processo de lignificao. Na parte interna da camada S3 ocorre ainda uma camada verrucosa (CV) Note na ilustrao que a camada S2 tem o sentido de orientao das microfibrilas perpendicular ao sentido das microfibrilas das camadas S1 e S3, o que confere a madeira a resistncia a esforos mecnicos, pois limita o trabalho da camada S2.

Sob forte magnificincia da luz visvel, vrias camadas podem ser reconhecidas nas paredes celulares da madeira. Uma demarcao clara entre as camadas individuais pode ser vista com ME.

O arranjo concntrico das camadas da parede celular causado pelas diferenas na composio qumica e pela diferente orientao dos elementos estrutu-rais. Subdiviso:

Componentes estrutural: CELULOSE Componente sub-estruturais: POLIOSES (hemiceluloses), e LIGNINA

Quando as polioses e lignina so removidos, a textura do elemento celulsico, chamado FIBRILA, visvel. Vrias observaes em ME deram origem a um modelo de construo da parede celular da madeira. Fig. 1

Entre as clulas individuais, h uma fina camada, a lamela mdia, a qual une (cola) as clulas entre si, formando o tecido. Embora fibrilas simples possam cruzar a lamela mdia, esta camada em princpio livre de celulose. A transio da lamela mdia para a camada adjacente da parede celular no muito clara, de tal forma, que para a lamela mdia e a camada adjacente (parede primria) usado o termo lamela media composta.

A lamela mdia altamente lignificada, apresentando substncias pcticas principalmente no estgio inicial de formao. Sua espessura com exceo dos cantos das clulas de 0,2 a 1,0 m.

Na parede primria (P) as fibrilas de celulose so arranjadas em delgadas camadas que se cruzam formando um aspecto de redes. A parede primria primeira camada depositada durante o desenvolvimento da clula, este sistema permite uma expanso (crescimento) da clula jovem. Por conseqncia a orienta-o das fibrilas na camada mais externa mais oblqua.

Ressalta-se que a quantidade de celulose na PP muito limitada, contm tambm polioses (hemiceluloses), pectina e protenas imersos numa matrix de lig-nina, sua espessura varia de 0,1 a 0,2 m..

A parede secundria, a camada espessante da clula, depositada sobre a PP, aps seu crescimento superficial ter-se completado. Consiste de trs ca-madas: externa S1; mdia S2; interna S3.

Obs.: Morfologicamente as camadas S1 e S3 no so consideradas constituintes da OS, mas unidades morfolgicas separadas. Assim, pode-se encontrar a S1 definida como camada de transio e a camada S3 como parede secundria.

O espessamento da OS considervel, podendo variar de 1 a 10 m.. A porcentagem de celulose podendo chegar a 90% ou mais, resultando num arranjo denso e paralelo dependendo das fibrilas.

Na camada S1, com espessura de 0,2 a 0,3 m., as fibrilas de celulose se apresentam em orientao helicoidal suave. Existem vrias subcamadas extre-mamente finas que se prope. Sendo as lamelas muito finas, o arranjo helicoidal (espiral) das fibrilas pode ser visvel como um arranjo cruzado em certas espcies. O ngulo formado entre as fibrilas em relao ao eixo da clula considerada pode variar entre 50 e 70o . mais lignificada, assemelhando-se neste sentido mais parede primria, sendo tambm mais resistente ao ataque de fungos que a S2.

A camada S2 a mais espessa da parede celular, forma a poro principal da clula, com espessamento variado de 1 a 9 m. Nesta camada as fibrilas es-to dispostas num ngulo praticamente reto em relao ao eixo da clula, podendo variar entre 10 e 30o , diminuindo com o aumento do comprimento da clula.



A variao do ngulo formado pelas fibrilas de celulose em relao ao eixo axial das clulas o resultado de um nmero de influncias internas e externas, as quais so difceis de identificar. Porm de maneira geral as variaes existem dentro de um anel de crescimento onde o ngulo decresce do inicio do lenho inici-al ao fim do lenho tardio, no sentido radial. Em anis anuais sucessivos o ngulo decresce continuamente da medula para a casca, at um estado em que perma-nece constante, ou apenas sujeito a pequenas mudanas.

A camada interna S3, considerada recentemente por alguns autores como a parede terciria, por apresentar-se diferente das camadas S3 de clulas paren-quimticas (tambm fibras de monocotiledneas, como bambus, que podem ter ainda quatro ou mais camadas). As fibrilas de celulose so arranjadas numa incli-nao suave, porm no numa forma estritamente paralela. Possui uma concentrao maior de substncias no estruturais, o que confere a superfcie do lume uma aparncia mais ou menos lisa.

Finalmente, os traqueides de conferas e as fibras libriformes de folhosas mais primitivas apresentam quase sempre uma camada ou zona verrugosa (w), que uma membrana delgada e amorfa, localizada na superfcie interna da camada S3 ou parede terciria. constituda de material semelhante a lignina em con-junto com pequenas quantidades de hidratos de carbono e substncias pcticas.

Em conjunto, o sistema de arranjo e disposio das fibrilas de celulose, em combinao com as substncias solidificantes no estruturais conferem s clulas da madeira uma slida mas no inflexvel constituio, a qual resiste a uma grande gama de foras que nela atuam.

Devido a pequena inclinao das fibrilas a S2 provida de resistncia trao, enquanto que a S1, na qual as fibrilas bem inclinadas conferem resistncia compresso, ambas ao longo do eixo da clula.

Do ponto de vista qumico, o xilema um tecido composto por vrios polmeros orgnicos. Polmeros so molculas feitas de muitas subunidades repetidas ou monmeros. A parede celular do xilema tem como estrutura bsica a celulose - molcula linear de acar ou um polissacardeo composto por monmeros de glucose. Estes polmeros de celulose compem cerca de 40-45% do peso seco da maioria das madeiras. Alm da celulose est presente na madeira a hemicelulose, formada por muitas combinaes de pentoses de acar (xylose e arabinose). Difere em alguns aspectos da celulose (principalmente em conformao, grau de polimerizao e peso molecular), mas so de alguma forma similares. O terceiro maior constituinte da madeira a lignina, molcula polifenica tridimensional, pertencente ao gru-po dos fenilpropanos, de estrutura complexa e alto peso molecular. Confere madeira a resistncia caracterstica a esforos mecnicos. Muitas outras substncias qumicas esto ainda presentes nas madeiras, como os extrativos (resinas, taninos, leos, gomas, compostos aromticos e sais de cidos orgnicos). DURABILIDADE DA MADEIRA: A durabilidade da madeira est relacionada com a exposio a ambientes internos ou externos, s condies de umidade a que estar submetida, o uso que se pretende dar pea (se forem tbuas para compor degraus de uma escada, espera-se que, devido ao desgaste do sobe e desce de pessoas, a durabilidade seja mais limitada) e o acabamento protetor que ser dispensado ao objeto. A exposio da madeira a ambientes externos torna-a suscetvel a uma srie de condies que possibilitam sua degradao natural, independente da presena de indivduos xilfagos. Este processo de degradao conhecido por "weathering". Os principais fatores que contribuem para a degradao natural da madeira so: Umidade - a gua da chuva e a umidade do orvalho provocam reaes de movimentos contnuos de contrao e distenso nas molculas de celulose que com-pem o tecido. Luz - ocorre na pea de madeira exposta luz solar uma degradao fotoqumica, devido ao dos raios ultravioleta, que compromete o seu aspecto geral, oxi-dando os compostos cromofricos e tornando-a amarelada ou escurecida e mais tardiamente pode conferir uma colorao acinzentada e sem brilho. Alm destes dois, o xido de enxofre (SO2) presente na atmosfera causa uma reao qumica de amolecimento da lignina; o calor pode acelerar as reaes de degradao e, por ltimo, o efeito abrasivo de partculas slidas carreadas pelo vento e chuvas podem, ao entrar em contato com a superfcie da madeira, causar desgaste.

3. QUMICA DA MADEIRA



Todos estes componentes atuando simultaneamente fazem com que a cor torne-se esmaecida e altere-se, as fibras soltam-se, ocorrem distores que podem empenar a madeira, o aspecto geral da pea empobrece e esta apresenta-se ento mais suscetvel ao ataque de xilfagos. A simples aplicao de tintas, vernizes, stain (composto de pigmento e resina, como numa tinta, mas que no forma pelcula sobre a pea) e certas substncias qumicas (compostos de Zinco, Cobre ou Cromo) podem retardar o weathering e dar maior durabilidade madeira e impedir que agentes naturais degradem peas que devero entrar em contato com o meio externo.

Taxionomia Segundo Fedalto et al. (1989) o estudo dos caracteres morfolgicos serve como apoio indispensvel s pesquisas de caracterizao e utilizao de madeiras ocor-rentes no Brasil e no mundo, pois possibilita a correlao entre a estrutura do lenho e as diversas propriedades da mesma constituindo-se em grande auxlio na interpretao de resultados obtidos, quando o material submetido a diferentes testes e tratamentos. A anatomia do lenho, como pesquisa subsidiria, muitas ve-zes tem se prestado soluo de problemas taxonmicos e como fonte de dados complementares, utilizada em trabalhos de inventrios florestais, onde co-mum deparar-se com material estril ou incompleto. Oliveira (1937) apresenta mtodos de identificao anatmica como auxiliar do comrcio exportador de madei-ras. Tortorelli (1937) apresenta um estudo de identificao de madeiras pela anlise microscpica dos seus elementos. Angyalossy-Alfonso (1993) apresenta um estudo de anatomia de madeira aplicada a taxonomia de Angiospermas.

Na rvore, a madeira desempenha trs funes: suprimento da planta em seiva bruta ascendente, estocagem de reserva e sustentao. Essas funes so desempenhadas pelos trs principais tipos de tecidos, adaptados a cada uma delas: conduo, estocagem e sustentao. Para se conhecer a estrutura da madeira, torna-se fundamental o exame de trs cortes realizados nos trs planos perpendiculares: corte transversal perpendicular ao eixo do caule, corte radial em um plano passando pela medula, corte tangencial efetuado em um plano excntrico e paralelo ao eixo do caule. As trs direes axial, radial e tangencial so as direes de anisotropia da madeira, interferindo de forma acentuada em suas propriedades fsicas, mecnicas e tecnolgicas. O exame dos trs cortes efetuados sobre a madeira fornece uma vista do conjunto de sua estrutura anatmica e permite destacar as caractersticas morfolgicas prprias ao plano lenhoso. De um modo geral pode-se considerar que o arranjo dos elementos anatmicos da madeira no apresenta grandes variaes sendo:

- constante para uma dada espcie; - apresenta analogia com espcies vizinhas;

- apresenta caractersticas gerais para uma famlia ou grupo.

O plano lenhoso permite reconhecer uma dada madeira, sendo um caractere sistemtico da espcie. Seu estudo conduz descrio das madeiras, ao seu reconhecimento, a estimar suas propriedades e permite precisar as relaes entre a anatomia e as caractersticas desse material. A madeira no um material isotrpico, e por isso possui diferentes caractersticas de acordo com a direo considerada. Sua anatomia pode ser melhor descrita atravs de observao das trs sees ou superfcies fundamentais de observao A anatomia da madeira ramo o da cincia botnica que procura conhecer o arranjo estrutural dos diversos elementos constituintes do lenho.

4. FISIOLOGIA DA RVORE



Fibras longitudinais So os principais elementos resistentes da madeira, formadas por clulas ocas, alongadas, com dimetro de 10 a 80 micra e comprimento de 1 a 8 mm. A espessura das paredes das clulas varia de 2 a 7 micra. Elas so distribudas em anis, correspondentes aos ciclos anuais de crescimento. Muitas das propriedades fsicas e mecnicas do caule dependem da morfologia destas clulas. Poros ou vasos Esto presentes apenas nas rvores porosas (HARDWOOD), so clulas de grande dimetro, com extremidades abertas, justapostas, tem a funo de circulao da seiva (quando situadas no alburno) e substituem as clulas longitudinais que so fechadas nas extremidades. Nas conferas (SOFTWO-OD) as clulas longitudinais so abertas nas extremidades, servindo para conduzir a seiva; no existem, ento, os vasos. Algumas conferas apresentam canais, ovalados, onde so armazenadas as resinas. Raios medulares So formados por grupos de clulas dirigidos do centro do tronco (medula) para a periferia, responsveis pelo transporte e conduo da seiva na direo transversal ao eixo da rvore e exercem uma espcie de amarrao neste sentido. Os raios medulares so pontos de falhas que proporcionam o surgi-mento de fendas durante a secagem da madeira. Parnquima Constitui uma verdadeira impresso digital da madeira, apresentando uma colorao mais clara do que a parte fibrosa do lenho. O parnquima um tecido pouco resistente, formado por grupos de clulas espalhadas na massa lenhosa, e cuja funo consiste em armazenar e distribuir nutrientes; nas conferas se reduz ao tecido celular que reveste os canais resinferos. Os diferentes tipos de parnquima observados na seo transversal do caule podem ser divididos em dois grandes grupos: paratraqueal quando esto relaciona-dos com vasos (poros) ou apotraqueal quando no esto relacionados com vasos.

4.1 ESTRUTURA MICROSCPICA E CONSIDERAES SOBRE A FISIOLOGIA DA RVORE A madeira compe a rvore, na qual diferentes rgos desempenham diferentes funes. Na rvore a gua retirada do solo pelas razes; as folhas absorvem o gs carbnico do ar; o tronco funciona como sustentao; h elementos para sintetizar substncias utilizadas na climatizao da rvore; as sementes so respon-sveis pela reproduo do vegetal. No tronco, entre o lenho e a casca, existe o cmbio, camada microscpica de tecido meristemtico (termo de origem grega significando divisvel). As clulas do cmbio se reproduzem, algumas delas mantm seu carter meristemtico, outras se transformam em tecido permanente, regenerando a casca ou formando a ma-deira. As clulas produzidas pelo cmbio para formar a madeira seguem dois esquemas distintos de especializao, um no caso das Conferas e outro nas Dicotiled-neas.

Ao microscpio, distinguem-se duas formaes bsicas nas Conferas: os traquedes e os raios medulares. Os primeiros so clulas alongadas, de at 5 mm de comprimento, e at 60 m de dimetro, com comunicao pelas extremidades, atravs de vlvulas. Os traquedes podem constituir at 95% da madeira das con-feras. Segundo diversos autores, os traquedes tm a funo de conduzir a seiva bruta (no alburno), de depsito de substncias polimerizadas (no cerne), de con-ferir resistncia mecnica ao tronco e, como conseqncia, s peas a serem utilizadas para as diferentes finalidades. Os raios so conjuntos de clulas alongadas e achatadas, dispostos horizontalmente, da casca medula. Podem constituir at 10% da madeira das Conferas e tm a funo principal de conduzir a seiva ela-borada. A madeira das Dicotiledneas apresenta ao microscpio trs elementos bsicos: os vasos, as fibras e os raios medulares. Os vasos so clulas alongadas, com at 1 mm de comprimento e 300 m de dimetro, com seo transversal arredondada e vazada, os poros. Os vasos podem constituir at 50% da madeira das Dicotiledneas, comunicam-se entre si atravs das extremidades celulares, tm a funo de transporte ascendente da seiva bruta (no alburno) e de depsito de substncias polimerizadas (no cerne). As fibras so clulas alongadas, com at 1,5 mm de comprimento, seo transversal vazada e arredondada, paredes de espessura superior dos vasos. As fibras so elementos fechados, no possuindo comunicao atravs das extremidades. Podem constituir, dependendo da es-pcie, at 50% da madeira das Dicotiledneas, sendo responsveis por sua resistncia mecnica. Para os raios medulares cabem os mesmos comentrios exara-dos anteriormente. Lmem a denominao dada ao espao interno dos elementos anatmicos.



As dimenses do dimetro e do comprimento dizem respeito fase final do elemento. A fibra madura, por exemplo, no mximo cinco vezes mais longo em rela-o fase inicial de formao. J no caso dos traquedes, h um acrscimo de 20 a 30% em comprimento em comparao sua fase inicial. Segundo MOREY [16], o alongamento significativo das fibras poderia ser explicado atravs do potencial gentico da clula em fase de crescimento. Durante o desenvolvimento da rvore, podem ocorrer algumas variaes nas taxas de crescimento das fibras e dos traquedes, evidenciando que o controle gen-tico no to rgido a ponto de evit-las. A variabilidade das dimenses dos elementos do lenho pode ser constatada no somente ao nvel de gnero e espcie, mas tambm ao nvel de indivduo. Desta maneira, dentro de um anel anual, perfeitamente possvel ser observada uma variao no comprimento dos traquedes,

em virtude de sua posio ao longo da altura do tronco. Nas posies prximas copa, onde acontece a insero dos ramos, os traquedes tm comprimento menor, aumentando gradativamente nas regies inferiores, conforme relatado por GEMMEL [7]. De acordo com MOREY [15], a estrutura anatmica da madeira pode ser compreendida no apenas em termos do arranjo de suas clulas, como tambm com base na organizao e nas peculiaridades das substncias qumi-cas componentes das paredes celulares. Fibras e traquedes so caracterizadas por paredes celulares heterogneas, em estrutura e em composio qumica. Parede celular primria o termo aplicado para designar a parede cambial original. A parede celular primria capaz de crescer em rea quando, por exemplo, um vaso aumenta de dimetro. Derivadas cambiais adjacentes, neste estgio inicial, so separadas por duas finas paredes primrias unidas por uma substncia intercelular, a lamela mdia. Por outro lado, em traquedes e fibras adultas, a parede celular primria constitui a poro mais externa da parede celular e corresponde a uma pequena porcentagem de sua espessura, conforme mostrado na figura 1.2. O crescimento da parede celular se completa quando uma espessa parede secundria se deposita no lado interna da parede primria. A aglutinao dos componentes celulares feita pela lignina, substncia cujas caractersticas j foram referidas anteriormente.

4.2 ESTRUTURA MACROSCPICA DA MADEIRA

Considera-se estrutura macroscpica da madeira aquela visvel a olho nu ou, no mximo, com o auxlio de lentes de dez aumentos. Neste nvel so possveis al-gumas distines. Na regio central do tronco se localiza a medula, resultante do crescimento vertical inicial da rvore. Tem caractersticas especficas, em geral menos favorveis em relao madeira propriamente dita. A partir da medula, as camadas de crescimento se dispem em arranjos concntricos. O desenvolvi-mento da rvore no ocorre de modo uniforme ao longo do ano. Em funo das estaes, a disponibilidade de luz, calor e gua experimenta grandes variaes, fazendo com que os anis de crescimento sejam constitudos por duas pores distintas. Uma delas mais clara, mais porosa, menos resistente: trata-se da ma-deira crescida em condies favorveis de luz, calor e gua. A outra mais escura, menos porosa, mais resistente: trata-se da madeira crescida em condies menos favorveis de luz, calor e gua. As camadas externas e mais jovens de crescimento constituem o alburno. So responsveis pela conduo da seiva bruta desde as razes at as folhas. Tratam-se de camadas com menor resistncia demanda biolgica, tm colorao mais clara, aceitando com maior facilidade a aplicao de tratamentos preservativos. As camadas mais internas do tronco o cerne so mais antigas, tendem a armazenar resinas, taninos e outras substn-cias de alto peso molecular, tornando-se mais escuras, com maior resistncia demanda biolgica. Revestindo o lenho, entendido como a composio de medula, cerne e alburno, encontra-se a casca. Sob esta, existe uma finssima pelcula do cmbio vascular (a chamada parte "viva" da rvore) que origina os elementos ana-tmicos integrantes da casca (floema) bem como do lenho (xilema). Ver figura 1.3. figura 1.3 Na descrio "macroscpica" da madeira, interessante a referncia s suas trs direes principais, indispensveis para se compreender a natureza anisotrpica do material: longitudinal ou axial, radial e tangencial, conforme indi-cado na figura 1.4. Neste nvel de aumento tambm se distinguem as clulas de parnquima, distribudas de forma e concentraes diversas, em geral funcionando como depsitos de amido. Os padres da distribuio das clulas de parnquima so de extrema utilidade para a descrio da anatomia da madeira e para auxiliar na identificao das espcies. Em publicaes do Instituto de Pesquisas Tecnolgicas do Estado de So Paulo IPT



4.3 ESTRUTURA MICROSCPICA E CONSIDERAES SOBRE A FISIOLOGIA DA RVORE A madeira compe a rvore, na qual diferentes rgos desempenham diferentes funes. Na rvore a gua retirada do solo pelas razes; as folhas absorvem o gs carbnico do ar; o tronco funciona como sustentao; h elementos para sintetizar substncias utilizadas na climatizao da rvore; as sementes so respon-sveis pela reproduo do vegetal. No tronco, entre o lenho e a casca, existe o cmbio, camada microscpica de tecido meristemtico (termo de origem grega sig-nificando divisvel). As clulas do cmbio se reproduzem, algumas delas mantm seu carter meristemtico, outras se transformam em tecido permanente, regene-rando a casca ou formando a madeira. As clulas produzidas pelo cmbio para formar a madeira seguem dois esquemas distintos de especializao, um no caso das Conferas e outro nas Dicotiled-neas.

Ao microscpio, distinguem-se duas formaes bsicas nas Conferas: os traquedes e os raios medulares. Os primeiros so clulas alongadas, de at 5 mm de comprimento, e at 60 m de dimetro, com comunicao pelas extremidades, atravs de vlvulas. Os traquedes podem constituir at 95% da madeira das con-feras. Segundo diversos autores, os traquedes tm a funo de conduzir a seiva bruta (no alburno), de depsito de substncias polimerizadas (no cerne), de con-ferir resistncia mecnica ao tronco e, como conseqncia, s peas a serem utilizadas para as diferentes finalidades. Os raios so conjuntos de clulas alongadas e achatadas, dispostos horizontalmente, da casca medula. Podem constituir at 10% da madeira das Conferas e tm a funo principal de conduzir a seiva ela-borada. A madeira das Dicotiledneas apresenta ao microscpio trs elementos bsicos: os vasos, as fibras e os raios medulares. Os vasos so clulas alongadas, com at 1 mm de comprimento e 300 m de dimetro, com seo transversal arredondada e vazada, os poros. Os vasos podem constituir at 50% da madeira das Dicotiledneas, comunicam-se entre si atravs das extremidades celulares, tm a funo de transporte ascendente da seiva bruta (no alburno) e de depsito de substncias polimerizadas (no cerne). As fibras so clulas alongadas, com at 1,5 mm de comprimento, seo transversal vazada e arredondada, paredes de espessura superior dos vasos. As fibras so elementos fechados, no possuindo comunicao atravs das extremidades. Podem constituir, dependendo da es-pcie, at 50% da madeira das Dicotiledneas, sendo responsveis por sua resistncia mecnica. Para os raios medulares cabem os mesmos comentrios exara-dos anteriormente. Lmem a denominao dada ao espao interno dos elementos anatmicos. As dimenses do dimetro e do comprimento dizem respeito fase final do elemento. A fibra madura, por exemplo, no mximo cinco vezes mais longo em rela-o fase inicial de formao. J no caso dos traquedes, h um acrscimo de 20 a 30% em comprimento em comparao sua fase inicial. Segundo MOREY [16], o alongamento significativo das fibras poderia ser explicado atravs do potencial gentico da clula em fase de crescimento. Durante o desenvolvimento da rvore, podem ocorrer algumas variaes nas taxas de crescimento das fibras e dos traquedes, evidenciando que o controle gen-tico no to rgido a ponto de evit-las. A variabilidade das dimenses dos elementos do lenho pode ser constatada no somente ao nvel de gnero e espcie, mas tambm ao nvel de indivduo. Desta maneira, dentro de um anel anual, perfeitamente possvel ser observada uma variao no comprimento dos traquedes, em virtude de sua posio ao longo da altura do tronco. Nas posies prximas copa, onde acontece a insero dos ramos, os traquedes tm comprimento me-nor, aumentando gradativamente nas regies inferiores. A estrutura anatmica da madeira pode ser compreendida no apenas em termos do arranjo de suas clu-las, como tambm com base na organizao e nas peculiaridades das substncias qumicas componentes das paredes celulares. Fibras e traquedes so caracte-rizadas por paredes celulares heterogneas, em estrutura e em composio qumica. Parede celular primria o termo aplicado para designar a parede cambial original. A parede celular primria capaz de crescer em rea quando, por exemplo, um vaso aumenta de dimetro. Derivadas cambiais adjacentes, neste estgio inicial, so separadas por duas finas paredes primrias unidas por uma substncia intercelular, a lamela mdia. Por outro lado, em traquedes e fibras adultas, a parede celular primria constitui a poro mais externa da parede celular e corresponde a uma pequena porcentagem de sua espessura, conforme mostrado na figura 1.2. O crescimento da parede celular se completa quando uma espessa parede secundria se deposita no lado interna da parede primria. A aglutinao dos componentes celulares feita pela lignina, substncia cujas caractersticas j foram referidas anteriormente.

LENHO



As madeiras comerciais consistem, quase inteiramente, de xilema secundrio e so, portanto, um produto do cmbio vascular. Geralmente so classifica-das como madeiras moles, a madeira de gimnospermas, principalmente conferas, e madeiras duras a madeira das angiospermas, principalmente dicotiled-neas. As madeiras moles consistem principalmente de traquedeos*, mas as madeiras duras contm numerosos vasos.

O xilema secundrio possui sistemas de tecidos que percorrem tanto vertical como horizontalmente a rvore. Para um estudo adequado desses sistemas so necessrios trs tipos de cortes: transversal (CT), passando horizontalmente atravs do tronco da rvore; longitudinal radical (CLR), passando verticalmente ao longo do dimetro da rvore e longitudinal tangencial (CLT), passando verticalmente em ngulos retos do C.L.R. O sistema horizontal, em particular os raios vas-culares, aparecem muito diferentes nessas trs vistas. O sistema vertical compreende os elementos traqueais, fibras e parnquima axial do xilema. No lenho das gimnospermas no esto presentes os vasos (exceto nas Gnetales) e o lenho consiste de traquedeos, fibras e parnquima, sendo de estrutura bastante uniforme. Muitas vezes esto presentes os ductos secretores de resina. Nas madeiras duras (exceto para as sem vaso Winterales) os vasos esto presentes em adio aos traquedeos e o lenho muito menos uniforme.

Nos climas temperados a atividade sazonal do cmbio vascular leva formao dos anis de crescimento, freqentemente chamadas anis anuais, do xi-lema secundrio. Em alguns gneros de angiospermas, por exemplo AcerBetula, os vasos (s vezes chamados de poros, especialmente no comrcio) so de tamanho aproximadamente uniforme por toda a estao e o lenho descrito como lenho de poros difusos; em outras, por exemplo Quercus, Fraxinus, os vasos formados no comeo da estao so de dimetro muito maior que os vasos formados por ltimo assim aparecem anis de vasos de largos e estreitos, e diz que o lenho lenho de poros em anel. Essas caractersticas so mais facilmente observadas nos cortes transversais. Nas espcies com lenhos de poro em anis os vasos largos so variavelmente denominados lenho inicial precoce, ou primaveril, e aqueles de dimetro menor lenho tardio ou estival, ou outonal.

Embora o nmero de anis de crescimento numa rvore fornea uma estimativa da idade da rvore, nem sempre esta completamente precisa porque podem ser formados falsos anis de crescimento em uma nica estao como resultado de uma parada repentina no crescimento, talvez devido a estiagem ou frio intenso. Mesmo nas mesmas espcies a largura mdia de um anel de crescimento pode variar bastante de acordo com as condies de crescimento; em Picea sitchensis foram observadas variaes de 0,1 mm a, aproximadamente, 100 vezes essa largura ou mais.

1. LENHO INICIAL: Corresponde ao crescimento da rvore no incio do perodo vegetativo, normalmente primavera, quando as plantas despertam do perodo de dormncia em

que se encontravam, reassumindo suas atividades fisiolgicas com todo vigor. As clulas da madeira formadas nessa ocasio caracterizam-se por suas paredes finas e lumes grandes que lhes conferem em conjunto uma colorao clara. Com a aproximao do fim do perodo vegetativo, normalmente outono, as clulas vo diminuindo sua atividade fisiolgica. E conseqncia, deste fato, suas paredes vo tornando-se gradualmente mais espessas e seus lumes menores, distinguindo-se do lenho anterior por apresentarem em conjunto uma tonalidade mais escura. esta alternncia de cores que evidencia os anis de crescimento de muitas es-pcies, em especial das gimnospermas-conferas.

Em madeiras de angiospermas dicotiledneas (Folhosas), os anis de crescimento podem destacar-se por determinadas cractersticas anatmicas: a) presena de uma faixa de clulas parenquimticas nos limites dos anis de crescimento (parnquima marginal), que aparece macroscopicamente co-

mo uma linha tnue de tecido mais claro. Exemplos: Liriodendron tulipifera L. Magnoliliaaceae e mogno (Swietenia macrophylla King-Meliaceae); b) alargamento dos raios nos limites dos anis de crescimento (aspecto apenas visvel) sob o microscpio; c) concentrao ou maior dimenso dos poros no inicio do perodo vegetativo (porosidade em anel). exemplos cedro (Cedrela fissilis), etc.; d) espessamento diferencial das paredes das fibras de forma anloga ao que ocorre nas gimnospermas. Exemplos: pereira (Pyrus communis L-

Rosaceas) e bracatinga (Mimosa scabrella Benth.).; e) alterao no espaamento das faixas tangenciais de um parnquima axial (reticulado ou escalariforme*) como em sapotceas e lecitidaceas. Ex.: ceru

(Cariniana decandra. Este fenmeno pode vir acompanhado adicionalmente por um menor numero ou ausncia de poros no lenho tardio (zona fibro-sa).

Conforme pode ser constatado acima, duas ou mais destas caractersticas pode ocorrer simultaneamente na mesma madeira. Finalmente existem espcies cujos anis de crescimento so indistintos. Ex.: umiri (Humiria floribunda) Alm da caracterstica prpria da espcie, fcil compreender que rvores de regies onde as estaes do ano so bem definidas apresentam em regra,

anis de crescimento ntidos. Ao contrrio, as que crescem em locais de condies climticas constantes tm habitualmente anis de crescimento indistintos ou



pouco evidentes. Para muitas rvores tropicais os anis correspondem a perodos de chuva e perodos de seca, queda das folhas e/ou simplesmente dormncia, podendo ocorrer dois ou mais ciclos em um ano. Anis de crescimento no so portanto necessariamente anis anuais!

comum encontrarem-se em troncos anis de crescimento descontnuos (que no formam um crculo completo em torno da medula) e os chamados falsos anis de crescimento (quando se forma mais de um anel por perodo vegetativo), que dificultam a determinao exata da idade de uma rvore. Anis de crescimen-to descontnuos ocorrem principalmente em rvores velhas que apresentam copa assimtrica. O cmbio em uma ou mais regies do tronco permanece em dor-mncia durante uma ou vrias estaes de crescimento, provocando a descontinuidade do anel. Falsos anis de crescimento podem surgir em virtude da perda temporria da folhagem causada por geadas tardias, ataques fngicos ou de insetos, ou devido a estmulo de crescimento fora de poca, motivado por condies favorveis: uma primavera seca seguida de outono chuvoso, disponibilidade sbita de nutrientes, eliminao de concorrentes etc.

Em uma anlise de tronco, estes anis podem ser muitas vezes detectados por no apresentarem um limite to ntido como o dos anis verdadeiros. Mi-croscopicamente, a camada de clulas de paredes espessas que determina o falso anel decresce gradativamente tanto para o interior como para o exterior do tronco, enquanto que em anis verdadeiros o limite entre o lenho tardio e o inicial sempre abrupto. Alm das anormalidades dos anis de crescimento considera-das (anis descontnuos e anis falsos), temos os anis excntricos e os anis ondulados, que, apresentam um contorno sinuoso. A causa deste ultimo no foi esclarecida at hoje e madeiras com esta caracterstica so especialmente pelas excelentes propriedades acsticas que apresentam.

A largura dos anis de crescimento, de grande repercusso nas propriedades tecnolgicas da madeira, varia desde uma frao de milmetros a at alguns centmetros, dependendo de muitos fatores: durao do perodo vegetativo, temperatura, manejo silvicultural (espaamento, desbaste, concorrncia etc), umidade, qualidade do solo, luminosidade.

Devido a importncia do estudo dos anis de crescimento, varias tcnicas para torna-los mais ntidos e avalia-los foram desenvolvidas. As mais conhecidas so:

Aplicao de corantes: devido s diferenas estruturais dos lenhos inicial e tardio, ocorre muitas vezes uma absoro diferencial da soluo corante, tornando os anis mais evidentes.

Imerso em acido: em conferas, por exemplo, haver normalmente uma corroso mais intensa nas partes correspondentes ao lenho inicial, destacan-do-se os anis por zonas mais speras ou por ondulaes.

Exposio chama de um bico de Bunsen: os anis se evidenciaro por partes negras mais brilhantes. Medio da intensidade luminosa: atravessa um corte delgado de madeira ao longo dos anis de crescimento. Aparelhos tateadores: dotados de uma agulha que penetra a pequenos intervalos no lenho, permitem registrar mecanicamente o esforo requerido ou a

profundidade de penetrao, mediante uma fora constante. Exposio a raios X: medida a intensidade de raios que atravessam o lenho ao longo dos anis de crescimento. A interpretao dos diagramas obtidos nos trs ltimos mtodos permite a identificao dos lenhos inicial e tardio e conseqentemente dos anis de cres-

cimento. Uma anlise dos anis de crescimento fornece informaes importantes sobre a planta: se apresenta incremento rpido (anis bem espaados) ou incre-

mento lento (pequenos espaos entre os anis), quais anos foram desfavorveis ao crescimento (espaos menores), quais os favorveis (espaos maiores)etc. Alm de trazer referncias valiosas sobre a vida do vegetal, de grande interesse para a silvicultura, silvimetria e ordenamento vegetal, por permitir atravs de anli-ses de troncos a elaborao de tabelas de volume e por fornecer bases para prognoses de produo, o estudo da largura dos anis de crescimento relacionado com a metereologia, permite a avaliao de precipitaes havidas durante os perodos de atividade vegetativa e a identificao de variaes climticas de pocas passadas. Do estudo dos anis de crescimento desenvolveu-se uma cincia, a dendrocronologia, que tem colaborado enormemente com a arqueologia e a histria da tcnica.

Crescimento das rvores

O crescimento das rvores ocorre em dois sentidos: altura e dimetro. Em qualquer planta, na ponta dos ramos e tambm na ponta das razes, h um tecido vivo denominado meristema. formado por um tipo especial de clulas que se multiplicam estimuladas por hormnios vegetais. Destes hormnios, so mais importantes a auxina e a giberelina, substncias produzidas pelas plantas sob a



influncia de uma srie de condies ambientais, entre as quais o clima, a temperatura e a luminosidade. Os hormnios so transportados para os meristemas e estes dividem-se originando novas folhas e galhos, na parte area da planta e, sob a terra, expandem as raizes. atravs deste processo que a rvore e qualquer outra planta cresce em altura e, por vezes, chega a alcanar mais de cem metros. O crescimento em altura denominado crescimento primrio ou crescimento apical. Para crescer em dimetro, necessrio um outro sistema. Ao redor do tronco das rvores, h uma fina camada de clulas, na parte interna da casca, entre o floe-ma e o xilema, conhecida por CMBIO. O cmbio tambm um tecido meristemtico, que sob a ao de hormnios estimulado a dividir-se em camadas tanto em direo casca como em direo ao centro do tronco. As clulas que so formadas em direo a casca iro compor o floema e as que esto em direo ao interior do caule iro compor o xilema. Isto faz com que, em geral, a cada ano uma nova camada de clulas seja depositada ao redor do tronco, aumentando seu dimetro. Se considerarmos que a produo de clulas d-se no permetro do caule, a rvore aumenta em dimetro de fora para dentro. Este o crescimento secundrio.

O crescimento apical e cambial dependem de muitas condies e esto sujeitos a diversas formas de variao. E so processos contnuos, pois os tecidos meris-temticos dividem-se indefinidamente. No decorrer do crescimento, muitos fatores de origem natural influenciam a diviso destas clulas, tais como a disponibilida-de de nutrientes, o ndice de chuvas na regio, alm dos fatores genticos, herdados pelo vegetal.

Em espcies de regies com estaes climticas definidas (primavera, vero, outono, inverno), as camadas de crescimento so ntidas e podem ser vistas atravs da diferena de colorao que se alterna entre marrom e amarelo ou bege, formando anis concntricos. A madeira formada durante a primavera e o vero (quan-do as condies climticas esto favorveis) chamado de lenho inicial ou lenho primaveril. E a madeira formada durante o outono e inverno chamada de lenho tardio ou lenho outonal. Nas florestas tropicais onde predominam duas estaes definidas por sol intenso e chuvas torrenciais, as camadas de crescimento so demarcadas por outras caractersticas peculiares, como linhas de parnquima marginal (cedro Cedrela odorata, Meliaceae e Jatob Hymeneae courbaril, Caesalpiniaceae) ou diferen-a de dimetro no lume das fibras (louro seda - Ocotea guianensis, Lauraceae).

O cmbio uma fina camada de clulas que situa-se entre o floema e o xilema (alburno+cerne). Na ilustrao ainda v-se os planos transversal, tangencial e radial (X, T e R respectivamente).

Caractersticas fsicas Massa especfica a razo entre a quantidade de massa por unidade de volume. Algumas espcies so naturalmente mais pesadas que outras mesmo apresentando dimenses iguais. Geralmente, espcies mais pesadas, apresentam caractersticas mais duradouras. Os ndices de massa especfica variam de espcie para espcie e dependem de uma srie de fatores estruturais bem como dos compostos orgnicos e inorgnicos presentes no lenho. O pau de balsa (Ochroma lagopus, Bombacaceae) a madeira brasileira mais leve (seu peso especfico de 0,13 g/cm3). A medida que o peso especfico aumenta, elevam-se proporcionalmente a resistncia mecnica e a durabilidade e, em sentido contrrio, diminuem a permeabilidade solues preservantes e a trabalhabilidade. Umidade Relaciona-se ao teor de gua que a madeira apresenta. Quando recm cortado, o tronco de uma rvore encontra-se saturado de gua. Muitos fatores iro influenciar o teor de umidade, entre eles a anatomia do xilema. Da umidade iro depender diretamente as propriedades de resistncia, poder calorfico, capacidade de receber adesivos e secagem, entre outras.



A gua na madeira pode estar presente preenchendo os espaos vazios dentro das clulas ou entre elas (gua livre ou gua de capilaridade), pode estar aderida parede das clulas (gua de adeso) ou pode estar compondo a estrutura qumica do prprio tecido (gua de constituio). Esta ltima somente pode ser elimina-da atravs da combusto do material. Retratibilidade o fenmeno de variao nas dimenses e no volume em funo da perda ou ganho de umidade que provoca contrao em uma pea de ma-deira. Est relacionada s e aos defeitos de secagem. A contrao pode ocorrer e ser avaliada em trs aspectos: Contrao tangencial - variao das dimenses da madeira no sentido perpendicular aos raios; Contrao radial - variao das dimenses da madeira no sentido dos raios; Contrao volumtrica - variao das dimenses da madeira considerando-se como parmetro o seu volume total. Condutibilidade trmica Devido a organizao estrutural do tecido, que retm pequenos volumes de ar em seu interior, a madeira impede a transmisso de ondas de calor ou frio. Assim a madeira torna-se um mau condutor trmico, isolando calor ou frio. Condutibilidade sonora A propagao de ondas sonoras reduzida ao entrar em choque com superfcies de madeira. O procedimento de empregar madeira como revestimento de paredes enfraquece a reverberao sonora e melhora a distribuio das ondas pelo ambiente, tornando-a um produto adequado para o con-dicionamento acstico. Resistncia ao fogo - Apesar da madeira ser considerada um material inflamvel, quando apresenta dimenses superiores a 25 mm (topo) mais lentamente consumida pelo fogo que outros materiais. Isto ocorre pois quando o fogo atinge a madeira, destri rapidamente a superfcie, formando uma fina camada de carvo que retarda a propagao de oxignio e, conseqentemente, das chamas em direo ao interior da pea, fazendo com que o incndio perca velocidade. Peas com 50 mm de espessura podem ser consideradas sempre mais seguras que estruturas metlicas. Abaixo de 20 mm, as peas de madeira tornam-se elementos de alimentao do incndio e, portanto, devem ser evitadas em construes. As propriedades mecnicas definem o comportamento da madeira quando submetida a esforos de natureza mecnica. Existem no Brasil normas padronizadas pela Associao Brasileira de Normas Tcnicas, ABNT, que regulamentam os testes a serem aplicados em amostras de madeira, realizados em laboratrios com mquinas especialmente destinadas a esta finalidade e que possibilitam aferir o grau de resistncia a um determinado esforo. A resistncia compresso axial refere-se a carga suportvel por uma pea de madeira quando esta aplicada em dire-o paralela s fibras. o caso de colunas que sustentam um telhado. Nos ensaios de flexo esttica, uma carga aplicada tangencialmente aos anis de cres-cimento em uma amostra apoiada nos extremos. Atravs do ensaio de resistncia a trao, possvel obter ndices que facilitam a seleo de madeiras capazes de serem empregadas em trelias de telhados, cujas sees tornam-se reduzidas em funo de ligaes e, portanto, sujeitas a este tipo de esforo. O cisalhamen-to a separao das fibras, resultando num deslizamento de um plano sobre outro, devido a um esforo no sentido paralelo ou oblquo as mesmas (um esforo no sentido normal as fibras tambm pode provocar o cisalhamento, mas em geral isto no chega a ocorrer, pois a ruptura ocorre por esmagamento das fibras). No ensaio de compresso perpendicular s fibras aplicada uma carga sobre a pea de madeira a fim de se verificar o valor mximo que a espcie suporta sem ser esmagada. A resistncia flexo dinmica capacidade da madeira em suportar esforos mecnicos ou choques. Elasticidade o nome que se d a capacidade de um determinado material sofrer a aplicao de uma carga, apresentar deformao proporcional a sua intensida-de e retornar a sua forma original. A propriedade de resistir a penetrao localizada, ao desgaste e abraso, conhecida por dureza superficial.



As caractersticas da madeira que so capazes de impressionar os sentidos so conhecidas como propriedades organolpticas. Abaixo segue uma breve descrio de cada uma delas:

Cor A cor da madeira deriva de substncias qumicas presentes no tronco. A intensidade da colorao varia do bege claro ao marrom escuro, quase preto. Exis-tem ainda madeiras amarelas, avermelhadas e alaranjadas. A cor tende a alterar-se com o passar do tempo, escurecendo devido oxidao causada principal-mente pela luz.

Odor Caracterstica importante na madeira e que tende a definir o seu uso. Madeiras para mveis no podem apresentar, por exemplo, cheiro desagradvel*. Peas de madeira muito antigas podem perder parcialmente o odor, mas eventualmente este pode ser acentuado se a madeira for umedecida. O odor da madeira deve ser classificado em Agradvel ou Desagradvel.

Resistncia ao corte manual Verificada atravs do corte com estilete ou navalha no plano transversal. A madeira pode ser classificada como pouco resistente, moderadamente dura ou dura*.

Sabor Est em geral associado s substncias que conferem odor e devem ser classificadas sob odor agradvel ou desagradvel*. Em algumas espcies apre-senta-se amargo (cedro), em outras madeiras pode ser nitidamente percebido: picante em surucucumir e adocicado em casca-doce. Ateno: o teste de provar o gosto da madeira pode causar reaes alrgicas em pessoas sensveis. Por isso deve se evitado.

Peso especfico a relao entre o volume verde (amostra saturada em gua at peso constante) fornecido em cm3 e o peso da madeira seco em estufa forne-cido em gramas. Neste sentido as madeiras podem ser classificadas como de baixa densidade, de mdia densidade e de alta densidade.

Textura a caracterstica que envolve o dimetro dos poros, sua distribuio e quantidade relativa no lenho. A textura pode ser grossa, mdia ou fina*. Geral-mente as madeiras que apresentam textura grossa possuem poros grandes, visveis a olho nu, com dimetro tangencial maior de 300 m e no recebem bom aca-bamento. As madeiras de textura mdia apresentam poros com dimetro tangencial dos poros de 100 a 300 m. As de textura fina apresentam em geral poros pequeninos, uniformemente distribudos, com dimetro tangencial menor que 100 m.

Gr Envolve a orientao dos elementos celulares em relao ao eixo vertical da rvore. Quando as clulas so paralelas ao crescimento vertical, a gr direita ou regular. Quando a gr apresenta desvios ou inclinaes em relao ao eixo principal do tronco, a gr chamada irregular, podendo ser Gr oblqua ou ainda Gr entrecruzada*.

Figura o conjunto de desenhos e alteraes de carter decorativo que a madeira apresenta e que a torna facilmente distinta das demais.

Brilho a capacidade de refletir luz que uma determinada madeira possui. O brilho melhor notado no plano radial, devido ao espelhado dos raios. O brilho deve ser observado na seo radial do cerne no momento do corte e classificado em Brilhante ou Sem brilho*.

OS PRINCIPAIS TIPOS DE CLULAS ENCONTRADAS NO XILEMA SO: FIBRAS- Clulas existentes no lenho das angiospermas, alongadas, imperfuradas, com pontuaes simples ou areoladas nas paredes. Muitas das proprie-

dades fsicas e mecnicas do caule dependem da morfologia destas clulas.

5. PROPRIEDADES ORGANOLPTICAS



ELEMENTOS DE VASOS- Os vasos so estruturas formadas por uma juno de clulas perfuradas, chamadas de elementos de vaso, que se comunicam entre si, formando longos dutos que conduzem a seiva no sentido axial. Os vasos so caractersticos de espcies pertencentes s angiospermas, havendo algu-mas excees. Representam uma grande evoluo biolgica dos vegetais no sentido de transporte de seiva.

TRAQUEDEOS - Constituem-se de clulas alongadas, delgadas, de contorno geralmente angular com funes mistas de conduo e sustentao, caracte-rsticas das gimnospermas, apesar de estarem presentes tambm em vrias angiospermas.

RAIOS- Os raios so clulas parenquimticas que prolongam-se no sentido da casca para a medula. Possuem a funo de alimentar o tecido neste sentido e costumam acumular muitas substncias nutritivas, alm de incluses. chamado tambm de parnquima radial.

PARNQUIMA AXIAL- Clulas que possuem como funo principal acumular substncias nutritivas, o parnquima confere baixa resistncia a esforos me-cnicos, pois possui baixo nvel de lignina em sua constituio. um tecido facilmente atacado por organismos xilfagos.

Algumas estruturas especiais so caractersticas de determinadas espcies, gneros ou famlias, como os canais resinferos, canais secretores axiais, fibro-traquedeos e outras.

XILFAGOS A madeira est sujeita degradao por organismos que dela se alimentam. No lenho esto presentes muitas substncias nutritivas, como acares, carboidratos,

gomas, resinas e amidos que constituem a base alimentar de uma infinidade de organismos, entre os quais, fungos, bactrias, insetos, moluscos e crustceos. Estes organismos que degradam a madeira so conhecidos por xilfagos (do grego xylon, madeira e fagus, comer).

Os fungos atacam em geral a madeira que apresenta um teor de umidade favorvel ao seu desenvolvimento. O tipo de ataque classificado de acordo com o fun-go que se instala na madeira: Emboloradores: ascomicetos, deuteromicetos e, menos frequentemente, ficomicetos que atacam a madeira provocando o emboloramento. Estes fungos preferem as clulas do parnquima radial devido a grande quantidade de substncias nutritivas que acumulam, uma vez que alimentam-se do contedo presente no lume das clulas. Manchadores: ascomicetos e deuteromicetos. As manchas so provocadas pelas pigmentao das hifas (estruturas filamentosas) ou devido s substncias pig-mentadas que estas expelem quando so hifas hialinas. Podrido branca: basidiomicetos que atacam a parede secundria e a lignina presente na madeira. Podem ocorrer linhas enegrecidas que margeiam a rea afeta-da. Podrido mole: ascomicetos e deuteromicetos. As hifas penetram na parede secundria das clulas, tornando a madeira amolecida e causando degenerao em todas as suas caractersticas mecnicas. Podrido parda: Provocada por basidiomicetos que nutrem-se dos hidratos de carbono presentes na parede celular. Causa o escurecimento da madeira e provoca fissuras por toda a pea, afetando a resistncia da madeira. Bactrias O ataque de bactrias xilfagas mais difcil de perceber e dura muitos anos, normalmente sem efeitos evidentes de imediato. comum em madeiras que estaro expostas a condies anaerbias (submersas ou enterradas). Caracteriza-se em alguns casos pelo aparecimento de manchas que progressivamente tornam-se amolecidas. As bactrias desempenham uma posio importante na colonizao de xilfagos, pois, em geral, antecedem e podem favorecer a colonizao por fungos.



Insetos Dos insetos que atacam a madeira serrada, os besouros e os cupins esto entre os que causam piores danos. Traas, vespas, mariposas e outros em menor esca-la de importncia tambm depositam seus ovos em peas de madeira ou utilizam-na como fonte de alimento. Em relao aos besouros (ordem coleoptera) existe uma grande variedade que atacam a madeira e causam prejuzos relevantes (cerambycidae, scolytidae, platy-podidae, bostrychideae, lyctidae e anobidae, entre outras). Os ovos podem ser depositados no lenho das rvores ou na madeira j cortada. Apesar de alguns se-rem muito pequenos (os escolitdeos e os platipoddeos no ultrapassam 1 mm de comprimento) promovem ataques devastadores na madeira: esto associados naturalmente a fungos, dos quais, em alguns casos, se alimentam. Os cupins que atacam a madeira alimentam-se fundamentalmente de celulose. So classificados dentro da ordem isoptera. Esto, em geral, associados a micror-ganismos simbiticos que promovem a degradao enzimtica da celulose presente no xilema. A estrutura social destes insetos altamente organizada e comple-xa, com a colnia dividindo-se em vrias castas hierrquicas.

Outros xilfagos Moluscos (teredo) e crustceos atacam peas em contato com a gua do mar: esteios de marinas e portos de gua salgada, cascos de embarcaes de madeira. So conhecidos pelo nome de brocas marinhas e tambm causam pr

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