Apesar de não serem exclusivas do gênero Eucaliptus, há uma série de características que a tornam diferente de outras madeiras. Tais características, em sua grande maioria, são geradas pela própria natureza e podem causar dificuldades no processamento e comprometer o seu uso em algumas situações.
A) GRÃ ESPIRALADA
A grã da madeira está relacionada com a orientação das fibras em relação ao eixo longitudinal da árvore. Embora raro, a árvore pode ter uma grã absolutamente reta, o que a torna característica de padrão normal de crescimento, tendo em vista ser uma necessidade fisiológica relacionada com a transpiração. Existe uma tendência geral ao espiralamento no reino vegetal, uma vez que a condução da água se dá em espiral. A grã espiralada é um defeito muito comum, ocorrendo tanto em folhosas como em coníferas, quando as fibras se dispõem em sentido espiral, sendo perfeitamente evidenciadas quando observadas as faces tangenciais.
Nas árvores que apresentam fissuras longitudinais na casca, o espiralamento é facilmente detectável; nas árvores mais jovens, no entanto, o reconhecimento da direção da grã da madeira é muito difícil e quase impossível. Dentro da árvore, o ângulo de inclinação diminui de baixo para cima, podendo, em casos extremos, atingir até 90o e aumentar do centro para a periferia. Nos casos de utilização mais nobre da madeira, como móveis, esquadrias e assoalhos, o desvio da grã não deve exceder a 10 cm a cada metro de comprimento no sentido longitudinal.
Entre as espécies de eucalipto comercialmente utilizadas, o Eucalyptus grandis é a espécie que apresenta o melhor comportamento. A ocorrência da grã espiralada pode comprometer a estabilidade das peças serradas e a sua resistência mecânica; a diminuição das propriedades de resistência é devida ao corte dos tecidos oblíquos quando se faz o desdobro paralelo ao tronco; há, também, uma predisposição para o surgimento de deformações na madeira, como ondulações e rachaduras, dificultando a secagem e a trabalhabilidade nos acabamentos de superfície. Esse tipo de grã pode ser, em alguns casos, considerado uma característica de efeito positivo pelo valor decorativo, conferindo figura agradável às superfícies radiais. A aparência atrativa da madeira de mogno, por exemplo, se deve à grã intercruzada.
Diversas influências ambientais estão relacionadas com a formação desse tipo de madeira, como a ação dos ventos, sítios desfavoráveis, desenvolvimento de copa e surgem, ainda, especulações a respeito dos movimentos de rotação da terra e movimento solar. Já existe um consenso entre os melhoristas que tal característica pode ser controlada geneticamente, podendo ser possível obter uma madeira perfeitamente alinhada.
b) BOLSAS DE RESINA
As bolsas e canais de resina são formações anelares, de comprimento e forma variados, caracterizando-se como uma formação anormal na madeira, provocando uma descontinuidade do lenho. A forma mais encontrada é anelar com cerca de 2 a 3 mm de espessura, apresentando um exsudado fenólico escuro. As bolsas de resina, conhecidas como quino ou goma, são um dos defeitos mais freqüentemente mencionados como causas de depreciação da madeira de eucalipto na Austrália. Dependendo da freqüência e do tamanho das bolsas, a madeira de eucalipto, notadamente de Eucalyptus citriodora, pode ficar inviabilizada para seu uso em peças estruturais e produção de móveis e painéis decorativos. As bolsas de resina são mais freqüentemente encontradas em Eucalyptus citriodora e raramente ocorrem nas madeiras de Eucalyptus grandis, E. saligna, não ocorrendo em E. cloeziana. A extensão dos canais ou bolsas varia de acordo com a espécie, grau de injúria no câmbio( inseto, fogo ou injúria mecânica) durante o período de crescimento ativo, espessura da casca, vigor da árvore, além de outros fatores ambientais e genéticos.
C) NÓS
Os galhos são tão importantes e indispensáveis à vida da árvore quanto as raízes e atuam como órgãos condutores de água e de produtos de assimilação e como suporte dos ramos, folhas flores e frutos. O nó é a base de um galho que está encaixado no tronco de uma árvore ou em um tronco maior. O nó tem início na medula e cresce do centro para a periferia. Os nós vivos são aqueles que apresentam continuidade dos tecidos lenhosos e cujos galhos estavam vivos quando era formada a madeira ao seu redor; os nós mortos ou soltos são aqueles que não apresentam continuidade estrutural dos tecidos lenhosos, sem aderência, soltando-se do restante do material. Estes podem constituir-se numa porta de entrada para fungos, insetos e organismos apodrecedores da madeira.
Num corte radial, a parte interna mais próxima da medula corresponde ao nó vivo e a parte mais próxima da periferia( casca) contém alguma parte morta se o galho não está vivo ou já caiu. Os nós vivos, quando pequenos em relação à seção da peça serrada não prejudicam alguns usos( móveis, lambris, forros, paredes etc.); os nós mortos, dependendo de sua posição na peça, têm a tendência de se soltarem, quando a madeira é seca, tornando-a imprestável para a maioria dos usos. A madeira se torna quebradiça, sem qualquer resistência. Seus efeitos adversos resultam numa estrutura anormal e a densidade da madeira se torna mais elevada, bem como a associação aos desvios da grã e a outros defeitos, como o fendilhamento. Os nós mortos também comprometem a serragem, secagem, usinagem e à aderência com colas. Especificamente na madeira de eucalipto, os nós podem estar associados à descoloração e apodrecimento.
Em uma árvore de eucalipto, o tamanho dos nós aumenta de acordo com a altura, ou seja, os menores estão na base e os maiores estão nas parte mais altas. As florestas mal formadas e manejadas induzem à formação de madeira com nós e que o tamanho e a quantidade de nós dependem basicamente de fatores genéticos, do espaçamento e do manejo da floresta. A presença de nós até hoje não foi encarada como um problema para a qualidade da madeira, em função dos usos tradicionais( celulose, chapas e energia). As florestas destinadas à produção de madeira serrada ou laminada devem ser submetidas a programas complementares de manejo, como podas sucessivas, a partir do momento em que os galhos inferiores começam a morrer até a altura desejada.
D) VARIABILIDADE
A uniformidade entre as peças de uma mesma madeira é uma característica muito importante ao se pensar em usos mais nobres, como móveis, lambris, assoalhos etc. O processamento mecânico é facilitado quando a madeira é uniforme nas suas propriedades. A diversidade na fonte de suprimento, a adoção de vários tratos silviculturais e até mesmo a utilização de material oriundo de partes diferentes da própria árvore podem causar desuniformidade do material. A cor das madeiras é uma das principais características em peças de acabamento e que a madeira de eucalipto apresenta uma variação acentuada entre as madeiras de cerne e alburno; a madeira de Eucalyptus dunnii é a madeira que apresenta maior uniformidade de cor, com pouca diferença entre cerne e alburno, além de apresentar uma cor bastante clara, bem ao gosto dos principais importadores de madeira.
E) CERNE QUEBRADIÇO
Algumas espécies de eucalipto apresentam, com freqüência, um defeito nas vizinhanças da medula, apresentando uma madeira mais clara que a do cerne, com o nome de brittheheart ou cerne frágil e quebradiço. A densidade desse material é substancialmente mais baixa, com uma conseqüente redução na resistência mecânica, quando a madeira se rompe com facilidade, sem se estilhaçar, devido às diminutas “falhas de compressão”, localizadas transversalmente nas paredes de algumas fibras. O cerne quebradiço é resultante das forças de compressão provocadas pelas tensões de crescimento, agindo preferencialmente nas regiões de mais baixa densidade e as falhas ocorrem quando as tensões de compressão atuantes são superiores à resistência da madeira à compressão.
O cerne frágil está associado a uma elevada porcentagem de células de parênquima( paredes finas), vasos e fibras e madeira juvenil, fibras mais curtas e maiores ângulos microfibrilares. Alguns pesquisadores encontraram tal defeito nas madeiras de Eucalyptus robusta, E. saligna, E. camaldulensis, E. diversicolor, E. grandis e E. regnans.
O cerne quebradiço nem sempre ocorre simetricamente ao cerne e é caracterizado por madeira de baixa resistência e apresenta trincas devido a minúsculas falhas de compressão nas paredes das fibras. Estas falhas são originárias de esforços compensadores de altos níveis de tração na periferia do tronco que ultrapassariam o limite de resistência das fibras. A madeira somente pode ser considerada possuidora de cerne quebradiço quando 10% das fibras se apresentarem quebradas.
O cerne quebradiço se localiza no primeiro terço do comprimento do raio, no sentido medula-casca e que o cerne quebradiço inviabiliza o uso da madeira onde a resistência ao impacto é desejável, porque o seu uso como madeira estrutural pode apresentar falhas em serviço. A existência de cerne quebradiço quando ocorrerem 45% das fibras quebradas e encontrou zonas de cerne quebradiço em Eucalyptus grandis, com oito anos de idade, com grande quantidade de fibras quebradas.
F) MADEIRA JUVENIL
A madeira jovem é aquela formada pelo câmbio ou na seção transversal do fuste nos primeiros anos de vida. Esta madeira também pode ser referida como aquela mais próximo da medula que, do ponto de vista tecnológico, é diferenciada da madeira em diversas propriedades. A grande diferença em termos de madeira juvenil em relação à madeira adulta está na magnitude das alterações anatômicas e físicas, que ocorrem no sentido da medula para a casca do tronco. As características anatômicas envolvidas nas mudanças são: comprimento de fibra, ângulo fibrilar, proporções dos tipos de células, diâmetro celular, espessura da parede celular, teores de celulose, lignina e de umidade; outros fatores tais como massa específica, resistência e retratibilidade variam em conseqüência da variação de tais características anatômicas.
Os problemas decorrentes da formação da madeira juvenil são a excessiva contração longitudinal, empenamento e redução da resistência mecânica. A madeira juvenil pode ser formada nas extremidades da copa, quando a árvore ainda é jovem. Os limites de formação da madeira juvenil ainda não estão claramente conhecidos, com poucas comparações feitas entre as propriedades da madeira próxima da medula e aquela normal ou madura. O período de tempo de formação de tal madeira é variável para as diferentes espécies e entre árvores de uma mesma espécie. O grau de distinção da madeira juvenil quando comparada à madeira adulta depende das condições de crescimento e de fatores genéticos.
A presença de cerne quebradiço está associado à madeira juvenil de menor densidade. A madeira juvenil ocorre tanto nas coníferas como nas folhosas e, embora as diferenças maiores estivessem presentes nas coníferas, a presença de madeira juvenil nessas não é problema tecnológica. As principais características da madeira juvenil são: a) menor comprimento das fibras; b) menor comprimento dos elementos de vasos; c) menor diâmetro celular; d) parede celular mais fina; e) maiores ângulos fibrilares; f) maior proporção de fibras; g) menor proporção de vasos; g) maiores teores de holocelulose.
O ângulo microfibrilar, em madeira juvenil, é o maior responsável pela instabilidade dimensional e o surgimento de empenamento da madeira. A madeira de eucalipto formada na região da medula apresenta características tecnológicas muito variáveis, sendo freqüentemente qualificada como medíocre para os diferentes usos. Se observa nas plantações de eucalipto uma passagem progressiva da madeira de um estado juvenil para um estado adulto, de origem morfogenética, dependendo das condições de crescimento locais e da idade das árvores.
Para o eucalipto, a taxa de crescimento tem pouca influência na formação da madeira juvenil e que este tipo de madeira ocupa uma proporção semelhante ao diâmetro nas árvores de rápido e lento crescimento, sugerindo um grau de maturidade semelhante em ambos os grupos de árvores. As toras jovens de Eucalyptus grandis, com idades entre 6 e 14 anos, têm apresentado conseqüências relativamente leves na madeira serrada, manifestada principalmente pelas deformações e gretamentos, devido ao colapso nas faces da peça, expondo a medula. A madeira juvenil é quebradiça e frágil, não devendo ser usada em situações onde essa característica possa oferecer riscos. Estudos envolvendo sete espécies de eucalipto concluiram que a madeira de Eucalyptus grandis, aos quinze anos de idade, apresentou valores de densidade inferiores na madeira juvenil; nessa madeira, com um diâmetro de, aproximadamente, 28 cm, a porção de madeira juvenil ocupou a porção correspondente de 18 cm.
Observa-se um acréscimo de densidade da ordem de 50% para a madeira adulta, em relação à madeira juvenil. Os menores valores da densidade da madeira juvenil irão refletir diretamente nas propriedades de resistência da madeira. A magnitude de variação nas propriedades da madeira de eucalipto é dependente da espécie. Verificou-se que as madeiras de Eucalyptus citriodora e E. paniculata apresentaram lenhos mais homogêneos em relação às demais espécies estudadas. Salientou, ainda, que as árvores muito jovens irão produzir madeira de propriedades inferiores, tanto com relação à densidade, como as propriedades de resistência.
g) TENSÕES DE CRESCIMENTO
Um dos principais fatores relacionados à depreciação da madeira serrada de eucalipto são as rachaduras e empenamentos que estão associados às tensões internas que se manifestam após a derrubada das árvores, com maior intensidade nas idades mais jovens, diminuindo consideravelmente com o amadurecimento da árvore. O mecanismo é apresentado pelas folhosas arbóreas para que permaneçam eretas, apesar da grande esbeltez. As tensões de crescimento são formadas no câmbio. As fibras, logo após a divisão celular, apresentam uma diminuta contração longitudinal. Essas tensões nas partes mais externas dos fustes fazem o papel de armadura de aço nas colunas de concreto, sendo fundamentais para que os fustes das árvores não se quebrem facilmente quando submetidas a esforços laterais, como os ventos.
Os fustes das folhosas apresentam a parte externa em tensão longitudinal e a parte interna, em compressão. A tensão de compressão na parte interna pode ser tão alta que ultrapasse a tensão de ruptura, surgindo as fraturas de compressão nas regiões centrais dos fustes. A região próxima à casca, que estava sob tensão de tração, tende a retrair-se, e a região central da tora, que estava sob compressão, tende a expandir-se. A distribuição das tensões de crescimento no sentido longitudinal varia de uma tração máxima na periferia até a um valor insignificante na altura da metade e 1/3 do raio, seguindo em compressão crescente até a medula. Em algumas espécies, o aumento do diâmetro e o efeito cumulativo das camadas sucessivas de crescimento em estado de tração induzem a uma compressão na parte central do tronco superior ao seu limite elástico, causando o desenvolvimento de inúmeras fendas de compressão, tanto na madeira como nas paredes celulares, fenômeno conhecido como cerne quebradiço ou ( brittleheart).
As tensões de crescimento ocorrem normalmente em árvores de várias espécies, tanto em coníferas como em folhosas; as folhosas desenvolvem níveis superiores de tensões de crescimento em relação às coníferas; algumas espécies de folhosas, como o eucalipto, são mais propensas a desenvolver altos níveis de tensões de crescimento.Já se observaram sinais evidentes de tensões de crescimento nas madeiras de mogno( Swietttenia machrophylla), jatobá( Hymenaea sp.), andiroba( Carapa guianensis), cedro( Cedrela sp), tatajuba( Bagassa guianensis) e cupiúba( Goupia glabra).
A mais severa forma de tensão de crescimento é aquela que ocorre na direção longitudinal e na madeira de reação dos troncos inclinados. A distribuição das tensões longitudinais é observada na variação progressiva de forças de tração na periferia do tronco para forças de compressão no centro do tronco. As tensões ocorrem em função de forças internas que se desenvolvem no tronco de árvores vivas, com origem na camada cambial. As células em crescimento tendem a contrair-se na direção da grã e a expandir-se transversalmente, sendo seus movimentos coibidos pelas forças de ligações já existentes entre células anteriormente formadas. Podem ser de tração, ou de compressão, em função da localização dentro do xilema e da direção longitudinal, tangencial ou radial de suas atuações. Pode ocorrer o encurtamento longitudinal da célula em células em processo de diferenciação, o que causa as tensões de crescimento.
O gradiente das forças periféricas e do centro é o principal responsável pelos problemas de rachaduras de topo, em toras recém-abatidas. A liberação das tensões é manifestada imediatamente após a derrubada da árvore e o seccionamento em toras. Na fase de desdobramento e na confecção de toretes podem ocorrer novas rachaduras e empenamentos, como continuidade da liberação das tensões. As árvores com elevadas tensões de crescimento poderão ter a sua situação agravada se estas ficarem expostas diretamente ao sol; afirma, ainda, que as fissuras de topo normalmente ocorrem dentro de uma semana após o abate.
As causas dos elevados níveis de tensões de crescimento ainda não são bem entendidas, embora existam evidências fortes que estejam ligadas ao genótipo, idade, tamanho da tora, taxa de crescimento, idade e inclinação dos troncos. Os seus efeitos também são alterados com práticas silviculturais, condições de crescimento e pelos métodos de exploração. As tensões de crescimento são distintas das tensões e deformações que ocorrem na madeira, como resultado da eliminação da água, através da secagem. A tendência ao rachamento, devido às tensões, varia de acordo com a espécie e entre árvores ou clones de uma mesma espécie. A madeira de Eucalyptus urophylla apresenta grandes variações na intensidade das rachaduras nas extremidades das toras durante o desdobro, onde as variações dentro das progênies se apresentavam maiores que entre progênies.
Algumas considerações sobre o aparecimento de tensões de crescimento em Eucalyptus grandis: a) o torcimento elevado da madeira está associado à desrama dos ramos vivos; b) não existe qualquer evidência de que as tensões de crescimento estejam relacionadas com a taxa de crescimento da árvore; c)os plantios com espaçamentos mais uniformes podem apresentar tensões mais reduzidas, em relação às árvores que crescem em condições naturais; d) os níveis de tensão se apresentam mais elevados na estação chuvosa; e) há uma leve tendência de aumento nas tensões em árvores que crescem em terrenos mais acidentados.
Durante o desdobro das toras de eucalipto é comum o aparecimento de empenamentos ,como conseqüência das tensões de crescimento. Além das fissuras de topo podem ocorrer um fendilhamento adicional, além do arqueamento, devido às tensões residuais nas toras. Estas distorções se manifestam como torcimento nas tábuas radiais, e encanoamento, nas tábuas tangenciais, face ao desequilíbrio entre as tensões de tração na periferia e compressão no centro da tora . As rachaduras de topo e os empenamentos decorrentes da liberação das tensões comprometem o aproveitamento da madeira, diminuindo o rendimento em madeira serrada e laminada, restringindo o comprimento e a larguras das tábuas e lâminas.
Num curto prazo, não existe uma maneira prática de se eliminar totalmente o problema das tensões de crescimento em toras de eucalipto. O que pode ser feito é minimizar os seus efeitos, através da adoção de alguns procedimentos desde a abate da árvore até o desdobro das toras. As técnicas de atenuação das tensões de crescimento são variadas e já vem sendo utilizadas há algum tempo pelos diversos países produtores de florestas de eucalipto. Quanto maior o tempo de permanência da tora no pátio sem ser desdobrada, piores são as conseqüências das tensões de crescimento. O ideal seria abater a árvore, transportá-la até a serraria e desdobrá-la o mais rapidamente possível.
Pode-se obter ganhos se for possível o transporte da tora em comprimentos maiores e se proceder o seccionamento apenas quando a peça for desdobrada. Se as toras tiverem de ser armazenadas por um curto espaço de tempo, o melhor é fazê-lo nos maiores comprimentos possíveis e efetuar um corte circular parcial nas extremidades até um terço do raio; alguns autores recomendam a aplicação de impermeabilizantes nas extremidades das toras, como a parafina ou mistura de breu e parafina. A técnica do anelamento das árvores é utilizada a uma altura de 20cm do solo ou acima do local de corte, com uma profundidade que deverá variar de um terço até a metade do raio da árvore A técnica de anelamento seja feita no inverno e com antecedência de 6 a 8 meses do abate da árvore. Existem vários inconvenientes para a utilização da técnica de anelamento: riscos de incêndios, ataque de brocas, dificuldades logísticas e nas operações de colheita, transporte e reutilização do terreno. Utilizando-se a técnica de anelamento em Eucalyptus camaldulensis é possível conseguir uma redução de mais de 50% das tensões, mas observou que a técnica não tinha a mesma eficiência para outras espécies.
Em experimento com Eucalyptus grandis, utilizaram-se três sistemas de corte para redução de ocorrência de rachaduras( anelamento circunferencial, chanfro e corte transversal direto) e não observou nenhuma eficácia de qualquer tratamento. As técnicas silviculturais não são efetivas para controlar as tensões de crescimento. Vários pesquisadores utilizaram a técnica de imersão, vaporização e aspersão de água, bem como o uso de desfolhantes em várias espécies de eucaliptos. Podem ser usados, ainda, conectores metálicos, chapas, gang-nails e outros prendedores na forma de S e C, após o corte transversal. Na implantação de novas florestas, o controle das elevadas tensões de crescimento em árvores de eucalipto está diretamente ligado ao melhoramento genético com a seleção de material com níveis mínimos de ocorrência de tensões de crescimento.
Setembro/2002 |
