ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, DE UM PLANTIO HOMOGÊNEO DO MÉDIO NORTE MATO-GROSSENSE

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO FACULDADE DE ENGENHARIA FLORESTAL DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA FLORESTAL ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, DE UM PLANTIO HOMOGÊNEO DO MÉDIO NORTE MATO-GROSSENSE ALAN FELIX FALAVINHA CUIABÁ MT 2016

2 ALAN FELIX FALAVINHA ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, DE UM PLANTIO HOMOGÊNEO DO MÉDIO NORTE MATO-GROSSENSE Orientador: Prof. Dr. Zenesio Finger Monografia apresentada à disciplina de Trabalho de Curso do Departamento de Engenharia Florestal, da Faculdade de Engenharia Florestal Universidade Federal de Mato Grosso, como parte das exigências para a obtenção do título de Bacharel em Engenharia Florestal. CUIABÁ MT 2016

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4 Dedico À minha família. Aos meus pais Sabino Luiz Falavinha e Claudete Falavinha: sem vocês eu não teria forças para atravessar essa longa caminhada. Ao orientador professor Dr. Norman Barros Logsdon (in memorian).

5 AGRADECIMENTOS Agradeço em primeiro lugar a Deus, pois é ele quem me deu forças para traçar essa longa jornada. À minha família, em especial aos meus pais, que sempre foram exemplos na minha vida, me apoiaram e acreditaram em mim, e, portanto, devo tudo a eles. À Universidade Federal de Mato Grosso, e a Faculdade de Engenharia Florestal, em especial a todos os professores do curso, qυе foram tão importantes na minha vida acadêmica. Ao meu orientador Dr. Zenesio Finger, que dedicou sua atenção e não mediu esforços para auxiliar durante toda a realização deste trabalho. Ao Dr. Norman Barros Logsdon (in memorian), com quem tive a honra em trabalhar, sempre esteve disponível para auxiliar nas dificuldades encontradas, seu conhecimento foi primordial neste trabalho. Ao professor Dr. Pedro Hurtado de Mendoza Borges, por participar da banca examinadora, além de auxiliar na confecção deste trabalho com seu conhecimento. À professora Dra. Zaira Morais dos Santos Hurtado de Mendoza Borges, por participar da banca examinadora, por dedicar seu tempo para auxiliar nas dificuldades encontradas na graduação, na elaboração deste trabalho e em outras atividades de pesquisa. Ao Condomínio Agrícola Falavinha por ter concedido a área, e todo o material necessário para a realização do trabalho. Ao dono José Milton Falavinha, ao gerente Tiago Falavinha e ao motosserista Luiz, que deram todo o apoio necessário durante a coleta dos materiais. À minha amiga Emily Ferreira Martello, pelo apoio e convívio durante todos esses anos de faculdade, quem esteve ao meu lado ajudando na realização deste e de outros trabalhos. Agradeço ao meu amigo Rodrigo Adversi pelas colaborações no trabalho. Ao Tiago Siqueira pela revisão do texto. E por fim agradeço a todos os amigos que fiz e tive o prazer de conviver durante esses anos de faculdade.

6 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO REVISÃO DE LITERATURA CARACTERÍSTICAS GERAIS DA ESPÉCIE PINUS CARIBAEA VAR. CARIBAEA TEOR DE UMIDADE: ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA DENSIDADE APARENTE MATERIAL E MÉTODOS COLETA E AMOSTRAGEM DA MADEIRA Caracterização dendrológica: Caracterização física DETERMINAÇÃO DAS CARACTERISTICAS FÍSICAS DA MADEIRA RESULTADOS E DISCUSSÃO DESCRIÇÃO DENDROLÓGICA PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS CONCLUSÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 44

7 LISTA DE TABELAS TABELA 1 COEFICIENTE DE ANISOTROPIA DIMENSIONAL, QUALIDADE E USO DA MADEIRA TABELA 2 CLASSES DE RESISTÊNCIA DAS MADEIRAS TABELA 3 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, NOS ENSAIOS DE INCHAMENTOS E ESTATÍSTICA DESCRITIVA DOS DADOS TABELA 4 ENSAIO DE RETRAÇÃO DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, NA FASE DE CONDICIONAMENTO E SECAGEM EM ESTUFA ATÉ 0% E ESTATÍSTICA DESCRITIVA DOS DADOS TABELA 5 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, NA FASE DE CONDICIONAMENTO DOS ENSAIOS E ESTATÍSTICA DESCRITIVA DOS DADOS TABELA 6 OUTRAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine E ESTATÍSTICA DESCRITIVA DOS DADOS vii

8 LISTA DE FIGURAS FIGURA 1 - Pinus caribaea Morelet (CUBA) (FOLHAS ACICULADAS REUNIDAS EM FASCÍCULOS = A; CONE = B; REGENERAÇÃO NATURAL DE P. caribaea var. caribaea Haine CUBA = C; CASCA = D) 14 FIGURA 2 - Pinus caribaea var. caribaea Haine - CUBA (PLANTAÇÃO EM PINAR DEL RIO = A; SIERRA MAESTRA = B) FIGURA 3 DISTRIBUIÇÃO GEOGRÁFICA DE Pinus caribaea Morelet E SUAS VARIEDADES FIGURA 4 - MOLÉCULAS DE ÁGUA (EM COR MAIS CLARA) ENTRE AS REGIÕES CRISTALINAS E DENTRO DAS REGIÕES AMORFAS DAS MICELAS FIGURA 5 DIAGRAMAS TÍPICOS DE INCHAMENTO E RETRAÇÃO. 19 FIGURA 6 LOCALIZAÇÃO DA FAZENDA SÃO PAULO E DO POVOAMENTO DE Pinus caribaea var. caribaea Haine (A) NO MUNICÍPIO DE DIAMANTINO, ESTADO DE MATO GROSSO (B) FIGURA 7 ESQUEMA DE RETIRADA DE CORPOS DE PROVA DE UMA ÁRVORE FIGURA 8 CORPO DE PROVA E SISTEMA DE ORIENTAÇÃO PARA DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES FÍSICAS DE RETRAÇÃO E INCHAMENTO viii

9 FIGURA 9 - Pinus caribaea var. caribaea Haine (DIAMANTINO MT) (POVOAMENTO = A E B; TRONCO = C) FIGURA 10 - Pinus caribaea var. caribaea Haine (DIAMANTINO MT) (ESTRUTURA REPRODUTIVA: ESTROBILO = A, CONE_=_B_E_C; CASCA RUGOSA = D) FIGURA 11 - ASPECTOS DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine (VISTA TRANSVERSAL = 1; VISTA LONGITUDINAL/TANGENC IAL = 2; VISTA LONGITUDINAL/RADIAL = 3) FIGURA 12 DIAGRAMA DE INCHAMENTOS OBTIDOS UTILIZANDO DADOS DE UM CORPO DE PROVA AJUSTADOS AOS MODELOS FIGURA 13 DIAGRAMA DE RETRAÇÕES OBTIDOS UTILIZANDO DADOS DE UM CORPO DE PROVA AJUSTADOS AOS MODELOS FIGURA 14 VARIAÇÃO DA DENSIDADE APARENTE COM O TEOR DE UMIDADE OBTIDOS UTILIZANDO DADOS DE UM CORPO DE PROVA AJUSTADOS AOS MODELOS FIGURA 15 VARIAÇÃO DA DENSIDADE APARENTE COM O TEOR DE UMIDADE OBTIDOS UTILIZANDO DE UM CORPO DE PROVA AJUSTADOS AOS MODELOS FIGURA 16 CURVAS REPRESENTATIVAS DA VARIAÇÃO DIMENSIONAL (DIAGRAMA DE INCHAMENTO E RETRAÇÃO), EM FUNÇÃO DO TEOR DE UMIDADE, NA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine ix

10 FIGURA 17 CURVAS REPRESENTATIVAS DO COMPORTAMENTO MÉDIO DA DENSIDADE DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine FIGURA 18 ESTUDO COMPARATIVO DA VARIAÇÃO DA DENSIDADE APARENTE, COM O TEOR DE UMIDADE, DURANTE OS PROCESSOS DE UMEDECIMENTO E SECAGEM, PARA A MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine x

11 RESUMO FALAVINHA, Alan Felix. ESTABILIDADE DIMENSIONAL DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, DE UM PLANTIO HOMOGÊNEO LOCALIZADO EM DIAMANTINO MT Monografia (Graduação em Engenharia Florestal) Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá-MT. Orientador: Prof. Dr. Zenesio Finger. A introdução de espécies de Pinus tropicais no Brasil permitiu o cultivo em grande parte do país, sendo a região centro-oeste brasileira apta a produção de madeira desse gênero. Dentre essas espécies está o Pinus caribaea var. caribaea Haine, de rápido crescimento, que constitui boa opção para atender a demanda por madeira e reduzir a pressão sobre florestas nativas. Pesquisas em diferentes áreas de conhecimento sobre a espécie precisam ser conduzidas, como a avaliação das propriedades físicas da madeira, para adequação dos usos das espécies. O objetivo deste trabalho foi obter as principais características físicas e traçar os diagramas de retração e inchamento, da madeira de P. caribaea var. caribaea, proveniente de um plantio homogêneo do Médio Norte Mato- Grossense. Na descrição dendrológica e identificação da espécie foram utilizados os métodos tradicionais utilizados pela Dendrologia e Taxonomia. Para caracterização física utilizou-se a metodologia proposta na NBR 7190, porém com algumas modificações. A coleta foi realizada no município de Diamantino, no Estado de Mato Grosso, onde a partir de discos a altura do peito (DAP) de três árvores, confeccionou-se 12 corpos de prova, sendo quatro por árvore. Por meio de ensaios de estabilidade dimensional obtiveram-se: densidade aparente, ao teor de umidade de 12%, de ap,12%_=_0,70g/cm 3 ; densidade básica de bas= 0,57g/cm³; coeficientes de anisotropia dimensional, no inchamento, de Ai = 1,39, e na retração, de Ar_=_1,36. Através desses resultados foi possível classificar a madeira quanto a sua resistência mecânica, enquadrando-a na classe C30 de resistência definida no projeto de revisão da NBR 7190, o que permite empregar a madeira em projetos estruturais. Os coeficientes de anisotropia sugerem madeira de qualidade excelente aos defeitos de secagem, com indicação para a fabricação de móveis finos, esquadrias, barcos, aparelhos musicais entre outros usos. Palavras-chaves: Pinus tropicais, retração, inchamento, coeficiente de anisotropia, densidade. xi

12 1. INTRODUÇÃO As espécies do gênero Pinus passaram a ser plantadas no Brasil incialmente na região sul e sudeste, com o plantio de grandes povoamentos das espécies Pinus taeda L. e P. elliottii Engelm (SHIMIZU e MEDRADO, 2005). Posteriormente se teve a introdução de espécies de Pinus de clima tropical, passando a ser possível o cultivo em boa parte do Brasil. O estado de Mato Grosso vem sendo marcado por uma escassez de madeira de espécies nativas, se tornando essencial a produção de florestas plantadas que atendam a crescente demanda do mercado por produtos florestais. Os reflorestamentos destacam-se ainda por reduzir a pressão sobre as florestas naturais. Diante deste cenário é imprescindível a utilização de espécies introduzidas de rápido crescimento como as do gênero Pinus, visando maior produtividade e lucratividade do setor assim como atender a demanda interna do estado. Através de estudos mais recentes têm se verificado que os resultados obtidos no passado, até 1997, sobre a variação dimensional da madeira durante a secagem estão incorretos, pois defendiam a hipótese de que os fenômenos de inchamento e retração da madeira eram semelhantes. O que se verificou recentemente é que os dois fenômenos possuem comportamentos distintos, sendo assim é necessário obter os resultados sobre estabilidade dimensional de praticamente todas as espécies produtoras de madeira do Brasil. Pesquisas referentes ao uso da madeira de Pinus caribaea var. caribaea Haine são de grande importância para que se possa definir uma utilização mais adequada da espécie, obtendo-se um bom rendimento e ao mesmo tempo evitando-se a degradação e o desperdício. Este trabalho teve como objetivo geral, a caracterização dendrológica e física preliminar da madeira de P. caribaea var. caribaea. 12

13 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1. CARACTERÍSTICAS GERAIS DA ESPÉCIE Pinus caribaea var. caribaea A espécie pertence ao gênero Pinus, da ordem Coniferae, grupo das Gymnospermae. O gênero Pinus possui um grande número de espécies, ocorrendo naturalmente desde a região polar até os trópicos, incluindo os continentes da Europa, Ásia, América do Norte e Central, sendo que não ocorre naturalmente na América do Sul. No hemisfério sul foi introduzido primeiramente como árvore ornamental e posteriormente foi cultivada para produção de madeira (MIROV, 1967; KRAL 1993). Algumas espécies ocorrem em regiões propensas ao fogo, ao qual adquiriram resistência, outras ocorrem em locais pobres em nutrientes. Possui baixa tolerância à sombra, o que normalmente impede o crescimento abaixo de um dossel de uma floresta fechada. Muitas espécies são muito tolerantes à seca. Historicamente o gênero Pinus teve grande importância, influenciando padrões de colonialismo ocidental, a resina de pinho bruto foi utilizada nessa época em navios a vela como material de embalagem e para impermeabilização (MOUSSOURIS e REGATO, 1999). Foram os primeiros recursos explorados em grande parte da América do Norte. Ainda desempenha importante papel nos dias atuais no fornecimento de madeira para inúmeros fins, incluindo lenha, construção e marcenaria. As espécies do gênero Pinus passaram a ser plantadas no Brasil incialmente na região sul e sudeste, com o plantio de grandes povoamentos das espécies Pinus taeda e P. elliottii (SHIMIZU e MEDRADO, 2005). Posteriormente foram introduzidas espécies tropicais como P. caribaea, P._oocarpa, P. tecunumanii, P. maximinoi e P. patula, o que possibilitou a expansão da cultura de Pinus em todo o Brasil, usando-se a espécie adequada para cada região ecológica. 13

14 A espécie P. caribaea Morelet é de rápido crescimento, produz madeira resinosa, muito útil na produção de madeira e de papel. É muito usada para diversas finalidades, como a carpintaria, laminados, aglomerados, lenha, móveis, cercas, chapas, ladrilhos, dormentes, tintas, celulose, entre outros produtos (CHUDNOFF, 1984; FRANCIS, 1992; WANG et al., 1999) (Figura 1). A B C D FIGURA 1 - Pinus caribaea Morelet (CUBA) (FOLHAS ACICULADAS REUNIDAS EM FASCÍCULOS = A; CONE = B; REGENERAÇÃO NATURAL DE P. caribaea var. caribaea Haine EM PINAR DEL RIO - CUBA = C; CASCA = D) FONTE: THE GYMNOSPERM DATABASE. 14

15 A espécie Pinus caribaea compreende três variedades de pinheiros: Pinus caribaea var. caribaea ocorre naturalmente na Cuba ocidental, em Pinal del Rio e na Isla de La Juventud, em solos bem drenados e ácidos, elevação ao nível do mar até 700 m (FARJON e STYLES, 1997) (Figura 2); Pinus caribaea var. bahamensis ocorre nas Bahamas em Grand Bahama, GreatAbaco, New Providence, Norte e Sul das Ilhas Andros, e Ilha GreatInagua, também nas Ilhas Turks-Caicos. Pode ser encontrada em solos alcalinos (FARJON e STYLES, 1997); Pinus caribaea var. hondurensis é a variedade mais amplamente distribuída, ocorrendo em Belize e no lado do Atlântico da Guatemala, Honduras e Nicarágua, também no México, S. Quintana Roo, e na divisão do lado El Salvador da fronteira com Honduras. Desenvolve-se bem em solos bem drenados e ácidos, em elevações ao nível do mar até 700m (FARJON e STYLES, 1997). A B FIGURA 2 - Pinus caribaea var. caribaea Haine - CUBA (PLANTAÇÃO EM PINAR DEL RIO = A; SIERRA MAESTRA = B) FONTE: THE GYMNOSPERM DATABASE. 15

16 A distribuição geográfica das três variedades da espécie Pinus caribaea pode ser vista na Figura 3. FIGURA 3 DISTRIBUIÇÃO GEOGRÁFICA DE Pinus caribaea Morelet E SUAS VARIEDADES. FONTE: USGS (1999) TEOR DE UMIDADE: A determinação do teor de umidade é de grande importância por interferir diretamente na resistência da madeira. As dimensões da madeira se alteram com a variação da umidade no intervalo de 0% até o limite de saturação das fibras (LOGSDON, 2000). Neste intervalo conhecido como intervalo higroscópico, ao aumentar o teor de umidade as dimensões da madeira aumentam (inchamento), o que está associado principalmente à inserção de água nos espaços submicroscópicos da parede celular, entre as micelas (feixes formados por moléculas de celulose) e nas suas regiões amorfas (Figura 4), este fenômeno resulta em afastamento destas, e consequente mudança das dimensões da madeira (LOGSDON, 2002; MORESCHI, 2012). 16

17 Ao diminuir o teor de umidade as dimensões diminuem (retração), devido à retirada da água dos espaços submicroscópicos citados anteriormente (LOGSDON, 2002; MORESCHI, 2012). FIGURA 4 - MOLÉCULAS DE ÁGUA (EM COR MAIS CLARA) ENTRE AS REGIÕES CRISTALINAS E DENTRO DAS REGIÕES AMORFAS DAS MICELAS. FONTE: MORESCHI (2012). Dentre os principais componentes da madeira, a hemicelulose é o material mais hidrófilo e higroscópico, à qual tem sido atribuída grande parte dos fenômenos de adsorção e inchamento da madeira. A celulose, por sua vez, é acessível à água somente nas áreas amorfas e nas superfícies das áreas cristalinas, enquanto a lignina é considerada uma substância altamente hidrófoba, pouco contribuindo para a aquisição de água na madeira (MORESCHI, 2012). A água pode estar presente na madeira de três formas: Água livre ou água de capilaridade Ocupando os espaços vazios dentro das células ou entre elas; Água de adesão Encontra se aderida à parede das células; Água de constituição Compõem a estrutura química do próprio tecido da madeira. Somente pode ser eliminada através da combustão do material, portanto, não é água propriamente dita, mas átomos de hidrogênio e de oxigênio que fazem parte dos hidrocarbonetos da madeira. 17

18 O teor de umidade que a madeira apresenta em determinado momento pode ser obtida pela Equação 1. U = m u m seca m seca. 100% (1) Onde: U = Teor de umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio; m u = Massa do corpo de prova a um teor de umidade de U%; m seca = Massa seca da madeira ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA As principais características físicas da madeira podem ser obtidas a partir de ensaios de estabilidade dimensional. As dimensões da madeira mudam com a variação da umidade, entre 0% de umidade até o ponto de saturação das fibras (PSF), devido aos processos de desorção ou de adsorção, o que interfere diretamente em sua utilização (MORESCHI, 2012). Segundo Kollmann e Côté Jr. (1984), o comportamento da madeira ao inchamento volumétrico é o apresentado na Figura 2 (alínea a) e nas Equações 2 e 3. O mesmo comportamento é verificado para as deformações específicas no umedecimento (inchamentos lineares). V i,u = δ Vi. U, para 0% U < U PI (2) V i,u = V i,sat, para U U PI (3) 18

19 Onde: U = teor de umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio; V i,u e V i,sat = variação volumétrica no inchamento, a partir de U = 0%, até madeira com um teor de umidade qualquer e na situação saturada em água (U U PI ); δ Vi = coeficiente de inchamento volumétrico, que caracteriza o coeficiente angular da reta inicial do diagrama; U PI = teor de umidade no ponto de interseção. No passado praticamente todas as normas técnicas admitiam o mesmo comportamento observado no inchamento e na retração. Isto foi um erro, pois o fenômeno não é diretamente associado ao teor de umidade, mas a uma parcela dele, ou seja, ao teor de água de impregnação, que por sua vez depende do histórico de umidade. Logsdon (2000) identificou as diferenças de comportamento entre inchamentos e retrações. Logsdon e Finger (2000) estabeleceram o modelo para o comportamento da madeira em relação à retração volumétrica, apresentado na Figura 5 (alínea b) e nas Equações 4 e 5, que também se verifica para as deformações específicas na secagem (retrações lineares). a) Diagrama genérico de inchamento b) Diagrama genérico de retração FIGURA 5 DIAGRAMAS TÍPICOS DE INCHAMENTO E RETRAÇÃO. FONTE: LOGSDON E FINGER (2000) 19

20 Para 0% U < U cond : V r,u = V r,cond. ( U ) β 0,V U cond (4) V r.u = V r,cond Para U cond U U sat :Máximo [ V r,u = V r,sat. ( U ) β 1,V] (5) U sat Onde: - U = Umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio. Em particular, U sat e U cond correspondem, respectivamente, aos teores de umidade do corpo de prova saturado em água e condicionado em clima padronizado (temperatura de 20ºC_±_2ºC e umidade relativa do ar de 65%_±_5%); - V r,u = Variação volumétrica na retração, em um instante qualquer do ensaio. Em particular, V r,sat e V r,cond correspondem, às variações volumétricas do corpo de prova saturado e condicionado, até seco (U=0%); - β 0,V e β 1.V = Expoente das curvas. A anisotropia, determinado pela relação entre as contrações tangencial e radial (T/R), em conjunto com as variações dimensionais provocadas pela contração e pelo inchamento da madeira, constituem importantes características na determinação da qualidade da madeira quanto aos defeitos resultantes da secagem. Estas deformações da madeira podem limitar o uso para diversas finalidades ou, ainda, exigindo técnicas específicas de utilização (NOCK, RICHTER e BURGER, 1975; DURLO e MARCHIORI, 1992; SILVA e OLIVEIRA, 2003). Logsdon e Penna (2005) ampliaram os estudos de Nock et al. (1975) e apresentaram a Tabela 2, indicando a qualidade da madeira e os usos recomendados. 20

21 TABELA 1 COEFICIENTE DE ANISOTROPIA DIMENSIONAL, Coeficiente de anisotropia em: Retração Inchamento A r A i Até 1,50 1,50 a 2,00 Acima de 2,00 QUALIDADE E USO DA MADEIRA. Até 1,54 1,54 a 2,10 Acima de 2,10 Fonte: Logsdon e Penna (2005). Qualidade da madeira Excelente Normal Ruim Utilização indicada para a madeira Móveis finos, esquadrias, barcos, aparelhos musicais, aparelhos de esporte e etc. Estantes, mesas, armários, enfim usos que permitam pequenos empenamentos. Construção civil (observadas as características mecânicas), carvão, lenha etc. As Expressões 12 e 13 apresentam as definições dos coeficientes de anisotropia na retração e no inchamento. A r = ε r,3,sat ε r,2,sat (12) A i = ε i,3,sat ε i,2,sat (13) Onde: A r =Coeficiente de anisotropia dimensional, na retração; A i =Coeficiente de anisotropia dimensional, no inchamento; ε r,2,sat e ε r,3,sat = Deformações específicas do corpo de prova, devido à retração, para uma variação no teor de umidade desde a situação saturado em água (U = Usat) até completamente seco (U = 0%), respectivamente nas direções radial (2) e tangencial (3); ε i,2,sat e ε i,3,sat =Deformações específicas do corpo de prova, devido ao inchamento, para uma variação no teor de umidade desde a situação completamente seco (U = 0%) até saturado em água (U_=_Usat), respectivamente na radial (2) e tangencial (3) 21

22 2.4. DENSIDADE APARENTE Densidade aparente (ρ ap ) é definida como a relação entre a massa e o volume, determinada nas mesmas condições de umidade, e variável dependente do valor de umidade. É calculada pela Equação 10 e corrigida a 12% de umidade pela Equação 11 de Brochard (1960). ρ u = m u V u (10) ( ) 100 ρ 12 = ρ u [ (1 + U ) ] (11) 100 Onde: U = Umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio; m u =Massa do corpo de prova a um teor de umidade de U%; V u = Volume do corpo de prova a um teor de umidade de U%; ρ u = Densidade a um teor de umidade de U%; ρ 12 = Densidade a um teor de umidade de 12%. Kollmann e Côté Jr. (1984) apresentaram um estudo sobre a variação da densidade aparente (ρ u ) com o teor de umidade (U) durante o umedecimento da madeira, obtendo o modelo das Expressões 6 e 7, função da densidade aparente da madeira seca (ρ 0 ) e de características do inchamento volumétrico. Logsdon (2004), de forma análoga a Kollmann e Côté Jr. (1984), estudou a variação da densidade aparente com o teor de umidade durante a secagem da madeira, obtendo o modelo das Expressões 8 e 9, função de características da retração volumétrica. 22

23 Para 0% U < U PI : ρ u = ρ 0. [ (1+ U 100 ) (1+ δ Vi.U 100 ) ] (6) ParaU U PI : ρ u = ρ 0. [ (1+ U 100 ) (1+ V i,sat 100 ) ] (7) Para 0% U < U PI : ρ u = ρ 0. (1 + U ). [1 V r,cond ρ u = ρ 0. (1 + U Para U cond U < U sat Mínimo [ ρ u = ρ 0. (1 +. ( U U cond ) β 0,V ] (8) ). (1 V r,cond U 100 ).[1 V r,sat 100. ( U U sat ) β 1,V ] ] (9) ) Onde: U = Umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio; U PI = Teor de umidade no ponto de intersecção; δ Vi = Coeficiente de inchamento volumétrico; V i,sat = Variação volumétrica no inchamento na situação saturada em água (U U PI ); V r,cond = Variação volumétrica do corpo de prova condicionado; V r,sat = Variação volumétrica do corpo de prova saturado; ρ u = Densidade em determinado teor de umidade U%; ρ 0 = Densidade a 0% de umidade; ρ 12 = Densidade a 12% de umidade. A densidade aparente interfere diretamente nas características mecânicas, portanto, obtida a densidade aparente da madeira é possível inferir sobre sua resistência mecânica. Embora as classes de resistência da madeira sejam definidas no projeto de revisão da NBR 7190, da ABNT (2011), através da resistência característica a compressão paralela às fibras, é possível inferir sobre essas classes a partir da densidade aparente (Tabela 1). 23

24 Tabela 2 CLASSES DE RESISTÊNCIA DAS MADEIRAS. CLASSES f c 0,k (MPa) f v,k (MPa) Ec 0,m (MPa) aparente (kg/m 3 ) Coníferas C20 C25 C Folhosas D20 D30 D40 D50 D OBS.: Valores na condição-padrão de referência U = 12% Fonte: Projeto de revisão da NBR 7190, da ABNT (2011) Onde: f c 0,k fibras; f v,k fibras; Ec 0,m = Valor característico da resistência à compressão paralela às = Valor característico da resistência ao cisalhamento paralelo às = valor médio do módulo de elasticidade longitudinal obtido no ensaio de compressão paralela às fibras; aparente,12% = valor médio da massa específica aparente a 12 % de umidade. 24

25 3. MATERIAL E MÉTODOS 3.1. COLETA E AMOSTRAGEM DA MADEIRA O material foi coletado de um povoamento de Pinus caribaea var. caribaea de 215,47 ha, plantado na Fazenda São Paulo, situada às margens da BR-364 (Figura 6), município de Diamantino, região médio norte do estado de Mato Grosso, distante 310 km da capital do estado (Cuiabá). FIGURA 6 LOCALIZAÇÃO DA FAZENDA SÃO PAULO E DO POVOAMENTO DE Pinus caribaea var. caribaea Haine (A) NO MUNICÍPIO DE DIAMANTINO, ESTADO DE MATO GROSSO (B). 25

26 Caracterização dendrológica: Para a descrição dendrológica e identificação da espécie, foram preparadas exsicatas utilizando-se três exemplares da espécie, além de informações sobre as particularidades do caule, da copa, das folhas, da casca e da madeira. A identificação foi realizada também pelo método de comparação com bibliografia especializada, e a nomenclatura da espécie foi citada de acordo com o Index Kewensis Caracterização física Para caracterização física dos corpos de prova, foram abatidas três árvores no local de coleta. De cada indivíduo foi retirado um disco na altura do DAP (diâmetro a altura do peito a 1,30 m do solo), dos quais foram confeccionados 4 corpos-de-prova de dimensões 2 cm x 3 cm x 5 cm (Figura 7), respectivamente nas direções tangencial, radial e axial (Figura 8), resultando em 12 corpos-de-prova, posicionados aleatoriamente ao longo de uma linha diametral, correspondendo à amostragem mínima prevista na NBR 7190, da ABNT (1997). 26

27 FIGURA 7 ESQUEMA DE RETIRADA DE CORPOS DE PROVA DE UMA ÁRVORE. A correta definição das direções nos corpos-de-prova definidas por norma, justifica-se pelo fato da madeira possuir propriedades que variam conforme a direção em que foram avaliadas, ou seja, é um material anisotrópico. FIGURA 8 CORPO DE PROVA E SISTEMA DE ORIENTAÇÃO PARA DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES FÍSICAS DE RETRAÇÃO E INCHAMENTO. 27

28 3.2. DETERMINAÇÃO DAS CARACTERISTICAS FÍSICAS DA MADEIRA Os ensaios de estabilidade dimensional, aqui incluído os ensaios de inchamento e retração, foram executados no Laboratório de Tecnologia da Madeira da UFMT, tendo-se como referência a metodologia proposta por Logsdon (2002). O ensaio de estabilidade dimensional foi executado em quatro fases, assim especificadas: Primeira Fase: Secagem prévia, na qual os corpos-de-prova são condicionados a aproximadamente 12% de umidade para início dos ensaios (U _ = _ Uinício _ _ 12%); Segunda Fase: Umedecimento, na qual os corpos-de-prova são saturados em água destilada (U _ = _ Usat); Terceira Fase: Condicionamento, na qual os corpos-de-prova são novamente condicionados a aproximadamente 12% (U _ = _ Ucond); Quarta Fase: Secagem em estufa, onde os corpos-de-prova são completamente secos (U _ = _ 0%). As fases de secagem prévia, umedecimento e condicionamento foram realizadas em sala climatizada, com temperatura de 20 ± 2 ºC. Para a quarta fase (última) a secagem foi realizada em estufa com temperatura de 103 ± 2ºC. A fase de umedecimento e o instante do ensaio correspondente ao corpo de prova completamente seco (U _ = _ 0%) compõem o ensaio de inchamento. As fases de condicionamento e de secagem em estufa compõem o ensaio de retração. Para identificação do término de cada fase, foram separados três corpos-de-prova como amostra de controle, sendo uma amostra por árvore. Através destas amostras de controle, foi verificada o ganho ou perda de massa em períodos pré-estabelecidos. Quando a variação entre os valores de massa fosse menor que 0,5%, media-se todos os outros corpos de prova do ensaio, encerrando-se, então, a fase desse ensaio. 28

29 As dimensões e as massas dos corpos-de-prova foram determinas com a utilização de paquímetro digital (sensibilidade de 0,01mm) e balança analítica (sensibilidade de 0,01g) respectivamente. Das amostras de controle foram avaliadas as dimensões e as massas ao longo de cada fase, no período de 20 minutos no primeiro dia e diariamente nos demais. Para os demais corpos-de-prova foram realizadas avaliações de massa e dimensões nos seguintes instantes do ensaio: Após secagem prévia (U = UInício 12%), onde se dá início do ensaio de inchamento; No fim da fase de inchamento (U = USat), correspondendo ao fim do ensaio de inchamento e início do ensaio de retração; Após um dia na sala de climatização (U = U1d SC), sendo ponto intermediário da fase de condicionamento; Ao final da fase de condicionamento (U = UCond 12%), correspondendo ao início da fase de secagem em estufa; Após uma hora secando em estufa (U = U1h est), sendo ponto intermediário da fase de secagem em estufa; No fim da secagem em estufa (U = 0%), quando a madeira estiver completamente seca. Os valores discrepantes (outlier) e os valores referentes a corpos de prova com defeitos foram descartados na interpretação dos resultados. 29

30 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1. DESCRIÇÃO DENDROLÓGICA Esta espécie apresenta porte médio a grande na região de Diamantino MT, podendo atingir até 30 m de altura e DAP (diâmetro a altura do peito a 1,30 m do solo) com até 80 cm (Figura 9). A B C FALAVINHA, A. F. FALAVINHA, A. F. FALAVINHA, A. F. FIGURA 9 - Pinus caribaea var. caribaea Haine (DIAMANTINO MT) (POVOAMENTO = A E B; TRONCO = C). Apresenta estruturas reprodutivas agrupadas na base de novos brotos, ramificação racemosa, folhas aciculadas reunidas em fascículos e casca rugosa muito escamosa (Figura 10). 30

31 A B FALAVINHA, A. F. FALAVINHA, A. F. C D FALAVINHA, A. F. FALAVINHA, A. F. FIGURA 10 - Pinus caribaea var. caribaea Haine (DIAMANTINO MT) (ESTRUTURA REPRODUTIVA: ESTROBILO = A, CONE_=_B_E_C; CASCA RUGOSA = D) A madeira é geralmente leve e elástica, entretanto no caso desta procedência apresentou-se moderadamente pesada, varia de branco ao creme levemente rosado nas partes centrais do tronco, aveludada ao tato, lustrosa, com anéis de crescimento bem distintos, de textura grosseira, grã regular (Figura 11). 31

32 FIGURA 11 - ASPECTOS DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine (VISTA TRANSVERSAL = 1; VISTA LONGITUDINAL/TANGENCIAL = 2; VISTA LONGITUDINAL/RADIAL = 3). Sua madeira é macia e fácil de trabalhar, podendo ser utilizada na indústria de compensados e de móveis em geral, na fabricação de móveis finos, esquadrias, barcos, aparelhos musicais e aparelhos de esporte, desde que consideradas suas propriedades físicas e mecânicas PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Os valores das principais características físicas da madeira de Pinus caribaea var. caribaea, obtidas neste trabalho, bem como a estatística descritiva desses dados, são apresentadas nas Tabelas 3 a 6. Esses valores servem também para a recuperação dos diagramas de inchamentos e de retrações, assim como para verificar a relação entre a variação da densidade aparente com o teor de umidade. 32

33 Os dados apresentados abaixo, podem ser utilizados como indicativos de qualidade das espécies para diversos setores da indústria de processamento mecânico da madeira. TABELA 3 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA MADEIRA DE Pinus C.P. caribaea var. caribaea Haine, NOS ENSAIOS DE INCHAMENTOS E ESTATÍSTICA DESCRITIVA DOS DADOS. Umidade de Saturaçã o Coeficientes de Inchamento: Inchamento total (madeira saturada): Radial Tang. Vol. Radial Tang. Vol. U sat. (%) i,2 i,3 v i i,2 (%) i,3 (%) V i (%) A ,89 0,2064 0,2970 0,5596 5,2705 8, ,9360 A2-2 98,58 0,1521 0,2739 0,4556 5,1565 8, ,5033 A2-3 72,07 0,1412 0,2349 0,4163 3,8289 6, ,6376 A2-4 65,21 0,2298 0,3636 0,6569 5,1735 9, ,7945 B2-1 77,89 0,2455 0,3146 0,6054 7,1393 8, ,8337 B2-2 51,34 0,2237 0,3504 0,6178 6,3274 8, ,2547 B2-3 67,48 0,2437 0,3015 0,5740 7,3845 8, ,1118 B2-4 69,44 0,2809 0,2948 0,6021 7,5904 8, ,7972 C2-1 65,43 0,2502 0,2376 0,5128 8,8223 9, ,9111 C2-2 87,18 0,2754 0,3595 0,6969 8, , ,0742 C2-3 69,39 0,2425 0,2651 0,5265 7,2059 9, ,6594 C2-4 85,43 0,2027 0,2525 0,4655 6,4570 8, ,2290 Número Média 77,44 0,2245 0,2954 0,5575 6,5385 8, ,7285 Desvio Padrão 18,19 0,0433 0,0451 0,0849 1,4484 0,8099 2,2872 Coeficiente de Variação 23,49 19,26 15,28 15,22 22,15 9,22 13,67 INTERVALO DE CONFIANÇA DA MÉDIA t (95%) 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 Lim. Inferior 65,8844 0,1970 0,2668 0,5035 5,6183 8, ,2753 Lim. Superior 89,0015 0,2520 0,3241 0,6114 7,4588 9, ,

34 TABELA 4 ENSAIO DE RETRAÇÃO DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, NA FASE DE CONDICIONAMENTO E SECAGEM EM ESTUFA ATÉ 0% E ESTATÍSTICA DESCRITIVA DOS DADOS. C.P. Retrações totais (madeira saturada) (%) Expoentes no trecho final (retrações) (%) Radial Tang. Vol. Radial Tang. Vol. r,2 r,3 V r 1,2 1,3 1,V A2-1 5,0066 8, ,7455 0,1930 0,1589 0,2104 A2-2 4,9036 7, ,6663 0,1028 0,1017 0,1075 A2-3 3,6877 6, ,4244 0,0610 0,0982 0,0821 A2-4 4,9191 8, ,6401 0,0924 0,0555 0,0720 B2-1 6,6636 8, ,1347 0,0832 0,0935 0,1178 B2-2 5,9509 7, ,9820 0,2345 0,1848 0,2279 B2-3 6,8767 7, ,6115 0,0529 0,0307 0,0499 B2-4 7,0549 8, ,1083 0,1274 0,0714 0,1141 C2-1 8,1071 8, ,6049 0,1224 0,0283 0,0922 C2-2 7,4985 9, ,7182 0,1019 0,0963 0,1098 C2-3 6,7215 8, ,0089 0,0223 0,0669 0,0496 C2-4 6,0653 7, ,9629 0,0598 0,0710 0,0624 Número Média 6,1213 8, ,3006 0,1045 0,0881 0,1080 Desvio Padrão 1,2814 0,6903 1,6991 0,0599 0,0464 0,0573 Coeficiente de Variação 20,93 8,55 11,88 57,38 52,68 53,03 INTERVALO DE CONFIANÇA DA MÉDIA t (95%) 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 Lim. Inferior 5,3071 7, ,2211 0,0664 0,0586 0,0716 Lim. Superior 6,9355 8, ,3802 0,1425 0,1176 0,

35 TABELA 5 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE Pinus caribaea var. caribaea Haine, NA FASE DE CONDICIONAMENTO DOS ENSAIOS E ESTATÍSTICA DESCRITIVA DOS DADOS. C.P. U. de condicionamento Retrações para madeira condicionada (%) Expoentes no trecho inicial (retrações) (%) Radial Tang. Vol. Radial Tang. Vol. U cond. (%) r,2cond. r,3cond. V r,cond. 0,2 0,3 0,V A2-1 18,56 3,0144 4,5976 7,8181 1,1578 1,3351 1,1899 A2-2 18,75 3,0425 4,4876 7,6125 1,0894 1,2450 1,1588 A2-3 17,75 2,5304 4,0668 6,9305 1,3316 1,7278 1,5069 A2-4 17,57 3,3007 5,4167 9,1059 1,5906 B2-1 18,76 4,6037 6, ,2561 1,0710 1,1120 1,0374 B2-2 17,33 3,7602 5,1434 8,9002 1,7226 1,6022 1,5782 B2-3 18,89 4,6895 5,1481 9,7507 1,1781 1,2742 1,1836 B2-4 18,70 4,7935 5, ,0154 1,3772 1,1883 1,2382 C2-1 18,87 5,1123 5, ,3797 1,0088 1,3565 1,1301 C2-2 18,31 4,3409 5,4978 9,8636 1,4126 1,1624 C2-3 18,72 4,5281 5,0035 9,6317 1,0732 1,0078 C2-4 18,54 4,1321 4,8565 9,0396 1,3134 1,0971 Número Média 18,40 3,9874 5,0965 9,1920 1,2600 1,3567 1,2082 Desvio Padrão 0,5420 0,8373 0,5927 1,2402 0,2408 0,1859 0,1790 Coeficiente de Variação 2,94 21,00 11,63 13,49 19,11 13,70 14,81 INTERVALO DE CONFIANÇA DA MÉDIA t (95%) 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 2,2620 2,2620 2,2280 Lim. Inferior 18,05 3,4554 4,7199 8,4040 1,0877 1,2237 1,0880 Lim. Superior 18,74 4,5194 5,4731 9,9800 1,4323 1,4897 1,

36 TABELA 6 OUTRAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine E ESTATÍSTICA DESCRITIVA DOS DADOS. C.P. U. Ponto de Interseçã o U PI (%) Densidade aparente da madeira Seca (0%) a 12% ap, 0% (g/cm3) ap,12% (g/cm3) Densidade básica bas (g/cm3) Coeficiente de Anisotropia em: Inchament o A i Retraçã o A2-1 28,4792 0,5163 0,5514 0,4454 1,6977 1,6404 A2-2 31,8333 0,5426 0,5802 0,4739 1,5884 1,5438 A2-3 27,9531 0,5130 0,5525 0,4595 1,7530 1,7057 A2-4 24,0424 0,6460 0,6576 0,5579 1,7602 1,6968 B2-1 29,4581 0,6995 0,7279 0,5936 1,2513 1,2307 B2-2 26,3117 0,8185 0,8710 0,7041 1,3673 1,3381 B2-3 29,8103 0,7350 0,7763 0,6276 1,1626 1,1498 B2-4 29,5592 0,7275 0,7677 0,6176 1,1596 1,1467 C2-1 38,8264 0,7898 0,8295 0,6586 1,0894 1,0816 C2-2 28,8055 0,6651 0,7000 0,5539 1,2356 1,2142 C2-3 33,5381 0,7077 0,7439 0,6015 1,2718 1,2490 C2-4 34,8672 0,6279 0,6638 0,5402 1,3437 1,3163 Número Média 30,29 0,67 0,70 0,57 1,39 1,36 Desvio Padrão 3,9773 0,1013 0,1046 0,0805 0,2445 0,2267 Coeficiente de Variação 13,13 15,21 14,90 14,13 17,59 16,68 INTERVALO DE CONFIANÇA DA MÉDIA t (95%) 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 2,2010 Lim. Inferior 27,7633 0,6014 0,6353 0,5184 1,2347 1,2154 Lim. Superior 32,8175 0,7301 0,7683 0,6206 1,5454 1,5034 A r O valor de ap,12% _ = 0,700 g/cm³ permite classificar a madeira como sendo da classe C30, definida pelo projeto de revisão da NBR 7190, da ABNT (2011), apresentada anteriormente na Tabela 1, sendo este um indicativo da qualidade da madeira para uso estrutural. Para os valores de coeficientes de anisotropia foram obtidos os valores de Ai = 1,39 e de Ar _ = 1,36, os quais permitem classificar a madeira quanto aos defeitos de secagem como sendo de qualidade excelente, sendo indicada para móveis finos, esquadrias, barcos, aparelhos musicais, aparelhos de esporte e etc., segundo classificação feita por Logsdon e Penna (2005), apresentada anteriormente na Tabela 2. 36

37 Inchamentos: i,1u ; i,2u ; i,3u e V i,u (%) O modelo para o diagrama de inchamentos, proposto por Kollmann e Côté Jr. (1984), apresentou regressão (Fcalculado > Fde significação). O ajuste dos resultados ao modelo pode ser considerado excelente, pois os coeficientes de determinação obtidos situam-se no intervalo 0,9757_<_R²_<_0,9957 (Figura 12) Diagrama de Inchamentos Pinus caribaea var. caribaea - A Teor de Umidade U (%) Radial Tangencial Volumétrica ei,2u (%) ei,3u (%) DVi,u (%) ei,2u (%) ei,3u (%) DVi,u (%) FIGURA 12 DIAGRAMA DE INCHAMENTOS OBTIDOS UTILIZANDO DADOS DE UM CORPO DE PROVA AJUSTADOS AOS MODELOS. O modelo para o diagrama de retrações proposto por Logsdon e Finger (2000), apresentou regressão (Fcalculado > Fde significação). O ajuste dos resultados ao modelo pode ser considerado excelente, pois os coeficientes de determinação obtidos situam-se no intervalo 0,9215_<_R²_<_0,9929 (Figura 13). 37

38 Retrações: r,1u ; r,2u ; r,3u e V r,u (%) Diagrama de Retrações Pinus caribaea var. caribaea - A Teor de Umidade U (%) Radial Tangencial Volumétrica er,2u (%) er,3u (%) DVr,u (%) er,2u (%) er,3u (%) DVr,u (%) FIGURA 13 DIAGRAMA DE RETRAÇÕES OBTIDOS UTILIZANDO DADOS DE UM CORPO DE PROVA AJUSTADOS AOS MODELOS. Os modelos matemáticos propostos por Logsdon (2004), para a variação da densidade aparente com o teor de umidade, durante o inchamento e durante a retração, apresentaram excelentes ajustes aos dados experimentais (Figura 14 e 15). 38

39 Densidade Aparente ap,u (g/cm 3 ) Densidade Aparente ap,u (g/cm 3 ) Densidade Aparente X Teor de Umidade Em umedecimento: Pinus caribaea var. caribaea - A2-1 1,05 0,95 0,85 0,75 0,65 0,55 0, Teor de Umidade U (%) FIGURA 14 VARIAÇÃO DA DENSIDADE APARENTE COM O TEOR DE UMIDADE OBTIDOS UTILIZANDO DADOS DE UM CORPO DE PROVA AJUSTADOS AOS MODELOS. 1,05 Densidade Aparente X Teor de Umidade Em secagem: Pinus caribaea var. caribaea - A2-1 0,95 0,85 0,75 0,65 0,55 0, Teor de Umidade U (%) FIGURA 15 VARIAÇÃO DA DENSIDADE APARENTE COM O TEOR DE UMIDADE OBTIDOS UTILIZANDO DE UM CORPO DE PROVA AJUSTADOS AOS MODELOS. Utilizando-se as médias das principais características físicas, apresentadas nas Tabelas 3 a 6, pode-se construir as curvas apresentadas 39

40 Retrações: r,1u ; r,2u ; r,3u e V r,u (%) Inchamentos: i,1u ; i,2u ; i,3u e V i,u (%) nas Figuras 16 e 17, que podem ser interpretadas, e utilizadas, como correspondentes ao comportamento médio da madeira desta espécie Diagrama de Inchamentos Pinus Caribaea var. caribaea Teor de Umidade U (%) Diagrama de Retrações Pinus Caribaea var. caribaea Teor de Umidade U (%) FIGURA 16 CURVAS REPRESENTATIVAS DA VARIAÇÃO DIMENSIONAL (DIAGRAMA DE INCHAMENTO E RETRAÇÃO), EM FUNÇÃO DO TEOR DE UMIDADE, NA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine. 40

41 Densidade Aparente ap,u (g/cm 3 ) Densidade Aparente ap,u (g/cm 3 ) Densidade Aparente X Teor de Umidade Em secagem: Pinus Caribaea var. caribaea 1,30 1,20 1,10 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0, Teor de Umidade U (%) Densidade Aparente X Teor de Umidade Em umedecimento: Pinus Caribaea var. caribaea 1,30 1,20 1,10 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0, Teor de Umidade U (%) FIGURA 17 CURVAS REPRESENTATIVAS DO COMPORTAMENTO MÉDIO DA DENSIDADE DA MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine. A comparação das curvas médias, representativas da variação da densidade aparente com o teor de umidade, no umedecimento e na secagem, apresentadas na Figura 18, permite observar comportamentos 41

42 Densidade Aparente ap,u (g/cm 3 ) distintos, da madeira dessa espécie, conforme o sentido da variação da umidade. Densidade Aparente X Teor de Umidade Estudo Comparativo: Pinus Caribaea var. caribaea 1,30 1,20 1,10 1,00 0,90 0,80 0,70 0, Teor de Umidade U (%) Umedecimento Secagem FIGURA 18 ESTUDO COMPARATIVO DA VARIAÇÃO DA DENSIDADE APARENTE, COM O TEOR DE UMIDADE, DURANTE OS PROCESSOS DE UMEDECIMENTO E SECAGEM, PARA A MADEIRA DE Pinus caribaea var. caribaea Haine. 42

43 5. CONCLUSÃO A madeira de Pinus caribaea var. caribaea, possui densidade média, portanto, recomenda-se sua madeira para utilização em estruturas de madeira. Verificou-se que a madeira apresenta baixa probabilidade de surgimento de defeitos oriundos do processo de secagem. As excelentes características físicas e dendrológicas da madeira possibilitam o seu amplo uso em diversos setores, como na fabricação de móveis finos, esquadrias, barcos, aparelhos musicais e aparelhos de esporte. Os resultados obtidos neste trabalho quanto as características físicas podem ser úteis para definir índices de qualidade da madeira de para a indústria madeireira. 43

44 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7190 Projeto de Estruturas de Madeiras. Rio de Janeiro, 1997, 107p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Projeto de revisão da NBR 7190 Projeto de Estruturas de Madeiras. Rio de Janeiro, BROCHARD, F. X. Bois et charpente em bois (Le matériau et son utilisation). Collection de L'Institut Technique du Batiment et des Travaux Publics. Éditions Eyrolles. Paris, CHUDNOFF, M. Tropical Timbers of the World, Agriculture Handbook, Washington: USDA Forest Service, n. 607, 1984, 466p. DURLO, M. A.; MARCHIORI, J. N. C. Tecnologia da madeira: retratibilidade. Santa Maria: CEPEF/FATEC, p. FARJON, A.; STYLES, B. T Pinus (Pinaceae). Flora Neotropica p. Monografia - NY: The New York Botanical Garden, New York. FRANCIS, J. K. Pinus caribaea Morelet, Caribbean pine. Forest Service, New Orleans: Departament of Agriculture, Southern Forest Experiment Station, 10p., KOLLMANN, F. F. P.; CÔTÉ JR., W. A. Principles of wood science and technology. Vol. I. Solid Wood. Reprint Springer-Verlag: Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo.1984, 592p. KRAL, R Pinus. Flora of North America Editorial Committee (eds.): Flora of North America North of Mexico, Vol. 2. Oxford University Press. Disponível em: < Acesso: 08 de Agosto de LOGSDON, N. B. Estabilidade dimensional: Propostas para revisão da NBR 7190/97. In.: Encontro Brasileiro em Madeiras e em Estruturas de Madeira, 2002, Uberlândia. Anais... Uberlândia: UFU, CD-ROM. LOGSDON, N. B. Sobre os ensaios de retrações e inchamentos. Madeira: Arquitetura e Engenharia, ano 1, n. 2, p , LOGSDON, N. B. Variação da densidade aparente da madeira com sua umidade, modelagem teórico experimental. Madeira: Arquitetura e Engenharia, ano 4, n. 12, CD-ROM,

45 LOGSDON, N. B.; FINGER, Z. Modelos para especificação das curvas dos diagramas de retrações e inchamentos. Madeira: Arquitetura e Engenharia, ano 1, n. 3, CD-ROM, LOGSDON, N. B.; PENNA, J. E. Comparison among the coefficients of dimensional anisotropy in swelling and in shrinkage.in: International Symposium on Wood Science and Technologies. IAWPS2005. Pacifico Yokohama, Yokohama. Annals... Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan p MIROV, N. T. The genus Pinus. The Ronald Press, New York p. MORESCHI, J. C. Propriedades da madeira. 4. ed. Curitiba: UFPR, p. MOUSSOURIS, Y.; REGATO, P Forest Harvest: An Overview of Non Timber Forest Products in the Mediterranean Region. Disponível em: < Acesso: 20 Setembro de NOCK, H. P.; RICHTER, H. G.; BURGER, L. M. Tecnologia da Madeira. Departamento de Engenharia e Tecnologia Rurais, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, PR p. SHIMIZU, J. Y.; MEDRADO, M. J. S. Cultivo do Pinus. Sistemas de Produção Embrapa Florestas, n.5, p.1-18, Disponível em: < dopinus>, Acesso em: 10 de Julho de SILVA, J. de C.; OLIVEIRA, J. T. da S. Avaliação das propriedades higroscópicas da madeira de Eucalyptus saligna sm., em diferentes condições de umidade relativa do ar. Revista Árvore, Viçosa, MG, v.27, n.2, p , 2003.FRANCELINO, J.A. WANG, H.; MALCOLM, D. C.; FLETCHER, A. M. Pinus caribaea in China: Introduction. genetic resources and future prospects. Forest Ecologyand Management, Amsterdam, v. 117, p. 1-15, U.S. Geological Survey, 1999, Digital representation of "Atlas of United States Trees" by Elbert L. Little, Jr. < Disponível em: < Acesso em: 20 de Setembro de