Eucalyptus grandis Hill ex Maiden e Eucalyptus dunnii Maiden como Fontes de Matéria Prima para Serrarias

MÁRCIO PEREIRA DA ROCHA Eucalyptus grandis Hill ex Maiden e Eucalyptus dunnii Maiden como Fontes de Matéria Prima para Serrarias Tese apresentada ao Curso de Pós- Graduação em Engenharia Florestal do Setor de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Paraná como Requisito parcial para a obtenção do título de Doutor em Ciências Florestais. Orientador: Prof. Dr. Ivan Tomaselli CURITIBA 2000

AGRADECIMENTOS Ao Prof. Dr. Ivan Tomaselli, meu orientador, pela paciência e colaboração durante os anos que me orientou. Aos Professores, Dr. Sidon Keinert Junior e Setsuo Iwakiri, que com seus conhecimentos e sugestões participaram da coorientação desta pesquisa. Á Universidade Federal do Paraná, que me proporcionou a oportunidade de cursar Pós-graduação em um curso de excelência como o Curso de Pós-graduação em Engenharia Florestal. Ao Departamento de Engenharia e Tecnologia Florestal do Setor de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Paraná e às chefias que se passaram durante os anos de curso, por me reduzir a carga de atribuições, permitindo assim a conclusão deste trabalho. Ao Curso de Pós-graduação em Engenharia Florestal da Universidade Federal do Paraná, pelo apoio que me foi dado para a conclusão desta pesquisa. À empresa Rigesa, Celulose, Papel e Embalagens Ltda, pela doação de toras e transporte das mesmas, em especial ao Eng, Msc. Heuzer Saraiva Guimarães e ao grande amigo Eng. Altair Negrello Junior. Á empresa Inpacel, Agroflorestal Ltda, empresa do Grupo Champion, também pela doação de toras e transporte das mesmas, em especial ao Eng. Msc. Osmar Menegol e à Eng a Ingrid Nielsen. Às indústrias Procopiack Ltda. e Selectas S.A., em especial ao Senhor Miguel Procopiack Filho e ao Eng. Ivan Garay Abatto. À indústria Berneck Aglomerados S.A., em especial ao Sr. Elias De Conti e Sr. Irineu Zielinfki e toda a equipe da serraria. À Industria Forex Fornecedora e Exportadora S.A., em especial aos amigos Eng. Dr. Arnaud Bonduelle e Eng.Marcelo Acioli, bem como toda a equipe da serraria. À Indústria Marinepar Ind. e Com. Ltda., em especial a Senhor Ricardo Slaviero, Senhor Pedro Câmara e toda a equipe da unidade de secagem da empresa. Aos Ex-estagiários, Eng. Florestal Michael Ivan Fenner e Engenheiro Florestal Fábio Lemos, que com esforço e dedicação, participaram de todas as atividades de coletas de dados, sem os quais, tais atividades não seriam possíveis. Ao Centro de Estações Experimentais do Canguri, da Universidade Federal do Paraná, pelo, apoio em algumas etapas da pesquisa. Aos funcionários da Universidade Federal do Paraná Lourival Schraiber e José Barbosa Guedes, ao funcionário da FUNPAR Sérgio Schalameik e ao funcionário Sênior da Universidade Federal do Paraná Sr. Olando Ruzenente, pela colaboração em algumas etapas deste trabalho que foram realizadas na serraria do Centro de Estações Experimentais do Canguiri. Ao Secretário do Curso de Pós-graduação em Engenharia Florestal da Universidade Federal do Paraná Sr. Reinaldo Mendes de Souza, à ex-funcionária do curso, Sra. Eleane Rosendo e á funcionária Sra. Elinor do Rocio L. Gorin, por toda a colaboração que deram durante os anos de curso. i

À Senhora Marialice Metzker Poggiani, Gerente de Informação e Documentação Científica do Instituto de Pesquisas e Estudos Florestais de São Paulo (ESALQ-USP), pelo pronto atendimento a todas as solicitações de bibliografia, fato indispensável nas atividades de revisão de literatura e discussão dos resultados. Ao acadêmico do Curso de Engenharia Industrial Madeireira da UFPR Alan Sulato de Andrade e aos acadêmicos do Curso de Engenharia Florestal Álvaro Boson e Rui André Maggi dos Anjos, pela colaboração na confecção de desenhos e figuras neste trabalho. Aos colegas professores e funcionários do Departamento de Engenharia e Tecnologia Florestal, pelo apoio que nunca me foi negado. Aos professores Julio Eduardo Arce e Henrique Soares Koehler, por toda a colaboração e orientação que me deram, com dedicação, na análise estatística deste trabalho. Aos amigos Vitor Daniel Herrera, Ademir José Cavali e Antônio Perin, Laboratoristas do Departamento de Engenharia e Tecnologia Florestal da UFPR por toda a ajuda e apoio que me deram, em várias etapas deste trabalho. Aos amigos, Prof. Nilton José Sousa, Prof. Marcelo Diniz Vitorino e Prof. Alessandro Camargo Ângelo, pelos conselhos e orientações que nunca me faltaram, mas principalmente pela amizade e confiança que sempre me foram dados. Ao meu grande amigo e colega de Departamento, Prof. Ricardo Jorge Klitzke, pelas dezenas de horas dedicadas ao meu auxílio, as quais lhe eram preciosas e que dispensou a mim, na coleta de dados, na tabulação dos dados e toda a análise estatística, entre outros, e também com preciosas orientações, nunca negando nenhum tipo de ajuda. Ás três pessoas mais importantes da minha vida, minha sempre amada esposa, Cyntia e meus preciosos filhos, Mayumi e Vitor, presentes de Deus, os quais abdicaram de muitos momentos comigo, sabendo compreender minha ausência e minha ansiedade, dando-me a energia necessária para os dias difíceis. A Deus, criador de todas as coisas, que me guarda e me conduz e que nunca se ausentou de mim, proporcionando-me o privilégio de ter realizado e feliz. ii

SUMÁRIO LISTA DE TABELAS... LISTA DE FIGURAS... LISTA DE ABREVIATURAS... vi ix xii RESUMO... xiii ABSTRACT... xiv 1. INTRODUÇÃO... 15 1.1 OBJETIVOS... 17 2. REVISÃO DE LITERATURA... 18 2.1 O GÊNERO Eucalyptus... 18 2.1.1 Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden... 19 2.1.2 Eucalyptus dunnii Maiden... 20 2.1.3 Utilização da madeira de eucalipto... 20 2.2 ASPECTOS QUE AFETAM O DESDOBRO DO EUCALIPTO... 25 2.3 TENSÕES DE CRESCIMENTO... 28 2.3.1 Minimização dos efeitos das tensões de crescimento... 32 2.4 TÉCNICAS DE DESDOBRO DO EUCALIPTO... 42 2.5 SECAGEM... 51 2.5.1 Colapso... 56 3. MATERIAL E MÉTODOS... 60 3.1 SELEÇÃO DAS ESPÉCIES... 60 3.2 SELEÇÃO DAS ÁRVORES E OBTENÇÃO DAS TORAS... 60 3.3 ANELAMENTO DAS ÁRVORES E DAS TORAS... 61 3.4 CUBAGEM DAS TORAS... 63 iii

3.5 VOLUME DE TORAS PROCESSADAS E PERDA EM ANELAMENTO... 64 3.6 PREPARO DAS TORAS PARA O DESDOBRO... 65 3.6.1 Transporte e armazenamento... 65 3.6.2 Vaporização das toras... 66 3.7 DESDOBRO DAS TORAS... 66 3.7.1 Método de desdobro tangencial... 66 3.7.2. Método de desdobro radial... 67 3.8 PROPRIEDADES FÍSICAS... 68 3.8.1 Determinação da massa específica básica... 69 3.8.2 Determinação da umidade... 69 3.8.3 Massa específica aparente... 70 3.8.4 Retratibilidade... 70 3.9 AVALIAÇÃO DO RENDIMENTO EM MADEIRA SERRADA... 71 3.10 SECAGEM DA MADEIRA... 72 3.11 MEDIÇÃO DAS DIMENSÕES... 73 3.12 AVALIAÇÃO DOS DEFEITOS... 74 3.13 CLASSIFICAÇÃO DA MADEIRA... 76 3.14 CÁLCULO OD RENDIMENTO... 78 3.14.1 Rendimento por classes de qualidade... 78 3.14.2 Rendimento final... 78 3.15 ANÁLISE ESTATÍSTICA... 79 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO... 80 4.1 PROPRIEDADES FÍSICAS... 80 4.1.1 Teor de umidade inicial... 80 4.1.2 Massa específica... 80 4.1.3 Retratibilidade... 84 iv

4.2 AVALIAÇÃO DO RENDIMENTO EM MADEIRA SERRADA... 89 4.3 AVALIAÇÃO DAS DIMENSÕES... 94 4.3.1 Largura das tábuas... 94 4.3.2 Espessura das tábuas... 99 4.3.3 Comprimento das tábuas... 101 4.4 AVALIAÇÃO DOS DEFEITOS... 106 4.4.1 Arqueamento... 106 4.4.2 Encurvamento... 111 4.4.3 Rachaduras... 114 4.4.4 Encanoamento... 120 4.4.5 Colapso... 121 4.5 RENDIMENTO POR CLASSES DE QUALIDADE... 122 4.5.1 Classificação em classes de qualidade... 122 4.5.2 Rendimento final dos processos... 126 4.6 VIABILIDADE TÉCNICA DA SUBSTITUIÇÃO DE MADEIRAS TRADICOINAIS POR Eucalyptus... 129 4.6.1 Propriedades físicas... 129 4.6.2 Rendimento em madeira serrada... 131 4.6.3 Dimensões das tábuas... 132 4.6.4 Defeitos e qualidade das tábuas... 133 5. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES... 137 ANEXOS... 139 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 177 v

LISTA DE TABELAS TABELA 1. SEPARAÇÃO DAS TORAS DE Eucalyptus grandis e Eucalyptus dunnii, POR CLASSES DIAMÉTRICAS E MÉTODOS DE DESDOBRO... 61 TABELA 2. VOLUME TOTAL DAS TORAS PROCESSADAS, EM m 3, MÉDIA POR TORA, PORCENTAGEM DE PERDA DO ANELAMENTO E VOLUME REAL PROCESSADO PARA CADA TRATAMENTO... 64 TABELA 3. FASES DO PROCESSO DE SECAGEM DE TÁBUAS DE E. grandis E E. dunnii, com 2,5 cm de espessura... 73 TABELA 4. CRITÉRIOS PARA CLASSIFICAÇÃO DE MADEIRA SERRADA DE Eucalyptus spp. FONTE: KLABIN (1995)... 77 TABELA 5. UMIDADE INICAL MÉDIA DA MADEIRA DE E. grandis e E. dunnii... 80 TABELA 6. MASSA ESPECÍFICA BÁSICA E APARENTE PARA E. grandis... 81 TABELA 7. MASSA ESPECÍIFCA BÁSICA E APARENTE PARA E. dunnii... 83 TABELA 8. VARIAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA APARENTE A 12% PARA E. grandis E E. dunnii... 84 TABELA 9. CONTRAÇÃO TANGENCIAL RADIAL, LONGITUDINAL, VOLUMÉTRICA E ANISOTROPIA DE CONTRAÇÃO PARA E. grandis... 85 TABELA 10. CONTRAÇÃO TANGENCIAL RADIAL, LONGITUDINAL, VOLUMÉTRICA E ANISOTROPIA DE CONTRAÇÃO PARA E. dunnii... 86 TABELA 11. CONTRAÇÕES TANGENCIAL, RADIAL E FATORES DE ANISOTROPIA PARA E. grandis, E. dunnii, Swietenia macrophylla (MOGNO) e Cedrela fissilis (CEDRO)... 89 TABELA 12. RENDIMENTO EM MADEIRA SERRADA VERDE E SECA A 15% DE UMIDADE PARA E. grandis... 90 TABELA 13. RENDIMENTO EM MADEIRA SERRADA VERDE E SECA A 15% DE UMIDADE PARA E. dunnii... 92 vi

TABELA 14. LARGURA DE TÁBUAS VERDES E SECAS A 15% PARA E. grandis... 95 TABELA 15. LARGURA DE TÁBUAS VERDES E SECAS A 15% PARA E. dunnii... 96 TABELA 16. ESPESSURA DE TÁBUAS VERDES E SECAS A 15% PARA E. grandis... 99 TABELA 17. ESPESSURA DE TÁBUAS VERDES E SECAS A 15% PARA E. dunnii... 100 TABELA 18. COMPRIMENTO DE TÁBUAS VERDES OBTIDAS PARA E. grandis... 102 TABELA 19. COMPRIMENTO DE TÁBUAS VERDES OBTIDAS PARA E. dunnii... 103 TABELA 20. RESULTADOS DE ARQUEAMENTO (mm/m) EM TÁBUAS DE E. grandis, NA CONDIÇÃO VERDE E APÓS SECAGEM A 15% DE UMIDADE... 107 TABELA 21. RESULTADOS DE ARQUEAMENTO (mm/m) EM TÁBUAS DE E. dunnii, NA CONDIÇÃO VERDE E APÓS SECAGEM A 15% DE UMIDADE... 108 TABELA 22. RESULTADOS DE ENCURVAMENTO PARA TÁBUAS DE E. grandis... 111 TABELA 23. RESULTADOS DE ENCURVAMENTO PARA TÁBUAS DE E. dunnii... 113 TABELA 24. RESULTADOS DAS SOMATÓRIAS DE RACHADURAS, EM PORCENTAGEM PARA TÁBUAS VERDES E APÓS SECAGEM A 15% DE UMIDADE PARA E. grandis... 116 TABELA 25. RESULTADOS DAS SOMATÓRIAS DE RACHADURAS, EM PORCENTAGEM PARA TÁBUAS VERDES E APÓS SECAGEM A 15% DE UMIDADE PARA E. dunnii... 117 TABELA 26. OCORRÊNCIA DE PEÇAS TOTALMENTE RACHADAS, EM PORCENTAGEM PARA AS ESPÉCIES E. grandis E E. dunnii... 119 TABELA 27. RESULTADOS DE ENCANOAMENTO (mm) PARA TÁBUAS SECAS DE E. dunnii... 120 TABELA 28. CLASSIFICAÇÃO DA MADEIRA SERRADA DE E. grandis... 123 vii

TABELA 29. CLASSIFICAÇÃO DA MADEIRA SERRADA DE E. dunnii... 125 TABELA 30. RENDIMENTO FINAL EM TÁBUAS SERRADAS PARA E. grandis... 127 TABELA 31. RENDIMENTO FINAL EM TÁBUAS SERRADAS PARA E. dunnii... 128 TABELA 32. MASSA ESPECÍFICA APARENTE A 12% E COEFICIENTES DE CONTRAÇÃO MÁXIMA PARA ALGUMAS ESPÉCIES NATIVAS E DUAS ESPÉCIES DE Eucalyptus... 131 viii

LISTA DE FIGURAS FIGURA 1. FIGURA 2. FIGURA 3. COMPARATIVO ENTRE AS TENSÕES SOFRIDAS POR UMA ÁRVORE, UMA ANTENA DE TELEVISÃO E UMA COLUNA DE CONCRETO PROTENDIDO, ADAPTADO DE VAN VYK (1978)... 29 TÉCNICAS DE ANELAMENTO DE TORAS DE Eucalyptus grandis PROPOSTAS POR BARNACLE & GOTTSTEIN (1968) apud AGUIAR (1986)... 37 DIAGRAMAS DE CORTE UTILIZADOS PARA OBTENÇÃO DE PEÇAS RADIAIS, ADAPTADO DE MENDONZA (1995)... 44 FIGURA 4. MÉTODO DE DESDOBRO PARA OBTENÇÃO DE PEÇAS RADIAIS UTILIZADO POR PANDEY et al. (1984)... 45 FIGURA 5. FIGURA 6. FIGURA 7. FIGURA 8. TÉCNICA DE DESDOBRO DE EUCALIPTO POR CORTES SEQUENCIADOS UTILIZADA POR SKOLMEN (1974)... 46 MÉTODO DE DESDOBRO DE EUCALIPTO UTILIZADO POR SHARMA et al. (1988) apud DEL MENEZZI & NAHUZ (1998)... 47 DESDOBRO DE EUCALIPTO COM UTILIZAÇÃO DE RÉGUA GUIA. ADAPTADO DE DEL MENEZZI E NAHUZ (1998)... 48 MÉTODO DE DESDOBRO DE EUCALIPTO COM RETIRADA DE 4 COSTANEIRAS UTILIZADO POR MONTAGNA et al. (1991)... 49 FIGURA 9. TÉCNICA DE ANELAMENTO DAS ÁRVORES... 62 FIGURA 10. TÉCNICA DE ANELAMENTO DAS TORAS, PROPOSTA POR GOTTSTEIN (1968) apud AGUIAR (1986)... 62 FIGURA 11. ASPECTO DA TORA APÓS O ANELAMENTO... 63 FIGURA 12. MÉTODO DE DESDOBRO VISANDO A OBTENÇÃO DE PEÇAS TANGENCIAIS, BASEADO EM PICADORES PERFILADORES (A, B) E SERRA CIRCULAR MÚLTIPLA DE DOIS EIXOS (C)... 67 FIGURA 13. MÉTODO DE DESDOBRO VISANDO A OBTENÇÃO DE PEÇAS RADIAIS, COM DESDOBRO PRINCIPAL UTILIZANDO SERRA FITA TIPO TANDEM (A), CIRCULAR MÚLTIPLA DE UM EIXO (B) E REFILADEIRA SIMPLES (C)... 68 ix

FIGURA 14. ASPECTO DA TORA COM ANELAMENTO, COM DESTAQUE ÀS SOBRAS DE ANELAMENTO, UTILIZADAS PARA DETERMINAÇÃO DE RETRATIBILIDADE E MASSA ESPECÍFICA... 69 FIGURA 15. PROCEDIMENTO ADOTADO PARA MEDIÇÃO DO ARQUEAMENTO DAS TÁBUAS... 74 FIGURA 16. PROCEDIMENTO ADOTADO PARA MEDIÇÃO DO ENCURVAMENTO DAS TÁBUAS... 75 FIGURA 17. PROCEDIMENTO ADOTADO PARA MEDIÇÃO DO ENCANOAMENTO DAS TÁBUAS... 75 FIGURA 18. FREQUÊNCIA POR CLASSES DE LARGURAS DE TÁBUAS APÓS SECAGEM A 15% DE UMIDADE PARA E. grandis... 97 FIGURA 19. FREQUÊNCIA POR CLASSES DE LARGURAS DE TÁBUAS APÓS SECAGEM A 15% DE UMIDADE PARA E. dunnii... 97 FIGURA 20. DISTRIBUIÇÃO DE FREQÜÊNCIAS POR CLASSES DE COMPRIMENTO, PARA TÁBUAS SERRADAS VERDES DE E. grandis... 104 FIGURA 21. DISTRIBUIÇÃO DE FREQÜÊNCIAS POR CLASSES DE COMPRIMENTO, PARA TÁBUAS SERRADAS VERDES DE E. dunnii... 105 FIGURA 22. ARQUEAMENTO E RACHADURAS EM TÁBUAS DE E. grandis, OBTIDAS POR DESDOBRO RADIAL, AINDA NA CONDIÇÃO ÚMIDA... 110 FIGURA 23. TÁBUAS DE E. grandis, OBTIDAS POR DESDOBRO TANGENCIAL, SEM OCORRÊNCIA DE ARQUEAMENTO, APÓS CLASSIFICAÇÃO... 110 FIGURA 24. TÁBUAS DE E. grandis LOGO APÓS O DESDOBRO, COM PEÇAS CENTRAIS APRESENTANDO RACHADURAS EM QUASE TODO O COMPRIMENTO... 115 FIGURA 25. FREQUÊNCIA EM PORCENTAGEM, DE TÁBUAS DE E. grandis POR CLASSES DE QUALIDADE... 124 FIGURA 26. FREQUÊNCIA EM PORCENTAGEM, DE TÁBUAS DE E. dunnii POR CLASSES DE QUALIDADE... 126 x

FIGURA 27. RENDIMENTOS FINAIS MÉDIOS (%) EM MADEIRA SERRADA, PARA E. grandis E E. dunnii, PARA DUAS CLASSES DIAMÉTRICAS E DOIS SISTEMAS DE DESDOBRO... 129 xi

LISTA DE ABREVIATURAS grandis FT Desdobro de toras de E. grandis com diâmetros de 19 a 24 cm, visando a obtenção de tábuas tangenciais em maior proporção. grandis GT Desdobro de toras de E. grandis com diâmetros de 25 a 30 cm, visando a obtenção de tábuas tangenciais em maior proporção. dunnii FT Desdobro de toras de E. dunnii com diâmetros de 19 a 24 cm, visando a obtenção de tábuas tangenciais em maior proporção. dunnii GT Desdobro de toras de E. dunnii com diâmetros de 25 a 30 cm, visando a obtenção de tábuas tangenciais em maior proporção. grandis FR Desdobro de toras de E. grandis com diâmetros de 19 a 24 cm, visando a obtenção de tábuas radiais em maior proporção. grandis GR Desdobro de toras de E. grandis com diâmetros de 25 a 30 cm, visando a obtenção de tábuas radiais em maior proporção. dunnii FR Desdobro de toras de E. dunnii com diâmetros de 19 a 24 cm, visando a obtenção de tábuas radiais em maior proporção. dunnii GR Desdobro de toras de E. dunnii com diâmetros de 25 a 30 cm, visando a obtenção de tábuas radiais em maior proporção. xii

RESUMO Este trabalho teve como objetivo geral, buscar alternativas de suprimento de madeira serrada com base sustentada. Para atender tal objetivo, foram estudadas as espécies Eucalyptus grandis e Eucalyptus dunnii. Toras das duas espécies em duas classes diamétricas foram aneladas e vaporizadas antes do processo de desdobro. As toras foram desdobradas utilizando-se dois sistemas de desdobro o que permitiu a obtenção de tábuas preferencialmente tangenciais em um e tábuas preferencialmente radiais no outro. As tábuas tiveram suas dimensões e os principais defeitos avaliados, na condição verde e após a secagem. Foi avaliado também o rendimento em madeira serrada na condição verde e após a secagem. Os sistemas de desdobro não afetaram o rendimento em madeira serrada, mas as dimensões das tábuas foram influenciadas principalmente pelo sistema de desdobro. As larguras das tábuas obtidas pelo sistema de desdobro radial foram menores. O sistema de desdobro radial gerou uma maior variação nos comprimentos das peças e uma grande quantidade de peças curtas. O sistema de desdobro tangencial originou peças com larguras e comprimentos mais homogêneos. Os principais defeitos que ocorreram foram arqueamento, encurvamento e rachaduras. O arqueamento ocorreu imediatamente após o desdobro e em maior proporção nas tábuas obtidas pelo sistema de desdobro radial e aumentou após a secagem. No desdobro tangencial, o arqueamento teve pouca alteração durante a secagem. O E. grandis apresentou menos arqueamento que o E. dunnii. O encurvamento ocorreu logo após o desdobro e reduziu sua intensidade após a secagem. O E. dunnii apresentou encurvamentos mais pronunciados. As tábuas radiais apresentaram maior encurvamento. As rachaduras ocorreram com intensidade nas duas espécies e o E. grandis apresentou maior quantidade tábuas com este defeito. As tábuas radiais mostraram-se mais estáveis em relação ao aumento das rachaduras durante a secagem. O E. dunnii apresentou encanoamento após a secagem nas peças desdobradas tangencialmente. Os dois sistemas de desdobro tiveram uma grande quantidade de tábuas desclassificadas. O sistema de desdobro tangencial mostrouse mais apropriado para as classes diamétricas estudadas. A madeira serrada de E. grandis e E. dunnii não apresentou resultados que permitam sua utilização em substituição das madeiras nativas tradicionais. A utilização das espécies E. grandis e E. dunnii para obtenção de madeira serrada em substituição de madeiras nativas, no estudo realizado, não mostrou-se viável quando se deseja madeira em classes de qualidade superiores. Recomenda-se o desenvolvimento de estudos das técnicas aqui utilizadas, com toras em classes diamétricas maiores, visando-se a redução nos defeitos que ocorrem para as duas espécies. É necessário que sejam adotadas novas técnicas de silvicultura e manejo para as florestas plantadas de Eucalyptus destinadas à produção de madeira serrada. É necessário a realização de estudos econômicos que visem avaliar a viabilidade do uso do E. grandis e E. dunnii para produção de madeira serrada. xiii

ABSTRACT The general objective of this research was to search for sawn wood supply alternatives on a sustained basis. To attain the ultimate, species of Eucalyptus like grandis and dunnii were used. Logs from two different diameter classes were vaporized and treated on the ends through cuts 1 / 3 of the radius to minimize growth stresses damages before conversion. The process followed two systems of sawing to obtain tangential and radial boards. Dimensions and defects on the green condition and after drying were evaluated. Another important variable analyzed was the drying sawn wood yeld. The conversion systems did not affect the sawn wood yeld but did affect the boards dimensions. The width on the radial systems was lower and generated a greater variation on the length of the pieces, being the majority of short ones. The tangential system was more homogeneous in terms of dimensions. The main defects that occurred were bowing, spring and surface and end checks. Spring defects occurred immediately after the processing and in greater proportion on radial boards and got worse after drying. On tangential processing spring defects were not altered after drying. Spring defect showed to be greater on E. dunnii than for E. grandis. The bowing problem appeared right after conversion and came to be minimized on drying. E. dunnii again had bowing defects. Surface and end checks were intense for both species but E. grandis was the worse. The radial boards showed to be more stable in relation to the increase of checks during drying. Tangential boards of E. dunnii presented cupping defects after drying. A great quantity of boards were rejected on both conversion systems. The tangential process came to be more appropriate for the different diameter classes. As conclusion of this research we have that on these diameter classes E. grandis and E. dunnii processed can not substitute traditional native species. To obtain more quality can be suggested to study processing of logs on bigger diameter classes. Another recommendation is the adoption of new silviculture and management techniques to be utilized for sawn wood of Eucalyptus species. Economic feasibility studies for the utilization of these two species for sawing should be developed. xiv

15 1. INTRODUÇÃO A madeira acompanha a humanidade desde os seus primórdios. De início foi utilizada como fonte de energia e para fabricação de armas. Posteriormente tornou-se imprescindível na construção de moradias e meios de transporte. Desta forma, a madeira foi e é elemento decisivo em muitos momentos do desenvolvimento da humanidade. À medida que a humanidade avançou, a madeira foi sendo cada vez mais estudada e compreendida, o que foi dando a ela usos mais adequados e nobres. Nos dias de hoje, pode-se dizer que a madeira atingiu um elevado padrão de utilização, o que é compatível com o seu valor. Em função do avanço nas técnicas de utilização, a madeira é hoje matéria prima para grande variedade de produtos como: laminados, compensados, chapas de madeira aglomerada, chapas de fibras, resinas, açúcares, taninos, celulose, papel, energia e madeira serrada. Com o grande aumento populacional, o consumo de madeira aumentou de forma vertiginosa, causando um forte impacto nos estoques de madeiras nativas, principalmente das florestas tropicais. Hoje, tais recursos vêm se tornando escassos e indisponíveis para o suprimento da demanda. Dentre as utilizações da madeira, o seu uso na forma de serrados requer um grande volume de madeira com determinadas características próprias para tal fim. Estas características são encontradas numa grande variedade de essências florestais. No Brasil os povoamentos com bases sustentadas são formados por espécies nativas na região norte do país e espécies dos gêneros Pinus e Eucalyptus nas demais regiões, onde o Pinus se destaca mais na região Sul do Brasil e o Eucalyptus é mais frequente nas regiões Sudeste, Centro-Oeste e Nordeste. O interesse pela utilização de espécies de rápido crescimento, como fonte de matéria prima para a obtenção de produtos sólidos da madeira, tem aumentado de maneira significativa nos últimos anos. As restrições impostas ao uso de madeiras provenientes de florestas tropicais nativas têm sido apontadas como um dos principais fatores que levaram à busca de espécies de rápido crescimento para atender à demanda da indústria madeireira (ASSIS, 1999).

16 Quando se pensa em espécies de rápido crescimento, como alternativa na produção de madeira, o gênero Eucalyptus se apresenta com uma opção potencial das mais importantes, não somente por sua capacidade produtiva e adaptabilidade a diversos ambientes mas, sobretudo, pela grande diversidade de espécies, tornando possível atender aos requisitos tecnológicos dos mais diversos segmentos da produção industrial madeireira (ASSIS, 1999). A pouca utilização do eucalipto para obtenção de madeira serrada, é devido a algumas características que a tornam de difícil desdobro. Dentre estas características, as tensões de crescimento são as mais importantes, sendo responsáveis por vários defeitos como rachaduras de topo e empenamentos, que inviabilizam o seu uso. Segundo ROZAS MELLADO (1993), apesar da grande demanda de madeira serrada para construção civil, móveis ou outros produtos de maior valor agregado, até agora os eucaliptos, que são as maiores reservas acessíveis e exploráveis, têm sido muito pouco utilizados com estes fins, sendo sua aplicação quase sempre limitada à produção de carvão, celulose e chapas de fibras. A não utilização do eucalipto para fins mais nobres ou na fabricação de produtos com maior valor agregado, se deve em parte, à presença de certas dificuldades na sua conversão, provocadas por algumas características intrínsecas do gênero, tais como uma elevada retratibilidade, propensão ao colapso durante a secagem e principalmente à presença de tensões de crescimento. Poucas décadas de pesquisa começam a mudar a história do eucalipto no Brasil. De madeira de péssima qualidade e de vilão da natureza, acusado de extenuar os solos, consumir água em demasia, afugentar a fauna e impedir o consorciamento com outras culturas, o eucalipto vem se transformando em alternativa de madeira de qualidade para aplicação na indústria de móveis, na marcenaria em geral e na construção civil (REVISTA CIÊNCIA HOJE, 1995). O eucalipto pode se tornar um grande aliado do movimento ecológico, ao atender à demanda do mercado por madeiras de qualidade, reduzindo as pressões sobre florestas nativas, principalmente a Amazônia (REVISTA CIÊNCIA HOJE, 1995). Para que se chegue à obtenção de madeira serrada de eucaliptos de boa qualidade é necessário o esforço de vários ramos da pesquisa, desde a escolha

17 de espécies mais adequadas, técnicas de melhoramento genético, exploração adequada e processamentos de desdobro e secagem apropriados. Atualmente, diversos estudos envolvendo técnicas de melhoramento e de processos vem sendo realizados, a fim de se chegar às alternativas mais apropriadas ao desdobro das espécies de eucaliptos. Mesmo com as incessantes pesquisas que estão sendo realizadas sobre o desdobro de eucaliptos, ainda existem muitas dúvidas e soluções a serem encontradas no desdobro de espécies deste gênero, de modo que se possa atingir níveis adequados industrialmente, de rendimentos e qualidades do produto final. 1.1 OBJETIVOS Este trabalho teve como objetivo geral, buscar alternativas de suprimento para produção de madeira em bases sustentadas. Para atender ao objetivo geral, foram estabelecidos os seguintes objetivos específicos: - Avaliar as propriedades e a influência de dois sistemas de desdobro no rendimento em madeira serrada, dimensões e qualidade das tábuas, para duas classes diamétricas de toras de Eucalyptus grandis e Eucalyptus dunnii. - Analisar a viabilidade técnica da substituição das madeiras tradicionais pelas espécies E. grandis e E. dunnii.

18 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1 O GÊNERO Eucalyptus As espécies do gênero Eucalyptus têm sua origem na Austrália, Tasmânia e ilhas da Oceania (Java, Filipinas, Papua, Timor, etc). São árvores de grande porte e de rápido crescimento, aptas ao manejo pelo sistema de talhadia, onde após o corte raso gemas dormentes dos cotilédones e primeiras folhas entram em atividade, permitindo a condução das rebrotas por mais duas rotações (RODERJAN, 1999). De acordo com WAUGH (1998), as florestas australianas são dominadas por eucaliptos. Lá existem cerca de 720 espécies reconhecidas, das quais aproximadamente 100 são utilizadas em produtos de madeira. Esta abundância de eucalipto crescendo em florestas naturais tem sido a maior influência no desenvolvimento das indústrias florestais australianas. Os eucaliptos mostram-se bastante indiferentes às qualidades químicas do solo, sendo mais sensíveis às propriedades físicas destes. Crescem bem nos substratos profundos e permeáveis, inclusive arenosos (RIZZINI, 1978). Segundo OLIVEIRA (1999), quanto às características gerais do gênero Eucalyptus, destaca-se o alburno delgado, com menos de 3 cm e de coloração clara. O cerne, segundo ALFONSO (1997) apud OLIVEIRA (1999), apresenta cor variando desde amarelado até vários tons pardo-avermelhados e vermelhos. A madeira apresenta pouco brilho, grã direita a revessa, textura fina a média; macia a moderadamente dura ao corte, com cheiro e gosto distintos. Quanto à massa específica aparente, esta varia desde mais leves, passando a média, até aquelas bastante pesadas, variações de aproximadamente 0,40 a 1,20 g/cm 3. Ainda segundo o mesmo autor, um aspecto positivo, em relação à madeira de eucalipto, é o grande espectro de propriedades, em função das diferentes espécies que são facilmente cultivadas no país. Tem-se desde madeiras leves e de baixa durabilidade, até aquelas madeiras aptas às utilizações estruturais e de relativa durabilidade, mesmo sem serem preservadas.

19 2.1.1 Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden A principal área de ocorrência natural do E. grandis situa-se ao norte de Nova Gales do Sul e ao sul de Queensland, entre as latitudes 25 e 33 o Sul, ocorrendo ainda, no centro (latitude 21 o Sul) e no norte (16 a 19 o Sul) de Queensland. As altitudes variam desde próximas ao nível do mar até 600 m, na área de maior ocorrência e entre 500 e 1.100 m nas áreas mais ao norte (Atherton- QLD). O clima varia de subtropical úmido (área sul) a tropical úmido (Atherton-QLD). Na principal área de ocorrência, a temperatura média das máximas do mês mais quente está em torno de 24 a 30 o C e a média das mínimas do mês mais frio de 3 a 8 o C. Para as áreas ao norte, os valores variam de 29 a 32 o C e 10 a 17 o C. As áreas costeiras são livres de geadas, enquanto que nos locais de maior altitude, longe da costa, podem ocorrer geadas ocasionais. A precipitação média anual está em torno de 1.000 a 3.500 mm, com maior concentração no verão, principalmente no centro e no norte de Queensland. A estação seca não ultrapassa 3 meses (EMBRAPA, 1986). A madeira é de tom branco rosado e segundo FERREIRA (1979) é leve e fácil de ser trabalhada. Em trabalho realizado por SILVA et al. (1997), onde os autores testaram o comportamento do Eucalyptus grandis mediante as principais operações de usinagem normalmente executadas no setor moveleiro, os mesmo concluíram que a referida madeira comportou-se muito bem, indicando um alto potencial para o setor de madeira serrada, principalmente o setor moveleiro. Segundo SIMULA & TISSARI (1998), o E. grandis é considerado entre os melhores eucaliptos para diversos usos e movelaria. De modo geral não é difícil de usinar, porém apresenta certa rigidez. É serrado com certa facilidade e apresenta boa superfície quando aplainado. A madeira do E. grandis pode ser torneada, lixada, furada e malhetada facilmente. Proporciona uma boa linha de cola e recebe pintura e brilho prontamente. Quanto à aceitação de pregos, o E. grandis prega bem, mas está mais sujeito a rachaduras que o Pinus.

20 2.1.2 Eucalyptus dunnii Maiden A região de ocorrência natural desta espécie na Austrália, restringe-se a pequenas áreas no nordeste de Nova Gales do Sul e no Sudeste de Queensland. As latitudes variam de 28 a 30 o 15 Sul e as altitudes de 300 a 780 m aproximadamente. O clima é subtropical úmido com temperatura média de máximas do mês mais quente entre 27 e 30 o C e com a média das mínimas do mês mais frio entre 0 o C e 30 o C, ocorrendo de 20 a 60 geadas por ano. A precipitação média anual é de 1.000 a 1.750 mm, com as máximas no verão; a precipitação mensal é sempre superior a 40 mm. A estação seca no inverno, não excede a 3 meses (EMBRAPA, 1986). CALORI & KIKUTI (1997), testando propriedades físicas e mecânicas da madeira de E. dunnii com 20 anos de idade, em função dos resultados obtidos, recomendam tal madeira para situações onde se exigem resistências mecânicas, para fins estruturais, como assoalhos, parquetes, carrocerias, cabos de ferramentas, etc. 2.1.3 Utilização da madeira de eucalipto No Brasil são atualmente cultivadas diversas espécies de eucalipto com um ampla faixa de densidade, constituição química e anatômica e, consequentemente, com grandes diferenças nas propriedades físicas e químicas da madeira. Estas variações tornam possível um uso bastante amplo da madeira (VITAL & DELLA LUCIA, 1986). Normalmente, as indústrias de celulose, papel e chapas têm influenciado o plantio de determinadas espécies de eucalipto, como E. urophylla, E. saligna e E. grandis. Como consequência, também os estudos sobre eucalipto têm sido ligados ao setor de chapas, celulose e papel (GALVÃO, 1976a). O uso atual de madeira reflorestada do gênero Eucalyptus tem recebido especial atenção tanto por parte de pesquisadores como por parte do setor madeireiro, principalmente nos estados da região Sul e Sudeste, em função do seu grande potencial de disponibilidade em curto espaço de tempo. A tendência de diversificação do uso deste material, que até o momento é canalizado basicamente

21 para a indústria de celulose e para energia, está sendo analisado como uma das alternativas para minimizar o déficit habitacional (INO & SHIMBO,1998). Apesar da grande demanda de madeira serrada para construção civil, móveis ou outros produtos de maior valor agregado, até agora os eucaliptos, que são as maiores reservas acessíveis e exploráveis, têm sido muito pouco utilizados com estes fins, sendo sua aplicação quase sempre limitada à produção de carvão, celulose e chapas de fibras (ROZAS MELLADO, 1993). No ano de 1997, foram produzidos no Brasil 23.600.000 mdc (metros cúbicos de carvão) dos quais 17.800.000 (75% do total) foram produzidos com madeiras oriundas de reflorestamentos de Eucalyptus spp. A indústria de madeira serrada no Brasil, atingiu nos últimos anos um nível elevado de produção, o qual proporcionou um incremento na demanda de madeira roliça para este setor. Tal crescimento é em grande parte, devido às características econômicas e sociais do país. De acordo com LUZ et al. (1992), a nível mundial, as experiências em grande escala e bem sucedidas, no uso de madeira serrada de reflorestamentos de eucalipto, têm seu maior desenvolvimento na África do Sul, onde foram desenvolvidos e aperfeiçoados nos últimos 60 anos, métodos de manejo de reflorestamentos de diversas espécies de eucalipto, especialmente E. grandis e E. cloeziana. Os resultados obtidos permitiram o estabelecimento de um forte setor de serrarias e indústrias moveleiras, além do uso amplo de postes de eucalipto. Segundo POYNTON (1981) apud LUZ et al. (1992), pode-se resumir o atual manejo do eucalipto na África do Sul para serrarias no seguinte: os melhores resultados, que conciliam maior produção volumétrica e madeira de melhor qualidade, estão na condução da rotação de média duração, entre 14 e 25 anos. Idades menores não exploram todo o potencial produtivo da floresta e a qualidade da madeira não é satisfatória, ao passo que além dos 30 anos surgem sérios problemas que prejudicam a qualidade da madeira, como defeitos e tensões internas, e ainda a perda de lucratividade pelo tempo demasiado de ocupação da terra. Dentre os países Sul-americanos que utilizam madeira de eucalipto, destacam-se o Chile, a Argentina e o Brasil. Segundo MENDOZA (1995), a

22 elaboração de madeira serrada de eucalipto no Chile é um processo que tem como função converter as toras próprias para serrar em madeira serrada de dimensões definidas, para abastecer a indústria de móveis e construção civil. A madeira de E. grandis é utilizada para produção de caixas de concreto, carpintaria, estruturas de telhados, caixaria (frutas, hortaliças, frangos, etc.), embalagens e páletes onde durante dois anos se exportou mais de 50.000 m 3 de madeira serrada para a Europa para este fim. Em menor escala são produzidos móveis rústicos (camas, cadeiras, mesas, etc.), material apícola, bins (caixotes de madeira para colheita de frutas com capacidade de aproximadamente 1 tonelada), estrados para camas, forros, cortinas de enrolar, cabos de escovas, cabos, puxadores, vigas laminadas, marcos, escadas, cavaletes, molduras de móveis, brinquedos, etc. (ACOSTA, 1995). Pode-se notar que, mesmo ainda utilizado em pequena escala para a produção de madeira serrada, o eucalipto vem se tornando cada vez mais uma fonte alternativa para a produção dos mais variados produtos à base de madeira sólida. Porém, o emprego do eucalipto como madeira para serraria tem sido geralmente inviável no Brasil, por diversos fatores. O uso de espécies inadequadas, utilização precoce das árvores, escassez de informações sobre o manejo de povoamentos para serraria, estudos genéticos sem considerar a qualidade da madeira para desdobro e problemas ligados à tecnologia, concorrem para o insucesso observado (GALVÃO, 1976a). Segundo PONCE (1995), pode-se dizer que o eucalipto tem tudo para ser a principal madeira de serraria do país. Para isso é necessário investigação intensiva, tanto sob o ponto de vista tecnológico como silvicultural. Sem emprego intensivo de pesquisa, os resultados serão lentos e medíocres. Conclui o autor que, com um trabalho sistemático e arrojado de investigação poder-se-á atingir uma importância econômica comparável à da celulose de eucalipto. Sem investigação no futuro, importaremos madeira serrada para nossas necessidades básicas. O autor cita que em estudos realizados no Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo. demonstraram a viabilidade de utilização de madeiras de eucaliptos para os mais variados fins como para móveis, onde foram produzidos armários, estantes, escrivaninhas, gaveteiros e mesas com E. grandis e os mesmos tiveram um

23 desempenho considerado muito bom. Para cadeiras e mesas que requerem maior resistência mecânica, foi utilizado E. saligna e apresentaram também bom desempenho. No mesmo instituto foram produzidos também estruturas para telhado de E. saligna com 25 anos, páletes de várias espécies, casa pré fabricada de E. grandis e componentes de edificações como assoalhos, lambris, forros, batentes, escadas, etc., com resultados variando de acordo com as espécies e florestas. Foram produzidos ainda cruzetas para postes de transmissão e uma passarela para pedestres com estrutura de E. citriodora, com um vão de 32,4 m. No que diz respeito à construção civil, a participação do eucalipto é importante e decisiva na substituição e racionalização do uso de produtos não renováveis. Segundo GROHMANN & SZÜCS (1998), a utilização da madeira na construção contribui para diminuir a dependência das reservas de materiais não renováveis, já que é uma fonte natural disponível em todo o mundo, e com uma gestão adequada, sua provisão é praticamente inesgotável. Ecologicamente, a exploração da madeira nativa não é bem aceita, sendo mais sensato o emprego da madeira de reflorestamento na construção civil. A exploração racional da madeira de reflorestamento favorece a diminuição da extração desenfreada de madeira nativa. Para o setor moveleiro, o uso do eucalipto vem como uma solução ao problema de distância entre o pólo madeireiro e o consumidor da matéria prima (fabricas de móveis), com redução dos custos de transporte e aliado à demanda por madeiras de qualidade a menor custo (COSTA, s.d. apud SILVA & WENZEL, 1995). O eucalipto pode dar novo estímulo às exportações neste setor. A indústria de móveis na Europa, baseada em madeiras de pináceas está sofrendo uma provisão insuficiente de matérias primas e de alcance dos produtos limitado. A popularidade de móveis de madeira sólida, preferencialmente baseada em madeiras de plantações certificadas, é uma nova moda que provavelmente continuará nos mercados europeus. O eucalipto tem um grande potencial, se corretamente utilizado (ASSIS, 1999). Para a obtenção de madeira de alta qualidade, para aplicação na indústria de móveis, marcenaria e construção civil é necessário considerar a escolha adequada das espécies a serem utilizadas, um manejo diferenciado daquele realizado atualmente para celulose e papel, chapas e energia e uma adequação das

24 tecnologias utilizadas para o processamento da madeira de eucalipto (KIKUTI, 1995). Segundo GALVÃO (1976a), a utilização do eucalipto na indústria de móveis, pisos, construção civil, dentre outras, é viável desde que se considere o seguinte: uso de espécies com características favoráveis ao desdobro e de acordo com as exigências do produto final a ser obtido; desdobro de toras provenientes de árvores com mais de 30 anos; emprego de métodos de desdobro que permitam obter peças radiais; secagem controlada em estufas, à umidade de equilíbrio média da madeira no local de uso; tolerância construcional e revestimentos que reduzam as oscilações higroscópicas da madeira. As raras análises econômicas que pretendem estudar as possíveis vantagens da produção de madeira nobre em reflorestamentos têm falhado num ponto essencial: a atribuição de um valor para a madeira serrada do eucalipto. Os valores que são encontrados na literatura podem ser considerados muito equivocados, pois conforme expostos, baseiam-se em preços praticados por um mercado tendencioso, condicionado pelos preconceitos tradicionais ao eucalipto e que herdam parâmetros de avaliação da fase áurea das madeiras nativas (LUZ et al., 1992). Ainda, segundo os autores, num levantamento industrial realizado em 1991 e 1992, com base em testes de produtos e consulta a algumas importantes empresas do setor moveleiro de São Paulo, concluiu-se que a madeira de eucalipto pode ter um valor médio de US$ 130,00 a 180,00 /m 3, com plenas condições de atender às exigências tecnológicas e estéticas do exigente mercado de móveis e para marcenaria de interiores. Em alguns casos, a madeira de eucaliptos (E. grandis, E saligna e híbridos de E. urophylla) hoje disponível, comprovou-se poder ser usada em aplicações de alta qualidade que remunerem acima de US$ 200,00 por m 3, madeira serrada produzida em São Paulo. O que permite este ganho quase inacreditável no valor de remuneração da madeira? A eliminação do frete da Amazônia até o Sudeste, além do maior rendimento no desdobro e a maior padronização da madeira produzida, ambos conseguidos com uma seleção adequada das toras e das peças obtidas, praticando uma tecnologia coerente e competente.

25 2.2 ASPECTOS QUE AFETAM O DESDOBRO DO EUCALIPTO A madeira em geral, devido a algumas características como variação anatômica, variação de densidade, anisotropia, entre outras, é um material de difícil trabalhabilidade. Em alguns casos, tais características não são de grande influência. Porém, em outros, algumas delas dificultam ou até descartam a utilização de determinadas espécies. Um dos usos importantes da madeira é o de serrados, onde se obtém matéria prima para os mais variados setores da indústria madeireira. Este é também, um setor onde determinadas espécies ou grupos de espécies, apresentam certas características que as tornam de difícil processamento, onde não é possível se chegar a rendimentos ótimos com qualidade ideal. No Brasil, ainda hoje, existe uma grande disponibilidade de madeiras tropicais, que em função de seus crescimentos lentos e outras características são muito estáveis, tornando-se de fácil trabalhabilidade. Porém, com o aumento da demanda e as pressões ambientais que surgem a cada dia, as madeiras oriundas de reflorestamentos, que antes eram destinadas à produção de celulose, painéis ou energia, começaram a ser também utilizadas para a produção de madeira serrada. Inicialmente, as espécies do gênero Pinus, muito cultivadas no sul do país, foram utilizadas. Tais espécies, apesar de serem de rápido crescimento, nunca apresentaram defeitos mais marcantes que pudessem inviabilizar o seu uso. Inclusive hoje, encontram-se instaladas em alguns pólos moveleiros, indústrias especializadas na fabricação de móveis exclusivamente de Pinus, os quais têm excelente aceitação no mercado internacional. Na busca por outras alternativas de suprimento para a indústria de madeira serrada, o eucalipto, o qual é cultivado em grande escala no Brasil, começou também a despontar como uma potencial fonte de matéria prima. Porém, ao utilizar as espécies deste gênero para a produção de madeira serrada, pesquisadores e profissionais da área, depararam-se com uma série de problemas e empecilhos que até então não tinham maior relevância no desdobro do Pinus. Segundo ROZAS MELADO (1993), a não utilização do eucalipto como madeira serrada se deve, em parte à presença de certas dificuldades na sua

26 conversão, provocadas por algumas características intrínsecas do gênero, tais como uma elevada retratibilidade, propensão ao colapso durante a secagem e principalmente à presença de tensões de crescimento. Segundo AGUIAR (1986), o Eucalyptus grandis, por ser a espécie de mais rápido crescimento e atualmente a de maior importância nos programas de reflorestamento dentre os eucaliptos, estudos e observações indicam esta espécie como de grande potencialidade para as indústrias de processamento mecânico. Entretanto, a existência das tensões internas de crescimento e de secagem, responsáveis pelo aparecimento das rachaduras de topo das toras, tem inviabilizado a utilização do E. grandis na produção de madeira serrada e laminados. Segundo SILVA & WENZEL (1995), a restrição da utilização da madeira serrada de eucalipto, é devido também, à falta de informações existentes, uma vez que as entidades ligadas às pesquisas não repassam os dados obtidos nas recentes descobertas, deixando a maioria das serrarias à mercê da sorte e sem uso de tecnologias adequadas ao preparo da matéria prima. Por outro lado, os fabricantes de móveis que desejam introduzir o uso do eucalipto na sua produção, não recebem o apoio dos preparadores da matéria prima (as serrarias) e também dos compradores de móveis (população), que ainda, preferem os móveis de espécies mais conhecidas como o mogno, cerejeira etc. Ainda segundo os autores, este fator desestimula os fabricantes que apenas desistem de produzir estes móveis. Outro fator a considerar é a falta de levantamentos da aceitação dos móveis de eucalipto para o mercado externo. Dentre os vários fatores que muitas vezes inviabilizam a produção de madeira serrada de eucalipto, as tensões de crescimento são sem dúvida, o maior entrave na utilização de muitas espécies do gênero para este fim. Além das tensões de crescimento, a secagem do eucalipto também é um fator que deve ser abordado. Todas as espécies do gênero Eucalyptus, plantadas em grande escala, necessitam uma secagem mais criteriosa, tornando o processo caro e apresentando uma série de defeitos que baixam o rendimento e diminuem a qualidade da madeira obtida, sendo um dos principais deles, o colapso. Segundo OLIVEIRA (1997), o colapso é um dos sérios problemas que afetam a indústria da madeira, principalmente com a utilização de madeira de

27 eucalipto. Além deste problema, o autor cita também as elevadas tensões de crescimento, que fazem com que o fendilhamento se potencialize, quando é submetida ao processo de secagem, sendo então necessário uma atenção redobrada na execução da secagem de madeiras provenientes deste gênero. De maneira geral, tais espécies devem ser secas de forma lenta, evitando-se condições severas das variáveis do processo de secagem. Em consequência destas duas características, a madeira serrada de eucalipto apresenta vários defeitos como rachaduras, empenamentos, entre outros, que muitas vezes inviabilizam a sua utilização. Não só as tensões de crescimento e o colapso são problemas no desdobro do eucalipto. PONCE (1995), além destes dois fatores cita também madeira juvenil, nós em excesso, bolsas de resina, variabilidade entre espécies e dentro de uma mesma espécie e a excessiva retratibilidade, como fatores que devem ser levados em consideração. Segundo BAENA (1982), nos países onde se utiliza madeira serrada de eucalipto, como Austrália, África do Sul e Chile sabe-se que um dos maiores problemas enfrentados pela indústria madeireira é a secagem. MENDES et al. (1997), também citam que no uso da madeira serrada, existem vários inconvenientes que estão relacionados com a perda e depreciação da madeira, desde a operação de derrubada da árvore até a fase final de processamento, incluindo as fases de usinagem e acabamento superficial. Porém, a fase mais importante é a secagem devido ao surgimento de rachaduras, empenamentos de diferentes formas, gradientes de umidade, colapso e tensões de secagem. Estes são causados pelos defeitos da madeira devido o crescimento das árvores, como: tensões de crescimento, grande quantidade de nós, madeira juvenil, cerne quebradiço e coeficiente de anisotropia (HILLIS & BROWN, 1978) e má condução da secagem. Outro fator de dificuldade é a variabilidade intraespecífica do gênero Eucalyptus. Essa variabilidade, não controlável ou previsível em matérias primas não clonais, expõe os aspectos negativos de propriedades mecânicas e físicas, além de comprometer quesitos mercadológicos demandados, tais como uniformidade na textura, cor, padronagem, etc. (BULHÕES et al., 1995).

28 Parte dos problemas de processamento do eucalipto poderá ser solucionada através de melhoramento genético, condução adequada dos plantios e desenvolvimento de técnicas e equipamentos adequados ao desdobro e secagem (BULHÕES et al., 1995). 2.3 TENSÕES DE CRESCIMENTO O primeiro problema a se enfrentar no processamento da madeira de eucalipto são as elevadas tensões de crescimento, mais marcantes em toras de menores diâmetros, obtidas de árvores mais jovens (WAUGH, 1998). Desde muito tempo os pesquisadores e estudiosos de madeira vêm estudando as causas e origens das tensões de crescimento, além de seus efeitos, que muitas espécies apresentam em grandes proporções. Segundo HILLIS & BROWN (1978), o surgimento das tensões de crescimento ocorre na fase de lignificação das células do câmbio. Ao ser depositada a lignina nas paredes transversais das células, estas se expandem provocando uma retração no sentido axial. As células vizinhas, já com uma maior rigidez, restringem a diminuição do comprimento celular, gerando tensões de tração longitudinal, as quais vão se formando sucessivamente nas camadas de células recém formadas. Além disso, ao aumentar seu diâmetro, a árvore impõe uma alta tensão de compressão no centro do tronco, a qual se espalha por toda a seção do tronco à medida que a árvore cresce. A primeira tentativa de explicar a origem das tensões de crescimento foi realizada por Martley em 1928, ao observar as curvaturas que ocorriam após os cortes de pranchas de olmo. Martley concluiu inicialmente que as tensões poderiam ser causadas pelo aumento do peso da árvore durante o crescimento. Porém, após alguns cálculos, concluiu que o peso da árvore produziria apenas pequenas frações das tensões de crescimento ( DINWOODIE, 1966; BOYD,1972; CHAFE; 1979 e CONRADIE,1980 apud AGUIAR,1986). As tensões de crescimento são um mecanismo apresentado pelas folhosas arbóreas para que permaneçam eretas apesar da grande esbelteza de muitas delas. As tensões de crescimento são formadas no câmbio. As fibras, células

29 do xilema têm uma diminuta contração longitudinal logo após a divisão celular. Essas contrações fazem com que as novas camadas de células estejam em condição de tensão de tração. Estas 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 ventos ou outros esforços laterais. Os fustes das folhosas apresentam então a parte externa em tensão, e como consequência a parte interna em compressão. A tensão de compressão na parte interna pode ser tão alta que ultrapasse a tensão de ruptura, surgindo então as fraturas de compressão nas regiões centrais dos fustes. As consequências das tensões de crescimento são: tendência ao rachamento radial nas toras e nas peças diametrais durante o desdobro e encurvamento das peças desdobradas. O encurvamento se dá de tal modo que faces ou arestas côncavas são sempre dos anéis mais externos da peça (PONCE, 1995). VAN VYK (1978), fez um comparativo das tensões de crescimento, as quais ocorrem naturalmente na árvore antes de sua derrubada, com as tensões que ocorrem em uma antena de televisão e uma coluna de concreto protendido. Tais tensões são necessárias, tanto na árvore como numa antena ou coluna de concreto, para que tais estruturas adquiram estabilidade (Figura 1). FIGURA 1. COMPARATIVO ENTRE AS TENSÕES SOFRIDAS POR UMA ÁRVORE, UMA ANTENA DE TELEVISÃO E UMA COLUNA DE CONCRETO PROTENDIDO, ADAPTADO DE VAN VYK (1978).

30 Segundo OLIVEIRA (1999), as tensões de crescimento são sem dúvida, um dos principais fatores que contribui para a depreciação da madeira serrada de eucalipto, as quais se iniciam durante o desenvolvimento da parede secundária das fibras. Embora o gênero Eucalyptus represente uma alternativa potencial no abastecimento, sua madeira apresenta restrições próprias e inerentes ao uso de florestas jovens, onde os níveis de tensões de crescimento se manifestam de forma mais proeminente do que em florestas maduras (ASSIS, 1999). O mesmo autor considera que as perdas significativas em função das rachaduras associadas às tensões de crescimento e os defeitos de secagem têm sido consideradas um dos principais entraves à utilização econômica de espécies de Eucalyptus. As tensões de crescimento manifestam-se logo após a derrubada e traçamento da árvore, onde as toras apresentam sérias rachaduras de topo. Na obtenção de madeira serrada, estas tensões manifestam-se através de empenamentos e rachaduras nas peças serradas. As tensões de crescimento, além de outros defeitos são responsáveis pela grande incidência das rachaduras de topo que ocorrem nas toras de eucaliptos já logo após a derrubada da árvore e traçamento das toras. Segundo AGUIAR (1986), estas rachaduras são as mais evidentes manifestações da existência das tensões naturais de crescimento, associadas ou não às tensões de secagem. BAENA (1982), afirma que os defeitos como rachaduras e empenamentos 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. Estudando madeiras de 150 espécies de Eucalyptus, BARISKA (1992), afirma que as fendas começam a aparecer dois dias após a derrubada da árvore, geralmente na parte central entre as regiões da medula e câmbio. O autor afirma que este é um processo rápido, com a maioria das fendas sendo desenvolvidas entre o segundo e o quarto dia após a derrubada. Deve-se considerar que as maiores ou menores manifestações das tensões de crescimento estão associadas a uma série de características, inerentes à espécie e aos tratos silviculturais e de exploração. Porém, existem algumas

31 controvérsias entre os pesquisadores sobre quais os fatores mais importantes e seus níveis de influência sobre as tensões de crescimento. Muitos pesquisadores apontam a taxa de crescimento como sendo um fator de grande influência sobre os níveis das tensões de crescimento. Porém, outros não colocam como um fator de maior importância, considerando os fatores inerentes às espécies e genéticos como sendo de maior influência. Segundo SHÖNAU & COETZEE (1989), os elevados níveis de tensões de crescimento da madeira estão ligados ao seu genótipo, idade, tamanho da tora, taxa de crescimento e inclinação da árvore e podem se agravar mais, dependendo das práticas silviculturais adotadas, das condições de crescimento da árvore e pelos métodos de exploração adotados. Os níveis de tensões de crescimento são variáveis entre as diversas espécies de Eucalyptus, sendo também relacionadas ao tamanho da árvore, idade, diâmetro do tronco e taxa de crescimento. Árvores com elevadas tensões de crescimento desenvolvem fissuras radiais durante e após a derrubada, particularmente se esta é mantida diretamente em contato com o solo. Estas fissuras de topo ocorrem dentro de uma semana após a derrubada (OLIVEIRA, 1999). De acordo com PONCE (1995), existe uma tendência a se atribuir às tensões de crescimento e suas consequências nos eucaliptos, às grandes taxas de crescimento, todavia, não está provado que taxas maiores de crescimento induzem a mais tensão de crescimento. Deve-se entender então que tensão de crescimento não se trata de tensão de velocidade de crescimento. HILLIS & BROWN (1978), consideram que não existe evidência quantitativa do aumento das tensões de crescimento relacionado com a rapidez de crescimento da árvore, as plantações com espaçamentos mais uniformes podem ter tensões mais reduzidas, em relação às árvores crescendo em condições naturais e que os níveis de tensões são mais elevados na estação chuvosa.

32 2.3.1 Minimização dos efeitos das tensões de crescimento Os estudos até então realizados, comprovam que as tensões de crescimento são responsáveis por uma grande proporção de defeitos que ocorrem com a madeira de eucalipto, durante todas as fases de processamento. Tais defeitos implicam em grande perda de rendimento e, consequentemente, na inviabilização do uso do eucalipto. É de consenso também que ao se reduzir ou minimizar os efeitos das tensões de crescimento, muitos dos problemas e defeitos que ocorrem no processamento do eucalipto são minimizados, proporcionando maior rendimento e qualidade da madeira serrada. Desta forma, incessantes pesquisas são realizadas, a fim de obter condições e técnicas de controle das tensões de crescimento. De acordo com OLIVEIRA (1999), quando se consegue reduzir os elevados níveis de tensões de crescimento em toras de madeira de eucalipto, consequentemente, consegue-se resolver grande parte dos problemas relacionados às etapas de processamento da madeira de eucalipto durante o desdobro e secagem da madeira. Muitas são as alternativas para minimizar os efeitos das tensões de crescimento em eucalipto. Tais operações são realizadas desde o momento da derrubada da árvore até nas técnicas de desdobro utilizadas. Vários métodos ainda são citados para a redução das rachaduras de topo como bloqueamento da lignina (CHAFE, 1979 apud AGUIAR, 1986), selamento de topo (SKOLMEN, 1965 apud CHAFE, 1979 apud AGUIAR, 1986), armazenamento de toras sob aspersão de água (NICHOLSON, 1973 apud AGUIAR (1986), entre outros. Segundo JARA et al. (1997), são pesquisadas várias técnicas que visam prevenir ou evitar rachaduras nas toras de Eucalyptus spp., eliminando as tensões internas presentes nas mesmas. Entre eles, pode-se citar o anelamento da árvore antes da derrubada e secionamento do tronco, armazenamento sob aspersão e imersão total das toras, traçamento dos verticilos da árvore, furação central da tora, rasgamentos laterais, armazenamento na sombra e uso de conectores tipo gang nail nas extremidades das toras, entre outros.

33 Outras técnicas também podem reduzir ou eliminar as tensões de crescimento, como o desfolhamento da árvore por determinado período antes da derrubada da mesma, a vaporização das toras ou sua imersão em água quente por um período de 24 horas. Logo após a obtenção das toras, estas podem ser esquadrejadas e deixadas para secar por um período de 5 a 6 meses antes do desdobro final. Pode-se utilizar o esquadrejamento da tora e logo após imergir o bloco resultante em água corrente por 3 a 4 meses, seguindo-se a secagem antes do desdobro final (OLIVEIRA, 1999). a) Melhoramento genético Sabe-se que todos os defeitos que ocorrem na madeira de eucalipto são reduzidos, muitas vezes a níveis satisfatórios, através da manipulação dos fatores genéticos e seleção. De acordo com OLIVEIRA (1999), há uma viabilidade quanto às propriedades da madeira de eucalipto para atender a um amplo espectro de exigências quanto às diferentes formas de uso. Porém, há a necessidade de continuidade dos programas de melhoramento genético, aliado ao avanço da tecnologia de processamento, visando ao contorno de obstáculos à produção de material de qualidade. Segundo AGUIAR (1986), para as condições do Brasil, onde os povoamentos existentes foram conduzidos para a produção de papel e celulose e as árvores selecionadas para serraria e laminação foram aquelas que apresentaram os melhores ritmos de crescimento e forma, sem a devida atenção às tensões internas de crescimento, a utilização de técnicas que visam a redução ou minimização deste defeito, é a melhor opção em curto prazo. Já a médio e longo prazo são importantes as sugestões de FERNANDES (1982) apud AGUIAR (1986), as quais propõem a formação de plantios clonais a partir de exemplares selecionados como de baixos índices de rachaduras, como também o desenvolvimento de estudos visando a determinação da herdabilidade da tendência de toras racharem no processamento mecânico.

34 O uso do eucalipto com sucesso depende fundamentalmente em se contar com material genético de qualidade aplicando-se as tecnologias apropriadas. O industrial deverá adequar sua mentalidade a este gênero, avaliando até onde pode produzir e com que qualidade (ACOSTA, 1999). 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 do material isento ou com níveis mínimos de ocorrência de tensões de crescimento (OLIVEIRA, 1999). Segundo PONCE (1995), uma das formas de se reduzir os principais defeitos da madeira de eucalipto, dentre eles os provocados pelas tensões de crescimento, é através da caracterização e identificação, através de pesquisa de campo e de laboratório de espécies, procedências, progênies, clones ou indivíduos com características silviculturais e tecnológicas adequadas à produção de toras para madeira serrada. Os principais aspectos a serem determinados são: forma, comportamento da desrama, densidade e outras propriedades físicas, tendência ao rachamento, tendência ao colapso e a empenamentos. ROZAS MELLADO (1993), recomenda que para as florestas de Eucalyptus destinadas a serrarias e movelaria sejam desenvolvidos programas de melhoramento genético visando principalmente a redução das tensões de crescimento, o que permite a obtenção de um maior aproveitamento da matéria prima, possibilitando seu uso em grande escala. b) Anelamento, cintamento, gang nail e outros No momento da derrubada da árvore e obtenção das toras, existem algumas técnicas que demonstraram efeitos positivos quanto à redução das tensões de crescimento. Segundo AGUIAR (1986), o ideal para a neutralização das tensões internas de crescimento seria a utilização de técnicas aplicadas nas árvores em pé, para reduzir as rachaduras que ocorrem por ocasião da derrubada da árvore e sua transformação em toras e também, prevenir a existência de falhas internas de compressão e as micro fendas conhecidas como madeira quebradiça. O autor

35 concluiu que as tensões internas de crescimento causadoras das rachaduras de topo das toras de Eucalyptus grandis podem ser minimizadas através de técnicas adequadas e que o corte e traçamento das árvores desta espécie com a utilização do anelamento diminuiu as rachaduras de topo. Ainda de acordo com o mesmo autor, pode-se afirmar que o anelamento diminui significativamente as tensões internas de crescimento residuais nas toras, o que permite aceitar a provável possibilidade da utilização da madeira de Eucalyptus grandis na produção de lâminas desenroladas e na produção de madeira serrada, a partir de toras que receberam o anelamento antes do corte transversal. O autor explica que, quando é utilizada esta técnica antes do corte transversal, ocorre a eliminação de parte das tensões próximas à casca, provocando uma diminuição da ação das forças responsáveis pela formação da calota na face transversal após o corte, sendo que a liberação de parte das tensões internas de crescimento é limitada na extensão entre o anelamento e a face de corte. Uma forma de tratamento à árvore é o seu anelamento, provocando a sua morte, alguns meses antes da derrubada. DE VILLIERS (1973) e NICHOLSON (1973) apud ROZAS MELLADO (1993), aplicaram este método de secagem da árvore em pé e verificaram que o mesmo apresentou bons resultados quanto à diminuição das rachaduras de topo. GIORDANO et al. (1969) e GIORDANO & CURRO (1972) apud ROZAS MELLADO (1993), também testaram tal técnica, através do anelamento do alburno de árvores aos 5, 8 e 17 meses antes de suas derrubadas. ANDRADE & VECCHI (1918) apud OLIVEIRA (1999), já mencionavam a utilização da técnica de anelamento das árvores a uma altura de 20 cm do solo ou acima do local de corte. A profundidade de anelamento deve variar de um terço até a metade do raio da árvore. É recomendado que o anelamento seja realizado durante o inverno e com antecedência de 6 a 8 meses antes da derrubada da árvore. Tais técnicas apresentam resultados satisfatórios, porém, têm o inconveniente de proporcionarem maiores riscos de incêndio e ocorrência de pragas. A fim de evitar os riscos de incêndio e ataque de pragas, vários autores testaram a técnica de anelar a árvore antes da derrubada e posteriormente o

36 anelamento das toras antes de sua obtenção (BARNACLE & GOTTSTEIN, 1968 apud ROZAS MELLADO, 1993; GIORDANO & CURRO, 1972 apud ROZAS MELLADO, 1993; VAN VYK, 1978; KUBLER & CHEN, 1975 apud ROZAS MELLADO, 1993; CONRADIE, 1980 apud ROZAS MELLADO, 1993; HILLIS (1978); AGUIAR, 1986). ROZAS MELLADO (1993), trabalhando com E. grandis, utilizou a técnica de anelamento com motosserra a uma profundidade de 1 / 3 do raio da árvore a uma altura de 20 a 30 cm acima do corte transversal de derrubada da árvore. Após a derrubada, na obtenção das toras, a profundidade de anelamento também foi de 1 / 3 do raio, deixando-se 15 a 20 cm a cada extremo do tolete. O autor concluiu que tal tratamento evitou a formação de rachaduras de topo, tanto durante a derrubada da árvore como na posterior confecção das toras. Desta forma, o autor recomenda a realização do anelamento com motosserra, pelo mesmo ter um efeito positivo sobre a liberação das tensões de crescimento e principalmente para dificultar a propagação de rachaduras nas toras durante o aquecimento. O autor concluiu que: - O anelamento com motosserra realizado a uma profundidade de aproximadamente 1 / 3 do raio e a uma distância de 20 cm do topo, evitou a formação de rachaduras de topo, tanto durante a derrubada da árvore como na posterior confecção dos toletes. - O tratamento de anelamento reduz sensivelmente a propagação das rachaduras nos topos das toras provocadas pelo tratamento de aquecimento (vaporização) a uma temperatura de 90 o C por 18 e 36 horas. BARNACLE & GOTTSTEIN (1968) apud AGUIAR (1986), testaram três técnicas de anelamento com motosserra em toras de E. crypellocarpa e E. regans (Figura 2) e concluíram que a primeira técnica, de anelamento a 20 cm antes e 20 cm depois do plano de corte transversal da tora, resultou numa proteção para as faces de ambos os topos expostos pelo corte transversal. As outras duas técnicas protegeram somente um dos topos das toras.

37 FIGURA 2. TÉCNICAS DE ANELAMENTO DE TORAS DE Eucalyptus grandis PROPOSTAS POR BARNACLE & GOTTSTEIN (1968) apud AGUIAR (1986). Outra técnica já utilizada por alguns pesquisadores, consiste na colocação de fitas metálicas ou plásticas ao redor do tronco da árvore antes de sua derrubada (WILHELMY & KUBLER, 1973 apud ROZAS MELLADO, 1993; KUBLER, 1987 apud ROZAS MELLADO, 1993; KUBLER & CHEN, 1975 apud ROZAS MELLADO, 1993 e VILLIERS, 1973 apud ROZAS MELLADO, 1993. Segundo DE VILLIERS (1973) e KUBLER & CHEN (1975) apud SEVERO (1998), a utilização de fitas metálicas ou plásticas colocadas ao redor do tronco antes da derrubada da árvore é efetiva, porém de difícil utilização em campo. A utilização de conectores anti-rachaduras do tipo gang nail também é uma técnica utilizada. GERALDO & SODRÉ (1983) apud AGUIAR (1986), comparando vários dispositivos para redução das rachaduras de topo em postes de Eucalyptus saligna e seus híbridos, concluíram que os conectores anti-rachaduras tipo gang nail foram os que mais contribuíram para a redução de tais rachaduras. TISSEVERASINGLE, 1967 apud MALAN (1984) apud SEVERO (1998) e MAYER & WEGLIN, 1955) apud MALAN (1984) apud SEVERO (1998), sugerem que a utilização de peças metálicas fixadas nos topos das toras como gang nail, prendedores em forma de S ou C, fixados após o corte transversal, não reduzem as

38 tensões internas de crescimento, porém restringem o desenvolvimento de rachaduras, deixando o topo intacto até que a secagem aumente a resistência à tração radial e contrabalance a tensão interna. Outros autores não encontraram diferenças significativas entre a utilização dos gang nails e outras técnicas aplicadas. STUBBINGS (1973) apud CHAFE (1979) apud AGUIAR (1986), estudando vários métodos para redução de rachaduras em postes de E. grandis, concluiu que não houve uma diferença significativa entre os tratamentos com gang nail, anelamento e retenção de um colar de casca no topo da tora, após o descascamento da parte central da tora, sendo ainda, o colar de casca o mais simples, mais barato e menos destrutivo. c) Vaporização das toras A vaporização das toras antes do seu desdobro é uma alternativa eficiente na minimização das tensões de crescimento. Porém, esta técnica só é utilizada em conjunto com o anelamento das toras, pois ao ser vaporizada, a tora sofre sérias rachaduras de topo. Desta forma, o anelamento serve como uma maneira de não permitir que tais rachaduras ocorram além do anel. AGUIAR (1986), comenta em seu trabalho que toras verdes tratadas com calor e umidade podem ter o efeito das tensões de crescimento reduzido através da plastificação da lignina na madeira. Porém, algumas vezes, pode provocar um aumento das rachaduras de topo. Segundo DAVIS & THOMPSON (1964), os quais estudaram três espécies de madeira, o tratamento térmico influencia nas propriedades físicas e químicas da madeira e os efeitos permanentes do aquecimento nas propriedades de resistência variam com a temperatura e tempo de aquecimento, havendo ainda, variação entre as espécies e suas respostas aos diferentes tratamentos. JARA et al. (1997), testaram o aquecimento de toras de Eucalyptus grandis antes do desdobro, visando a diminuição das tensões de crescimento. Os autores trabalharam com três tratamentos, sendo 43 horas a 65,6 o C, 67 horas a 64,5 o C e 106 horas a 59,3 o C. Os mesmos concluíram que o tratamento térmico das toras por um período de 67 horas com temperatura média de 64,5 o C contribuiu

39 significativamente para a redução do índice de rachamento das tábuas. Concluíram ainda os autores, que do ponto de vista prático, o resultado do aquecimento das toras de E. grandis pelo período de 67 horas à temperatura de 64,5 o C, é um indicativo de redução das tensões de crescimento, maximizando o rendimento em madeira serrada e minimizando o rachamento de tábuas, quando as toras são desdobradas pelo método de Quadro cheio (cortes sucessivos), existindo evidências que o processo de tratamento térmico das toras proporciona melhores rendimentos. VITAL & DELLA LUCIA (1982) apud JARA et al. (1997), estudando o efeito do aquecimento a 105, 130 e 155 o C durante 10, 20, 40, 80 e 160 horas, nas variações dimensionais, perda de peso e teor de equilíbrio higroscópico da madeira de Eucalyptus saligna, concluíram que o efeito da temperatura depende do tempo de aquecimento. Uma maior exposição da madeira às temperaturas mais elevadas durante um maior número de horas, acarretou maior perda de peso e um aumento nas contrações radial, tangencial e volumétrica, bem como uma redução no teor de equilíbrio higroscópico, não encontrando efeito significativo dos tratamentos na contração ou expansão longitudinal, na densidade da madeira assim como na relação variação tangencial/variação radial. ROZAS MELLADO (1993), confirmou em seu trabalho com Eucalyptus grandis que a vaporização das toras previamente aneladas, foi efetivo na liberação das tensões de crescimento, sendo confirmada esta liberação durante o desdobro das toras, já que as tábuas não apresentaram rachaduras ou qualquer tipo de empenamento durante o processamento mecânico, sendo estes defeitos comuns em madeiras com altas tensões de crescimento. O autor recomenda que, pela grande importância econômica que representa a liberação das tensões de crescimento, utilizar o tratamento de aquecimento para melhorar a qualidade da madeira serrada, uma vez que este tratamento provoca uma diminuição das rachaduras durante o desdobro, resultando num maior aproveitamento da matéria prima durante o seu processamento. Para a liberação das tensões de crescimento, o mesmo recomendou a utilização de um tempo de vaporização de 18 horas a uma temperatura de 90 o C. NICHOLSON (1973) apud SEVERO (1998), observou que o armazenamento de toras, principalmente em locais úmidos por mais de três meses

40 favorece o relaxamento das tensões de crescimento, entretanto este procedimento prolongado pode provocar rachaduras e empenamentos. CHAFE (1979) apud SEVERO (1998) e KUBLER (1987) apud SEVERO (1998), descrevem que é possível a liberação das tensões de crescimento através do relaxamento das deformações por meio da umidade e calor, promovendo assim, uma nova acomodação das células ou de componentes das paredes celulares. De acordo com o U. S. FOREST PRODUCTS LABORATORY (1987), quando se aquece a madeira a 82 o C, as tensões de crescimento podem ser reduzidas a um nível de 90% ou até mais e se as toras forem de comprimentos maiores, após seu novo traçamento, as toras resultantes desenvolverão rachaduras em menor proporção. SKOLMEN (1967) apud SEVERO (1998), trabalhando com Eucalyptus saligna com diâmetros de 15,2 a 20,3 cm, obteve uma redução de 50% nas tensões de crescimento, após um tratamento de 24 horas em água quente. O mesmo autor, tratou a madeira com vapor por 48 horas, não obtendo uma redução aparente nas tensões. LUTZ & PANZER (1969) apud SEVERO (1998), após um tratamento de 48 horas em água a 93 o C, observaram a completa liberação das tensões de crescimento e, a 65 o C, estas tensões foram liberadas em 2 / 3. KIKUTI ( 1995) apud SEVERO (1998), concluiu que a aplicação de vapor saturado a uma temperatura de 90 o C, 110 o C e 140 o C, durante 3 horas em toras verdes de Eucalyptus rubida, provocou uma redução nas tensões de crescimento de forma crescente com as temperaturas utilizadas. d) Técnicas de desdobro A aplicação de técnicas de desdobro apropriadas no processamento de madeiras de espécies com fortes tensões de crescimento, são muitas vezes, um fator determinante no bom aproveitamento da madeira serrada de tais espécies. Diversas formas de desdobro têm sido utilizadas para madeira de eucalipto, com vantagens e desvantagens. Uma simples comparação de

41 rendimentos de madeira serrada não pode ser feita, sem que se estabeleça uma combinação entre as espécies, as idades, os diâmetros e as origens das espécies e árvores. No entanto, pode-se inferir quais das técnicas utilizadas produzem menor quantidade de defeitos durante o processo de desdobro e, também, após a secagem. Esta última avaliação se faz necessária, uma vez que as técnicas de desdobro produzem tábuas que apresentarão defeitos no processo de secagem e que não poderão ser totalmente utilizadas. Deste modo, na seleção da melhor técnica deverá ser escolhida aquela que cause menores problemas, do ponto de vista das tensões de crescimento e da secagem (DEL MENEZZI & NAHUZ, 1998). Na operação de desdobro da madeira de eucalipto, pode ocorrer fendilhamento, além de arqueamento, devido às tensões residuais existentes nas toras. Tais distorções se manifestam com torcimento nas tábuas radiais e encanoamento nas tábuas tangenciais, em função do desequilíbrio existente entre as tensões de tração na periferia e compressão no centro da tora (OLIVEIRA, 1999). Os troncos de E. grandis são geralmente retos e com boa forma. São serrados facilmente, mas as tábuas centrais, especialmente aquelas associadas com a medula tendem a fender no comprimento, algumas vezes resultando em duas peças. O fendilhamento pode ser minimizado com a conversão rápida após a derrubada e com o uso de métodos de desdobro com retirada de peças em númenro par e de forma simétrica (serras de perfilagem, serras duplas), que liberam as tensões simultaneamente nos lados opostos da tora (SIMULA & TISSARI, 1998). Várias são as técnicas de desdobro para madeira de eucalipto, onde em algumas se procura a obtenção de peças radiais e outras, peças tangenciais. Porém, a maioria delas busca a utilização de cortes simultâneos, os quais são comprovadamente mais eficientes na liberação das tensões de crescimento. Devido à grande importância das formas de desdobro utilizadas para eucaliptos, não só para a redução dos efeitos das tensões de crescimento, mas também quanto ao comportamento da madeira durante a secagem, rendimento e produtividade, as técnicas de desdobro específicas para esta madeira serão tratadas a seguir.

42 2.4 TÉCNICAS DE DESDOBRO DO EUCALIPTO Como a madeira de eucalipto, em função de várias características, apresenta uma série de defeitos durante a fase de processamento, esta merece atenção, desde a obtenção da tora até sua secagem, de maneira que a manifestação de tais defeitos seja minimizada. Dentre as fases de processamento do eucalipto, a utilização de técnicas adequadas de desdobro é fundamental quando se deseja obter madeira de relativa qualidade. Todas as técnicas utilizadas para desdobro de espécies deste gênero visam minimizar os defeitos oriundos das elevadas tensões de crescimento que este apresenta. Segundo WAUGH (1998), enquanto o tipo de serra, circular ou de fita, pode ter alguma influência na qualidade do produto, a maneira de passar a tora através da serra irá determinar a estratégia de serragem e tem considerável efeito na estabilidade dimensional e nos defeitos do produto. Em função das características que as diferentes formas de obtenção das tábuas proporcionam, várias formas de desdobro vêm sendo exaustivamente estudas e, cada uma delas, apresenta vantagens e desvantagens quanto à qualidade, rendimento e produtividade. DEL MENEZZI & NAHUZ (1998), em uma revisão de literatura realizada sobre as principais formas de desdobro para eucalipto, as dividem em técnicas que se utilizam de cortes tangenciais e as que se utilizam de cortes radiais. Os autores definem que a técnica de cortes tangenciais consiste na obtenção de peças tangenciais às camadas de crescimento e foi testada por PANDEY et al. (1984). Esta técnica é bastante utilizada para outras espécies, mas quando utilizada para eucalipto apresenta problemas. Dentre os problemas, PANDEY et al. (1984), citam que a parte interior da tábua, a qual está sob compressão, tende a se alongar com o corte e a parte exterior que está sob tração tende a encurtar. Desta forma, tábuas tangenciais tornam-se encurvadas para fora da tora. Além deste fator, PANDEY et al. (1984) observaram que 15 a 20% das tábuas desenvolveram rachaduras durante o desdobro, e que durante os processos seguintes, as peças

43 apresentam outros problemas como colapso, empenamentos, fendas de superfície e torcimento. A técnica de cortes radiais, consiste na execução de cortes radialmente às camadas de crescimento, objetivando-se a obtenção do maior número possível de tábuas com faces no mesmo plano dos raios (BOOTLE, 1983 apud DEL MENEZZI & NAHUZ, 1998). Segundo o mesmo autor, as vantagens de peças radiais são: melhor aparência à madeira de folhosas, em função da disposição dos raios e da grã; menor contração no sentido da largura da tábua, proporcionando menor movimentação em serviço; as bolsas de resina, comuns em eucalipto, apresentamse nas tábuas radiais com linhas finas, sendo aceitáveis quanto à aparência; tábuas radiais geralmente são menos suscetíveis ao encanoamento e ao fendilhamento; tábuas radiais de eucalipto que são suscetíveis ao colapso durante a secagem, podem ser mais facilmente recondicionadas. Segundo ACOSTA (1995), na Argentina, tinha-se como sistemas tradicionais de desdobro de eucaliptos a utilização de uma serra fita com carro na entrada que retira uma costaneira, uma serra fita dupla com cadeia de alimentação que retira outras duas costaneiras. A peça resultante, com três faces planas, é desdobrada em tábuas, através de cortes paralelos em uma ou mais serra fita de resserra. Posteriormente, as peças são destopadas em destopadeiras pendulares, ou são destopadas em conjunto, já empacotadas. Atualmente na Argentina, estão sendo mais utilizadas serras circulares. Um exemplo é o emprego de uma serra circular geminada com cadeia alimentadora na entrada e, logo após, a peça resultante passa em serras circulares múltiplas de um ou dois eixos em função da altura de corte da peça, obtendo diretamente as tábuas. As costaneiras são desdobradas em serras fita ou circulares de aproveitamento. Ainda segundo o mesmo autor, para a produção de pisos na Argentina, em função da dureza exigida, se utiliza eucaliptos vermelhos (E. tereticornis e E. camaldulensis), como assim também, o E. globulus e E. viminalis. Este sistema exige a melhor qualidade da madeira serrada e estabilidade possíveis. Por este motivo se prefere o corte quarteado, a fim de se obter a maior quantidade de tábuas radiais, as quais apresentam melhor estabilidade dimensional. Para isto

44 deve-se utilizar toras de grandes diâmetros para que o sistema seja rentável (ACOSTA, 1995). Segundo MENDOZA (1995), os diagramas de corte mais utilizados para eucalipto são os orientados para a obtenção de peças radias (Figura 3). FIGURA 3. DIAGRAMAS DE CORTE UTILIZADOS PARA OBTENÇÃO DE PEÇAS RADIAIS, ADAPTADO DE MENDONZA (1995). De acordo com GALVÃO (1976b), no desdobro de toras de eucalipto, deve-se procurar obter a maior quantidade possível de madeira radial, que tem menor possibilidade de apresentar defeitos de secagem, por se movimentar menos. Entretanto é uma prática que tem sido sistematicamente ignorada em nosso meio. Segundo o autor, alega-se que os métodos de desdobro para obtenção da madeira radial são mais caros e com menor produção e rendimento de madeira serrada em relação ao método de cortes paralelos, que originam peças tangenciais. Contudo, na Austrália, os métodos radiais são os indicados e efetivamente utilizados no desdobro de madeira de eucalipto, onde o menor rendimento e produção são amplamente compensados por uma redução de defeitos das peças obtidas e seu melhor comportamento em uso. Entre outras, a peça radial apresenta as seguintes vantagens sobre a tangencial: melhor estabilidade na largura, menores possibilidades de aparecimento de defeitos na secagem e melhor recondicionamento, caso ocorra colapso. PANDEY et al. (1984), utilizaram o método de transformação de toras com diâmetros acima de 80 cm em quadrantes (Figura 4). Os autores verificaram

45 uma redução nos defeitos, como rachaduras e empenamentos, mais comuns em peças obtidas em cortes tangenciais. Segundo DEL MENEZZI & NAHUZ (1998), o corte radial é vantajoso no que se refere à secagem, mas apresenta limitações como a necessidade de toras com maiores diâmetros. Um sistema de desdobro utilizado no Chile é o de se passar a tora em uma serra circular dupla, obtendo-se um semibloco. Posteriormente, este semibloco passa em uma serra alternativa, de onde se obtém tábuas com cantos mortos, as quais passarão em uma canteadeira dupla para definição da largura final (MENDOZA, 1995). FIGURA 4. MÉTODO DE DESDOBRO PARA OBTENÇÃO DE PEÇAS RADIAIS UTILIZADO POR PANDEY et al. (1984). Mesmo proporcionando peças mais estáveis quando à ocorrência de defeitos, o corte radial tem suas limitações, pois o mesmo só originará peças com larguras satisfatórias, quando as toras forem de grandes diâmetros. Além disso, existe a questão operacional, onde a obtenção de peças radiais, exige mecanismos e operações apropriados às subdivisões necessárias que são executadas nas toras, principalmente as subdivisões em quadrantes. Desta forma, há uma predisposição ao desdobro de toras de Eucalyptus através de cortes tangenciais. SKOLMEN (1974) apud DEL MENEZZI & NAHUZ (1998), utilizou a técnica de cortes sequenciados (Figura 5) para toras de E. saligna de 30 a 43 cm de diâmetro. Segundo o autor, 14,6% do volume inicial de madeira serrada foi perdido

46 na operação de secagem, onde o encanoamento foi o principal defeito, enquanto que o colapso e fissuras superficiais não foram frequentes. O autor também observou que as peças próximas do centro da tora (quase diametrais) apresentaram excessivo rachamento longitudinal, reduzindo a largura das tábuas produzidas. FIGURA 5. TÉCNICA DE DESDOBRO DE EUCALIPTO POR CORTES SEQUENCIADOS UTILIZADA POR SKOLMEN (1974). De acordo com DEL MENEZZI & NAHUZ (1998), a técnica de cortes sequenciados, quando se retira a tábua, esta se encurvará do mesmo modo que o bloco remanescente, só que em sentidos opostos. Desta forma, a tábua retirada deste bloco empenado, apresentará espessura irregular, sendo mais estreita nas extremidades e espessa no centro, necessitando de consideráveis operações de desengrossamento e aplainamento. Os autores afirmam ainda que, este tipo de desdobro é o menos adequado para eucalipto, pois ocorre um desbalanço das tensões inicialmente existentes na tora, fazendo com que as tábuas encurvem em função da posição diametral que são cortadas e que a tábua diametral, contendo a medula, poderá rachar em todo o seu comprimento. Os autores ainda concluíram que esta técnica é a mais inadequada em função das seguintes desvantagens: desuniformidade na espessura das tábuas; produção de material de baixa qualidade, pela inclusão da medula e madeira juvenil nas tábuas; e rachaduras mais acentuadas nas tábuas. Em função das evidências dos problemas ocasionados pelo desdobro tangencial, busca-se alternativas que visem minimizar tais problemas.

47 Uma forma de se obter uma melhor precisão no corte das peças através de cortes tangencias consiste no corte tangencial balanceado (BTS balanced tangencial sawing), também conhecido como sistema de cortes alternados. A tora após cada corte, é girada 180 o, provocando a liberação gradual das tensões em ambos os lados da tora (DEL MENEZZI & NAHUZ (1998). A Figura 6, mostra o modelo testado por SHARMA et al. (1988) apud DEL MENEZZI & NAHUZ (1998) em E. tereticornis através da utilização de uma serra fita simples. Neste método utilizado, pode-se notar que a parte central da tora, a mais problemática não é desdobrada e as tábuas produzidas não contém cerne quebradiço ou medula. Os autores observaram que tal método produziu tábuas com espessuras mais uniformes e com reduzida incidência de empenamentos em relação a um método de cortes radiais utilizado por PANDEY et al. (1984). FIGURA 6. MÉTODO DE DESDOBRO DE EUCALIPTO UTILIZADO POR SHARMA et al. (1988) apud DEL MENEZZI & NAHUZ (1998). Nos cortes tangenciais, sequenciados ou alternados (CTB), foi desenvolvida uma técnica para reduzir as distorções quanto ao desbitolamento em função dos empenamentos que ocorrem nas tábuas obtidas e no bloco remanescente. Tal técnica consiste na utilização de uma régua guia (line bar). Segundo WAUGH (1998), a régua guia possui 6 m de comprimento sendo colocada à frente do carro porta toras, em paralelo com a serra. Com este sistema é possível se controlar a bitola através do espaço entre a régua guia e a serra, com boa precisão. O operador tem total controle do movimento de cada uma das cabeças do carro porta toras, através de um controle pneumático. O uso da régua acrescenta

48 um controle mais preciso sobre as dimensões das peças que estão sendo processadas, usando as cabeças para posicionar a tora contra a régua guia (Figura 7, DEL MENEZZI & NAHUZ, 1998). De acordo com o mesmo autor, o desdobro simples com sistema porta toras convencional tem problemas com precisão no dimensionamento. A utilização do carro porta toras com régua guia oferece as soluções para estes problemas. FIGURA 7. DESDOBRO DE EUCALIPTO COM UTILIZAÇÃO DE RÉGUA GUIA. ADAPTADO DE DEL MENEZZI E NAHUZ (1998). De acordo com DEL MENEZZI e NAHUZ (1998), o corte tangencial balanceado em conjunto com o uso da régua guia pode aumentar a precisão dos cortes e a produtividade. Dentre as alternativas utilizadas, as técnicas de desdobro baseadas em cortes tangenciais múltiplos simultâneos, são sem dúvida, as mais difundidas. Tal técnica proporciona uma ótima produtividade e tábuas com boa precisão quanto à espessura de corte. Porém, é necessário que a indústria disponha de um sistema de classificação de toras.

49 MONTAGNA et al. (1991), trabalhando com E. grandis, utilizaram o desdobro da tora através da retirada de quatro costaneiras com espessuras iguais a 1 / 3 do raio da tora, em duas passagens em uma serra fita geminada e o bloco central foi desdobrado em tábuas em uma serra fita simples (Figura 8). Comparando este método com o desdobro sequencial com cortes paralelos de metade da tora, giro de 180 o e desdobro sequencial da metade restante, os autores observaram que o mesmo apresentou índices menores de rachaduras nas tábuas, diminuindo os danos causados por este defeito. FIGURA 8. MÉTODO DE DESDOBRO DE EUCALIPTO COM RETIRADA DE 4 COSTANEIRAS UTILIZADO POR MONTAGNA et al. (1991). Na África do Sul, utiliza-se uma técnica de cortes simultâneos para desdobro de eucaliptos jovens, a qual consiste em se submeter a tora a cortes simultâneos paralelos, de forma a obter-se o mesmo número de pranchas de cada lado da tora. Portanto, pelo menos duas costaneiras devem ser obtidas no primeiro corte (GALVÃO, 1976b). Devido à peculiaridade das tensões nos eucaliptos, tradicionalmente se trabalha com cortes simultâneos para a liberação simultânea das mesmas, sendo aconselhável que a peça central resultante não seja menor que 2 / 3 do diâmetro para se obter peças tangenciais livres de defeitos (SHIELD & RODERIK, 1995 apud ACOSTA, 1999).

50 Segundo ACOSTA (1999), as serrarias modernas na Argentina realizam um primeiro corte em uma serra fita dupla, retirando duas costaneiras e as tábuas são obtidas através da passagem do bloco em serras circulares múltiplas de 1 ou 2 eixos. No Uruguai, também se utiliza um sistema de circulares múltiplas de dois eixos para retirada das costaneiras e/ou obtenção de tábuas com posterior resserragem em outra serra circular múltipla. Outra forma de se reduzir os defeitos na madeira serrada de Eucalipto é o desdobro do tipo SSR serra, seca, resserra, o qual foi desenvolvido pelo Forest Products Laboratory com o intuito de se reduzir os empenamentos. Este método consiste das toras em cortes paralelos e simultâneos, onde são obtidas pranchas de espessuras maiores, que serão secas e posteriormente resserradas nas dimensões finais desejadas. DEL MENEZZI (1999) testando o método SSR em toras de E. grandis e E. cloeziana, concluiu que tal método promoveu uma redução pronunciada para as duas espécies na frequência do arqueamento e do encurvamento e do empenamento duplo (arqueamento + encurvamento), sendo de maneira mais pronunciada a redução no arqueamento. Desta forma, o autor recomenda a utilização deste método de desdobro para ambas as espécies. MARSHALL (1973) apud DEL MENEZZI & NAHUZ (1998), afirmou que a secagem de pranchas largas, tal como no método SSR, virtualmente elimina o arqueamento. A largura extra da prancha impede alguma tendência ao arqueamento, enquanto o correto gradeamento da pilha de madeira reduz o encurvamento. Segundo o autor, outra vantagem é que o empenamento ao redor dos nós é consideravelmente reduzido pela restrição imposta pelas pranchas largas contra o nó relativamente pequeno. Pode-se observar que várias são as técnicas que podem ser utilizadas para o desdobro de espécies do gênero Eucalyptus, visando-se principalmente a redução dos efeitos das tensões de crescimento e das tensões de secagem. De acordo com DEL MENEZZI & NAHUZ (1998), a técnica mais promissora é a de cortes simultâneos, apesar da desvantagem em oferecer pouca flexibilidade de corte e a produção de madeira de qualidade inferior, pela inclusão da medula e da madeira juvenil. Os autores concluem que a escolha de somente uma

51 técnica mais adequada de desdobro não é suficiente para aprimorar a utilização da madeira serrada de eucalipto, sendo necessário um rol de ações conjuntas entre as áreas de silvicultura, melhoramento genético, manejo florestal, exploração e processamento mecânico. 2.5 SECAGEM A secagem é uma das fases mais importantes, sendo que além de agregar maior valor ao produto, proporciona vantagens na sua utilização e se não for conduzida de maneira adequada e controlada, pode causar a perda total do material (MENDES et al., 1998). Segundo JANKOWSKI (1995), o objetivo principal da secagem artificial é promover o equilíbrio entre a velocidade de evaporação da água na superfície da madeira, a taxa de movimentação interna (tanto de calor como de umidade) e as reações da madeira durante o processo; de forma a promover a secagem o mais rapidamente possível e com um nível de perdas ou um padrão de qualidade aceitável para o produto que se pretende. Para se atingir esse objetivo é necessário não só o conhecimento sobre a termodinâmica da secagem como também sobre as características da madeira e sobre o funcionamento do secador. O autor comenta ainda que à medida que aumenta o conhecimento sobre os princípios físicos envolvidos na secagem de madeiras, torna-se mais fácil propor soluções ou encontrar formas de aprimorar o processo. Porém, não se pode esquecer que a madeira é um material oriundo de um ser vivo, sujeito às leis genéticas e às influências do meio em que vegeta. A grande variabilidade existente nas propriedades físicas da madeira de eucalipto, tanto entre espécies como entre árvores de uma mesma espécie, nem sempre pode ser prevista por modelos matemáticos de aplicação generalizada. Em função de determinadas características fisiológicas e anatômicas, o eucalipto, como muitas outras essências florestais, é uma madeira que exige uma secagem mais criteriosa. Nesta difícil fase por que passa a madeira, surgem uma série de defeitos que inviabilizam o uso da mesma provocando uma forte queda no rendimento.

52 O estoque disponível de madeira de eucalipto vem aumentando em diversos países, principalmente no hemisfério sul. Por se tratar, na grande maioria das situações, de matéria prima proveniente de plantações de ciclo curto, tem-se como principal obstáculo a necessidade de secar material jovem e propenso a apresentar sérios defeitos durante a secagem (JANKOWSKY, 1995). MENDES et al. (1998), ao testarem o comportamento de 25 espécies do gênero Eucalyptus na secagem ao ar livre, concluíram que em relação aos parâmetros de qualidade empenamentos e rachaduras, é possível se obter madeira serrada deste gênero com qualidade satisfatória exigida pelo setor moveleiro, desde que se tenha um desenvolvimento e acompanhamento rígido das condições de secagem, bem como técnicas corretas de empilhamento. A industrialização da madeira de eucalipto para produção de móveis, tornou-se economicamente inviável devido ao grande volume de perdas em madeira durante as operações de processamento, originando baixíssimos rendimentos em madeira serrada e produtos derivados. Uma das maiores fontes de perdas é observada durante a secagem da madeira, que é um processo, o qual se não for conduzido de maneira controlada e correta, poderá levar até a perda total da matéria prima e, sem dúvida, é necessário para a obtenção de madeira com boas características de utilização (MENDES et al., 1997). É consenso entre todos os estudiosos de secagem que o eucalipto é uma madeira que deve ser seca a baixas temperaturas e elevadas umidades relativas, principalmente nas fases iniciais, onde os teores de umidade são elevados. Segundo CARRASCO (1998), a madeira de eucalipto, de uma forma geral, é de difícil secagem, ou seja, a secagem é lenta e a propensão a defeitos é elevada. Para que se possa obter sucesso na secagem do eucalipto, é necessário conhecer as características do material, os equipamentos mais adequados e os processos físicos envolvidos na retirada de umidade. O autor comenta ainda que devido à sua estrutura anatômica desfavorável ao fluxo de fluidos líquidos, a fase inicial da secagem da madeira de eucalipto deve ser cuidadosamente conduzida. Isto requer não só um programa de secagem mas também que o secador esteja operando sem criar zonas diferenciadas em seu interior.

53 Quando a madeira de eucalipto encontra-se no estado verde, em função da dificuldade que a água encontra em se movimentar no interior das paredes, formam-se elevados gradientes de umidade, o que será um fator preponderante no surgimento de defeitos. Segundo OLIVEIRA (1999), a madeira de eucalipto apresenta elevados gradientes de umidade, os quais podem variar entre espécies, árvores e dentro de uma mesma árvore na direção medula-casca. Em algumas espécies, esta variação pode ser de 80 a 160% de umidade, próximo da medula, até valores entre 40 e 60%, nas porções mais periféricas do tronco. O autor cita ainda que os elevados gradientes de umidade no interior da madeira de eucalipto associados à sua constituição anatômica, que dificulta muito a saída de umidade do interior da madeira, dão como característica de todo o gênero, a difícil secagem. O processo de secagem típico para a madeira de eucalipto emprega baixas temperaturas, o que implica em longos tempos de secagem (NEUMANN, 1990 apud JANKOWSKY, 1995). Praticamente todos os defeitos passíveis de se manifestarem durante a secagem, tais como rachaduras, empenamentos de diferentes formas, gradientes de umidade, colapso, tensões de secagem e endurecimento superficial, são citados como de ocorrência na madeira de eucalipto (CAMPBELL & HARTLEY, 1984 apud JANKOWSKY, 1995). Os principais defeitos que ocorrem durante a secagem são o colapso, as rachaduras e todos os tipos de empenamentos. O colapso é típico da secagem artificial, podendo, em certas espécies do gênero, ocorrer mesmo na secagem ao tempo. As rachaduras podem ocorrer logo após a obtenção da tora ou durante o processo de desdobro. Neste caso, estas estarão associadas às tensões de crescimento. Porém, ocorrem também durante a secagem, seja ela natural ou artificial. Os empenamentos, como as rachaduras têm duas origens. Nas tensões de crescimento, manifestando-se no momento do desdobro da tora e nas tensões de secagem, manifestando-se desta forma, durante este processo. Com relativa facilidade pode-se separar rachaduras e deformações oriundas das tensões de crescimento das provenientes da secagem, pois, segundo FERNANDES (1982) apud MONTAGNA et al. (1990), todas as rachaduras e deformações que ocorrem na madeira com umidade acima do ponto de saturação

54 das fibras têm sua origem nas tensões internas de crescimento. Desta forma, tais defeitos serão provenientes da secagem, quando se manifestarem abaixo do ponto de saturação das fibras. As rachaduras associadas com as tensões de crescimento e os defeitos de secagem trazem como resultado uma perda significativa de madeira. Experiências a nível industrial (JANKOWSKY & CAVALCANTE, 1992 apud JANKOWSKY, 1995) mostraram que a secagem de madeira com 28mm de espessura, da condição verde até um teor final de 15% de umidade, pode demorar de 4 a 6 semanas. As perdas causadas por empenamentos e por colapso foram da ordem de 30 a 40% (JANKOWSKY, 1995). O colapso pode ser considerado o defeito mais comum e muitas vezes, responsável pelas maiores perdas durante a secagem de madeiras de eucalipto. Segundo SIMULA & TISSARI (1998), a secagem do eucalipto serrado é um processo lento, pois a ocorrência de colapso é grande na secagem rápida. O colapso acontece devido à contração irregular da madeira dando à mesma uma superfície ondulada e o desenvolvimento de pequenas cavidades na madeira. As temperaturas de secagem não devem exceder 45 o C nas fases iniciais e a umidade relativa deve ser mantida alta. Tradicionalmente, o E grandis, talvez a espécie mais utilizada no mundo, é seco ao ar completamente ou seco ao ar até o ponto de saturação das fibras (25-30%) e posteriormente seco em estufa até o umidade final. Ambos os processos têm uma duração de seis meses (SIMULA & TISSARI, 1998). Juntamente com as rachaduras e colapso, os empenamentos também são frequentes na secagem de eucalipto. Alguns autores chegam a citar certos empenamentos como sendo de maior importância que o colapso. Segundo SIMULA & TISSARI (1998), o principal problema na secagem do eucalipto é o arqueamento, o qual pode ser reduzido, empilhando-se a madeira com pesos nas extremidades das pilhas ou empregando-se um sistema de restrição para segurar o material durante o recondicionamento ou vaporização no final da secagem. O encurvamento é menos importante e é reduzido pelo próprio peso da pilha. O torcimento não é um problema sério e pode ser controlado através de uma boa prática de empilhamento com pesos nas extremidades das pilhas e com

55 vaporização no final da secagem. Para controlar os empenamentos, as restrições não devem ser removidas até que a pilha inteira atinja a temperatura ambiente. Segundo JANKOWSKY (1995), após a madeira ter perdido a totalidade da água capilar, ou seja, quando a umidade está próximo do ponto de saturação das fibras (28% em média), as condições de secagem podem ser mais drásticas. Incrementos na temperatura e decréscimos na umidade relativa permitirão aumentar a taxa de secagem sem ocasionar maior incidência de defeitos. O condicionamento ao final do processo (ou alternativamente quando a umidade estiver entre 15 e 20%) permitirá a recuperação de parte da madeira colapsada e o relaxamento das tensões residuais da secagem. Como a madeira de eucalipto sofre uma forte incidência de tensões de crescimento, a operação de condicionamento é de suma importância para que tais tensões sejam amenizadas. No caso do eucalipto, o condicionamento da madeira a alta umidade relativa, é uma medida muito importante, a qual visa recuperar o colapso e aliviar as tensões de secagem. Segundo NEUMANN (1989) apud JANKOWSKY (1995), este condicionamento deve ser realizado quando a madeira atinge um umidade de 20%, a fim de recuperar a madeira com colapso. Já segundo ALEXIOU (1989) apud JANKOWSKI (1995), o condicionamento deve ser feito com altas temperatura e umidade relativa ao final da secagem, a fim de recuperar as peças com colapso e também aliviar as tensões de secagem. CARRASCO (1998), realizando estudos de secagem com E. grandis, recomenda a liberação das tensões de secagem com vapor a uma temperatura de 100 o C por um tempo mínimo de uma hora. Para o autor, as etapas de vaporização na secagem de E. grandis são decisivas na estabilidade dimensional da madeira. De um modo geral, o eucalipto apresenta uma acentuada retração volumétrica e uma forte tendência ao colapso durante a secagem. A adoção de técnicas normalmente utilizadas na secagem tem como consequência uma perda significativa do volume de madeira aproveitável, desestimulando ainda mais a sua utilização (ROZAS MELLADO, 1993).

56 2.5.1 Colapso De acordo com KOLLMANN & COTÉ (1968), o colapso é um defeito que ocorre em secagem de madeiras, normalmente quando são empregadas temperaturas de bulbo seco excessivamente altas nos estágios iniciais da secagem em estufas. O colapso na madeira é uma forma de contração que ocorre durante a secagem acima do ponto de saturação das fibras devido ao achatamento ou deformação das paredes celulares. Segundo os autores, a contração severa da madeira causada pelo colapso celular é reconhecida como um fenômeno distinto da contração normal, a qual se manifesta devido a retração das paredes celulares durante a secagem acima do ponto de saturação das fibras (SANTINI & TOMASELLI, 1980). As madeiras com raios capilares pequenos, estão sujeitas, durante a secagem, a fortes forças de tensão. Essas madeiras são propensas a sofrer colapso, caso sua resistência à compressão seja insuficiente para suportar tais forças. Normalmente, quando a madeira começa à medida que a água vai deixando a cavidade celular, o ar nela contido expande-se ocupando o volume da célula. Uma madeira de pouca permeabilidade, contendo as cavidades saturadas de água, assim que esta começa a deixar o interior das cavidades, não existe ar para expandir. A entrada de ar pelo processo de difusão através das paredes celulares é lenta e portanto, a velocidade de escape de água é bem maior que a velocidade de entrada de ar. Desta maneira as células podem ser puxadas conjuntamente pelas forças de capilaridade, resultando no colapso das mesmas (BATISTA, 1999). Para SIAU (1971) apud CINIGLIO (1998), os fatores responsáveis pelo colapso durante a secagem são: o pequeno diâmetro dos capilares e tamanho das pontoações, onde a pequena abertura destas promove baixa permeabilidade e alta tensão capilar; altas temperaturas no início da secagem que diminuem a resistência das células; densidade da madeira, onde baixa densidade significa parede celular com espessura e resistência mecânica reduzidas; alta tensão superficial do líquido que é removido da madeira, causando alta tensão capilar.

57 O colapso é considerado um dos piores defeitos da madeira, resultando numa superfície grosseira e desigual ou ainda, em empenamentos e finalmente fendilhamentos, tanto de topo como nas superfícies das peças de madeira. Tais defeitos são consequência das diferenças que ocorrem nas contrações entre os planos radial e tangencial das peças de madeira (OLIVEIRA, 1999). Segundo PONCE (1995), o colapso é uma tendência manifestada por algumas espécies ou por indivíduos de algumas espécies, de deformarem anormalmente durante a secagem, prejudicando a qualidade e o rendimento da madeira beneficiada. O colapso é provocado por diferenças de permeabilidade entre os anéis da madeira, onde faixas menos permeáveis e saturadas, perdem umidade dos lumens das células. Estas sofrem diminuição da pressão interna em virtude da capilaridade, quando é ultrapassada a resistência das paredes celulares. O autor encontrou em madeira de E. grandis, diferenças de intensidade de colapso entre procedências e entre clones. Observou também diferenças de intensidade de colapso entre madeiras de diferentes florestas de uma mesma espécie. Ainda segundo o mesmo autor, parece haver mais tendência a colapso nas espécies de média densidade e menor tendência nas de alta e baixa densidade. Cita ainda o autor que, o colapso é um grande limitante ao uso da madeira, pois espécies com esta tendência apresentam menor rendimento, além de exigirem programas de secagem muito mais elaborados e tratamentos de condicionamento com vapor. Em função da dificuldade de movimentação da água na forma líquida no interior da madeira, as espécies de eucalipto são propensas ao colapso, o qual começa a ocorrer logo após a derrubada da árvore (OLIVEIRA, 1999). O fator limitante na secagem de madeiras propensas ao colapso, é frequentemente o problema da remoção da água livre ou capilar contida na forma líquida nas cavidades celulares (SANTINI e TOMASELLI, 1980). Segundo KAUMAN (1964) apud ROZAS MELLADO & TOMASELLI (1993), a umidade relativa do ambiente de secagem e formato da madeira são de importância secundária na ocorrência do colapso. Portanto, as madeiras suscetíveis a colapsar não devem ser expostas a temperaturas superiores a 40 o C, até alcançar uma umidade relativa de 30% no centro das tábuas e 25% em média. A razão de

58 limitar a temperatura, baseia-se no fato que esta intensifica o colapso por degradação térmica, limitando a sua recuperação. De acordo com KOLLMANN & COTÉ (1968), quando a madeira é submetida a uma secagem com temperaturas de bulbo seco iniciais muito altas, a ocorrência de colapso é elevada, pois a madeira torna-se menos resistente à compressão, sofrendo um esmagamento interno. O fator limitante na secagem de madeiras propensas ao colapso, é frequentemente o problema de remoção da água livre ou capilar contida na forma líquida nas cavidades celulares. Muitas vezes é necessário empregar baixas temperaturas nos primeiros estágios de secagem por causa dos riscos associados com a remoção muito rápida da água capilar a elevadas temperaturas (SANTINI & TOMASELLI, 1980). Segundo os mesmos autores, a maioria dos pesquisadores verificaram que o colapso aumenta com a temperatura. A alta temperatura exerce tanto um efeito irreversível como um efeito reversível. O efeito irreversível é devido a degradação térmica. O efeito reversível é devido à plastificação transitória das paredes celulares, o que reduz sua resistência mais rápido do que a redução da tensão hidrostática com a temperatura. Todas as evidências indicam que a temperatura da madeira de espécies com colapso precisa ser mantida abaixo de 60 o C durante a secagem até que todas as partes das tábuas estejam abaixo do ponto de saturação das fibras. Deste modo é possível evitar a contração excessiva e rachaduras severas (SANTINI & TOMASELLI, 1980). Pode-se dizer que todas as espécies do gênero Eucalyptus têm predisposição ao colapso, sendo algumas mais propensas e outras menos propensas. Desta forma, ao se secar eucalipto, deve-se ter como meta durante o processo, formas para minimizar e recuperar o colapso. Vários autores indicam que o colapso pode ser corrigido em grande parte pelo processo de recondicionamento com vapor, o qual é feito a 100 o C e a uma umidade relativa de 100% (ROZAS MELLADO & TOMASELLI, 1993). Muitas madeiras de eucaliptos que foram estudadas na Austrália, são propensas ao colapso durante o início da secagem até o ponto de saturação das fibras. Tradicionalmente o colapso pode ser recuperado através do

59 recondicionamento com vapor, entretanto, frequentemente induz a rachaduras de superfície e internas, que são irreversíveis, dependendo da intensidade (INNES, 1996 apud CINIGLIO, 1998). CAVALCANTE (1991), estudando algumas formas de recuperação de colapso em madeiras de E. grandis e E. saligna, concluiu que o melhor método é o condicionamento. O autor concluiu também que a intensidade do colapso varia significativamente entre as duas espécies como também entre árvores, sendo no entanto a madeira de E. saligna mais propensa ao colapso, apesar de sua maior recuperação após o condicionamento. O autor afirmou também que a temperatura de secagem é um fator decisivo para a ocorrência de colapso, sendo que a sua intensidade aumenta com a elevação da mesma. Segundo CARRASCO (1998), as etapas de vaporização na secagem de E. grandis são decisivas na estabilidade dimensional da madeira. Este autor, realizando estudos de secagem com E. grandis, recomenda a liberação das tensões de secagem com vapor a uma temperatura de 100 o C por um tempo mínimo de uma hora. De acordo com SIAU (1971) apud SANTINI & TOMASELLI (1980), madeiras com colapso podem ser recuperadas para a forma original, quando submetidas a alta temperatura e umidade por um certo período de tempo após a secagem. O ar e o vapor d água na madeira exercem uma pressão dentro da célula que anula as forças de tensão que originalmente se formam durante a perda de água capilar.

60 3. MATERIAL E MÉTODOS 3.1 SELEÇÃO DAS ESPÉCIES O material utilizado neste trabalho foi obtido de plantios de Eucalyptus grandis e Eucalyptus dunnii. A seleção destas duas espécies foi baseada em alguns aspectos, entre eles: a boa adaptação a algumas regiões do país, com elevado potencial silvicultural, sendo ambas plantadas em larga escala; as árvores apresentam boa forma, fornecendo toras que, a princípio, são adequadas para a produção de serrados; existe grande interesse por parte das indústrias em utilizar madeira destas espécies para produção de serrados a partir de plantios manejados para múltiplos usos e ainda, em função de suas massas específicas, onde com base na literatura, buscou-se uma espécie mais leve (E. grandis) e outra mais pesada (E. dunnii). As espécies utilizadas foram coletadas nos estados do Paraná e Santa Catarina em plantios comerciais da empresas Inpacel- Indústria de Papel Arapoti S.A. e Rigesa S.A., respectivamente. A espécie E. grandis foi coletada num plantio comercial de 12 anos da Indústria Inpacel, com espaçamento de 3 x 2 m, osem nenhum desbaste. A espécie E. dunnii, foi coletada numa área de produção de sementes de 16,5 anos na Indústria Rigesa, com espaçamento inicial de 3 x 2 m, com 250 árvores remanescentes por hectare. As espécies foram devidamente catalogadas no Herbário do Departamento de Ciências Florestais, do Setor de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Paraná sob números 8622 (E. grandis) e 8623 (E. dunnii). 3.2 SELEÇÃO DAS ÁRVORES E OBTENÇÃO DAS TORAS As árvores foram selecionadas visualmente, onde buscou-se indivíduos com troncos cilíndricos e com menor incidência de galhos. Além das características visuais da árvore, foram selecionados indivíduos com DAP dentro das classes diamétricas utilizadas no estudo. Foram derrubadas árvores das duas espécies, para a obtenção de toras em duas classes diamétricas, de 19 a 24 cm e de 25 a 30 cm,

61 as quais foram utilizadas em dois diferentes métodos de desdobro. Os diâmetros selecionados para cada classe foram obtidos através da média aritmética da tomada de três medidas de diâmetro na tora, com auxílio de uma fita métrica, sendo uma em cada topo e uma central. As toras foram traçadas com 3,10 m de comprimento, visando-se o desdobro das mesmas em peças serradas com 3,0 m de comprimento. Para cada espécie foram obtidas 20 toras por classe diamétrica, sendo 10 toras para cada método de desdobro, resultando em 40 toras por espécie, num total de 80 toras (Tabela 1). TABELA 1. SEPARAÇÃO DAS TORAS DE Eucalyptus grandis e Eucalyptus dunnii, POR CLASSES DIAMÉTRICAS E MÉTODOS DE DESDOBRO. Espécie Classe 1 (19 a 24 cm de Ø) Classe 2 (25 a 30 cm de Ø) Método 1 Método 2 Método 1 Método 2 Eucalyptus grandis 10 10 10 10 Eucalyptus dunnii 10 10 10 10 TOTAL 20 20 20 20 Método 1 = Desdobro tangencial Método 2 = Desdobro radial 3.3 ANELAMENTO DAS ÁRVORES E DAS TORAS No momento da derrubada das árvores, as mesmas foram aneladas com motosserra antes do corte transversal de derrubada, visando liberar parcialmente as tensões de crescimento. Para tal procedimento, foi utilizada a metodologia adotada por ROZAS MELLADO (1993), a qual consistiu em se realizar o anelamento a uma profundidade de 1 / 3 do raio da árvore, a uma distância de 20 a 30 cm acima do ponto onde foi realizado o corte transversal da árvore (Figura 9).

62 FIGURA 9. TÉCNICA DE ANELAMENTO DAS ÁRVORES. Para a obtenção das toras, também foi realizado o anelamento das mesmas, adotando-se a metodologia utilizada por BARNACLE & GOTTSTEIN (1968) apud AGUIAR (1986) (Figura 10). Desta forma, as toras ficaram com 3,1 m e mais 20 cm em cada topo, após os anéis, totalizando um comprimento de 3,5 m (Figura 11). FIGURA 10. TÉCNICA DE ANELAMENTO DAS TORAS, PROPOSTA POR GOTTSTEIN (1968) apud AGUIAR (1986).

63 FIGURA 11. ASPECTO DA TORA APÓS O ANELAMENTO. 3.4 CUBAGEM DAS TORAS Para a cubagem das toras, foram utilizadas três medidas de circunferência com auxílio de uma fita métrica, que foram tomadas uma em cada topo e uma central. Com estas medidas, obteve-se um diâmetro médio de cada tora, o qual foi utilizado para o cálculo da área transversal do cilindro. O volume das toras foi calculado, considerando-se as sobras dos anelamentos, onde se utilizou um comprimento de 3,5 m. Logo após foi novamente calculado, para um comprimento nominal da tora de 3,1 m, onde retirou-se 20 cm de cada topo, correspondentes às sobras dos anelamentos. Desta forma pôde-se calcular a perda em volume decorrente do anelamento das toras. Desta forma: Onde: d = Diâmetro médio (cm) c 1 = Circunferência 1 (cm) c 2 = Circunferência 2 (cm) c 3 = Circunferência 3 (cm) Então: c + c2 + d = 3π 1 c3 2 π d V = C 40000

64 Onde: V = Volume da tora (m 3 ) d = Diâmetro médio (cm) C = Comprimento de 3,5 m para o volume total da tora e 3,1 m para o volume da tora descontando-se a perda em anelamento 3.5 VOLUME DE TORAS PROCESSADAS E PERDA EM ANELAMENTO Em função de problemas operacionais, nem todos os tratamentos tiveram 10 toras processadas. A Tabela 2 apresenta o número de toras por tratamento usadas no estudo, bem como o volume total. TABELA 2. VOLUME TOTAL DAS TORAS PROCESSADAS, EM m 3, MÉDIA POR TORA, PORCENTAGEM DE PERDA DO ANELAMENTO E VOLUME REAL PROCESSADO PARA CADA TRATAMENTO. Tratamento N o de toras Volume Total (m 3 ) Média por Tora (m 3 ) Perda em anéis (%) Volume de Toras Processadas (m 3 ) Média por tora (m 3 ) grandis FT 10 1,5128 0,1513 11,44 1,3397 0,1340 grandis GT 9 2,0435 0,2271 11,42 1,8101 0,2011 grandis FR 10 1,5027 0,1495 11,42 1,3311 0,1331 grandis GR 11 2,3817 0,2165 11,42 2,1096 0,1918 dunnii FT 9 1,5566 0,1557 11,78 1,3732 0,1373 dunnii GT 11 2,6661 0,2424 11,43 2,3613 0,2147 dunnii FR 10 1,7639 0,1764 11,43 1,5623 0,1562 dunnii GR 10 2,3799 0,2380 11,41 2,1083 0,2108 TOTAL 15,7990 11,46 13,9882 FT = Toras finas com desdobro tangencial GT = Toras grossas com desdobro tangencial FR = Toras finas com desdobro radial GR = Toras grossas com desdobro radial Perda de madeira, em porcentagem, devido a técnica de anelamento.

65 De acordo com a Tabela 2, pode-se observar que foi coletado um total de 15,7990 m 3 de toras para as duas espécies estudadas. Como esperado, em função dos diâmetros maiores, os tratamentos grandis GT e GR e dunnii GT e GR apresentaram maiores volumes, pois foram tratamentos com classes diamétricas de 25 a 30 cm. Do total de 15,7990 m 3 coletados para todos os tratamentos, foi processado um volume de 13,9882 m 3, representando uma perda de 11,46% de madeira, em função da operação de anelamento das toras (Tabela 2). Nos tratamentos que utilizaram a técnica de desdobro tangencial, as toras foram processadas com os anéis e os mesmos foram retirados no destopo na forma de topos. Já no processo de desdobro radial, os anéis foram retirados antes da passagem da tora na serra fita, a fim de se evitar que algum anel viesse a quebrar, provocando danos nos equipamentos. Desta forma, foram retirados do processo na forma de toletes com aproximadamente 20 cm de comprimento. Portanto, ao se adotar a técnica de anelamento das toras para evitar ou reduzir as rachaduras de topo, deve-se prever a utilização da madeira oriunda dos anéis para outra finalidade como energia ou produção de cavacos para celulose, ou ainda para produção de partículas para fabricação de painéis, tendo em vista que o não aproveitamento dos mesmos, para este caso em estudo, resultou numa perda de 11,46% da madeira destinada ao desdobro. 3.6 PREPARO DAS TORAS PARA O DESDOBRO 3.6.1 Transporte e armazenamento Imediatamente após a obtenção das toras, as mesmas foram transportadas, por via rodoviária para dois locais distintos. Metade da carga teve como destino Curitiba-PR, onde foi descarregada na Indústria Selectas S.A., ficando armazenada em pátio ao tempo, por dois dias, para posteriormente serem vaporizadas. Após a vaporização, as toras foram imediatamente enviadas para a serraria das Indústrias Berneck S.A., onde foi realizado o primeiro método de desdobro. A segunda metade da carga teve seu destino em Três Barras-SC, distante

66 aproximadamente 170 km de Curitiba, onde foi descarregada na Indústria Procopiack e armazenada em pátio ao tempo por dois dias para a vaporização. Imediatamente após a vaporização, as toras foram enviadas à serraria da indústria Fornecedora e Exportadora de Madeiras FOREX S.A., onde foi realizado o segundo método de desdobro. 3.6.2 Vaporização das toras Antes de serem realizadas as operações de desdobro das toras, as mesmas passaram por um processo de vaporização, visando-se minimizar o efeito das tensões de crescimento. A metodologia utilizada foi a proposta por ROZAS MELLADO (1993), a qual consistiu em se tratar as toras com vapor a 90 o C por 18 horas em um tanque para cozimento de toras para laminação. As toras que foram vaporizadas na Indústrias Selectas, receberam vaporização em um tanque de metal com tampa com injeção direta de vapor. Na indústria Procopiack, a vaporização foi realizada em um tanque de concreto com injeção direta de vapor e coberto com lona plástica. 3.7 DESDOBRO DAS TORAS 3.7.1 Método de desdobro tangencial Neste método, as toras passaram em uma linha com dois picadores perfiladores e uma serra circular múltipla de dois eixos. No primeiro picador perfilador, foram retiradas duas costaneiras, sendo a tora transformada em um semibloco. No segundo picador perfilador, foi realizada a segunda perfilagem, perpendicular às duas faces planas obtidas na primeira perfilagem, onde foram retiradas as duas costaneiras restantes, obtendo-se finalmente um bloco. Logo após, o bloco passou em uma serra circular múltipla de dois eixos com os discos distantes 2,8 cm, visando-se a obtenção de tábuas com espessura nominal de 2,5 cm. Desta forma, foram realizados cortes simultâneos, onde o bloco foi desdobrado em tábuas

67 tangenciais, em maior proporção (Figura 12). As tábuas ainda passaram em uma mesa de destopo, ficando com um comprimento final de 3,07 m. FIGURA 12. MÉTODO DE DESDOBRO VISANDO A OBTENÇÃO DE PEÇAS TANGENCIAIS, BASEADO EM PICADORES PERFILADORES (A, B) E SERRA CIRCULAR MÚLTIPLA DE DOIS EIXOS (C). 3.7.2. Método de desdobro radial Este segundo método teve o desdobro principal baseado em serras de fita. Primeiramente, a tora passou em uma serra de fita tipo Tandem, onde através de dois cortes simultâneos, foi retirada uma peça central contendo a medula. Esta operação resultou em uma tábua central com 2,8 cm de espessura e duas pecas com uma face plana e outra curva. As duas peças foram então enviadas a uma serra múltipla de um eixo, com os discos distantes 2,8 cm, onde foram obtidas tábuas com uma borda contendo casca e espessura de 2,8cm, visando-se a obtenção de peças secas com espessura nominal de 2,5 cm (Figura 13). As tábuas foram enviadas a uma serra circular refiladeira simples para o refilo do lado contendo casca. Antes de tal operação, muitas peças foram secionadas transversalmente, em função do excessivo arqueamento que muitas apresentaram. Após a operação de refilo, as tábuas foram destopadas em comprimento de 3,0 m ou menos, no caso daquelas que foram secionadas antes do refilo.

68 FIGURA 13. MÉTODO DE DESDOBRO VISANDO A OBTENÇÃO DE PEÇAS RADIAIS, COM DESDOBRO PRINCIPAL UTILIZANDO SERRA FITA TIPO TANDEM (A), CIRCULAR MÚLTIPLA DE UM EIXO (B) E REFILADEIRA SIMPLES (C). Para uma melhor compreensão, foi utilizada a codificação para os tratamentos, a qual é apresentada na Lista de Abreviaturas (p. xii). 3.8 PROPRIEDADES FÍSICAS Para a caracterização das propriedades físicas foi coletado material de 6 árvores de cada espécie, que foram utilizados para a determinação das propriedades físicas da madeira. Para a determinação de massa específica básica e umidade inicial, foram coletados discos de 6 árvores de cada espécie. Como de cada árvore foram coletadas duas toras a partir da base, foi coletado um disco de cada árvore entre as duas toras obtidas. Para a determinação de retratibilidade e massa específica aparente foram confeccionados corpos de prova obtidos das sobras de anelamento das toras utilizadas. Estas sobras, em função da técnica de anelamento utilizada, consistiram em uma seção de tora de 20 cm em cada topo da tora que foram retiradas no momento do desdobro das toras (Figura 14). De cada espécie, retirou-se 3 sobras de anelamento de três toras de árvores diferentes em cada classe diamétrica, escolhidas aleatoriamente, perfazendo um total de 6 seções para cada espécie. De

69 cada seção foram obtidos 3 corpos de prova. Desta forma, foram utilizados 18 corpos de prova para cada espécie. FIGURA 14. ASPECTO DA TORA COM ANELAMENTO, COM DESTAQUE ÀS SOBRAS DE ANELAMENTO, UTILIZADAS PARA DETERMINAÇÃO DE RETRATIBILIDADE E MASSA ESPECÍFICA. A Tora anelada; B Seção utilizada para desdobro; C Sobra do anelamento 3.8.1 Determinação da massa específica básica A massa específica básica foi determinada pelo método de pesagem através da seguinte fórmula: M eb = Onde: M eb = Massa específica básica (g/cm 3 ) M s = Massa seca em estufa a 103 ± 2 o C (g) até peso constante V u = Volume no estado verde (cm 3 ) Ms Vu 3.8.2 Determinação da umidade A umidade inicial foi determinado pelo método de pesagem. Para tal determinação, foi utilizada a seguinte fórmula: U% = Onde: U% = Umidade da madeira (%) Mv = Massa úmida (g) M M M v s s 100 Ms = Massa seca em estufa a 103 ± 2 o C até peso constante(g)