UMIDADE DA MADEIRA OUTUBRO DE 2018

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO 
UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO 
JEQUITINHONHA E MUCURI 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA FLORESTAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Considerações sobre a umidade e a densidade da madeira 
 
 
 
 
 
 
 
 
Luiz Carlos Couto – Ph.D. 
 
 
 
 
Outubro/2018 
 
 
 
 
1. Introdução 
O material ou a substância madeira, é a massa compacta que constitui o 
essencial do tronco da árvore. É fácil de se convencer que sem esta invenção do 
Criador, o homem através de séculos de sua evolução teria seguido outros 
caminhos dificilmente imagináveis. Sem desejar instituir uma polemica, tal qual 
se considera que a utilização da madeira como combustível foi a primeira feita 
pelo homem primitivo, o tambor foi sem dúvida o primeiro instrumento musical 
concebido pelo "Homo sapiens". Desde a sua aurora o homem vem transformando 
este material, elabora estruturas para a sua habitação e fortificação, confecciona os 
seus utensílios domésticos, suas armas e delimita as suas fronteiras. Através de sua 
criatividade e necessidades de conquistas distantes, deu os primeiros impulsos na 
indústria naval. Neste contexto, até mesmo as Sagradas Escrituras relatam 
(Gênesis, 6-14 e 15), que Noé ao se preparar para o Dilúvio teve do Criador, todas 
as orientações para proceder a escolha das espécies, desdobramento, 
dimensionamento das peças e ainda, lhe foi ensinado as técnicas de preservação da 
madeira, nos preparativos para a construção de sua Arca - "Façais uma arca de 
madeira resinosa, tu a farás composta de compartimentos e ela será endurecida 
com o betume por fora e por dentro. Veja aqui como a construirás: o comprimento 
da arca será de trezentos braças, sua largura de cento e cinquenta e sua altura de 
trinta" (GUITARD, 1987) 
No início de nossa Era, os chineses inventaram o papel à base de bambu que 
mais tarde foi substituído pela madeira. Marco Pólo informou ao Ocidente esta 
nova tecnologia 13 séculos mais tarde e em 1490, nasce na Inglaterra a primeira 
fábrica de papel, conhecimento este, que rapidamente se alastrou pelo mundo e o 
uso da madeira se intensificou igualmente para outras utilizações. Santos Dumont, 
os irmãos Wrigth, Clément Áder e Louis Blériot realizaram mais tarde o sonho de 
Ícaro, ou seja, pela conquista e o domínio do mais pesado do que o ar. Em efeito, 
as três primeiras décadas no século passado da aviação civil e militar, foram o 
resultado de um grande domínio tecnológico do material madeira. Um dos mais 
expressivos exemplos da utilização da madeira para esses propósitos nos foi legado 
pelo excêntrico milionário americano Howard Hughes, ao construir e fazer voar o 
seu gigantesco hidroavião, denominado de Spruce Goose, basicamente, construído 
com madeira maciça e por compensados de birch (Betula sp), com uma 
envergadura de asas da ordem de 97 metros, uma área de 1050 metros quadrados 
e um peso de 182 toneladas, este avião podia transportar 700 passageiros, ou seja, 
o equivalente ao dobro de um Boeing 747-400 (413 passageiros) (CHOW, 1983), 
até a pouco mais de 5 anos, considerado o maior avião comercial do mundo, o qual 
perdeu a sua hegemonia para o Arbus- A380. 
Com a evolução da humanidade e consequentemente a dos processos 
industriais e tecnológicos, a madeira vem sendo cada vez mais utilizada e a sua 
aplicação vem-se consolidando em diferentes segmentos industriais. Como 
material estrutural ela representa um material altamente competitivo com outros 
congêneres tais como o ferro, o alumínio, o aço e o plástico, pela sua elevada 
resistência específica. Todavia, algumas limitações poderiam estar associadas à 
madeira como, por exemplo, a sua natureza orgânica que a torna vulnerável aos 
agentes xilófagos e ao fogo, assim como também a sua limitação no caso da 
manufatura de grandes vigas e pilares em elementos estruturais que buscam 
priorizar a madeira. Nestes dois casos em particular, a técnica de preservação da 
madeira com processos e produtos específicos veio contribuir para aumentar de 
maneira considerável a vida útil da madeira para fins estruturais, além de aumentar 
a segurança para sua utilização na construção civil. Quando à limitação decorrente 
no dimensionamento de peças, pode-se dizer que a mesma já está sendo superada 
gradualmente na medida em que os Produtos de Maior Valor Agregado – PMVA 
vêm sendo disponibilizados no mercado, alguns deles (vigas e pilares), que podem 
atingir dimensões da ordem de 15 metros, com perfil de resistência mecânica 
altamente favorável. Com relação à sua proteção contra o fogo, existe uma série 
de produtos denominados retardantes da combustão que podem ser aplicados 
conjuntamente com os produtos fungicidas e inseticidas, os quais asseguram um 
nível de proteção razoável contra possíveis sinistros. 
Seguramente, os setores de polpa e papel, de painéis de madeira e serraria 
serraria, se caracterizam pelo grande consumo de madeira para atender às 
necessidades de um mercado cada vez mais exigente e, em franca expansão. No 
caso do setor celulósico- papeleiro, estima-se que 93% das necessidades mundiais 
em fibras vegetais são oriundas dos recursos lenhosos (MANUEL DE 
FORESTERIE, 1995). No Brasil, este segmento industrial está solidamente 
ancorado nos gêneros Eucalyptus e Pinus, cujos estoques são oriundos do 
Programa de Incentivos Fiscais em 1965, e hoje, podem ser considerados como a 
mola mestra dos principais empreendimentos florestais no Brasil, dependentes de 
um grande estoque e disponibilidade de matéria-prima florestal. À guisa de 
ilustração, uma indústria de celulose e papel que tenha uma produção nominal 
diária de 1000 toneladas de celulose/dia, usando para a conversão da madeira em 
polpa celulósica o processo químico Kraft ou sulfato, tem um consumo diário de 
aproximadamente 2000 toneladas de madeira. 
Do ponto de vista global, a madeira representa um recurso natural renovável, 
de fácil cultivo e implantação principalmente no caso das espécies exóticas de 
rápido crescimento, decorrentes das técnicas já consolidadas de manejo e 
silviculturais. Por sua fácil trabalhabilidade, por compor juntas de alta resistência 
e apresentar propriedades mecânicas competitivas com outros materiais de 
engenharia entre outros, dificilmente encontrará para si materiais alternativos para 
a maioria de suas utilizações que já se consolidaram ao longo de décadas. 
Três características fundamentais contribuem para distinguir a madeira de 
outros materiais estruturais de uso corrente. A primeira diz respeito à sua alta 
heterogeneidade ou a sua alta variabilidade, mesmo a interior de um único 
indivíduo. A propósito, mesmo se certos traços comuns caracterizam as espécies, 
pode-se dizer que não existem duas peças de madeiras perfeitamente idênticas ao 
seio de uma mesma espécie e nem mesmo dentro de um mesmo indivíduo. 
Segundo, a madeira é uma substância higroscópica o que significa que ela é capaz 
de se ajustar em termos de teores de umidade às condições higrométricas 
ambientais, com reflexos na sua densidade, dimensões e propriedades mecânicas. 
Finalmente, a madeira é considerada um material anisotrópico o que vale dizer que 
suas propriedades físicas e tecnológicas diferem segundo a direção considerada em 
relação aos planos transversal, longitudinal radial e longitudinal tangencial. Por 
essa razão é que se diz que a madeira é um material ortotrópico, uma vez que as 
suas propriedades são únicas e independentes em relação aos respectivos planos 
anatômicos, comportamento típico e inerente à sua origem vegetal. No caso, por 
exemplo, de outros materiais estruturais tais como o ferro, o aço, e o alumínio entre 
outros,diz-se que são materiais com comportamento isotrópico tendo em vista a 
ausência desses planos de orientação. 
Assim, considerando essas três características fundamentais da madeira se 
define para a mesma um conjunto de propriedades as quais podem ser 
categorizadas em Propriedades Físicas e Propriedades Mecânicas cujo 
conhecimento permitiu e permite caracterizar qualquer espécie lenhosa seja ela 
nativa ou exótica, do ponto de vista tecnológico, permitindo assim, a sua indicação 
para uso de forma mais racional. Neste texto será abordado apenas as Propriedades 
Físicas da Madeira e em particular, a Umidade, Retratibilidade e Densidade. 
1.1. A Umidade na Madeira 
 Inicialmente seria preciso considerar um aspecto relacionado com a crença 
popular, segundo a qual a estação do ano onde madeira fosse cortada exerceria 
uma influência sobre certas de suas propriedades. Ao menos, para as regiões de 
clima frio alguns fatos poderiam corroborar com essa crendice. Desta forma, a 
madeira proveniente de árvores cortadas durante o inverno é frequentemente 
considerada como apresentando em termos tecnológicos algumas vantagens em 
relação à madeira proveniente de árvores abatidas durante as outras estações. 
Notadamente, para as primeiras haveria um teor de umidade mais baixo, uma 
durabilidade superior, uma maior resistência à incidência de trincas durante a 
secagem, uma coloração melhor e mais uniforme e até mesmo, uma resistência 
mecânica superior. Entretanto, a reputação de superioridade para as madeiras 
cortadas durante o inverno não foi ainda comprovada do ponto de vista científico. 
Todavia admite-se que as condições climáticas podem afetar a qualidade da 
madeira no que concerne à secagem da mesma. Em efeito, durante o inverno a 
secagem da madeira roliça e da madeira desdobrada se processa mais lentamente, 
e se produz menos trincas e fissuras do que durante o período com temperaturas 
mais elevadas. No mais, a incidência de manchas e de podridão na madeira são 
menos frequentes para as temperaturas invernais. A explicação mais plausível para 
explicar este pretensa superioridade para a madeira cortada durante o inverno, 
poderia se amparar no fato de que no final do outono (regiões de clima frio e 
temperado), a seiva é conduzida por um mecanismo fisiológico em direção às 
raízes da árvore para somente se difundir em toda extensão do vegetal mais tarde 
na primavera. É por esta razão que a madeira cortada no inverno pode apresentar 
um teor de umidade no estado verde inferior aquele observado em cortes em outras 
épocas do ano. Uma comprovação deste fato seria a exploração que se faz na 
primavera do érable à sucre (Acer saccharum Marsh) principalmente na região do 
Québec (Canadá) para a fabricação do "sirop d'érable ou "maple sirop" (xarope) 
onde a seiva é recolhida das árvores individuais através de orifícios no tronco. Este 
xarope seria um pouco semelhante em gosto ao tradicional melado da cana de 
açúcar. Notamos que esta atividade é realizada sob uma base econômica para 
muitos proprietários de florestas onde a incidência da referida espécie possa 
justificar a exploração (CECH et PFAFF, 1980). Mas, entretanto, vale ressaltar que 
a presumível diminuição do teor de umidade no tronco da árvore não foi ainda 
posta em evidência experimentalmente, mas até se demonstrou ao contrário que 
existiria níveis de umidade na madeira comparáveis tanto no inverno quanto em 
outras estações. 
 O conteúdo de umidade da madeira é extremamente variável e isto pode ser 
constatado, por exemplo, no caso da madeira verde, tomando-se como base seções 
retirada a diferentes alturas do tronco. Esta constatação torna-se ainda mais 
evidente fazendo-se uma comparação entre madeira de cerne e madeira de alburno 
e também, quando se compara teor de umidade do cerne e alburno para espécies 
de folhosas e espécies de coníferas. Para essas últimas, a diferença entre os teores 
de umidade entre a madeira de cerne e de alburno de uma árvore recém abatida, é 
maior do que para as folhosas. Sabe-se que a função primordial do alburno é de 
transportar a água das raízes até as folhas e em consequência logo após o abate de 
uma árvore, as células do alburno apresentam um teor de umidade 
significativamente maior. Em geral somente uma fração desta umidade seria retida 
à interior das células após a transformação do alburno em cerne. O teor de umidade 
da madeira é afetado entre outros, pela idade da árvore, posição no tronco, 
diâmetro, local de crescimento, incidência de pragas e espécie (densidade) e, pode 
ultrapassar facilmente a barreira de 100%. Este teor de umidade da madeira verde 
constitui entre outros, um fator muito importante do ponto de vista utilização da 
madeira para determinados fins industriais. É o caso, por exemplo, da fabricação 
do carvão vegetal onde quanto maior for o teor de umidade da madeira enfornada 
menor é a expectativa de rendimento do processo, além de afetar naturalmente a 
qualidade do produto final. Por essa razão que é de praxe deixar a madeira secar 
por um período de compreendido entre 90 a 120 dias no campo, antes de conduzi-
la para a carbonização. Outro aspecto importante também a ser considerado com 
relação ao teor de umidade da madeira se refere à maior ou menor facilidade em 
promover o descascamento da madeira. No caso de eucaliptos, o período crítico é 
de aproximadamente 8 dias após os quais, a casca fica tão aderente no tronco que 
a eficiência do descascamento é altamente prejudicada. A madeira sendo 
convertida em cavacos para a produção de celulose produziria um polpa com 
alvura e qualidade inferiores decorrente da maior incidência de cascas nos cavacos. 
 Os Quadros 1, 2 e 3 ilustram o teor de umidade da madeira verde, para 
algumas das espécies Norte Americanas de maior importância comercial. As 
diferenças relativas entre os teores de umidade apresentados nas respectivas 
tabelas, demonstram que para inferências onde não se requer uma precisão acurada 
os mesmos podem ser utilizados com certa segurança. Todavia, no caso em que 
uma precisão mais rigorosa concernente a teores de umidade de madeira, como, 
por exemplo o cálculo da biomassa absolutamente seca, torna-se necessário 
proceder a coleta de amostras a partir de uma amostragem representativa. Quanto 
à casca, ela em geral contém uma maior quantidade de água do que a madeira 
(fibras) para uma mesma quantidade de matéria, conforme ilustra a Tabela 4. 
 
 
 
 
 
Quadro 1 Teor de umidade médio no estado verde de algumas espécies de folhosas 
do leste do Canadá 
Espécie Teor de Umidade (%) 
Alburno Cerne Alburno 
+ 
 Cerne 
Bouleau à papier jaune (Betula papyrifera Marsh.) 74 72 73 
Bouleau jaune (Betula alleghaniensis Britt.) 70 68 69 
Cerisier tardif (Prunus serotina Ehrh.) 58 - 65 
Chêne blanc (Quercus alba L.) 64 78 - 
Chêne rouge (Quercus rubra L. ) 80 69 - 
Erable argenté (Acer saccharinum L.) 58 97 - 
Erable à sucre (Acer saccharum Marsh.) 65 72 68 
Hêtre (de grandes folhas) (Fagus grandifolia Ehrh.) 55 72 - 
Orme d´Amérique (Ulmus americana L.) 95 92 - 
Peuplier (Populus sp.) 95 113 - 
Tilleul d´Amérique (Tilia americana L.) 81 133 - 
Fonte: Cech et Pfaff, 1980 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quadro 2 Teor de umidade médio da madeira no estado verde de algumas espécies 
de coníferas do leste do Canadá 
Espécie Teor de Umidade (%) 
Alburno Cerne Alburno 
+ 
Cerne 
Cyprès jaune 32 166 52 
Douglas taxifolié 39 115 45 
Epinete blanche 38 144 55 
Epinete de Sitka 41 142 43 
Epinette noire (Picea mariana (P. Mill.) B.S.P. 52 113 77 
Epinette rouge (Picea rubens Sarg.) 41132 89 
Pin blanc (Pinus strobus L.) 50 175 90 
Pin gris (Pinus banksiana Lamb.) - - 51 
Pin rouge (Pinus resinosa Ait.) 32 134 - 
Pruche du Canada (Tsuga canadensis (L.) Carr. 107 129 111 
Sapin baumier (Abies balsamea (L.) P. Mill. 88 143 118 
Thuya géant (Thuya sp.) 58 249 62 
Thuya occidental (Thuya occidental L.) 32 240 93 
Fonte: Cech et Pfaff, 1980 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 3 Teores de umidade média da madeira de algumas espécies Norte-
Americanas, na condição verde 
 
Espécie Nome científico Teor de umidade na base 
seca (U%) 
CONÍFERAS Cerne Alburno Média 
Cedar, eastern white Thuya ocidentalis L. 33 - - 
Cedar, eastern red Juniperus virginiana L. 32 240 93 
Fir , balsam Abies balsamea 88 173 118 
Hemlok, eastern Tsuga canadensis 107 129 111 
Pine, eastern White Pinus strobus L. 50 175 90 
Pine, Jack Pinus bankisiana Lamb. 33 124 51 
Pine, red Pinus resinosa ait.(sin. Soland) 32 134 114 
Spruce, black Picea sitchensis 52 113 77 
Spruce, red Picea rubens, Sarg. 41 132 89 
Spruce, white Picea engelmannii 38 144 55 
Tamarack Larix laricina (Du Roi) K. Koch 49 - 59 
 
FOLHOSAS 
Ash, black Fraxinus nigra Marsh. 95 87 
Ash, withe Fraxinus americana L. 46 47 
Aspen, largetooth Populus grandidendata Michx. 95 - 
Aspen, Trembling Populus tremuloides Michx. 95 123 
Basswood Tilia americana L. 81 115 
Beech Fagus sylvatica 55 67 
Birch, white Betula papyrifera Marsh. 74 73 
Birch, yellow Betula alleghaniensis Britton 70 69 
Butternut Juglans cinérea L. - 96 
Cherry, black Prunus serotina Ehrh. 58 65 
Elm, rock Ulmus thomasii Sarg. 44 56 
Elm, withe Ulmus americana 95 96 
Hickory, bitternut Carya cordiformis (Wang.) K. 
Koch 
80 55 
Hickori, shagbark Carya ovata (Mill) K. Koch - -56 
Maple, red (leve) Acer sacharinum - -70 
Maple, silver (soft) Acer sacharum L. 58 58 
Maple, sugar (pesada) Acer sacharum Marsh. 65 68 
Oak, red Quercus rubra 80 74 
Oak, white Quercus Alba 64 53 
Poplar, balsam Populus balsamifera L. - -107 
Walnut, black Juglans nigra L. 90 69 
Fonte: adaptado de Gevorkiantz and Olson, 1951; Cech & Pifaff 1980; Hildebrand,1970; 
Manuel de Foresterie, 1996; Canadian Forestry Branch, 1951. Canadian Woods; U.S. D.A. 
Forestry Service, 1974. Wood Handbook; Mc Elhanney, 1935 e Flann, 1962 
 
 
Tabela 4 Teor de umidade típico da casca verde para algumas espécies norte-
americanas 
Espécie Nome científico Densidade 
anidra 
(Do) 
(g/cm3) 
Umidade 
 (U%) CONÍFERAS 
Fir , balsam Abies balsamea 0,43 168 
Hemlok, eastern Tsuga canadensis 0,46 102 
Pine, eastern White Pinus strobus L. 0,38 115 
Pine, Jack Pinus bankisiana Lamb. 0,45 102 
Pine, red Pinus resinosa ait.(sin. Soland) 0,41 130 
Spruce, black Picea sitchensis 0,43 113 
FOLHOSAS 
Ash, withe Fraxinus americana L. 0,65 90 
Aspen, Trembling Populus tremuloides Michx. 0,45 130 
Beech Fagus sylvatica 0,64 113 
Birch, white Betula papyrifera Marsh. 0,66 107 
Hickori, shagbark Carya ovata (Mill) K. Koch 0,78 71 
Maple, red (leve) Acer rubrum L. 0,58 103 
Maple, silver (soft) Acer sacharum L. 0,51 95 
Maple, sugar (pesada) Acer sacharum Marsh. 0,70 100 
Fonte: ISENBERG, 1980; ISENBERG, 1981 
 
A quantidade de água a interior da madeira é habitualmente calculada por meio de 
uma variável denominada de "Teor de Umidade" (U), expressa em porcentagem 
e quantificada através de expressões matemáticas apropriadas. Didaticamente, o 
Teor de Umidade (U) da madeira (ex. amostra) pode ser definido como sendo a 
quantidade de água (vapor ou no estado líquido), contida em seu interior num 
momento preciso (BEAUDOIM, 1995), conforme ilustra a Equação 1: 
 
𝑈 =
𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑒 á𝑔𝑢𝑎 (𝑔)
 𝑚𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎 𝑎.𝑠.(𝑔)
)x100 
A Equação 1 pode ainda ser representada por meio da seguinte expressão: 
100)((%) x
Mo
MoMu
U


 
100)((%) x
Mo
MoMu
U


 (Eq. 2) 
 
Onde: 
 
U= Teor de umidade na base seca (%) 
Mu = Massa (g) na condição úmida ou verde 
Mo = Massa (g) na condição absolutamente seca (103± º2) 
 
Em laboratório, a forma padronizada de se avaliar o teor de umidade de uma 
amostra qualquer de madeira, é de pesá-la na condição úmida, em seguida secá-la 
a interior de uma estufa graduada em 103  2º C até a constância de peso (massa) 
e finalmente pesá-la nesta condição absolutamente seca. Neste nível de 
temperatura admite-se que a quantidade de água ainda presente na madeira não 
ultrapassa 5% (GOULET, 1988). A diferença de massas antes e após a secagem 
permite assim de se avaliar o teor de umidade segundo a Equação 2. 
Este método, correntemente utilizado, é relativamente preciso para as 
espécies que não contém ou contém baixos teores de extrativos (taninos, resinas, 
óleos, etc.). Para as espécies que apresentam quantidades significativas de 
substâncias extrativas, considerando que esses últimos são susceptíveis de se 
volatizarem durante a secagem dos corpos-de-prova, principalmente em faixas de 
temperaturas próximas de 100ºC (GOULET, 1988). Este método avalia além do 
teor de umidade da madeira, o teor em extrativos voláteis, provocando assim um 
viés considerável nos resultados. O método de determinação do teor de umidade 
da madeira a interior de um solvente não miscível com a água (ex. xileno) foi 
instituído com o objetivo precisamente visando eliminar este viés, provocado pela 
volatização dessas substâncias. 
Teoricamente, esta técnica é mais precisa do que o método padrão (estufa), 
mas dado às dificuldades para se medir a quantidade exata de água condensada no 
processo de destilação e a complexidade global do ensaio, ele é pouco utilizado e 
dificilmente recomendado. Existe, no entanto outros métodos ainda mais 
complexos de se determinar o teor de umidade da madeira, mas, como o principal 
inconveniente é o tempo de resposta relativamente longo para se dispor dos 
resultados. No meio industrial, é frequente a necessidade de se conhecer o teor de 
umidade da madeira no próprio local (pátios industriais, secadores de madeira, 
etc.), quando se tem necessidade de se controlar determinadas operações de 
transformação e/ou processamento da madeira. É por essa razão que os métodos 
que fazem uso das propriedades elétricas e/ou dielétricas da madeira assumem uma 
importância maior (CECH e PIFAFF, 1980). Em efeito, certas características 
elétricas da madeira tais que a constante dielétrica, a resistência elétrica e a 
corrente de alta freqüência, são diretamente relacionadas, á interior de certos 
limites, ao teor de umidade da madeira. Isto significa que se uma dessas 
características é conhecida para um determinado corpo-de-prova, é possível de se 
estimar imediatamente o seu teor de umidade. Todavia, esses aparelhos baseados 
na resistência elétrica da madeira são válidos apenas no âmbito de 7 a 25% de 
umidade na madeira, considerando que abaixo de 7% de umidade a resistência à 
passagem da corrente elétrica entre os dois pontos dos eletrodos fixados na 
madeira, que o aparelho não é capaz de detectar. Da mesma forma, acima de 25% 
de umidade esta resistência é tão pequena que o aparelho perde a sua 
funcionalidade. Desta forma, esta condição limita de forma significativamente a 
utilização desses aparelhos. 
Finalmente, uma última consideração diz respeito ao Ponto de Saturação 
das Fibras – PSF, que define o momento onde as membranas celulares das células 
lenhosas se encontram todas saturadas com umidade, porém, as cavidades 
celulares (lumens de células) estão vazias e, esta condição ocorre próxima a um 
teor de umidade da ordem de 30% paraa maioria das espécies. Este nível é 
considerado crítico no que concerne a influência do teor de umidade da madeira 
sobre as suas propriedades físicas e mecânicas (BEAUDOIN, 1995). 
1.1.1. Formas de se expressar o teor de umidade da madeira 
A madeira que uma substância fortemente higroscópica encerra uma 
quantidade considerável de água em seu interior quer seja na forma líquida ou 
gasosa. Esta quantidade de água expressa em termos percentuais pode ser expressa 
de duas formas: 
 
 
1.1.1.1. Teor de umidade na base seca (U) 
O teor de umidade da madeira expresso na base seca é utilizado de maneira 
generalizada para os materiais e de um modo particular para a madeira e o 
papel. Seu valor pode ultrapassar facilmente 100%, para atingir, por exemplo, 
600% no caso da Balsa (Ochroma lagopus e Ochroma pyramidales). O teor 
de umidade na base seca é calculado por meio da Equação 2 apresentada 
precedentemente. 
1.1.1.2. Teor de umidade na base úmida 
Quanto ao teor de umidade na base úmida (X%) é empregado usualmente 
no setor de pastas celulósicas e, em conseqüência, também para as madeiras 
utilizadas no setor celulósico-papeleiro como, por exemplo, pinus, acácia negra, 
gmelina e eucaliptos aqui no Brasil. O teor de umidade da base úmida que não 
ultrapassa 100%, designa então, por diferença, a proporção entre a massa de 
matéria absolutamente seca (ex. madeira) utilizável. É um conceito de 
concentração, que se encontra freqüentemente no domínio da química e que só tem 
um sentido quando as taxas de diluição são elevadas. O teor de umidade na base 
úmida é calculado por meio da seguinte expressão: 
 
100)( x
Mu
MoMu
X


 
 (Goulet, 1988) 
(Eq.3) 
Onde: 
X= Teor de umidade na base úmida (%) 
Mu = Massa (g) na condição úmida ou verde 
Mo = Massa (g) na condição absolutamente seca 
As definições precedentes são interligadas entre si pelas seguintes equações 
(Goulet, 1988): 
 
X
X
U


1
 (Eq. 4) 
 
U
U
X


1
 (Eq.5) 
As Equações 4 e 5 derivam das seguintes relações: 
100)( x
Mo
MoMu
U


 
100)( x
Mu
MoMu
X


 

X
U
Mu
MoMu
Mo
MoMu


 = 
MoMu
Mu
x
Mo
MoMu
X
U



 = 
Mo
Mu
 

X
U
Mo
Mu
 (Eq.6) 
)(
Mo
Mu
XU  )1( UMoMu 
 e 
)1( XMuMo 
 
 
A Figura 1 e a Tabela 4 ilustram respectivamente as relações entre os teores de 
umidade na base seca e na base úmida: 
 
 
Figura 1 Relação entre teor de umidade nas bases seca e úmida (%) 
 
 
 
 
 
 
 
Teor de umidade na base úmida (X%) 
T
eo
r 
d
e 
u
m
id
ad
e 
n
a 
b
as
e 
se
ca
 (
U
%
) 
U = X/1-X 
Tabela 5 Relação entre teor de umidade na base seca e na base úmida (%) 
Umidade na base seca 
(U %) 
Umidade na base úmida 
(X %) 
0 0 
6 6 
10 9 
12 11 
15 13 
19 16 
20 17 
30 23 
40 29 
50 33 
60 37 
70 41 
80 44 
90 47 
100 50 
110 52 
120 55 
130 57 
140 58 
150 60 
160 62 
170 63 
180 64 
190 66 
200 67 
X
X
U


1
; 
U
U
X


1
 
 
 
1.1.1.3 Formas de água na madeira 
A árvore enquanto viva tem a capacidade de absorver água através do sistema 
radicular e a mesma, atinge os diferentes pontos a interior do tronco, galhos, folhas, 
flores e frutos através de um processo fisiológico no qual o xilema ativo e a 
evapotranspiração potencial que se realiza na superfície foliar, participam 
ativamente. Como é de conhecimento, na árvore viva e imediatamente após o 
abate, toda essa umidade contida a interior dos lumens (cavidades celulares), 
espaços submicroscópicos da parede celular e, os espaços microscópicos inter e 
intracelulares uma vez quantificadas através de métodos apropriados (Teor de 
Umidade da Madeira) e, expressa em termos percentuais é nesse momento 
relativamente elevado podendo ultrapassar a barreira de 100%. A propósito, 
quanto menor a densidade da madeira maior será a porcentagem de vazios a 
interior do lenho e por essa razão, maior será a quantidade de umidade retida a 
interior de uma determinada amostra de madeira. Por exemplo, o ipê (Tabebuia 
sp) e muitas outras espécies lenhosas de alta densidade (madeiras pesadas) por 
apresentarem uma menor porcentagem de vazios mesmo na árvore recém abatida, 
apresentarão um teor de umidade bem inferior ao das espécies Coníferas que sem 
exceção apresentam valores de densidade (massa específica) relativamente 
menores do que espécies de madeiras pesadas tais como o ipê, citado 
anteriormente. Certamente, a densidade das Coníferas dificilmente atingirá 50% 
do valor da densidade dessas espécies. A presença, o comportamento e os métodos 
de remoção dessa umidade da madeira afetarão consideravelmente os processos de 
transformação mecânica da madeira incidindo diretamente na qualidade do 
produto final e, entre outros, dependendo de sua magnitude residual podendo 
predispor a madeira desdobrada e se não for secada convenientemente à ação de 
insetos e fungos xilófagos, além de comprometer significativamente as suas 
propriedades mecânicas. De acordo com a quantidade de água presente na madeira, 
podemos classificá-la da seguinte forma: 
 Água livre ou de capilaridade 
Corresponde ao teor de umidade imediatamente após o abate da árvore e, na 
madeira se encontra preenchendo os espaços vazios disponíveis. Para algumas 
espécies, este valor pode atingir 400, 500 e até mesmo 600% como no caso do 
pau-de-balsa, guapuruvú, caixeta, tamboril entre outras. Esta água, se perde em 
geral nas primeiras semanas após o abate, através dos topos das toras deixadas 
ao ar livre. A sua presença implica no aparecimento dos fungos manchadores 
(ex. azulão) os quais dependendo da intensidade comprometem 
significativamente as propriedades estéticas da madeira. Caso, os estoques de 
madeira tem que permanecerem longo tempo em pátios, é necessário que se 
tome alguma medida para protegê-la tanto desses fungos quanto das trincas que 
inevitavelmente aparecerão a medida que a água se evapora pelas extremidades 
das toras. Diz-se que a madeira apresenta água livre ou de capilaridade quanto 
o seu teor de umidade for superior ao Ponto de Saturação das Fibras é em geral 
constante para todas as espécies lenhosas, situando-se com algumas exceções 
entre 27-32%. 
 Água de impregnação adsorvida 
Esta forma de água na madeira implicaria em uma interação entre as 
moléculas de água e as paredes celulares ricas em substâncias capazes de 
desenvolver interações eletrostáticas (celulose, polioses), através da formação de 
pontes de hidrogênio. Neste caso, a remoção desta forma de umidade é mais lenta 
e a sua saída, implica em alterações na madeira (peso, dimensão, defeitos diversos- 
retratibilidade). O processo de secagem da madeira por exemplo, tem como um 
dos objetivos, promover de forma controlada a redução do teor de umidade da 
madeira até um limite compatível com a sua utilização o que estaria situado entre 
11 e 13% em geral. Diz-se que a madeira se encontra nesta forma de conteúdo 
higroscópico quando ela deixa de ter água livre. O seu valor, se situa entre 27-
32%. 
 Água de constituição química 
Água que se encontra quimicamente ligada à madeira, de remoção mais 
difícil e com valores aproximados de 0 a 6%. Do ponto de vista prático somente 
para a determinadasutilizações industriais é que se utiliza madeiras com teores de 
umidade nesta faixa, como, por exemplo, na fabricação de determinados tipos de 
painéis onde, o processo de colagem o exige. O próprio carvão vegetal apresenta 
um teor de umidade acima de 0% o que demonstra a dificuldade em se remover 
toda a água presente na madeira. 
1.1.1.4. Ponto de Saturação das Fibras, Ponto de Saturação das Lamelas, 
Ponto de Saturação das Membranas (PSF, PSL,PSM) 
É definido como sendo o instante em que a madeira deixa de ter água livre 
e se encontra com as suas membranas ou lamelas ou paredes celulares saturadas. 
O seu conhecimento, assume uma importância considerável no caso da utilização 
da madeira para fins estruturais e outros, onde se requer qualidade da matéria-
prima. A sua determinação se faz através de métodos experimentais e este valor, 
em geral é praticamente igual para todas as espécies. 
O Ponto de Saturação das Fibras para alguns autores, é considerado como aquele 
teor de umidade para a madeira, compreendido entre 22 e 30% e para outros, 
podendo variar entre 28 e 32%, de acordo com a espécie considerada. Mas em 
termos práticos, se considera como sendo 30%. Abaixo deste valor, a madeira 
apresentaria o fenômeno da retratibilidade, muito comum, por exemplo, durante o 
processo de secagem industrial. Nesse caso, pode acontecer, por exemplo, que a 
superfície de uma determinada peça pode se encontrar abaixo do PSF, enquanto 
que o seu teor de umidade médio seria ainda relativamente elevado. Com isto, uma 
leve retratibilidade pode ser observada mesmo se o teor médio de umidade da peça 
ultrapassa o PSF (CECH e PFAFF, 1980). 
1.1.1.5. Teor de umidade de equilíbrio (TUE) 
É definido como sendo o instante que a madeira se encontra em equilíbrio 
com o meio onde se encontra e por essa razão, dependente das condições 
climáticas. Em regiões quentes e com baixos valores de teor de umidade relativa 
(valores médios), esta condição se atinge primeiro por motivos óbvios. Da mesma 
forma em regiões mais úmidas, a madeira tende entrar em equilíbrio a teores de 
umidade mais elevados, por exemplo, madeiras da região Norte do país se 
comparadas às madeiras da região Centro-Oeste. Em nível nacional este valor pode 
ser considerado como estando na faixa de 12 a 15%. Para a maioria das utilizações 
da madeira, esta seria a faixa ideal para a sua utilização. 
1.1.1.6. Umidade de saturação e umidade máxima de saturação da madeira 
A madeira por ser uma substância higroscópica significa que ela dependendo das 
condições nas quais ela se encontra ela poderá absorver (adsorção) ou perder 
umidade (desorção). Nas condições normais de armazenamento, seja em galpões, 
pátios ao ar livre e similares, a madeira até poderá absorver teores de umidade 
relativamente elevados, mas dificilmente ela irá ostentar valores acima de 40%, 
considerando situações extremas de pluviosidade. Todavia, existem condições 
extremas de armazenamento da madeira realizado exclusivamente dentro de lagos 
e/ou rios principalmente no Brasil e isso, mais típico na Região Norte, onde as 
bacias hidrográficas são abundantes e abrangendo praticamente todos os Estados. 
Com isto, o setor industrial madeireiro por questões operacionais e econômicas, 
fazem o armazenamento da madeira em água e esse procedimento contribui até 
para conferir à madeira uma maior proteção contra fungos, todavia, essa não é 
efetiva contra outros agentes xilófagos com o, por exemplo, os crustáceos e 
moluscos, principalemente com o teor de salinidade da água é superior à 0,8%. 
Nessas condições de armazenamento, as madeiras poderão atingir um teor de 
umidade consideravelmente elevado o qual fará com que a madeira afunde 
completamente. Esse fenômeno será mais rápido no caso das madeiras com maior 
densidade básica.Isto pelo fato de que quanto maior a densidade básica, menor a 
porcentagem de espaços vazios onde a água poderá se acumular. E a recíproca é 
verdadeira. Este teor de umidade de saturação pode ser calculado pela seguinte 
expressão: 
Umidade de saturação(Usat) =(
1−𝐷𝑏
𝐷𝑏
)x100 
Onde: 
Db = Densidade básica da madeira (g/cm3) 
(Eq. 7) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O Quadro 6 mostra os valores do teor de umidade de saturação para algumas 
espécies lenhosas. 
 
Espécie Nome científico Densidade 
básica(Db) 
(g/cm3) 
Umidade 
 de 
saturação 
(%) 
CONÍFERAS 
Fir , balsam Abies balsamea 0,43 132.6 
Hemlok, eastern Tsuga canadensis 0,46 117.4 
Pine, eastern White Pinus strobus L. 0,38 163.2 
Pine, Jack Pinus bankisiana Lamb. 0,45 122.2 
Pine, red Pinus resinosa ait.(sin. Soland) 0,41 143.9 
Spruce, black Picea sitchensis 0,43 138.1 
FOLHOSAS 
Ash, withe Fraxinus americana L. 0,65 53.8 
Aspen, Trembling Populus tremuloides Michx. 0,45 122.2 
Beech Fagus sylvatica 0,64 56.3 
Birch, white Betula papyrifera Marsh. 0,66 78.6 
Hickori, shagbark Carya ovata (Mill) K. Koch 0,78 28.2 
Maple, red (leve) Acer rubrum L. 0,58 72.4 
Maple, silver (soft) Acer sacharum L. 0,51 96.1 
Maple, sugar (pesada) Acer sacharum Marsh. 0,70 42.9 
Fonte: GOULET, 1980 
 
Os valores apresentados no Quadro 6 mostram que quanto maior a densidade 
básica da madeira, menor será a sua umidade de saturação. Isso significa que tão 
logo a madeira dessas espécies atingir o teor de umidade calculado, elas não mais 
flutuarão. Sendo assim, caso se deseja que as madeiras com maior densidade básica 
flutuem, elas deverão estar ancoradas em uma espécie de menor densidade. 
Com relação à umidade máxima de saturação, equivale dizer que mesmo se uma 
determinada espécie afunde completamente na massa de água, ela continuará 
absorver umidade ainda que de forma mais lenta até que todos os seus lúmens de 
células estejam completamente preenchidos por água. Na prática isso poderá 
ocorrer, mas é ainda incerto de se determinar este ponto com exatidão. Todavia, 
este teor de umidade de máxima saturação poderá ser facilmente determinado em 
um laboratório utilizando um dessecador de vidro no qual esteja acoplado uma 
bomba de vácuo de bancada. Isto se faz de acordo com o seguinte procedimento: 
Tão logo os corpos-de-prova de uma determinada espécie (ex. 5,0 cm x 3,0 cm x 
2,0 cm) se afundarem completamente, em um recipiente qualquer contendo água, 
retire um lote (10% do número de amostras total). Em seguida, os enumere com 
um marcador indelével em água e os transfira imediatamente para o interior de um 
dessecador com um certo volume de água. Ligue a bomba de vácuo e a deixe 
funcionando por cerca de 5 minutos e a desligue deixando a válvula do dessecador 
fechada. Deixe de repouso por 15 minutos, abra o dessecador e pese cada uma das 
amostras e registre esses valores. Em seguida, repita essa operação pelo menos 
umas cinco vezes durante o dia. 
De posse desse valores, observe se está havendo mudança no peso das amostras o 
que significa que ainda a umidade máxima não foi atingida. Repita tudo novamente 
e à medida que cada amostra tenha atingido uma massa constante, retire-a do 
dessecador e registre a sua massa. Faça isso isto com todas as amostras e no final 
coloque-as no interior de uma estufa com circulação forçada de ar regulada na 
temperatura de 103± 2ºC e deixe-as por um período suficiente para que todas elas 
atinjam a massa constante (± 24 horas). Retire-as da estufa, coloque-as em um 
outro dessecador contendo sílica-gel (dessecante), deixe-as esfriar e em seguida 
calcule o teor de umidade na base seca (U) de cada corpo-de-prova. O resultado 
obtido será aquele correspondente ao teor de umidade na máxima saturação. 
Vocês poderão comparar esses cálculos como valor teórico que poderá ser obtido 
com o auxílio da seguinte equação: 
 
U máx. sat. = (
1,54−𝐷𝑏
1,54.𝐷𝑏
) . 100 
Onde: 
U máx. sat. = Umidade máxima de saturação (%) 
1,54 = Densidade da substância madeira (celulose, lignina e hemiceluloses) 
(g/cm3). Notar que alguns autores consideram também valores da ordem de 1,50 
ou 1,53 g/cm3. Qualquer um deles poderá ser utilizado para esse cálculo e, 
Db = Densidade básica da madeira utilizada nessa determinação. 
Assim, utilizando as mesmas espécies que foram apresentadas no Quadro 6, 
teremos para cada uma delas, os seguintes valores para as suas respectivas 
umidades máximas de saturação, conforme o Quadro 7: 
 
Quadro 7 Teor de umidade de máxima saturação para as espécies lenhosas. 
Espécie Nome científico Densidade 
Básica (Db) 
(g/cm3) 
Umidade 
 máxima de 
saturação 
(%) 
CONÍFERAS 
Fir , balsam Abies balsamea 0,43 167.6 
Hemlok, eastern Tsuga canadensis 0,46 152.5 
Pine, eastern White Pinus strobus L. 0,38 198.2 
Pine, Jack Pinus bankisiana Lamb. 0,45 157.3 
Pine, red Pinus resinosa ait.(sin. Soland) 0,41 179.0 
Spruce, black Picea sitchensis 0,43 173.2 
FOLHOSAS 
Ash, withe Fraxinus americana L. 0,65 88.9 
Aspen, Trembling Populus tremuloides Michx. 0,45 157.3 
Beech Fagus sylvatica 0,64 91.3 
Birch, white Betula papyrifera Marsh. 0,66 113.6 
Hickori, shagbark Carya ovata (Mill) K. Koch 0,78 63.3 
Maple, red (leve) Acer rubrum L. 0,58 107.5 
Maple, silver (soft) Acer sacharum L. 0,51 131.1 
Maple, sugar (pesada) Acer sacharum Marsh. 0,70 77.9 
Fonte: GOULET, 1980 
 
Finalmente, o Quadro 8 mostra a diferença em termos de teores de umidade entre 
a umidade máxima de saturação e a umidade de saturação. Este conhecimento é 
muito importante e utilizado no setor industrial de preservação da madeira contra 
agentes xilófagos, principalmente no controle de qualidade da madeira tratada 
concernente aos níveis de retenção em produtos obtidos na prática e aqueles que 
efetivamente deveriam ser atingidos para assegurar a plena proteção da madeira 
tratada, 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quadro 8 diferença percentual entre os teor de umidade de saturação e o teor de 
umidade máxima de 
Espécie Nome científico Umidade 
 máxima de 
saturação 
(%) 
Umidade 
 de saturação 
(%) 
Diferença 
percentual CONÍFERAS 
Fir , balsam Abies balsamea 35.0 35.0 35.0 
Hemlok, eastern Tsuga canadensis 35.1 35.1 35.1 
Pine, eastern White Pinus strobus L. 35.0 35.0 35.0 
Pine, Jack Pinus bankisiana Lamb. 35.1 35.1 35.1 
Pine, red Pinus resinosa ait.(sin. 
Soland) 35.1 35.1 35.1 
Spruce, black Picea sitchensis 35.1 35.1 35.1 
FOLHOSAS 
Ash, withe Fraxinus americana L. 35.1 35.1 35.1 
Aspen, Trembling Populus tremuloides 
Michx. 35.1 35.1 35.1 
Beech Fagus sylvatica 35.0 35.0 35.0 
Birch, white Betula papyrifera 
Marsh. 35.0 35.0 35.0 
Hickori, shagbark Carya ovata (Mill) K. 
Koch 35.1 35.1 35.1 
Maple, red (leve) Acer rubrum L. 35.1 35.1 35.1 
Maple, silver (soft) Acer sacharum L. 35.0 35.0 35.0 
Maple, sugar 
(pesada) 
Acer sacharum Marsh. 
35.0 35.0 35.0 
Fonte: GOULET, 1980 
 
Finalmente, com base nos resultados encontrados no Quadro 8, analise-os e tire 
cada um de vocês as suas própria conclusões e/ou explicações.