Aula_02 Biod Pres Mad_Agentes

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AULA 02:AULA 02:
Biodeterioração e Preservação de Madeiras
Prof. Dr. Pedro José Ferreira Filho
Pesquisador Florestal
INTRODUÇÃO
Condições estáveis de temperatura e umidade proporcionam
perfeito habitat para o desenvolvimento de fungos e insetos;
 Organismos com atividade intensa: ataque de árvores vivas.
 No entanto, No entanto,
• Para se obter alto grau de qualidade com espécies suscetíveis
a agentes biodeterioradores  principalmente na produção de
madeira serrada, laminados e compensados são necessários
cuidados e técnicas de preservação;
• Têm início já no momento da derrubada;
 Porém, em função de uma série de dificuldades impostas
pela floresta, muitos procedimentos que são recomendados,
tornam-se operacionalmente impraticáveis;
INTRODUÇÃO
Mesmo com esta primeira dificuldade em se manter a qualidade da
madeira nas primeiras etapas da exploração, existem várias técnicas de
preservação, as quais podem e devem ser aplicadas as toras e à madeira
serrada, principalmente, as quais podem minimizar consideravelmente os
danos causados por fungos e insetos.
Definições
• Biodeterioração: alteração indesejável de uma ou mais
propriedades de um material, como resultado da ação de
organismos vivos.
Ex.: ataque de cupins em moirões de cerca;
• Biodegradação: alteração desejável de uma ou mais• Biodegradação: alteração desejável de uma ou mais
propriedades de um material, como resultado da ação de
organismos vivos.
Ex.: compostagem;
• Biocida: substância utilizada para matar organismos.
Inseticidas, Fungicidas, Herbicidas, Nematicidas, Acaricidas,
Formicidas;
• Bactéria: organismos microscópicos constituídos de uma ou
várias células, sem formação de micélios definidos.
• Fungo: organismos unicelulares ou providos de filamentos
tubulares (hifas), sem clorofila. Apresentam reprodução
sexuada e assexuada, com produção de esporos. Vivem como
saprófitas ou parasitas de plantas e animais.
• Bolor: espécies de fungos que se desenvolvem na superfície
de materiais, produzindo estruturas de reprodução que
conferem à superfície uma aparência lanosa ou empoeirada.
• Mancha: coloração produzida na madeira como conseqüência
da ação dos microrganismos.
Deterioração Biológica da Madeira:
Madeira → polímeros naturais da parede celular. 
BIODETERIORAÇÃO DE MADEIRAS
Organismos → reconhecem como fonte de nutrição. 
Alguns Organismos → sistemas enzimáticos específicos 
Metabolizar os polímeros em unidades digeríveis. 
• A destruição da madeira se dá através de diferentes maneiras,
portanto é importante que em cada situação de uso seja
identificada a causa. Desta forma, o controle torna-se
específico e eficiente.
Os principais tipos de deterioração da madeira são:
Principais Agentes Deterioradores de Madeiras
Os principais tipos de deterioração da madeira são:
- Mecânica;
- Física;
- Química;
- Biológica;
Desgaste Mecânico
• A Madeira pode estar submetida a movimentos de diversas classes,
desta maneira fica sujeita a deterioração pela ação do desgaste
mecânico;
Alguns exemplos:
- Dormentes
- Escadas
- Pontes
- Cais e atracadouros
- Rodas
- Cabos de ferramentas
- Porteiras
Deterioração Física
• Principal agente fogo;
• Enquanto a deterioração por fungos, insetos e brocas
marinhas é na maioria das vezes lenta a deterioração pelomarinhas é na maioria das vezes lenta a deterioração pelo
fogo é rápida, devastando florestas, pátios e construções em
pequeno espaço de tempo.
Etapas da ação do fogo:
- Vaporização da umidade da madeira  temperatura > 100°C;
- Volatilização dos extrativos (93 – 149°C);
Deterioração Física
- Evolução dos gases inflamáveis e chamuscamento (194 – 204°C);
- Evolução rápida dos gases acompanhada por incandescimento e 
eventual chama (204 – 370°C);
- Rápida ignição dos gases inflamáveis e queima do carbono fixo
(carvão)  600°C;
 Retardante de fogo: produtos a base de boro. 
Deterioração Física
Outros agentes físicos que agem sobre a madeira:
 radiação solar;
 ventos;
 chuvas; chuvas;
 e umidade.
• Alterando a cor da madeira, tornando sua superfície áspera,
provocando inchamentos, contrações e rachaduras, aumentando o
risco de ataque por agentes xilófagos;
Deterioração Química
• Madeira em contato com substâncias químicas  ácidos e
bases fortes (óxido de ferro, dióxido de enxofre e sais de sódio);
 sofre redução em suas propriedades físico-químicas;
Ex.: Pisos de fábricas de produtos químicos, peças de madeira em
contato com ferragens, componentes de madeira com tintas que
contenham quantidades de ácidos em excesso e colas para
compensados, onde o defeito é a delaminação;
• Da estrutura anatômica da madeira, podemos destacar três principais componentes de
fundamental interesse para a biodeterioração de madeiras:
- celulose (polímero de cadeia longa composto de um só monômero (glicose),
- hemicelulose (polissacarídeos ligados por pontes de hidrogênio à celulose).
Deterioração Biológica
- lignina (macromolécula tridimensional encontrada nas plantas terrestres, associada à
celulose na parede celular cuja função é de conferir rigidez, impermeabilidade e resistência
a ataques microbiológicos e mecânicos aos tecidos vegetais.
• Em segundo plano temos os materiais nitrogenados, que se encontram em menor
quantidade :
- pectina;
- amido e;
- açúcares.
Deterioração Biológica
Composição quantitativa da madeira
• Diversos organismos na natureza podem, de uma forma direta ou
indireta, utilizar estes componentes da madeira como fonte de
energia, ocasionando com isso a chamada biodeterioração da
madeira.
• Estes organismos são chamados “organismos xilófagos”.
Deterioração Biológica
• Organismos xilófagos:
- Bactérias;
- Fungos;
- Insetos;- Insetos;
- Moluscos e Crustáceos.
• Dentre os agentes biológicos mais importantes:
• Fungos e insetos  responsáveis por grandes perdas (99% 
dos casos);
Deterioração Biológica
São divididos em dois grandes grupos:
1. Fungos e bactérias: causam a deterioração pela liberação de
enzimas que reagem com os constituintes da parede celular a nívelenzimas que reagem com os constituintes da parede celular a nível
molecular, causando a quebra desta estrutura.
2. Cupins, besouros e brocas marinhas: causam a deterioração ao
escavar galerias através da estrutura da madeira com a finalidade de
utilizá-la como abrigo ou alimento.
Bactérias
• Ataque por bactérias é comum em madeiras mantidas submersas por
algumas semanas ou meses ou submetidas a condições de anaerobiose;
• Alimentam-se aparentemente de nutrientes das células dos raios e dos
canais resiníferos;
• O ataque pode levar anos até ocorrerem alterações consideráveis na
madeira;
• Macroscopicamente observa-se pequenas manchas distribuídas na
superfície da madeira;
• Inicialmente o ataque se restringe-se às substâncias de reserva, células
radiais;
Bactérias
• Em ambientes úmidos são os primeiros colonizadores;
• Exercem influência sobre os outros organismos e muitas vezes
atacando-os ou inibindo-os;
• Dependendo da intensidade do ataque as enzimas segregadas
pelas bactérias podem dar à madeira odor desagradável;
• Sua maior importância está relacionada ao aumento da
permeabilidade da madeira.
Fungos
• Deterioração da madeira por fungos: decompor a madeira
totalmente ou somente manchá-la;
 nas duas formas causam sérios prejuízos;
• Constituem-se por filamentos celulares longos e finos (HIFAS);
• Conjunto de hifas: MICÉLIO
Fungos
Instalação e desenvolvimento de um fungo:
• Atinge a maturidade sexual, começa a produzir estruturas
especiais;
 CORPOS DE FRUTIFICAÇÃO: armazenam os ESPOROS; CORPOS DE FRUTIFICAÇÃO: armazenam os ESPOROS;
• Esporos podem ser comparados às sementes dos vegetais
superiores;Fungos – Disseminação e Colonização
• Pela ação vento, contato com animais ou pequeno impacto, os
esporos são liberados do corpo de frutificação e depositam-se
sobre uma peça de madeira;
• Havendo condições favoráveis ao desenvolvimento o esporo• Havendo condições favoráveis ao desenvolvimento o esporo
evolui e produz hifas;
• As hifas penetrarão pela estrutura da madeira fechando o ciclo
de vida;
Fungos
• Dos vários tipos de fungos existentes na natureza, os
principais responsáveis pela deterioração de madeiras são os
fungos:
1. Apodrecedores;
2. Manchadores e;
3. Emboloradores.
• Estes fungos necessitam de determinadas condições
favoráveis para poderem desenvolver o ataque na madeira.
Umidade:
• De modo geral acima de 20%;
Fungos – Condições Favoráveis para o 
Desenvolvimento em Madeiras
• Boa condição quando a umidade atinge o PSF;
• No PSF as paredes celulares estão completamente saturadas e
o lume celular está isento de água livre;
• Umidade ideal varia 35 a 60%.
Ponto de saturação das fibras (PSF)
A madeira é um sólido poroso constituído por diferentes elementos anatômicos, 
genericamente denominados de fibras, unidos entre si. 
Condições favoráveis para o 
desenvolvimento de fungos em madeiras 
Temperatura:
• Para a maioria dos fungos xilófagos: ideal entre 25 a 30°C;
• Porém, pode ocorrer entre 0 e 40°C;
• Exceções: fungos termofílicos que desenvolvem-se dentro de
estufas (temp. até 65°C);
Condições favoráveis para o 
desenvolvimento de fungos em madeiras 
Oxigênio:
• Indispensável para o crescimento;
• Podem desenvolver-se em teores de 20% abaixo do encontrado• Podem desenvolver-se em teores de 20% abaixo do encontrado
na atmosfera;
• Alguns fungos desenvolvem-se em teor de 1%;
• Porém, ausência ou baixas concentrações, impedem ou
restringem o desenvolvimento de fungos xilófagos.
Oxigênio (O2) = 209.460 ppmv (20,946%)
Condições favoráveis para o 
desenvolvimento de fungos em madeiras 
pH:
• pH ótimo: 4,5 a 5,5
• Coincide com pH da maioria das espécies de madeiras;
• Valor mínimo: 2,0
• Valor máximo: pouco acima de 7,0
Condições favoráveis para o 
desenvolvimento de fungos em madeiras 
Ausência de substâncias tóxicas
• Produzidas pelo homem como a impregnação de produtos
químicos.químicos.
Insetos
• Dentre todas as ordens: 3 que causam danos à madeira:
- Isoptera - cupins ou térmitas
- Coleoptera - carunchos e brocas
- Hymenoptera - vespas, abelhas e formigas
Principal dano: construção de galerias para fornecimento de abrigo 
ou alimento. 
Programa de Controle Biológico da 
vespa-da-madeira em florestas de pinheiros
Fêmea realizando postura Larva de Sirex. noctilio
Adultos (macho e fêmea)
Morfologia: Larvas e pupas
Programa de Controle Biológico da 
vespa-da-madeira em florestas de pinheiros
Bolhas de resina
Galerias
Manchas de fungos
Sirex + patógeno
• S. noctilio : Associação com fungo patogênico - Amylostereum 
areolatum
• A fêmea carrega os esporos do fungo (micângia)
• Injeção de substância mucosa fitotóxica
Efeito do muco fitotóxico: acúmulo de amido nas folhas,
aumentando a atividade fotossintética e, em conseqüência, oaumentando a atividade fotossintética e, em conseqüência, o
esgotamento da clorofila.
Muco: complexo protéico mucopolissacarídeo;
Efeito dos esporos: Basidiomiceto Amilostereum areolatum é o
corte do suprimento de seiva à copa;
• As larvas se alimentam da madeira atacada pelo fungo
• Causa mortis: doença – em 3 meses
Fêmea de Sirex
Sintomas e Danos
Pontos de resina (oviposição) Árvore morta pela vespa
Danos
Instalação de grupos de árvores-armadilhas
• Árvore-armadilha: árvores estressadas 
artificialmente para atração da vespa da madeira.
• Objetivos:• Objetivos:
- detectar a presença da praga
- preparar árvores para inoculação do nematóide
- proporcionar pontos de liberação de parasitos
• Época de instalação: AGO a OUT
Método:
Instalação: AGO-OUT Avaliação: FEV-MAI
Aplicação do nematóide
ESCOLITÍDEOS - Col.: Scolytidae
Besouros da casca ou Besouros da ambrosia
Caracteres morfológicos
- Besouros pequenos: 1,0 mm a 10,0 mm;- Besouros pequenos: 1,0 mm a 10,0 mm;
- Corpo cilíndrico, com élitros truncados na parte
posteiror e antenas curtas e clavadas;
- Coloração marrom a preta
Principais espécies
X. affinis X. ferrugineus
Platypus sp.
Bioecologia
- São xilomicetófagos
- Micângias- Micângias
- Os besouros inoculam o 
fungo no hospedeiro e se 
alimentam dele e da 
madeira degradada.
Bioecologia (cont.)
• As fêmeas escavam galerias na madeira até o
xilema, onde ovipositarão nas laterais das galerias.
• Larvas abrem novas galerias nos tecidos atacados
• Pupação: no interior das galerias
• Ciclo total: + de 35 dias
Bioecologia
Galerias e larvas
Danos:
• Atacam árvores cortadas ou mortas, sendo problema
em áreas de corte e depósitos de madeira;
• Abertura de galerias no interior das toras
(broqueamento);
• Manchamento da madeira desvalorização
Monitoramento:
Uso de armadilhas atrativas ( com etanol ) nas florestas e depósitos de 
madeira.
Brocas Marinhas
• Moluscos e Crustáceos;
• Conhecidos como “Brocas Marinhas”;
• Causam danos em estruturas de madeira fixas ou flutuantes;
• Muitas vezes os danos são de alto risco;• Muitas vezes os danos são de alto risco;
Moluscos
• Atacam a madeira para abrigarem-se e complementar sua alimentação
de plâncton;
• Infestam a madeira na fase larval e permanecem nela até atingirem a
fase adulta;
• Seu ataque é severo no interior da madeira porém dificilmente
perceptível na superfície;perceptível na superfície;
• Para inspecionar uma peça atacada faz-se necessário limpá-la dos
organismos incrustantes como algas e cracas;
Teredo navalis Linnaeus, 1758 (Myoida : Teredinidae)
Crustáceos
• Atacam a madeira para abrigar-se
e efetuar a postura de ovos;
• Produzem vários túneis logo
abaixo da superfície da madeira;
• Infestam a madeira com dezenas
de indivíduos/ cm2;
• Limnoria lignorum Leach, 1814
(Isopoda: Limnoriidae)