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Anatomia da madeira Introdução ao estudo da anatomia da madeira Formação do tecido madeireiro Planos de orientação para estudo anatômico Prof. Ana Carolina O que é madeira? 2 A n at o m ia d a m ad e ir a O que é madeira? • A madeira é um conjunto heterogêneo de diferentes tipos de células com propriedades específicas. 3 Mogno africano (Khaya sp.) Ramim (Gonystylus macrophyllum) A n at o m ia d a m ad e ir a O que é madeira? 4 A n at o m ia d a m ad e ir a O que é madeira? • Conhecida como xilema secundário; • Originada dos vegetais superiores = árvores; A n at o m ia d a m ad e ir a 5 O que é madeira? • Localizado em geral no tronco e galhos das árvores; • Constituída por células especializadas na sustentação e condução de seiva. A n at o m ia d a m ad e ir a 6 O que é madeira? • É um dos produtos mais valiosos que as árvores oferecem! A n at o m ia d a m ad e ir a 7 O que é madeira? • Constitui a maior parte do tronco arbóreo; • Se compõe de duas porções fundamentais, uma viva e externa, o alburno, outra morta e interna, o cerne. A n at o m ia d a m ad e ir a 8 O que é madeira? A n at o m ia d a m ad ei ra 9 O que é madeira? • Comercialmente, a madeira de cerne é a propriamente utilizada, em virtude das suas qualidades de resistência, durabilidade e beleza. A n at o m ia d a m ad e ir a 10 O que é madeira? • A madeira é um recurso natural, que supri como matéria-prima a indústria em diversos segmentos industriais e com a qual são obtidos um grande número de produtos. A n at o m ia d a m ad e ir a 11 O que é madeira? • Produtos: • Madeira roliça; • Madeira serrada; • Painéis de madeira recostituída; • Mobiliário/marcenaria; • Energia; • Celulose... etc; • Além dos produtos não madeireiros! A n at o m ia d a m ad e ir a 12 A n at o m ia d a m ad e ir a 13 GUIA DO EUCALIPTO Qual a importância de conhecê-la? • Saber o emprego industrial que se pretende dar a madeira! A n at o m ia d a m ad e ir a 14 Qual a importância de conhecê-la? A n at o m ia d a m ad ei ra 15 Qual a importância de conhecê-la? A n at o m ia d a m ad ei ra 16 Qual a importância de conhecê-la? A n at o m ia d a m ad ei ra 17 Qual a importância de conhecê-la? • Compreender e relacionar seu comportamento em associação a estrutura anatômica; A n at o m ia d a m ad e ir a 18 Qual a importância de conhecê-la? A n at o m ia d a m ad ei ra 19 Qual a importância de conhecê-la? • Compreender sua resistência a organismos biodegradadores/xilófagos. A n at o m ia d a m ad e ir a 20 Qual a importância de conhecê-la? A n at o m ia d a m ad ei ra 21 Qual a importância de conhecê-la? • Fins de fiscalização/comercialização (identificação). A n at o m ia d a m ad e ir a 22 Qual a importância de conhecê-la? A n at o m ia d a m ad ei ra 23 Qual a importância de conhecê-la? A n at o m ia d a m ad ei ra 24 Qual a importância de conhecê-la? Vantagens da madeira • Elevada resistência mecânica (tração e compressão); • Baixa massa específica; • Boa elasticidade; • Baixa condutibilidade • térmica; • Isolante dielétrico; Desvantagens da madeira • Higroscopiscidade (absorve e devolve umidade); • Combustibilidade; • Deterioração; • Retratilidade (alteração dimensional, de acordo com a umidade e a temperatura) A n at o m ia d a m ad ei ra 25 Qual a importância de conhecê-la? Vantagens da madeira • Baixo custo; • Encontra-se em grande abundância; • Facilmente cortada nas dimensões exigidas; • Material natural de fácil obtenção e renovável; • Grande diversidade de tipos. Desvantagens da madeira • Anisotropia (estrutura fibrosa, propriedade direcional); • Limitação dimensional (tamanhos padronizados); • Heterogeneidade na • estrutura. A n at o m ia d a m ad ei ra 26 Anatomia da madeira • A anatomia da madeira é ramo o da ciência botânica que procura conhecer o arranjo estrutural dos diversos elementos constituintes do lenho. A n at o m ia d a m ad e ir a 27 Anatomia da madeira • A anatomia de madeiras tem demonstrado ser uma excelente ferramenta para se obter uma identificação científica de uma madeira ou árvore, com bom grau de confiabilidade. A n at o m ia d a m ad e ir a 28 Anatomia da madeira • Nos estudos anatômicos de identificação de madeiras são utilizadas duas abordagens distintas: • Macroscópica, e; • Microscópica. A n at o m ia d a m ad e ir a 29 Anatomia da madeira • Macroscopia: • São observadas características que requerem pouco ou nenhum aumento; • Tais características são reunidas em dois grupos: • Organolépticas, e; • Anatômicas. A n at o m ia d a m ad e ir a 30 Anatomia da madeira • Microscopia: • São observadas as características dos tecidos (muito frequentemente já definidas no exame macroscópico) e das células constituintes do lenho, que não são distintas sem o uso de microscópio. • Tipos de pontoações,; • Composição celular dos raios; • Dimensões celulares, etc. A n at o m ia d a m ad e ir a 31 Classificação das árvores produtoras de madeira • Existem basicamente dois grandes grupos vegetais produtores de madeira: • Gimnospermas; • Angiospermas. A n at o m ia d a m ad e ir a 32 Classificação das árvores produtoras de madeira • Gimnospermas (Softwoods): A n at o m ia d a m ad e ir a 33 Classificação das árvores produtoras de madeira • Gimnospermas: • Predominam principalmente em regiões de clima temperado; • Principal característica: homogeneidade da madeira. A n at o m ia d a m ad e ir a 34 Classificação das árvores produtoras de madeira • Gimnospermas: • As árvores da ordem Coniferales são, comercialmente, as mais importantes; • Nesta ordem, se destacam as famílias: • Pinaceae; • Taxodiaceae; • Cupressacea; A n at o m ia d a m ad e ir a 35 • Podocarpeae; • Araucariaceae; • Taxaceae e Cephalotaxaceae. Classificação das árvores produtoras de madeira • Gimnospermas: • A família Pinaceae é a mais importante entre as coníferas; • Gêneros mais conhecidos: • Pinus; • Larix; • Picea; A n at o m ia d a m ad e ir a 36 • Pseudotsuga; • Tsuga; • Abies. Classificação das árvores produtoras de madeira • Gimnospermas: • Quanto ao gênero, o Pinus, é o mais importante das coníferas; • Espécies mais importantes: • Pinus elliottii; • Pinus taeda; • Pinus palustris; A n at o m ia d a m ad e ir a 37 • Pinus echinata; • Pinus radiata; • Pinus caribea. Pinus oocarpa Classificação das árvores produtoras de madeira • Gimnospermas: • Outra família representada no Brasil é a Podocapaceae; • Duas espécies nativas do Brasil são do gênero Podocarpus: • Podocarpus lambertii; • Podocarpus sellowii. A n at o m ia d a m ad e ir a 38 Classificação das árvores produtoras de madeira • Gimnospermas: • A família Araucariaceae também é importante; • Possui dois gêneros: • Araucaria; • Agathis; • O Brasil está representado na família pela Araucaria angustifolia. A n at o m ia d a m ad e ir a 39 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas (Hardwoods): A n at o m ia d a m ad e ir a 40 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Estão divididas em dois grupos: • Monocotiledôneas (bambus e palmeiras);• Dicotiledôneas principais produtoras de madeira. A n at o m ia d a m ad e ir a 41 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Principais famílias: • Anacardiaceae; • Apocynacea; • Bignoniaceae; • Leguminosae; A n at o m ia d a m ad e ir a 42 • Meliaceae; • Moraceae; • Myristicacea; • Myrtaceae. Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Anacardiaceae; • Principal gênero: Myracroduon; • Principal espécie: Myracroduon urundeuva (AROEIRA DO SERTÃO). An at o m ia d a m ad e ir a 43 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Apocynaceae; • Principal gênero: Aspidosperma; • Principal espécie: Aspidosperma polyneuron (PEROBA ROSA ou PEROBA AMARGOSA). An at o m ia d a m ad e ir a 44 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Bignonaceae; • Principais gêneros: Paratecoma e Tabebuia; • Principais espécies: Paratecoma peroba (PEROBA DE CAMPOS) Tabebuia alba (IPÊ AMARELO). An at o m ia d a m ad e ir a 45 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Leguminosae; • Por ser uma família muito grande, é dividida em sub-famílias: • Caesalpinaceae; • Mimosaceae; • Papilionacea. A n at o m ia d a m ad e ir a 46 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Leguminosae - Caesalpinaceae; • Principal gênero: Hymenaea; • Principal espécie: Hymenaea courbaril (JATOBÁ). A n at o m ia d a m ad e ir a 47 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Leguminosae - Mimosaceae; • Principais gêneros: Acacia, piptadenia, Platymenia e Dinizia; • Principais espécies: Acácia mangium e Hymenolobium petraeum (ANGELIN PEDRA). An at o m ia d a m ad e ir a 48 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Leguminosae - Papilionacea; • Principais gêneros: Centrolobuim, Diptery e Dalbergia; • Principais espécies: Dalbergia nigra (JACARANDÁ DA BAHIA). An at o m ia d a m ad e ir a 49 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Meliaceae; • Principais gêneros: Cedrela e Swietenia; • Principal espécie: Cedrela fissilis (CEDRO) e Swietenia macrophylla (MOGNO). An at o m ia d a m ad e ir a 50 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Moraceae; • Principais gêneros: Bagassa, Cecropia e Clarisia; • Principal espécie: Bagassa guianensis (TATAJUBA), Clarisia racemosa (OITICICA). An at o m ia d a m ad e ir a 51 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Myristicaceae; • Principal gênero: Virola; A n at o m ia d a m ad e ir a 52 Classificação das árvores produtoras de madeira • Angiospermas: • Myrtaceae; • Principal gênero: Eucalyptus; • Principais espécies: Eucalyptus grandis, Eucalyptus urophylla, Eucalyptus saligna, Eucalyptus globulus, etc. An at o m ia d a m ad e ir a 53 Formação do tecido madeireiro • O crescimento das árvores é devido à presença de tecidos designados meristemas: • Meristos (grego): divisível; • Tecidos dotados da capacidade de produzir novas células; A n at o m ia d a m ad e ir a 54 Formação do tecido madeireiro • No desenvolvimento das árvores são verificados dois tipos de meristemas principais: • Meristema apical ou terminal • Meristema cambial ou lateral A n at o m ia d a m ad e ir a 55 Crescimento primário. Crescimento secundário. Formação do tecido madeireiro [crescimento primário] • O estágio de desenvolvimento dos meristemas apicais é denominado crescimento primário; A n at o m ia d a m ad e ir a 56 • Crescimento em altura (ápice do tronco e ramos); • Por meio de sucessivas divisões celulares células para ↓ e o tecido meristemático desloca-se para ↑; TECIDOS PRIMÁRIOS: • medula; • córtex; • epiderme, etc. Formação do tecido madeireiro [crescimento primário] • O xilema primário contém o mesmo tipo de células do secundário: • Elementos traqueais; • Traqueídeos e elementos de vaso; • Fibras e células parenquimáticas. A n at o m ia d a m ad e ir a 57 Entretanto, não está organizado com a combinação de sistema axial e radial, por não conter raios, como no xilema secundário. Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] • O estágio de desenvolvimento dos meristemas cambiais é denominado crescimento secundário; A n at o m ia d a m ad e ir a 58 • Durante o primeiro ano de crescimento da planta, o meristema lateral (CÂMBIO VASCULAR) inicia suas atividades. CÂMBIO Fina bainha de células, em toda a circunferência do ramo e tronco ou raiz. Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad e ir a 59 Produção de madeira para dentro (centro) e floema para fora. Corte transversal-Pinus. Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad e ir a 60 Diferenciação celular no câmbio de Quercus calliprinos. Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad e ir a 61 Representação esquemática do tronco de uma árvore, com suas diferentes regiões. Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] • O câmbio forma dois tipos distintos de células: • Iniciais fusiformes elementos celulares axiais do lenho; • Iniciais radiais elementos celulares transversais. A n at o m ia d a m ad e ir a 62 Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 63 Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 64 Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] • Divisão do câmbio para formação de novas células: A n at o m ia d a m ad e ir a 65 M M - Características meristemáticas X - Características de xilema ou floema Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 66 Divisão celular cambial Representação tridimensional do câmbio vascular Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 67 Divisão periclinal das iniciais fusiformes. Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 68 Esquema de divisão das células cambiais. Célula mais externa manteve o caráter embrionário: a célula formada irá constituir o lenho. Célula mais interna manteve o caráter embrionário: a célula formada irá constituir o floema. Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] • Uma vez formada, a nova célula xilemática irá sofrer um processo de diferenciação; • Modificações na forma e tamanho; • Conforme determinação do código genético que a originou, se constituirão em elementos típicos do lenho em questão. A n at o m ia d a m ad e ir a 69 Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] • As paredes divisórias formadas no plano radial (anticlinal) nas células cambiais podem ser: • Retas: originando uma estrutura organizada dos elementos axiais (estrutura estratificada); • Inclinadas: dando origem a uma estrutura sem organização especial. A n at o m ia d a m ad ei ra 70 Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 71 ESTRATIFICADA NÃO ESTRATIFICADA Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] • Os meristemas (APICAL E CAMBIAL) são altamente influenciados por condições climáticas, fato que origina a formação de anéis de crescimento. • Os doismeristemas estão intimamente unidos, formando um sistema fisiológico único na árvore, e as camadas de crescimento no tronco são como uma série de cones sobrepostos uns sobre os outros. A n at o m ia d a m ad e ir a 72 Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 73 Camadas de crescimento ao longo do tronco de uma árvore Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad e ir a 74 Anéis de crescimento de uma Gimnosperma (Pinaceae) e corte transversal evidenciando os anéis de crescimento. Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 75 Células do lenho tardio e inicial de Sequoia semperviens. Traqueídeos de lenho inicial e lenho tardio de uma conífera (sofwood) Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 76 Copaíba Cedro Tamanqueira Formação do tecido madeireiro [crescimento secundário] A n at o m ia d a m ad ei ra 77 30 anos 4240----4210 Planos de orientação para o estudo anatômico A n at o m ia d a m ad e ir a 78 Representação esquemática de um tronco, mostrando aspectos microscópicos da madeira de tarumã (Citharexylum myrianthum Cham., Verbenaceae) nos três planos de observação. Planos de orientação para o estudo anatômico A n at o m ia d a m ad e ir a 79 Planos de orientação para o estudo anatômico A n at o m ia d a m ad e ir a 80 Planos de orientação para o estudo anatômico A n at o m ia d a m ad e ir a 81
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