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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA CAMPUS CAPITÃO POÇO CURSO DE ENGENHARIA FLORESTAL AMANDA THAYANA DA SILVA COSTA MARIA JANIELE DE MENEZES ALBUQUERQUE CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES ANATÔMICAS, QUÍMICAS E FÍSICAS DA MADEIRA DE Rhizophora mangle DOS MANGUEZAIS DA ILHA DE ALGODOAL-PA E DA ILHA DE MARAJÓ-PA CAPITÃO POÇO – PA 2019 AMANDA THAYANA DA SILVA COSTA MARIA JANIELE DE MENEZES ALBUQUERQUE CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES ANATÔMICAS, QUÍMICAS E FÍSICAS DA MADEIRA DE Rhizophora mangle DOS MANGUEZAIS DA ILHA DE ALGODOAL-PA E DA ILHA DE MARAJÓ-PA Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Universidade Federal Rural da Amazônia, Campus Capitão Poço, como requisito para a obtenção do título de Engenheiro (a) Florestal. Orientador: Prof. Dr. Cesar França Braga. Coorientador: Prof. Dr. Ricardo Gabriel de Almeida Mesquita. CAPITÃO POÇO – PA 2019 Dedico este trabalho as Rosas da minha vida e meu amado primo por me terem plantado todos os valores que achavam importantes, por mostrar que o estudo, que apesar de árduo, é o melhor caminho a seguir e principalmente por me tornarem a pessoa que sou hoje. Vocês são muitos especiais para mim, agradeço imensamente por sempre estarem do meu lado, e essa é minha singela forma de agradecer por tudo - A Sra. Benedita Rosa (minha amada e querida avó), Ana Rosa (Mãe, pela total liberdade de escolher meu próprio caminho), Selli Rosa (Tia/Mãe, pelos diversos ensinamento, por ter me tornando mais humana e principalmente pela presença e compreensão), Ananda Rosa (você é muito mais que uma irmã, você é meu anjo da guarda!), Alana Rosa (Irmã, obrigada pelos diversos conselhos) e ao meu primo Gabriel Matsunaga (Primo/Irmão – você é meu melhor presente). Amanda Thayana da Silva Costa Dedico à minha família, principalmente aos meus pais, pois foram e são os que estão ao meu lado me apoiando em todos os momentos. Obrigada por investir e confiar no meu potencial. Maria Janiele de Menezes Albuquerque AGRADECIMENTOS Agradeço a Deus por me guarnecer de forças e pela oportunidade de ingressar e concluir este curso na Universidade Federal Rural da Amazônia. Ao orientador e co-orientador, Dr. Cesar França Braga e Dr. Ricardo Gabriel de Almeida Mesquita, respectivamente ou vice-versa, pela paciência, confiança, por todos os ensinamentos e orientações no desenvolvimento do presente trabalho e entre outros também. Sempre serei grata por todas as oportunidades que vocês me proporcionaram, acompanhadas de muito aprendizado. Ao professor Dr. Heráclito Eugenio Oliveira da Conceição, por ter me proporcionado o contato prático na área de anatomia da madeira através do estágio realizado na Embrapa Amazônia Oriental. Ao professor Dr. João Olegario Pereira de Carvalho por ter se disponibilizado a levar o material até a Universidade Federal do Oeste do Pará. À queridíssima Sra. Marta César Freire Silva, pelo auxílio, orientações profissionais e principalmente de vida. À Dra. Marcela Gomes da Silva, pela permissão e encaminhamento ao Laboratório de Tecnologia de Produtos Florestais para realizar algumas etapas do trabalho. Ao auxílio precioso da gentil Ma. Juliana Livian Lima de Abreu, pela compreensão, ensinamentos/conhecimentos, carinho e amizade. Ao Stellyrio de Brito Neves Neto e colegas de coleta, pela contribuição na obtenção das amostras para este trabalho. Ao meu namorado William Pereira Pinheiro por estar comigo nos momentos mais alegres e difíceis também, pela dedicação, compreensão e principalmente pela ajuda. À Sra Lúcia Lima, Clebia Lima e família por terem me recebido, cuidado e me tornando um membro da família. As minhas amigas que durante esses 5 anos pude ter a honra de vivenciar momentos incríveis, maravilhosos, de bastante companheirismo e principalmente momentos de descontração que foram fundamenteis para manter a sanidade mental. Aos meus familiares que direta e indiretamente me ajudaram e a todos que fizeram parte deste trabalho e da minha vida durante esses cinco anos, e que, desculpem, tenha esquecido de mencionar, muito obrigada. Amanda Thayana da Silva Costa AGRADECIMENTOS Agradeço a DEUS, por me conceder essa conquista. Ao orientador e co-orientador, Dr. Cesar França Braga e Dr. Ricardo Gabriel de Almeida Mesquita, respectivamente ou vice-versa, por todos os ensinamentos e orientação no desenvolvimento do presente trabalho. Ao Dr. Heráclito Eugenio Oliveira da Conceição, por ter me proporcionado o contato prático na área de anatomia da madeira através do estágio realizado na Embrapa Amazônia Oriental. À adorável Sr.ª Marta César Freire Silva, pela orientação no estágio, conhecimentos, experiências, conselhos e demais posicionamentos valiosos que compartilhou. À Dra. Fernanda Ilkiu Borges de Souza, pela permissão da identificação da madeira no Laboratório de Botânica-Xloteca. Ao Me. Palmiro Alvao da Costa, pela identicação da madeira estudada neste trabalho e por todos s conhecimentos comartihados. À Dr.ª Marcela Gomes da Silva, pela permissão e encaminhamento ao Laboratório de Tecnologia de Produtos Florestais para realizar algumas etapas do trabalho. À querida Ma. Juliana Livian Lima de Abreu, por ter colaborado imensamente com seus conhecimentos na realização deste trabalho. Ao Dr. João Olegario Pereira de Carvalho, querido professor que encaminhou amostras à empresa que realizou a analise química. Ao Stellyrio de Brito Neves Neto e colegas de coleta, pela contribuição na obtenção das amostras para este trabalho. À Maria de Nazaré do Carmo (Raquel) e Francisca Rosileny Chaves Pereira, minhas colegas de trabalho nos anos de 2017 e 2018, respectivamente, pela compreensão nos dias de minha ausência para a realização deste trabalho. À todos os que contribuíram direta ou indiretamente para a realização deste trabalho e da formação acadêmica, meus sinceros agradecimentos. Maria Janiele de Menezes Albuquerque “Não há saber mais ou saber menos: há saberes diferentes” Paulo Freire RESUMO O Gênero Rhizophora é comum nos litorais brasileiros podendo estar presente nos manguezais da Ilha de Algodoal e da Ilha de Marajó. Essas ilhas apresentam condições ambientais diferentes em relação à salinidade, visto que, áreas da Ilha de Marajó são atingidas pela água salgada apenas na estação seca. O presente trabalho busca verificar se os diferentes ambientes de manguezais, Ilha de Algodoal e Ilha de Marajó, influenciam no comportamento anatômico, físico e/ou químico da madeira de Rhizophora mangle. Foram utilizadas amostras de madeira oriundas de árvores naturalmente caídas nos dois ambientes estudados: Ambiente 1 (Ilha de Algodoal) e Ambiente 2 (Ilha do Marajó). De cada ambiente, foram selecionados 6 pontos de coleta, onde foram obtidos 3 discos de cada árvore. Foi realizada a caracterização macroscópica e microscópica da anatomia da madeira. Foram avaliadas as seguintes propriedades físicas da madeira: densidade básica, as retratibilidades axial, radial, tangencial e volumétrica, e coeficiente de anisotropia. Foram determinados os seguintes componentes químicos da madeira: teor de extrativos totais, lignina, holocelulose, umidade, materiais voláteis, minerais e carbono fixo. Nas variáveis das propriedades anatômicas estudadas na posição radial interna ocorreu diferença significativa quanto a largura do raio em número de células, apresentando maior número no Ambiente 1 ; na posição intermediáriao comprimento do raio em micrômetros e largura do raio em micrômetro e número de células diferiram-se estatisticamente entre os ambientes com maiores valores no Ambiente 1 e; na posição externa apenas a largura de células em micrômetro diferiu apresentando maior largura para o Ambiente 1. Nas propriedades físicas, nenhuma variável diferiu estatisticamente entre os ambientes. Porém, houve diferença no teor de minerais e umidade, e em relação às demais propriedades químicas da madeira não houve diferença. Logo, as características da madeira de Rhizophora magle, presente nos manguezais com diferentes condições ambientais não são influenciada quanto às propriedades físicas, porém apresentou diferenças em relação a variáveis anatômicas e químicas. Palavras-chave: Salinidade; Microscopia; Densidade básica; Lignina. ABSTRACT The Genus Rhizophora is common in the Brazilian coast, being able to be present in the mangroves of the Islands of Algodoal and Marajó. These islands present different environmental conditions in relation to the salinity, since, areas of the Island of Marajó are reached by the salt water only in the dry season. The present work seeks to verify if the different environments of mangroves, Algodoal Island and Marajó Island, influence in the anatomical, physical and/or chemical behavior of the wood of Rhizophora mangle. Wood samples from naturally fallen trees were used in the two environments studied: Environment 1 (Algodoal Island) and Environment 2 (Marajó Island). From each environment, were selected 6 collection points, where 3 discs were obtained from each tree. Macroscopic and microscopic characterization of the wood anatomy was performed. The following physical properties of the wood were evaluated: basic density, axial, radial, tangential and volumetric retractability, and coefficient of anisotropy. The following wood chemical components were determined: content of total extractives, lignin, holocellulose, moisture, volatile materials, minerals and fixed carbon. In the variables of the anatomical properties studied in the internal radial position there was a significant difference in the width of the ray in number of cells, presenting a greater number in Environment 1; in the intermediate position the length and width of the radius in micrometers and the number of cells differ statistically between the environments, with higher values in Environment 1 and; in the outer position only the width of cells in micrometers differed presenting greater width for Environment 1. In physical properties, no variables differed statistically between environments, but there was difference in the ash content and moisture, and in relation to the others chemical properties of the wood there were no distinction. Thus, the characteristics of Rhizophora mangle wood present in mangroves with different conditions, are not related to physical properties, but presented differences in relation to anatomical and chemical variables. Key words: Salinity; Microscopy; Basic density; Lignin. LISTA DE FIGURAS Figura 1: Mapa de localização da APA de Algodoal-Maiandeua. ........................................ 25 Figura 2: Mapa de localização da Resex de Soure. .............................................................. 26 Figura 3: Ferramenta utilizada para extrair as amostras. ...................................................... 27 Figura 4: Toretes extraídos dos manguezais. ....................................................................... 27 Figura 5: Demarcação dos corpos de prova destinados à caracterização anatômica.............. 28 Figura 6: Preparação e Montagem de Lâminas Histológicas: A – Micrótomo de deslize; B – Clarificação dos cortes em hipoclorito de sódio; C – Cortes corados com safranina aquosa 1%; D – Cortes desidratados em baterias de álcool etílico; E – Cortes em repouso por 15 minutos em acetato de butila; F – Cortes histológicos colados entre lâmina, lamínula e identificados. ....................................................................................................................... 30 Figura 7: Balança analítica para obtenção dos valores para densidade básica ...................... 31 Figura 8: Discos com corpos de prova demarcados. ............................................................ 32 Figura 9: Processos para obtenção de dados: A – Corpos de prova sendo secados na estufa de secagem e esterilização; B – Mensuração do corpo de prova com auxílio do paquímetro digital com 0,01 mm de precisão. ......................................................................................... 33 Figura 10: Redução do corpo de prova para lasca. ............................................................... 35 Figura 11: Transformação das lascas do corpo de prova para serragem no macro moinho de facas fixas e móveis. ............................................................................................................ 36 Figura 12: Poros difusos predominantemente solitários em disposição radial, plano transversal. ........................................................................................................................... 37 Figura 13: Raios não estratificados, plano tangencial. ......................................................... 38 Figura 14: Plano Radial. ..................................................................................................... 38 Figura 15: Disco da madeira de Rhizophora mangle. .......................................................... 39 Figura 16: A – Vasos em grupamento predominantemente solitários com múltiplos até de quatro e disposição difusa uniforme, plano transversal (4X); B – Parênquima axial com distribuição difusa e paratraqueal escasso, plano transversal (10X)....................................... 40 Figura 17: A – Plano tangencial (4X); B – Raios multisseriados homogêneo, plano tangencial (10X). .................................................................................................................................. 40 Figura 18: A – Plano Radial (4X); F – Vasos com placas de perfuração do tipo múltiplas escalariformes; pontuações intervasculares escalariformes, plano radial (10X). .................... 41 Figura 19: Detalhe da placa de perfuração e das pontuações intervasculares do elemento de vaso (40X). .......................................................................................................................... 41 Figura 20: Detalhe cristais no parênquima radial (40X). ...................................................... 42 LISTA DE TABELAS Tabela 1: Amostragem das coletas. ..................................................................................... 27 Tabela 2: Parâmetros anatômicos quantitativos da espécie Rhizophora mangle. .................. 42 Tabela 3: Parâmetros físicos da espécie Rhizophora mangle................................................ 44 Tabela 4: Parâmetros químicos da espécie Rhizophora mangle. .......................................... 45 LISTA DE ANEXO Anexo 1: Laudo de identificação de madeira ........................................................................ 54 Anexo 2: Ficha de identificação macroscópica-Embrapa Amazônia Oriental ....................... 55 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO........................................................................................................... 17 2. OBJETIVOS ............................................................................................................... 18 2.1. OBJETIVO GERAL .............................................................................................. 18 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................. 18 3. REFERENCIAL TEÓRICO ......................................................................................19 3.1. MANGUEZAL – CARACTERÍSTCAS DO AMBIENTE ..................................... 19 3.1.1. Ilha de Algodoal ................................................................................................. 19 3.1.2. Ilha de Marajó .................................................................................................... 20 3.2. Rhizofhora - CARACTERÍSITCAS GERAIS ........................................................ 21 3.3. PROPRIEDADES ANATÔMICAS DA MADEIRA .............................................. 22 3.4. PROPRIEDADES FÍSICAS DA MADEIRA ......................................................... 22 3.5. PROPRIEDADES QUÍMICAS DA MADEIRA .................................................... 24 4. MATERIAL E MÉTODOS ........................................................................................ 24 4.1. ÁREA DE ESTUDO.............................................................................................. 24 4.2. PROCEDIMENTOS DE COLETA ........................................................................ 26 4.3. CARACTERIZAÇÃO ANATÔMICA DA MADEIRA ......................................... 28 4.2.1. Descrição macroscópica ..................................................................................... 28 4.2.2. Descrição Microscópica ..................................................................................... 29 4.4. CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA MADEIRA ..................................................... 31 4.3.1. Densidade Básica ............................................................................................... 31 4.3.2. Retratibilidade .................................................................................................... 32 4.5. CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA DA MADEIRA ................................................ 35 4.6. ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS DADOS .............................................................. 37 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................................. 37 5.1. CARACTERIZAÇÃO ANATÔMICA DA MADEIRA ......................................... 37 5.1.1. Descrição macroscópica e Organoléptica ............................................................ 37 5.1.2. Descrição microscópica ...................................................................................... 39 5.2. CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA MADEIRA ..................................................... 43 5.3. CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA DA MADEIRA ................................................ 45 6. CONCLUSÕES ........................................................................................................... 47 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................... 48 8. ANEXOS ..................................................................................................................... 54 17 1. INTRODUÇÃO Estudos sobre as propriedades (anatômicas, físicas e químicas) da madeira de Rhizophora mangle é importante como uma ferramenta na interpretação de processos ecológicos, ambientais e antropogênicos aos quais os manguezais estão sujeitos. As propriedades anatômicas (macro e microscópica) da madeira, segundo Santos (2008), têm como princípio entender os elementos xilemáticos face às variações diante das mudanças que ocorrem na planta onde a mesma se desenvolve. Bowyer et al. (2007) descrevem que as principais propriedades físicas a serem analisadas são densidade ou massa específica aparente, retratibilidade, teor de umidade e a química (teores de minerais, lignina, extrativos totais e holocelulose), onde essa constituição forma diversos materiais linocelulósicos e a relação desses componentes apresenta um sistema multimolecular de alta complexidade estrutural, de ligação cruzadas e de grande importância na preservação e nas propriedades dos materiais lenhosos (ABREU et al., 2006). De acordo com os estudos de Júnior (2017), a densidade da madeira de Avicennia germinans proveniente de uma zona hipersalina da península de Ajuruteua – PA, apresentou diferença significativa comparada com as zonas com salinidade intermediária e com maior influência de água doce, onde essas duas últimas zonas não apresentaram diferença significativa entre si. Batista (2011) afirma que as respostas ecofisiológicas e morfoanatômicas das espécies presentes nos manguezais frente aos fatores ambientais e antrópicos podem refletir na estrutura anatômica do lenho destas espécies. Os mangues apresentam composição florística específica adaptada às condições abióticas locais e, no Brasil, se constitui por espécies lenhosas altamente especializadas dos Gêneros Rhizophora, Avicennia e Laguncularia (CARVALHO et al., 2017). As espécies são classificadas de acordo com a tolerância salina, onde, de acordo com Parida et al. (2010), o Gênero Rhizophora é considerado do tipo sal-excludente e sal- acumulador. O sal-excludente ocorre quando há eliminação da parte do sal a partir da ultrafiltração nas células das raízes, e sal-acumulador é quando se acumula sal nas células e principalmente nos vacúolos. Banhado pelo oceano, a Ilha de Algodoal também chamada de Ilha de Maiandeua, tem cobertura vegetal definida por um bosque de mangue de aproximadamente 15 m de altura e apresenta três espécies características: mangue-branco Laguncularia racemosa L. C. F. 18 Gaertn, mangue-preto Avicennia germinans (L.) L. e mangue-vermelho Rhizophora mangle L (SENNA et al., 2009). Segundo França et al. (2012), em decorrência da sua posição geográfica, a baía de Marajó recebe baixa contribuição das águas do rio Amazonas, fato este que concorre para a penetração mais efetiva da cunha salina, proveniente do Atlântico. Para Schaeffer-Novelli (1995), a variação na frequência de inundação do manguezal pelas marés, pode acarretar diferenças nas concentrações de sal no sedimento, tanto em relação à distância do mar, como em relação a fonte de água doce. De um modo geral, as maiores salinidades são encontradas nos manguezais próximos ao mar e as menores, nos bosques de mangue próximos às margens dos rios (SCHAEFFER-NOVELLI, 1995). Em virtude das diferenças nos ambientes das duas ilhas, estudos das propriedades da madeira da espécie Rhizophora mangle são fundamentais para compreender seu comportamento no ecossistema local, visto que, Jono (2009) corrobora, diversos trabalhos mostram que as plantas possuem plasticidade na organização anatômica do lenho que permitem às espécies sobreviver em locais com características ambientais contrastantes. Tendo em vista estas peculiaridades em termos de ambientes e carência de estudos relacionados às características da madeira das espécies do ecossistema de manguezais, existe uma demanda por pesquisas que venham a contribuir com o conhecimento científico sobre diversidade da Amazônia. De acordo com Soares (1999), a caracterização da vegetação dos manguezais constitui uma valiosa ferramenta de conhecimento das repostas desse ecossistema às condições ambienteis existentes, como também às alterações do meio ambiente, auxiliando assim, nos estudos e ações que favoreçam a conservação deste ecossistema. 2. OBJETIVOS 2.1. OBJETIVO GERAL Comparar as propriedades anatômicas, físicas e químicas da madeira de Rhizophora mangle em dois ambientes diferentes, Ilha de Algodoal-PA e Ilha de Marajó-PA. 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Caracterizar a morfologia e anatomia da madeira; Realizar a caracterização das propriedades física; Caracterizar as propriedades químicas da madeira; 19 3. REFERENCIAL TEÓRICO 3.1. MANGUEZAL – CARACTERÍSTCAS DO AMBIENTE O termo manguezal ou mangal é usado para descrever comunidades florestais ou o ecossistema manguezal, espaço onde interagem populações de plantas, de animais e de micro- organismos ocupando a área do manguezal e seuambiente físico (abiótico). Os manguezais brasileiros estão distribuídos na zona costeira dos 17 estados litorâneos do Brasil que perfazem 7.408 quilômetros de contato com as águas do Oceano Atlântico, desde 04º20’N (Oiapoque, AP) até 28º30’S (Laguna, SC). O ecossistema presente no manguezal é um dos mais produtivos e ricos do globo e tem grande influência no controle das modificações climáticas nas zonas costeiras apesar da sua alta vulnerabilidade, além disso, são agentes sequestradores de carbono na biomassa e no solo. Entretanto, por ser um ambiente frágil, é mais susceptível a mudanças drásticas, tais como: perda, deterioração e principalmente a diminuição da cobertura vegetal. Outro fator que influencia significativamente na alteração dos recursos naturais desse habitat é a ação antrópica, como a pesca artesanal, o extrativismo, a coleta de marisco e o turismo (ICMBio, 2018). Os manguezais ocupam áreas costeiras em regiões tropicais e subtropicais do mundo. Esse ecossistema se desenvolve preferencialmente em deltas, enseadas e baías, locais que favorecem a deposição de sedimentos (ADAIME, 1987). As adaptações especiais de que são dotadas permitem que um grupo florístico de diversas de espécies tropicais, encontradas nos manguezais, cresçam em ambientes abrigados, banhados por águas salobras ou salgadas, com reduzida disponibilidade de oxigênio e substrato inconsolidado. De acordo com Souza-Filho (2005) a Amazônia possui cerca de 650 Km de litoral, caracterizado como costa de manguezais Amazônicos, onde prolonga desde a Baía do Marajó (PA) até a Baía de São José (MA) e apresenta, em parte, proteção pelas áreas de restinga no interior dos estuários. 3.1.1. Ilha de Algodoal O oceano Atlântico banha a região da Ilha de Algodoal, também chamada de Ilha de Maiandeua, que se localiza no Estado do Pará, situada no município de Maracanã, onde se encontra um ecossistema frágil com presença de dunas, mangues, campos, lagos e um baixo terraço, com predominância de materiais geológicos do Quaternário. E por essa razão esse 20 espaço foi modificado para uma Área de Proteção Ambiental (APA) pelo decreto lei n° 5261, de novembro de 1990 (VALENTE et al., 1999). De acordo com Senna et al. (2009), a ilha de Algodoal é definida com cobertura vegetal por um bosque de mangue de aproximadamente 15 m de altura e neles apresentam três espécies características que são: mangue-branco Laguncularia racemosa L. C. F. Gaertn, mangue-preto Avicennia germinans (L.) L. e mangue-vermelho Rhizophora mangle L. Segundo SEMA (2007), esta Unidade de Conservação possui 54 espécies (em 49 Gêneros e 34 Famílias), utilizadas para alimentação, medicina, construção civil e geração de energia. Nas áreas de mangues, é possível identificar o Mangue-vermelho, Mangue-preto ou Siriúba e Mangue-branco (MAUÉS et al., 2011). 3.1.2. Ilha de Marajó Formada por 12 municípios e abrangendo uma área de 49.606 km² a Ilha de Marajó também apresenta clima equatorial úmido, diferentes tipos de solo que proporcionam diversos ecossistemas e tem a presença de relevo com depressões e planícies para ocorrências de inundações que são conhecidas como várzea (LISBOA et al., 1999). Segundo Schaeffer- Novelli et al. (1990) os mangues se destacam bastante na região costeira, além das várzeas de maré (igapó), restinga litorâneas e os campos naturais e remanescentes de florestas primárias (SANTOS et al., 2003). Nos bosques de Soure, França et al. (2012) verificaram uma relação direta com os atributos geomorfológicos e hidrodinâmicos daquele setor do litoral paraense, em contato com a baía de Marajó, como características de salinidade associadas ao regime de meso e macromarés (3,0 e 5,0 m), ventos e ondas que se formam na própria baía, e predominância de deposição lamosa nos setores mais abrigados, que se traduzem em condições peculiares propícias para o desenvolvimento de bosques de mangue. Corroborando tal teoria em relação à salinidade. Almeida (1996) e Lara et al. (2006) indicam que, sob influência marinha, os manguezais atingidos apresentam bosques mais desenvolvidos estruturalmente. Os mangues apresentam composição florística específica adaptada às condições abióticas locais e, no Brasil, se constitui por espécies lenhosas altamente especializadas dos Gêneros Rhizophora, Avicennia e Laguncularia (CARVALHO et al., 2017). É um ambiente que expõe na sua estrutura florestal características bem heterogêneas devido às variações presentes, como radiação solar, chuva, nutrientes, marés, aporte de água doce, ondas, temperatura do ar e ação antrópica (BERNINI et al., 2010). Cerca de 85% dos Manguezais brasileiros ocorrem ao longo de 1.800 Km do litoral norte, nos estados do Amapá, Pará e 21 Maranhão. Nesta região, Avicennia é o Gênero mais frequente podendo atingir 1 m de diâmetro e 40 m de altura; Rhizophora ocorre próximo à linha da costa enquanto a franja junto ao mar é denominada por espécies do Gênero Spartina e a franja terrestre por Hibiscus tiliaceus (FRUEHAUF, 2005). Por apresentarem um ecossistema funcional e estrutural único, os mangues exibem flora de atributos peculiares, com características morfológicas como árvores com raízes aéreas, crescimento rápido da copa, eficaz sistema de retenção dos nutrientes e de água, disseminação de propágulos pelas correntes controladas pelas marés, boa resistência à salinidade e atua principalmente no balanço de carbono (ALONGI, 2002). No mundo todo encontram-se 28 Gêneros e cerca de 70 espécies de mangue onde apenas 17 são exclusivas desse ambiente, o que demonstra a sua baixa variedade genética correspondente a condições encontradas no habitat, onde a oscilação da maré faz com que haja pouca seleção de material genético tornando baixa a sua diversificação (DUKE et al., 1998). As espécies são classificadas de acordo com a tolerância salina, onde, de acordo com Parida et al. (2010), o Gênero Rhizophora é considerado do tipo sal-excludente e sal-acumulador. O sal-excludente ocorre quando há eliminação da parte do sal a partir da ultrafiltração nas células das raízes, e sal-acumulador é quando se acumula sal nas células e principalmente nos vacúolos. 3.2. Rhizofhora - CARACTERÍSITCAS GERAIS A espécie Rhizophora mangle L. pertence à Família Rhizhophoraceae que inclui 16 Gêneros e cerca de 150 espécies (TOMLINSON). Ela possui folhas opostas, elíticas, glabras, sem glândulas; flores apopétalas, diclamídeas; fruto glabro, castanho-escuro; floresce e frutifica o ano todo e tem como distribuição geográfica América, África Ocidental e algumas ilhas do Pácifico (PRANCE et al, 1975). R. mangle é uma árvore de casca lisa e clara, que ao ser raspada mostra cor vermelha; e sistema radicular do mangue vermelho é formado por rizóforos que partem do tronco e dos ramos, formando arcos com aspectos muito característicos e, ao atingirem o solo ramificam-se profusamente permitindo melhor sustentação da planta num sedimento pouco consolidado (SCHAEFFER-NOVELLI, 1995). Quando a plântula (propágulo = “caneta”) se desprende da planta-mãe, os cotilédones permanecem presos a ela, sendo assim, a estrutura que alcança o substrato é constituída por um grande hipocótilo e pela plúmula (TOMLINSON, 1986). Quanto à tolerância ao sal pelas plantas, Fernandes et al. (1995) verificaram que o Gênero Rhizophora, é menos tolerante (desenvolvendo-se melhor em locais onde há 50 partes de sal por 1.000 partes de água). 22 3.3. PROPRIEDADES ANATÔMICAS DA MADEIRA A madeira é um conjunto heterogêneo de diferentes tipos de células com propriedades específicas para desempenharem as seguintes funções vitais: condução de líquidos; transformação, armazenamento e transporte de substâncias nutritivas e sustentação do vegetal (BURGER et al., 1991). Para Paula et al. (1997), o conhecimento das características anatômicas da madeira é um fator preponderantepara a identificação das espécies e diferenciação daquelas que são semelhantes; sendo também subsídio essencial na orientação do uso mais apropriado da espécie. Anatomia da Madeira é o estudo dos diversos tipos de células que constituem o lenho (xilema secundário), suas funções, organização e peculiaridades estruturais visando conhecer o seu emprego correto; identificar e distinguir espécies aparentemente idênticas; predizer utilizações adequadas de acordo com as características anatômicas e prever e compreender o seu comportamento no que diz respeito a sua utilização (BURGER et al., 1991). Os tecidos das madeiras são constituídos de muitos componentes que estão distribuídos desuniformemente, como resultado da estrutura anatômica e cada componente está presente em quantidade específica onde possuem características bem definidas, que podem ser influenciadas pelas condições sob as quais a madeira está submetida (GUIMARÃES et al., 2013). Na identificação anatômica da madeira são utilizadas duas técnicas distintas a macroscópica e a microscópica (COPANT, 1973; IBAMA, 1991). Na identificação microscópica são observadas as características físico-morfológicas dos tecidos e das células constituintes do lenho como tipos de pontoações, ornamentações da parede celular, composição celular dos raios, dimensões celulares, presença de cristais e outros (FREITAS et al., 2010). Na identificação macroscópica são observadas as propriedades organolépticas, tais como cor, brilho, odor, grã, textura, desenho, dureza, camadas de crescimento, tipos de parênquimas, visibilidade, tamanho e disponibilidade dos poros (vasos) e raios (FREITAS et al., 2010). 3.4. PROPRIEDADES FÍSICAS DA MADEIRA Segundo Rocha et al. (1983), a densidade possui elevada importância na determinação das propriedades físico-mecânicas que caracterizam diferentes espécies de madeira, diferentes árvores de determinada procedência e diferentes procedências de uma mesma espécie. Grande 23 parte das características físico-mecânicas da madeira são mais ou menos determinadas pela qualidade e proporção relativa dos diferentes componentes químicos na sua estrutura (SILVA, 2010). . Segundo Lopes et al. (2011), a densidade é uma das características mais importantes entre as diversas propriedades físicas, pois afeta todas as demais propriedades da madeira, sendo uma característica resultante da interação entre as propriedades químicas e anatômicas da madeira, de modo que as variações na densidade são provocadas por diferenças nas dimensões celulares, das interações entre esses fatores e pela quantidade de componentes extratáveis presentes por unidade de volume. Iwakiri (1982) estabelece que a densidade de um material é definida como sendo a relação massa por unidade de volume; portanto, para um corpo de prova qualquer de madeira, a sua massa específica é obtida, dividindo a sua massa pelo volume correspondente, expressos em g/cm³ ou kg/m³. Kollmann et al. (1968) definem também que a densidade básica é a relação da massa da madeira a 0% de umidade (com seu volume saturado), e a densidade aparente, como a massa por unidade de volume ao mesmo conteúdo de umidade, cujo valor padrão é de 12%. E de acordo com Burger et al. (1991), a densidade apresenta uma variação natural de 0,13 a 1,40 g/cm³, devido à variação nas dimensões e proporções dos diversos tecidos lenhosos; em que esses valores (extremos) representam a balsa (Ochroma lagopus) e a muiratinga (Brosimun guianense), respectivamente. A densidade ou massa específica é um dos mais importantes parâmetros para a avaliação da qualidade da madeira, devido a facilidade de determinação e estar diretamente relacionada às demais propriedades desse material, e por conseguinte às características do produto final (SOUZA et al., 1986; KOLLMANN et al., 1968). Retratibilidade é o fenômeno de variação nas dimensões e no volume em função da perda ou ganho de umidade que provoca contração em uma peça de madeira, que está relacionada aos defeitos de secagem (MADY, 2000). A madeira é dimensionalmente estável quando o conteúdo de umidade é maior do que o ponto de saturação da fibra; abaixo desse ponto ocorre alterações nas dimensões à medida que ganha ou perde umidade (GLASS et al., 2010). Devido a característica anisotrópica, as mudanças dimensionais observadas na madeira são diferentes ao longo das três direções estruturais e em geral, a contração na direção tangencial é aproximadamente duas vezes maior do que na direção radial, e no sentido longitudinal é praticamente desprezível. A razão entre a contração tangencial e radial (relação T/R), é denominada coeficiente de anisotropia, quanto mais próximo de 1, menor será a 24 tendência a defeitos como o fendilhamento e empenamento da madeira (OLIVEIRA et al., 2003). De acordo com Burger et al. (1991), madeiras que possuem em abundância células com parede espessas apresentam os fenômenos de contração e inchamento pela perda ou absorção de umidade, em grau mais acentuado. A anisotropia da madeira no que diz respeito a sua alteração dimensional devido à secagem, é um fato conhecido e que pode ser calculado para cada espécie (BURGER et al., 1991). 3.5. PROPRIEDADES QUÍMICAS DA MADEIRA Os componentes químicos da madeira podem ser compreendidos em dois grandes grupos: o primeiro é formado por componentes de alta massa molecular, que são: a celulose, as hemiceluloses e a lignina, e o segundo que é formado pelos componentes de baixa massa molecular, que são os extrativos e os minerais (PANSHIN et al., 1970). Couto (2014) menciona que o teor de holocelulose é a somatória dos teores de celulose e hemiceluloses presentes nos materiais lignocelulósicos. A explicação que Santos (2008) expõe sobre a química da madeira basicamente declara que é um biopolímero tridimensional formando por celulose, hemiceluloses e lignina, e em menor porção se apresenta os extrativos e os materiais inorgânicos. Na madeira seca toda sua parede celular é formada por polímero de açúcares carboidratos (65 a 75%), que são combinados com lignina - 18 e 35% (SANTOS, 2008). Morais et al. (2005) citam que os extrativos, considerados constituintes secundários, são compostos químicos que não fazem parte da estrutura da parece celular, são solúveis em água ou em solventes orgânicos neutros e estão presentes principalmente na casca, tem baixa massa molecular e somando pequenas quantidades, eles englobam óleos essenciais, resinas, taninos, graxas e pigmentos. 4. MATERIAL E MÉTODOS 4.1. ÁREA DE ESTUDO O material coletado foi obtido do aproveitamento de árvores naturalmente caídas nos manguezais de dois municípios: Maracanã onde está localizada a Ilha de Algodoal e Soure que está localizado na Ilha de Marajó. Ambos estão na região nordeste do estado do Pará. No município de Maracanã, com as coordenadas 0º13’55” S e 48º26’58” W, localiza-se a Ilha de 25 Algodoal, uma Área de Proteção Ambiental (APA) com aproximadamente 2,3 ha, sendo o Ambiente 1 de coleta, conforme mostra a Figura 1. Figura 1: Mapa de localização da APA de Algodoal-Maiandeua. Fonte: SEMA, 2018. Em Soure, está localizado o Ambiente 2 de coleta, a Reserva Extrativista Marinha de Soure (Resex) sob as coordenadas 0º13’55” S e 48º26’58” W onde possui uma área de 27.463,58 ha na costa nordeste da Ilha de Marajó, de acordo com a Figura 2. 26 Figura 2: Mapa de localização da Resex de Soure. Fonte: ICMBio, 2018. 4.2. PROCEDIMENTOS DE COLETA A Tabela 1 apresenta o número de amostras e sua distribuição nos ambientes de coleta. 27 Tabela 1: Amostragem das coletas. Áreas de coleta Número de pontos de coleta Número de amostras por pontos de coleta Total de amostras Ambiente 1 6 3 18 Ambiente 2 6 3 18 Total 36 As amostras foram coletadascom o auxílio de um machado conforme mostra a Figura 3. Foi realizado seis pontos de coleta, onde um ponto representa uma árvore, e de cada árvore extraiu-se um torete de aproximadamente 50 cm, como mostra a Figura 4, que deu origem a três discos com 3 cm de espessura, em média. Dois dos discos foram destinados aos estudos da retratibilidade e densidade básica, onde cada disco foi seccionado em quatro partes no formato de cunha e o terceiro disco foi usado na descrição anatômica. Figura 3: Ferramenta utilizada para extrair as amostras. Fonte: Autoras, 2017. Figura 4: Toretes extraídos dos manguezais. Fonte: Autoras, 2017. 28 4.3. CARACTERIZAÇÃO ANATÔMICA DA MADEIRA As amostras coletadas foram identificadas anatomicamente como Rhizophora mangle por meio da identificação Taxonômica no Laboratório de Botânica-Xiloteca/Anatomia Vegetal da Embrapa Amazônia Oriental, como mostra o Anexo 1. O disco destinado à caracterização anatômica foi seccionado em quatro cunhas, onde foram retirados três corpos de prova de uma das cunhas na posição radial interna (próximo a medula), intermediária e externa (próximo a casca) para serem utilizados na descrição microscópica. Dos 12 discos foram confeccionadas 36 lâminas histológicas e para a descrição macroscópica foram obtidas 12 amostras, alcançando um corpo de prova de uma das cunhas de cada disco, conforme exposto na Figura 5. Figura 5: Demarcação dos corpos de prova destinados à caracterização anatômica. Fonte: Autoras, 2017. 4.2.1. Descrição macroscópica As amostras foram analisadas macroscopicamente nos planos transversal, longitudinal tangencial e longitudinal radial com auxílio de uma ficha de descrição macroscópica (Anexo 2). Os corpos de prova foram polidos com o auxílio de um instrumento de corte afiado (estilete) para evidenciar suas peculiaridades que foram observadas utilizando uma lupa conta fio de 10 X. Foram verificados os tipos, disponibilidade e visibilidade dos parênquimas axial, poros e raios; e características organolépticas da madeira. 29 4.2.2. Descrição Microscópica As análises microscópicas foram realizadas após a confecção de lâminas histológicas com auxílio do microscópico óptico trinocular Motic para determinar parâmetros qualitativos e quantitativos. Para facilitar a obtenção dos cortes histológicos, os corpos de prova foram imersos em água destilada para saturação. Posterirormente, seguindo a técnica de Johansen (1940), foram realizados os cortes histológicos com espessura variando de 20 a 25 μm, de duas seções da madeira (seção longitudinal tangencial e longitudinal radial) e quando possível foi realizado os cortes no plano transversal obtidos em micrótomo de deslize. Os cortes histológicos foram alvejados em água sanitária, em seguida, foram corados com safranina aquosa 1% por 5 segundos e posteriormente procedeu-se o processo de desidratação contínua em porcentagens de 50 %, 70% (P.A.: álcool para análise), 90% e 100% de álcool etílico por 15 minutos em cada bateria, exceto na última (P.A), onde permaneceu por 20 minutos. Após a desidratação, os cortes foram transferidos para o acetato de butila por 15 minutos, em seguida os cortes foram colocados entre lâmina e lamínula, como mostra a Figura 6. 30 Figura 6: Preparação e Montagem de Lâminas Histológicas: A – Micrótomo de deslize; B – Clarificação dos cortes em hipoclorito de sódio; C – Cortes corados com safranina aquosa 1%; D – Cortes desidratados em baterias de álcool etílico; E – Cortes em repouso por 15 minutos em acetato de butila; F – Cortes histológicos colados entre lâmina, lamínula e identificados. Fonte: Autoras, 2018. A caracterização anatômica foi realizada com a descrição geral observando elementos estruturais anatômicos da madeira utilizando o microscópico óptico trinocular MOTIC e mensuração do comprimento e largura de raios em micrômetros, bem como largura de raios em número de células. As medições foram realizadas através do programa Motic 3.0 e executadas seguindo as recomendações feita por Coradin et al. (1991), realizando 30 mensurações para cada parâmetro anatômico avaliado por ambiente. A B C D E F 31 4.4. CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA MADEIRA 4.3.1. Densidade Básica A densidade básica foi determinada por meio da norma analítica NBR 11941 da ABNT (2003). Os corpos de provas foram saturados ao serem submersos em água. Com o auxílio de uma balança analítica 0,0001 g, conforme mostra a Figura 7, e um becker com água, foi possível obter o volume saturado pelo método de imersão em água, onde o volume saturado equivale ao volume deslocado quando a amostra é imersa, que por sua vez é igual a diferença de massa (m2-m1). Figura 7: Balança analítica para obtenção dos valores para densidade básica Fonte: Autoras, 2018. A massa seca foi obtida após os corpos de prova secarem em estufa. A densidade básica foi determinada com o uso da seguinte equação 1: 𝐷𝑏 = 𝑚3 (𝑚2 − 𝑚1) (1) 32 Onde: Db = Densidade básica da madeira (g cm-3); m3 = Massa da amostra seca em estufa (g); m2 = Massa do becker com o corpo de prova imerso (g); m1 = Massa do becker com água (g). 4.3.2. Retratibilidade A determinação da retratibilidade foi realizada segundo a norma NBR 7190 da ABNT (1997). Foram retirados corpos de provas orientados nas direções tangencial, radial e longitudinal nas dimensões 2,0 x 3,0 x 2,5 cm, respectivamente, no sentido medula-casca das duas cunhas opostas de ambos os discos, conforme mostra a Figura 8. A quantidade de corpos de provas por disco era variável, sendo que em alguns casos só foi possível retirar um corpo de prova e em outros foram obtidos até três. Nesse caso tirou-se a média das medidas dos corpos de prova das retratibilidades axial, radial e tangencial, ficando apenas um valor para cada direção do corpo de prova em cada disco, logo obteve-se dois valores de cada direção para cada árvore, pois dois discos foram destinados a retratibilidade. Figura 8: Discos com corpos de prova demarcados. Fonte: Autoras, 2018. Os corpos de prova foram mensurados nas direções axial, radial e tangencial nos estados saturado e seco em estufa de secagem e esterilização como é demonstrado na Figura 9 (A). As medições foram realizadas sistematicamente com um paquímetro digital com 0,01 33 mm de precisão, conforme mostra a Figura 9 (B), no mínimo três vezes em cada corpo de prova, tirando a média dessas medidas. Figura 9: Processos para obtenção de dados: A – Corpos de prova sendo secados na estufa de secagem e esterilização; B – Mensuração do corpo de prova com auxílio do paquímetro digital com 0,01 mm de precisão. Fonte: Autoras, 2018. Para a determinação das retratibilidades axial, radial e tangencial, foram utilizadas as seguintes equações, respectivamente (2, 3 e 4): 𝑅𝑎 = 𝐷𝑎𝑠𝑎𝑡 − 𝐷𝑎𝑠𝑒𝑐 𝐷𝑎𝑠𝑎𝑡 100 (2) Onde: Ra = Retratibilidade axial (%); Dasat = Dimensão na direção axial, na condição saturada (mm); Dasec = Dimensão na direção axial, na condição seca (mm). 𝑅𝑟 = 𝐷𝑟𝑠𝑎𝑡 − 𝐷𝑟𝑠𝑒𝑐 𝐷𝑟𝑠𝑎𝑡 100 (3) Onde: Rr = Retratibilidade radial (%); Drsat = Dimensão na direção radial, na condição saturada (mm); Drsec = Dimensão na direção radial, na condição seca (mm). A B 34 𝑅𝑡 = 𝐷𝑡𝑠𝑎𝑡 − 𝐷𝑡𝑠𝑒𝑐 𝐷𝑡𝑠𝑎𝑡 100 (4) Onde: Rt = Retratibilidade tangencial (%); Dtsat = Dimensão na direção tangencial, na condição saturada (mm); Dtsec = Dimensão na direção tangencial, na condição seca (mm). As medições das três direções nas condições saturada e seca foram usadas para encontrar os valores dos volumes saturado e seco dos corpos de prova, a fim de determinar a retratibilidade volumétrica utilizando a expressão5: 𝑅𝑣 = 𝑉𝑠𝑎𝑡 − 𝑉𝑠𝑒𝑐 𝑉𝑠𝑎𝑡 100 (5) Onde: Rv = Retratibilidade volumétrica (%); Vsat = Volume da amostra saturada (mm³); Vsec = Volume da amostra seca (mm³). Os volumes saturado e seco podem ser dados pelas equações 6 e 7: 𝑉𝑠𝑎𝑡 = 𝐷𝑎𝑠𝑎𝑡 𝑥 𝐷𝑟𝑠𝑎𝑡 𝑥 𝐷𝑡𝑠𝑎𝑡 (6) 𝑉𝑠𝑒𝑐 = 𝐷𝑎𝑠𝑒𝑐 𝑥 𝐷𝑟𝑠𝑒𝑐 𝑥 𝐷𝑡𝑠𝑒𝑐 (7) Também foram determinados os coeficientes de anisotropia pela relação entre os movimentos lineares radial e tangencial utilizando a expressão 8: 𝐶𝐴 = 𝑅𝑡 𝑅𝑟 (8) Onde: CA = Coeficiente de Anisotropia; Rt = Retratibilidade tangencial; Rr = Retratibilidade radial. 35 4.5. CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA DA MADEIRA Para a determinação dos atributos químicos, as amostras foram reduzidas em lascas e posteriormente transformadas em elementos menores, aproximadamente do tamanho de um palito fósforo, como é representado na Figura 10. Figura 10: Redução do corpo de prova para lasca. Fonte: Autoras, 2018. Em seguida, as amostras foram levadas para o macro moinho de facas fixas e móveis e transformados em serragem para facilitar a classificação do material usando peneiras metálicas com malhas de 40 e 60 mesh sobrepostas, retirando a fração retida na malha de 60 mesh e posterirormente armazenado em sacos plásticos devidamente codificados como é demonstrado na Figura 11. 36 Figura 11: Transformação das lascas do corpo de prova para serragem no macro moinho de facas fixas e móveis. Fonte: Autoras, 2018. Foram quantificados os teores de extrativos totais, lignina, holocelulose, umidade, materiais voláteis, minerais e carbono fixo. As análises foram realizadas pela Empresa Júnior (CONSFLOR – Consultoria e Serviço Florestal) da Universidade Federal do Oeste do Pará. Para determinar os teores foram utilizadas as seguintes normas: A quantificação de extrativos foi realizada seguindo as diretrizes da norma D1107 – 96 da ASTM (2013); A quantificação de lignina insolúvel em ácido foi realizada seguindo as diretrizes da norma NBR 7989 da ABNT (2010); e Os teores de minerais, juntamente com os teores de umidade, materiais voláteis e carbono fixo foram quantificados seguindo as diretrizes da norma D1762 – 84 da ASTM (2007). O teor de holocelulose foi obtido por meio da análise somática dos componentes químicos como mostra a expressão 9: 𝑇ℎ𝑜𝑙𝑜𝑐𝑒𝑙𝑢𝑙𝑜𝑠𝑒 = 100(%) − 𝑇𝑙𝑖𝑔𝑛𝑖𝑛𝑎 − 𝑇𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 − 𝑇𝑚𝑖𝑛𝑒𝑟𝑎𝑖𝑠 (9) Onde: Tholocelulose = Teor de holocelulose (%); Tlignina = Teor de lignina (%); Textrativos = Teor de extrativos (%); Tminerais = Teor de minerais (%). 37 4.6. ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS DADOS Foi utilizado o delineamento amostral em 2 áreas. Para a caracterização anatômica e física foram utilizadas 12 repetições e para os estudos químicos foi utilizada 3 repetições. Para a análise estatística das características anatômicas, físicas e químicas foi utilizado o programa STATISTICA versão 8.0, onde também realizou-se os testes de normalidade (Shapiro-Wilk) e homogeneidade (Cochran C) a 5% de probabilidade. Os dados anormais e/ou não homogêneos foram transformados por log e os dados normais até então, foram interpretados com auxílio de uma análise da variância (ANOVA). Após a transformação, ainda houve dados anormais e/ou não homogêneos para algumas variáveis, e estas foram submetidas à análise Kruskal-Wallis. 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 5.1. CARACTERIZAÇÃO ANATÔMICA DA MADEIRA 5.1.1. Descrição macroscópica e Organoléptica A madeira de Rhizophora mangle apresenta parênquima axial difuso visível só sob lente, a porosidade é difusa e possui agrupamento com múltiplos na disposição radial, porém há predominância de solitários, visíveis apenas sob lente, conforme mostra a Figura 12. Figura 12: Poros difusos predominantemente solitários em disposição radial, plano transversal. Fonte: Autoras, 2018. 38 Os raios encontrados na espécie estudada não são estratificados e são visíveis só sob lente, como mostra a Figura 13. Figura 13: Raios não estratificados, plano tangencial. Fonte: Autoras, 2018. Figura 14: Plano Radial. Fonte: Autoras, 2018. Possui cerne com coloração róseo, e essa característica lhe intitula popularmente como mangue vermelho, dispõe de camadas de crescimento indistintas, o floema incluso é foraminado e a textura fina, Figura 15. 39 Figura 15: Disco da madeira de Rhizophora mangle. Fonte: Autoras, 2018. 5.1.2. Descrição microscópica Na descrição microscópica foi observado que os vasos possuem placas de perfuração do tipo múltiplas escalariformes e pontuações intervasculares escalariformes, Figuras 18 (B) e 19. Agrupamentos dos vasos são predominantemente solitários com múltiplos até de quatro e disposição difusa uniforme, de acordo com a Figura 16 (A). Parênquima axial com distribuição difusa e paratraqueal escasso, com mostra a Figura 16 (B). Os raios encontrados são multisseriados homogêneo, Figura 17 (B), com presença de cristais romboédricos, Figuras 18 (B) e 20. 40 Figura 16: A – Vasos em grupamento predominantemente solitários com múltiplos até de quatro e disposição difusa uniforme, plano transversal (4X); B – Parênquima axial com distribuição difusa e paratraqueal escasso, plano transversal (10X). Fonte: Autoras, 2018. Figura 17: A – Plano tangencial (4X); B – Raios multisseriados homogêneo, plano tangencial (10X). Fonte: Autoras, 2018. A B A B 41 Figura 18: A – Plano Radial (4X); F – Vasos com placas de perfuração do tipo múltiplas escalariformes; pontuações intervasculares escalariformes, plano radial (10X). Fonte: Autoras, 2018. Figura 19: Detalhe da placa de perfuração e das pontuações intervasculares do elemento de vaso (40X). Fonte: Autoras, 2018. A B 42 Figura 20: Detalhe cristais no parênquima radial (40X). Fonte: Autoras, 2018. As descrições anatômicas macroscópica e microscópica do lenho de Rhizophora mangle estudadas estão de acordo com as descrições realizadas por Batista (2011) para a espécie de Rhizophora mangle. Quanto à caracterização quantitativa, a Tabela 2 apresenta os valores referentes ao comprimento e largura dos raios em milímetro e largura dos raios em números de células de corpos de prova retirados nas posições radial interna, intermediária e externa. Os valores das variáveis anatômicas quantitativas avaliadas estão próximos aos encontrados por Batista (2011) em Rhizophora mangle ao realizar a caracterização quantitativa e descrição anatômica do lenho de duas espécies arbóreas do manguezal da baía Antonina e Guaratuba. Tabela 2: Parâmetros anatômicos quantitativos da espécie Rhizophora mangle. Variáveis analisadas N Ambiente 1 Ambiente 2 Ambiente 1 Ambiente 2 �̅� σ �̅� σ Mín-Máx Mín-Máx Interna CR (µm) 30 1526,24 a 1118,27 1067,84 a 420,97 313,82 - 4720,52 420,97 - 2061,42 LR (µm) 30 62,93 a 22,24 56,73 a 56,73 62,93 - 5,87 32,03 - 85,36 LR (nº c) 30 3,67 a 0,96 3,30 b 0,60 1,00 - 5,00 2,00 - 4,00 Intermediária CR (µm) 30 1295,40 a 541,48 872,46 b 599.13 463,92 - 2439,58 87,23 - 2393,24 LR (µm) 30 82,72 a 19,49 45,41 b 23,28 40,05 - 131,66 6,93 - 89,32 LR (nº c) 30 4,00 a 0,79 3,40 b 0,93 2,00 - 5,00 2,00 - 5,00 Externa CR (µm) 30 1136,55 a 665,51 976,78 a 491,63 117,40 - 3595,03 237,93 - 2106,02 LR (µm) 30 70,12 a 16,15 58,79 b 18,15 48,04 - 104,01 23,15 - 99,56 LR (nº c) 30 3,53 a 0,57 3,70 a 1,15 2,00 - 4,00 2,00 - 6,00 Médias nas linhas seguidas de mesma letra não diferem entre si significativamente a 5% de probabilidade. N = Número de medições; CR = Comprimento do Raio; LR = Largura do Raio. 43 Os estudos realizados na posição radial interna do lenho da Rhizophora mangle,mostraram que o comprimento e largura do raio em milímetros não diferem significativamente em relação aos ambientes. Porém houve diferenças significativas quanto ao número de células dispostas na largura dos raios, apresentando média com maior número de células no Ambiente 1, com 3,67 células e de 3,30 células para o Ambiente 2. Esse resultado corrobora o relato de Jono (2009), onde as plantas possuem plasticidade na organização anatômica do lenho que permitem às espécies sobreviver em locais com características ambientais contrastantes. Na posição radial intermediária, médias do comprimento do raio variaram de 1295,40 µm para o Ambiente 1 a 872,46 para o Ambiente 2, a largura do raio foi de 82,72 µm para o Ambiente 1 e 45,41 µm para o Ambiente 2 e a largura em números de células foi de 4 para o Ambiente 1 e 3,4 para o Ambiente 2. Essas três variáveis na posição intermediária mostraram- se diferentes estatisticamente entre os dois ambientes. Para as variáveis na posição radial externa, apenas a largura do raio em micrômetro apresentou diferença significativa entre os ambientes, com médias de 70,02 µm no Ambiente 1 e 58,79 µm no Ambiente 2. Quanto ao comprimento do raio, com média de 1136,55 µm e 491,63 µm, para os Ambientes 1 e 2, respectivamente, e largura do raio em número de células apresentando médias de 3,53 células no Ambiente 1 e 1,15 células no Ambiente 2, não houve diferenças entre os ambientes. Schmitz et al. (2006) estudaram a influência da salinidade sobre os vasos da espécie Rhizophora mucronata e verificaram que existe uma tendência do aumento da frequência de vasos com o aumento da salinidade, e em um estudo de Sobrado (2006), onde analisou a relação do transporte de água com as características anatômicas de espécie Laguncularia racemosa em diferentes gradiente de salinidade foi observado que existe um aumento da densidade dos vasos e um menor diâmetro com o aumento da salinidade em ramos da espécie estudada. 5.2. CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA MADEIRA A Tabela 3 apresenta os valores médios, desvio padrão, máximo e mínimo de densidade básica, retratibilidade axial, radial, tangencial e volumétrica, e coeficiente de anisotropia. 44 Tabela 3: Parâmetros físicos da espécie Rhizophora mangle. Variáveis analisadas N Ambiente 1 Ambiente 2 Ambiente 1 Ambiente 2 �̅� σ �̅� σ Mín-Máx Mín-Máx Db (g/cm 3 ) 12 0,844 a 0,049 0,815 a 0,052 0,757 - 0,923 0,742 - 0,907 Ra (%) 12 0,85 a 0,70 0,76 a 0,52 0,00 - 2,34 0,13 - 1,78 Rr (%) 12 5,43 a 0,75 4,93 a 1,10 4,35 - 6,66 3,14 - 6,25 Rt (%) 12 11,15 a 1,69 10,99 a 1,07 9,47 - 15,72 8,95 - 12,98 Rv (%) 12 16,68 a 2,13 16,02 a 1,37 13,82 - 21,32 13,61 - 17,93 CA 12 2,07 a 0,22 2,37 a 0,72 1,66 - 2,41 1,59 - 3,94 Médias nas linhas seguidas de mesma letra não diferem entre si significativamente a 5% de probabilidade. N = Número de medições; Db = Densidade básica; Ra = Retratibilidade axial; Rr = Retratibilidade radial; Rt = Retratibilidade tangencial; Rv = Retratibilidade volumétrica; CA = Coeficiente de Anisotropia. A densidade básica média pertencente aos Ambientes 1 e 2 foi igual a 0,844 g/cm3 e 0,810 g/cm3, respectivamente, sendo considerada madeira pesada de acordo com a classificação da densidade para madeiras tropicais estabelecida por Melo et al. (1990), onde a medeira com densidade básica ≤ 0,50 g/cm3 é considerada leve, de 0,50 g/cm3 a 0,72 g/cm3 é média e densidade básica > 0,72 g/cm3. Os valores estão superiores ao observado por Júnior (2017), porém estão dentro da variação de seus dados, que ao estudar a densidade de Rhizophora mangle, encontrou uma média de 0,78 g/cm3, com médias variando de 0,43 g/cm3 a 0,92 g/cm3. Os resultados também foram semelhantes quanto a relação da salinidade e densidade, onde a zona hipersalina apresentou maiores valores de densidade básica. Júnior (2017) afirma ainda que, a densidade básica da madeira de Rhizophora mangle não é diferente quando as posições axial e radial são consideradas individualmente, nem quando é testada a interação entre as duas posições. Quanto as variáveis das retratibilidades axial, radial, tangencial e volumétrica, não houve diferenças significativas na madeira nos dois ambientes. A retratibilidades axial variou de 0,85% no Ambiente 1 a 0,76% no Ambiente 2. Em relação à variável retratibilidade radial, as médias foram de 5,43%, no Ambiente 1 e 0,76% no Ambiente 2. A retratibilidade tangencial apresentou 11,15% no Ambiente 1 e 10,99% no Ambiente 2. Para a variável retratibilidade volumétrica as médias variaram de 16,68% para o Ambiente 1 a 16,06% para o Ambiente 2. Os valores encontrados estão dentro da variação relatada por Oliveira et al. (2010) e Moreschi (2005), onde mencionam que a resposta da madeira em relação à retratibilidade tem grande diferença entre espécies e o volume da madeira podendo variar de 0% a 28%, devido a capacidade de adsorção, visto que, a retratibilidade é um fenômeno ligado à variação dimensional da madeira, em decorrência da troca de umidade do material com o meio que o envolve, até que o equilíbrio higroscópio seja atingido. 45 Os resultados encontrados foram de acordo com a afirmação de Germano et al. (2017), que a densidade da madeira é diretamente proporcional a retratibilidade da mesma. Visto que a densidade interfere na retratibilidade da madeira e que os valores médios de densidade no Ambiente 1 e Ambiente 2 não deram diferenças, estatisticamente, logo há uma tendência para que as retratibilidades, assim como o coeficiente de variação, não apresentem diferenças significativas. Em relação ao coeficiente de anisotropia os valores médios presentes para o Ambiente 1 foi de 2,07 e para o Ambiente 2 foi de 2,37, mostrando que não houve diferença entre eles. Segundo a classificação do coeficiente de anisotropia de Durlo et al. (1992), a madeira é excelente com coeficiente de 1,2 a 1,5, normal de 1,5 a 2,0 e ruim acima de 2,0. Desta forma a Rhizophora mangle é considerada ruim, visto que, quanto maior o coeficiente de anisotropia a madeira estará mais suscetível a fendilhar e empenar ao entrar em contato com a água, como afirma Oliveira et al. (2010), ao destacar a importância do coeficiente de anisotropia, que quanto maior for seu distanciamento da unidade, mais propensa será a madeira a fendilhar e empenar durante as alterações dimensionais provocadas pela variação higroscópica. 5.3. CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA DA MADEIRA A Tabela 4 mostra os resultados dos estudos químicos da madeira, com os valores médios, desvio padrão, máximo e mínimo dos teores de extrativos, lignina, holocelulose, umidade, materiais voláteis, minerais e carbono fixo. Tabela 4: Parâmetros químicos da espécie Rhizophora mangle. Variáveis analisadas N Ambiente 1 Ambiente 2 Ambiente 1 Ambiente 2 �̅� σ �̅� σ Mín-Máx Mín-Máx Textrativos (%) 12 13,02 a 0,52 12,68 a 0,33 12,42 - 13,36 12,31 - 12,93 Tlignina (%) 12 29,90 a 8,36 33,33 a 8,59 24,66 - 39,55 27,58 - 43,21 Tholocelulose (%) 12 55,95 a 7,85 53,01 a 8,77 46,90 - 60,84 42,96 - 59,14 Tumidade (%) 12 9,30 b 0,02 9,53 a 0,07 9,29 - 9,32 9,46 - 9,59 Tmateriais voláteis (%) 12 77,40 a 1,13 78,96 a 1,09 76,52 - 78,68 78,17 - 80,21 Tminerais (%) 12 1,12 a 0,02 0,98 b 0,04 1,11 - 1,14 0,94 - 1,01 Tcarbono fixo (%) 12 21,48 a 1,13 20,06 a 1,09 20,20 - 22,34 18,81 - 20,82 Médias nas linhas seguidas de mesma letra não diferem entre si significativamente a 5% de probabilidade. N = Número de medições; Textrativos = Teor de extrativos; Tlignina = Teor de lignina; Tholocelulose = Teor de holocelulose; Tumidade = Teor de umidade; Tmateriais voláteis = Teor de materiais voláteis; Tminerais = Teor de minerais; Tcarbono Fixo = Teor de carbono fixo. 46 A média dos teores de extrativos foi de 13,02% para o Ambiente 1 e 12,68% para o Ambiente 2. Os valores do teor de lignina variaram de 29,90% no Ambiente 1 a 33,33%no Ambiente 2. O teor de holocelulose médio pertencente aos Ambiente 1 e 2 foi igual a 55,95% e 53,01%, respectivamente. Os teores de extrativos, lignina e holocelulose não apesentaram diferenças significativas nos ambientes estudados. Os valores encontrados estão próximos aos relatados por Walker (2006) que indica a composição química da madeira de folhosas composta por 44% de celulose, 28% de hemiceluloses, 24% de lignina e 4% de extrativos, e Jordão (1991) menciona que as madeiras de folhosas contêm entre 2 a 4%. Entretanto o alto teor de extrativos encontrados na Rhizophora mangle pode estar relacionada a sua alta densidade básica, pois segundo Bowyer et al. (2007), a presença de extrativos pode ter grande influência na densidade da madeira. O elevado teor de lignina mostra uma maior resistência da madeira, pois é um componente hidrofóbico e as células apresentam parede celular com elevada rigidez e dureza (PETTERSEN, 1984). Zobel et al. (1989) afirmam que o elevado valor da lignina proporciona maior resistência mecânica da madeira ao esmagamento, porém, aumenta sua facilidade de ruptura e a deixa mais quebradiça. Para o teor de umidade, houve diferença estatística entre os ambientes, com médias de 9,30% no Ambiente 1 e 9,53% no Ambiente 2. No entanto Silva et al. (2003) relata que a umidade não pode ser considerada como uma característica intrínseca da madeira, porém, o seu estudo é indispensável por se tratar de um parâmetro que afeta o comportamento do material quanto à trabalhabilidade, estabilidade dimensional, resistência mecânica e durabilidade natural. Os teores de minerais apresentaram valores de 1,12% para o Ambiente 1 e 0,98% para o Ambiente 2, mostrando que houve diferenças significativas. Os minerais, também conhecidos como cinzas, são os resíduos que sobram após a combustão completa da madeira, sendo que estes resíduos incluem os minerais da parede celular e qualquer outro material mineral presente nos cristais da cavidade celular (JÚNIOR, 2011). Em relação aos materiais voláteis, os dados encontrados no Ambiente 1 são de 77,40% e no Ambiente 2 são de 78,96%. Para o teor de carbono fixo, os dados encontrados foram de 21,48% no Ambiente 1 e de 20,06% no Ambiente 2. Os teores de materiais voláteis e carbono fixo não foram diferentes estatisticamente. Pode-se observar que o comportamento dos teores de materiais voláteis e carbono fixo encontrados foi de acordo com a afirmação de Couto (2014), que a concentração de materiais voláteis é inversamente proporcional ao teor de carbono fixo. 47 6. CONCLUSÕES A espécie Rhizophora mangle encontrada nos ambientes, Ilha de Algodoal e Ilha de Marajó, apresentou diferenças estatísticas nos parâmetros quantitativos das propriedades anatômicas da madeira. Nas propriedades físicas não houve efeito significativo em nenhum dos parâmetros avaliados e nas propriedades químicas apenas o teor de umidade e teor de minerais apresentaram diferenças estatísticas. Os estudos das propriedades da madeira de Rhizophora spp contribui para o conhecimento científico, auxiliando assim em ações que favoreçam a conservação deste ecossistema, visto que há uma carência em pesquisas na área, principalmente das propriedades físicas e químicas da madeira de espécies arbóreas de mangue. 48 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABREU, H. dos S.; CARVALHO, A. M. de; MONTEIRO, M. B. de O.; PEREIRA, R. P. W.; SILVA, H. R. e; SOUZA, K. C. de A. de; AMPARADO, K. de F.; CHALITA, D. B. Métodos de análise em química da madeira. Revista Floresta e Ambiente, 2006. p. 01-20. ADAIME, R.R. Estrutura, produção e transporte em um bosque de mangue. In: Simpósio sobre Ecossistemas da Costa Sul e Sudeste Brasileiro, Síntese dos conhecimentos, Cananéia, ACIESP, São Paulo, 1987. 1 :80-99. ALMEIDA, S. S. Estrutura florística em áreas de manguezais paraenses: evidências da influência do estuário amazônico. Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi. 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