Me chame no WhatsApp Agora!

João Gabriel Missia da Silva

Pesquisador da FAPES/CNPQ no Núcleo de Pesquisa em Qualidade da Madeira da Universidade Federal do Espírito Santo

OpCP65

Densidade da madeira: variabilidade e amostragem

Entre as propriedades da madeira, a mais avaliada, pesquisada e considerada em diferentes projetos é a densidade. Em vista da sua relação com outras propriedades da madeira e dos impactos diretos que ela possui no transporte, na industrialização, em diversos usos e nos produtos madeireiros, a densidade é um importante indicador de qualidade, mas que efetivamente não pode ser considerado único e, sempre que possível, deve vir acompanhado por outras propriedades e características.


Logo, é importante explanar que ela varia com a espécie ou material genético, idade de corte, sítio ou ambiente de crescimento, variações climáticas, características de crescimento das árvores, espaçamento de plantio, manejo e práticas silviculturais adotadas, com o ataque de pragas e ocorrência de doenças, em virtude da estratégia de amostragem utilizada e no interior das árvores, ao longo da sua altura e diâmetro. A variabilidade que ocorre com o diâmetro e altura das árvores é o foco desse texto.


A densidade ao longo do diâmetro varia em função da atividade cambial, idade, tipo de lenho, se tardio ou inicial e se adulto ou juvenil, com o cerne e o alburno e, na maioria das vezes, aumento da medula em direção à região da casca das árvores. Já a variabilidade da densidade ao longo da altura é mais intensa em relação à que ocorre no diâmetro, inerente à espécie ou ao material genético e dependente da idade de corte, condições de crescimento das árvores e estratégias de amostragem utilizadas.


Na maioria dos casos, não há padrões de variação e sim tendências. Porém, resumidamente, observa-se que a densidade pode aumentar ou diminuir com a altura, e pode ocorrer o decréscimo ou acréscimo da densidade da base até uma determinada altura, com posterior e gradativo incremento ou redução até as proximidades da copa das árvores.


Para exemplificar a variabilidade da densidade ao longo da altura das árvores, a madeira de 12 genótipos de E. grandis x E. urophylla, avaliados aos 6 anos de idade e plantados em um mesmo local, apresenta pelo menos seis tendências de variação de densidade básica. Diferentes tendências de variação de densidade ao longo do tronco também podem ser percebidas para os mesmos genótipos, avaliados com a mesma idade e plantados em diferentes talhões de uma mesma fazenda e entre fazendas.


Para o caso de materiais seminais, as tendências de variação podem ser ainda maiores, ao ponto de ser específica por indivíduo, dada a variabilidade genética.


Portanto, ao contrário do que algumas literaturas e pesquisadores mencionam e consideram, a determinação da densidade não é fácil, e erros nessa operação, bem como a incompreensão de sua variabilidade, originam impactos importantes e significativos na caracterização de determinada espécie ou material genético, na definição de estratégias de amostragem mais efetivas e de menor custo, no planejamento florestal, no ajuste de processos operacionais e nas tomadas de decisões.


Por exemplo, ao considerar o potencial e as vantagens da utilização de equipamentos e técnicas não destrutivas (resistógrafo, Pilodyn e NIR) na avaliação da densidade da madeira, pode-se perceber que, apesar de toda a inovação tecnológica embarcada e os investimentos que são realizados, o sucesso e a viabilidade do uso dessas técnicas podem ser mitigados por erros na determinação da densidade da madeira pelos métodos tradicionais, que passam a balizar erroneamente as variáveis ofertadas e estimadas pelos equipamentos não destrutivos.


Nesse contexto, a modelagem matemática ou por inteligência artificial também podem ser passíveis a propagar erros, quando a estratégia de amostragem adotada não é representativa da variabilidade de densidade do material e da plantação, e o processo de determinação da densidade, que vem a ser a base de dados para o ajuste, tradicionalmente realizado nos laboratórios das instituições de pesquisas e empresas, não foi detalhista, rigoroso e preciso.


Em relação à amostragem, a densidade da madeira pode ser avaliada por meio de diferentes tipos de amostras, sendo elas: baguetas, discos, cunhas, seções radiais ou diametrais, corpos de prova e cavacos. A escolha do tipo de amostra geralmente depende dos objetivos do projeto, da estrutura e dos equipamentos disponíveis, da agilidade almejada para obtenção dos resultados e do conhecimento e da prática do profissional responsável.


Para todos os tipos de amostras mencionados e pensando em densidade básica, é fundamental cuidar com rigor da saturação, do processo de imersão em água e da secagem das amostras.


Algumas normas técnicas vigentes definem a madeira saturada apenas como aquela acima do ponto de saturação das fibras (PSF), porém é importante mencionar que há diferenças significativas no valor da densidade básica determinada com amostras que possui saturação com teor de umidade de cerca de 30% para aquelas que possuem saturação máxima, onde todas as células e espaços vazios estão preenchidos pela água.


Nesse caso, é fundamental considerar o quesito de massa constante durante o processo de saturação e secagem das amostras. A massa constante pode ser considerada como aquela que possui variação inferior a 0,5% ou 5 gramas entre pesagens consecutivas.


Em relação ao processo de imersão em água, é fundamental considerar o operacional e a precisão do aparato de imersão (ponteira de aço, suporte ou cesto), bem como padronizar o volume de água dentro do recipiente, utilizado para realizar o deslocamento. A água utilizada para avaliar o volume das amostras também deve ser trocada com frequência.


Ainda são necessários mais investimentos em pesquisas relacionadas ao processo de determinação e também da variabilidade da densidade da madeira das diversas espécies plantadas no Brasil. Algumas empresas e instituições de pesquisa já têm realizado com frequência a revisão e a auditoria de seus procedimentos operacionais para que a análise de densidade da madeira fique cada vez mais rigorosa, precisa e ágil. Os avanços em relação à determinação confiável e precisa da densidade são refletidos na melhoria contínua das operações e na economia de tempo e de custos.