Caracterização Anatómica, Física, Química e Acústica de ... - Ipef
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UNIVERSIDADE TÉCNICA DE LISBOA<br />
INSTITUTO SUPERIOR DE AGRONOMIA<br />
<strong>Caracterização</strong> <strong>Anatómica</strong>, <strong>Física</strong>, <strong>Química</strong> e<br />
<strong>Acústica</strong> <strong>de</strong> Ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> Várias Espécies para a<br />
Construção <strong>de</strong> Instrumentos Musicais<br />
Uma Aplicação à Viola Dedilhada<br />
Fernanda Maria Souto Bessa<br />
Mestrado em Engenharia dos Materiais Lenhocelulósicos<br />
LISBOA I<br />
2000
UNIVERSIDADE TÉCNICA DE LISBOA<br />
INSTITUTO SUPERIOR DE AGRONOMIA<br />
<strong>Caracterização</strong> <strong>Anatómica</strong>, <strong>Física</strong>, <strong>Química</strong> e<br />
<strong>Acústica</strong> <strong>de</strong> Ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> Várias Espécies para a<br />
Construção <strong>de</strong> Instrumentos Musicais<br />
Uma Aplicação à Viola Dedilhada<br />
Fernanda Maria Souto Bessa<br />
ORIENTADOR: Doutora Teresa Maria Gonçalves Quilhó Marques dos Santos<br />
Investigadora Auxiliar do Centro <strong>de</strong> Estudos <strong>de</strong> Tecnologia Florestal<br />
Instituto <strong>de</strong> Investigação Científica Tropical<br />
JÚRI<br />
PRESIDENTE: Doutora Helena Margarida Nunes Pereira<br />
Professora Catedrática do Instituto Superior <strong>de</strong> Agronomia<br />
Universida<strong>de</strong> Técnica <strong>de</strong> Lisboa<br />
VOGAIS: Doutor Pedro Martins da Silva<br />
Professor Catedrático Convidado da Faculda<strong>de</strong> <strong>de</strong> Ciências<br />
Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Lisboa<br />
Doutora Maria <strong>de</strong> Fátima Cerveira Tavares Fernan<strong>de</strong>s Jorge<br />
Professora Auxiliar do Instituto Superior <strong>de</strong> Agronomia<br />
Universida<strong>de</strong> Técnica <strong>de</strong> Lisboa<br />
Doutora Teresa Maria Gonçalves Quilhó Marques dos Santos<br />
Investigadora Auxiliar do Centro <strong>de</strong> Estudos <strong>de</strong> Tecnologia Florestal<br />
Instituto <strong>de</strong> Investigação Científica Tropical<br />
Mestrado em Engenharia dos Materiais Lenhocelulósicos<br />
"DISSERTAÇÃO APRESENTADA NESTE INSTITUTO PARA EFEITOS DE OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE"<br />
LISBOA III<br />
2000
Este trabalho foi expressamente elaborado como dissertação<br />
original para efeito <strong>de</strong> obtenção do grau <strong>de</strong> Mestre em Engenharia<br />
dos Materiais Lenhocelulósicos.<br />
V
Nota Prévia<br />
Este trabalho foi financiado pela Junta Nacional <strong>de</strong> Investigação Científica e Tecnológica<br />
(JNICT) através <strong>de</strong> uma Bolsa <strong>de</strong> Estudo (Bolsa <strong>de</strong> Mestrado) no âmbito do Programa<br />
PRAXIS XXI.<br />
VII
IX<br />
Aos meus Pais e Irmãs
É tão natural a música como o saltitar da água num ribeiro<br />
ou a passagem do vento por entre as árvores<br />
Os sons são a linguagem da natureza<br />
A música é a linguagem suprema da alma<br />
XI<br />
M.B.
AGRADECIMENTOS<br />
Ao apresentar esta dissertação não podia <strong>de</strong>ixar <strong>de</strong> nela exarar todo o agra<strong>de</strong>cimento<br />
<strong>de</strong>vido a quem, directa ou indirectamente, contribuiu, através <strong>de</strong> orientação, simples<br />
estímulo ou <strong>de</strong> ajuda propriamente dita, para a sua realização.<br />
À Professora Helena Pereira, por todo o apoio, compreensão e orientação, ao longo do<br />
trabalho <strong>de</strong>senvolvido e, finalmente, pela leitura crítica e revisão <strong>de</strong>sta dissertação.<br />
À Doutora Teresa Quilhó, por toda a amiza<strong>de</strong>, incentivo, espírito <strong>de</strong> equipa e total<br />
disponibilida<strong>de</strong> na orientação da parte <strong>de</strong> anatomia, assim como na revisão do texto<br />
respectivo.<br />
Ao Professor Pedro Martins da Silva, pela total disponibilida<strong>de</strong> com que sempre<br />
me recebeu na orientação da parte relativa à acústica assim como pela leitura crítica e<br />
revisão <strong>de</strong>sta dissertação.<br />
À Professora Fátima Jorge, pela amiza<strong>de</strong>, incentivo, ajuda e leitura relativa à parte<br />
da anatomia e física.<br />
Ao Doutor Luís Cruz Carneiro pela atenção que sempre me dispensou, apesar das<br />
suas ocupações como Director da Estação Agronómica Nacional, no <strong>de</strong>senvolvimento da<br />
análise dos dados pela via da taxonomia numérica.<br />
À Investigadora Maria Clara Freitas, por toda a colaboração inicial e revisão final<br />
na parte da anatomia.<br />
Ao Doutor José Carlos Rodrigues, por toda a atenção e cuidado na orientação da<br />
parte relativa à física.<br />
Ao Professor Sequiapa, pelas i<strong>de</strong>ias referentes aos ensaios acústicos.<br />
Aos Engenheiros Carrilho da Graça e Victor Ta<strong>de</strong>ia Rosão, do LNEC, pelos ensaios<br />
acústicos e respectivo tratamento <strong>de</strong> dados.<br />
À Doutora Isabel Miranda, por todo o carinho e encorajamento, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> o início<br />
<strong>de</strong>ste mestrado e por toda a orientação na parte relativa à química.<br />
XIII
RESUMO<br />
A caracterização (anatómica, física, química não estrutural e acústica) <strong>de</strong> catorze<br />
ma<strong>de</strong>iras (<strong>de</strong>z folhosas e três resinosas) utilizadas habitualmente na construção <strong>de</strong> instrumentos<br />
musicais teve como objectivo <strong>de</strong>terminar o seu potencial uso na viola <strong>de</strong>dilhada.<br />
O estudo anatómico incluiu a observação macroscópica, microscópica e biometria.<br />
Nas proprieda<strong>de</strong>s físicas <strong>de</strong>terminaram-se <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s, teores <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> e retracções;<br />
nas químicas os extractivos e cinzas e nas acústicas a frequência fundamental e tempo <strong>de</strong><br />
reverberação. A quantida<strong>de</strong> e diversida<strong>de</strong> dos resultados conduziu à análise por taxonomia<br />
numérica. O mo<strong>de</strong>lo obtido mostrou-se coerente com a opinião empírica dos construtores.<br />
Para o fundo e ilhargas <strong>de</strong>vem utilizar-se ma<strong>de</strong>iras controladas por características<br />
correlacionadas com a primeira componente principal (elevada <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> anidra e básica,<br />
elevados extractivos pelo etanol, baixos teores <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> inicial e após saturação,<br />
baixas retracções) como acontece na Dalbergia nigra. Para o tampo predominam as características<br />
correlacionadas com a segunda componente principal (elevada frequência<br />
fundamental, elevados extractivos pelo diclorometano, baixa <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> inicial e após<br />
saturação, baixo tempo <strong>de</strong> reverberação) sugerindo-se Pseudotsuga menziesii. Para o<br />
braço confirma-se a Entandophragma cylindricum da zona não ramificada do tronco e<br />
para a escala Diospyros crassiflora. Sugere-se a aplicação <strong>de</strong>ste mo<strong>de</strong>lo a outras espécies<br />
permitindo diversificar o material utilizado.<br />
Palavras-chave: ma<strong>de</strong>ira, anatomia, física, química, acústica, instrumentos musicais.<br />
XV
ABSTRACT<br />
Fourteen timber (from ten hardwoods and three softwoods) usually used in the<br />
production of musical instruments were submitted to anatomical, physical, chemical and<br />
acoustical characterization, in or<strong>de</strong>r to study their potential use in guitar construction.<br />
Macroscopic and microscopic observations, biometric characterization; extractives and<br />
ash quantification; <strong>de</strong>nsity, humidity and retractions <strong>de</strong>termination; fundamental frequency<br />
and reverberation time quantification were carried out. The results obtained showed a<br />
high diversity. The mo<strong>de</strong>l obtained by numeric taxonomy analysis fits in the empirical<br />
opinion of guitar constructors. Timber as Dalbergia nigra, controlled by the first principal<br />
component (high on oven-dry base and basic <strong>de</strong>nsity, high ethanol extraction, low<br />
initial and after saturation humidity and low retractions), can be used in the back and<br />
si<strong>de</strong>walls construction. Timber as Pseudotsuga menziesii, controlled by the second principal<br />
component (high fundamental frequency, high dichloromethane extraction, low initial<br />
and after saturation <strong>de</strong>nsity and low reverberation time) can be used in the table<br />
construction. Timber from the non-ramified branches of Entandophragma cylindricum<br />
can be used in the neck, while the fingerboard shall be ma<strong>de</strong> with Diospyros crassiflora<br />
timber. These results showed the potential of this methodology to screen the ability of<br />
other species in the construction of different musical instruments components.<br />
Key words: timber, anatomy, physics, chemistry, acoustics, musical instruments.<br />
XVII
ÍNDICE<br />
Lista <strong>de</strong> Figuras..........................................................................................................................XXIII<br />
Lista <strong>de</strong> Quadros .......................................................................................................................XXIX<br />
I. PREÂMBULO.................................................................................................................................1<br />
II. INTRODUÇÃO GERAL ..............................................................................................................5<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO..............................................................................................9<br />
1. ANATOMIA DA MADEIRA ..........................................................................................................9<br />
1.1 Formação do lenho e tipos <strong>de</strong> células .......................................................................9<br />
1.2. Características macroscópicas ...................................................................................13<br />
1.2.1. Secções da ma<strong>de</strong>ira ....................................................................................... 13<br />
1.2.2. Camadas <strong>de</strong> crescimento.............................................................................. 14<br />
1.2.3. Textura, fio, cor, brilho, <strong>de</strong>senho ..............................................................15<br />
1.3. O xilema secundário <strong>de</strong> resinosas ........................................................................... 16<br />
1.3.1. Traqueídos ...................................................................................................... 16<br />
1.3.2. Parênquima ..................................................................................................... 17<br />
1.3.3. Canais <strong>de</strong> resina ............................................................................................18<br />
1.3.4. Raios ................................................................................................................ 19<br />
1.3.5. Pontuações ...................................................................................................... 19<br />
1.4. O xilema secundário <strong>de</strong> folhosas ............................................................................ 22<br />
1.4.1. Vasos ................................................................................................................ 22<br />
1.4.2. Perfurações e pontuações............................................................................ 24<br />
1.4.3. Raios ................................................................................................................ 27<br />
1.4.4. Parênquima ..................................................................................................... 29<br />
1.4.5. Fibras ............................................................................................................... 31<br />
2. ALGUMAS PROPRIEDADES FÍSICAS DA MADEIRA.............................................................33<br />
2.1. Densida<strong>de</strong> .....................................................................................................................33<br />
2.2. Humida<strong>de</strong> ......................................................................................................................36<br />
2.3. Retracção .......................................................................................................................38<br />
XIX
5. ACÚSTICA ...................................................................................................................................81<br />
6. ANALISE DE DADOS UTILIZANDO O MÉTODO DA TAXONOMIA NUMÉRICA ...........86<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................................... 89<br />
1. FICHAS CARACTERIZADORAS DAS ESPÉCIES ....................................................................89<br />
Picea sitchensis (Bong.) Carr. ...................................................................................................... 91<br />
Pinus silvestris L. ........................................................................................................................... 99<br />
Pseudotsuga menziesii (Mirbel) Franco .................................................................................. 107<br />
Chlorophora excelsa (Welw.) Benth. & Hook. ...................................................................... 115<br />
Dalbergia nigra Fr. All. ............................................................................................................. 125<br />
Diospyros crassiflora Hiern ........................................................................................................ 135<br />
Entandophragma cylindricum Sprague (amostra retirada da zona limpa do tronco) ........ 145<br />
Entandophragma cylindricum Sprague (amostra retirada da zona ramificada<br />
do tronco) ..................................................................................................................................... 155<br />
Guibourtia arnoldiana (De Wild. & Th. Dur.) J. Léonard ................................................. 165<br />
Guibourtia <strong>de</strong>meusei (Harms) J. Léonard ............................................................................... 175<br />
Juglans nigra L. ........................................................................................................................... 185<br />
Juglans sieboldiana Maxim ....................................................................................................... 195<br />
Millettia laurentii De Wild. ....................................................................................................... 205<br />
Quercus rubra L. .......................................................................................................................... 215<br />
2. VARIABILIDADE DAS PROPRIEDADES ............................................................................... 225<br />
3. APLICAÇÃO DA TAXONOMIA NUMÉRICA ........................................................................ 230<br />
3.1. Estudo comparativo <strong>de</strong> todas as ma<strong>de</strong>iras.......................................................... 230<br />
3.2. Estudo comparativo das ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> folhosas.................................................. 239<br />
3.3. Discussão dos resultados obtidos na aplicação da taxonomia numérica .... 248<br />
VI. CONCLUSÕES ....................................................................................................................... 251<br />
Bibliografia ................................................................................................................................... 253<br />
Anexos........................................................................................................................................... 261<br />
XXI<br />
ÍNDICE
LISTA DE FIGURAS<br />
Figura 3.1 Câmbio vascular em relação aos tecidos que <strong>de</strong>le <strong>de</strong>rivam<br />
(Esau 1974) ..............................................................................................................10<br />
Figura 3.2 Diagrama <strong>de</strong> um bloco, representando o sistema axial e radial,<br />
as características básicas dos tecidos vasculares secundários<br />
e a relação com o câmbio e a peri<strong>de</strong>rme (Esau 1974) ....................................10<br />
Figura 3.3 Tipos <strong>de</strong> células componentes do xilema secundário, obtidas<br />
<strong>de</strong> elementos do lenho dissociado <strong>de</strong> Quercus L. (Esau 1974) ....................11<br />
Figura 3.4 Planos da ma<strong>de</strong>ira e sua <strong>de</strong>signação (Core et al. 1979).................................13<br />
Figura 3.5 Cortes anatómicos: transversal, tangencial e radial (Hoadley 1984) ..........14<br />
Figura 3.6 Diagrama <strong>de</strong> um bloco do lenho e câmbio vascular<br />
<strong>de</strong> uma conífera-Resinosa (Esau 1974) ............................................................ 17<br />
Figura 3.7 Transição abrupta na ma<strong>de</strong>ira do Pinus resinosa (Resinosa)<br />
(Core et al. 1979) .................................................................................................... 18<br />
Figura 3.8 Imagem <strong>de</strong> microscópio electrónico <strong>de</strong> varrimento, dos traqueídos<br />
e suas pontuações do Pinus strobus (Core et al. 1979) ..................................19<br />
Figura 3.9a Diagrama ilustrando os diversos tipos <strong>de</strong> pontuações dum campo<br />
<strong>de</strong> cruzamento numa resinosa (Jane 1970) .......................................................20<br />
Figura 3.9b Pontuações dum campo <strong>de</strong> cruzamento numa resinosa<br />
(Core et al. 1979) .................................................................................................... 21<br />
Figura 3.10 Diagrama <strong>de</strong> um bloco do lenho e câmbio vascular<br />
<strong>de</strong> uma dicotiledónea- Folhosa (Esau 1974)..................................................... 22<br />
XXIII
Figura 3.31 Teclado com a marcação dos tons e meios tons ..............................................46<br />
Figura 3.32 Representação <strong>de</strong> um som puro (A), som complexo periódico (B)<br />
e não periódico (C) ................................................................................................47<br />
Figura 3.33 Relação entre as sinusoidais <strong>de</strong> cada harmónico ............................................48<br />
Figura 3.34 Vibração em <strong>de</strong>nte <strong>de</strong> serra .................................................................................48<br />
Figura 3.35 A vibração das cordas friccionadas no violino ................................................49<br />
Figura 3.36 Os vinte primeiros harmónicos <strong>de</strong> dó ............................................................... 49<br />
Figura 3.37 (A) Refracção do som; (B) e (C) Difracção do som ......................................... 51<br />
Figura 3.38 Reflexão do som ..................................................................................................... 52<br />
Figura 3.39 Comportamento do som num recinto fechado .................................................53<br />
Figura 3.40 Determinação experimental do tempo <strong>de</strong> reverberação ................................53<br />
Figura 3.41 Limites para o tempo <strong>de</strong> reverberação em quatro situações diferentes ..... 55<br />
Figura 3.42 (a-e) Classificação dos diferentes cordofones,<br />
(1 -5) processos para por em vibração as cordas <strong>de</strong> um cordofone............61<br />
Figura 3.43 Sonogramas relativos aos três tipos <strong>de</strong> ataque da corda...............................62<br />
Figura 3.44 Vibração <strong>de</strong> uma corda pulsada ..........................................................................62<br />
Figura 3.45 Comportamento <strong>de</strong> uma corda friccionada .......................................................64<br />
Figura 3.46 As diferentes peças da viola <strong>de</strong>dilhada (Salvat Editora 1986) .....................66<br />
Figura 3.47 Mo<strong>de</strong>lo acústico da viola <strong>de</strong>dilhada (Martins da Silva 1989) .......................68<br />
Figura 3.48 Afirmação das cordas soltas da viola (Martins da Silva 1989) .....................68<br />
Figura 4.1 Corte <strong>de</strong> uma tábua <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s dimensões para obtenção<br />
<strong>de</strong> peça mais pequena ...........................................................................................73<br />
Figura 4.2 O "aparar" da peça cortada na Figura 4.1 .........................................................74<br />
Figura 4.3 Corte <strong>de</strong> uma pequena tábua obtida<br />
da peça anteriormente "aparada" ........................................................................74<br />
Figura 4.4 Tábuas prontas para o corte dos vários provetes ...........................................75<br />
Figura 4.5 Disposição dos diferentes cortes na montagem <strong>de</strong> uma lâmina .................. 76<br />
Figura 4.6 Representação esquemática <strong>de</strong> um provete utilizado<br />
no estudo acústico .................................................................................................81<br />
Figura 4.7 No provete da esquerda po<strong>de</strong>-se observar a peça metálica on<strong>de</strong><br />
se colocará o acelerómetro como se po<strong>de</strong> ver no provete à direita............81<br />
XXV<br />
LISTA DE FIGURAS
Figura 5.18 Fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz<br />
<strong>de</strong> coeficientes <strong>de</strong> correlação (coeficiente <strong>de</strong> correlação<br />
cofenética -0,806)................................................................................................. 233<br />
Figura 5.19 Projecção das 13 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos dois primeiros<br />
eixos principais à qual foi sobreposta a árvore <strong>de</strong> expansão mínima<br />
obtida a partir da matriz <strong>de</strong> correlações ........................................................ 236<br />
Figura 5.20 Projecção das 13 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>fInido pelos eixos principais I<br />
(39,1%) e II (24,3%) e às quais foi sobreposta a projecção<br />
dos vectores próprios das 16 características ................................................. 237<br />
Figura 5.21 Fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz<br />
<strong>de</strong> coeficientes <strong>de</strong> correlação ( coeficiente <strong>de</strong> correlação<br />
cofenética -0,721)................................................................................................. 239<br />
Figura 5.22 Projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras folhosas no plano <strong>de</strong>finido<br />
pelos dois primeiros eixos principais a que se sobrepôs<br />
a árvore <strong>de</strong> expansão mínima ........................................................................... 241<br />
Figura 5.23 Projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras folhosas no plano <strong>de</strong>fInido pelos<br />
dois primeiros eixos principais I (33,8%) e II (21,8%)<br />
à qual se sobrepôs a projecção dos vectores próprios<br />
representativos das 29 características ............................................................. 243<br />
Figura 5.24 Fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado<br />
à matriz <strong>de</strong> coeficientes <strong>de</strong> correlação (coeficiente <strong>de</strong> correlação<br />
cofenética- 0,689)................................................................................................. 245<br />
Figura 5.25 Projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras folhosas no plano <strong>de</strong>finido<br />
pelos dois primeiros eixos principais a que se sobrepôs a árvore<br />
<strong>de</strong> expansão mínima ........................................................................................... 246<br />
Figura 5.26 Projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras folhosas no plano <strong>de</strong>finido<br />
pelos dois primeiros eixos principais I (34,8%) e II (25,2%)<br />
à qual se sobrepôs a projecção dos vectores próprios<br />
representativos das 15 características ............................................................. 247<br />
XXVII<br />
LISTA DE FIGURAS
LISTA DE QUADROS<br />
Quadro 2.1 Tipos <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira para as diferentes peças que constituem<br />
a viola <strong>de</strong>dilhada <strong>de</strong> diferentes classes <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong>......................................6<br />
Quadro 3.1 Esquema associando cada tipo <strong>de</strong> células do lenho<br />
às suas principais funções (Esau 1974) .............................................................12<br />
Quadro 3.2 Classificação das <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s da ma<strong>de</strong>ira<br />
segundo Normas do LNEC ....................................................................................35<br />
Quadro 3.3 Classificação das ma<strong>de</strong>iras quanto à retracção,<br />
segundo as Normas do LNEC .............................................................................. 39<br />
Quadro 3.4 Intervalos entre harmónicos sucessivos ............................................................50<br />
Quadro 3.5 Meios <strong>de</strong> propagação do som e respectiva velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> propagação ...... 51<br />
Quadro 3.6 Recentes classificações <strong>de</strong> instrumentos musicais .......................................... 56<br />
Quadro 3.7 Classificação dos instrumentos musicais<br />
proposta por Hornbostel & Sachs .......................................................................57<br />
Quadro 3.8 Consonâncias expressas por or<strong>de</strong>m <strong>de</strong>crescente e dissonâncias ................ 59<br />
Quadro 3.9 Diversas informações relativas aos intervalos musicais ................................60<br />
Quadro 4.1 Nome científico, nome piloto e família das treze espécies<br />
utilizadas como material <strong>de</strong> estudo ....................................................................72<br />
Quadro 4.2 Medições biométricas efectuadas referindo-se o número <strong>de</strong> medições<br />
e tipo <strong>de</strong> corte em que se faz a observação ...................................................... 77<br />
Quadro 5.1 Quadro resumo dos resultados obtidos no estudo anatómico<br />
(F -folhosas, R- resinosas) ................................................................................. 226<br />
XXIX
I. PREÂMBULO<br />
COMO AS ÁRVORES SE TORNARAM MÚSICA<br />
Auxiliar do Homem há mais <strong>de</strong> trezentos milénios, a ma<strong>de</strong>ira é utilizada para fabricar<br />
instrumentos musicais há mais <strong>de</strong> 10 000 anos. Para a construção dos instrumentos<br />
musicais, como aliás nas múltiplas utilizações da ma<strong>de</strong>ira, é indispensável o conhecimento<br />
das proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong>ste material. O mestre artífice escolhe a ma<strong>de</strong>ira que lhe parece<br />
a mais apta à utilização que preten<strong>de</strong> dar-lhe, tentando penetrar no segredo <strong>de</strong> cada<br />
prancha on<strong>de</strong> tenta ler a história individual da árvore que lhe <strong>de</strong>u origem.<br />
Segundo uma lenda árabe, um cameleiro <strong>de</strong> apelido Mothar fracturou um braço ao<br />
cair do alto da sua armação. A dor ter-lhe-ia arrancado alguns gritos: Jah, Jaila! Ouvindo<br />
a voz potente do ferido, os animais aceleraram a marcha; os outros cameleiros olharam e<br />
cantaram em plena voz. Des<strong>de</strong> então, o canto dos cameleiros acompanhou o avançar das<br />
caravanas na longa e penosa travessia do <strong>de</strong>serto. Assim como os árabes, também os<br />
outros povos explicam a génese da sua cultura musical através <strong>de</strong> mitos e narrativas<br />
lendárias (Küchli 1984).<br />
Como her<strong>de</strong>iros da música greco-latina, não po<strong>de</strong>mos <strong>de</strong>ixar <strong>de</strong> referir breves notas<br />
relativas à sua história. Da música grega sobrevivem apenas uns vinte a trinta exemplos;<br />
da música <strong>de</strong> Roma não sobrevive nenhum, mas sabe-se que muita da sua música<br />
erudita, tal como muita da sua arte, foi importada da Grécia (Brito 1987).<br />
Para os gregos, a música tem origem divina e na sua mitologia aparece ligada às<br />
figuras <strong>de</strong> Apolo, <strong>de</strong> Amphion e <strong>de</strong> Orfeu. Nos diferentes mitos evi<strong>de</strong>ncia-se o po<strong>de</strong>r<br />
mágico da música, o seu po<strong>de</strong>r <strong>de</strong> domar a natureza e o lado mais selvagem do próprio<br />
homem.<br />
Música (mosoikê, ou mosoikê techne, a arte das musas) <strong>de</strong>signa originalmente todas<br />
as activida<strong>de</strong>s culturais e artísticas representadas pelas nove musas, que cantam dirigidas<br />
pelo <strong>de</strong>us Apolo, que por isso se chama Musageta. Mesmo em sentido especializado, os<br />
gregos nunca <strong>de</strong>senvolveram totalmente o sentido mo<strong>de</strong>rno da música como arte autónoma.<br />
Na sua essência ela está quase sempre ligada à poesia, que é normalmente cantada<br />
e acompanhada por instrumentos. Assim, poesia lírica é poesia acompanhada à lira, o<br />
instrumento <strong>de</strong> Apolo.<br />
1
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Terá existido uma música anterior a qualquer civilização? Existiu, e tão longe quanto<br />
possamos retroce<strong>de</strong>r na história e imaginar, encontramos a música, ou pelo menos<br />
uma certa música ru<strong>de</strong> e sumária, cujo papel e função são já, em potência, o que serão ao<br />
longo dos séculos.<br />
A primeira faceta da música na aventura da humanida<strong>de</strong> resulta <strong>de</strong> uma necessida<strong>de</strong><br />
fundamental <strong>de</strong> comunicar com o Além, com os mortos e os <strong>de</strong>uses, uma necessida<strong>de</strong><br />
intensa e profunda <strong>de</strong> atingir um segundo estado. Des<strong>de</strong> a sua origem, a música é uma<br />
linguagem superior, não uma linguagem da razão e da vida quotidiana, mas a das gran<strong>de</strong>s<br />
forças misteriosas que animam o homem (Stehman 1979).<br />
No homem primitivo, a música manifesta-se e é <strong>de</strong> origem sagrada. A música é o<br />
ritual da existência e, simultaneamente, religiosa e profana, é ela que dá à vida quotidiana<br />
o seu sentido sagrado. Esta linguagem exprime a revolta ou a sujeição, a alegria ou<br />
o medo perante a vida, a morte, a doença, os fenómenos da natureza. Os homens dançam,<br />
gritam, batem em si próprios, pintam o rosto e o corpo, ora no intuito <strong>de</strong> apelar à<br />
protecção dos <strong>de</strong>uses po<strong>de</strong>rosos, ora <strong>de</strong> os afastar, assustando-os. Assim, apren<strong>de</strong>m o<br />
po<strong>de</strong>r do ritmo e do "grito" como dois elementos fundamentais <strong>de</strong> qualquer música. O<br />
carácter ritual das primeiras manifestações sonoras é confirmado pelos instrumentos préhistóricos,<br />
tais como chifres, ossos, objectos percutíveis, etc.<br />
Tudo <strong>de</strong>ixa supor que, bem cedo, o homem começou a construir e a apren<strong>de</strong>r a<br />
tocar os seus instrumentos e que atribuiu a esse facto um significado mágico. A música é<br />
inconcebível sem instrumentos mas é provável que nunca saibamos quando, e em que<br />
circunstâncias, o ser humano produziu os primeiros sons musicais, na época pouco conhecida<br />
da pré-história. Talvez que, pondo-se à escuta, o homem se tenha apercebido do<br />
eco abafado do bico do picanço (peto real) martelando os troncos ocos, do assobio do<br />
vento nas canas quebradas e da corda do arco que propulsa a flecha. Mais tar<strong>de</strong>, os<br />
fustes esvaziados das árvores servir-lhe-ão para comunicar à distância e apren<strong>de</strong> a fabricar,<br />
em osso ou em cana, apitos para se distrair e, finalmente, transforma o arco num<br />
instrumento. Consegue <strong>de</strong>pois amplificar o som da corda, primeiro utilizando a ressonância<br />
da sua cavida<strong>de</strong> bucal, <strong>de</strong>pois adaptando ao arco cabaças com o mesmo fim,<br />
<strong>de</strong>scobrindo assim o princípio da caixa <strong>de</strong> ressonância que permite aumentar o volume<br />
sonoro <strong>de</strong> um instrumento.<br />
Aos seus olhos, o búzio e a cana, precursor dos instrumentos <strong>de</strong> sopro, representavam<br />
os elementos feminino e masculino, <strong>de</strong> on<strong>de</strong> a união simbolizava a fecundida<strong>de</strong>.<br />
O crânio do touro, com os seus longos chifres afastados, símbolo <strong>de</strong> força e valentia,<br />
serviu primeiro <strong>de</strong> tambor mas <strong>de</strong>pois a colocação <strong>de</strong> tendões entre os chifres transformou-o<br />
numa lira rudimentar. A lira <strong>de</strong> moldura <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira e a cítara que serão utilizados<br />
mais tar<strong>de</strong> na Mesopotâmia, no Egipto e na Grécia, perpetuaram durante milénios as<br />
formas do crânio inicial.<br />
Se o aperfeiçoamento das técnicas artesanais e uma experiência crescente permitiram<br />
melhorar as proprieda<strong>de</strong>s dos instrumentos, a sua utilização e a sua longevida<strong>de</strong>,<br />
outras consi<strong>de</strong>rações <strong>de</strong> or<strong>de</strong>m social e religiosa entram também em linha <strong>de</strong> conta para<br />
o seu fabrico. O material para a construção dos instrumentos <strong>de</strong>stinados às cerimónias<br />
religiosas possuía um carácter precioso, ou <strong>de</strong>via indicar o estatuto e a classe social do<br />
proprietário. Por esse motivo, os instrumentos <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira ou <strong>de</strong> materiais fáceis <strong>de</strong><br />
trabalhar eram esculpidos e abundantemente ornamentados <strong>de</strong> medalhas e <strong>de</strong> folhas <strong>de</strong><br />
2
ouro e <strong>de</strong> prata. Os sinos que chamam os fiéis à oração, ou o órgão que acompanha as<br />
cerimónias, perpetuam o carácter inicialmente religioso do instrumento musical.<br />
É com o aperfeiçoamento das técnicas musicais e da pesquisa <strong>de</strong> novas tonalida<strong>de</strong>s<br />
que as proprieda<strong>de</strong>s sonoras ganharão importância em relação às outras consi<strong>de</strong>rações.<br />
A ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> buxo (Buxus sempervirens), a ma<strong>de</strong>ira mais <strong>de</strong>nsa e dura das regiões<br />
europeias meridionais, foi utilizada para a construção <strong>de</strong> flautas <strong>de</strong>s<strong>de</strong> a mais alta antiguida<strong>de</strong>.<br />
A sua semelhança com o marfim, um material nobre, tinha tanta importância<br />
como a facilida<strong>de</strong> com que se podia tornear ou o facto <strong>de</strong> raramente fen<strong>de</strong>r, mesmo seca.<br />
Na civilização europeia, os instrumentos musicais são frequentemente utilizados<br />
para a distracção <strong>de</strong> uns e como profissão para outros. A sua construção necessita <strong>de</strong><br />
uma crescente especialização dos artesãos e um perfeito conhecimento dos materiais. A<br />
ma<strong>de</strong>ira constitui um material indispensável para a construção <strong>de</strong> instrumentos musicais,<br />
embora nem sempre seja <strong>de</strong> melhor qualida<strong>de</strong> para o efeito nem utilizada como<br />
<strong>de</strong>veria ser (Küchli 1984).<br />
3<br />
I. PREÂMBULO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
4
II. INTRODUÇÃO GERAL<br />
Este trabalho tem como objectivo o estudo das proprieda<strong>de</strong>s anatómicas, físicas,<br />
químicas e acústicas <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras utilizadas na construção <strong>de</strong> instrumentos musicais, e a<br />
tentativa <strong>de</strong> interpretação das proprieda<strong>de</strong>s acústicas com base nas características a nível<br />
anatómico, físico e químico.<br />
A indústria <strong>de</strong> produção <strong>de</strong> instrumentos musicais tem-se preocupado <strong>de</strong>s<strong>de</strong> sempre<br />
com as proprieda<strong>de</strong>s acústicas, a ressonância <strong>de</strong> peças <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira das espécies que utiliza.<br />
No entanto, existe pouca informação a nível anatómico, físico e químico <strong>de</strong>stes materiais,<br />
parâmetros que po<strong>de</strong>riam ajudar a compreen<strong>de</strong>r as respectivas proprieda<strong>de</strong>s acústicas.<br />
A ma<strong>de</strong>ira faz parte da construção <strong>de</strong> um gran<strong>de</strong> número <strong>de</strong> instrumentos musicais,<br />
<strong>de</strong>s<strong>de</strong> os instrumentos <strong>de</strong> orquestra até aos mais rudimentares (Anexo 1). Relativamente<br />
aos primeiros po<strong>de</strong>mos encontrá-la no naipe das cordas (violinos, violas, violoncelos,<br />
contrabaixos, harpa), no naipe das ma<strong>de</strong>iras, que possuem esta <strong>de</strong>signação e ainda se<br />
mantem exactamente porque estes instrumentos <strong>de</strong> sopro eram construídos em ma<strong>de</strong>ira,<br />
apesar <strong>de</strong> hoje os mo<strong>de</strong>rnos flautins e flautas transversais serem <strong>de</strong> metal, e ainda no<br />
naipe da percussão tais como bombo, xilofone, pan<strong>de</strong>ireta, castanholas, blocos <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira,<br />
maracas, claves, etc. Alguns instrumentos musicais utilizam-na apenas numa ou outra peça,<br />
enquanto outros utilizam diferentes ma<strong>de</strong>iras para a sua construção total, como é o caso dos<br />
instrumentos que têm como "corpo" uma caixa <strong>de</strong> ressonância. A pesquisa das ma<strong>de</strong>iras<br />
utilizadas para a construção dos diferentes instrumentos musicais mostra a existência <strong>de</strong> um<br />
leque muito vasto, incluindo 355 espécies diferentes (Anexo 1).<br />
Neste trabalho faz-se o estudo das ma<strong>de</strong>iras que fazem parte <strong>de</strong> um instrumento<br />
musical <strong>de</strong> caixa <strong>de</strong> ressonância, a viola <strong>de</strong>dilhada, cuja história se encontra <strong>de</strong>senvolvida<br />
no capítulo III.4 e que utiliza ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> diferentes espécies. A viola <strong>de</strong>dilhada, como<br />
o próprio nome indica, é um instrumento <strong>de</strong> corda <strong>de</strong>dilhada, cujo reforço do som produzido<br />
pelas cordas vibrantes se faz através da caixa <strong>de</strong> ressonância, formada por várias<br />
peças, utilizando-se para cada uma <strong>de</strong>las uma ma<strong>de</strong>ira diferente. É <strong>de</strong> referir que a ma<strong>de</strong>ira<br />
das treze espécies estudadas (Quadro 4.1) também fazem parte <strong>de</strong> outros instrumentos<br />
musicais (Anexo 1).<br />
A viola <strong>de</strong>dilhada é constituída por duas partes: a caixa <strong>de</strong> ressonância propriamente<br />
dita e o braço. A caixa <strong>de</strong> ressonância é formada por três peças, cada uma construída<br />
5
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
com espécies diferentes <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira: o tampo, o fundo e as ilhargas; o braço, que se<br />
divi<strong>de</strong> no braço propriamente dito e na escala.<br />
Na pesquisa que realizámos junto <strong>de</strong> construtores <strong>de</strong> instrumentos musicais (portugueses<br />
e estrangeiros) sobre as ma<strong>de</strong>iras utilizadas para as diferentes peças, surgiram<br />
alguns obstáculos na obtenção <strong>de</strong>ssa informação. Trata-se <strong>de</strong> um assunto que envolve<br />
algum "secretismo", <strong>de</strong> certo modo compreensível, pois cada construtor faz experiências<br />
e, com a prática e o <strong>de</strong>correr dos anos, po<strong>de</strong> obter novos resultados, muitas vezes excepcionais:<br />
instrumentos exteriormente iguais po<strong>de</strong>m possuir sonorida<strong>de</strong>s muito diferentes.<br />
Apesar <strong>de</strong> hoje já existirem escolas <strong>de</strong> luthiers, continua-se a apren<strong>de</strong>r com a experiência<br />
dos mais velhos.<br />
Em Portugal, antes da <strong>de</strong>scoberta do Brasil e <strong>de</strong> outras colónias, a construção dos<br />
instrumentos musicais utilizava a ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> árvores <strong>de</strong> fruto (macieira, pereira), buxo e<br />
também o pinho. Com os <strong>de</strong>scobrimentos, começou-se a importar ma<strong>de</strong>iras tropicais,<br />
mais rijas e com outras características.<br />
No Quadro 2.1 apresenta-se o resumo das informações cedidas por alguns construtores<br />
e comerciantes da viola <strong>de</strong>dilhada, que se encontram no Anexo 2, relativas às ma<strong>de</strong>iras<br />
que utilizam, aparecendo os termos e <strong>de</strong>signações por eles utilizados, e em classes<br />
<strong>de</strong> qualida<strong>de</strong> do instrumento. No contacto com os construtores <strong>de</strong> instrumentos musicais<br />
pu<strong>de</strong>mos fazer a recolha das observações respeitantes às ma<strong>de</strong>iras utilizadas, às<br />
boas práticas <strong>de</strong> processamento, aos aspectos a ter em conta para obter boas proprieda<strong>de</strong>s<br />
acústicas, etc. Apresentamos seguidamente estas observações, muitas vezes expressas<br />
nas próprias palavras dos construtores.<br />
Quadro 2.1 - Tipos <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira para as diferentes peças que constituem a viola<br />
<strong>de</strong>dilhada <strong>de</strong> diferentes classes <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong><br />
6
As ma<strong>de</strong>iras a utilizar <strong>de</strong>vem ser bem secas, sem <strong>de</strong>feitos (rachas, empenos, nós,<br />
etc). O grau <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> das ma<strong>de</strong>iras é um factor importante e, nas serrações on<strong>de</strong> os<br />
construtores se abastecem, existem, em número elevado, as várias peças já cortadas e em<br />
diferentes lotes relativos a diferentes tempos <strong>de</strong> secagem, <strong>de</strong> 1 a 50 anos. Qualquer<br />
construtor <strong>de</strong> um instrumento musical, sabendo, à partida, que este vai para os Açores,<br />
fará uma escolha <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras diferente do que se o mesmo fosse para África ou outro<br />
local <strong>de</strong> diferente humida<strong>de</strong> atmosférica. No Natal, ou seja, no inverno, em dias <strong>de</strong><br />
humida<strong>de</strong>, não se fazem instrumentos nem polimentos noutros já construídos.<br />
Também na preparação das peças, um aspecto muito importante é pensar na conservação<br />
futura do instrumento. O "primário" ("graun<strong>de</strong>"), ou patine, é preparatório; no<br />
fundo é o impregnar da ma<strong>de</strong>ira para uma maior protecção aos agentes externos.<br />
Em relação ao corte da ma<strong>de</strong>ira, <strong>de</strong>ve ser cortada como cilindros, <strong>de</strong>pois em gomos, <strong>de</strong><br />
seguida parte-se ao meio os gomos, ou seja, as peças são cortadas na direcção radial.<br />
Quando chega a fase <strong>de</strong> unir as peças e montar a caixa <strong>de</strong> ressonância, é fundamental<br />
a utilização <strong>de</strong> uma cola apropriada. Ainda hoje se utiliza o gru<strong>de</strong>, uma cola<br />
animal feita à base <strong>de</strong> ossos e nervos. Numa fase final <strong>de</strong> acabamento, tem-se o<br />
envernizamento, só com o objectivo estético <strong>de</strong> dar brilho.<br />
Em resultado dos contactos com diferentes construtores (comunicação pessoal), é<br />
possível fazer uma <strong>de</strong>scrição mais pormenorizada das opções <strong>de</strong> construção <strong>de</strong> cada uma<br />
das diferentes peças que constituem a viola <strong>de</strong>dilhada, <strong>de</strong>signadamente o tampo, o fundo,<br />
as ilhargas, o braço, a escala, o cavalete, e as pestanas (Figura 3.46).<br />
Para o tampo (também <strong>de</strong>signado por "tampo harmónico"), as ma<strong>de</strong>iras utilizadas<br />
<strong>de</strong>vem ser "moles" ou "brandas", porque recebe os impulsos das vibrações e, como é<br />
fina, <strong>de</strong>ixa passar o som; daí dizer-se que um tampo sem abertura também dá som. Há<br />
tampos tão finos que colocando uma lâmpada no interior da caixa, se vê à transparência.<br />
Assim, a ma<strong>de</strong>ira mole do tampo recebe os impulsos das vibrações e transmite o som,<br />
projectando-o pela abertura. A boca, ou abertura, do tampo é reforçada por <strong>de</strong>ntro,<br />
tendo finas barras <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira, dispostas em leque, abaixo da boca. No interior da caixa<br />
há peças <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira mais "mole", casquinha ou choupo, fazendo um encruzilhamento.<br />
Essas peças são <strong>de</strong>sbastadas, antes <strong>de</strong> colocadas na parte interior, para melhorar a qualida<strong>de</strong><br />
do som. Cintas e travessas, que subdivi<strong>de</strong>m igualmente o tampo, servem para<br />
evitar os harmónicos em excesso, pois muitos harmónicos "embrulham" bastante o som.<br />
Para o fundo e ilhargas as ma<strong>de</strong>iras utilizadas <strong>de</strong>vem ser "rijas" que, segundo os<br />
construtores, produzem som "agreste". O fundo funciona como reflector das vibrações e<br />
as ilhargas reflectem as ondas laterais, daí a ma<strong>de</strong>ira ter <strong>de</strong> ser "rija" para servir <strong>de</strong><br />
reflector às vibrações, encaminhando-as para o tampo que, como referido, recebe as<br />
vibrações e transmite o som, projectando-o pela abertura.<br />
No braço nunca se <strong>de</strong>ve abdicar do mogno porque é uma ma<strong>de</strong>ira pouco<br />
higroscópica, ou seja, pouco sensível à variação do grau <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> do ambiente,<br />
i<strong>de</strong>al para que o braço não empene. A ma<strong>de</strong>ira utilizada não <strong>de</strong>ve ser muito "pesada",<br />
contudo <strong>de</strong>ve ser "rija" para aguentar a tensão a que está sujeita, equivalente a 10 kgf. O<br />
braço faz a <strong>de</strong>finição das notas, a altura dos sons.<br />
A escala é o diapasão do instrumento. A ma<strong>de</strong>ira para a escala <strong>de</strong>ve ser em ébano,<br />
reflectindo também as vibrações. Esta ma<strong>de</strong>ira consegue excelente polimento para que<br />
os <strong>de</strong>dos <strong>de</strong>slizem sem atrito, é resistente e dura para pregar os trastos metálicos sem<br />
7<br />
II INTRODUÇÃO GERAL
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
que empene e resiste ao tempo e ao transpirado dos <strong>de</strong>dos. Muitas vezes, há quem utilize<br />
a técnica do mergulho em "vieux chene" e purpurina preta para imitar o ébano!<br />
O cavalete é uma peça em ma<strong>de</strong>ira, colocada sobre o tampo, on<strong>de</strong> assentam as<br />
cordas. Transmite ao tampo as vibrações vindas da pestana que está em contacto com as<br />
cordas. O cavalete <strong>de</strong>ve ser <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira "rija": pau santo, pau ferro ou ébano.<br />
As pestanas são as peças on<strong>de</strong> as cordas se apoiam. São duas, uma encaixada no<br />
cavalete e a outra no princípio do braço. Deveriam ser sempre em osso para não sofrerem<br />
<strong>de</strong>sgaste e também para transmitirem as vibrações ao cavalete que, por sua vez, as<br />
transmite ao tampo.<br />
8
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO<br />
1. ANATOMIA DA MADEIRA<br />
A ma<strong>de</strong>ira não é uma massa homogénea, mas sim formada por diversos elementos<br />
cuja forma, tamanho, número e disposição, variam muito <strong>de</strong> espécie para espécie. Já<br />
Mathieu (1854) referia que "as aplicações tão variadas da ma<strong>de</strong>ira são consequência da<br />
sua composição e estrutura <strong>de</strong> que resultam as suas proprieda<strong>de</strong>s".<br />
Até ao início do séc. XX, a utilização das ma<strong>de</strong>iras tropicais quase se limitava ao comércio<br />
<strong>de</strong> espécies preciosas, como a teca, o sândalo e certos mognos, mas o aumento do consumo<br />
mundial <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras contribuiu para uma intensificação da exploração das florestas tropicais.<br />
A importação portuguesa <strong>de</strong> toros <strong>de</strong> folhosas tropicais foi, em 1994, <strong>de</strong> 272 mil toneladas,<br />
representando 17% do valor total <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras importadas. Contudo, comparativamente<br />
ao ano anterior, a quantida<strong>de</strong> importada <strong>de</strong>sceu 34% e o preço médio 2% (DGF).<br />
A enorme diversida<strong>de</strong> <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras levou à necessida<strong>de</strong> <strong>de</strong> aprofundar os estudos<br />
anatómicos. Nas ma<strong>de</strong>iras tropicais, surgem, com muita frequência, dúvidas quanto às<br />
suas origens, pois, por vezes, são comercializadas com nomes vernáculos diferentes e<br />
são frequentes as situações da utilização <strong>de</strong> diferentes nomes para a mesma espécie,<br />
assim como o mesmo nome para espécies sem nenhuma afinida<strong>de</strong>. Este problema é muitas<br />
vezes <strong>de</strong> difícil resolução e o estudo anatómico torna-se fundamental para a i<strong>de</strong>ntificação<br />
das ma<strong>de</strong>iras. Actualmente, torna-se mais fácil a i<strong>de</strong>ntificação das ma<strong>de</strong>iras através<br />
da utilização <strong>de</strong> bases <strong>de</strong> dados, on<strong>de</strong> estão presentes uma série <strong>de</strong> características<br />
taxonómicas e <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminadas características importantes com valor <strong>de</strong> diagnóstico.<br />
1.1. FORMAÇÃO DO LENHO E TIPOS DE CÉLULAS<br />
O tronco <strong>de</strong>sempenha na árvore três funções, asseguradas por tecidos diferenciados:<br />
suporte da copa, transporte da seiva e reserva das substâncias alimentares.<br />
O tecido vascular primário diferencia-se a partir do corpo primário, através do<br />
procâmbio ou tecido provascular e o tecido vascular secundário resulta do <strong>de</strong>senvolvimento<br />
da planta através da activida<strong>de</strong> do câmbio vascular. O câmbio vascular é um<br />
meristema lateral que forma os tecidos vasculares secundários, o xilema para o interior e<br />
o floema para o exterior (Figura 3.1).<br />
9
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 3.1 - Câmbio vascular em relação aos tecidos que <strong>de</strong>le <strong>de</strong>rivam. (A) - inicial<br />
fusiforme; (B) - inicial radial; (C ) - corte transversal; (D) - corte radial (só sistema axial);<br />
(E) - corte radial (apenas raio) (Esau 1974)<br />
As células cambiais ocorrem em dois formatos: inicial fusiforme e inicial radial<br />
(Figura 3.1). A inicial fusiforme é muitas vezes mais longa que larga e tem formato <strong>de</strong><br />
fuso, aproximadamente prismática na parte central e em forma <strong>de</strong> cunha nas extremida<strong>de</strong>s.<br />
A inicial radial varia <strong>de</strong> ligeiramente alongada a aproximadamente isodiamétrica<br />
(Esau 1974). O sistema axial do xilema secundário <strong>de</strong>riva das células iniciais fusiformes<br />
e o sistema radial, das células iniciais radiais (Figura 3.1).<br />
O lenho ou xilema, é o principal tecido condutor <strong>de</strong> água das plantas vasculares e está<br />
associado a um outro tecido, com função <strong>de</strong> condução dos alimentos, <strong>de</strong>signado por líber ou<br />
floema. A estes dois tecidos condutores dá-se o nome geral <strong>de</strong> tecido ou tecidos vasculares,<br />
formando um sistema vascular contínuo, que percorre toda a planta (Figura 3.2).<br />
Figura 3.2 - Diagrama <strong>de</strong> um bloco, representando o sistema axial e radial, as<br />
características básicas dos tecidos vasculares secundários e a relação com o câmbio e a<br />
peri<strong>de</strong>rme (Esau 1974)<br />
10
A estrutura básica do xilema secundário possui dois sistemas <strong>de</strong> elementos, que<br />
diferem na orientação dos seus eixos longitudinais: um é vertical e o outro horizontal. O<br />
sistema vertical é formado por vasos, fibras e parênquima lenhoso e o sistema horizontal<br />
compreen<strong>de</strong> os raios. Na Figura 3.3 po<strong>de</strong>m observar-se os diferentes tipos <strong>de</strong> células<br />
componentes do xilema secundário (Fahn 1985).<br />
A estrutura do xilema secundário das resinosas é mais simples e homogénea do<br />
que das folhosas. A diferença principal está na ausência <strong>de</strong> vasos no lenho das resinosas<br />
e sua presença nas folhosas, assim como a pouca quantida<strong>de</strong> relativa <strong>de</strong> parênquima,<br />
sobretudo axial, nas resinosas (Fahn 1985).<br />
Segundo Esau (1974), po<strong>de</strong> associar-se a cada tipo <strong>de</strong> células as suas principais<br />
funções (Quadro 3.1). Os traqueídos, que existem apenas nas resinosas, com origem nas<br />
células iniciais fusiformes, são células muito estreitas e compridas, e com função <strong>de</strong><br />
transporte e suporte. Nas folhosas os vasos existem com função <strong>de</strong> transporte e as fibras,<br />
são células <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>, com função <strong>de</strong> suporte.<br />
Figura 3.3 - Tipos <strong>de</strong> células componentes do xilema secundário, obtidas <strong>de</strong> elementos<br />
do lenho dissociado <strong>de</strong> Quercus L. A-C, elementos <strong>de</strong> vaso largos, D-F, elementos<br />
<strong>de</strong> vaso estreitos. G, traqueído. H, fibrotraqueído. I, fibra libriforme. J, célula<br />
parenquimatosa do raio. K, feixe <strong>de</strong> parênquima axial (Esau 1974)<br />
11<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Os raios têm origem nas células iniciais radiais e aparecem em maior quantida<strong>de</strong><br />
nas folhosas que nas resinosas. Os fibrotraqueídos, com origem nas células iniciais<br />
fusiformes, têm mais função <strong>de</strong> suporte que <strong>de</strong> transporte, pois possuem um menor lúmen<br />
e maior espessamento <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>. O parênquima, tecido com função <strong>de</strong> armazenamento,<br />
é geralmente mais abundante nas folhosas que nas resinosas e a sua distribuição é muito<br />
importante na i<strong>de</strong>ntificação <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras (Ferreirinha 1958).<br />
Quadro 3.1 - Esquema associando cada tipo <strong>de</strong> células do lenho às suas principais<br />
funções (Esau 1974)<br />
Nos climas temperados, consi<strong>de</strong>ram-se três períodos <strong>de</strong> <strong>de</strong>senvolvimento do lenho<br />
durante um ano: repouso vegetativo, que vai <strong>de</strong>s<strong>de</strong> os primeiros frios até ao início da<br />
primavera, uma formação intensa <strong>de</strong> células <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s dimensões transversais e pare<strong>de</strong>s<br />
pouco espessas e uma terceira fase, que encerra o ciclo, altura em que ocorre <strong>de</strong>ficiência<br />
em água e subida <strong>de</strong> temperatura, originando células <strong>de</strong> menor calibre mas maior<br />
espessamento <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>. Fica assim formada a camada anual, correspon<strong>de</strong>ndo à porção<br />
<strong>de</strong> lenho que se forma num ano, com uma zona inicial e uma zona final. A proporção<br />
entre lenho inicial e final po<strong>de</strong> ser afectada pela duração dos períodos <strong>de</strong> crescimento,<br />
condições climáticas e disponibilida<strong>de</strong> do solo em água e nutrientes.<br />
As diferenças estruturais entre cada um dos tipos <strong>de</strong> lenho conferem às camadas<br />
diferentes proprieda<strong>de</strong>s físicas e mecânicas. O lenho final será mais <strong>de</strong>nso, menos poroso,<br />
mais resistente mecanicamente e mais retráctil do que o lenho inicial.<br />
Com o <strong>de</strong>senvolvimento da árvore, o lenho formado nos diferentes períodos <strong>de</strong><br />
crescimento é diferente. Distinguem-se o lenho juvenil, adulto e senil, que diferem estruturalmente,<br />
na biometria das células e organização da pare<strong>de</strong> celular, e apresentam diferentes<br />
proprieda<strong>de</strong>s, tais como a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> e resistência mecânica, originando características<br />
e proprieda<strong>de</strong>s tecnológicas diferentes.<br />
A árvore juvenil está quase toda ela dominada pela copa, e esta exerce uma influência<br />
pronunciada no tipo <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira produzida. Assim, as características <strong>de</strong>sta ma<strong>de</strong>ira,<br />
introduziram o conceito <strong>de</strong> lenho juvenil, lenho que se encontra localizado na zona<br />
central do tronco. Conforme a espécie, assim varia o seu período <strong>de</strong> <strong>de</strong>senvolvimento,<br />
12
<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ndo das condições ambientais, pois elas influenciam o ritmo <strong>de</strong> crescimento.<br />
Segue-se a formação do lenho adulto, que reveste perifericamente, o lenho juvenil.<br />
Em geral, a ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> lenho juvenil é caracterizada por elevada proporção <strong>de</strong><br />
lenho inicial em relação a lenho final ou ainda <strong>de</strong> transição e, também, por certas características<br />
físicas e químicas.<br />
Por razões práticas inerentes à maior facilida<strong>de</strong> com que as fibras e os traqueídos<br />
são medidos segundo o seu eixo longitudinal, existe muito maior informação sobre este<br />
parâmetro que é, geralmente, utilizado para discriminar as duas zonas - lenho juvenil,<br />
lenho adulto. Assim, a zona em que se estabiliza o comprimento <strong>de</strong>sses elementos marca<br />
o início do lenho consi<strong>de</strong>rado adulto. Como refere Ferreirinha (1958), os elementos condutores<br />
das folhosas (vasos), tal como os elementos fibrosos, apresentam uma variação<br />
<strong>de</strong> comprimento do lenho juvenil para o adulto, ainda que menor relativamente às resinosas,<br />
ao mesmo tempo que aumentam <strong>de</strong> diâmetro e diminuem em número.<br />
O lenho juvenil é menos <strong>de</strong>nso do que o lenho adulto, o que o leva a ter uma<br />
menor resistência mecânica. Quimicamente, parece haver um aumento do teor <strong>de</strong> celulose<br />
do lenho juvenil para o adulto, com a correspon<strong>de</strong>nte diminuição do teor <strong>de</strong> lenhina.<br />
O lenho senil, formado quando é reduzido o ritmo <strong>de</strong> crescimento, caracteriza-se<br />
pelo aparecimento <strong>de</strong> diversos <strong>de</strong>feitos e podridão, conduzindo à inevitável morte da<br />
árvore, e não possui interesse tecnológico.<br />
1.2. CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS<br />
1.2.1. Secções da ma<strong>de</strong>ira<br />
O aspecto da ma<strong>de</strong>ira varia <strong>de</strong> acordo com a face observada, uma vez que se trata<br />
<strong>de</strong> um organismo heterogéneo constituído por células dispostas e organizadas em diferentes<br />
direcções.<br />
No estudo anatómico do lenho são utilizados três tipos <strong>de</strong> planos <strong>de</strong> corte: transversal,<br />
radial e tangencial (Figura 3.4).<br />
Figura 3.4 - Planos da ma<strong>de</strong>ira e sua <strong>de</strong>signação X - transversal, R - radial e T -<br />
tangencial (Core et al. 1979)<br />
13<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
O plano transversal (X), perpendicular ao eixo da árvore, o longitudinal radial (R),<br />
paralelo aos raios ou perpendicular aos anéis <strong>de</strong> crescimento e o longitudinal tangencial<br />
(T), tangente aos anéis <strong>de</strong> crescimento ou perpendicular aos raios.<br />
O corte transversal intersecta transversalmente as células do sistema axial, revelando<br />
as suas menores dimensões. Neste corte, os raios ficam expostos na sua extensão<br />
longitudinal (Figura 3.5).<br />
Longitudinalmente po<strong>de</strong>m-se obter dois tipos <strong>de</strong> corte: o tangencial (perpendicular<br />
ao raio) e o radial (paralelo ao raio). Ambos mostram a face longitudinal das células do<br />
sistema axial, mas dão duas imagens diferentes dos raios. O corte tangencial, perpendicular<br />
aos raios, secciona-os <strong>de</strong> topo, quase perpendicularmente à sua extensão horizontal,<br />
dando informação sobre a sua altura e largura. Po<strong>de</strong>-se também <strong>de</strong>terminar o número<br />
<strong>de</strong> células em largura. O corte radial, paralelo aos raios, mostra-os como faixas horizontais<br />
e, se seccionar um raio pelo seu plano médio, dá a sua altura (Figura 3.5).<br />
Figura 3.5 - Cortes anatómicos: transversal, tangencial e radial (da esquerda para<br />
a direita). A - vaso , B - raio (Hoadley 1984)<br />
O facto dos elementos celulares da ma<strong>de</strong>ira apresentarem, diferentes aspectos consoante<br />
a secção (Figura 3.5), é <strong>de</strong>terminante no seu aspecto visual. Relativamente às<br />
características gerais visíveis macroscopicamente <strong>de</strong>vem-se <strong>de</strong>stacar as camadas <strong>de</strong> crescimento,<br />
textura, fio, cor, brilho e <strong>de</strong>senho.<br />
1.2.2. Camadas <strong>de</strong> crescimento<br />
Em regiões caracterizadas por clima temperado, os anéis <strong>de</strong> crescimento representam<br />
habitualmente o incremento anual da árvore. A cada ano é acrescentado um novo<br />
anel ao tronco, daí a <strong>de</strong>signação <strong>de</strong> anéis anuais, cuja contagem permite conhecer a<br />
ida<strong>de</strong> do indivíduo. Em secção transversal, em cada anel <strong>de</strong> crescimento notam-se duas<br />
zonas, uma <strong>de</strong> células <strong>de</strong> maior diâmetro e pare<strong>de</strong>s mais finas (lenho inicial), com cor<br />
mais clara, e outra <strong>de</strong> células <strong>de</strong> menor diâmetro e pare<strong>de</strong>s mais espessas (lenho final),<br />
apresentando um tom mais escuro (Figura 3.4).<br />
Para espécies <strong>de</strong> climas tropicais, on<strong>de</strong> há crescimento contínuo ou, se houver<br />
paragens <strong>de</strong> crescimento, as diferentes camadas <strong>de</strong> crescimento po<strong>de</strong>m não correspon<strong>de</strong>r<br />
necessariamente a anéis anuais.<br />
14
As camadas <strong>de</strong> crescimento po<strong>de</strong>m ser distintas ou indistintas. O seu contorno<br />
po<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>finido ou in<strong>de</strong>finido, consoante a linha <strong>de</strong> <strong>de</strong>marcação entre as camadas é<br />
perfeitamente nítida ou simplesmente esbatida. O contorno po<strong>de</strong> ser regular ou irregular<br />
e, <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>ste, po<strong>de</strong> ser flexuoso, ondulado, <strong>de</strong>nteado, etc. (Ferreirinha 1958).<br />
A largura das camadas <strong>de</strong> crescimento indica o modo como se processou o crescimento.<br />
A sua variação <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> muitos factores como a duração do período vegetativo,<br />
temperatura, humida<strong>de</strong>, qualida<strong>de</strong> do solo, luminosida<strong>de</strong> e exploração florestal<br />
(espaçamento, <strong>de</strong>sbaste, concorrência, etc.) (Richter & Burger 1991).<br />
A largura dos anéis <strong>de</strong> crescimento tem uma gran<strong>de</strong> repercussão nas proprieda<strong>de</strong>s<br />
tecnológicas da ma<strong>de</strong>ira. De uma maneira geral, as ma<strong>de</strong>iras com anéis <strong>de</strong> crescimento<br />
<strong>de</strong> largura anormal, excepcionalmente estreitos ou muito largos, são <strong>de</strong> inferior qualida<strong>de</strong><br />
(Ferreirinha 1958).<br />
1.2.3. Textura, fio, cor, brilho, <strong>de</strong>senho<br />
Textura é o efeito produzido na ma<strong>de</strong>ira pelas dimensões, distribuição e percentagem<br />
dos diversos elementos estruturais que constituem, no seu conjunto, o lenho (Burger<br />
& Richter 1991).<br />
Segundo a "Terminologia <strong>de</strong> Ma<strong>de</strong>iras" do LNEC (1955) distinguem-se quatro tipos<br />
<strong>de</strong> textura: fina (os elementos do lenho têm dimensões pequenas, ma<strong>de</strong>iras com superfícies<br />
muito macias, sem sulcos nem poros, ex: buxo), grosseira (os elementos do lenho<br />
têm dimensões gran<strong>de</strong>s, ma<strong>de</strong>iras com poros muito abertos e raios muito largos, ex:<br />
carvalho), uniforme (as camadas <strong>de</strong> crescimento são pouco diferenciadas entre si, homogéneas,<br />
típico da região equatorial, em que a árvore cresce dum modo contínuo) e não<br />
uniforme (as camadas <strong>de</strong> crescimento são diferenciadas entre si, heterogéneas, típico<br />
das regiões temperadas).<br />
O fio <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> da orientação geral dos elementos verticais constituintes do lenho em<br />
relação ao eixo da árvore. No <strong>de</strong>correr do processo <strong>de</strong> crescimento, sujeito às mais diversas<br />
influências, existe uma gran<strong>de</strong> variação natural no arranjo e direcção dos tecidos axiais,<br />
originando vários tipos <strong>de</strong> fios; recto ou direito (consi<strong>de</strong>rado o normal, apresenta os tecidos<br />
axiais orientados paralelamente ao eixo principal do tronco. É apreciado por contribuir<br />
para uma elevada resistência mecânica, fácil processamento e não provocar <strong>de</strong>formações<br />
in<strong>de</strong>sejáveis quando da secagem da ma<strong>de</strong>ira, ex: faia); torcido (orientação em espiral<br />
dos elementos axiais constituintes da ma<strong>de</strong>ira em relação ao eixo do tronco; característico<br />
em ma<strong>de</strong>iras tropicais mas pouco comum em espécies <strong>de</strong> clima temperado; redução na<br />
resistência mecânica da ma<strong>de</strong>ira e dificulda<strong>de</strong> <strong>de</strong> trabalho, especialmente na fase do acabamento<br />
superficial); revesso (tecidos axiais da ma<strong>de</strong>ira orientados em diversas direcções.<br />
Não afecta apreciavelmente a resistência mecânica da ma<strong>de</strong>ira mas dá origem a <strong>de</strong>formações<br />
e empenos durante a secagem, provoca dificulda<strong>de</strong> <strong>de</strong> corte radial e ma<strong>de</strong>iras com<br />
mau acabamento, ex: eucalipto); ondulado (<strong>de</strong>senvolvimento sinuoso dos elementos axiais<br />
do lenho, acompanhado ou não, <strong>de</strong> alternância <strong>de</strong> inclinação ao longo das camadas <strong>de</strong><br />
crescimento, as consequências para a ma<strong>de</strong>ira são praticamente as mesmas do fio revesso.<br />
As superfícies longitudinais apresentam faixas escuras e claras, alternadas e <strong>de</strong> belo efeito<br />
<strong>de</strong>corativo; ex: chlorophora sp.) (Burger & Richter 1991).<br />
A variação da cor natural da ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong>ve-se à impregnação <strong>de</strong> diversas substâncias<br />
orgânicas nas células e nas pare<strong>de</strong>s celulares (taninos, resinas, gorduras, etc.) <strong>de</strong>po-<br />
15<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
sitadas <strong>de</strong> forma mais acentuada no cerne. A cor da ma<strong>de</strong>ira é <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> importância sob<br />
o ponto <strong>de</strong> vista prático pela influência que exerce sobre o seu valor <strong>de</strong>corativo. Alterase<br />
com a humida<strong>de</strong>, escurece quando exposta ao ar, ao sol, em contacto com <strong>de</strong>terminados<br />
metais ou quando atacada por certos fungos e bactérias (Burger & Richter 1991).<br />
As ma<strong>de</strong>iras, sobretudo as <strong>de</strong> folhosas, po<strong>de</strong>m exibir cores muito diversas consoante<br />
as espécies po<strong>de</strong>ndo ir do quase branco, como o <strong>de</strong> certos choupos, até ao<br />
negro do ébano.<br />
A cor não <strong>de</strong>ve ser consi<strong>de</strong>rada como meio primário <strong>de</strong> i<strong>de</strong>ntificação da ma<strong>de</strong>ira<br />
por ser uma proprieda<strong>de</strong> variável e <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminação subjectiva.<br />
O brilho é a capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um corpo reflectir a luz inci<strong>de</strong>nte. A face longitudinal<br />
radial é sempre a mais reluzente pelo efeito das faixas horizontais dos raios. A importância<br />
do brilho é principalmente <strong>de</strong> or<strong>de</strong>m estética, e esta proprieda<strong>de</strong> po<strong>de</strong> ser acentuada<br />
artificialmente através <strong>de</strong> polimentos e acabamentos superficiais. Sob o ponto <strong>de</strong> vista<br />
<strong>de</strong> i<strong>de</strong>ntificação e distinção <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras, esta característica não é relevante (Burger &<br />
Richter 1991).<br />
Trata-se <strong>de</strong> uma característica da ma<strong>de</strong>ira, in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nte da cor, que varia com o<br />
tipo <strong>de</strong> estrutura, percentagem e natureza das inclusões, secção <strong>de</strong> corte, ângulo <strong>de</strong> incidência<br />
da luz, etc.. Certas inclusões, cerosas ou oleosas, dão, por exemplo, um aspecto<br />
baço à ma<strong>de</strong>ira (Ferreirinha 1958).<br />
O <strong>de</strong>senho é o termo usado para <strong>de</strong>screver a aparência natural das faces da ma<strong>de</strong>ira<br />
que resulta das várias características macroscópicas e do plano <strong>de</strong> corte em si. Desenhos<br />
especialmente atraentes têm a sua origem em certas anormalida<strong>de</strong>s como: fio irregular,<br />
nós, crescimento excêntrico, <strong>de</strong>posições irregulares <strong>de</strong> substâncias corantes, etc.<br />
(Burger & Richter 1991).<br />
Esta característica <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> muito da técnica <strong>de</strong> corte utilizada nas diferentes peças<br />
e o aspecto <strong>de</strong>corativo que resulta do <strong>de</strong>senho da ma<strong>de</strong>ira po<strong>de</strong> ser aproveitado para<br />
valorizar o material. Alguns tipos <strong>de</strong> <strong>de</strong>senho são: espelhado, flor, espinhado, venado,<br />
manchado, acetinado, listado, etc. (LNEC 1955).<br />
1.3. O XILEMA SECUNDÁRIO DE RESINOSAS<br />
A estrutura do lenho das resinosas, quando comparado com o lenho das folhosas,<br />
é menos evoluída, anatómicamente mais simples e mais homogénea, com predominância<br />
<strong>de</strong> elementos longos e rectos. Verifica-se ausência <strong>de</strong> vasos, sendo a função <strong>de</strong> transporte<br />
assegurada pelos traqueídos, que têm também a função <strong>de</strong> suporte. O parênquima<br />
lenhoso é menos abundante: os raios são mais estreitos (excepto quando existem canais<br />
<strong>de</strong> resina) e <strong>de</strong> estrutura muito simples (Figura 3.6).<br />
1.3.1. Traqueídos<br />
São células alongadas e estreitas, mais ou menos pontiagudas, que ocupam até<br />
95% do volume da ma<strong>de</strong>ira. Uma vez formados pelo câmbio, os traqueídos têm uma<br />
longevida<strong>de</strong> muito curta; per<strong>de</strong>m o conteúdo celular tornando-se tubos ocos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s<br />
lenhificadas, que <strong>de</strong>sempenham no lenho, as funções <strong>de</strong> condução e suporte. Para que<br />
se dê a circulação <strong>de</strong> líquidos, as pare<strong>de</strong>s dos traqueídos apresentam pontuações<br />
areoladas, pelas quais os líquidos passam <strong>de</strong> célula para célula (Burger & Richter 1991).<br />
16
O estudo das pontuações areoladas e sua disposição tem muito interesse para a<br />
i<strong>de</strong>ntificação e utilização da ma<strong>de</strong>ira (secagem, preservação, difusão <strong>de</strong> substâncias químicas<br />
na fabricação <strong>de</strong> papel, etc.). Regra geral, as pontuações areoladas localizam-se<br />
nas pare<strong>de</strong>s radiais dos traqueídos longitudinais e, menos frequentemente, nos<br />
tangenciais. Por este motivo, para se observar <strong>de</strong> frente as pontuações areoladas, o plano<br />
<strong>de</strong> corte mais a<strong>de</strong>quado é o longitudinal radial (Burger & Richter 1991).<br />
Nos anéis <strong>de</strong> crescimento, os traqueídos correspon<strong>de</strong>ntes ao início e final do período<br />
vegetativo apresentam diferenças morfológicas marcantes (Figura 3.7): no início <strong>de</strong><br />
estação, são gran<strong>de</strong>s e <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s finas com numerosas pontuações areoladas, sendo<br />
caracterizados, em secção transversal, por um formato poligonal, <strong>de</strong>sempenham prepon<strong>de</strong>rantemente<br />
a função <strong>de</strong> condução, contrastando com os que se formam no fim <strong>de</strong><br />
estação, pequenos, <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s espessas com poucas pontuações, <strong>de</strong>stacando-se por um<br />
formato mais ou menos rectangular quando observados transversalmente, exercem mais<br />
acentuadamente a função <strong>de</strong> suporte (Burger & Richter 1991).<br />
Figura 3.6 - Diagrama <strong>de</strong> um bloco do lenho e câmbio vascular <strong>de</strong> uma conífera -<br />
Resinosa (Esau 1974)<br />
1.3.2. Parênquima<br />
O parênquima do lenho das resinosas dispõe-se axialmente (parênquima longitudinal)<br />
e transversalmente (parênquima radial). O parênquima que envolve os canais <strong>de</strong><br />
resina <strong>de</strong>signa-se epitelial (Chattaway 1955).<br />
17<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
As células do parênquima longitudinal apresentam-se quase sempre dispostas em<br />
ca<strong>de</strong>ias ou séries (Raposo 1951). A forma das células é rectangular e pare<strong>de</strong>s geralmente<br />
finas e não lenhificadas, bem mais curtas do que os traqueídos axiais, que têm por função<br />
o armazenamento <strong>de</strong> substâncias nutritivas. Este tipo <strong>de</strong> células nem sempre ocorre<br />
nas resinosas (Burger & Richter 1991).<br />
Figura 3.7 - Transição abrupta na ma<strong>de</strong>ira do Pinus resinosa (Resinosa). (ew) - Zona<br />
<strong>de</strong> lenho inicial, (lw) - Zona <strong>de</strong> lenho final, (rc) - canal <strong>de</strong> resina, (r ) - raios (Core et al. 1979)<br />
Estão presentes, por exemplo, nas podocarpáceas, pináceas e cupressáceas e ausente<br />
nas araucariáceas. Quando existem, po<strong>de</strong>m estar dispersas pelo lenho <strong>de</strong>signando-se<br />
<strong>de</strong> parênquima axial difuso (Podocarpus), formando faixas junto aos limites dos<br />
anéis <strong>de</strong> crescimento <strong>de</strong>nominando-se <strong>de</strong> parênquima axial marginal (Cedrus) ou associadas<br />
aos canais <strong>de</strong> resina <strong>de</strong>signado <strong>de</strong> epitelial (Pinus) (Burger & Richter 1991).<br />
1.3.3. Canais <strong>de</strong> resina<br />
Os canais <strong>de</strong> resina são espaços intercelulares <strong>de</strong>limitados por células epiteliais, que<br />
neles vertem a resina (Figura 3.7). No lenho, po<strong>de</strong>m ocupar a posição vertical (canais <strong>de</strong><br />
resina axiais ou longitudinais) ou horizontal (canais <strong>de</strong> resina radiais ou transversais),<br />
neste caso ocorrem sempre <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> um raio (raio fusiforme) (Burger & Richter 1991).<br />
18
Células epiteliais são células <strong>de</strong> parênquima longitudinal, especializadas na produção<br />
<strong>de</strong> resina, que <strong>de</strong>limitam os canais <strong>de</strong> resina formando um epitélio.<br />
Morfologicamente diferem dos elementos <strong>de</strong> parênquima longitudinal normais por serem<br />
mais curtas e hexagonais e conterem um núcleo gran<strong>de</strong> e citoplasma <strong>de</strong>nso enquanto<br />
vivas (Burger & Richter 1991).<br />
Os canais <strong>de</strong> resina constituem um elemento importante para a distinção <strong>de</strong> certas<br />
ma<strong>de</strong>iras, pois em algumas estão sempre presentes (Pinus e Picea) enquanto se encontram<br />
ausentes noutras (Sequoia e Araucaria) (Burger & Richter 1991).<br />
Os canais <strong>de</strong> resina axiais po<strong>de</strong>m surgir em consequência <strong>de</strong> ferimentos provocados<br />
na árvore, mesmo em ma<strong>de</strong>iras em que são normalmente ausentes (Tsuga e Abies),<br />
<strong>de</strong>signado-se por canais <strong>de</strong> resina traumáticos. Enquanto os normais ocorrem <strong>de</strong> forma<br />
difusa na ma<strong>de</strong>ira, os traumáticos surgem em faixas tangenciais regulares, correspon<strong>de</strong>ntes<br />
à época em que foram originados (Burger & Richter 1991).<br />
1.3.4. Raios<br />
Os raios são faixas <strong>de</strong> células parenquimatosas <strong>de</strong> altura, largura e comprimento<br />
variáveis, que se esten<strong>de</strong>m radialmente no lenho, perpendicularmente aos traqueídos<br />
longitudinais, cuja função é armazenar, transformar e conduzir transversalmente substâncias<br />
nutritivas como amido, óleos, etc.. (Figura 3.7). Muitas vezes apresentam inclusões<br />
<strong>de</strong> taninos e cristais, cujo tipo e disposição constituem informações importantes<br />
para a i<strong>de</strong>ntificação das ma<strong>de</strong>iras. Estas células caracterizam-se por apresentarem pare<strong>de</strong>s<br />
relativamente finas, na maioria dos casos não lenhificadas, e pontuações simples.<br />
Os raios são normalmente unisseriados e menos frequentemente bisseriados ou<br />
trisseriados. Os raios das resinosas po<strong>de</strong>m ser constituídos apenas <strong>de</strong> células<br />
parênquimatosas: raios homogéneos, como em Podocarpus e Araucaria; ou apresentar<br />
traqueídos radiais, geralmente nas suas margens: raios heterogéneos, como em Cedrus e<br />
Cupressus. Ocasionalmente po<strong>de</strong>m surgir raios formados exclusivamente por traqueídos<br />
radiais, que, embora <strong>de</strong> constituição homocelular, são convencionalmente <strong>de</strong>nominados<br />
heterogéneos (Burger & Richter 1991).<br />
1.3.5. Pontuações<br />
Pontuações são interrupções da pare<strong>de</strong> secundária, com função <strong>de</strong> passagem <strong>de</strong><br />
líquidos <strong>de</strong> célula para célula (Figura 3.8).<br />
Figura 3.8 - Imagem <strong>de</strong> microscópio electrónico <strong>de</strong> varrimento, dos traqueídos e suas<br />
pontuações do Pinus strobus, (a) - abertura da pontuação, (d) - bordadura (Core et al. 1979)<br />
19<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Na i<strong>de</strong>ntificação <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras é importante observar os diferentes tipos <strong>de</strong> pontuações<br />
que surgem nas zonas <strong>de</strong> contacto entre as células parênquimatosas dos raios e os<br />
traqueídos longitudinais, <strong>de</strong>signadas <strong>de</strong> pontuações do campo <strong>de</strong> cruzamento (Burger &<br />
Richter 1991). Essas pontuações fazem a circulação dos líquidos entre o centro e a periferia<br />
do tronco (Figura 3.8).<br />
Segundo Phillips (1948), existem cinco tipos <strong>de</strong> pontuações (Figura 3.9a e 3.9b);<br />
fenestriforme (Pinus strobus, Pinus silvestris, Pinus clusiana), pinói<strong>de</strong> (Pinus), piceói<strong>de</strong><br />
(Pseudotsuga, Larix, Picea abies), cupressói<strong>de</strong> (Taxus bacata, Araucaria, Cedrus) e<br />
taxodiói<strong>de</strong> (Sequoia, Cryptomeria, Taxodium).<br />
A<br />
B<br />
C<br />
D<br />
E<br />
Figura 3.9a - Diagrama ilustrando os diversos tipos <strong>de</strong> pontuações dum campo <strong>de</strong><br />
cruzamento numa resinosa, (A) Fenestriforme, (B) Pinói<strong>de</strong>, (C) Piceói<strong>de</strong>, (D) Cupressói<strong>de</strong>,<br />
(E) Taxodiói<strong>de</strong> (Jane 1970)<br />
20
A<br />
C<br />
E<br />
Figura 3.9b - Pontuações dum campo <strong>de</strong> cruzamento numa resinosa. (A) -<br />
Fenestriforme, (B) - Pinói<strong>de</strong>, (C ) - Piceói<strong>de</strong>, (D) - Cupressói<strong>de</strong>, (E) - Taxodiói<strong>de</strong> (Core et<br />
al. 1979)<br />
21<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO<br />
B<br />
D
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
1.4. O XILEMA SECUNDÁRIO DE FOLHOSAS<br />
A estrutura do lenho das folhosas é mais evoluída, estruturalmente mais especializada<br />
e complexa, quando comparada com o lenho das resinosas, oferecendo um número<br />
bem maior <strong>de</strong> caracteres para a sua i<strong>de</strong>ntificação (Figura 3.10) (Burger & Richter 1991).<br />
Figura 3.10 - Diagrama <strong>de</strong> um bloco do lenho e câmbio vascular <strong>de</strong> uma<br />
dicotiledónea - Folhosa (Esau 1974)<br />
1.4.1. Vasos<br />
São estruturas que ocorrem, salvo raras excepções, em todas as folhosas e constituem,<br />
por isso, o principal elemento <strong>de</strong> diferenciação entre as folhosas e as resinosas.<br />
Define-se como o conjunto longitudinal <strong>de</strong> elementos vasculares, dispostos topo a topo,<br />
comunicando entre si através <strong>de</strong> orifícios <strong>de</strong>nominados perfurações (Figura 3.11) (Burger<br />
& Richter 1991). O seu estudo anatómico é importante na i<strong>de</strong>ntificação das ma<strong>de</strong>iras,<br />
pois consoante a espécie existe variação na disposição, agrupamento, tamanho, perfurações,<br />
pontuações, comprimento dos elementos vasculares e apêndices terminais e espessura<br />
da pare<strong>de</strong>.<br />
22
Figura 3.11 - Vasos e suas perfurações (Barefoot & Hankins 1982)<br />
Quanto à disposição dos vasos na camada <strong>de</strong> crescimento, as espécies po<strong>de</strong>m ser<br />
<strong>de</strong> porosida<strong>de</strong> difusa, porosida<strong>de</strong> em anel ou porosida<strong>de</strong> semi-difusa (Figura 3.12).<br />
A B C<br />
Figura 3.12 - Três folhosas com porosida<strong>de</strong>s diferentes: (A) - porosida<strong>de</strong> em anel,<br />
(B) - porosida<strong>de</strong> semi-difusa, (C ) - porosida<strong>de</strong> difusa (Core et al. 1979)<br />
Designa-se porosida<strong>de</strong> difusa quando os vasos são <strong>de</strong> tamanho mais ou menos uniforme<br />
e a sua distribuição no lenho é mais ou menos homogénea, ou seja, não existe mais do<br />
que uma alteração gradual <strong>de</strong> tamanho nos anéis <strong>de</strong> crescimento. Exemplos <strong>de</strong> espécies: Acer<br />
sp., Populus alba, Acacia cyanophylla, Olea europaea e Eucalyptus sp. (Fahn 1985).<br />
Na porosida<strong>de</strong> em anel, o lenho contem vasos <strong>de</strong> diferentes tamanhos: concentração<br />
<strong>de</strong> poros <strong>de</strong> maior diâmetro no lenho inicial e brusca diminuição do diâmetro dos<br />
23<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
vasos no lenho final. Exemplos <strong>de</strong> espécies: Fraxinus sp., Quercus robur, Quercus<br />
ithaburensis, Robinia pseudacacia e Pistacia atlantica (Fahn 1985).<br />
Entre os dois tipos extremos <strong>de</strong> porosida<strong>de</strong>, existem muitos casos intermédios, cuja transição<br />
dos diferentes diâmetros dos vasos é gradual <strong>de</strong>signando-se <strong>de</strong> porosida<strong>de</strong> semi-difusa. Exemplos<br />
<strong>de</strong> espécies: Juglans nigra, Rhodo<strong>de</strong>ndron wadanum e Swietenia spp. (IAWA 1989). As condições<br />
ambientais e a ida<strong>de</strong> da planta também influenciam, até certo ponto, na distribuição dos vasos.<br />
Os vasos po<strong>de</strong>m encontrar-se isolados (solitários) ou agrupados (múltiplos) e, neste<br />
caso, consoante a sua orientação po<strong>de</strong>m ser do tipo radial, tangencial, racemiforme ou<br />
seja, em forma <strong>de</strong> cacho (quando tem pelo menos 3 poros associados), ou sem orientação<br />
<strong>de</strong>finida (Figura 3.13) (Burger & Richter 1991).<br />
A B C<br />
Figura 3.13 - (A) - poros agrupados radialmente, (B) - poros agrupados em cachos,<br />
(C ) - poros isolados (Core et al. 1979)<br />
Em relação ao diâmetro dos vasos, o mais importante é observar a sua variação ao<br />
longo das camadas <strong>de</strong> crescimento. Se existir uma certa regularida<strong>de</strong> nos vasos dizem-se <strong>de</strong><br />
diâmetro uniforme, se variam muito mas <strong>de</strong> forma gradual classificam-se <strong>de</strong> diâmetro variável,<br />
quando existem zonas porosas diferenciadas, os vasos do lenho inicial apresentam maior<br />
calibre que os <strong>de</strong> lenho final e o diâmetro <strong>de</strong>signa-se <strong>de</strong> <strong>de</strong>sigual (Ferreirinha 1958).<br />
O tamanho, arranjo e distribuição dos poros, são provavelmente os principais responsáveis<br />
pela maior ou menor resistência da ma<strong>de</strong>ira ao <strong>de</strong>sgaste. Nas folhosas com porosida<strong>de</strong><br />
difusa, o tamanho dos poros é o factor mais importante, uma vez que a compressão provoca<br />
nas ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> poro <strong>de</strong> pequeno diâmetro uma consolidação dos tecidos lenhosos e nas<br />
ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> poro aberto facilita a <strong>de</strong>sagregação. Por outro lado, os poros <strong>de</strong> maior diâmetro,<br />
como têm pare<strong>de</strong> mais fina apresentam menor resistência às tensões <strong>de</strong> compressão lateral.<br />
Ferreirinha (1960) refere que a distribuição dos poros em ca<strong>de</strong>ias oblíquas e, especialmente,<br />
a existência da porosida<strong>de</strong> em anel facilitam muito a <strong>de</strong>sagregação das superfícies.<br />
1.4.2. Perfurações e pontuações<br />
A comunicação vertical entre dois elementos <strong>de</strong> uma mesma fila é feita através <strong>de</strong><br />
uma ou mais aberturas, as perfurações, que se encontram nas pare<strong>de</strong>s <strong>de</strong> contacto dos<br />
elementos vasculares (Ferreirinha 1958).<br />
24
A perfuração entre dois elementos consecutivos po<strong>de</strong>m ser <strong>de</strong> dois tipos: simples<br />
ou múltipla (Figura 3.14). As perfurações simples são as mais vulgares e são constituídas<br />
por uma única abertura, <strong>de</strong> contorno sensivelmente circular. São o tipo <strong>de</strong> perfurações<br />
mais frequentes nas espécies tropicais. As perfurações múltiplas são menos frequentes,<br />
verificando-se diversas aberturas e diversos aspectos. A perfuração múltipla mais vulgar<br />
é a escalariforme, como acontece nos géneros Betula, Lirio<strong>de</strong>ndron e Alnus, on<strong>de</strong> as<br />
aberturas são alongadas e <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s paralelas entre si (Figura 3.14). Existe também a<br />
perfuração reticulada (Figura 3.15), se a área <strong>de</strong> perfuração apresenta diversas aberturas<br />
com disposição <strong>de</strong> re<strong>de</strong>. A perfuração mais rara é a efedroi<strong>de</strong>, se a área <strong>de</strong> perfuração<br />
apresenta um grupo <strong>de</strong> aberturas circulares areoladas (Ferreirinha 1958).<br />
A B<br />
Figura 3.14 - (A) - Perfuração simples, (B) - Perfuração escalariforme (Core et al. 1979)<br />
Os vasos apresentam pontuações nas suas pare<strong>de</strong>s laterais para comunicação com<br />
as células vizinhas, cuja disposição, aspecto, tamanho e forma são características <strong>de</strong><br />
algumas ma<strong>de</strong>iras constituindo um elemento importante na i<strong>de</strong>ntificação.<br />
Figura 3.15 - Perfuração reticulada (IAWA 1989)<br />
Quando estabelecem contacto entre dois vasos <strong>de</strong>nominam-se pontuações<br />
intervasculares; se a comunicação é <strong>de</strong> vaso para parênquima longitudinal chamam-se<br />
pontuações parenquimo-vasculares, quando <strong>de</strong> vaso para raio <strong>de</strong>signam-se <strong>de</strong> pontuações<br />
raio-vasculares. Nas áreas <strong>de</strong> contacto entre vaso e fibra, as pontuações ou são<br />
25<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
raras ou não existem. É importante referir que os vasos isolados não apresentam pontuações<br />
intervasculares nas suas pare<strong>de</strong>s (Burger & Richter 1991).<br />
Como refere Ferreirinha (1958), as pontuações intervasculares, ou entre vasos e<br />
outros elementos prosenquimatosos (fibras, fibrotraqueídos, traqueídos paratraqueais<br />
vasculares) são geralmente do tipo areolado. As pontuações que se encontram nas pare<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong> contacto entre vasos e elementos parenquimatosos (parênquima e raios) po<strong>de</strong>m<br />
ser simples, semiareoladas ou areoladas. As pontuações que ocorrem na zona <strong>de</strong> contacto<br />
das pare<strong>de</strong>s <strong>de</strong> dois vasos agrupados <strong>de</strong>signam-se por pontuações areoladas<br />
intervasculares e variam na sua forma e arranjo, consi<strong>de</strong>rando-se três tipos: alternas,<br />
opostas e escalariformes (Figura 3.16).<br />
A B C<br />
Figura 3.16 - Pontuações intervasculares: (A) - alterna, (B) - oposta, (C ) -<br />
escalariforme (Core et al. 1979)<br />
Os elementos vasculares, que <strong>de</strong>rivam <strong>de</strong> iniciais do câmbio, não apresentam qualquer<br />
alongamento longitudinal ao longo da sua formação, verifica-se apenas um alargamento<br />
radial e tangencial das células, alargamento este que po<strong>de</strong> não ser extensivo a<br />
todo o corpo do elemento, surgindo assim extremida<strong>de</strong>s em bisel, ou ainda, apêndices<br />
terminais que continuam as pare<strong>de</strong>s para além da área <strong>de</strong> perfuração, <strong>de</strong>signados vasos<br />
apendiculados (Ferreirinha 1958).<br />
Os caracteres acessórios dos vasos, tais como os elementos vasculares com<br />
espessamento espiralado, as pontuações intervasculares guarnecidas, a presença <strong>de</strong> tilos<br />
e inclusões gomosas <strong>de</strong>vem ser consi<strong>de</strong>rados pois são importantes do ponto <strong>de</strong> vista<br />
tecnológico e também para uma melhor i<strong>de</strong>ntificação (Figura 3.17).<br />
A B<br />
Figura 3.17 - (A) - Tilos nos vasos, (B) - Inclusões gomosas nos vasos (Core et al. 1979)<br />
26
Os espessamentos localizam-se na face interior da pare<strong>de</strong> secundária e são geralmente<br />
pouco frequentes nas ma<strong>de</strong>iras tropicais. Quando ocorre nas ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong><br />
porosida<strong>de</strong> difusa, os vasos com espessamento espiralado dispõem-se ao longo das camadas<br />
<strong>de</strong> crescimento, enquanto que nas ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> porosida<strong>de</strong> em anel ficam, quase<br />
sempre, limitados apenas aos elementos vasculares mais curtos do lenho final. Os<br />
espessamentos constituem uma característica com bastante interesse na i<strong>de</strong>ntificação<br />
(Ferreirinha 1958).<br />
Os tilos são proliferações <strong>de</strong> células parenquimatosas adjacentes, que penetram<br />
nos vasos pelas pontuações. Atribui-se este fenómeno a diferenças <strong>de</strong> pressão osmótica<br />
existentes entre o vaso, fisiológicamente inactivo, e as células <strong>de</strong> parênquima contíguas.<br />
Enquanto os vasos conduzem os fluídos activamente, as pressões <strong>de</strong>ntro das células <strong>de</strong><br />
ambos são mais ou menos idênticas. Porém, com a diminuição da intensida<strong>de</strong> do fluxo<br />
<strong>de</strong> líquidos nos vasos, a pressão no interior das células parênquimatosas torna-se bem<br />
maior e, em consequência, a fina pare<strong>de</strong> primária das pontuações do parênquima disten<strong>de</strong>se<br />
penetrando na cavida<strong>de</strong> dos vasos. Relativamente à utilização da ma<strong>de</strong>ira, os tilos<br />
dificultam a secagem e sua impregnação com substâncias preservativas, uma vez que<br />
obstruem as vias normais <strong>de</strong> circulação <strong>de</strong> líquidos. Os tilos constituem barreiras que<br />
impe<strong>de</strong>m a penetração <strong>de</strong> fungos xilófagos (Burger & Richter 1991).<br />
1.4.3. Raios<br />
Como nas resinosas, os raios das folhosas também <strong>de</strong>sempenham as funções <strong>de</strong><br />
armazenamento, transformação e condução transversal <strong>de</strong> substâncias nutritivas, apresentando-se<br />
com uma maior riqueza morfológica, variando em tipo, número e tamanho<br />
<strong>de</strong> célula, constituindo, juntamente com o parênquima longitudinal, os mais eficazes<br />
elementos <strong>de</strong> distinção entre espécies (Burger & Richter 1991).<br />
Quanto ao tipo <strong>de</strong> células, <strong>de</strong> acordo com o seu formato po<strong>de</strong>m ser: prostradas (o<br />
diâmetro mais longo está orientado radialmente), erectas (se o eixo vertical está mais<br />
pronunciado), quadradas (se os dois eixos são sensivelmente iguais). Classificam-se <strong>de</strong><br />
marginais e envolventes as células erectas e quadradas que se dispõem apenas nas extremida<strong>de</strong>s<br />
dos raios ou quando formam uma bainha em volta das prostradas, respectivamente<br />
(Ferreirinha 1958).<br />
A largura dos raios é expressa pelo número <strong>de</strong> células (unisseriados ou<br />
plurisseriados) e pela largura média. Os raios que apresentam uma única fiada <strong>de</strong> células<br />
em secção tangencial são unisseriados e plurisseriados se têm duas ou mais células<br />
em largura. Os raios plurisseriados <strong>de</strong>signam-se respectivamente por raios bisseriados,<br />
trisseriados e tetrasseriados se tiverem duas, três ou quatro células na largura máxima<br />
(Figura 3.18) (Ferreirinha 1958).<br />
A altura é uma característica que se observa em corte tangencial e traduz-se pelo<br />
número total <strong>de</strong> células <strong>de</strong> cada raio ou pela altura média dos raios, através <strong>de</strong> um<br />
<strong>de</strong>terminado número <strong>de</strong> medições, feitas por amostra. Apresenta gran<strong>de</strong>s variações, mas<br />
graduais, mesmo <strong>de</strong>ntro da mesma espécie. Algumas espécies <strong>de</strong> folhosas tais como o<br />
Quercus, Alnus e Carpinus, têm raios que chegam a ultrapassar os 5 cm <strong>de</strong> altura, apresentando<br />
centenas <strong>de</strong> células (Ferreirinha 1958).<br />
Relativamente à natureza os raios chamam-se homocelulares quando as células são<br />
só prostradas ou só erectas, caso contrário <strong>de</strong>signam-se por heterocelulares (Figura 3.19).<br />
27<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
A B C<br />
D<br />
Figura 3.18 - (A) - Raios unisseriados, (B) - bisseriados, (C ) - plurisseriados <strong>de</strong> 4 a 10<br />
células em largura, (D) - plurisseriados com mais <strong>de</strong> 10 células em largura (IAWA 1989)<br />
A disposição dos raios em secção tangencial po<strong>de</strong> ser: irregular, em ca<strong>de</strong>ia,<br />
estratificada ou escalonada (Figura 3.20) (Ferreirinha 1958).<br />
A B C D<br />
Figura 3.19 - (A) Raios homocelulares unisseriados, (B) - Raios heterocelulares<br />
unisseriados, (C) - Raios homocelulares multisseriados, (D) - Raios heterocelulares<br />
multisseriados (Core et al. 1979)<br />
28
Quanto aos caracteres acessórios dos raios, no lenho das folhosas é frequente o<br />
aparecimento dos raios compostos, provenientes da fusão <strong>de</strong> raios pequenos e <strong>de</strong> raios<br />
agregados (Figura 3.20), conjunto <strong>de</strong> diversos raios pequenos a que se associam elementos<br />
longitudinais. Nos caracteres acessórios também se consi<strong>de</strong>ram as inclusões <strong>de</strong> diferente<br />
natureza, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> cristais a células secretoras <strong>de</strong> óleos. Por vezes ocorrem canais<br />
horizontais inclusos nos raios, tanto normais como traumáticos, po<strong>de</strong>ndo ainda observar-se<br />
espessamentos nas pare<strong>de</strong>s celulares.<br />
Figura 3.20 - (A) Estrutura estratificada dos raios, (B) - Raios agregados (Ferreirinha 1958)<br />
1.4.4. Parênquima<br />
O parênquima longitudinal <strong>de</strong>sempenha no lenho funções <strong>de</strong> armazenamento e é<br />
mais abundante nas folhosas que nas resinosas. As células do parênquima apresentam<br />
pare<strong>de</strong>s finas não lenhificadas e pontuações simples (Burger & Richter 1991).<br />
Nas espécies tropicais encontram-se frequentemente ma<strong>de</strong>iras em que o parênquima<br />
ocupa mais <strong>de</strong> 50% enquanto que nas espécies <strong>de</strong> climas temperados correspon<strong>de</strong> a 1 a<br />
8% (Ferreirinha 1958).<br />
As células <strong>de</strong> parênquima po<strong>de</strong>m ser fusiformes (se as células <strong>de</strong>rivadas das iniciais<br />
do câmbio não se dividiram transversalmente) ou em séries (se estão presentes duas<br />
ou mais células dispostas longitudinalmente e originária <strong>de</strong> uma só célula inicial do<br />
câmbio) (Ferreirinha 1958).<br />
A distribuição do parênquima observa-se em secção transversal, distinguindo-se<br />
dois tipos básicos: parênquima paratraqueal (do grego para: próximo): associado aos<br />
vasos e parênquima apotraqueal (do grego apo: longe): não associado aos vasos. Existem<br />
inúmeras <strong>de</strong>nominações para <strong>de</strong>signar as diferentes formas com que estes dois<br />
tipos <strong>de</strong> distribuição do parênquima surgem no lenho. O parênquima paratraqueal<br />
po<strong>de</strong> ser: escasso, vasicêntrico, vasicêntrico confluente, unilateral, aliforme, aliforme<br />
confluente e em faixas (Figura 3.21). O parênquima apotraqueal po<strong>de</strong> ser: difuso, difuso<br />
em agregados, reticulado, escalariforme, em faixas e marginal (Figura 3.21 e 3.22). De<br />
referir que numa mesma espécie po<strong>de</strong>m coexistir dois ou mais tipos <strong>de</strong> parênquima<br />
(Burger & Richter 1991).<br />
29<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO<br />
A B
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
A B<br />
C D<br />
Figura 3.21 - (A) - Parênquima paratraqueal vasicêntrico, (B) - Parênquima<br />
paratraqueal aliforme, (C ) - Parênquima paratraqueal confluente, (D) - Parênquima<br />
marginal (Core et al. 1979)<br />
A B<br />
Figura 3.22 - (A) Parênquima apotraqueal difuso, (B) - metatraqueal reticulado<br />
(Ferreirinha 1958)<br />
Tendo em conta os caracteres acessórios, as células <strong>de</strong> parênquima po<strong>de</strong>m acumular<br />
diversas substâncias <strong>de</strong> reserva ou <strong>de</strong> auto-<strong>de</strong>fesa, cristais minerais ou organo-minerais em<br />
células septadas, sendo os silicatos, malatos e oxalatos <strong>de</strong> cálcio os mais frequentes. Estes<br />
cristais po<strong>de</strong>m tornar difícil a serragem da ma<strong>de</strong>ira se existentes em abundância.<br />
30
1.4.5. Fibras<br />
Fibras são células peculiares das folhosas, constituindo geralmente a maior percentagem<br />
do seu lenho (20-80%), no qual <strong>de</strong>sempenham geralmente a função <strong>de</strong> suporte.<br />
A sua percentagem no volume total e a espessura das suas pare<strong>de</strong>s influem directamente<br />
na massa volúmica e no grau <strong>de</strong> alteração volumétrica e indirectamente nas proprieda<strong>de</strong>s<br />
mecânicas da ma<strong>de</strong>ira (Burger & Richter 1991).<br />
As fibras são células alongadas, com pare<strong>de</strong>s secundárias, geralmente lenhificadas,<br />
<strong>de</strong> extremida<strong>de</strong>s aguçadas, que lembram ligeiramente traqueídos longitudinais <strong>de</strong> lenho<br />
final, diferenciando-se <strong>de</strong>les por serem mais curtas, pontiagudas e com poucas e pequenas<br />
pontuações. Nalgumas espécies, as cavida<strong>de</strong>s das fibras são divididas em pequenas<br />
câmaras por finas barras horizontais, <strong>de</strong>signando-se <strong>de</strong> fibras septadas (Figura 3.23)<br />
(Burger & Richter 1991).<br />
Quanto à sua natureza, reconhecem-se dois tipos <strong>de</strong> fibras: fibrotraqueídos e fibras<br />
libriformes (Figura 3.23), sendo a base <strong>de</strong> distinção entre elas as pontuações: os<br />
fibrotraqueídos possuem pontuações distintamente areoladas e relativamente gran<strong>de</strong>s<br />
(4-9μm), enquanto que as fibras libriformes possuem pontuações pequenas (2-4μm),<br />
pontuações areoladas indistintas, sendo também geralmente menores em comprimento e<br />
diâmetro (Burger & Richter 1991).<br />
A B<br />
C D<br />
Figura 3.23 - (A) - Fibrotraqueídos, (B) - Fibras libriformes, (C ) - Fibras libriformes<br />
gelatinosas, (D) - Fibras libriformes septadas (Core et al. 1979)<br />
31<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Também existem as fibras gelatinosas (Figura 3.23), <strong>de</strong> pare<strong>de</strong> interna mais ou<br />
menos não lenhificada, provenientes <strong>de</strong> uma alteração nos dois tipos <strong>de</strong> fibras já referidas,<br />
sendo indicativo <strong>de</strong> anomalia no crescimento.<br />
Relativamente à disposição das fibras, que se <strong>de</strong>screve em secção transversal, o<br />
aspecto mais importante a ter em linha <strong>de</strong> conta é o alinhamento radial, que po<strong>de</strong> ser<br />
regular ou irregular, neste caso com as fibras dispostas em grupos ou em faixas tangenciais<br />
interrompidas pelos raios, alternando com bandas concêntricas <strong>de</strong> parênquima zonado.<br />
Trata-se <strong>de</strong> um aspecto importante, pois é responsável pela maior ou menor facilida<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> trabalhar a ma<strong>de</strong>ira (Ferreirinha 1958).<br />
A espessura da pare<strong>de</strong> varia <strong>de</strong> espécie para espécie, ou <strong>de</strong> exemplar para exemplar<br />
e, no mesmo exemplar, varia ao longo das camadas <strong>de</strong> crescimento, se são muito<br />
diferentes os elementos do lenho inicial e final. Daí <strong>de</strong>correm as variações nas <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s<br />
das ma<strong>de</strong>iras pois, as mais <strong>de</strong>nsas são as que apresentam fibras mais estreitas <strong>de</strong><br />
pare<strong>de</strong>s mais espessas, enquanto que as menos <strong>de</strong>nsas têm fibras largas e <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s<br />
finas (Ferreirinha 1958).<br />
As inclusões gomosas e cristais em fibras septadas que ocorrem em menor frequência<br />
do que no parênquima e células do raio também influem na <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira.<br />
32
2. ALGUMAS PROPRIEDADES FÍSICAS DA MADEIRA<br />
Uma das gran<strong>de</strong>s limitações práticas da ma<strong>de</strong>ira é a sua heterogeneida<strong>de</strong>, anisotropia<br />
e higroscopicida<strong>de</strong>. Nem mesmo dois blocos <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> uma mesma espécie são absolutamente<br />
iguais. Estas diferenças po<strong>de</strong>m ser atribuídas às condições ecológicas do local<br />
on<strong>de</strong> a árvore cresce, à localização da amostra no tronco (altura, distância da medula,<br />
posição do anel <strong>de</strong> crescimento), aos <strong>de</strong>feitos da ma<strong>de</strong>ira, etc. (Burger & Richter 1991).<br />
Como afirma Esau (1974), a composição do lenho, a estrutura e a organização dos<br />
seus elementos constituintes são os factores que <strong>de</strong>terminam as proprieda<strong>de</strong>s físicas da<br />
ma<strong>de</strong>ira e a sua aptidão para o uso comercial.<br />
Descrevem-se aqui as seguintes proprieda<strong>de</strong>s: <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, humida<strong>de</strong> e retracção.<br />
Estas três proprieda<strong>de</strong>s físicas estão intimamente ligadas; todas as variações <strong>de</strong> humida<strong>de</strong><br />
levam a variações nas dimensões e na <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>.<br />
2.1. Densida<strong>de</strong><br />
A <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um corpo é <strong>de</strong>finida como a massa contida numa unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> volume<br />
<strong>de</strong> um material (Tsoumis 1991). Assim, um corpo <strong>de</strong> massa m e volume v terá uma<br />
<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> . No sistema métrico é expressa em g/cm3 ou kg/m3 ρ = .<br />
m v<br />
No caso dos corpos heterogéneos, como é o caso da ma<strong>de</strong>ira, a equação referida<br />
diz respeito à <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> média, porque a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> varia <strong>de</strong> um ponto para outro. O<br />
facto <strong>de</strong> a ma<strong>de</strong>ira não ser um material homogéneo e apresentar proprieda<strong>de</strong>s<br />
higroscópicas, obriga a que, quando se fala da sua <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> se <strong>de</strong>va ter em conta que<br />
ela é a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> média, <strong>de</strong>vendo ainda referir-se o seu teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong>.<br />
Assim, pelos motivos referidos anteriormente, a <strong>de</strong>signação mais adaptada à situação<br />
seria a <strong>de</strong> massa volúmica. É assim que a Norma Portuguesa (NP-616) aparece com<br />
essa <strong>de</strong>signação, <strong>de</strong>finindo-se massa volúmica como o quociente da massa do provete<br />
(g) pelo seu volume (cm 3 ) expressa em g/cm 3 , para <strong>de</strong>terminado grau <strong>de</strong> humida<strong>de</strong>.<br />
Assim, como <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> e massa volúmica se equivalem, utilizaremos indistintamente<br />
os dois termos, o que aliás <strong>de</strong>corre da forma como cada autor se exprime.<br />
Esta proprieda<strong>de</strong> varia <strong>de</strong> espécie para espécie, <strong>de</strong> acordo com algumas características<br />
como a humida<strong>de</strong>, a estrutura anatómica, a composição química e o teor em extractivos<br />
(Giordano 1971; Ilston et al. 1979; Kellogg 1981; Kollmann & Côté 1968; Wangaard 1950).<br />
Relativamente à humida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira, para a mesma unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> volume, uma ma<strong>de</strong>ira<br />
acabada <strong>de</strong> cortar pesa mais do que a mesma ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong>pois <strong>de</strong> seca, o que equivale a dizer<br />
que tem maior massa volúmica ou <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>. Assim, para efeitos comparativos, a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>ve ser <strong>de</strong>terminada para o mesmo teor em água (H%) (Tsoumis 1991). Consi<strong>de</strong>ra-se o valor<br />
<strong>de</strong> 12% <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> para a <strong>de</strong>terminação da massa volúmica <strong>de</strong> referência.<br />
As diferentes estruturas anatómicas, tendo em conta as diferenças nos tipos <strong>de</strong><br />
células (traqueídos, vasos, células <strong>de</strong> parênquima), <strong>de</strong>terminam diferentes proporções<br />
<strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s celulares e espaços vazios presentes num <strong>de</strong>terminado volume, obtendo-se<br />
assim <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s diferentes. A <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> da pare<strong>de</strong> celular é aproximadamente constante<br />
em todas as espécies e sensivelmente igual a 1,50 g/cm 3 (Tsoumis 1991).<br />
A <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira, relativa a 12% <strong>de</strong> humida<strong>de</strong>, po<strong>de</strong> classificar-se <strong>de</strong> muito<br />
leve (0,20-0,50 g/cm 3 nas folhosas e 0,40 g/cm 3 nas resinosas) a muito pesada (0,95-1,35<br />
g/cm 3 nas folhosas e superior a 0,70 g/cm 3 nas resinosas) (Ferreirinha 1958).<br />
33<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
As ma<strong>de</strong>iras tropicais apresentam uma escala <strong>de</strong> valores <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> com amplitu<strong>de</strong><br />
maior que as das zonas temperadas (Ferreirinha 1958). Po<strong>de</strong> haver variações <strong>de</strong>s<strong>de</strong><br />
0,1 g/cm 3 na Ochroma lagopus até 1,4 g/cm 3 na Tamarindus indica (Ferreirinha 1958).<br />
A avaliação da influência das características anatómicas na <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> é geralmente<br />
difícil. Por esta razão, a relação entre a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> e a estrutura é examinada tendo<br />
como base factores que se po<strong>de</strong>m medir facilmente, tais como a largura dos anéis <strong>de</strong><br />
crescimento e a proporção <strong>de</strong> lenho final (Tsoumis 1991).<br />
Relativamente aos anéis <strong>de</strong> crescimento, existe diferença entre as resinosas e as<br />
folhosas <strong>de</strong> porosida<strong>de</strong> em anel ou difusa. Nas resinosas, é baixa a relação que existe<br />
entre a largura do anel <strong>de</strong> crescimento e a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, embora esta tenda a diminuir com<br />
o aumento da largura do anel. No caso das folhosas <strong>de</strong> porosida<strong>de</strong> em anel, a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong><br />
aumenta com o aumento da largura do anel, mas nas folhosas <strong>de</strong> porosida<strong>de</strong> difusa, a<br />
largura do anel <strong>de</strong> crescimento não é um critério <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> evi<strong>de</strong>nte (Brazier 1977;<br />
Zeew 1965; Elliott 1970; Panshin et al. 1980; Spurr & Hsiung 1954).<br />
O lenho final correspon<strong>de</strong> à zona <strong>de</strong> maior <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, dado que é constituído por<br />
células <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s espessas e com pequenos lumens quando comparado com o lenho<br />
inicial (Elliott 1970; Giordano 1971; Spurr & Hsiung 1954).<br />
O aumento da quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> extractivos é a causa do aumento <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> das<br />
folhosas quando comparado com as resinosas; remover os extractivos resulta numa redução<br />
da <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> (Tsoumis 1991). Por outro lado, também os componentes químicos que<br />
constituem a pare<strong>de</strong> celular (celulose, hemiceluloses e lenhina) diferem na sua <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>,<br />
pelo que a composição química da ma<strong>de</strong>ira também influencia esta proprieda<strong>de</strong> física.<br />
Pelo que ficou dito, a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira varia <strong>de</strong>ntro da própria árvore, entre<br />
árvores da mesma espécie e, por maioria <strong>de</strong> razão, entre espécies diferentes (Zeew 1965;<br />
Panshin et al.1980).<br />
A variação da <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> entre árvores da mesma espécie <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> diferentes<br />
condições do meio (solo, clima, espaço entre árvores) e hereditarieda<strong>de</strong>. A variação da<br />
<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> entre espécies é <strong>de</strong>vida basicamente às diferenças na estrutura anatómica<br />
(Tsoumis 1991).<br />
Dentro da árvore, a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> varia com a localização no tronco, a presença <strong>de</strong><br />
lenho <strong>de</strong> reacção e <strong>de</strong> nós. No tronco, existe variação vertical (<strong>de</strong>s<strong>de</strong> a base ao topo) e<br />
variação horizontal (da medula à casca).<br />
Na direcção vertical, da base ao topo da árvore, a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> tem tendência a diminuir<br />
com a altura, sobretudo nas resinosas (Elliott 1970; Goggans 1961), embora isto não<br />
ocorra em todos os casos (Okkonen et al. 1972). Do ponto <strong>de</strong> vista mecânico, o tronco<br />
<strong>de</strong> uma árvore em pé po<strong>de</strong> ser consi<strong>de</strong>rado como uma viga (fixa numa extremida<strong>de</strong> e<br />
livre na outra) (Wangaard 1974). Sobre a influência <strong>de</strong> factores tais como o peso, o vento<br />
e a neve, actuando na copa, <strong>de</strong>senvolve-se uma tensão na base do tronco o que se traduz<br />
na elevada <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira na base e maior resistência nessa zona (Jacobs 1939).<br />
Em cada nível horizontal, a influência da ida<strong>de</strong> é mais evi<strong>de</strong>nte e a ma<strong>de</strong>ira produzida<br />
nos diferentes períodos da vida da árvore (lenho juvenil, adulto e senil) difere<br />
relativamente à <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>. Nas resinosas, a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> é baixa na fase juvenil (junto à<br />
medula) aumentando até um valor constante, e finalmente é reduzida à medida que se<br />
aproxima da senilida<strong>de</strong>, <strong>de</strong>vido à variação na espessura das pare<strong>de</strong>s celulares e da proporção<br />
do lenho final (Tsoumis 1991).<br />
34
A <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> é consi<strong>de</strong>rada uma característica física <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> importância, pois<br />
influência as proprieda<strong>de</strong>s mecânicas, e, portanto, as possíveis aplicações da ma<strong>de</strong>ira.<br />
Segundo Burger & Richter (1991), a massa volúmica talvez seja a característica tecnológica<br />
mais importante da ma<strong>de</strong>ira, pois <strong>de</strong>la <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>m estreitamente outras proprieda<strong>de</strong>s,<br />
tais como a resistência mecânica, o grau <strong>de</strong> instabilida<strong>de</strong> dimensional pela perda ou<br />
absorção <strong>de</strong> água, etc..<br />
Com efeito, as ma<strong>de</strong>iras mais <strong>de</strong>nsas caracterizam-se por terem maior dureza, maior<br />
retracção e intumescimento, menor permeabilida<strong>de</strong> e mais dificulda<strong>de</strong> <strong>de</strong> impregnação,<br />
maior durabilida<strong>de</strong> natural, maiores dificulda<strong>de</strong>s na secagem e nas outras operações<br />
<strong>de</strong> laboração, maior dificulda<strong>de</strong> na colagem, menor aptidão para receber tintas e<br />
vernizes. Deste modo, as ma<strong>de</strong>iras mais leves são, por exemplo, utilizadas em construções<br />
<strong>de</strong> aeronáutica e embarcações <strong>de</strong> socorro, as <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> mais alta em travessas<br />
<strong>de</strong> caminho <strong>de</strong> ferro, por permitirem uma maior estabilida<strong>de</strong> da via e uma maior a<strong>de</strong>rência<br />
aos carris.<br />
Quanto à <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, segundo Normas do LNEC (Laboratório Nacional <strong>de</strong> Engenharia<br />
Civil), as ma<strong>de</strong>iras po<strong>de</strong>m ser classificadas em ma<strong>de</strong>iras muito leves, leves,<br />
medianamente pesadas, pesadas e muito pesadas (Quadro 3.2).<br />
Quadro 3.2 - Classificação das <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s da ma<strong>de</strong>ira segundo Normas do LNEC<br />
Também será importante referir o facto da resistência mecânica <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>r da<br />
<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, sendo alterada pela estrutura histológica, que se manifesta no comprimento,<br />
espessura das membranas, quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> pontuações nas pare<strong>de</strong>s, etc. (Burger<br />
& Richter 1991).<br />
No lenho das folhosas, as fibras libriformes e fibrotraqueídos são os elementos<br />
mais importantes no que diz respeito à resistência mecânica. A estreita correlação entre<br />
volume <strong>de</strong> fibras, massa volúmica e resistência mecânica é um facto comprovado (Burger<br />
& Richter 1991).<br />
Os vasos, <strong>de</strong>vido à sua gran<strong>de</strong> dimensão e às pare<strong>de</strong>s <strong>de</strong>lgadas, são estruturas<br />
fracas, e a sua abundância, dimensão e distribuição influem na resistência mecânica da<br />
ma<strong>de</strong>ira. O lenho com porosida<strong>de</strong> em anel (poros gran<strong>de</strong>s acumulados na zona <strong>de</strong> lenho<br />
inicial) é menos resistente a <strong>de</strong>terminados esforços quando comparado com o lenho <strong>de</strong><br />
porosida<strong>de</strong> difusa (poros distribuídos uniformemente ao longo do anel <strong>de</strong> crescimento)<br />
(Burger & Richter 1991).<br />
O parênquima longitudinal é também um tecido fraco, cuja abundância (23-100%<br />
do volume total do lenho nas folhosas) e distribuição, principalmente quando se apre-<br />
35<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
senta formando amplas faixas contínuas, po<strong>de</strong>m reduzir consi<strong>de</strong>ravelmente a resistência<br />
da ma<strong>de</strong>ira (Burger & Richter 1991).<br />
A relação entre os raios (parênquima radial) e a resistência mecânica do lenho é<br />
mais complexa uma vez que os lenhos com maior volume <strong>de</strong>ste tecido são muito<br />
especializados e contêm um gran<strong>de</strong> volume <strong>de</strong> fibras com pare<strong>de</strong>s espessas, o que lhes<br />
confere elevada massa volúmica. Entretanto, se duas espécies apresentam a mesma massa<br />
volúmica, mas volumes distintos <strong>de</strong> parênquima radial, o lenho com maior quantida<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>ste tecido será o mais fraco. A fragilida<strong>de</strong> do tecido parenquimatoso dos raios é<br />
bem ilustrada pelas frequentes ranhuras radiais que surgem no tronco como resultado<br />
das tenções internas <strong>de</strong> secagem (Burger & Richter 1991).<br />
Nas resinosas o lenho final é geralmente mais resistente, <strong>de</strong>vido ao maior volume<br />
<strong>de</strong> material lenhoso nas respectivas pare<strong>de</strong>s. A percentagem <strong>de</strong> lenho final no anel e a<br />
regularida<strong>de</strong> na largura dos anéis <strong>de</strong> crescimento influem na massa volúmica e resistência<br />
mecânica (Burger & Richter 1991).<br />
O fio também interfere na resistência e esforços mecânicos da ma<strong>de</strong>ira. Por exemplo,<br />
peças com fio oblíquo, quando sujeitas a esforços, rompem-se facilmente ao longo<br />
da direcção da inclinação (Burger & Richter 1991).<br />
Contudo, as relações entre a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> e as proprieda<strong>de</strong>s resistentes constituem<br />
uma lei geral mas não uniforme, existindo casos com valores <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> idênticos<br />
e características mecânicas muito diferentes. Esta diferença po<strong>de</strong>, nalguns casos,<br />
explicar-se pelo facto <strong>de</strong> o valor da <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, que traduz a massa <strong>de</strong> substância<br />
lenhosa por unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> volume, ser influenciado pela presença <strong>de</strong> gomas, resinas,<br />
matérias corantes ou minerais, etc., que, aumentando a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira,<br />
não melhoram proporcionalmente as suas características <strong>de</strong> resistência mecânica<br />
(Ferreirinha 1958).<br />
2.2. Humida<strong>de</strong><br />
Da humida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>m quase todas as suas proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> resistência,<br />
a maior ou menor aptidão para a laboração, o po<strong>de</strong>r calórico e a resistência ao<br />
ataque <strong>de</strong> fungos (Kollmann 1959). A humida<strong>de</strong> influi tanto na <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> como na<br />
retracção, sendo a sua <strong>de</strong>terminação indispensável, sobretudo quando se preten<strong>de</strong> conhecer<br />
as aplicações tecnológicas das ma<strong>de</strong>iras, pois a conservação, abertura <strong>de</strong> fendas,<br />
<strong>de</strong>formação <strong>de</strong> peças, condições <strong>de</strong> serragem, resistência mecânica, etc. <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>m do<br />
teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira.<br />
A humida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira nas árvores em pé varia <strong>de</strong> 30 a 300% (Giordano 1971), <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ndo<br />
<strong>de</strong> diferentes factores, tais como a espécie, localização na árvore ou estação do ano.<br />
No cerne das resinosas existe uma humida<strong>de</strong> mais baixa do que no borne. Nas<br />
folhosas as diferenças não são tão pronunciadas, po<strong>de</strong>ndo até, por vezes, apresentar<br />
uma situação inversa. A variação da humida<strong>de</strong> na direcção vertical também é mais pronunciada<br />
nas resinosas, on<strong>de</strong> se verifica um aumento da base para o topo das árvores.<br />
Nas folhosas as diferenças são comparativamente mais pequenas e não há uma tendência<br />
<strong>de</strong>finida ao longo da altura da árvore.<br />
In<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntemente da humida<strong>de</strong> que a ma<strong>de</strong>ira po<strong>de</strong> conter na árvore em pé, a<br />
exposição à atmosfera resulta numa perda <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> e a quantida<strong>de</strong> que finalmente<br />
fica retida <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> das condições ambientais (Tsoumis 1991). Essa água po<strong>de</strong> ser água<br />
36
livre, preenchendo os vasos e os espaços celulares ou lúmen das células, água <strong>de</strong><br />
impregnação ou embebição, encontrando-se nas pare<strong>de</strong>s das células em três estados<br />
diferentes: água <strong>de</strong> constituição (0-7%), intimamente ligada por ligações <strong>de</strong> hidrogénio<br />
aos grupos OH disponíveis dos polissacáridos, água <strong>de</strong> adsorção superficial (7-15%),<br />
fixada nas fibrilas celulósicas por meio <strong>de</strong> forças <strong>de</strong> atracção intermolecular menos<br />
fortes que ligações <strong>de</strong> hidrogénio e água <strong>de</strong> con<strong>de</strong>nsação capilar, infiltrada por pressões<br />
capilares (Tsoumis 1991).<br />
A <strong>de</strong>terminação da humida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira faz-se como o quociente, em percentagem,<br />
da massa <strong>de</strong> água que se evapora do provete por secagem a 103 ± 2ºC até peso<br />
constante, pela massa do provete <strong>de</strong>pois <strong>de</strong> seco.<br />
A quantida<strong>de</strong> máxima <strong>de</strong> água que a ma<strong>de</strong>ira po<strong>de</strong> conter é inversamente proporcional<br />
à sua <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> ou massa volúmica. À primeira vista, po<strong>de</strong>ria parecer que as<br />
ma<strong>de</strong>iras mais <strong>de</strong>nsas, por conterem menos percentagem <strong>de</strong> água quando ver<strong>de</strong>s, seriam<br />
mais fáceis <strong>de</strong> secar. Não é assim, como refere Carvalho (1970), porque quanto<br />
maior a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> substância lenhosa por unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> volume, menor o volume <strong>de</strong><br />
espaços vazios on<strong>de</strong>, como se viu, a água se encontra numa forma livre. Assim, nas<br />
ma<strong>de</strong>iras mais pesadas, a maior parte da água que nelas se encontra não está na forma<br />
livre, mas sim saturando as pare<strong>de</strong>s celulares e estabelecendo, com as substâncias que<br />
as constituem, ligações físicas complexas difíceis <strong>de</strong> <strong>de</strong>struir. Nas ma<strong>de</strong>iras menos <strong>de</strong>nsas<br />
é gran<strong>de</strong> o volume <strong>de</strong> espaços preenchidos por água e a maior parte <strong>de</strong>sta está na<br />
forma livre, sendo relativamente pequena a percentagem do fluído intimamente ligado<br />
à substância lenhosa.<br />
O termo "ponto <strong>de</strong> saturação das fibras" (PSF) representa o máximo <strong>de</strong> humida<strong>de</strong><br />
que a ma<strong>de</strong>ira po<strong>de</strong> absorver da atmosfera pressupondo-se que não ocorre<br />
con<strong>de</strong>nsação. O valor do ponto <strong>de</strong> saturação das fibras po<strong>de</strong> ser obtido por<br />
extrapolação das curvas <strong>de</strong> adsorção, <strong>de</strong>terminadas a temperatura constante e com<br />
humida<strong>de</strong>s relativas obtidas até perto dos 100% (≥ 98%). As diferenças das humida<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong> equilíbrio entre espécies, a altas humida<strong>de</strong>s relativas, são expressas conforme os<br />
pontos <strong>de</strong> saturação das fibras, variam aproximadamente entre 20 a 40% (Siau 1984;<br />
Skaar 1988; Stamm 1964; Tren<strong>de</strong>lenburg & Mayer-Wegelin 1955; Wangaard & Granados<br />
1967). Para fins práticos, o teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> neste ponto é <strong>de</strong> 30%. Po<strong>de</strong>m ser observadas<br />
diferenças na mesma espécie, <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ndo do método <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminação e<br />
<strong>de</strong> outros factores, tais como o teor em extractivos, e as proporções <strong>de</strong> cerne e borne,<br />
<strong>de</strong> lenho inicial e lenho final, lenho <strong>de</strong> compressão e <strong>de</strong> tensão, a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> e a<br />
temperatura.<br />
A presença <strong>de</strong> extractivos reduz o ponto <strong>de</strong> saturação das fibras, embora o oposto<br />
também seja observado (Wangaard & Granados 1967). O aumento da temperatura também<br />
tem um efeito <strong>de</strong> redução do ponto <strong>de</strong> saturação das fibras.<br />
O conceito <strong>de</strong> ponto <strong>de</strong> saturação das fibras é útil do ponto <strong>de</strong> vista prático porque<br />
a maior parte das proprieda<strong>de</strong>s são alteradas quando o teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira é<br />
inferior a este PSF. Esta relação permite a <strong>de</strong>terminação experimental do PSF<br />
através da medição <strong>de</strong> certas proprieda<strong>de</strong>s, nomeadamente retracção, proprieda<strong>de</strong>s mecânicas,<br />
resistência eléctrica (Krpan 1954; Stamm 1964; Wangaard 1957). Trata-se assim<br />
<strong>de</strong> um índice <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> interesse, quando se preten<strong>de</strong> relacionar as proprieda<strong>de</strong>s físicas<br />
com as possíveis utilizações da ma<strong>de</strong>ira.<br />
37<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
2.3. Retracção<br />
A retracção é uma redução nas dimensões da ma<strong>de</strong>ira, ocorrendo por alteração do<br />
teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong>. Essa alteração das dimensões ocorre quando o teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> da<br />
ma<strong>de</strong>ira se encontra abaixo do PSF (Ponto <strong>de</strong> Saturação das Fibras), dado que a alteração<br />
do teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> acima <strong>de</strong>ste ponto, in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nte da sua magnitu<strong>de</strong>, não tem<br />
efeito nas dimensões (Tsoumis 1991).<br />
A ma<strong>de</strong>ira é anisotrópica em relação à retracção, isto é, a redução das dimensões<br />
<strong>de</strong>vido ao teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> varia consoante as diferentes direcções.<br />
A retracção é geralmente imperceptível na direcção axial (paralela ao fio), máxima<br />
na tangencial (perpendicular ao fio e tangente aos anéis <strong>de</strong> crescimento) e cerca <strong>de</strong> meta<strong>de</strong><br />
da retracção tangencial, na direcção radial (perpendicular aos anéis <strong>de</strong> crescimento).<br />
O fenómeno, <strong>de</strong>signado vulgarmente por "anisotropia da retracção radial", valor <strong>de</strong><br />
T/R, <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>, por um lado da orientação e disposição dos tecidos no plano lenhoso e<br />
por outro, da lenhificação das pare<strong>de</strong>s celulares. Quanto maior for este quociente, maior<br />
será a probabilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> se verificarem <strong>de</strong>formações nas peças durante a secagem (fendas,<br />
rachas, empenos).<br />
A retracção da ma<strong>de</strong>ira é afectada por alguns factores, tais como o teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong>,<br />
<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, estrutura anatómica, teor em extractivos, composição química e tensão mecânica<br />
(Tsoumis 1991).<br />
A retracção é mais elevada em ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s altas (Bosshard 1956; Stamm<br />
1964; Tren<strong>de</strong>lenburg & Mayer-Wegelin 1955). Isto <strong>de</strong>ve-se à gran<strong>de</strong> espessura das pare<strong>de</strong>s<br />
celulares em ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> maiores <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s. Po<strong>de</strong> constatar-se que, quando a<br />
humida<strong>de</strong> é perdida ou ganha, o tamanho das cavida<strong>de</strong>s celulares permanece praticamente<br />
inalterável (Siau 1984; Skaar 1988; Stamm 1964).<br />
A <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> afecta a anisotropia da retracção. O coeficiente diminui com a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong><br />
(Bosshard 1956; Kollmann & Côté 1968), o que significa que em ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> maior<br />
<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, a diferença entre a retracção tangencial e radial é mais pequena. O coeficiente<br />
<strong>de</strong> retracção anisotrópica aumenta com o aumento do teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira<br />
(Kommert 1980).<br />
Os extractivos reduzem o efeito <strong>de</strong> retracção, proporcionalmente ao espaço ocupado<br />
pelos mesmos nas pare<strong>de</strong>s celulares. Deste modo, a remoção dos extractivos aumenta<br />
a retracção (Brown et al. 1952; Nearn 1955).<br />
A influência da composição química das pare<strong>de</strong>s celulares é pequena, pois as diferenças<br />
entre as espécies <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira não são muito elevadas, especialmente em relação<br />
ao teor <strong>de</strong> celulose. A lenhina limita a retracção, pelo que as folhosas retraem mais que<br />
as resinosas, dado o menor conteúdo em lenhina (Schroe<strong>de</strong>r 1972).<br />
Na fase inicial <strong>de</strong> um processo <strong>de</strong> secagem <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira ver<strong>de</strong>, esta contém sempre<br />
elevada quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> água que vai per<strong>de</strong>ndo, sem que as suas dimensões se alterem,<br />
pois esta é a água livre. Logo que esta água livre <strong>de</strong>saparece, a ma<strong>de</strong>ira atinge o ponto<br />
<strong>de</strong> saturação das fibras (Villiere 1966). Abaixo do PSF (20-30%), as dimensões diminuem<br />
com a perda <strong>de</strong> água. Dá-se assim início à retracção do lenho que se processa segundo<br />
uma lei linear (proporcionalida<strong>de</strong> entre as variações <strong>de</strong> dimensão e variação do teor em<br />
água) (Figura 3.24). Abaixo do PSF, a secagem dá-se lentamente, pois existem forças<br />
fortes que é necessário vencer para remover a água e, <strong>de</strong>vido à retracção e anisotropia,<br />
dão-se perturbações graves na forma das peças e coesão dos tecidos lenhosos.<br />
38
Figura 3.24 - Curvas <strong>de</strong> retracção do pinheiro bravo (Mateus 1978)<br />
A retracção manifesta-se em todas as espécies, mesmo em ma<strong>de</strong>iras muito secas e<br />
velhas. Quanto à retracção, as ma<strong>de</strong>iras classificam-se em pouco retrácteis, retrácteis,<br />
muito retrácteis, conforme a alteração verificada nas suas dimensões, quando da passagem<br />
do estado ver<strong>de</strong> ao seco (Quadro 3.3).<br />
Esta característica é vulgarmente conhecida como "trabalhar da ma<strong>de</strong>ira", <strong>de</strong> modo<br />
que é frequente classificar as ma<strong>de</strong>iras em "ma<strong>de</strong>iras que trabalham muito" e "ma<strong>de</strong>iras<br />
que trabalham pouco". A estas <strong>de</strong>signações vulgares correspon<strong>de</strong>m as expressões técnicas<br />
<strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira "muito nervosa", "nervosa" e "pouco nervosa", que indicam o comportamento<br />
da ma<strong>de</strong>ira com a variação do seu teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong>.<br />
Quadro 3.3 - Classificação das ma<strong>de</strong>iras quanto à retracção, segundo as Normas do LNEC<br />
A retracção varia com as espécies: ma<strong>de</strong>iras duras e pesadas (carvalho, azinho,<br />
eucalipto) têm valores <strong>de</strong> retracção relativamente elevados, ao contrário das ma<strong>de</strong>iras<br />
brandas e leves (choupo, criptomeria, cipreste).<br />
39<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
3. COMPOSIÇÃO QUÍMICA NÃO ESTRUTURAL DA MADEIRA<br />
A influência exercida pelas substâncias não estruturais nas características físicas<br />
da ma<strong>de</strong>ira reveste-se <strong>de</strong> interesse fundamental na selecção <strong>de</strong> espécies para um <strong>de</strong>terminado<br />
uso. É evi<strong>de</strong>nte que não só a natureza mas também a localização <strong>de</strong>stas substâncias<br />
no lenho serão factores <strong>de</strong>terminantes do comportamento físico-químico e mesmo<br />
biológico.<br />
Todas as espécies <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira contêm, além <strong>de</strong> celulose, hemiceluloses e lenhina,<br />
as macromoléculas responsáveis pela organização e arquitectura da pare<strong>de</strong> celular, quantida<strong>de</strong>s<br />
variáveis <strong>de</strong> outras substâncias não estruturais, normalmente <strong>de</strong>signados por<br />
materiais extrínsecos e substâncias minerais.<br />
Estas substâncias são frequentemente responsáveis por <strong>de</strong>terminadas características<br />
das plantas, como por exemplo, cor, cheiro, resistência natural ao apodrecimento,<br />
sabor e proprieda<strong>de</strong>s abrasivas. A sua composição e quantida<strong>de</strong> relativa <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>m <strong>de</strong><br />
factores genéticos e ecológicos, variando com a espécie, ida<strong>de</strong> da planta e região <strong>de</strong><br />
ocorrência. Concentrações relativamente altas <strong>de</strong>stas substâncias são encontradas em<br />
espécies <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras tropicais e sub tropicais.<br />
Os materiais extrínsecos po<strong>de</strong>m ser classificados <strong>de</strong> extractivos e não extractivos,<br />
com base na sua solubilida<strong>de</strong>, ou não, em água ou solventes orgânicos (Fan et al. 1987).<br />
Os extractivos pertencem quimicamente a três gran<strong>de</strong>s grupos <strong>de</strong> substâncias: terpenos,<br />
resinas e fenóis (Fengel & Wegener 1989). Além <strong>de</strong>stes extractivos estão também presentes<br />
hidratos <strong>de</strong> carbono <strong>de</strong> baixo peso molecular (glucose e frutose livres e sacarose),<br />
alcalói<strong>de</strong>s e lenhinas solúveis. Os elementos não extractivos são os materiais inorgânicos<br />
incluídos nas cinzas minerais e as substâncias não solúveis mas que também não fazem<br />
parte da pare<strong>de</strong> celular, como sejam o amido, as proteínas e as pectinas.<br />
A localização dos extractivos nos tecidos po<strong>de</strong> fornecer informação útil à compreensão<br />
da qualida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira (Krahmer et al. 1970) e a resistência a doenças (Shain &<br />
Hillis 1971). Os extractivos estão presentes em maiores quantida<strong>de</strong>s no cerne do que no<br />
borne e a variação po<strong>de</strong> ser muito rápida na periferia do cerne (Dadswell & Hillis 1962).<br />
A existência <strong>de</strong> películas <strong>de</strong> revestimento no lúmen e da impregnação das pare<strong>de</strong>s<br />
celulares com extractivos influenciam o comportamento da ma<strong>de</strong>ira no que diz respeito à<br />
permeabilida<strong>de</strong>, penetrabilida<strong>de</strong>, difusão e capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> contensão <strong>de</strong> água. A falta <strong>de</strong><br />
permeabilida<strong>de</strong> localizada está, provavelmente, na origem da secagem lenta <strong>de</strong> bolsas<br />
húmidas na ma<strong>de</strong>ira ver<strong>de</strong> (Krahmer et al. 1970) e o fenómeno do colapso po<strong>de</strong> igualmente<br />
ser <strong>de</strong>vido à influência <strong>de</strong> películas impermeabilizantes na pare<strong>de</strong> celular (Meyer<br />
& Barton 1971).<br />
Os extractivos po<strong>de</strong>m estar localizados nas microcapilarida<strong>de</strong>s da estrutura<br />
molecular da pare<strong>de</strong> celular. Por exemplo, a camada S 2 da pare<strong>de</strong> celular dos traqueídos<br />
<strong>de</strong> Pinus resinosa contém cerca <strong>de</strong> 25% <strong>de</strong> espaços livres nos quais se po<strong>de</strong>rão localizar<br />
apreciáveis quantida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> extractivos (Berlyn 1969). Vários trabalhos evi<strong>de</strong>nciaram que<br />
os espaços livres da pare<strong>de</strong> celular são formados por capilarida<strong>de</strong>s com dimensões transversais<br />
<strong>de</strong> 10 a 60 x 10 -10 metros, suficientes para po<strong>de</strong>rem conter moléculas <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s<br />
dimensões (Davies 1968; Asunma 1974; Heyn 1969; Stone & Scallan 1965). De facto, quantida<strong>de</strong>s<br />
significativas <strong>de</strong> extractivos existem na pare<strong>de</strong> celular (Tarkow & Krueger 1961;<br />
Wangaard & Granados 1967).<br />
40
Os extractivos po<strong>de</strong>m constituir factores <strong>de</strong> análise a consi<strong>de</strong>rar no melhoramento<br />
florestal, pois tem sido observada gran<strong>de</strong> variabilida<strong>de</strong> no conteúdo <strong>de</strong> extractivos em<br />
árvores da mesma espécie e vários estudos indicaram a existência <strong>de</strong> elevada heritabilida<strong>de</strong><br />
nesse conteúdo (Buijtenan 1967).<br />
O aumento da quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> extractivos é a causa do aumento <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> das<br />
folhosas quando comparada com as resinosas e a remoção dos extractivos provoca<br />
consequentemente uma redução <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>. As gomas, resinas, substâncias corantes<br />
e minerais, aumentam a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira mas não melhoram proporcionalmente as<br />
proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> resistência mecânica (Tsoumis 1991).<br />
Os extractivos reduzem o efeito <strong>de</strong> retracção, sendo a redução proporcional ao<br />
espaço ocupado pelos extractivos nas pare<strong>de</strong>s celulares. A remoção dos extractivos tem<br />
como consequência o aumento da retracção (Brown et al. 1952; Nearn 1955).<br />
Relativamente às substâncias minerais, os componentes minerais que mais predominam<br />
nas ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> zonas temperadas são o potássio, cálcio e magnésio. Relativamente<br />
às ma<strong>de</strong>iras tropicais, existem outros elementos, como por exemplo a sílica, sendo<br />
talvez o principal componente inorgânico.<br />
41<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
4. ELEMENTOS DE ACÚSTICA MUSICAL<br />
4.1. O SOM<br />
4.1.1. Análise dos movimentos<br />
O som, visto numa perspectiva do auditor humano, <strong>de</strong>fine-se como uma vibração<br />
que, ao propagar-se no ar, o atinge e vai estimular uma sensação auditiva (Martins da<br />
Silva 1989). De entre os movimentos encontrados na natureza, o movimento vibratório<br />
ou oscilatório, é um dos mais importantes.<br />
A vibração é periódica quando as suas características se repetem a intervalos <strong>de</strong><br />
tempo iguais, <strong>de</strong>signando-se por frequência (f) o inverso do período (T), que é o valor<br />
mínimo do intervalo <strong>de</strong> tempo ao fim do qual o movimento repete as suas características<br />
(f=1/T). No Sistema Internacional <strong>de</strong> Unida<strong>de</strong>s (SIU), o período vem expresso em segundos<br />
e a frequência em hertz (ou ciclos por segundo).<br />
Dos movimentos vibratórios, o mais importante é o movimento harmónico simples<br />
(MHS) porque, além <strong>de</strong> ser o movimento periódico mais simples para ser <strong>de</strong>scrito matematicamente,<br />
correspon<strong>de</strong> aproximadamente a muitas vibrações encontradas na natureza.<br />
Uma partícula executa um movimento harmónico simples ao longo do eixo X quando<br />
o seu <strong>de</strong>slocamento x, relativamente à origem do sistema <strong>de</strong> coor<strong>de</strong>nadas, é dado,<br />
como função do tempo por uma função sinusoidal, on<strong>de</strong> (wt + α) é <strong>de</strong>signada por fase e<br />
α é a fase inicial, ou seja, o valor da fase para t = 0.<br />
x = A sen (wt + α)<br />
O <strong>de</strong>slocamento máximo A, em relação à origem, <strong>de</strong>signa-se por amplitu<strong>de</strong> do<br />
movimento harmónico simples.<br />
Um exemplo do movimento harmónico simples, correspon<strong>de</strong> à oscilação <strong>de</strong> uma<br />
partícula <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminada massa, que se encontra ligada a uma base rígida através <strong>de</strong> um<br />
elemento elástico (Figura 3.25) (Martins da Silva 1989).<br />
Figura 3.25 - Movimento vibratório<br />
De referir que a função seno se repete cada vez que o ângulo varia <strong>de</strong> 2π pelo que o<br />
<strong>de</strong>slocamento da partícula se repete após um intervalo <strong>de</strong> tempo <strong>de</strong> 2π/w. Assim o movimento<br />
42
harmónico simples é periódico e o período é T=2π/w. A frequência f <strong>de</strong> um movimento harmónico<br />
simples é igual ao número <strong>de</strong> oscilações completas, por unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> tempo (f=1/T).<br />
Ao nível sensorial torna-se difícil distinguir som musical <strong>de</strong> ruído, porque as sensações<br />
audíveis, como todas as sensações, são subjectivas. Segundo um critério sensorial<br />
seria som musical equivalente a um efeito agradável e ruído a um efeito <strong>de</strong>sagradável.<br />
Ao nível físico po<strong>de</strong>-se <strong>de</strong>finir, em termos gerais, som musical como o som cuja representação<br />
gráfica (oscilograma) apresenta periodicida<strong>de</strong> e ruído todo aquele cuja representação<br />
gráfica não apresenta periodicida<strong>de</strong> (Figura 3.26).<br />
Figura 3.26 - Movimentos periódico (a) e não periódico (b)<br />
Uma partícula material <strong>de</strong> um sistema vibrante (por exemplo, cordas, placas, colunas<br />
<strong>de</strong> ar, etc.), po<strong>de</strong> vibrar <strong>de</strong> diversas formas, consi<strong>de</strong>rando-se três tipos <strong>de</strong> oscilações<br />
periódicas: sem atrito, amortecidas e alimentadas.<br />
As oscilações sem atrito, correspon<strong>de</strong>m ao caso teórico, i<strong>de</strong>al, em que a amplitu<strong>de</strong><br />
da oscilação é constante ao longo do tempo (Figura 3.27), significando que a oscilação<br />
não teria fim. Em nenhum sistema material isto po<strong>de</strong> acontecer.<br />
<strong>de</strong>slocamento<br />
Figura 3.27 - Oscilação sem atrito<br />
O caso real será o das oscilações amortecidas, típico <strong>de</strong> um sistema posto em vibração<br />
e <strong>de</strong>pois abandonado a ele próprio. A fricção interna, tanto do meio ambiente como<br />
do próprio material, leva a uma diminuição gradual da amplitu<strong>de</strong> das oscilações, até que<br />
o sistema acaba por cessar <strong>de</strong> vibrar (Figura 3.28). Apesar <strong>de</strong> o movimento oscilante<br />
diminuir <strong>de</strong> amplitu<strong>de</strong> ao longo do tempo, o período das oscilações mantem-se inalterável,<br />
nos casos vulgares <strong>de</strong> a amplitu<strong>de</strong> ser pequena. São exemplo <strong>de</strong> instrumentos com<br />
este tipo <strong>de</strong> oscilação o piano, a guitarra, o bombo, etc.<br />
<strong>de</strong>slocamento<br />
Figura 3.28 - Oscilação amortecida<br />
43<br />
tempo<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO<br />
tempo
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
As oscilações alimentadas acontecem ao fornecer-se energia exterior ao sistema em<br />
oscilação amortecida <strong>de</strong> modo a compensar as perdas por atrito, mantendo assim o sistema<br />
oscilante a sua amplitu<strong>de</strong> original. Esta oscilação equivale ao mo<strong>de</strong>lo teórico das<br />
oscilações sem atrito. Se a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> energia fornecida exteriormente não for suficiente,<br />
o sistema continuará em oscilação amortecida, embora menos amortecida e, se for<br />
exagerada, o sistema oscilará num crescendo <strong>de</strong> amplitu<strong>de</strong>. São exemplo <strong>de</strong> instrumentos<br />
com este tipo <strong>de</strong> oscilação o violino, o clarinete, etc.<br />
Quando se sujeita um sistema a um regime forçado que <strong>de</strong>termine a sua oscilação,<br />
que mantenha constante a elongação, fornecendo energia para compensar a dissipação<br />
resultante dos mecanismos do atrito, ao analisar a resposta do sistema conclui-se que<br />
uma <strong>de</strong>terminada força aplicada gera um movimento da massa, adquirindo esta uma<br />
amplitu<strong>de</strong> que se consi<strong>de</strong>ra máxima quando a frequência da força aplicada coinci<strong>de</strong> com<br />
T=2π√ m s<br />
a que correspon<strong>de</strong> ao período dado por , sendo (m) a massa e (s) a rigi<strong>de</strong>z<br />
dinâmica, e <strong>de</strong>signada <strong>de</strong> frequência própria do sistema. Esta frequência é <strong>de</strong>terminada pelas<br />
características mecânicas do sistema oscilante e diz-se que o sistema está em ressonância.<br />
Os movimentos vibratórios <strong>de</strong>terminados pelas fontes sonoras nas partículas do ar<br />
são mais complexos que os movimentos harmónicos, sendo contudo possível realizar a<br />
sua <strong>de</strong>composição em somas <strong>de</strong> movimentos harmónicos. A <strong>de</strong>monstração é feita através<br />
<strong>de</strong> análise matemática em que a soma, neste caso, com infinitos termos, se <strong>de</strong>signa por<br />
série <strong>de</strong> Fourier se periódico e integral <strong>de</strong> Fourier se não periódico.<br />
4.1.2. Características do som<br />
As características do som po<strong>de</strong>m classificar-se em físicas e psicológicas. As primeiras<br />
são mensuráveis, <strong>de</strong> modo in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nte do ouvinte, enquanto que as segundas não, pois<br />
a sua apreciação é subjectiva, variando <strong>de</strong> pessoa para pessoa. Incluem-se nas primeiras a<br />
frequência e a intensida<strong>de</strong>, e nas segundas a altura, a sensação <strong>de</strong> intensida<strong>de</strong> e o timbre.<br />
4.1.2.1. Frequência<br />
A frequência <strong>de</strong> um som é <strong>de</strong>finida em número <strong>de</strong> ciclos por segundo. Consoante a<br />
frequência assim se po<strong>de</strong>m ter sons audíveis ou inaudíveis, po<strong>de</strong>ndo ser estes últimos<br />
infra-sons ou ultra-sons. O ouvido humano possui um limiar <strong>de</strong> audição que <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> da<br />
frequência, sendo mais elevado nas frequências baixas do que nas médias ou altas. O<br />
máximo <strong>de</strong> sensibilida<strong>de</strong> auditiva encontra-se na região dos 1000 - 2000 Hz, embora se<br />
possam ouvir sons até à frequência <strong>de</strong> cerca <strong>de</strong> 20 000 Hz (Figura 3.29).<br />
(*) O gato ouve até 40 000 Hz, o cão até 80 000 Hz e o morcego chega a 150 000 Hz.<br />
Figura 3.29 - Escala <strong>de</strong> frequências <strong>de</strong> sons audíveis e inaudíveis<br />
44
4.1.2.2. Intensida<strong>de</strong><br />
A intensida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um som <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> da amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> vibração. Se o som for forte,<br />
produz no ouvido uma pressão maior do que se for fraco. Define-se, no aspecto físico,<br />
como a intensida<strong>de</strong> mecânica da onda sonora. A intensida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um som varia entre<br />
10 -12 watt/m 2 e 1 watt/m 2 .<br />
Na prática não se costuma exprimir nestas unida<strong>de</strong>s mas sim numa escala convencional,<br />
o <strong>de</strong>cibel (dB), que varia entre 0 e 120 dB, valor acima do qual ocorrem sensações<br />
dolorosas. A correspondência entre as duas escalas é feita como indicado na Figura 3.30.<br />
Figura 3.30 - Correspondência entre a escala expressa em watt/m 2 e a convencional<br />
em <strong>de</strong>cibel (dB)<br />
Verificou-se que a variação <strong>de</strong> 1 bel (1 bel = 10 dB) coinci<strong>de</strong> mais ou menos com as<br />
sete sucessivas variações <strong>de</strong> intensida<strong>de</strong> que se utiliza na música (dinâmica musical):<br />
ppp, pp, p, mf, f, ff, fff. Assim, no âmbito da audição a 2000 Hz, po<strong>de</strong> relacionar-se os dB<br />
com a dinâmica musical do seguinte modo: ppp (20 dB), p (40 dB), f (60 dB), ff (80 dB) e<br />
fff (100 dB) (Michels 1989). Como numa sala <strong>de</strong> música o ruído <strong>de</strong> fundo se aproxima <strong>de</strong><br />
4 bel e como o tutti <strong>de</strong> orquestra em fortíssimo correspon<strong>de</strong> a cerca <strong>de</strong> 11 bel, a dinâmica<br />
da música varia <strong>de</strong> 11 - 4 bel = 7 bel.<br />
O bel é pois, mais ou menos, a unida<strong>de</strong> prática <strong>de</strong> sensação musical, o que não<br />
quer dizer que o ouvido não perceba variações <strong>de</strong> intensida<strong>de</strong> muito menores. O bel é<br />
uma unida<strong>de</strong> muito gran<strong>de</strong> para as experiências <strong>de</strong> laboratório e preferiu-se tomar, como<br />
medida prática, o <strong>de</strong>cibel.<br />
4.1.2.3. Altura<br />
A altura do som é a proprieda<strong>de</strong> em função da qual os sons se classificam em<br />
agudos e graves traduzindo, em apreciação auditiva, a frequência fundamental do estímulo.<br />
A altura é <strong>de</strong>terminada fundamentalmente pela frequência, mas <strong>de</strong>ve também<br />
ter-se em conta a intensida<strong>de</strong> e forma <strong>de</strong> evolução no tempo da pressão sonora (Martins<br />
da Silva 1989). Para um som puro, a altura é <strong>de</strong>terminada pela frequência, sob certa<br />
<strong>de</strong>pendência da intensida<strong>de</strong> e, para um som complexo, <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> da composição espectral<br />
do estímulo.<br />
A altura avalia-se em mel, fixando-se para a altura <strong>de</strong> um som puro com a frequência<br />
<strong>de</strong> 1000 Hz, o valor <strong>de</strong> 1000 mel. No caso do som que apresente a altura dupla do<br />
estímulo <strong>de</strong> referência classifica-se como tendo altura <strong>de</strong> 2000 mel, do mesmo modo, se<br />
apresentar meta<strong>de</strong> terá altura <strong>de</strong> 500 mel.<br />
Define-se savart como o intervalo musical <strong>de</strong> 1/50 do tom. Um tom é o intervalo em<br />
altura entre, por exemplo, o dó e o ré ou o ré e o mi. Para uma melhor visualização a<br />
Figura 3.31 tem marcados os tons e meios tons num teclado.<br />
45<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
(1) um tom<br />
(1/2) meio tom<br />
Figura 3.31 - Teclado com a marcação dos tons e meios tons<br />
O savart é um pequeno intervalo que se estabeleceu convencionalmente para limite<br />
do po<strong>de</strong>r separador, em termos <strong>de</strong> altura, do ouvido. O nosso ouvido tem a capacida<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> distinguir nitidamente, em média, 300 savarts por oitava. Este intervalo é um valor<br />
médio pois varia ao longo da escala <strong>de</strong> frequências e, também, <strong>de</strong> pessoa para pessoa.<br />
Para medir intervalos musicais existe, além do savart, o cent (1/100 do meio tom),<br />
correspon<strong>de</strong>ndo 1 savart aproximadamente a 4 cents.<br />
O intervalo entre duas frequências f1 e f2 é <strong>de</strong> uma oitava se f2 = 2f1, meia oitava<br />
se f2 = √2 f1 ou um terço <strong>de</strong> oitava se f2 = √2 f1.<br />
3<br />
4.1.2.4. Timbre<br />
Na música, o timbre é uma característica muito importante, <strong>de</strong>finindo como que a<br />
"cor" do som. É, no fundo, a proprieda<strong>de</strong> que distingue o som, não pela sua altura,<br />
duração ou intensida<strong>de</strong>, mas sim, pela sua "cor". Depen<strong>de</strong> sobretudo do seu espectro.<br />
A "sensação <strong>de</strong> timbre" é uma característica psicológica da música e o seu estudo é<br />
complexo e <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> muitos factores que po<strong>de</strong>m ainda ser afectados pelas condições<br />
<strong>de</strong> audição. O "timbre" será a expressão que se utiliza para reunir todas aquelas características<br />
do som que não se conseguem <strong>de</strong>finir objectivamente.<br />
Cada instrumento tem um "espectro característico", que varia com a forma <strong>de</strong> execução.<br />
Também ocorre, tanto no canto como na prática instrumental, a técnica do vibrato<br />
ou tremolo, que provoca uma modulação em frequência e amplitu<strong>de</strong>. Um sinal <strong>de</strong> variação<br />
sinusoidal no tempo diz-se modulado em amplitu<strong>de</strong> ou em frequência por um outro<br />
sinal quando a amplitu<strong>de</strong> ou a frequência apresentam variações que são <strong>de</strong>terminadas<br />
pelo sinal modulante (Martins da Silva 1989).<br />
4.1.3. Sons puros e complexos<br />
Os sons puros também se <strong>de</strong>signam sons simples ou sinusoidais, <strong>de</strong>vido à sua<br />
representação sinusoidal (Figura 3.32). Um som puro apresenta uma única frequência; é<br />
um som isolado com um único componente. O exemplo típico <strong>de</strong> um som musical puro é<br />
o do diapasão, que se obtêm mecanicamente. Também é possível obter este tipo <strong>de</strong> som<br />
através <strong>de</strong> aparelhos electrónicos.<br />
Os sons complexos apresentam mais do que um componente. Os componentes,<br />
também <strong>de</strong>signados "parciais", po<strong>de</strong>m ser harmónicos ou não harmónicos (Figura 3.32).<br />
Se forem harmónicos, a relação das frequências é f, 2f, 3f, 4f, …, nf. A constituição <strong>de</strong> um<br />
exemplo possível <strong>de</strong> um som complexo <strong>de</strong> parciais harmónicos po<strong>de</strong>rá ser 50 Hz, 100 Hz,<br />
150 Hz, 200 Hz. Para o caso <strong>de</strong> um som complexo <strong>de</strong> parciais não harmónicos, um exemplo<br />
possível seria <strong>de</strong> 50 Hz, 72 Hz, 81 Hz, 98 Hz. (som não periódico).<br />
46
Figura 3.32 - Representação <strong>de</strong> um som puro (A), som complexo periódico (B) e não<br />
periódico (C )<br />
4.1.3.1. Teorema <strong>de</strong> Fourier<br />
Fourier <strong>de</strong>monstrou que qualquer som periódico, <strong>de</strong> frequência N, po<strong>de</strong> <strong>de</strong>compor-se<br />
numa soma <strong>de</strong> sons sinusoidais <strong>de</strong> frequências múltiplas <strong>de</strong> N (N, 2N, 3N, …) e<br />
amplitu<strong>de</strong>s e fases a<strong>de</strong>quadas. Um som complexo po<strong>de</strong> precisar <strong>de</strong> muitos componentes,<br />
inclusivamente um número teoricamente infinito, apesar <strong>de</strong>, normalmente, poucos componentes<br />
permitirem atingir um grau aproximado <strong>de</strong> precisão.<br />
Supondo um caso concreto <strong>de</strong> um som musical <strong>de</strong> 80 Hz (som complexo), este som<br />
po<strong>de</strong> ser o movimento vibratório resultante da associação dos movimentos elementares<br />
<strong>de</strong> 80 Hz, 160 Hz, 240 Hz, 320 Hz, 400 Hz, etc..<br />
O teorema <strong>de</strong> Fourier tem gran<strong>de</strong> importância teórica, porque permite compreen<strong>de</strong>r a<br />
estrutura física dos sons complexos e tem importância prática porque indica o caminho<br />
para se conseguir a análise <strong>de</strong> um som complexo. O inverso será o <strong>de</strong> compor um movimento<br />
vibratório complexo, partindo dos movimentos sinusoidais componentes.<br />
4.1.3.2. Composição <strong>de</strong> movimentos vibratórios<br />
A acústica mostra que um som musical po<strong>de</strong> <strong>de</strong>compor-se sempre numa série <strong>de</strong><br />
sons "parciais", cujo número e intensida<strong>de</strong> <strong>de</strong>terminam o timbre. Se o fenómeno musical<br />
é sustentado (instrumento <strong>de</strong> sopro e <strong>de</strong> arco), os sons parciais são "harmónicos". Na<br />
maior parte dos casos, a intensida<strong>de</strong> relativa do som fundamental é tal que ele é o único<br />
47<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO<br />
Som Puro<br />
Som Complexo<br />
periódico<br />
Som Complexo<br />
não periódico
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
i<strong>de</strong>ntificável por um ouvido não treinado sendo a sua frequência (a sua altura) aquela<br />
que se atribui assim ao som musical consi<strong>de</strong>rado (Candé 1989). Assim é possível compor<br />
um movimento complexo com o número <strong>de</strong> componentes que quisermos, bastando para<br />
isso que, em cada ponto, se adicionem algebricamente as amplitu<strong>de</strong>s (Figura 3.33). À<br />
medida que se associam mais harmónicos, a resultante vai ten<strong>de</strong>ndo para o caso limite<br />
que é a associação <strong>de</strong> uma infinida<strong>de</strong> <strong>de</strong> harmónicos com intensida<strong>de</strong>s 1/2, 1/3, 1/4, …<br />
1/n da do 1º harmónico - vibração em <strong>de</strong>nte <strong>de</strong> serra (Figura 3.34).<br />
Figura 3.33 - Relação entre as sinusoidais <strong>de</strong> cada harmónico<br />
Figura 3.34 - Vibração em <strong>de</strong>nte <strong>de</strong> serra<br />
No violino é assim que vibram as cordas friccionadas: a corda é arrastada pelo arco<br />
em pequenos saltos, respon<strong>de</strong>ndo com pequenos movimentos mais rápidos que os do<br />
arco, tentando regressar à posição <strong>de</strong> equilíbrio. Estes movimentos, na prática, duram<br />
um certo tempo, pelo que a forma da onda será ligeiramente diferente (Figura 3.35). No<br />
entanto, o som final que se ouve é muito diferente <strong>de</strong>ste, pois a caixa <strong>de</strong> ressonância tem<br />
o papel, importantíssimo, <strong>de</strong> reforçar ou diminuir certos harmónicos.<br />
48
Figura 3.35 - A vibração das cordas friccionadas no violino<br />
4.1.4. Série dos harmónicos<br />
Quando um corpo está em vibração, ele vibra no seu todo, emitindo o som fundamental.<br />
Contudo, vibram também, simultaneamente, partes simples da sua extensão (1/2,<br />
1/3, …, 1/10,… etc.) partes estas que se bastam, vibrando autonomamente, resultando<br />
<strong>de</strong>ssas vibrações os chamados sons harmónicos <strong>de</strong>sse som fundamental.<br />
Por exemplo, se se ataca normalmente uma corda com um arco, com um plectro ou<br />
com os <strong>de</strong>dos, ela vibra em todo o seu comprimento. Forma-se um "ventre" <strong>de</strong> vibração<br />
ao meio, um nó em cada extremida<strong>de</strong> fixa e o som obtido é o som fundamental da corda.<br />
Se a outra mão aflora a corda no ponto que é exactamente uma meta<strong>de</strong>, 1/3, 1/4, 1/5,<br />
provocam-se artificialmente nós <strong>de</strong> vibração e a corda vibra dividindo-se respectivamente<br />
em 2, 3, 4, 5 partes produzindo sons que se chamam "sons harmónicos", porque eles<br />
correspon<strong>de</strong>m aos harmónicos 2, 3, 4, 5 do som fundamental (Candé 1989).<br />
A parte que é 1/2 executa o dobro das vibrações do corpo inteiro e origina um som<br />
uma oitava acima do som fundamental. A parte que é 1/3 executa o triplo das vibrações<br />
e origina um som a intervalo <strong>de</strong> quinta natural acima do som anterior. A parte que é 1/4<br />
executa o quadruplo das vibrações, originando um som a um intervalo <strong>de</strong> quarta natural<br />
acima do som anterior. A parte que é 1/5, executando o quíntuplo das vibrações, origina<br />
um som a um intervalo <strong>de</strong> terceira maior natural acima do anterior, etc.. Resultam assim<br />
sons cada vez mais agudos e a intervalos cada vez menores (Figura 3.36) (Quadro 3.4).<br />
Dá-se como exemplo, os vinte primeiros harmónicos <strong>de</strong> dó (Figura 3.36). Esta série po<strong>de</strong>rá<br />
ser levada naturalmente, tão longe quanto se queira, mas os sons serão cada vez mais<br />
próximos e assim, poucos <strong>de</strong> entre eles, po<strong>de</strong>rão ser postos em notação.<br />
Figura 3.36 - Os vinte primeiros harmónicos <strong>de</strong> dó<br />
São usados, na representação da série dos harmónicos, os seguintes critérios:<br />
49<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO<br />
Representa um som em afinação natural que, ou coinci<strong>de</strong> com o sistema temperado ou está<br />
pouco <strong>de</strong>safinado<br />
Este sinal representa um som que é impossível <strong>de</strong> representar por uma única nota, logo é um<br />
som que está entre duas notas. Os harmónicos são: 7º, 11º, 13º e 14º.
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Quadro 3.4 - Intervalos entre harmónicos sucessivos<br />
4.1.5. Propagação do som<br />
O som, sendo o resultado da vibração <strong>de</strong> um corpo, propaga-se em todos os meios<br />
(sólido, líquido e gasoso) e só não se propaga no vácuo. Assim só se transmite através<br />
da matéria mas, para diferentes estados da matéria, haverá diferentes propagações, uma<br />
vez que varia a estrutura molecular. Devido às diferenças na estrutura molecular da matéria,<br />
po<strong>de</strong>-se concluir que o som se propaga mais rapidamente nos corpos sólidos, <strong>de</strong>pois<br />
nos líquidos e só por fim nos gasosos.<br />
A elasticida<strong>de</strong> aparece como a característica mais importante do meio para a propagação<br />
do som. Um corpo com comportamento elástico (ar, água, aço, etc.) conduz bem o<br />
som, ao contrário dos não elásticos (moles, porosos, etc.) que o conduzem mal. Exemplo<br />
<strong>de</strong> corpos sólidos que conduzem mal o som são: cortiça, algodão, manteiga, chumbo,<br />
etc.. Os materiais porosos, ao terem na sua estrutura espaços intersticiais, permitem uma<br />
fricção do ar nas pare<strong>de</strong>s, atenuando assim a energia.<br />
O Quadro 3.5 apresenta alguns valores da velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> propagação do som<br />
relativos a diferentes materiais. De notar que a velocida<strong>de</strong> do som varia com a temperatura.<br />
50
Quadro 3.5 - Meios <strong>de</strong> propagação do som e respectiva velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> propagação<br />
Uma onda sonora, ao encontrar a superfície que separa dois meios diferentes, sofre<br />
o fenómeno da refracção, ou seja, a onda muda <strong>de</strong> direcção, excepto se incidir perpendicularmente<br />
à superfície. Este fenómeno é idêntico ao da luz ou <strong>de</strong> qualquer outra<br />
onda electromagnética (Figura 3.37).<br />
A difracção é o fenómeno que se dá quando a onda sonora, ao passar um obstáculo,<br />
o contorna, mudando <strong>de</strong> direcção <strong>de</strong> propagação (Figura 3.37). Graças à difracção,<br />
não será necessário ver uma origem sonora para po<strong>de</strong>r ouvir o som que ela produz.<br />
Outra situação em que se dá este fenómeno é o caso <strong>de</strong> uma pare<strong>de</strong> com um orifício,<br />
mais pequeno que o comprimento <strong>de</strong> onda. O som passa o orifício e propaga-se a partir<br />
daí em todas as direcções, como se no orifício houvesse uma fonte sonora a produzir<br />
ondas esféricas (Figura 3.37).<br />
Figura 3.37 - (A) Refracção do som; (B) e (C ) Difracção do som<br />
Na reflexão do som, tal como em relação à luz, o ângulo <strong>de</strong> incidência (a) é igual<br />
ao ângulo <strong>de</strong> reflexão (b) (Figura 3.38).<br />
51<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 3.38 - Reflexão do som<br />
O eco, fenómeno acústico, tem o seu princípio na reflexão do som. Para que o som<br />
reflectido seja distinto do som directo é necessário que estes dois sons sejam separados,<br />
pelo menos, por um intervalo <strong>de</strong> décimo <strong>de</strong> segundo, porque este é o tempo que em nós<br />
dura a sensação auditiva (Borba & Graça 1996). Assim, o eco é um caso particular da<br />
reflexão, que só ocorre se o obstáculo se encontrar a 17 m ou mais da fonte sonora e<br />
consiste na repetição do som original perfeitamente distinto <strong>de</strong>ste.<br />
Ressonância não é mais do que a proprieda<strong>de</strong> <strong>de</strong> aumentar a intensida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um<br />
som. Uma gran<strong>de</strong> amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> oscilação surge quando um sistema em vibração é conduzido<br />
por uma força <strong>de</strong> frequência periódica exterior relacionada com a frequência natural<br />
do sistema. Ela tem um papel importante, quer construtivamente, reforçando o som<br />
inicial, aumentando a intensida<strong>de</strong> do som sem que ele perca clareza, quer <strong>de</strong>strutivamente,<br />
originando uma certa confusão.<br />
A palavra ressonância aparece, por vezes, com outro significado, como sinónimo<br />
<strong>de</strong> vibração simpática. Consiste na transmissão das vibrações <strong>de</strong> um corpo a outro, dando-se<br />
só quando os dois corpos po<strong>de</strong>m vibrar a igual frequência. Assim, se um corpo<br />
entrar em vibração sem que tenha sido "atacado", dá-se a <strong>de</strong>signação <strong>de</strong> frequência própria<br />
<strong>de</strong>sse corpo. Se se tiver dois diapasões <strong>de</strong> igual frequência, basta pôr um em vibração<br />
que o outro também fica. Há instrumentos <strong>de</strong> corda que possuem cordas simpáticas<br />
que, sem terem sido "atacadas", entram em vibração simpática. Têm a função <strong>de</strong> reforçar<br />
o som, conferindo um timbre muito característico.<br />
Muitos instrumentos possuem também uma caixa <strong>de</strong> ressonância, que normalmente<br />
é o corpo do próprio instrumento. São ressoadores que entram em vibração para uma<br />
gran<strong>de</strong> gama <strong>de</strong> frequências. É o caso dos instrumentos cujas caixas <strong>de</strong> ressonância reforçam<br />
o som das cordas.<br />
4.1.6. Reverberação<br />
Quando se produz um sinal acústico num recinto fechado, mesmo <strong>de</strong>pois <strong>de</strong> a<br />
fonte sonora se ter extinto ainda se ouve esse sinal, ou seja, ouve-se mais tempo do que<br />
a duração do próprio sinal. A este fenómeno dá-se a <strong>de</strong>signação <strong>de</strong> reverberação e <strong>de</strong>vese<br />
ao facto <strong>de</strong> sermos atingidos não só pela onda directa mas também por todas as<br />
reflectidas pelas diferentes superfícies, que chegam até nós em instantes diferentes.<br />
Na Figura 3.39 po<strong>de</strong>m-se observar as quatro vias mais simples <strong>de</strong> propagação do<br />
som numa sala <strong>de</strong>s<strong>de</strong> o palco até ao ouvinte, sendo: (1) via directa, (2) onda reflectida<br />
pelo espaço cénico, (3) onda reflectida pela superfície do tecto e (4) onda reflectida<br />
pelas pare<strong>de</strong>s laterais. Para uma onda, as centenas <strong>de</strong> reflexões que se dão, resultam da<br />
combinação <strong>de</strong>stes quatro processos e <strong>de</strong>signam-se por reflexões múltiplas.<br />
52
Fonte sonora<br />
Figura 3.39 - Comportamento do som num recinto fechado<br />
O tempo <strong>de</strong> reverberação <strong>de</strong> um recinto <strong>de</strong>fine-se como o tempo que o nível <strong>de</strong><br />
intensida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um som <strong>de</strong>mora a diminuir 60 dB, após se ter extinto a fonte sonora. De<br />
referir que essa redução <strong>de</strong> 60 dB equivale a uma diminuição da energia igual a um<br />
milhão <strong>de</strong> vezes (10 log I/I 0 = 60).<br />
Um processo para a <strong>de</strong>terminação experimental do tempo <strong>de</strong> reverberação <strong>de</strong> uma<br />
sala consiste em produzir um som no palco, um sinal acústico que será recebido por um<br />
microfone, que o transmite a um registador <strong>de</strong> nível que <strong>de</strong>senha um gráfico do tipo<br />
representado na Figura 3.40. O intervalo <strong>de</strong> tempo t 1 -t 0 , correspon<strong>de</strong> a acumulação <strong>de</strong><br />
ondas que vão chegando, sucessivamente mais tar<strong>de</strong>, ao microfone, t 2 -t 1 equivale ao tempo<br />
<strong>de</strong> duração do som e t 3 -t 2 correspon<strong>de</strong> ao tempo a partir do qual já cessou a fonte<br />
sonora mas o som ainda se ouve. O tempo <strong>de</strong> reverberação é dado pela diferença <strong>de</strong><br />
abcissas que correspon<strong>de</strong> à diferença <strong>de</strong> or<strong>de</strong>nadas <strong>de</strong> 60 dB (Figura 3.40).<br />
Figura 3.40 - Determinação experimental do tempo <strong>de</strong> reverberação<br />
53<br />
ouvinte<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Uma forma <strong>de</strong> cálculo matemático do tempo <strong>de</strong> reverberação é através do mo<strong>de</strong>lo<br />
<strong>de</strong> Sabine, segundo a fórmula:<br />
0,16 V<br />
T(f)=<br />
α (f) x S + ΣA (f)<br />
i<br />
Sendo T(f) o tempo <strong>de</strong> reverberação, S as superfícies <strong>de</strong> todos os materiais absorventes<br />
(m 2 ), V o volume da sala (m 3 ) e α o coeficiente <strong>de</strong> absorção <strong>de</strong> cada um dos<br />
materiais ou pessoas.<br />
O valor da absorção total da sala (α (f) x S), é medido em unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> absorção,<br />
sendo um somatório <strong>de</strong> diferentes parcelas referentes aos materiais <strong>de</strong> revestimento<br />
(ma<strong>de</strong>ira, cortiça, etc.), aos objectos presentes no recinto (ΣA i ) (ca<strong>de</strong>iras, can<strong>de</strong>eiros,<br />
etc.) e às pessoas.<br />
O tempo <strong>de</strong> reverberação calcula-se geralmente para uma ocupação média da<br />
sala. Os coeficientes <strong>de</strong> absorção são estabelecidos experimentalmente, com medições<br />
em compartimentos on<strong>de</strong> todas as superfícies são feitas com materiais e formas que<br />
anulam as reflexões.<br />
Alguns materiais apresentam absorção selectiva <strong>de</strong> frequência (o seu coeficiente<br />
<strong>de</strong> absorção varia com a frequência). Assim, para evitar que os perfis dos espectros<br />
dos sons produzidos numa sala sejam <strong>de</strong>turpados, <strong>de</strong>vem utilizar-se nessa sala materiais<br />
com uma absorção uniforme entre 100 a 5000 Hz. Existem tabelas <strong>de</strong> coeficientes <strong>de</strong><br />
absorção <strong>de</strong> materiais.<br />
O tempo <strong>de</strong> reverberação consi<strong>de</strong>rado a<strong>de</strong>quado <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> fundamentalmente da<br />
finalida<strong>de</strong> a que a sala se <strong>de</strong>stina: cinema, auditório para conferências, teatro, sala <strong>de</strong><br />
concerto, etc.. Para música, convém quase sempre ter uma certa reverberação, com<br />
valores <strong>de</strong> tempo <strong>de</strong> reverberação entre 1 e 2 segundos, <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ndo do volume da<br />
sala.<br />
Deste modo, a sonorida<strong>de</strong> fica menos seca, dá-se uma melhor fusão entre os<br />
instrumentos e até as próprias <strong>de</strong>safinações passam mais <strong>de</strong>spercebidas. Para teatro<br />
ou conferências, já é importante a compreensão do texto, conseguindo distinguir os<br />
diferentes fonemas que se suce<strong>de</strong>m rapidamente uns aos outros. Neste caso, se o tempo<br />
<strong>de</strong> reverberação for elevado, ao produzir-se um fonema ainda se ouve a reverberação<br />
do anterior, criando confusão. Neste caso, a presença <strong>de</strong> ecos será um inconveniente<br />
ainda maior.<br />
Na Figura 3.41, indicam-se os limites para o tempo <strong>de</strong> reverberação (Tr), para<br />
cada valor do volume da sala.<br />
Assim, por exemplo, para uma sala <strong>de</strong> 400 m 3 <strong>de</strong>stinada a música, o Tr óptimo<br />
está compreendido entre 1,2 e 1,35 s, sendo o valor mais baixo o mais a<strong>de</strong>quado à<br />
música <strong>de</strong> câmara e o valor mais alto à música orquestral. Para salas <strong>de</strong> música, o<br />
tempo <strong>de</strong> reverberação <strong>de</strong>ve estar, a grosso modo, entre 1 e 2 segundos. Para valores<br />
muito pequenos <strong>de</strong> Tr, a sala é "seca", "surda". Para valores muito elevados <strong>de</strong> Tr, o som<br />
é confuso.<br />
54
(a) cinemas, (b) auditórios, (c ) salas <strong>de</strong> concerto, (d) música <strong>de</strong> igreja<br />
Figura 3.41 - Limites para o tempo <strong>de</strong> reverberação em quatro situações diferentes<br />
4.2. OS INSTRUMENTOS MUSICAIS<br />
4.2.1. Generalida<strong>de</strong>s<br />
Instrumento musical é o nome genérico para todos os dispositivos capazes <strong>de</strong> produzir<br />
som, servindo como meio <strong>de</strong> expressão musical. Este termo foi utilizado pela primeira<br />
vez na Alemanha, por volta dos séculos XVII-XVIII, como sinónimo <strong>de</strong> um instrumento<br />
<strong>de</strong> teclado, mais propriamente o clavicórdio. Já no séc. XIX, falar <strong>de</strong> instrumento<br />
significava piano e só mais tar<strong>de</strong> é que tem o significado que se referiu anteriormente.<br />
Organologia é a ciência que estuda os instrumentos musicais, tendo em conta os aspectos<br />
acústico, mecânico e a própria execução musical.<br />
Os materiais utilizados na construção dos primeiros instrumentos teriam sido a<br />
pedra, o osso e os metais. Numa fase mais avançada, a corda do arco do caçador teria<br />
originado as harpas primitivas já utilizadas em associação com diferentes caixas <strong>de</strong> ressonância<br />
e assim sucessivamente.<br />
Na construção <strong>de</strong> um instrumento musical, existe uma série <strong>de</strong> imperativos. Começa<br />
por ter que estar adaptado à anatomia humana, mais propriamente às dimensões da mão.<br />
Depois, os materiais <strong>de</strong> que são feitos são escolhidos, tendo em conta os aspectos práticos<br />
e acústicos. Assim, por exemplo, os instrumentos <strong>de</strong> corda têm o corpo <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira, pois a<br />
ma<strong>de</strong>ira é um material heterogéneo, fibroso, susceptível <strong>de</strong> inúmeras ressonâncias.<br />
Os instrumentos são construídos <strong>de</strong> modo a serem exploradas, ao máximo, as características<br />
do som: altura, intensida<strong>de</strong> e timbre. Cada uma <strong>de</strong>stas características tem<br />
um campo <strong>de</strong> variação ao qual se dá o nome <strong>de</strong> campo <strong>de</strong> liberda<strong>de</strong>. O campo <strong>de</strong> liberda<strong>de</strong><br />
da intensida<strong>de</strong> condiciona as possibilida<strong>de</strong>s expressivas do instrumento, o campo<br />
55<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<strong>de</strong> liberda<strong>de</strong> da altura, aquilo que vulgarmente se <strong>de</strong>signa por "extensão" do instrumento,<br />
equivalente ao intervalo entre a nota mais grave e a mais aguda que esse instrumento<br />
po<strong>de</strong> produzir e, por fim, o campo <strong>de</strong> liberda<strong>de</strong> do timbre que é possível<br />
quando se consegue, como nos instrumentos <strong>de</strong> cordas, excitá-los <strong>de</strong> diferentes modos,<br />
permitindo uma gran<strong>de</strong> varieda<strong>de</strong> timbrica.<br />
Ao longo dos tempos, os construtores <strong>de</strong> instrumentos foram melhorando os sistemas<br />
mecânicos dos diferentes instrumentos, aumentando a gama <strong>de</strong> possibilida<strong>de</strong>s,<br />
tanto em altura como na própria dinâmica, melhorando a clareza dos sons emitidos<br />
mesmo criando instrumentos novos. Alguns construtores ficaram na história da música<br />
pela criação dos seus instrumentos, <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong> praticamente inultrapassável tais<br />
como Antonio Stradivari sobretudo pela construção, em 1716, do famoso violino "Messias",<br />
assim chamado pelo facto <strong>de</strong> estar representada no seu estandarte a cena <strong>de</strong><br />
Jesus na sua manjedoura, <strong>de</strong>licadamente entalhada. Além da família Stradivarius, outras<br />
famílias <strong>de</strong> artesãos construtores <strong>de</strong> violinos ficaram na história, tais como os<br />
Amati e os Guarneri, durante o séc. XVII, no norte <strong>de</strong> Itália, em Cremona.<br />
A partir do séc. XVII, os instrumentos começam a ser construídos segundo <strong>de</strong>terminados<br />
padrões normalizados: uniformização dos teclados do orgão, cravo, piano,<br />
etc., da estrutura e medidas dos instrumentos, o que foi <strong>de</strong>cisivo para o <strong>de</strong>senvolvimento<br />
da técnica instrumental. Mais tar<strong>de</strong>, já no séc. XIX, o <strong>de</strong>senvolvimento da técnica<br />
permitiu introduzir importantes aperfeiçoamentos e modificações nos instrumentos,<br />
sobretudo ao nível dos aerofones, através dos pistões e outros sistemas.<br />
4.2.2. Critérios <strong>de</strong> classificação dos instrumentos musicais<br />
A classificação dos instrumentos é difícil e, ao longo dos tempos, foi objecto <strong>de</strong><br />
várias interpretações, não existindo hoje uma classificação que se consi<strong>de</strong>re totalmente<br />
correcta. Por exemplo, os chineses classificam os instrumentos em função do<br />
material <strong>de</strong> que são feitos, tendo oito categorias: metal, pedra, seda, cabaça, terra,<br />
pele, ma<strong>de</strong>ira, bambu. Outras classificações mais recentes são apresentadas no Quadro<br />
3.6.<br />
Quadro 3.6 - Recentes classificações <strong>de</strong> instrumentos musicais<br />
A classificação que ainda hoje é usada e que faz parte da nossa linguagem musical<br />
é a que se baseia nos instrumentos da orquestra. Uma vez simplificada vem expressa da<br />
seguinte forma:<br />
56
Fisicamente, os instrumentos não são mais do que objectos sonoros, pelo que a<br />
sua classificação <strong>de</strong>ve ter como base o modo como produzem som. Adopta-se assim a<br />
classificação proposta em 1914 por Erich von Hornbostel & Curt Sachs, a mais correcta e<br />
aceite actualmente. A esta classificação <strong>de</strong>ve-se acrescentar as categoria dos instrumentos<br />
electrofones ou electrónicos (Quadro 3.7).<br />
Quadro 3.7 - Classificação dos instrumentos musicais proposta por Hornbostel & Sachs<br />
4.2.3. Escalas musicais<br />
As escalas musicais são, segundo <strong>de</strong>finição <strong>de</strong> Borba & Graça (1996), "série <strong>de</strong><br />
sons musicais que, conforme o sistema, princípio ou fórmula <strong>de</strong> que <strong>de</strong>rivem, se suce<strong>de</strong>m<br />
por certo número <strong>de</strong> graus conjuntos, ascen<strong>de</strong>ntes ou <strong>de</strong>scen<strong>de</strong>ntes". Já vem da<br />
antiguida<strong>de</strong> grega, a selecção <strong>de</strong> sons musicais e <strong>de</strong> "ruídos" com os primeiros a equivaler<br />
a estímulos <strong>de</strong> frequência fundamental <strong>de</strong>terminada, ao contrário dos segundos que<br />
equivalem a sequências <strong>de</strong> frequência <strong>de</strong>slisante ou estímulos em que não esteja<br />
estabelecida a frequência fundamental (Martins da Silva 1989).<br />
Relativamente às quatro proprieda<strong>de</strong>s do som (altura, duração, timbre e intensida<strong>de</strong>),<br />
só a altura é admitida para o or<strong>de</strong>namento no sistema tonal. O que caracteriza um<br />
sistema tonal é precisamente o modo como a oitava é dividida, que, <strong>de</strong> acordo com a<br />
57<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
gama da audição, os estímulos sonoros musicais alongam-se por sete ou oito oitavas.<br />
Uma escala é então constituída pela or<strong>de</strong>nação, <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> uma oitava, dos sons musicais<br />
<strong>de</strong> acordo com a sua altura. As escalas diferenciam-se umas das outras pelos intervalos<br />
entre as diferentes notas, relativamente à altura <strong>de</strong> cada som.<br />
Na música europeia existiram e existem muitas escalas, tais como, a escala<br />
pentatónica, ou seja, <strong>de</strong> cinco sons, resultando numa sucessão <strong>de</strong> três tons e dois intervalos<br />
<strong>de</strong> tom e meio, a escala diatónica cujas notas se suce<strong>de</strong>m por tons e meios tons,<br />
ficando composta por cinco tons e dois meios tons e a escala cromática em que as notas<br />
se suce<strong>de</strong>m por meios tons, neste caso doze meios tons.<br />
Há necessida<strong>de</strong> <strong>de</strong> fixar a altura <strong>de</strong> uma nota <strong>de</strong> referência, sendo esta o lá 3, com<br />
uma frequência <strong>de</strong> 440 Hz. Será interessante referir que a frequência do lá 3 apresentou<br />
vários valores ao longo da história da música, com tendência a elevar-se. Na música<br />
barroca, por exemplo, o valor da frequência <strong>de</strong>ssa nota era cerca <strong>de</strong> 415 Hz, no final do<br />
séc. XIX era aproximadamente 435 Hz. Só na segunda Conferência Internacional para o<br />
Diapasão, em Londres (1939) se fixou o valor para 440 Hz, valor este também estabelecido<br />
na Norma Portuguesa NP 491. Por vezes, algumas orquestras europeias afinam para<br />
valores mais elevados, sendo comum o valor <strong>de</strong> 444 Hz, provocando uma sonorida<strong>de</strong><br />
mais brilhante a nível dos instrumentos do naipe das cordas. A mudança do valor da<br />
nota <strong>de</strong> referência implica a transposição da escrita musical ou a adaptação dos instrumentos<br />
musicais, sempre possível <strong>de</strong>s<strong>de</strong> que em causa não estejam trechos para canto.<br />
Como já referido, o intervalo é subjectivamente a diferença, em altura, <strong>de</strong> dois sons<br />
e, fisicamente, a sua relação <strong>de</strong> frequências. Assim, uma escala é <strong>de</strong>finida pelos intervalos<br />
que existem entre os diferentes sons que a constituem.<br />
Como existe uma infinida<strong>de</strong> <strong>de</strong> sons possíveis, há uma infinida<strong>de</strong> <strong>de</strong> intervalos. Os<br />
físicos preferem <strong>de</strong>signá-los pela sua expressão matemática, mais exacta do que as suas<br />
<strong>de</strong>nominações usuais. Há vários modos <strong>de</strong> exprimir matematicamente um intervalo:<br />
a) Por uma fracção, que representa a relação das frequências <strong>de</strong> dois sons. Exemplo:<br />
um som <strong>de</strong> 1500 ciclos/s e outro <strong>de</strong> 1200 ciclos/s. O intervalo entre estes dois sons<br />
será <strong>de</strong> 1500 5 que se chama terceira maior.<br />
1200<br />
=<br />
4<br />
b) Por uma raiz, quando a oitava está dividida em intervalos iguais (temperamen-<br />
12<br />
to), <strong>de</strong> √2 , equivalendo a um meio tom temperado. A oitava tem doze meios tons, sendo<br />
a sua expressão aritmética <strong>de</strong> 2.<br />
A utilização <strong>de</strong>stas unida<strong>de</strong>s permite comparar imediatamente os intervalos mais<br />
complicados e simplifica os cálculos, pois os intervalos são relações, não se somam nem<br />
se subtraem, mas multiplicam-se ou divi<strong>de</strong>m-se. As alturas, pelo contrário, prestam-se à<br />
adição e subtracção, uma vez que são gran<strong>de</strong>zas subjectivas que variam com o logaritmo<br />
dos intervalos. Deste modo, os logaritmos, além <strong>de</strong> permitirem a substituição <strong>de</strong> uma<br />
multiplicação por uma adição, uma elevação a uma potência por uma multiplicação,<br />
correspon<strong>de</strong>m mais com o mecanismo da percepção auditiva.<br />
Assim, os intervalos po<strong>de</strong>m ser <strong>de</strong>terminados <strong>de</strong> várias maneiras, dando origem a<br />
diferentes sistemas musicais vizinhos, entre eles, pelo temperamento igual, ou divisão<br />
da oitava em intervalos iguais. Estes intervalos não po<strong>de</strong>m ser representados por uma<br />
fracção, mas por uma raiz <strong>de</strong> 2 e a sua sobreposição exprime-se por uma potência. O<br />
12<br />
temperamento usual divi<strong>de</strong> a oitava em 12 meios tons equivalendo cada um à √2 . Outros<br />
temperamentos têm sido pensados.<br />
58
O temperamento da escala será a relação <strong>de</strong> frequências entre as notas <strong>de</strong> uma escala.<br />
Os temperamentos são métodos que permitem limitar os intervalos, <strong>de</strong>terminados no<br />
interior da oitava, por i<strong>de</strong>ntificação das notas muito próximas. Foi <strong>de</strong>s<strong>de</strong> o séc. XVI que se<br />
sentiu esta necessida<strong>de</strong>, para se po<strong>de</strong>r construir e afinar os instrumentos em sons fixos.<br />
O temperamento adoptado pela música oci<strong>de</strong>ntal, foi, como já temos vindo a referir,<br />
o temperamento por doze meios tons. Foi adoptado, por empenhamento <strong>de</strong> Bach<br />
(1685-1750) e Rameau (1683-1764) o temperamento igual, cuja teoria é <strong>de</strong>vida, em 1691,<br />
ao alemão Werckmeister. O método apresenta o inconveniente <strong>de</strong> não dar nenhum intervalo<br />
puro, salvo a oitava, mas só ele permite a afinação rigorosa dos diferentes instrumentos<br />
e a varieda<strong>de</strong> das modulações que caracterizam a música <strong>de</strong>pois <strong>de</strong> Bach.<br />
Cabe aqui realçar as teorias musicais <strong>de</strong> Pitágoras (570-490 a. C.), filósofo e matemático<br />
grego que acreditava que muito do universo tinha explicação na teoria dos números.<br />
Afirmava que cada planeta emitia uma nota musical distinta enquanto girava - a<br />
música das esferas - e estas notas juntas formavam assim uma escala. Finalmente <strong>de</strong>senvolveu<br />
e <strong>de</strong>finiu uma relação matemática precisa entre as notas <strong>de</strong> uma escala. Em primeiro<br />
lugar, apareceu o princípio da oitava, que ele <strong>de</strong>scobriu ao cortar ao meio uma<br />
corda <strong>de</strong> instrumento, vindo expresso na razão 2:1. Seguiu-se o intervalo <strong>de</strong> uma quinta<br />
- 5ª P (dó-sol) e expressa por 3:2. Uma diferença um pouco mais ligeira era a quarta - 4ªP<br />
(dó-fá) <strong>de</strong> razão 4:3. A 5ª <strong>de</strong> uma escala é <strong>de</strong>signada <strong>de</strong> "dominante" sendo a 4ª a<br />
"subdominante". Assim, 3000 anos <strong>de</strong>pois, é ainda vulgar harmonizar quase todas as<br />
melodias, com base nos acor<strong>de</strong>s das três notas mais importantes formuladas por Pitágoras:<br />
tónica (I), dominante (V) e subdominante (IV).<br />
Consi<strong>de</strong>ra-se então que foi Pitágoras que <strong>de</strong>scobriu que os sons produzidos por<br />
cordas vibrantes, com comprimentos <strong>de</strong> razões 2:1, 3:2 e 4:3 eram harmoniosos. Estas<br />
razões <strong>de</strong> frequência <strong>de</strong>finem intervalos <strong>de</strong> consonância máxima, tendo em conta que,<br />
mantendo constante a tensão da corda, a razão <strong>de</strong> comprimentos traduz-se numa razão<br />
<strong>de</strong> frequências (Quadro 3.8).<br />
Quadro 3.8 - Consonâncias expressas por or<strong>de</strong>m <strong>de</strong>crescente e dissonâncias<br />
59<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Já anteriormente foi referido o temperamento por doze intervalos, estabelecendo<br />
intervalos iguais entre todas as doze notas, consi<strong>de</strong>radas na divisão da oitava, assim, ao<br />
ser preservado o intervalo <strong>de</strong> oitava, a razão <strong>de</strong> frequências entre notas consecutivas<br />
12<br />
será <strong>de</strong> ½ tom logo equivalente a √2 = 1,0595. Claro está que o único intervalo preservado<br />
na escala <strong>de</strong> igual temperamento é a oitava, como se po<strong>de</strong> verificar no Quadro 3.9.<br />
Quadro 3.9 - Diversas informações relativas aos intervalos musicais<br />
4.2.4. Cordofones<br />
Tendo em conta o objectivo <strong>de</strong>ste trabalho, <strong>de</strong>senvolver-se-á apenas esta categoria<br />
<strong>de</strong> instrumentos musicais. Os cordofones classificam-se normalmente, <strong>de</strong> acordo com a<br />
posição das cordas relativamente à caixa <strong>de</strong> ressonância (Figura 3.42), em<br />
a) "Arcos Musicais" - Corda (s) presa (s) nas extremida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> um arco.<br />
b) "Liras" - Cordas esticadas entre a caixa <strong>de</strong> ressonância e uma armação.<br />
c) "Harpas" - Cordas esticadas entre uma caixa <strong>de</strong> ressonância e um braço. O plano<br />
das cordas é perpendicular à caixa <strong>de</strong> ressonância.<br />
d) "Alaú<strong>de</strong>s" - Cordas esticadas ao longo do braço, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> um ponto próximo da<br />
base da caixa <strong>de</strong> ressonância até à cabeça do braço (ex: alaú<strong>de</strong>, guitarra, bandolim, etc.).<br />
e) "Cítaras" - Cordas esticadas ao longo do comprimento total do instrumento, paralelamente<br />
ao corpo (ex: piano, cravo, saltério, etc.).<br />
Existem cinco processos para por as cordas em vibração utilizados pelos diferentes<br />
cordofones (Figura 3.42).<br />
1. Corda pinçada com o <strong>de</strong>do - <strong>de</strong>dilhada (ex: guitarra, harpa, etc.)<br />
2. Corda pinçada com um plectro (ex: guitarra portuguesa, etc.)<br />
3. Corda friccionada (ex: violino, viola <strong>de</strong> arco, violoncelo, contrabaixo, etc.)<br />
4. Corda percutida (ex: piano, etc.)<br />
5. Corda que vibra unicamente pela passagem <strong>de</strong> ar (ex: harpa eólica)<br />
60
Cada um <strong>de</strong>stes processos não é exclusivo <strong>de</strong> um único instrumento, um instrumento<br />
po<strong>de</strong> ser executado <strong>de</strong> várias maneiras; é o caso do violino, por exemplo, que se executa<br />
normalmente friccionando as cordas com o arco, por vezes se executa beliscando as cordas<br />
com o <strong>de</strong>do (Pizzicato) ou até se po<strong>de</strong> percutir as cordas com a parte <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira do próprio<br />
arco (col legno battute). Para cada um dos processos <strong>de</strong> ataque utilizado, especialmente<br />
para os três principais: beliscada, friccionada e percutida, temos a análise sonográfica,<br />
sendo bem visível as diferenças, nos sonogramas da Figura 3.43.<br />
Figura 3.42 - (a - e) Classificação dos diferentes cordofones, (1 - 5) processos para<br />
por em vibração as cordas <strong>de</strong> um cordofone<br />
A beliscada apresenta um espectro quase harmónico, com linhas que se vão afastando<br />
ligeiramente à medida que são mais altas. Os componentes mais graves duram<br />
mais tempo que os agudos. Transitório <strong>de</strong> ataque caracterizado por um pequeno choque<br />
ao abandonar a corda. Exemplos: guitarra e o cravo.<br />
61<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Beliscada Friccionada Percutida<br />
Figura 3.43 - Sonogramas relativos aos três tipos <strong>de</strong> ataque da corda<br />
A friccionada apresenta linhas equidistantes, muitos harmónicos, como transitório<br />
<strong>de</strong> ataque, o ruído <strong>de</strong> fricção do arco - ruído breve, ligeiro e quase branco. Os componentes<br />
extinguem-se quase simultaneamente. Exemplo: violino.<br />
A percutida apresenta um espectro quase harmónico, como no caso da beliscada. Os<br />
componentes extinguem-se <strong>de</strong> um modo irregular. Transitórios <strong>de</strong> ataque perfeitamente<br />
característico e <strong>de</strong>finido pelo choque violento da percussão na corda. Exemplo: piano.<br />
4.2.4.1. Cordas vibrantes<br />
Nos cordofones, os principais constituintes são as cordas e a caixa <strong>de</strong> ressonância.<br />
Consi<strong>de</strong>ra-se uma corda esticada sujeita a uma tensão T. Ao pulsar uma corda (a),<br />
<strong>de</strong>ixando-a <strong>de</strong> seguida a vibrar livremente, esta sofre um <strong>de</strong>slocamento, <strong>de</strong> duas perturbações<br />
(b e c), consequência <strong>de</strong> ter abandonado a sua posição <strong>de</strong> equilíbrio (repouso)<br />
(Figura 3.44).<br />
t = 0<br />
perturbação<br />
inicial<br />
Figura 3.44 - Vibração <strong>de</strong> uma corda pulsada<br />
62<br />
Pulsar<br />
da corda<br />
Propagação<br />
<strong>de</strong><br />
perturbações<br />
transversais
A velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> propagação <strong>de</strong> perturbações <strong>de</strong> pequena amplitu<strong>de</strong> é in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nte<br />
da forma e valor dos <strong>de</strong>slocamentos iniciais <strong>de</strong> uma porção <strong>de</strong> corda, mas <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nte<br />
da tensão da corda e da sua massa por unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> comprimento (Martins da Silva 1989).<br />
A velocida<strong>de</strong> é dada por:<br />
√ T v =<br />
ρL<br />
Consi<strong>de</strong>rando T a tensão da corda e ρL a massa por unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> comprimento (Kinsler<br />
et al. 1982). Depois <strong>de</strong> se pulsar a corda, ela fica a vibrar livremente, existindo, nessa<br />
altura, forças que a levam a voltar à posição inicial, ou seja, situação <strong>de</strong> equilíbrio.<br />
Consi<strong>de</strong>rando essas forças e <strong>de</strong>finindo as condições <strong>de</strong> fixação da corda nos seus extremos,<br />
po<strong>de</strong> <strong>de</strong>duzir-se a equação que traduz o seu movimento.<br />
Se a corda, fixada nos dois extremos, for excitada por um <strong>de</strong>slocamento inicial ou<br />
impacto, só são possíveis vibrações da corda com frequências que satisfaçam as seguintes<br />
equações:<br />
fn = n 2 x<br />
fn = n<br />
2L<br />
Dá-se a <strong>de</strong>signação <strong>de</strong> frequências próprias, sendo que, para n = 1 se tem o modo<br />
fundamental e para n > 1 os harmónicos.<br />
Tudo isto tem a ver com a situação <strong>de</strong> extremos <strong>de</strong> corda fixos, ou seja, o <strong>de</strong>slocamento<br />
dos extremos é nulo. Contudo, há situações reais em que os extremos das cordas<br />
não estão perfeitamente fixos. Neste caso, os componentes, que acompanham o termo <strong>de</strong><br />
frequência mais baixa, não se encontram relativamente a este numa relação harmónica,<br />
ou seja, as suas frequências não são múltiplas da frequência daquele termo. É exemplo o<br />
violino, em que uma das extremida<strong>de</strong>s da corda está fixa no braço mas a outra apoia-se<br />
sobre o bordo do cavalete, não sendo este totalmente fixo, pois assenta sobre o tampo<br />
da caixa <strong>de</strong> ressonância, ou seja, sobre um elemento flexível, já sem contar com a própria<br />
flexibilida<strong>de</strong> do cavalete.<br />
As cordas po<strong>de</strong>m ser excitadas por vários processos, entre eles, percussão (piano),<br />
<strong>de</strong>dilhação (guitarra), ou por fricção com o arco (violino). Numa corda percutida ou<br />
<strong>de</strong>dilhada aplica-se directamente a análise anterior, mas, para o caso da corda friccionada,<br />
o seu comportamento foi estudado, pela primeira vez, por Helmholtz em 1860, referindo<br />
que "durante gran<strong>de</strong> parte <strong>de</strong> cada ciclo <strong>de</strong> vibração, a corda é arrastada pelo arco,<br />
<strong>de</strong>pois, subitamente, <strong>de</strong>staca-se e salta sendo, <strong>de</strong> novo, puxada por arrastamento por<br />
outra porção da esteira <strong>de</strong> crinas que compõem o arco", como se ilustra na Figura 3.45<br />
(Martins da Silva 1989).<br />
A qualida<strong>de</strong> <strong>de</strong> execução é influenciada pela posição e o esforço aplicado pelo<br />
arco que fricciona a corda, po<strong>de</strong>ndo variar <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> uma gama relativamente larga e,<br />
<strong>de</strong>ste modo, ser susceptível <strong>de</strong> exploração pelo próprio executante. Assim se o executante<br />
preten<strong>de</strong>r notas em "piano", faz passar o arco numa posição afastada do cavalete (sul<br />
tasto) resultando assim um som com poucos harmónicos superiores. Se, pelo contrário,<br />
63<br />
v<br />
L<br />
√ T ρL<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
passar o arco próximo do cavalete (sul ponticello) obriga a um maior esforço na arcada,<br />
resultando no quase <strong>de</strong>saparecimento da fundamental, sugerida apenas pelos harmónicos<br />
<strong>de</strong> or<strong>de</strong>m elevada. Será interessante referir que a execução em sul ponticello produz<br />
um som lúgubre, especialmente se combinado com o tremolo com arco (efeito tremulante,<br />
agitado e muito dramático, que consiste basicamente em rápidas repetições <strong>de</strong> uma<br />
nota através <strong>de</strong> velozes movimentos do arco, para baixo e para cima).<br />
Figura 3.45 - Comportamento <strong>de</strong> uma corda friccionada<br />
4.2.4.2. Viola <strong>de</strong>dilhada<br />
4.2.4.2.1. Generalida<strong>de</strong>s<br />
A viola <strong>de</strong>dilhada <strong>de</strong>fine-se como um cordofone <strong>de</strong> corda <strong>de</strong>dilhada. Possui diferentes<br />
<strong>de</strong>signações: viola <strong>de</strong>dilhada, guitarra hispânica, guitarra clássica, guitarra espanhola,<br />
viola, violão. Escolheu-se para este estudo, a viola <strong>de</strong>dilhada, instrumento cuja<br />
"alma" é, sem dúvida, a caixa <strong>de</strong> ressonância, sendo o som produzido através da <strong>de</strong>dilhação<br />
das cordas.<br />
A origem do nome "guitarra" vem do árabe "qitara", transcrição da palavra grega<br />
"kithara" (cítara). No entanto a origem etimológica não significa que, da cítara, <strong>de</strong>rivasse<br />
o instrumento <strong>de</strong>signado por viola ou guitarra espanhola. Existem duas teorias sobre a<br />
origem <strong>de</strong>ste instrumento. A primeira, consi<strong>de</strong>ra-o oriundo do Próximo Oriente e, como<br />
muitos outros, introduzido na Península Ibérica pelos árabes. A segunda, atribui-lhe<br />
uma origem greco-romana e fá-lo <strong>de</strong>rivar da fidicula, instrumento parecido com a rota<br />
galica, que por sua vez, era antecedida da lira grega.<br />
No séc. XVII po<strong>de</strong>m distinguir-se dois tipos <strong>de</strong> guitarras: a mourisca e a latina. A<br />
mourisca, que provavelmente coincidia com a mandola, era parecida com o alaú<strong>de</strong>. A<br />
latina, tem tampos planos unidos através <strong>de</strong> costilhas, braço comprido e um cravelhame<br />
semelhante ao do violino. Desta guitarra, nasceram dois instrumentos muito parecidos:<br />
a vihuela e a guitarra. A vihuela, era um instrumento "aristocrático", <strong>de</strong> seis cordas.<br />
A guitarra era mais pequena, consi<strong>de</strong>rada <strong>de</strong> uso "plebeu", <strong>de</strong> quatro cordas. O<br />
termo vihuela foi aplicado a vários instrumentos <strong>de</strong> cordas, que se distinguiam pela<br />
junção <strong>de</strong> uma série <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminativos: vihuelas <strong>de</strong> arco, <strong>de</strong> pena, <strong>de</strong> mão que se<br />
tocavam respectivamente as duas primeiras com plectro e a última, como o nome indi-<br />
64
ca, com os <strong>de</strong>dos. Nos fins do séc. XV, <strong>de</strong>sapareceu <strong>de</strong>finitivamente o uso do plectro,<br />
como aconteceu com o alaú<strong>de</strong>, começando-se assim a aperfeiçoar a técnica do <strong>de</strong>dilhar<br />
com os <strong>de</strong>dos, favorecendo o jogo polifónico. Em Espanha, no entanto, não existiu<br />
uma distinção clara entre vihuela e guitarra, usando-se, para os dois instrumentos,<br />
indistintamente os dois nomes. Até que, por volta <strong>de</strong> 1600, prevaleceu o nome e o uso<br />
<strong>de</strong> guitarra. Em Portugal não se verificou esta confusão <strong>de</strong> nomenclaturas, continuando<br />
a chamar-se viola ao instrumento cuja caixa tem a forma <strong>de</strong> um "oito". A vihuela é<br />
do mesmo mo<strong>de</strong>lo mas <strong>de</strong> tamanho menor.<br />
Em Portugal, nos princípios do séc. XIX, o termo guitarra foi aplicado a um instrumento<br />
<strong>de</strong>rivado do cistre inglês (palavra também relacionada com cítara) e que se<br />
popularizou, originando a actual guitarra portuguesa, em forma <strong>de</strong> pêra, <strong>de</strong> fundo<br />
chato, montada com seis pares <strong>de</strong> cordas metálicas e cravelhame em chapa <strong>de</strong> leque,<br />
com doze parafusos <strong>de</strong> rosca sem fim. Ao executar, as cordas não são tocadas com<br />
plectro nem com os <strong>de</strong>dos mas sim, com as unhas, tal como a cítara. Neste período <strong>de</strong><br />
transição, os métodos que existiam, referiam a <strong>de</strong>signação <strong>de</strong> "viola portuguesa", para<br />
indicar que se tratava do mesmo instrumento <strong>de</strong>nominado em Espanha guitarra e não<br />
daquele que em Portugal se <strong>de</strong>signava por esse nome. Hoje utiliza-se, <strong>de</strong> preferência,<br />
o termo tradicional <strong>de</strong> viola.<br />
Em Portugal, houve quem se <strong>de</strong>dicasse ao estudo da viola e um dos mais reputados<br />
tratadistas foi Nicolau Dias (Doisi) Velasco, cuja obra teórica foi editada em Nápoles, no<br />
ano <strong>de</strong> 1640. Relativamente à guitarra portuguesa, o mais antigo método foi publicado<br />
em 1796, da autoria <strong>de</strong> António da Silva Leite (1756-1833). Também compôs seis sonatas<br />
para guitarra, com acompanhamento <strong>de</strong> violino e duas trompas ad libitum.<br />
Em Espanha, a popularida<strong>de</strong> da guitarra (viola) teve altos e baixos, conseguindo<br />
impor-se, no final do séc. XIV e acabando por alcançar no séc. XVII, um certo esplendor.<br />
No séc. XVIII, porém, foi consi<strong>de</strong>rada como um instrumento popular tendo sido posta <strong>de</strong><br />
lado. Reaparece novamente, com renovado ímpeto, no início do séc. XIX.<br />
Reza a história que este reaparecimento se <strong>de</strong>ve, em parte, a frei Manuel García,<br />
conhecido por padre Basílio, monge cistercience do Convento <strong>de</strong> Madrid, tendo sido<br />
também, professor da rainha Maria Luísa, mulher <strong>de</strong> Carlos IV. Consta que este monge<br />
aumentou <strong>de</strong> seis para sete o número <strong>de</strong> cordas da viola e também "ressuscitou" a antiga<br />
técnica <strong>de</strong> <strong>de</strong>dilhar, pois tinha sido substituída, no século anterior, pelo rasgueado<br />
"popularucho".<br />
Outros gran<strong>de</strong>s violistas houve que prece<strong>de</strong>ram o padre Basílio e que conseguiram<br />
impor <strong>de</strong> novo o instrumento e fizeram avançar a sua técnica. Citam-se Ferdinando Carulli<br />
(1770-1841), Fernando Sor (1778-1839), Mauro Giuliani (1780-1840), cujo talento causou<br />
admiração a Beethoven, Dionísio Aguado (1784-1849), apreciado por Bellini, Paganini e<br />
Rossini, Matteo Carcassi (1792-1853), Napoleón Coste (1806-1883), e Francisco Tarrega<br />
(1852-1909). Este último formou vários discípulos notáveis como M. Llobet, Fortea, A.<br />
Segóvia e Pujol. O continuador da sua escola foi Graciano Tarragó, aluno <strong>de</strong> Llobet.<br />
Actualmente existem dois mo<strong>de</strong>los <strong>de</strong> viola: a vulgar ou clássica e a flamenga. Esta<br />
distingue-se da primeira por ter uma caixa mais estreita e uma sonorida<strong>de</strong> mais apagada.<br />
Quanto à sua forma, tem variado ao longo dos séculos; <strong>de</strong>s<strong>de</strong> a antiga vihuela em forma<br />
sensivelmente oval, passando pela bela vihuela renascentista em forma <strong>de</strong> oito, até se<br />
chegar à forma actual, <strong>de</strong>signada <strong>de</strong> "cabaça".<br />
65<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
4.2.4.2.2. Construção<br />
Como acontece com todos os instrumentos <strong>de</strong> cordas, o processo <strong>de</strong> fabrico da<br />
viola é longo e difícil. Tanto em Portugal como em Espanha, existem ainda violeiros que<br />
constroem violas por processos totalmente artesanais, sendo os seus belíssimos instrumentos<br />
famosos em todo o mundo. Mas o aumento da procura <strong>de</strong>ste instrumento levou<br />
ao aparecimento <strong>de</strong> fábricas semi-mecanizadas, em que os métodos utilizados se encontram<br />
entre o puro artesanato e a fabricação em série, e que produzem instrumentos <strong>de</strong><br />
qualida<strong>de</strong> por vezes aceitável e <strong>de</strong> preço acessível.<br />
A construção da viola não está normalizada, e faz-se em vários tamanhos, formas e<br />
materiais, variando quase <strong>de</strong> construtor para construtor.<br />
As principais peças que compõem uma viola são: a caixa <strong>de</strong> ressonância e o braço.<br />
A caixa <strong>de</strong> ressonância é constituída pelo tampo superior ou tampo harmónico, tampo<br />
inferior, costas ou fundo e as ilhargas ou costilhas (Figura 3.46).<br />
Os dois tampos são planos. O tampo harmónico tem um orifício <strong>de</strong> ressonância <strong>de</strong><br />
forma circular chamado boca que exteriormente é normalmente <strong>de</strong>corado, <strong>de</strong>signandose<br />
<strong>de</strong> roseta e interiormente é reforçado por sete finas barras <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira dispostas em<br />
leque abaixo da boca. A função <strong>de</strong>stas barras é reforçar a soli<strong>de</strong>z da caixa e, simultaneamente,<br />
<strong>de</strong>limitar partes vibrantes condicionando assim o timbre final do instrumento.<br />
Figura 3.46 - As diferentes peças da viola <strong>de</strong>dilhada (Salvat Editora 1986)<br />
66
67<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO<br />
As ilhargas são duas peças compridas, sendo curvadas ao fogo, unindo-se nas<br />
extremida<strong>de</strong>s superior e inferior da caixa, dando altura, ou seja, o volume ao instrumento.<br />
A união das duas ilhargas é assegurada, no interior, por dois tocos <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira,<br />
um colocado na base do braço e o outro na base oposta. Além disso, as ilhargas são<br />
reforçadas ao longo da sua parte interna, por duas tiras <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira, do mesmo formato,<br />
chamadas barras.<br />
O braço divi<strong>de</strong>-se em três partes: cravelhal, pá ou cabeça do braço, braço propriamente<br />
dito e cepo. A cabeça do braço está preparada para conter as pequenas<br />
peças on<strong>de</strong> se enrolam as cordas, bem como as cravelhas metálicas que servem para<br />
as esticar e afinar o instrumento. O braço, bastante comprido, é recoberto por uma<br />
régua <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira dura (ponto), que é a peça sobre a qual se calcam as cordas com os<br />
<strong>de</strong>dos. Nele abrem-se uns canais com dupla função, reduzir o peso do instrumento e<br />
evitar <strong>de</strong>formações. Abrem-se também duas ranhuras on<strong>de</strong> são introduzidas duas<br />
varetas <strong>de</strong> duralumínio como reforço. O cepo é a base do braço, que se fixa na caixa<br />
<strong>de</strong> ressonância.<br />
Depois <strong>de</strong> coladas todas as peças que fazem parte da caixa <strong>de</strong> ressonância, esta é<br />
ligada ao braço e colocam-se os aros <strong>de</strong> reforço ao longo dos contornos dos tampos,<br />
no centro do fundo e na junção inferior das ilhargas. Segue-se a colocação do ponto,<br />
muitas vezes também <strong>de</strong>signado <strong>de</strong> escala. Entre o braço e a pá coloca-se uma pestana,<br />
peça que serve para apoio e separação das cordas, po<strong>de</strong>ndo ser <strong>de</strong> marfim, no caso <strong>de</strong><br />
instrumentos <strong>de</strong> construção artesanal ou <strong>de</strong> osso, plástico ou metal no caso <strong>de</strong> instrumentos<br />
fabricados em série.<br />
Nesta fase o instrumento está pronto para ser envernizado. O lento processo <strong>de</strong><br />
envernizamento manual com goma-laca foi substituído, nas fábricas, pela aplicação, à<br />
pistola, <strong>de</strong> um verniz à base <strong>de</strong> poliuretano que seca rapidamente e é suficientemente<br />
flexível para não afectar a pureza do som. Depois da camada <strong>de</strong> verniz, dá-se início ao<br />
polimento das diferentes superfícies do instrumento.<br />
Uma das últimas e mais <strong>de</strong>licadas operações <strong>de</strong> construção é o aplainar do ponto e<br />
a colocação dos trastos, geralmente <strong>de</strong> alpaca ou <strong>de</strong> latão. Um trastejamento perfeito é<br />
extremamente importante, pois é <strong>de</strong>le que <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> o rigor da afinação. Existem <strong>de</strong>zanove<br />
secções, correspon<strong>de</strong>ndo aos meios tons temperados, pois os trastos <strong>de</strong>limitam intervalos<br />
<strong>de</strong> meios tons temperados.<br />
A fase final consiste na colocação do cavalete que se cola sobre o tampo harmónico,<br />
entre a boca e o bordo, peça on<strong>de</strong> se fixam as cordas. O cavalete contem uma outra<br />
pestana on<strong>de</strong> assentam as cordas. Até há relativamente pouco tempo, as cordas agudas<br />
eram <strong>de</strong> tripa e as graves <strong>de</strong> tripa filada <strong>de</strong> metal. Hoje em dia são todas <strong>de</strong> nylon.<br />
4.2.4.2.3. Características acústicas<br />
Acusticamente, a viola consi<strong>de</strong>ra-se como um sistema <strong>de</strong> osciladores acoplados: as<br />
cordas emitem reduzida potência acústica mas, através do cavalete, excitam o tampo<br />
superior da caixa acústica ou <strong>de</strong> ressonância que, por sua vez, transmite energia ao ar<br />
que existe no interior da caixa e ao tampo inferior (Figura 3.47). A emissão sonora ocorre<br />
essencialmente por meio do tampo superior da caixa <strong>de</strong> ressonância e pela abertura.<br />
O tampo inferior também tem a sua contribuição nalgumas frequências.
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 3.47 - Mo<strong>de</strong>lo acústico da viola <strong>de</strong>dilhada (Martins da Silva 1989)<br />
As seis cordas soltas da viola, contam-se <strong>de</strong> baixo para cima, sendo a primeira a<br />
mais aguda e a última a mais grave (Figura 3.48). O som que se ouve é<br />
Mi 3 Si 2 Sol 2 Ré 2 Lá 1 Mi 1<br />
Figura 3.48 - Afinação das cordas soltas da viola (Martins da Silva 1989)<br />
Para facilitar a leitura, a escrita é feita na clave <strong>de</strong> sol, uma oitava acima do som<br />
que se ouve<br />
Mi 4 Si 3 Sol 3 Ré 3 Lá 2 Mi 2<br />
68
A extensão <strong>de</strong>ste instrumento é <strong>de</strong> 3 oitavas (a começar na nota Mi 4 até Mi 1 ) e mais<br />
uma quinta (Mi 1 até Si 1 ).<br />
Po<strong>de</strong> obter-se uma gran<strong>de</strong> diversida<strong>de</strong> no timbre e na expressão, através da forma<br />
como se ataca a corda (com a unha ou com a polpa, mais ou menos afastado do cavalete;<br />
a sonorida<strong>de</strong> resulta mais "brilhante" se a mão estiver mais próxima da abertura e, pelo<br />
contrário, mais "bassa" ou "dura", quanto mais próxima a mão estiver do cavalete). A<br />
diversida<strong>de</strong> timbrica po<strong>de</strong> obter-se também através <strong>de</strong> artifícios, tais como notas ligadas,<br />
trilos, vibratos, trémulos, sons harmónicos, etc.. O jogo melódico e contrapontístico,<br />
qualifica-se <strong>de</strong> "ponteado", por oposição ao jogo "rasgado" (acor<strong>de</strong>s secamente arpejados<br />
nos dois sentidos) reservado geralmente à música popular.<br />
Com este instrumento é possível realizar todos os tipos <strong>de</strong> escalas com velocida<strong>de</strong><br />
e segurança absoluta, e os acor<strong>de</strong>s po<strong>de</strong>m ter até seis sons. É um instrumento com possibilida<strong>de</strong>s<br />
polifónicas e por isso existe muita literatura para este instrumento como solista.<br />
Também é utilizado como instrumento <strong>de</strong> acompanhamento.<br />
A viola tem vindo a <strong>de</strong>senvolver-se em todos os sentidos, tanto técnico como expressivo.<br />
Por exemplo, Paganini também tocou este instrumento e consta que o tocou<br />
tão bem como o violino. Actualmente, e graças a gran<strong>de</strong>s violistas como Andrés Segovia,<br />
Narciso Yepes, Regino Sáinz <strong>de</strong> la Maza, etc., a viola atingiu um nível <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong><br />
elevado como instrumento <strong>de</strong> concerto.<br />
69<br />
III. ENQUADRAMENTO TEÓRICO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
70
IV. MATERIAL E MÉTODOS<br />
1. MATERIAL E PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS<br />
Indicam-se no Quadro 4.1 as treze espécies estudadas, assinalando-se para cada<br />
uma <strong>de</strong>las o seu nome científico, nome piloto e respectiva família, num total <strong>de</strong> três<br />
resinosas e <strong>de</strong>z folhosas. A cada espécie atribuiu-se um número <strong>de</strong> or<strong>de</strong>m. Para a espécie<br />
Entandophragma cylindricum Sprague estudaram-se duas amostras retiradas <strong>de</strong> zonas<br />
diferentes da árvore, uma relativa à parte limpa do tronco (amostra 8) e outra da zona<br />
mais ramificada (amostra 14).<br />
As amostras foram obtidas em serração, sob diferentes formas, pelo que se <strong>de</strong>sconhece<br />
a origem, ida<strong>de</strong> e condições <strong>de</strong> crescimento das árvores. Sabe-se apenas que foram<br />
ma<strong>de</strong>iras importadas <strong>de</strong> Angola, Moçambique, África do Sul e Brasil.<br />
Depois <strong>de</strong> se ter obtido a informação possível sobre as ma<strong>de</strong>iras a estudar<br />
seguiu-se uma fase <strong>de</strong> preparação dos respectivos provetes, em número, dimensões<br />
e orientação específicos para cada um dos ensaios: anatómico, físico, químico e acústico.<br />
O corte dos provetes foi feito numa serração familiar em Rio <strong>de</strong> Mouro (Sintra),<br />
como documentado pelas Figuras 4.1 a 4.4. De referir que, muitas vezes, para se retirar<br />
um provete com <strong>de</strong>terminada dimensão e orientação das fibras, se "<strong>de</strong>sperdiçam" algumas<br />
tábuas <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira.<br />
2. ANATOMIA<br />
2.1. PREPARAÇÃO DE PROVETES<br />
Para cada espécie estudada prepararam-se os seguintes provetes:<br />
a) Provetes <strong>de</strong> 15 x 3 x 1,5 cm 3 , respectivamente nas direcções tangencial, transversal<br />
e radial, <strong>de</strong>stinadas às observações macroscópicas e <strong>de</strong>scrição das características<br />
gerais da ma<strong>de</strong>ira.<br />
71
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
72<br />
Quadro 4.1 - Nome científico, nome piloto e família das treze espécies utilizadas como material <strong>de</strong> estudo
) Provetes em forma <strong>de</strong> tronco <strong>de</strong> pirâmi<strong>de</strong> com aproximadamente 3 cm <strong>de</strong> altura<br />
e <strong>de</strong> base quadrada com 1,5 cm <strong>de</strong> lado, seis por cada espécie, para a realização <strong>de</strong><br />
cortes histológicos, a executar nas três secções da ma<strong>de</strong>ira (secção transversal, tangencial<br />
e radial), para a <strong>de</strong>scrição microscópica e <strong>de</strong>terminação da biometria dos elementos estruturais<br />
da ma<strong>de</strong>ira.<br />
c) Provetes em forma <strong>de</strong> pequenas estilhas 2 x 2 x 0,2 cm 3 <strong>de</strong>stinadas à observação<br />
dos elementos dissociados da ma<strong>de</strong>ira.<br />
2.2. DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Para a <strong>de</strong>scrição macroscópica seguiu-se o esquema estabelecido por Ferreirinha<br />
(1958) para o lenho das folhosas, com as necessárias alterações para o caso do lenho das<br />
resinosas, utilizando uma lupa x10 (Anexo 3).<br />
Depois <strong>de</strong> feita a <strong>de</strong>scrição macroscópica fez-se a comparação <strong>de</strong> algumas <strong>de</strong>las<br />
com as amostras existentes no Centro <strong>de</strong> Estudos <strong>de</strong> Tecnologia Florestal do Instituto <strong>de</strong><br />
Investigação Científica Tropical.<br />
2.3. DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
2.3.1. Preparação <strong>de</strong> cortes finos<br />
Os blocos foram submetidos a uma fervura em água <strong>de</strong>stilada durante aproximadamente<br />
20 minutos, seguindo-se uma fervura com álcool a 70 o e glicerina, em partes iguais.<br />
Os tempos <strong>de</strong> fervura variaram consoante o tipo <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira, tendo-se prolongado nas<br />
espécies mais <strong>de</strong>nsas, como no caso da amostra 3. Uma vez amaciados, os blocos <strong>de</strong><br />
ma<strong>de</strong>ira foram conservados individualmente em frascos i<strong>de</strong>ntificados, mergulhados numa<br />
mistura <strong>de</strong> álcool e glicerina em partes iguais. A partir <strong>de</strong>sta altura, os blocos estavam<br />
prontos a ser cortados.<br />
Figura 4.1 - Corte <strong>de</strong> uma tábua <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s dimensões para obtenção <strong>de</strong> peça<br />
mais pequena<br />
73<br />
IV. MATERIAL E MÉTODOS
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 4.2 - O "aparar" da peça cortada na Figura 4.1<br />
Figura 4.3 - Corte <strong>de</strong> uma pequena tábua obtida da peça anteriormente "aparada"<br />
74
Figura 4.4 - Tábuas prontas para o corte dos vários provetes<br />
Os cortes foram feitos no micrótomo Reichter <strong>de</strong> faca móvel com espessura entre 14<br />
e 20μ. Nesta operação, <strong>de</strong>licada e exigindo facas perfeitamente limpas e afiadas,<br />
optimizou-se a inclinação e o ângulo <strong>de</strong> corte para as diferentes ma<strong>de</strong>iras.<br />
Para cada espécie foram realizados 10 cortes por secção, que foram corados com<br />
safranina para melhor observação e medições micrométricas, <strong>de</strong> acordo com o seguinte<br />
esquema:<br />
a) Colocação em água <strong>de</strong>stilada com algumas gotas <strong>de</strong> lixívia para a <strong>de</strong>scoloração<br />
do material; o tempo varia com a ma<strong>de</strong>ira (uma ma<strong>de</strong>ira escura ficará mais tempo na<br />
solução), mas no caso normal será entre 10 a 15 minutos.<br />
b) Lavagem dos cortes com água corrente e <strong>de</strong>stilada, eliminando bem os restos <strong>de</strong><br />
lixívia.<br />
c) Os cortes são mantidos em água <strong>de</strong>stilada com algumas gotas <strong>de</strong> ácido acético<br />
durante 15 minutos para a fixação exterior do corante.<br />
d) Passagem pela coloração <strong>de</strong> safranina cerca <strong>de</strong> 1-2 minutos.<br />
e) Para remoção do excesso <strong>de</strong> corante, os cortes são passados por álcool a 90 o<br />
durante 5 minutos.<br />
f) Passagem por água <strong>de</strong>stilada cerca <strong>de</strong> 5 minutos.<br />
g) Desidratação dos cortes por passagem em álcool a 95 o durante 5 minutos e seguidamente<br />
em álcool absoluto, durante 5 minutos.<br />
As preparações <strong>de</strong>finitivas dos cortes foram feitas utilizando como meio <strong>de</strong> montagem<br />
Euparal. Em cada lâmina colocaram-se os três cortes correspon<strong>de</strong>ntes a uma secção<br />
da ma<strong>de</strong>ira, seguindo a disposição indicada na Figura 4.5. Durante a secagem das preparações<br />
colocaram-se pequenos pesos <strong>de</strong> chumbo sobre a lamela para que os cortes ficassem<br />
bem planos e fossem removidas eventuais bolhas <strong>de</strong> ar.<br />
75<br />
IV. MATERIAL E MÉTODOS
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 4.5 - Disposição dos diferentes cortes na montagem <strong>de</strong> uma lâmina<br />
Nem todos os cortes histológicos foram corados, tendo-se montado também cortes<br />
ao natural, para uma melhor observação <strong>de</strong> cristais e inclusões gomosas, que têm tendência<br />
a <strong>de</strong>saparecer durante a coloração, particularmente com a água e com lixívia.<br />
2.3.2. Preparação dos elementos dissociados<br />
A dissociação dos elementos do lenho foi feita com o soluto <strong>de</strong> Franklin, composto<br />
por ácido acético glacial e peróxido <strong>de</strong> hidrogénio a 20% em partes iguais (Jane 1970). As<br />
pequenas estilhas foram tratadas, durante 24 a 48 horas, numa mistura <strong>de</strong> ácido acético<br />
e água oxigenada em partes iguais numa estufa a 45 o C. Quando o material fica com uma<br />
coloração branca, suspen<strong>de</strong>-se o tratamento seguindo-se uma <strong>de</strong>sintegração mecânica<br />
por agitação e lavagem com água <strong>de</strong>stilada. O material dissociado é conservado em frascos<br />
com água <strong>de</strong>stilada e álcool a 70 o ou com algumas gotas <strong>de</strong> timol ou formol. Para uma<br />
melhor observação, os elementos dissociados foram corados com uma solução aquosa a<br />
1% <strong>de</strong> violeta <strong>de</strong> genciana durante 30 minutos, seguidos <strong>de</strong> lavagem em água corrente<br />
para remoção do excesso <strong>de</strong> corante.<br />
Estas preparações foram utilizadas para a medição do comprimento, largura e espessura<br />
<strong>de</strong> pare<strong>de</strong> das fibras e para observação dos elementos vasculares, em especial<br />
do tipo <strong>de</strong> placa <strong>de</strong> perfuração e apêndices terminais, aspectos que não se observam nos<br />
cortes histológicos.<br />
2.4. CARACTERIZAÇÃO QUANTITATIVA<br />
As medições biométricas fizeram-se nas lâminas <strong>de</strong> cortes histológicos e nos elementos<br />
dissociados. Utilizou-se um analisador <strong>de</strong> imagem semi-automático ASM acoplado<br />
ao microscópio, <strong>de</strong>terminando os parâmetros indicados no Quadro 4.2, segundo as<br />
normas <strong>de</strong> IAWA (1989). O número <strong>de</strong> medições efectuadas para cada parâmetro tinha<br />
sido previamente <strong>de</strong>terminado para obter um erro inferior a 5% para um limite <strong>de</strong><br />
confiança <strong>de</strong> 95%.<br />
Para cada parâmetro <strong>de</strong>terminou-se a média, o <strong>de</strong>svio padrão, o valor máximo e o<br />
mínimo.<br />
2.5. CARACTERIZAÇÃO QUALITATIVA<br />
A caracterização qualitativa do material refere-se a todas as observações realizadas<br />
ao microscópio quer em lâminas <strong>de</strong> cortes histológicos quer em elementos dissociados<br />
no que respeita à morfologia, arranjo, distribuição dos diferentes elementos estruturais<br />
no lenho, seguindo-se a terminologia proposta pelo IAWA (1989). A <strong>de</strong>scrição microscó-<br />
76
pica seguiu o esquema proposto por Ferreirinha (1958) para a ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> folhosas e por<br />
Raposo (1951) para a ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> resinosas (Anexo 4).<br />
Depois <strong>de</strong> feita a <strong>de</strong>scrição microscópica, fez-se a comparação com algumas publicações<br />
já existentes tais como Bolza & Keating (1972), Carvalho (1990), Core et al. (1979),<br />
Esteban & Casasús (1990), Ferreirinha & Barreiros (1969), Freitas (1971), Jacquiot (1955),<br />
Jane (1970), Monteiro & Fra<strong>de</strong> (1960), Monteiro & França (1965), Palutan (1982), Paula &<br />
Alves (1997), Quilhó et al. (1996) e Richter (1988).<br />
Quadro 4.2 - Medições biométricas efectuadas referindo-se o número <strong>de</strong> medições e<br />
tipo <strong>de</strong> corte em que se faz a observação<br />
77<br />
IV. MATERIAL E MÉTODOS
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
3. DETERMINAÇÃO DO TEOR DE HUMIDADE, DA DENSIDADE E DA RETRACÇÃO<br />
Os provetes foram cortados em forma <strong>de</strong> cubo com cerca <strong>de</strong> 3 cm <strong>de</strong> aresta e faces<br />
correspon<strong>de</strong>ntes às três secções da ma<strong>de</strong>ira. Cada provete foi pesado e medido em duas<br />
arestas opostas para cada direcção: axial (A), radial (R ) e tangencial (T).<br />
Numa primeira fase proce<strong>de</strong>u-se à saturação das amostras (Anexo 5), à qual se<br />
seguiu uma fase <strong>de</strong> secagem (Anexo 5): secagem ao ar, <strong>de</strong>pois secagem progressiva em<br />
estufa a 60 o C e por fim a 100 o C.<br />
Utilizou-se uma balança <strong>de</strong> precisão para as pesagens e uma craveira digital<br />
(Mitutoyo - Digimatic caliper) para as medições das arestas. Com os resultados fez-se a<br />
<strong>de</strong>terminação dos volumes e cálculo das <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s e retracções.<br />
As diferentes <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s foram calculadas a partir da massa e volume dos provetes<br />
a diferentes teores <strong>de</strong> humida<strong>de</strong>; ao ar (à chegada ao laboratório), após saturação (valores<br />
máximos <strong>de</strong> peso e dimensões dos provetes), anidra após retirada toda a água) e<br />
básica (quociente entre o peso seco e o volume ver<strong>de</strong>).<br />
Pela Norma Portuguesa (NP-614), o teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) vem:<br />
sendo m 1 (massa do provete húmido, g) e m 2 (massa do provete seco, g).<br />
A fórmula empírica para a <strong>de</strong>terminação da humida<strong>de</strong> máxima para todas as espécies<br />
vem expressa, segundo a Norma Portuguesa (NP-614), do seguinte modo:<br />
Hmáx = ( 0,28 + 1,50 - ρ0 1,50 x ρ ) 0<br />
Η = m 1 - m 2<br />
m 2<br />
x 100 , sendo ρ = 0 (<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> básica)<br />
m0 Como referem Paula & Alves (1997), a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> básica revela-se sempre um pouco<br />
inferior em relação a <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> seca.<br />
As retracções axial, radial e tangencial são <strong>de</strong>terminadas consi<strong>de</strong>rando-se, para<br />
o cálculo do volume ver<strong>de</strong>, o valor máximo atingido e para o volume seco, as dimensões<br />
do provete completamente seco. A retracção volumétrica calculou-se a partir do<br />
volume ver<strong>de</strong> (axial × radial × tangencial) e do volume seco (axial × radial × tangencial).<br />
A anisotropia da retracção radial como o quociente entre a retracção tangencial e a<br />
radial.<br />
Retracção linear (Segundo a Norma Portuguesa NP-615)<br />
Retracção linear, ε (axial, radial ou tangencial), do PSF até 0%<br />
ε = l 1 - l 3<br />
l 3<br />
78<br />
x 100<br />
x 100<br />
v v
Coeficiente <strong>de</strong> retracção linear, α (axial, radial ou tangencial), do H% até 0%<br />
l 1 - dimensão, numa dada direcção do provete saturado (mm), l 2 - dimensão, na<br />
mesma direcção do provete seco ao ar (mm), l 3 - dimensão, na mesma direcção do provete<br />
seco em estufa (mm), H - teor em água do provete seco ao ar (%)<br />
Retracção volumétrica (Segundo a Norma Portuguesa (NP-615)<br />
Retracção volumétrica total<br />
Coeficiente <strong>de</strong> retracção volumétrica<br />
α = l 2 - l 3<br />
l 3 x H x 100<br />
ε v = v 1 - v 3<br />
v 3<br />
v 1 - volume do provete saturado (cm 3 ), v 2 - volume do provete seco ao ar (cm 3 ),<br />
v 3 - volume do provete seco em estufa (cm 3 ), H - teor em água do provete seco ao ar (%)<br />
Alguns dos valores <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s e retracções foram comparados com valores já<br />
existentes, para as mesmas ma<strong>de</strong>iras, na publicação <strong>de</strong> Rijsdijk & Laming (1994).<br />
79<br />
x 100<br />
α v = v 2 - v 3<br />
v 3 x H x 100<br />
IV. MATERIAL E MÉTODOS
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
4. DETERMINAÇÃO DO TEOR DE EXTRACTIVOS E DE CINZAS<br />
O material, sob a forma <strong>de</strong> pequenas estilhas, foi moído num moinho <strong>de</strong> facas<br />
Thomas e fez-se a separação granulométrica num crivo Retsch com agitação mecânica. A<br />
granulometria utilizada foi a <strong>de</strong> 40-60 mesh.<br />
A <strong>de</strong>terminação <strong>de</strong> extractivos teve como base a adaptação da norma TAPPI T12 os-<br />
75, tendo o material sido sujeito a extracções sucessivas com solventes <strong>de</strong> crescente<br />
polarida<strong>de</strong>: diclorometano (CH 2 Cl 2 ), etanol (C 2 H 5 OH) e água (H 2 O). A solubilida<strong>de</strong> nos<br />
diferentes solventes foi obtida através da <strong>de</strong>terminação gravimétrica do resíduo obtido<br />
após a extracção em Soxhlett com o respectivo solvente.<br />
% <strong>de</strong> solubilida<strong>de</strong> = resíduo obtido na extracção (mg) x 100<br />
peso seco da amostra (mg)<br />
O total dos extractivos é a soma das médias das sucessivas extracções.<br />
A <strong>de</strong>terminação das cinzas teve como base a Norma TAPPI T15 os-58, obtendo-se<br />
gravimetricamente após a incineração da amostra. Pesou-se cerca <strong>de</strong> 2 g <strong>de</strong> amostra<br />
para cápsulas <strong>de</strong> porcelana, incinerando-se numa mufla à temperatura <strong>de</strong> 500 o C até se<br />
obter um resíduo branco. São colocadas num excicador até atingirem a temperatura<br />
ambiente e pesam-se.<br />
% <strong>de</strong> cinzas = peso <strong>de</strong> cinzas (mg) x 100<br />
peso seco da amostra (mg)<br />
80
5. ACÚSTICA<br />
Os provetes foram cortados com as dimensões <strong>de</strong> 18 cm <strong>de</strong> comprimento, 3 cm <strong>de</strong><br />
largura e 1,5 cm <strong>de</strong> altura, segundo a mesma orientação, <strong>de</strong> modo que as faces correspon<strong>de</strong>ntes<br />
ao comprimento x largura fossem tangenciais aos anéis <strong>de</strong> crescimento (Figura<br />
4.6). Todos os ensaios foram efectuados no LNEC, no Núcleo <strong>de</strong> <strong>Acústica</strong>.<br />
Figura 4.6 - Representação esquemática <strong>de</strong> um provete utilizado no estudo acústico<br />
Na extremida<strong>de</strong> <strong>de</strong> cada provete e na face equivalente ao maior comprimento, foi<br />
pregada uma pequena peça on<strong>de</strong> posteriormente se colocou o acelerómetro (Figura<br />
4.7). O provete foi fixado à bancada por um gancho, <strong>de</strong>ixando livre a extremida<strong>de</strong> on<strong>de</strong><br />
se colocou o acelerómetro que se ligou a um amplificador <strong>de</strong> carga, por sua vez ligado ao<br />
analisador <strong>de</strong> frequência a tempo real (Figura 4.8).<br />
Utilizou-se o acelerómetro 4375 piezoeléctrico, da firma Brüel & Kjaer. Trata-se <strong>de</strong><br />
um acelerómetro pequeno (acelerómetro miniatura), para não perturbar o ensaio. O<br />
piezoeléctrico é constituído por um cristal com uma massa associada; quando há oscilação<br />
<strong>de</strong>sloca essa massa, gerando assim uma corrente eléctrica. É a intensida<strong>de</strong> <strong>de</strong>sta<br />
corrente eléctrica que se me<strong>de</strong>. Todos os acelerómetros piezoeléctricos possuem um gráfico<br />
<strong>de</strong> calibração individual que, na maioria dos casos, dá uma curva <strong>de</strong> frequência <strong>de</strong><br />
resposta, possuindo cada acelerómetro a sua banda <strong>de</strong> frequência e a sua sensibilida<strong>de</strong>.<br />
No caso do mo<strong>de</strong>lo utilizado, a sensibilida<strong>de</strong> é <strong>de</strong> 0,316 pC/ms -2 (± 2 %) e a banda <strong>de</strong><br />
frequência é 0,1 Hz como limite inferior e cerca <strong>de</strong> 16,5 kHz como limite superior.<br />
Figura 4.7 - No provete da esquerda po<strong>de</strong>-se observar a peça metálica on<strong>de</strong> se colocará<br />
o acelerómetro como se po<strong>de</strong> ver no provete à direita<br />
81<br />
IV. MATERIAL E MÉTODOS
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 4.8 - Sequência <strong>de</strong>s<strong>de</strong> o provete fixado à bancada até ao analisador <strong>de</strong><br />
frequência a tempo real (à direita) passando por um amplificador <strong>de</strong> carga (à esquerda)<br />
Utilizou-se o amplificador <strong>de</strong> carga, mo<strong>de</strong>lo 2635 (Brüel & Kjaer) (Figura 4.8). A carga<br />
é condicionada pelo amplificador, tendo como "input" o acelerómetro piezoeléctrico e por<br />
medições <strong>de</strong> uma sonda submersa em associação com hidrofones piezoeléctricos. Estes<br />
"output" estão sujeitos a uma orientação para fita registadora manual e níveis registadores,<br />
medidores electrónicos <strong>de</strong> volt, analisando as medições das amplitu<strong>de</strong>s e frequências.<br />
Foi utilizado o analisador <strong>de</strong> frequências a tempo real, <strong>de</strong> dois canais, mo<strong>de</strong>lo 2133<br />
(Brüel & Kjaer) (Figura 4.8). Trata-se <strong>de</strong> um analisador <strong>de</strong> frequências para medições acústicas,<br />
electroacústicas e vibrações, analisando <strong>de</strong>ntro da banda <strong>de</strong> larguras 1/1-, 1/3-, 1/12e<br />
1/24- da oitava, e uma extensão dinâmica <strong>de</strong> 80 dB. Uma função <strong>de</strong> captura do tempo<br />
permite que sejam capturados os acontecimentos transitórios com subsequente análises <strong>de</strong><br />
frequências <strong>de</strong> segmentos seleccionados. As capacida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> medida são expandidas posteriormente<br />
por um processo <strong>de</strong> aquisição do espectro e calculadas as médias.<br />
O ensaio tem como objectivo criar, através da percussão <strong>de</strong> cada provete, um sistema<br />
oscilante, e medir a sua frequência e amortecimento, me<strong>de</strong> assim a energia e a dissipação.<br />
São três as fases <strong>de</strong>ste ensaio: percussão, emissão e amortecimento.<br />
Fizeram-se, para cada provete, seis excitações (frequência - dissipação). Percutiuse<br />
o provete com o cabo <strong>de</strong> uma chave <strong>de</strong> fendas na extremida<strong>de</strong> livre e na face oposta<br />
ao acelerómetro. Foi possível, logo no visor do analisador, obter informação acerca do<br />
tipo <strong>de</strong> sinusoidal e tempo <strong>de</strong> reverberação. Para cada amostra, marcaram-se no analisador<br />
<strong>de</strong>z picos, que <strong>de</strong>pois originam a curva <strong>de</strong> <strong>de</strong>caimento. Fizeram-se seis medições <strong>de</strong><br />
batida e frequência e o próprio analisador <strong>de</strong>terminou a média. Os dados foram analisados<br />
através da transformação <strong>de</strong> Fourier utilizando o programa Matemática 2.2. Em termos<br />
<strong>de</strong> resultados obtem-se as curvas referentes à oscilação, tempo <strong>de</strong> reverberação e<br />
Fourier para as diferentes ma<strong>de</strong>iras.<br />
82
Para as pseudosinusoidais referentes à oscilação obtem-se dois ficheiros para cada<br />
ma<strong>de</strong>ira e cada ficheiro tem 432 valores dispostos em coluna, correspon<strong>de</strong>ndo, no gráfico,<br />
ao eixo dos x (segundos). Este valor equivale ao tempo que a frequência <strong>de</strong>mora a<br />
dissipar-se <strong>de</strong> 60 dB (Figura 4.9).<br />
Ao analisar as pseudosinusoidais obtidas (Figura 4.9), verifica-se a existência <strong>de</strong><br />
uma primeira zona referente ao impacto da percussão correspon<strong>de</strong>ndo a uma zona <strong>de</strong><br />
transição em que todas as frequências vibram, seguindo-se o sinal sinusoidal que equivale<br />
à vibração do provete, a frequência própria, sendo geralmente a frequência fundamental<br />
a que vence. Com o <strong>de</strong>correr do tempo vai diminuindo o potencial, ou seja,<br />
forma-se um movimento periódico que rapidamente se atenua, acabando por se dissipar<br />
totalmente, como se po<strong>de</strong> verificar no exemplo da Figura 4.9.<br />
Figura 4.9 - Exemplo <strong>de</strong> uma pseudosinusoidal<br />
Foi utilizado o termo pseudosinusoidal uma vez que, como há sempre atritos com<br />
o ar, não se obtem uma sinusoidal mas uma pseudosinusoidal, em que a amplitu<strong>de</strong> vai<br />
diminuindo com o tempo. Se se unir os picos da mesma fase, obtem-se uma exponencial<br />
que dá o amortecimento (Figura 4.10).<br />
Figura 4.10 - Esquema <strong>de</strong> uma exponencial equivalente à fase <strong>de</strong> amortecimento<br />
Numa primeira fase tem-se a pancada, <strong>de</strong>pois a aceleração <strong>de</strong> energia, segue-se sua<br />
dissipação e por fim o ruído. Para o gráfico do tempo <strong>de</strong> reverberação, interessa medir<br />
<strong>de</strong>s<strong>de</strong> o máximo <strong>de</strong> energia ao <strong>de</strong>caimento até 60 dB (Figura 4.11). A análise <strong>de</strong> dissipa-<br />
83<br />
IV. MATERIAL E MÉTODOS
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
ção é feita pelo analisador que tem em consi<strong>de</strong>ração a energia contida nas bandas<br />
seleccionadas.<br />
Figura 4.11 - Gráfico esquemático do tempo <strong>de</strong> reverberação e sua energia<br />
Para estabelecer o gráfico do tempo <strong>de</strong> reverberação, utilizou-se para cada ma<strong>de</strong>ira<br />
um ficheiro com 80 valores dispostos em coluna e que equivale, no gráfico, ao eixo dos<br />
x (segundos). Neste gráfico, o que interessa será medir o <strong>de</strong>caimento <strong>de</strong> energia <strong>de</strong> 60<br />
dB pois é o tempo que <strong>de</strong>mora a frequência a dissipar (Figura 4.12).<br />
Figura 4.12 - Representação gráfica do tempo <strong>de</strong> reverberação<br />
O mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> Fourier teve como base, dois ficheiros para cada ma<strong>de</strong>ira, pois foram<br />
efectuadas duas percussões em cada provete. Na figura 4.13 referente ao gráfico <strong>de</strong> Fourier,<br />
são visíveis frequências dominantes e frequências menos <strong>de</strong>terminantes, para as quais<br />
se tem menos informação quando comparadas com as primeiras.<br />
Quanto maior a frequência maior a dissipação pois quanto mais vibrar mais energia<br />
per<strong>de</strong>.<br />
84
Figura 4.13 - Gráfico <strong>de</strong> Fourier<br />
85<br />
IV. MATERIAL E MÉTODOS
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
6. ANÁLISE DE DADOS UTILIZANDO O MÉTODO DA TAXONOMIA NUMÉRICA<br />
Em termos gerais po<strong>de</strong>mos dizer que a taxonomia numérica é uma técnica que foi<br />
concebida para comparar e classificar objectivamente entida<strong>de</strong>s, colocando os diferentes<br />
grupos <strong>de</strong> semelhança próximos uns dos outros, facilitando a comparação posterior. Este<br />
método permite medir a semelhança global entre entida<strong>de</strong>s e agrupa-as em classes <strong>de</strong><br />
acordo com as suas semelhanças (Sneath & Sokal 1973). Os métodos <strong>de</strong> taxonomia numérica<br />
têm sido aplicados aos mais diversos ramos da investigação (Carneiro 1987).<br />
Será importante também precisar o significado dos termos utilizados neste trabalho.<br />
Classificar é or<strong>de</strong>nar as diferentes entida<strong>de</strong>s em grupos na base das suas relações.<br />
Taxonomia é o estudo teórico da classificação, incluindo as suas bases, princípios, processos<br />
e leis. I<strong>de</strong>ntificar é atribuir a uma entida<strong>de</strong> <strong>de</strong>sconhecida o seu posicionamento<br />
numa classe particular <strong>de</strong> uma classificação previamente estabelecida (Simpson 1961).<br />
A utilização <strong>de</strong>ste método teve como objectivo relacionar as amostras das diferentes<br />
ma<strong>de</strong>iras entre si tomando como base as vinte e nove características estudadas (Rmm,<br />
Ralm, RAnC, RLm, RLnC, Vmm, VDt, Vpi, Vce, Vep, FCm, FLm, Fep, Thin, THaS, Din,<br />
DinaS, Dani, Dbas, RectA, RectR, RectT, RectV, Diclor, Etanol, Agua, Cinzas, FreF, Trev)<br />
(Anexo 6).<br />
Não entraram como características aquelas cujos valores são o resultado <strong>de</strong> relações<br />
anteriores, tais como, relação comprimento / largura das fibras, índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong>,<br />
anisotropia da retracção radial (Rt / Rr) e total <strong>de</strong> extractivos. Nos casos Rmm,<br />
RAnC, RLnC e Vmm (Anexo 6), consi<strong>de</strong>rou-se o valor médio. Na amostra 12 só foram<br />
consi<strong>de</strong>rados os raios pequenos, por termos mais informação <strong>de</strong>stes, quando comparados<br />
com os gran<strong>de</strong>s.<br />
A taxonomia numérica foi aplicada em quatro etapas:<br />
Numa 1ª etapa aplicou-se o método a todas as ma<strong>de</strong>iras (t=14) e às características<br />
comuns a todas elas, ou seja, as características físicas, químicas e acústicas, não se incluindo<br />
as anatómicas pelo facto <strong>de</strong> as ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> resinosas e folhosas apresentarem estruturas<br />
diferentes (n=16).<br />
Numa 2ª etapa retirou-se a amostra 3, pelo facto <strong>de</strong> esta ma<strong>de</strong>ira não fazer parte da<br />
caixa <strong>de</strong> ressonância, sendo só utilizada para a escala, como referido no capítulo II (t=13,<br />
n=16).<br />
A 3ª etapa consistiu em retirar as amostras das ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> resinosas e estudar<br />
todas as características (n=29) apenas para as folhosas, com a excepção da amostra 3,<br />
pela justificação referida anteriormente (t=10). O mesmo não foi possível aplicar às resinosas<br />
por se encontrarem em número reduzido neste estudo.<br />
Na 4ª etapa aplicou-se este mesmo método com o objectivo <strong>de</strong> tentar saber a relação<br />
entre as características anatómicas e as acústicas para o mesmo grupo <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras<br />
(t=10, n=15).<br />
Os cálculos foram realizados recorrendo ao sistema <strong>de</strong> programas NTSYS-pc (Rohlf<br />
1992), no Departamento <strong>de</strong> Botânica, Genética e Melhoramento da Estação Agronómica<br />
Nacional.<br />
A matriz <strong>de</strong> dados originais, foi constituída na 1ª etapa por 16 características e 14<br />
ma<strong>de</strong>iras (n=16, t=14), na 2ª etapa por 16 características e 13 ma<strong>de</strong>iras (n=16, t=13), na 3ª<br />
etapa 29 características e 10 ma<strong>de</strong>iras (n=29, t=10) e na 4ª etapa por 15 características e<br />
86
87<br />
IV. MATERIAL E MÉTODOS<br />
10 ma<strong>de</strong>iras (n=15, t=10). Estas quatro matrizes, aten<strong>de</strong>ndo à diversida<strong>de</strong> <strong>de</strong> unida<strong>de</strong>s,<br />
foram todas elas estandardizadas e posteriormente utilizadas em todos os cálculos.<br />
A semelhança (ou dissemelhança) <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> cada par <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras foi calculada<br />
usando o coeficiente <strong>de</strong> correlação. A análise em grupos ("cluster analysis") <strong>de</strong>sta matriz<br />
foi feita pela técnica <strong>de</strong>signada por UPGMA ("Unweighted Pair-Group Method using<br />
Arithmetic averages") (Sneath & Sokal 1973; Cabral et al. 1977; Curvelo-Garcia et al.<br />
1987), sendo o respectivo resultado expresso por um fenograma. O grau <strong>de</strong> distorção<br />
<strong>de</strong>ste fenograma foi expresso pelo coeficiente <strong>de</strong> correlação cofenética (r).<br />
Recorreu-se a uma análise em componentes principais (Sneath & Sokal 1973; Cabral<br />
et al. 1977; Curvelo-Garcia et al. 1987), para se ver a distribuição das diferentes ma<strong>de</strong>iras<br />
no plano <strong>de</strong>finido pelos dois primeiros eixos principais, on<strong>de</strong> a distância entre os elementos<br />
<strong>de</strong> cada par <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras exprime o seu grau <strong>de</strong> parecença ou afinida<strong>de</strong>.<br />
Nesta técnica os eixos iniciais (referentes às várias características) são substituídos<br />
por um sistema <strong>de</strong> novos eixos, cada um dos quais é uma combinação linear das características<br />
utilizadas, <strong>de</strong>vidamente pon<strong>de</strong>radas. O primeiro <strong>de</strong>stes eixos, <strong>de</strong>signado por primeira<br />
componente principal, é orientado segundo a direcção <strong>de</strong> maior dispersão dos<br />
pontos representativos das ma<strong>de</strong>iras. O segundo eixo (segunda componente), ortogonal<br />
ao primeiro e, portanto, não correlacionado com ele, é orientado segundo a direcção da<br />
maior dispersão remanescente.<br />
A vantagem da análise em componentes principais é permitir representar as amostras<br />
<strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras num espaço <strong>de</strong> dimensões reduzidas, com um mínimo <strong>de</strong> perda <strong>de</strong><br />
informação, que aliás é também calculada (Lima & Clímaco 1990).<br />
Outro método <strong>de</strong> agregação utilizado foi a árvore <strong>de</strong> expansão mínima (SCN -<br />
"Shortest Conection Network", também conhecida por MST - "Minimum Spanning Tree")<br />
que consiste, em ligar as diferentes ma<strong>de</strong>iras por linhas (conexões), obtendo-se assim<br />
uma "re<strong>de</strong>" <strong>de</strong> ligação entre elas.<br />
A sobreposição da árvore <strong>de</strong> expansão mínima às projecções das ma<strong>de</strong>iras obtida<br />
pela análise em componentes principais permite <strong>de</strong>tectar distorções locais na posição<br />
relativa daquelas.
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
88
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
1. FICHAS CARACTERIZADORAS DAS ESPÉCIES<br />
A caracterização da ma<strong>de</strong>ira das diferentes espécies estudadas está compilada numa<br />
ficha caracterizadora que apresenta os resultados das <strong>de</strong>terminações efectuadas para os<br />
diferentes parâmetros. Cada ficha caracterizadora inclui a seguinte informação:<br />
- Fotografia macroscópica da ma<strong>de</strong>ira com a sua i<strong>de</strong>ntificação relativamente à família,<br />
espécie, origem, nomes vulgares e comerciais segundo Bellmann (1994), Bolza &<br />
Keating (1972), Franco (1943), Jacquiot (1955), Machado (1996), Normand & Paquis (1976)<br />
e Palutan (1982) e relação das utilizações possíveis, segundo Bolza & Keating (1972) e<br />
Kollmann (1959).<br />
- Características gerais e <strong>de</strong>scrição macroscópica das secções transversal e longitudinais;<br />
- Microfotografias das secções transversal, tangencial e radial;<br />
- Descrição microscópica;<br />
- Ficha biométrica, que inclui as dimensões dos diferentes tipos <strong>de</strong> células;<br />
- Proprieda<strong>de</strong>s físicas, incluindo o teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (inicial e após saturação),<br />
<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s (ao ar, após saturação, anidra e básica), retracções (axial, radial, tangencial<br />
e volumétrica) e anisotropia da retracção radial;<br />
- Teor <strong>de</strong> extractivos (pelo diclorometano, etanol, água e total) e <strong>de</strong> cinzas;<br />
- Proprieda<strong>de</strong>s acústicas, incluindo a frequência fundamental e o tempo <strong>de</strong> reverberação,<br />
apresentando-se, para cada uma das duas percussões efectuadas, um gráfico <strong>de</strong><br />
oscilações com a <strong>de</strong>composição <strong>de</strong> Fourier e o gráfico do tempo <strong>de</strong> reverberação.<br />
89
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
As fichas caracterizadoras da ma<strong>de</strong>ira das diferentes espécies estudadas são apresentadas,<br />
separadamente resinosas e folhosas, seguindo em cada grupo a or<strong>de</strong>m alfabética<br />
como a seguir indicado.<br />
Resinosas nº <strong>de</strong> or<strong>de</strong>m nº pág.<br />
Picea sitchensis (Bong.) Carr. 11 91<br />
Pinus silvestris L. 1 99<br />
Pseudotsuga menziesii (Mirbel) Franco 2 107<br />
Folhosas nº <strong>de</strong> or<strong>de</strong>m nº pág.<br />
Chlorophora excelsa (Welw.) Benth. & Hook. 13 115<br />
Dalbergia nigra Fr. All. 4 125<br />
Diospyros crassiflora Hiern 3 135<br />
Entandophragma cylindricum Sprague (i) 8 145<br />
Entandophragma cylindricum Sprague (ii) 14 155<br />
Guibourtia arnoldiana (De Wild. & Th. Dur.) J. Léonard 10 165<br />
Guibourtia <strong>de</strong>meusei (Harms) J. Léonard 6 175<br />
Juglans nigra L. 7 185<br />
Juglans sieboldiana Maxim 9 195<br />
Millettia laurentii De Wild. 5 205<br />
Quercus rubra L. 12 215<br />
(i) - Amostra retirada da zona limpa do tronco<br />
(ii) - Amostra retirada da zona mais ramificada do tronco<br />
90
Nome científico Picea sitchensis (Bong.) Carr.<br />
Família Pinaceae<br />
Nome piloto Spruce<br />
Nomes vulgares e comerciais Espruce americano, Picea <strong>de</strong> Sitka (Portugal), Sitka<br />
spruce (Inglaterra), Sitkafichte (Alemanha), Épicéa <strong>de</strong> Sitka (França), Picea di Sitka, Picea<br />
rosea (Itália), Picea plataeda, Picea <strong>de</strong> Sitka (Espanha), Sitka spar, Amerikaans vuren<br />
(Holanda), Sitkagran (Dinamarca), Sitkagran (Noruega), Sitkagran (Suécia), Sitkankussi<br />
(Finlândia)<br />
Origem Europa<br />
Utilizações Caixotaria, carpintaria, construção <strong>de</strong> aviões, instrumentos musicais,<br />
marcenaria, pasta <strong>de</strong> papel<br />
91<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
92
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características gerais<br />
Cor Clara amarela rosada<br />
Brilho Algum especialmente na secção tangencial<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Distintas mas não muito evi<strong>de</strong>ntes nas<br />
secções longitudinais<br />
Textura Fina<br />
Fio Direito<br />
Desenho Em secção tangencial é dado pelo contorno<br />
das camadas <strong>de</strong> crescimento e em secção radial<br />
é pouco <strong>de</strong>senhada<br />
Cheiro Pouco <strong>de</strong>stacado<br />
Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Traqueídos<br />
Tamanho Uniforme, difícil <strong>de</strong> distinguir<br />
Largura Estreitos<br />
Forma Não <strong>de</strong>terminada<br />
Parênquima<br />
Distinção Indistinto, eventualmente algumas células<br />
isoladas <strong>de</strong> parênquima<br />
Abundância Raro<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Secções longitudinais<br />
Largura Estreitos a médios<br />
Abundância Em número médio<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Abundantes canais <strong>de</strong> resina na zona<br />
<strong>de</strong> lenho final observados em secção transversal<br />
Em secção tangencial os raios são indistintos<br />
a olho nú mas evi<strong>de</strong>ntes, com lupa x10,<br />
na zona <strong>de</strong> lenho final.<br />
Em secção radial os raios são observáveis<br />
<strong>de</strong>vido ao seu espelhamento<br />
93<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 5.1<br />
Estrutura geral do lenho<br />
Picea sitchensis<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
94<br />
C
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Anéis <strong>de</strong> crescimento<br />
Distintos, com zona <strong>de</strong> lenho final bem evi<strong>de</strong>nte, com apenas poucas<br />
fiadas tangenciais <strong>de</strong> células. Transição gradual da zona <strong>de</strong> lenho inicial para<br />
a zona <strong>de</strong> lenho final.<br />
Traqueídos longitudinais<br />
Na zona <strong>de</strong> lenho inicial apresentam secção quadrangular, <strong>de</strong> maior<br />
diâmetro e menor espessura e na zona <strong>de</strong> outono têm secção rectangular a<br />
elíptica tendo um maior espessamento <strong>de</strong> pare<strong>de</strong> e menor diâmetro. Raros<br />
espaços intercelulares.<br />
Pontuações areoladas e abundantes nas pare<strong>de</strong>s radiais, dispostas em<br />
fiadas simples unisseriadas e particularmente visíveis na zona <strong>de</strong> lenho inicial.<br />
Parênquima longitudinal<br />
Raro.<br />
Canais <strong>de</strong> resina<br />
Observam-se em secção transversal na zona <strong>de</strong> lenho final com certa<br />
abundância.<br />
Raios<br />
Finos e <strong>de</strong> trajecto rectilíneo ao longo da secção transversal. São na<br />
sua maioria <strong>de</strong> tamanho homogéneos e unisseriados, alguns fusiformes <strong>de</strong>vido<br />
à presença <strong>de</strong> canais <strong>de</strong> resina inclusos.<br />
Raras inclusões.<br />
Campos <strong>de</strong> cruzamento<br />
As pontuações observadas no campo <strong>de</strong> cruzamento são do tipo<br />
fenestriforme.<br />
95<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 201,7 16,3<br />
Desvio padrão (μm) 52,1 2,6<br />
Máximo (μm) 324,9 23,6<br />
Mínimo (μm) 106,9 11,7<br />
Nº <strong>de</strong> células 2-13 1<br />
Nº / mm 8 - 17<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 2720,8 38,1 5,1<br />
Desvio padrão (μm) 430,5 10,4 1,7<br />
Máximo (μm) 3459,9 65,0 9,1<br />
Mínimo (μm) 1305,9 22,7 1,8<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
71,4 72,6<br />
96
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 15,2 Axial 1,2<br />
Após saturação 115,7 Radial 4,7<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,559<br />
Após saturação 0,960<br />
Anidra 0,525<br />
Básica 0,452<br />
97<br />
Tangencial 10,2<br />
Volumétrica 16,8<br />
Rt/Rr 2,2<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,2<br />
Total 9,3<br />
Diclorometano 3,0<br />
Etanol 2,5<br />
Água 3,8<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 251,0<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 375
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
98
Nome científico Pinus silvestris L.<br />
Família Pinaceae<br />
Nome piloto Casquinha<br />
Nomes vulgares e comerciais Casquinha, Pinheiro silvestre, Pinheiro vermelho do<br />
Báltico, Pinho <strong>de</strong> Riga (Portugal), Pin sylvestre, Bois rouge du Nord, Pin du Nord (França),<br />
European redwood, Scots Pine, Yellow Pine, Yellow Dear (Inglaterra), Kiefer, Gemeine Kiefer,<br />
Kienbaum, Fohre, Forche (Alemanha), Europees grenen (Holanda), Pino silvestre, Pino comune,<br />
Pino rosso (Itália), Pino silvestre (Espanha), Forle, Forche (Áustria), Skov fyr (Dinamarca),<br />
Vanlig furu (Noruega), "Vanlig" tall (Suécia), "Metsa" manty (Finlândia)<br />
Origem Europa<br />
Utilizações Alfaias agrícolas, artigos <strong>de</strong> <strong>de</strong>sporto, brinquedos, carroçarias, construção<br />
naval, <strong>de</strong>coração, embalagens, embutidos, folheados e contraplacados, instrumentos<br />
musicais, janelas e portas, marcenaria, mobiliário, pasta <strong>de</strong> papel, peças torneadas,<br />
postes e estacas, soalhos, travessas para os caminhos <strong>de</strong> ferro<br />
Alguns autores escrevem P. sylvestris e outros P. silvestris. Segundo Franco<br />
(1943) esta última <strong>de</strong>signação é preferível, pois em latim usa-se mais correntemente<br />
silvestris do que sylvestris.<br />
99<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
100
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Amarelo palha<br />
Brilho Algum, especialmente nas faixas longitudinais<br />
correspon<strong>de</strong>ntes à zona <strong>de</strong> outono<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Nítidas camadas em qualquer das secções; na secção<br />
radial elas são muito homogéneas e estreitas<br />
Textura Fina<br />
Fio Direito<br />
Desenho Listado, dado pela alternância das faixas mais<br />
escuras e brilhantes <strong>de</strong> lenho final com as mais<br />
claras <strong>de</strong> lenho inicial; em secção radial o <strong>de</strong>senho<br />
é característico <strong>de</strong>sta espécie com riscado<br />
muito fino e homogéneo<br />
Cheiro Leve odor a resina<br />
Secção Secção Secção transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Traqueídos<br />
Tamanho Uniforme, difícil <strong>de</strong> distinguir<br />
Largura Estreitos<br />
Forma Não <strong>de</strong>terminada<br />
Parênquima<br />
Distinção Indistinto à vista <strong>de</strong>sarmada, visível à lupa x10<br />
<strong>de</strong>vido apenas às suas inclusões<br />
Abundância Raro<br />
Raios<br />
Largura Estreitos a médios, indistintos à vista<br />
<strong>de</strong>sarmada, perceptíveis à lupa<br />
Abundância Médios<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Elementos acessórios<br />
Canais <strong>de</strong> resina na zona <strong>de</strong> lenho final<br />
observados em secção transversal<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial os raios são indistintos<br />
à vista <strong>de</strong>sarmada, evi<strong>de</strong>ntes na zona <strong>de</strong> lenho<br />
final quando observados com a lupa x10. Em<br />
secção radial é evi<strong>de</strong>nte o espelhado dos maior<br />
e o riscado fino e mais escuro das camadas<br />
da zona <strong>de</strong> lenho final<br />
101<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 5.2 - Estrutura geral do lenho<br />
Pinus silvestris<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
102<br />
C
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Anéis <strong>de</strong> crescimento<br />
Distintos, com zona <strong>de</strong> lenho final bem evi<strong>de</strong>nte frequentemente maior<br />
que 10 fiadas tangenciais <strong>de</strong> células. Transição rápida da zona <strong>de</strong> lenho inicial<br />
para a zona <strong>de</strong> lenho final.<br />
Traqueídos longitudinais<br />
Na zona <strong>de</strong> lenho inicial apresentam secção rectangular e quadrangular<br />
<strong>de</strong> maior diâmetro e pare<strong>de</strong> menos espessa; na zona <strong>de</strong> lenho final a secção<br />
é circular a elíptica e a pare<strong>de</strong> é mais espessa e <strong>de</strong> menor diâmetro. Não são<br />
visíveis espaços intercelulares.<br />
Pontuações areoladas e abundantes nas pare<strong>de</strong>s radiais, dispostas em fiadas<br />
simples, unisseriadas e particularmente visíveis na zona <strong>de</strong> lenho inicial.<br />
Parênquima longitudinal<br />
Raro.<br />
Canais <strong>de</strong> resina<br />
Observam-se em secção transversal na zona <strong>de</strong> lenho final; com<br />
parênquima epitelial <strong>de</strong> origem normal constituída por células <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s<br />
finas, sendo o seu número difícil <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminar.<br />
Raios<br />
Finos e <strong>de</strong> trajecto rectilíneo ao longo da secção transversal. Relativamente<br />
ao tamanho são heterogéneos, sendo na sua maioria unisseriados<br />
homocelulares. Alguns fusiformes <strong>de</strong>vido à presença inclusa <strong>de</strong> canais <strong>de</strong><br />
resina.<br />
Raras inclusões.<br />
Campos <strong>de</strong> cruzamento<br />
As pontuações observadas no campo <strong>de</strong> cruzamento são do tipo<br />
fenestriforme, uma por campo na sua maioria, po<strong>de</strong>ndo existir dois por campo.<br />
103<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 203,6 20,8<br />
Desvio padrão (μm) 31,5 3,7<br />
Máximo (μm) 279,8 28,1<br />
Mínimo (μm) 139,8 12,7<br />
Nº <strong>de</strong> células 3-12 1<br />
Nº / mm 8 - 20<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 2430,9 42,2 5,5<br />
Desvio padrão (μm) 450,9 10,0 2,5<br />
Máximo (μm) 3505,5 70,2 13,3<br />
Mínimo (μm) 1457,9 27,2 1,6<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
57,6 72<br />
104
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 16,9 Axial 0,6<br />
Após saturação 75,9 Radial 4,7<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,604<br />
Após saturação 0,847<br />
Anidra 0,551<br />
Básica 0,482<br />
105<br />
Tangencial 8,9<br />
Volumétrica 14,6<br />
Rt/Rr 1,9<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,3<br />
Total 7,5<br />
Diclorometano 4,2<br />
Etanol 2,3<br />
Água 1,0<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 236,3<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 329
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
106
Nome científico Pseudotsuga menziesii (Mirbel) Franco<br />
(Pseudotsuga douglasii (Lindl.) Carr.)<br />
Família Pinaceae<br />
Nome piloto Oregon pine<br />
Nomes vulgares e comerciais Pseudotsuga, Pinho-do-oregão (Portugal), Douglas<br />
fir (Inglês), Douglasie (Alemão), Douglas, "Sapin <strong>de</strong> Douglas" (França), Douglasia, Duglasia<br />
(Itália), Pino Oregon (Espanha), Inlands douglas (Holanda), Douglasgran (Dinamarca),<br />
Douglas (Noruega), Douglasgran (Suécia), Douglaskuusi (Finlândia)<br />
Origem Europa<br />
Utilizações Carroçarias, construção civil e naval, cubas e tinas, <strong>de</strong>coração, embalagens<br />
(gra<strong>de</strong>s e caixas), esteios, folheados e contraplacados, instrumentos musicais,<br />
marcenaria, mobiliário e embutidos, painéis <strong>de</strong> fibras e partículas, tacos / soalhos, pasta<br />
<strong>de</strong> papel, postes telegráficos e outros, torneamento, travessas <strong>de</strong> caminhos <strong>de</strong> ferro<br />
107<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
108
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanho amarelado, oxidando<br />
para tons mais alaranjados<br />
Brilho Algum, especialmente nas secções tangenciais<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Nítidas camadas em qualquer das secções;<br />
na secção radial elas são muito homogéneas<br />
Textura Fina a média<br />
Fio Direito<br />
Desenho Espelhado evi<strong>de</strong>nte em secção radial on<strong>de</strong><br />
se notam também as camadas <strong>de</strong> crescimento<br />
muito regulares. Na secção tangencial a ma<strong>de</strong>ira<br />
é listada dada pelo contraste entre a zona<br />
<strong>de</strong> lenho final e da zona <strong>de</strong> lenho inicial<br />
Cheiro Leve odor a resina<br />
Secção Secção Secção transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Traqueídos<br />
Tamanho Uniforme, difícil <strong>de</strong> distinguir<br />
Largura Estreitos<br />
Forma Não <strong>de</strong>terminada<br />
Parênquima<br />
Distinção Indistinto à vista <strong>de</strong>sarmada, perceptível à lupa x10<br />
Abundância Raro<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Largura Estreitos<br />
Abundância Em número médio<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Canais <strong>de</strong> resina na zona <strong>de</strong> lenho final<br />
observados em secção transversal<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial observam-se as camadas<br />
<strong>de</strong> crescimento mas os raios são muito difíceis<br />
<strong>de</strong> observação até com lupa x10<br />
Em secção radial os raios apenas são distintos pelo<br />
seu espelhado e pelas camadas regulares e estreitas<br />
109<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 5.3 - Estrutura geral do lenho<br />
Pseudotsuga menziesii<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
110<br />
C
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Anéis <strong>de</strong> crescimento<br />
Distintos, com zona <strong>de</strong> lenho final bem evi<strong>de</strong>nte, com cerca <strong>de</strong> 10 fiadas<br />
tangenciais; transição rápida da zona <strong>de</strong> lenho inicial para a zona <strong>de</strong> lenho final.<br />
Traqueídos longitudinais<br />
Na zona <strong>de</strong> lenho inicial apresentam secção quadrangular a hexagonal, gran<strong>de</strong>s<br />
e <strong>de</strong> pare<strong>de</strong> pouco espessa; na zona <strong>de</strong> lenho final <strong>de</strong> secção elíptica com<br />
maior espessamento <strong>de</strong> pare<strong>de</strong> e menor diâmetro. Raros espaços intercelulares.<br />
Pare<strong>de</strong> com espessamento espiralado sobretudo nos traqueídos <strong>de</strong> lenho inicial.<br />
Pontuações areoladas e abundantes nas pare<strong>de</strong>s radiais, dispostas em<br />
fiadas unisseriadas e bisseriadas, particularmente visíveis na zona <strong>de</strong> lenho<br />
inicial; presentes mas não abundantes na secção tangencial dos traqueídos<br />
da zona <strong>de</strong> lenho final.<br />
Parênquima longitudinal<br />
Presente mas muito pouco abundante, somente terminal e com as pare<strong>de</strong>s<br />
transversais nitidamente nodulosas.<br />
Canais <strong>de</strong> resina<br />
Observam-se em secção transversal na zona <strong>de</strong> lenho final com disposição<br />
tangencial. Apresentam um alinhamento tangencial quando existe mais do que um.<br />
Raios<br />
Finos e <strong>de</strong> trajecto rectilíneo ao longo da secção transversal. Relativamente<br />
ao tamanho são heterogéneos sendo na sua maioria unisseriados homocelulares.<br />
Alguns fusiformes <strong>de</strong>vido à presença inclusa <strong>de</strong> canais <strong>de</strong> resina. Homocelulares,<br />
alguns heterocelulares com células marginais erectas ou quadradas. Também<br />
ocorrem raios compostos, com inclusões frequentes nas células marginais.<br />
Raras inclusões.<br />
Campos <strong>de</strong> cruzamento<br />
As pontuações observadas no campo <strong>de</strong> cruzamento são do tipo<br />
piceói<strong>de</strong>, geralmente 3, dispostas em 1 a 2 fiadas transversais.<br />
111<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 224,1 22,7<br />
Desvio padrão (μm) 62,7 4,2<br />
Máximo (μm) 354,6 33,3<br />
Mínimo (μm) 121,2 14,3<br />
Nº <strong>de</strong> células 3-25 1<br />
Nº / mm 9 - 18<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
TRAQUEÍDOS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 5310,0 52,9 7,1<br />
Desvio padrão (μm) 1400,2 16,3 3,0<br />
Máximo (μm) 6811,9 85,8 15,3<br />
Mínimo (μm) 306,4 29,1 1,8<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
98,5 70,3<br />
112
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 13,9 Axial 0,4<br />
Após saturação 71,4 Radial 5,4<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,543<br />
Após saturação 0,762<br />
Anidra 0,511<br />
Básica 0,445<br />
113<br />
Tangencial 8,4<br />
Volumétrica 14,6<br />
Rt/Rr 1,6<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,2<br />
Total 7,1<br />
Diclorometano 1,5<br />
Etanol 3,6<br />
Água 2,0<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 257,3<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 318
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
114
Nome científico Chlorophora excelsa (Welw.) Benth. & Hook.<br />
Família Moraceae<br />
Nome piloto Iroko<br />
Nomes vulgares e comerciais Semei, Semli (Serra Leoa e Libéria), Simmé (Guiné),<br />
Iroko (Costa do Marfim), Odum (Gana), Rokko (Nigéria), Abang (Camarões, Guiné Equatorial<br />
e Gabão), Mandji (Gabão), Kambala (Congo, Zaire, Portugal e Bélgica), Lusanga,<br />
Molundu, Mokongo (Zaire), Moreira, Amoreira (Angola), Mvuli, Mvule (África <strong>de</strong> Leste),<br />
Mufula, Tule (Moçambique), Câmbala (Portugal), Mecucu, Mahundo, Megunda, Murule<br />
Origem África<br />
Utilizações Carroçarias, construção civil e naval, cubas e tinas, <strong>de</strong>coração, escultura,<br />
esteios, instrumentos musicais, marcenaria, mobiliário e embutidos, pasta <strong>de</strong> papel,<br />
pontes <strong>de</strong> barcos, postes e estacas, separadores <strong>de</strong> acumuladores eléctricos, soalhos/tacos,<br />
torneamento, travessas <strong>de</strong> caminho <strong>de</strong> ferro<br />
115<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
116
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanha amarelada, escurecendo com o tempo<br />
para tons <strong>de</strong> castanho dourado<br />
Brilho Acetinado<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Distintas mas pouco evi<strong>de</strong>ntes<br />
Textura Média a grosseira<br />
Fio Ondulado<br />
Desenho Em ziguezague na secção tangencial, dado pelo<br />
veio e pela alternância <strong>de</strong> parênquima <strong>de</strong> tom<br />
mais claro com o tecido fibroso mais escuro.<br />
Listado na secção radial<br />
Cheiro Intenso quando acabado <strong>de</strong> cortar<br />
Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Sensivelmente uniforme<br />
Largura Poros largos<br />
Abundância Raros<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Poros isolados ou agrupados radialmente<br />
Forma Circular a oval<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto<br />
Disposição Paratraqueal circunvascular aliforme,<br />
frequentemente confluente, formando faixas<br />
sinuosas que alternam com o tecido fibroso mais<br />
escuro. No limite das camadas <strong>de</strong> crescimento<br />
essas faixas são mais contínuas e menos onduladas<br />
Abundância Abundante<br />
Raios<br />
Largura Estreitos a médios<br />
Abundância Numerosos<br />
Trajecto Rectilíneo a ligeiramente ondulado <br />
117<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Elementos acessórios<br />
Inclusões e tilos nos poros<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial são observados<br />
traços vasculares abundantes e bem distintos<br />
<strong>de</strong>vido ao parênquima que os ro<strong>de</strong>ia ser claro.<br />
Elementos vasculares curtos distinguindo-se tilos<br />
e inclusões. Raios distintos, mesmo à lupa x10<br />
Em secção radial traços vasculares menos<br />
distintos e mais curtos relativamente<br />
à secção tangencial. Espelhado nítido dos raios<br />
mesmo à vista <strong>de</strong>sarmada<br />
118
Figura 5.4 - Estrutura geral do lenho<br />
Chlorophora excelsa<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
119<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento A maioria isolados, aparecendo alguns agrupados<br />
radialmente (2-4)<br />
Tamanho Uniforme<br />
Diâmetro tangencial Mo<strong>de</strong>radamente largos<br />
Abundância Raros e dispostos segundo as faixas <strong>de</strong> parênquima<br />
Forma Geralmente oval<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares médias<br />
dos elementos vasculares Mo<strong>de</strong>radamente curtos com apêndices<br />
terminais curtos<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Presença <strong>de</strong> tilos e inclusões claras e cerosas<br />
ou por vezes escuras e pouco brilhantes<br />
Parênquima<br />
Natureza Seriado<br />
Disposição Paratraqueal aliforme, quase sempre confluente<br />
formando faixas tangenciais onduladas.<br />
No limite das camadas as faixas são ligeiramente<br />
mais contínuas e direitas<br />
Caracteres acessórios Observam-se com frequência cristais (<strong>de</strong> oxalato<br />
<strong>de</strong> cálcio) e algumas inclusões gomosas<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Raramente unisseriados, alguns bisseriados<br />
mas geralmente plurisseriados com 3 e 4 células<br />
Natureza Heterocelulares formados por 2 a 3 células<br />
marginais quadradas ou erectas com<br />
cristais romboédricos e células prostradas<br />
com inclusões gomosas. As células prostradas<br />
encontram-se na parte multisseriada e as erectas<br />
marginais numa fiada unicelular<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo levemente sinuoso<br />
junto aos poros <strong>de</strong> maior diâmetro<br />
Largura Médios<br />
Tamanho Praticamente uniforme<br />
120
Altura Extremamente baixos<br />
Abundância Médios<br />
Caracteres acessórios Presença <strong>de</strong> cristais romboédricos nas células<br />
marginais. Inclusões gomosas nas células<br />
prostradas. Alguns raios fusionados<br />
Fibras<br />
Natureza Libriformes, frequentemente septadas<br />
Disposição Orientação sinuosa, especialmente em secção<br />
radial e também em corte tangencial mas menos<br />
nítida. Em secção transversal dispõem-se<br />
em faixas tangenciais<br />
Comprimento Mo<strong>de</strong>radamente compridas<br />
Largura Estreitas<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
Caracteres acessórios Não se observam inclusões<br />
121<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 355,1 73,3<br />
Desvio padrão (μm) 106,1 95,4<br />
Máximo (μm) 447,7 499,0<br />
Mínimo (μm) 34,4 19,8<br />
Nº <strong>de</strong> células 14 - 24 3 - 4<br />
Nº / mm 8 - 12<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 242,1 8,0 325,4 10,8<br />
Desvio padrão (μm) 52,1 1,3 70,7 2,8<br />
Máximo (μm) 401,5 11,1 454,2 16,7<br />
Mínimo (μm) 141,0 5,7 181,0 4,4<br />
Nº / mm 2 0 - 4<br />
FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1653,3 20,7 4,4<br />
Desvio padrão (μm) 164,4 3,2 1,2<br />
Máximo (μm) 1998,0 27,4 6,9<br />
Mínimo (μm) 1376,7 13,8 2,4<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
79,9 57,1<br />
122
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 13,3 Axial 0,5<br />
Após saturação 72,4 Radial 3,5<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,635<br />
Após saturação 0,922<br />
Anidra 0,589<br />
Básica 0,535<br />
123<br />
Tangencial 5,7<br />
Volumétrica 9,9<br />
Rt/Rr 1,6<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 3,0<br />
Total 13,3<br />
Diclorometano 4,7<br />
Etanol 5,9<br />
Água 2,7<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 230,0<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 382
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
124
Nome científico Dalbergia nigra Fr. All.<br />
(Dalbergia cubilquitzensis Pitt.)<br />
(Dalbergia spruceana Benth.)<br />
Família Leguminoseae<br />
Nome piloto Palissandre Brésil<br />
Nomes vulgares e comerciais Caviuna, We-we, Saburana, Pau-preto (Sul do Brasil),<br />
Jacaranda, Brazilian (Brasil - S. Paulo), Junero (Guatemala), Jacarandá da Baía (Portugal),<br />
Rosewood (U.S.A. e Grã-Bretanha), Palissandre Rio, Palissandre Brésil (França),<br />
Palissan<strong>de</strong>r, Rio palisan<strong>de</strong>r (Alemanha), Jacaranda pardo, Brasilian rosewood (Grã-<br />
Bretanha), Palisandro (Espanha), Palissandro Rio (Itália)<br />
Origem América<br />
Uilizações Cutelaria, fabrico <strong>de</strong> escovas, folheados, instrumentos musicais, marcenaria,<br />
mobiliário, nível <strong>de</strong> bolha, tabuleiros, torneados<br />
125<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
126
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanho avermelhado com laivos mais escuros<br />
Brilho Ceroso<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Visíveis, ligeiramente irregulares e onduladas<br />
Textura Média<br />
Fio Ligeiramente ondulado<br />
Desenho Muito <strong>de</strong>senhada em todas as secções, dado<br />
pelo fio e pelos traços vasculares<br />
Cheiro Ceroso<br />
Secção Secção transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Um pouco variável<br />
Largura Estreitos a médios<br />
Abundância Medianamente numerosos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Alguns poros isolados, mas na sua maioria,<br />
encontram-se agrupados<br />
Forma Sensivelmente circular<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto<br />
Disposição Apotraqueal em fiadas estreitas e<br />
contínuas e paratraqueal circunvascular<br />
notando-se por vezes uma certa confluência<br />
Abundância Médio a abundante<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Largura Estreitos<br />
Abundância Numerosos<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Não se observam inclusões <br />
127<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial os traços vasculares são<br />
evi<strong>de</strong>ntes mesmo à vista <strong>de</strong>sarmada e muito<br />
evi<strong>de</strong>ntes com a lupa x10 observando-se<br />
inclusões gomosas no seu interior.<br />
Evi<strong>de</strong>nte estractificação dos raios. Parênquima<br />
muito distinto <strong>de</strong>vido ao seu tom claro<br />
Em secção radial os traços vasculares são<br />
numerosos e pronunciados com nítida<br />
estratificação dos raios<br />
128
Figura 5.5 - Estrutura geral do lenho<br />
Dalbergia nigra<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
129<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Poros isolados e agrupados. Agrupamentos<br />
essencialmente radiais 2 a 7, sendo os<br />
agrupamentos <strong>de</strong> maior número <strong>de</strong> poros<br />
aqueles <strong>de</strong> menores dimensões.<br />
Alguns cachos em número <strong>de</strong> 3<br />
Tamanho Variável<br />
Diâmetro tangencial Médios<br />
Abundância Raros<br />
Forma Circular a oval<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento dos<br />
Intervasculares médias<br />
elementos vasculares Muito curtos sem apêndices terminais, muitas<br />
vezes acompanhando a estratificação dos raios<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Gran<strong>de</strong> quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> inclusões gomosas<br />
Parênquima<br />
Natureza Células fusiformes<br />
Disposição Apotraqueal difuso ou formando fiadas<br />
tangenciais curtas com uma única célula em<br />
altura ou faixas mais largas até 3 células<br />
em altura confluindo no sentido tangencial<br />
e parênquima paratraqueal circunvascular<br />
vasicêntrico com leve tendência a aliforme<br />
por vezes confluente<br />
Caracteres acessórios Não se observam inclusões<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Uni e bisseriados<br />
Natureza Homocelulares e heterocelulares <strong>de</strong> células<br />
prostradas e quadradas ou erectas nas margens<br />
(na maioria os homocelulares correspon<strong>de</strong>m<br />
aos unisseriados)<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo levemente sinuoso<br />
junto aos poros <strong>de</strong> maior diâmetro<br />
Largura Mo<strong>de</strong>radamente estreitos<br />
130
Tamanho Uniforme<br />
Altura Extremamente baixos<br />
Abundância Numerosos<br />
Disposição Estratificação nítida dos raios<br />
Caracteres acessórios Não se observam inclusões gomosas<br />
Fibras<br />
Natureza Libriformes com uma orientação levemente<br />
sinuosa em secção transversal<br />
Disposição Levemente sinuosa em secção longitudinal<br />
e regular em secção transversal<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Estreitas<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
131<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 176,2 36,1<br />
Desvio padrão (μm) 30,1 6,5<br />
Máximo (μm) 236,6 47,9<br />
Mínimo (μm) 27,7 21,4<br />
Nº <strong>de</strong> células 6 - 10 1 - 2<br />
Nº / mm 23 - 35<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 195,1 7,1 196,2 11,7<br />
Desvio padrão (μm) 38,6 1,1 36,2 2,7<br />
Máximo (μm) 294,7 10,7 329,8 17,4<br />
Mínimo (μm) 100,0 5,1 112,3 7,0<br />
Nº / mm 2 0 - 9<br />
FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1187,5 19,6 4,5<br />
Desvio padrão (μm) 133,0 2,9 1,0<br />
Máximo (μm) 1530,2 27,0 7,4<br />
Mínimo (μm) 855,5 14,2 2,0<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
60,6 53,5<br />
132
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 12,9 Axial 0,2<br />
Após saturação 26,5 Radial 2,9<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 1,037<br />
Após saturação 1,107<br />
Anidra 0,974<br />
Básica 0,893<br />
133<br />
Tangencial 5,7<br />
Volumétrica 9,0<br />
Rt/Rr 2,0<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,2<br />
Total 11,5<br />
Diclorometano 4,0<br />
Etanol 6,2<br />
Água 1,3<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 237,3<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 351
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
134
Nome científico Diospyros crassiflora Hiern<br />
Família Ebenaceae<br />
Nome piloto Ébène<br />
Nomes vulgares e comerciais Abokpo (Nigéria), Mevini (Camarões), Evila (Gana),<br />
Ebano (Guiné Equatorial), N'goubou, Bingo (África Central), Ébano (Portugal), Ébène<br />
(França), African Ebony (Grã-Bretanha), Afrikanisches Ebenholz (Alemanha)<br />
Origem África<br />
Utilizações Artigos <strong>de</strong> <strong>de</strong>sporto, artigos <strong>de</strong> escritório, artigos <strong>de</strong> precisão, brinquedos,<br />
cabos, construção naval, cutelaria, <strong>de</strong>coração, escultura, fabrico <strong>de</strong> escovas,<br />
folheados e contraplacados, instrumentos musicais, marcenaria fina, mobiliário e embutidos,<br />
objectos torneados<br />
135<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
136
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Muito escura, preta esver<strong>de</strong>ada com laivos<br />
amarelados<br />
Brilho Algum<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Visíveis mas muito pouco distintas<br />
Textura Muito fina<br />
Fio Um pouco ondulado<br />
Desenho Dado pelo veio e pelas manchas mais claras,<br />
superfície ligeiramente acetinada<br />
Cheiro Não <strong>de</strong>finido<br />
Secção Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Sensivelmente uniforme, difíceis <strong>de</strong> distinguir<br />
mesmo à lupa<br />
Largura Estreitos<br />
Abundância Numerosos<br />
Disposição Indistinta<br />
Agrupamento Indistinto<br />
Forma Indistinta<br />
Parênquima<br />
Distinção Pouco distinto<br />
Disposição Difícil <strong>de</strong> observar<br />
Abundância Difícil <strong>de</strong> quantificar<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Largura Muito difícil a observação com a lupa<br />
Abundância Difícil observar <strong>de</strong>vido à textura ser muito fina<br />
Trajecto Difícil observação<br />
Depósitos brancos muito finos, possivelmente<br />
cristais <strong>de</strong> sílica <br />
137<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial observam-se traços<br />
vasculares distintos com ligeira estratificação<br />
dos raios<br />
Em secção radial observam-se traços<br />
vasculares numerosos mas pouco pronunciados<br />
138
Figura 5.6 - Estrutura geral do lenho<br />
Diospyros crassiflora<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
139<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Poros isolados e agrupados (2 a 6 poros<br />
dispostos radialmente)<br />
Tamanho Uniforme<br />
Diâmetro tangencial Mo<strong>de</strong>radamente estreitos<br />
Abundância Médios<br />
Forma Circular a oval<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares finas<br />
dos elementos vasculares Mo<strong>de</strong>radamente curtos e apêndices<br />
terminais <strong>de</strong> ambos os lados (apendiculados)<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Poros com inúmeras inclusões gomosas<br />
Parênquima<br />
Natureza Células em séries verticais<br />
Disposição Apotraqueal em fiadas tangencias <strong>de</strong> uma única<br />
célula confluente ao longo do lenho fazendo<br />
com os raios como que um quadriculado<br />
Caracteres acessórios Células <strong>de</strong> parênquima com bastantes inclusões<br />
escuras e alguns cristais<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Unisseriados<br />
Natureza Heterocelulares <strong>de</strong> células prostradas<br />
e quadradas ou erectas terminais<br />
Trajecto Rectilíneo em secção transversal<br />
Largura Muito estreitos<br />
Tamanho Uniforme<br />
Altura Extremamente baixos<br />
Abundância Médios a numerosos<br />
Disposição Irregular<br />
Caracteres acessórios Inclusões muito abundantes nas células dos raios<br />
140
Fibras<br />
Natureza Libriformes<br />
Disposição Mais ou menos irregular formando feixes<br />
entre os raios e células <strong>de</strong> parênquima<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Estreitas<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
141<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 335,0 22,5<br />
Desvio padrão (μm) 75,4 3,8<br />
Máximo (μm) 593,7 29,7<br />
Mínimo (μm) 258,8 13,3<br />
Nº <strong>de</strong> células 7 - 16 1<br />
Nº / mm 8 - 22<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 50,1 3,4 345,9 7,6<br />
Desvio padrão (μm) 10,1 0,7 42,8 1,5<br />
Máximo (μm) 73,7 4,8 416,8 10,4<br />
Mínimo (μm) 31,9 2,3 242,9 4,3<br />
Nº / mm 2 10 - 38<br />
FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1195,8 20,4 3,6<br />
Desvio padrão (μm) 115,6 4,3 1,0<br />
Máximo (μm) 1426,7 28,9 6,3<br />
Mínimo (μm) 996,0 14,6 2,0<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
58,6 63,7<br />
142
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 10,0 Axial 0,3<br />
Após saturação 16,5 Radial 3,8<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 1,298<br />
Após saturação 1,294<br />
Anidra 0,214<br />
Básica 0,117<br />
143<br />
Tangencial 4,5<br />
Volumétrica 8,7<br />
Rt/Rr 1,2<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 1,6<br />
Total 15,2<br />
Diclorometano 9,2<br />
Etanol 4,0<br />
Água 2,0<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 184,8<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 443
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
144
Nome científico Entandophragma cylindricum Sprague<br />
Família Meliaceae<br />
Nome piloto Sapelli<br />
Nomes vulgares e comerciais Bouboussou, Bibite, Lotue, Aboudikro (Costa do<br />
Marfim), Penkwa (Gana), Sapele (Nigéria e Grâ-Bretanha), Assié-Sapelli (Camarões),<br />
M'Boyo (África central), Lifaki, Libuyu, Bobwe (Zaire), Undianuno p.p. (Angola e Congo),<br />
Muyovu p.p. (Uganda), Assi, Dilolo (Gabão), Ubilesan (Nigéria), Sapelli-Mahagoni (Alemanha),<br />
Livuite (Portugal), Sapelli (França e Itália), Mogano sapelli (Itália)<br />
Origem África<br />
Utilizações Brinquedos, carpintaria, carroçarias, construção naval, <strong>de</strong>coração,<br />
embalagens (gra<strong>de</strong>s e caixas), escultura, folheados e contraplacados, instrumentos musicais,<br />
marcenaria, mobiliário e embutidos, parqué, soalhos, torneados<br />
145<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
146
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanha rosada, tom vulgarmente <strong>de</strong>signado<br />
por mogno<br />
Brilho Acetinado e intenso<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Distintas e <strong>de</strong> largura variável<br />
Textura Média a um pouco heterogénea<br />
Fio Revesso<br />
Desenho Dado pelo fio, pelos traços vasculares cavados<br />
e <strong>de</strong> tom levemente mais escuro, pelas<br />
inclusões e pelo espelhado dos raios, conferindo<br />
um aspecto listado<br />
Cheiro Levemente oleoso<br />
Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Sensivelmente uniforme<br />
Largura Medianamente largos<br />
Abundância Em número médio<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa com uma dispersão em<br />
fiadas radiais<br />
Agrupamento Poros isolados ou agrupados radialmente<br />
Forma Oval<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto<br />
Disposição Parênquima terminal evi<strong>de</strong>nte em fiadas<br />
contínuas e paratraqueal frequentemente<br />
confluente formando até umas manchas<br />
tangenciais e por vezes oblíquas<br />
Abundância Médio<br />
Raios<br />
Largura Médios<br />
Abundância Em número médio<br />
Trajecto Rectilíneo <br />
147<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Elementos acessórios<br />
Observam-se inclusões<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial observam-se traços<br />
vasculares muito evi<strong>de</strong>ntes, longos e notando-se<br />
os elementos constituintes. Raios bem distintos<br />
Em secção radial observam-se traços vasculares<br />
muito evi<strong>de</strong>ntes contudo menos longos que<br />
em secção tangencial. Espelhado bem evi<strong>de</strong>nte<br />
e <strong>de</strong> tom mais escuro<br />
148
Figura 5.7 - Estrutura geral do lenho<br />
Entandophragma cylindricum<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
149<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento A maioria isolados, aparecendo agrupamentos<br />
<strong>de</strong> 2, 3 ou mais. O tipo <strong>de</strong> agrupamento é<br />
essencialmente radial, por vezes em cacho <strong>de</strong> 3<br />
e também oblíquos<br />
Tamanho Variável, <strong>de</strong> curtos a médios<br />
Diâmetro tangencial Médios<br />
Abundância Raros<br />
Forma Sensivelmente circular<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares alternas e muito finas<br />
dos elementos vasculares Médios, apendiculados ou não<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Presença <strong>de</strong> gomas nalguns vasos<br />
Parênquima<br />
Natureza Células em séries verticais<br />
Disposição Apotraqueal difuso em pequena ocorrência,<br />
algum paratraqueal circunvascular confluente.<br />
Parênquima em faixas tangenciais, variando<br />
entre 3 a 6 células parênquima<br />
Caracteres acessórios Gomas nas células <strong>de</strong> parênquima<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Bi a plurisseriados sendo a maioria trisseriados.<br />
Muito raramente aparecem raios unisseriados<br />
Natureza Heterocelulares, formados por células<br />
prostradas na região média e quadradas ou<br />
erectas nas margens; cristais nessas células<br />
marginais. Os raros raios unisseriados que<br />
aparecem, são homocelulares <strong>de</strong> células erectas<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo, levemente sinuoso<br />
junto aos poros <strong>de</strong> maior diâmetro<br />
Largura Médios<br />
Tamanho Ligeiramente variável<br />
Altura Extremamente baixos<br />
Abundância Raros a médios<br />
Disposição Estratificação dos raios<br />
150
Caracteres acessórios Ocorrência <strong>de</strong> raios fusionados. Presença <strong>de</strong><br />
inclusões gomosas na maioria das células dos<br />
raios e presença <strong>de</strong> cristais nas células terminais,<br />
tanto nas secções longitudinais como na secção<br />
transversal<br />
Fibras<br />
Natureza Libriformes, por vezes septadas<br />
Disposição Em séries radiais mais ou menos regulares na<br />
secção transversal e com orientação levemente<br />
ondulada na secção tangencial e mais<br />
ondulada na radial<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Médias<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
151<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 488,3 64,1<br />
Desvio padrão (μm) 69,5 8,1<br />
Máximo (μm) 586,5 80,2<br />
Mínimo (μm) 289,1 50,5<br />
Nº <strong>de</strong> células 14 - 28 3 - 4<br />
Nº / mm 3 - 7<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 155,7 1,4 421,7 9,4<br />
Desvio padrão (μm) 23,0 0,3 50,7 1,8<br />
Máximo (μm) 192,9 2,0 538,1 13,0<br />
Mínimo (μm) 89,7 0,8 322,5 6,4<br />
Nº / mm 2 2 - 9<br />
FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1594,3 26,1 5,6<br />
Desvio padrão (μm) 353,2 4,1 1,7<br />
Máximo (μm) 3410,9 33,2 8,8<br />
Mínimo (μm) 1107,9 17,4 2,6<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
61,1 56,4<br />
152
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 13,4 Axial 0,6<br />
Após saturação 89,5 Radial 4,9<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,648<br />
Após saturação 1,007<br />
Anidra 0,601<br />
Básica 0,530<br />
153<br />
Tangencial 7,3<br />
Volumétrica 13,1<br />
Rt/Rr 1,5<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 1,8<br />
Total 7,1<br />
Diclorometano 0,9<br />
Etanol 3,5<br />
Água 2,7<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 233,1<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 294
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
154
Nome científico Entandophragma cylindricum Sprague<br />
Família Meliaceae<br />
Nome piloto Sapelli<br />
Nomes vulgares e comerciais Bouboussou, Bibite, Lotue, Aboudikro (Costa do<br />
Marfim), Penkwa (Gana), Sapele (Nigéria e Grâ-Bretanha), Assié-Sapelli (Camarões),<br />
M'Boyo (África central), Lifaki, Libuyu, Bobwe (Zaire), Undianuno p.p. (Angola e Congo),<br />
Muyovu p.p. (Uganda), Assi, Dilolo (Gabão), Ubilesan (Nigéria), Sapelli-Mahagoni (Alemanha),<br />
Livuite (Portugal), Sapelli (França e Itália), Mogano sapelli (Itália)<br />
Origem África<br />
Utilizações Brinquedos, carpintaria, carroçarias, construção naval, <strong>de</strong>coração,<br />
embalagens (gra<strong>de</strong>s e caixas), escultura, folheados e contraplacados, instrumentos musicais,<br />
marcenaria, mobiliário e embutidos, parqué, soalhos<br />
155<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
156
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanha rosada, tom vulgarmente<br />
<strong>de</strong>signado por mogno<br />
Brilho Acetinado e intenso<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Distintas e <strong>de</strong> largura variável<br />
Textura Média e um pouco heterogénea<br />
Fio Revesso<br />
Desenho Dado pelo fio, pelos traços vasculares cavados<br />
e <strong>de</strong> tom levemente mais escuro, pelas inclusões<br />
e pelo espelhado dos raios<br />
Cheiro Levemente oleoso<br />
Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Sensivelmente uniforme<br />
Largura Medianamente largos<br />
Abundância Em número médio<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa com uma dispersão<br />
em fiadas radiais<br />
Agrupamento Poros isolados ou agrupados radialmente<br />
Forma Oval<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto<br />
Disposição Parênquima terminal evi<strong>de</strong>nte em fiadas<br />
contínuas e paratraqueal frequentemente<br />
confluente formando até umas manchas<br />
tangenciais e por vezes oblíquas<br />
Abundância Médio<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Largura Médios<br />
Abundância Em número médio<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Observam-se inclusões <br />
157<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
A amostra observada caracteriza-se por<br />
apresentar um <strong>de</strong>senho tipo mosqueado,<br />
particularmente evi<strong>de</strong>nte na secção radial. Nesta<br />
secção o <strong>de</strong>senho é dado pelo fio revesso da<br />
ma<strong>de</strong>ira, raios e parênquima <strong>de</strong> tom mais claro.<br />
A disposição dos tecidos nesta secção, confere<br />
à ma<strong>de</strong>ira um espelhado bem evi<strong>de</strong>nte<br />
e heterogéneo.<br />
158
Figura 5.8 - Estrutura geral do lenho<br />
Entandophragma cylindricum<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
159<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento A maioria isolados, aparecendo agrupamentos<br />
<strong>de</strong> 2, 3 ou mais. O tipo <strong>de</strong> agrupamento é<br />
essencialmente radial, por vezes em cacho <strong>de</strong> 3<br />
e também oblíquos<br />
Tamanho Variável, <strong>de</strong> curtos a médios<br />
Diâmetro tangencial Médios<br />
Abundância Raros<br />
Forma Sensivelmente circular<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares alternas e muito finas<br />
dos elementos vasculares Médios, apendiculados ou não<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Inclusão <strong>de</strong> gomas obstruindo os vasos<br />
Parênquima<br />
Raios<br />
Natureza Células em séries verticais<br />
Disposição Apotraqueal difuso em pequena ocorrência,<br />
algum parênquima paratraqueal circunvascular<br />
confluente formando faixas <strong>de</strong> parênquima<br />
dispostas tangencial e obliquamente e contidas<br />
no plano lenhoso, entre 3 a 6 células em altura<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Bi a plurisseriados sendo a maioria trisseriados.<br />
Muito raramente aparecem raios unisseriados<br />
Natureza Heterocelulares, formados por células<br />
prostradas na região média e quadradas ou<br />
erectas nas margens; cristais nessas células<br />
marginais. Os raros raios unisseriados que<br />
aparecem, são homocelulares <strong>de</strong> células erectas<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo, levemente sinuoso<br />
junto aos poros <strong>de</strong> maior diâmetro<br />
Largura Médios<br />
Tamanho Ligeiramente variável<br />
Altura Extremamente baixos<br />
Abundância Raros a médios<br />
Disposição Estratificação dos raios<br />
160
Caracteres acessórios Ocorrência <strong>de</strong> raios fusionados. Presença<br />
<strong>de</strong> inclusões gomosas e cristais na maioria<br />
das células dos raios e células marginais,<br />
tanto nas secções longitudinais como na secção<br />
transversal<br />
Fibras<br />
Natureza Libriformes, por vezes septadas<br />
Disposição Em séries radiais mais ou menos regulares na<br />
secção transversal e com orientação levemente<br />
ondulada na secção tangencial e mais<br />
ondulada na radial<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Médias<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
161<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 445,2 78,8<br />
Desvio padrão (μm) 82,8 12,1<br />
Máximo (μm) 654,5 101,4<br />
Mínimo (μm) 176,2 48,7<br />
Nº <strong>de</strong> células 12 - 25 3 - 4<br />
Nº / mm 5 - 8<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 165,2 2,1 381,6 9,2<br />
Desvio padrão (μm) 21,7 0,4 67,9 1,4<br />
Máximo (μm) 217,1 2,8 546,1 12,2<br />
Mínimo (μm) 122,0 1,4 256,7 6,3<br />
Nº / mm 2 2 - 11<br />
FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1703,2 21,5 5,5<br />
Desvio padrão (μm) 161,6 3,9 1,2<br />
Máximo (μm) 2089,6 33,1 8,4<br />
Mínimo (μm) 1389,1 14,6 2,9<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
79,2 48,0<br />
162
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 16,5 Axial 4,6<br />
Após saturação 69,3 Radial 5,7<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,745<br />
Após saturação 0,978<br />
Anidra 0,692<br />
Básica 0,586<br />
163<br />
Tangencial 7,2<br />
Volumétrica 18,4<br />
Rt/Rr 1,3<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,8<br />
Total 6,9<br />
Diclorometano 1,2<br />
Etanol 2,7<br />
Água 3,0<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 211,1<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 409
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
164
Nome científico Guibourtia arnoldiana (De Wild. & Th. Dur.) J. Léonard<br />
Família Cesalpiniaceae<br />
Nome piloto Mutényé<br />
Nomes vulgares e comerciais Benzi (Congo), Mutényé (Zaire), M'Penzé (Angola),<br />
Tropical oliver (França), Olive Walnut (Grã-Bretanha), Mutene (Portugal), Mutenye (Internacional),<br />
Nogueira Africana, Benge, Penge, Mpenge, Libengi<br />
Origem África<br />
Utilizações Alfaias agrícolas, artigos <strong>de</strong> atletismo e <strong>de</strong>sporto no geral, brinquedos,<br />
carpintaria, carroçarias <strong>de</strong> veículos e interiores <strong>de</strong> carruagens, construção naval,<br />
<strong>de</strong>coração, embalagens, escultura, fabrico <strong>de</strong> escovas, folheado e contraplacados, instrumentos<br />
musicais, marcenaria, mobiliário e embutidos, molduras, mosaico <strong>de</strong> parqué,<br />
postes e estacas, torneamento, travessas <strong>de</strong> caminho <strong>de</strong> ferro<br />
165<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
166
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanha, por vezes acinzentada ou<br />
cinzento-rosada, com tons esver<strong>de</strong>ados mais<br />
carregados nos limites das camadas <strong>de</strong><br />
crescimento<br />
Brilho Levemente ceroso<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Bem marcadas<br />
Textura Fina a média<br />
Fio Levemente sinuoso, por vezes revesso<br />
Desenho Venado, manchado e dado também pelos<br />
traços vasculares<br />
Cheiro Ceroso<br />
Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Uniforme<br />
Largura Estreitos a médios<br />
Abundância Numerosos a muito numerosos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa, por vezes com dispersão<br />
em fiadas oblíquas<br />
Agrupamento Poros isolados e agrupados radialmente<br />
Forma Circular<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto<br />
Disposição Paratraqueal circunvascular frequentemente<br />
confluente formando manchas oblíquas e<br />
apotraqueal em estreitas fiadas normalmente<br />
no limite das camadas <strong>de</strong> crescimento<br />
(parênquima marginal)<br />
Abundância Abundante<br />
Raios<br />
Largura Estreitos<br />
Abundância Numerosos<br />
Trajecto Rectilíneo <br />
167<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Elementos acessórios<br />
Inclusões nos poros<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial os traços vasculares são<br />
finos, numerosos e pouco marcados, por vezes<br />
com inclusões gomosas escuras e brilhantes.<br />
Os raios são baixos, finos, numerosos e muito<br />
pouco distintos, mesmo à lupa.<br />
Em secção radial observam-se traços vasculares<br />
numerosos, menos pronunciados que em<br />
secção tangencial, notando-se inclusões.<br />
Raios baixos, mais escuros que o fundo,<br />
com algum espelhado<br />
168
Figura 5.9 - Estrutura geral do lenho<br />
Guibourtia arnoldiana<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
169<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Alguns isolados outros agrupados radialmente<br />
<strong>de</strong> 2 a 5, obliquamente e em cachos <strong>de</strong> 3 a 5<br />
Tamanho Variável<br />
Diâmetro tangencial Médios<br />
Abundância Raros a médios<br />
Forma Sensivelmente circular<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares médias<br />
dos elementos vasculares Mo<strong>de</strong>radamente curtos, por vezes<br />
com apêndices<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Inclusões gomosas obstruindo os elementos<br />
vasculares<br />
Parênquima<br />
Natureza Abundante e seriado, geralmente com 3 a 4<br />
células por série<br />
Disposição Paratraqueal em faixas incompletas, distribuidas<br />
irregularmente em redor dos vasos, <strong>de</strong><br />
tendência a aliforme e por vezes confluentes,<br />
abrangendo vários poros ou grupos <strong>de</strong> poros.<br />
Nos limites das camadas <strong>de</strong> crescimento<br />
observam-se bandas contínuas <strong>de</strong> parênquima<br />
marginal constituídas por 2 a 3 fiadas <strong>de</strong> células<br />
Caracteres acessórios Ocorrência <strong>de</strong> células cristalíferas e abundantes<br />
inclusões gomosas nas células do parênquima<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Bi e plurisseriados com 3 e 4 células,<br />
muito raramente unisseriados<br />
Natureza Heterocelulares com todas as células prostradas<br />
na parte multisseriada e com uma fiada<br />
unicelular <strong>de</strong> células erectas marginais<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo levemente sinuoso<br />
junto aos poros <strong>de</strong> maior diâmetro<br />
com uma disposição irregular<br />
170
Largura Mo<strong>de</strong>radamente estreitos<br />
Tamanho Praticamente uniforme<br />
Altura Baixos<br />
Abundância Médios<br />
Caracteres acessórios Por vezes raios fusionados verticalmente.<br />
Notam-se abundantes inclusões gomosas<br />
Fibras<br />
Natureza Libriformes<br />
Disposição Em secção tangencial trajecto mais ou menos<br />
regular<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Estreitas<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
Caracteres acessórios Presença <strong>de</strong> algumas inclusões gomosas<br />
171<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 505,7 37,6<br />
Desvio padrão (μm) 111,2 7,9<br />
Máximo (μm) 791,9 58,0<br />
Mínimo (μm) 337,4 22,2<br />
Nº <strong>de</strong> células 20 - 46 2 - 3<br />
Nº / mm 7 - 10<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 113,6 7,2 280,9 9,5<br />
Desvio padrão (μm) 19,8 1,1 46,5 1,8<br />
Máximo (μm) 160,5 10,1 383,4 13,5<br />
Mínimo (μm) 71,0 5,7 192,7 6,2<br />
Nº / mm 2 6 - 19<br />
FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1270,7 14,7 3,4<br />
Desvio padrão (μm) 130,5 2,7 1,0<br />
Máximo (μm) 1512,4 19,8 6,3<br />
Mínimo (μm) 895,6 9,0 2,1<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
86,4 53,8<br />
172
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 15,0 Axial 0,3<br />
Após saturação 53,3 Radial 4,4<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,871<br />
Após saturação 1,117<br />
Anidra 0,827<br />
Básica 0,732<br />
173<br />
Tangencial 7,4<br />
Volumétrica 12,7<br />
Rt/Rr 1,8<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,2<br />
Total 5,2<br />
Diclorometano 0,3<br />
Etanol 3,9<br />
Água 0,9<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 222,6<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 406
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
174
Nome científico Guibourtia <strong>de</strong>meusei (Harms) J. Léonard<br />
Família Cesalpiniaceae<br />
Nome piloto Bubinga<br />
Nomes vulgares e comerciais Essingang e Bubinga (Camarões), Ovèng (Guiné<br />
Equatorial), Kévazingo (Gana), Waka (Zaire), Akume (U.S.A.), Paka<br />
Origem África<br />
Utilizações Brinquedos, carroçarias, construção naval, <strong>de</strong>coração, embalagens (gra<strong>de</strong>s<br />
e caixas), escultura, esteios, folheados e contraplacados, frisos <strong>de</strong> parqué, instrumentos<br />
musicais, marcenaria, marcenaria <strong>de</strong> exteriores, mobiliário e <strong>de</strong>coração <strong>de</strong> interiores,<br />
torneamento, travessas <strong>de</strong> caminho <strong>de</strong> ferro<br />
175<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
176
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Rosada com tons mais escuros a avermelhados<br />
Brilho Levemente lustroso<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Mais ou menos nítidas<br />
Textura Média<br />
Fio Levemente sinuoso<br />
Desenho Dado pela alternância <strong>de</strong> tecido fibroso mais<br />
escuro e parênquima mais claro, pelos traços<br />
vasculares bem evi<strong>de</strong>ntes, pelas inclusões<br />
gomosas escuras presentes nos vasos e<br />
pelo espelhado dos raios<br />
Cheiro Intenso<br />
Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Uniforme<br />
Largura Pouco largos a médios<br />
Abundância Média<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa, dispersão uniforme<br />
Agrupamento Poros isolados e agrupados<br />
Forma Sensivelmente circular<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto a olho nú sendo bastante visível<br />
à lupa x10<br />
Disposição Paratraqueal circunvascular aliforme por vezes<br />
confluente e terminal em fiadas estreitas<br />
e contínuas<br />
Abundância Médio<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Largura Médios<br />
Abundância Em número médio<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Inclusões nos poros, parênquima e raios <br />
177<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial po<strong>de</strong>m-se observar,<br />
mesmo à vista <strong>de</strong>sarmada, traços vasculares que<br />
são bastante evi<strong>de</strong>ntes muitas vezes <strong>de</strong>vido à<br />
quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> inclusões gomosas presentes com<br />
raios distintos<br />
Em secção radial observa-se algum<br />
espelhamento dos raios e traços vasculares<br />
bem visíveis<br />
178
Figura 5.10 - Estrutura geral do lenho<br />
Guibourtia <strong>de</strong>meusei<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
179<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Isolados e agrupados radialmente, obliquamente<br />
e em cachos (nº <strong>de</strong> 3)<br />
Tamanho Variável<br />
Diâmetro tangencial Mo<strong>de</strong>radamente largos<br />
Abundância Raros<br />
Forma Sensivelmente circular por vezes oval<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares médias<br />
dos elementos vasculares Médios<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Inclusões orgânicas abundantes<br />
Parênquima<br />
Natureza Células fusiformes<br />
Disposição Paratraqueal circunvascular aliforme por vezes<br />
anastomosado formando linhas tangenciais<br />
contínuas com 2 a 3 células em altura que po<strong>de</strong>m<br />
correspon<strong>de</strong>r a diferentes fases <strong>de</strong> crescimento<br />
da árvore, também se observa parênquima<br />
marginal terminal em fiadas bastante nítidas<br />
e contínuas<br />
Caracteres acessórios Parênquima cristalífero e abundantes<br />
inclusões gomosas<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Plurisseriados com 3 e 4 células,<br />
muito raramente unisseriados<br />
Natureza Homocelulares<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo levemente sinuoso<br />
junto aos poros <strong>de</strong> maior diâmetro, em secção<br />
transversal leve tendência para uma disposição<br />
regular dos raios, visível em secção tangencial<br />
Largura Médios<br />
Tamanho Variável<br />
Altura Extremamente baixos<br />
Abundância Raros a médios<br />
180
Caracteres acessórios Alguns raios fusionados, muitas inclusões<br />
e células cristalíferas<br />
Fibras<br />
Natureza Libriformes<br />
Disposição Em secção tangencial trajecto mais<br />
ou menos regular<br />
Comprimento Mo<strong>de</strong>radamente compridas<br />
Largura Médias<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
Caracteres acessórios Abundantes inclusões gomosas<br />
181<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 429,8 68,8<br />
Desvio padrão (μm) 72,4 8,8<br />
Máximo (μm) 629,3 91,5<br />
Mínimo (μm) 269,9 52,7<br />
Nº <strong>de</strong> células 9 - 19 3 - 4<br />
Nº / mm 3 - 7<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 225,4 8,0 449,4 12,8<br />
Desvio padrão (μm) 25,1 1,0 128,5 3,0<br />
Máximo (μm) 271,2 10,2 725,3 20,5<br />
Mínimo (μm) 155,9 6,2 234,6 5,8<br />
Nº / mm 2 0 - 4<br />
FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 2015,6 26,0 5,6<br />
Desvio padrão (μm) 317,0 6,4 1,6<br />
Máximo (μm) 2705,0 39,5 8,8<br />
Mínimo (μm) 1182,2 14,4 2,9<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
77,5 55,0<br />
182
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 14,7 Axial 0,4<br />
Após saturação 71,0 Radial 5,8<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,791<br />
Após saturação 1,119<br />
Anidra 0,746<br />
Básica 0,662<br />
183<br />
Tangencial 6,2<br />
Volumétrica 12,7<br />
Rt/Rr 1,1<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,4<br />
Total 9,3<br />
Diclorometano 0,8<br />
Etanol 5,9<br />
Água 2,6<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 226,8<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 458
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
184
Nome científico Juglans nigra L.<br />
Família Juglandaceae<br />
Nome piloto Nogueira<br />
Nomes vulgares e comerciais Nogueira preta (Portugal), Nogal negro americano,<br />
Noguera negra, Pacaner (Catalunha), Eltzaur beltz (País Basco) (Espanha), Noyer noir<br />
(França), Noce nero americano, Canaletto (Italia), Black walnut (Inglaterra e E.U.A.),<br />
Schwarze walnuss, Amerikanischer nussbaum (Alemanha), Black hickory nut, Canadian<br />
walnut, Walnut tree, Waney black walnut U.S.A.)<br />
Origem América do Norte<br />
Utilizações Armas <strong>de</strong> fogo, construção naval, <strong>de</strong>coração e execução <strong>de</strong> objectos <strong>de</strong><br />
arte, instrumentos musicais, mobiliário, tabuleiros<br />
185<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
186
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Esbranquiçada correspon<strong>de</strong>nte à zona <strong>de</strong><br />
lenho final e castanho claro rosado na zona<br />
<strong>de</strong> lenho inicial (*)<br />
Brilho Levemente lustroso<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Nítidas, <strong>de</strong>limitadas por uma diferença brusca<br />
dos poros da zona <strong>de</strong> lenho final e dos da zona<br />
<strong>de</strong> lenho inicial<br />
Textura Média<br />
Fio Levemente sinuoso<br />
Desenho Dado essencialmente pelas camadas <strong>de</strong><br />
crescimento, correspon<strong>de</strong>ndo à zona <strong>de</strong> lenho final<br />
uma faixa mais clara contrastando com uma zona<br />
mais escura equivalente à zona <strong>de</strong> lenho inicial<br />
e também pelos traços vasculares marcados<br />
Cheiro Não característico<br />
(*) - No mercado, esta ma<strong>de</strong>ira aparece geralmente escurecida,<br />
pois sofre um tratamento <strong>de</strong> vapor<br />
Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Variável<br />
Largura Estreitos a médios<br />
Abundância Média<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> semi-difusa por vezes em anel<br />
numa linha estreita<br />
Agrupamento Poros isolados e agrupados radialmente 2 a 3<br />
Forma Sensivelmente circular<br />
Parênquima<br />
Distinção Dificilmente visível com a lupa<br />
Disposição Difícil <strong>de</strong> observar<br />
Abundância Difícil <strong>de</strong> quantificar<br />
Raios<br />
Largura Estreitos, dificilmente visíveis<br />
Abundância Numerosos<br />
Trajecto Rectilíneo <br />
187<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial po<strong>de</strong>m observar-se,<br />
mesmo à vista <strong>de</strong>sarmada, traços vasculares<br />
que são bastante evi<strong>de</strong>ntes. Raios visíveis com<br />
a lupa x10 com alguma estratificação<br />
Em secção radial observa-se traços vasculares<br />
bem visíveis e espelhado dos raios<br />
evi<strong>de</strong>nciado pelo seu tom mais escuro<br />
188
Figura 5.11 - Estrutura geral do lenho<br />
Juglans nigra<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
189<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> semi-difusa<br />
Agrupamento Na maioria são isolados, quando agrupados<br />
são essencialmente radiais <strong>de</strong> 2 a 7, raros<br />
obliquamente, ocasionalmente com<br />
disposição tangencial<br />
Tamanho Variável<br />
Diâmetro tangencial Médios<br />
Abundância Raros<br />
Forma Circular a elíptica<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares médias<br />
dos elementos vasculares Médios com apêndices terminais curtos e variáveis<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Não se observam inclusões<br />
Parênquima<br />
Natureza Células fusiformes<br />
Disposição Em corte transversal é difícil a sua observação<br />
mas vê-se que nos cortes longitudinais, há<br />
parênquima apotraqueal em séries<br />
<strong>de</strong> 3 a 6 células<br />
Caracteres acessórios Ausência <strong>de</strong> inclusões gomosas<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Uni e plurisseriados, sendo mais frequentes<br />
os <strong>de</strong> 4 células<br />
Natureza Heterocelulares muito raramente homocelulares<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo levemente sinuoso<br />
junto aos poros <strong>de</strong> maior diâmetro<br />
Largura Mo<strong>de</strong>radamente estreitos<br />
Tamanho Variável<br />
Altura Extremamente baixos<br />
Abundância Médios a numerosos<br />
Disposição Irregular<br />
Caracteres acessórios Raras inclusões gomosas. Raros raios<br />
compostos e fusionados<br />
190
Fibras<br />
Natureza Libriformes<br />
Disposição Regular em séries radiais<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Médias<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
Caracteres acessórios Não se observam inclusões<br />
191<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 444,7 39,2<br />
Desvio padrão (μm) 86,5 5,1<br />
Máximo (μm) 681,6 48,9<br />
Mínimo (μm) 268,7 28,7<br />
Nº <strong>de</strong> células 20 - 40 3 - 4<br />
Nº / mm 10 - 17<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 147,5 8,2 353,0 7,1<br />
Desvio padrão (μm) 32,5 0,8 70,0 2,1<br />
Máximo (μm) 232,8 10,0 601,4 11,0<br />
Mínimo (μm) 88,2 6,5 224,3 3,3<br />
Nº / mm 2 1 - 8<br />
FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1385,7 26,2 5,6<br />
Desvio padrão (μm) 127,0 4,5 1,5<br />
Máximo (μm) 1786,6 36,4 8,3<br />
Mínimo (μm) 1134,7 15,6 2,3<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
52,9 55,6<br />
192
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 15,9 Axial 2,0<br />
Após saturação 121,0 Radial 6,8<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,714<br />
Após saturação 0,956<br />
Anidra 0,512<br />
Básica 0,429<br />
193<br />
Tangencial 9,2<br />
Volumétrica 18,9<br />
Rt/Rr 1,4<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,2<br />
Total 3,0<br />
Diclorometano 0,7<br />
Etanol 0,9<br />
Água 1,4<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 196,4<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 593
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
194
Nome científico Juglans sieboldiana Maxim<br />
Família Juglandaceae<br />
Nome piloto Nogueira BT<br />
Nomes vulgares e comerciais Japanese walnut (Portugal),<br />
Japanese claro walnut (Inglaterra)<br />
Origem Ásia<br />
Utilizações Instrumentos musicais<br />
195<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
196
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanha acinzentada<br />
Brilho Acetinado<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Algo visíveis através da ocorrência <strong>de</strong> vasos<br />
<strong>de</strong> menor diâmetro e compressão <strong>de</strong> fibras<br />
po<strong>de</strong>ndo correspon<strong>de</strong>r a diferentes crescimentos<br />
Textura Média<br />
Fio Levemente sinuoso<br />
Desenho Venado, levemente manchado e dado<br />
pelos traços vasculares<br />
Cheiro Praticamente ausente<br />
Secção Secção transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Sensivelmente uniforme<br />
Largura Estreitos<br />
Abundância Numerosos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Poros isolados e agrupados radialmente<br />
Forma Circular<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto, pelo seu tom mais claro<br />
que do tecido fibroso<br />
Disposição Apotraqueal em fiadas<br />
Abundância Médio<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Largura Muito estreitos e <strong>de</strong> difícil observação com a lupa<br />
Abundância Numerosos<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Inclusões <br />
197<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial observam-se traços<br />
vasculares evi<strong>de</strong>ntes mesmo à vista <strong>de</strong>sarmada<br />
e muito evi<strong>de</strong>ntes com a lupa observando-se<br />
inclusões nos elementos vasculares os quais<br />
apresentam um brilho <strong>de</strong> tom mais claro<br />
do que o tecido fibroso. Estratificação dos raios<br />
observados à lupa<br />
Em secção radial observam-se traços vasculares<br />
numerosos menos pronunciados<br />
que na secção tangencial<br />
198
Figura 5.12 - Estrutura geral do lenho<br />
Juglans sieboldiana<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
199<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Poros isolados e agrupados. Agrupamento<br />
<strong>de</strong> 2 a 4 poros essencialmente radiais,<br />
raramente oblíquos e tangenciais.<br />
Menos frequente são os agrupamentos<br />
em cachos que quando presentes<br />
são <strong>de</strong> 3 a 5 poros<br />
Tamanho Sensivelmente uniforme<br />
Diâmetro tangencial Médios<br />
Abundância Raros a médios<br />
Forma Sensivelmente circular a oval<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares finas<br />
dos elementos vasculares Mo<strong>de</strong>radamente curtos e sem apêndices<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Algumas inclusões gomosas<br />
Parênquima<br />
Raios<br />
Natureza Células fusiformes<br />
Disposição Apotraqueal em fiadas muito curtas<br />
com disposição irregular <strong>de</strong> uma célula<br />
em largura, por vezes interrompidas pelos<br />
raios. Raras células isoladas. Alguns cristais<br />
nas células <strong>de</strong> parênquima<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Essencialmente bi e trisseriados<br />
alguns unisseriados<br />
Natureza Heterocelulares <strong>de</strong> células prostradas<br />
e quadradas, erectas nas margens,<br />
por vezes com cristais<br />
Trajecto Levemente sinuoso visto em secção transversal<br />
com largura mais ou menos semelhante<br />
Largura Mo<strong>de</strong>radamente estreitos<br />
Tamanho Uniforme<br />
Altura Extremamente baixos<br />
200
Abundância Numerosos<br />
Disposição Estratificação dos raios<br />
Caracteres acessórios Ocorrência <strong>de</strong> raios compostos. Existência <strong>de</strong><br />
cristais observáveis no plano longitudinal<br />
e também transversal sobretudo células<br />
marginais quadradas<br />
Fibras<br />
Natureza Pontuadas, por vezes septadas<br />
Disposição Mais ou menos radialmente<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Estreitas<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Média<br />
Observação: Camadas <strong>de</strong> crescimento algo visíveis através da ocorrência<br />
<strong>de</strong> vasos <strong>de</strong> menor diâmetro e compressão <strong>de</strong> fibras po<strong>de</strong>ndo correspon<strong>de</strong>r<br />
a diferentes crescimentos<br />
201<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 294,7 36,9<br />
Desvio padrão (μm) 23,0 10,1<br />
Máximo (μm) 340,2 59,0<br />
Mínimo (μm) 247,1 25,1<br />
Nº <strong>de</strong> células 9 - 18 2 - 3<br />
Nº / mm 13 - 18<br />
VASOS VASOS VASOS VASOS VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 121,7 3,0 318,8 7,8<br />
Desvio padrão (μm) 16,6 0,6 27,7 1,4<br />
Máximo (μm) 165,5 4,6 381,8 10,1<br />
Mínimo (μm) 90,2 1,8 259,3 4,3<br />
Nº / mm 2 7 - 17<br />
FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1325,3 22,3 6,1<br />
Desvio padrão (μm) 121,0 3,5 1,4<br />
Máximo (μm) 1660,4 29,5 9,5<br />
Mínimo (μm) 1110,9 13,0 3,8<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
59,4 45,0<br />
202
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 13,6 Axial 0,3<br />
Após saturação 105,0 Radial 3,9<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,575<br />
Após saturação 0,973<br />
Anidra 0,531<br />
Básica 0,474<br />
203<br />
Tangencial 7,4<br />
Volumétrica 12,0<br />
Rt/Rr 1,9<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,6<br />
Total 9,4<br />
Diclorometano 3,0<br />
Etanol 5,2<br />
Água 1,2<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 243,6<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 379
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
204
Nome científico Millettia laurentii De Wild.<br />
Família Leguminoseae<br />
Nome piloto Wenge<br />
Nomes vulgares e comerciais Awong (Camarões), Wengè (Congo, Zaire, Grã-<br />
Bretanha, França e Alemanha), Palissandre du Congo, Dikela, Mibotu, Bokonge,<br />
Tshikalakala (Zaire), Nson-so (Gabão), Jambire (Moçambique), Wenge, Pau Santo do<br />
Congo (Portugal)<br />
Origem África<br />
Utilizações Artigos <strong>de</strong> <strong>de</strong>sporto, brinquedos, cabos, carroçarias, <strong>de</strong>coração, escultura,<br />
esteios, fabrico <strong>de</strong> escovas, folheados e contraplacados, instrumentos musicais,<br />
marcenaria, marcenaria <strong>de</strong> exteriores, mobiliário, mobiliário e embutidos, mosaico <strong>de</strong><br />
parqué, objectos torneados, travessas <strong>de</strong> caminho <strong>de</strong> ferro<br />
205<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
206
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanho listado <strong>de</strong> tom muito escuro<br />
Brilho Existente especialmente nas faixas escuras<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Distintas<br />
Textura Grosseira<br />
Fio Um pouco ondulado, por vezes revesso<br />
Desenho Listado dado pela alternância entre tecido<br />
parênquimatoso claro e tecido fibroso escuro<br />
Cheiro Típico do lenho<br />
Secção Secção transversal<br />
transversal transversal (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Variável<br />
Largura Médios a largos<br />
Abundância Raros a médios<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Alguns poros isolados mas na sua maioria<br />
encontram-se agrupados radialmente<br />
Forma Sensivelmente oval<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto<br />
Disposição Paratraqueal circunvascular confluente e<br />
distribuido em faixas tangenciais largas<br />
Abundância Médio a abundante<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Largura Estreitos e só visíveis à lupa<br />
Abundância Numerosos<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Algumas inclusões gomosas <br />
207<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial observam-se traços<br />
vasculares longos, marcados e numerosos, sendo<br />
bastante evi<strong>de</strong>ntes mesmo à vista <strong>de</strong>sarmada.<br />
São visíveis as inclusões gomosas e cristais.<br />
Estratificação dos raios observados com<br />
a lupa x10.<br />
Em secção radial os traços vasculares<br />
são numerosos e pronunciados observando-se<br />
muito bem as inclusões gomosas nos seus<br />
elementos. Nítida estratificação dos raios<br />
208
Figura 5.13 - Estrutura geral do lenho<br />
Millettia laurentii<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
209<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> difusa<br />
Agrupamento Poros isolados e agrupados. Agrupamentos <strong>de</strong><br />
2 a 11 poros essencialmente radiais, alguns<br />
oblíquos; os agrupamentos <strong>de</strong> maior número<br />
<strong>de</strong> vasos correspon<strong>de</strong>m aos poros <strong>de</strong> menor<br />
calibre<br />
Tamanho Variável<br />
Diâmetro tangencial Mo<strong>de</strong>radamente largos<br />
Abundância Raros a médios<br />
Forma Sensivelmente circular a oval<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações<br />
Comprimento<br />
Intervasculares médias<br />
dos elementos vasculares Muito curtos, sem apêndices<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Gran<strong>de</strong> quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> inclusões gomosas<br />
Parênquima<br />
Natureza Células fusiformes<br />
Disposição Paratraqueal em largas faixas tangenciais<br />
contínuas com mais <strong>de</strong> 10 células em largura<br />
envolvendo gran<strong>de</strong> parte dos vasos, po<strong>de</strong>ndo<br />
também apresentar 2 a 3 células em largura e<br />
circunvascular por vezes aliforme. Raramente<br />
células isoladas <strong>de</strong> parênquima difuso<br />
Caracteres acessórios Disposição estratificada e presença <strong>de</strong> séries<br />
cristalíferas sobretudo visível em secção radial<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura Raramente unisseriados. Na maioria<br />
plurisseriados tendo os mais numerosos<br />
3 a 4 células em altura<br />
Natureza Homocelulares e heterocelulares <strong>de</strong> células<br />
prostradas e quadradas ou erectas nas margens<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo levemente sinuoso<br />
junto aos poros <strong>de</strong> maior diâmetro<br />
Largura Médios<br />
210
Tamanho Uniforme<br />
Altura Extremamente baixos<br />
Abundância Numerosos<br />
Disposição Estratificação nítida dos raios<br />
Caracteres acessórios Algumas inclusões gomosas<br />
Fibras<br />
Natureza Libriformes<br />
Disposição Dispostas entre as faixas <strong>de</strong> parênquima axial,<br />
quando observadas transversalmente;<br />
tangencialmente têm percurso por vezes sinuoso<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Estreitas<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Média<br />
Caracteres acessórios Presença <strong>de</strong> inclusões no lúmen das fibras<br />
211<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS<br />
Altura Largura<br />
Média (μm) 195,9 50,7<br />
Desvio padrão (μm) 16,1 10,9<br />
Máximo (μm) 231,5 68,7<br />
Mínimo (μm) 161,4 28,7<br />
Nº <strong>de</strong> células 9 - 14 3 - 8<br />
Nº / mm 12 - 21<br />
VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 298,6 9,0 242,3 15,3<br />
Desvio padrão (μm) 57,5 1,6 23,3 2,6<br />
Máximo (μm) 438,3 13,0 288,3 20,7<br />
Mínimo (μm) 149,4 6,6 196,1 11,3<br />
Nº / mm 2 0 - 8<br />
FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1510,0 18,6 4,7<br />
Desvio padrão (μm) 171,1 3,5 1,2<br />
Máximo (μm) 2056,9 25,9 7,5<br />
Mínimo (μm) 1219,3 12,0 3,0<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
81,1 49<br />
212
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 14,2 Axial 0,2<br />
Após saturação 33,0 Radial 5,5<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,961<br />
Após saturação 1,056<br />
Anidra 0,922<br />
Básica 0,814<br />
213<br />
Tangencial 7,7<br />
Volumétrica 13,9<br />
Rt/Rr 1,4<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,2<br />
Total 9,9<br />
Diclorometano 0,5<br />
Etanol 5,8<br />
Água 3,6<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 227,9<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 324
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
214
Nome científico Quercus rubra L.<br />
(Quercus borealis Michx.f.)<br />
Família Fagaceae<br />
Nome piloto Carvalho Americano<br />
Nomes vulgares e comerciais Carvalho Americano, Carvalho vermelho (Portugal),<br />
Roble rojo (Espanha), Quercia rossa, Quercia americana rossa (Itália), Chêne rouge<br />
(França), American red oak (Inglaterra), (Amerikaans) rood eik (Holanda), Rod-Eg (Dinamarca),<br />
Amerikansk ro<strong>de</strong>ik (Noruega), Rö<strong>de</strong>k (Suécia), Punatammi (Finlândia), Roteiche<br />
(Alemanha), Northen red oak<br />
Origem Europa<br />
Utilizações Combustível, instrumentos musicais, marcenaria, peças <strong>de</strong> máquinas,<br />
tanoaria<br />
215<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
216
DESCRIÇÃO MACROSCÓPICA<br />
Características Características gerais<br />
gerais<br />
Cor Castanha clara levemente rosada<br />
Brilho Lustroso e acetinado<br />
Camadas <strong>de</strong> crescimento Muito nítidas<br />
Textura Média a grosseira<br />
Fio Direito<br />
Desenho Dado pela alternância do tecido fibroso mais<br />
escuro e parênquimatoso mais claro,<br />
pelos traços vasculares e pelos raios<br />
Cheiro Suave<br />
Secção Secção transversa<br />
transversal transversa (Observação lupa x10)<br />
Vasos<br />
Tamanho Variável<br />
Largura Médios<br />
Abundância Média<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> em anel<br />
Agrupamento Poros isolados<br />
Forma Sensivelmente circular<br />
Parênquima<br />
Distinção Distinto<br />
Disposição Paratraqueal circunvascular, aliforme e<br />
confluente muitas vezes formando pequenas<br />
faixas oblíquas. Também se distingue<br />
parênquima apotraqueal em faixas bastante<br />
uniformes<br />
Abundância Médio<br />
Raios<br />
Elementos acessórios<br />
Largura Bastante visíveis a olho nú mas não se<br />
verifica equidistância<br />
Abundância Médios<br />
Trajecto Rectilíneo<br />
Observam-se muitas inclusões gomosas<br />
217<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
<br />
Secções Secções longitudinais<br />
longitudinais<br />
Em secção tangencial po<strong>de</strong>m observar-se,<br />
mesmo à vista <strong>de</strong>sarmada, traços vasculares que<br />
são bastante evi<strong>de</strong>ntes. Os raios são visíveis<br />
com a lupa x10 e alguma estratificação<br />
Em secção radial observam-se traços vasculares<br />
evi<strong>de</strong>ntes, por vezes notando-se os elementos<br />
que os constituem. Observa-se alguma<br />
estratificação dos raios<br />
218
Figura 5.14 - Estrutura geral do lenho<br />
Quercus rubra<br />
A: Secção transversal<br />
B: Secção tangencial<br />
C: Secção radial<br />
(X 412)<br />
A B<br />
219<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
C
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
DESCRIÇÃO MICROSCÓPICA<br />
Vasos<br />
Disposição Porosida<strong>de</strong> em anel<br />
Agrupamento Isolados<br />
Tamanho Variável com poros gran<strong>de</strong>s e pare<strong>de</strong>s finas<br />
na zona <strong>de</strong> lenho inicial e <strong>de</strong> poros mais<br />
pequenos e maior espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
nos correspon<strong>de</strong>ntes à zona <strong>de</strong> lenho final<br />
Diâmetro tangencial Mo<strong>de</strong>radamente largos sendo alguns mais largos<br />
Abundância Segundo as normas da IAWA, não se me<strong>de</strong>m<br />
nº/mm2 dos vasos <strong>de</strong> espécies com<br />
porosida<strong>de</strong> em anel<br />
Forma Sensivelmente circular<br />
Perfurações Simples<br />
Pontuações Intervasculares finas<br />
Comprimento<br />
dos elementos vasculares Muito curtos com apêndices terminais<br />
<strong>de</strong> ambos os lados<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Espessa<br />
Caracteres acessórios Observam-se inclusões gomosas. Tilos<br />
nos vasos da zona <strong>de</strong> lenho inicial<br />
Parênquima<br />
Natureza Células fusiformes<br />
Disposição Paratraqueal circunvascular vasicêntrico,<br />
aliforme e confluente, formando pequenas<br />
manchas oblíquas. Também se observa<br />
parênquima apotraqueal no limite das camadas<br />
Caracteres acessórios Raras inclusões gomosas e raros cristais<br />
Raios<br />
Número <strong>de</strong> células<br />
em largura No caso dos raios pequenos são todos<br />
unisseriados, relativamente aos maiores são<br />
plurisseriados chegando a ter 26 a 40 células<br />
Natureza Heterocelulares (plurisseriados)<br />
e homocelulares (unisseriados)<br />
Trajecto Sensivelmente rectilíneo<br />
Largura Os <strong>de</strong> maior diâmetro são extremamente largos<br />
e os <strong>de</strong> menor diâmetro são muito estreitos<br />
220
Tamanho Variando <strong>de</strong> muito gran<strong>de</strong>s a muito pequenos<br />
Altura Os raios maiores não foram medidos pois<br />
ultrapassam o corte, os raios menores<br />
são extremamente baixos<br />
Abundância Relativamente aos raios unisseriados (pequenos)<br />
são extremamente numerosos, os plurisseriados<br />
aparecem mais raramente<br />
Caracteres acessórios Raras inclusões gomosas.<br />
Observam-se raios fusionados<br />
Fibras<br />
Natureza Libriformes<br />
Disposição Regular<br />
Comprimento Médias<br />
Largura Estreitas<br />
Espessura da pare<strong>de</strong> Fina<br />
221<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
BIOMETRIA<br />
RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS RAIOS<br />
Altura Largura<br />
pequenos pequenos gran<strong>de</strong>s<br />
Média (μm) 274,9 15,6 485,1<br />
Desvio padrão (μm) 85,3 3,0 78,4<br />
Máximo (μm) 523,0 22,0 638,8<br />
Mínimo (μm) 170,9 10,7 321,4<br />
Nº <strong>de</strong> células 9 - 26 1 26 - 40<br />
Nº / mm 42 - 54<br />
VASOS<br />
Diâmetro Pontuações Comprimento Espessura<br />
tangencial intervasculares dos elementos <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 248,4 6,7 246,9 7,0<br />
Desvio padrão (μm) 40,5 1,6 41,9 1,9<br />
Máximo (μm) 356,4 10,4 336,0 10,6<br />
Mínimo (μm) 164,1 4,4 159,1 3,2<br />
Nº / mm 2 (*)<br />
(*) - segundo as normas da IAWA não se me<strong>de</strong>m espécies com porosida<strong>de</strong> em anel<br />
FIBRAS<br />
Comprimento Largura Espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong><br />
Média (μm) 1228,4 19,0 3,8<br />
Desvio padrão (μm) 122,1 2,8 1,0<br />
Máximo (μm) 1481,7 23,9 5,9<br />
Mínimo (μm) 950,5 13,5 1,9<br />
Relação comprimento/largura Índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong><br />
64,7 59,7<br />
222
PROPRIEDADES<br />
Teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> (%) Retracções (%)<br />
Ao ar 14,0 Axial 0,7<br />
Após saturação 69,9 Radial 5,3<br />
Densida<strong>de</strong> (g/cm 3 )<br />
Ao ar 0,818<br />
Após saturação 1,103<br />
Anidra 0,747<br />
Básica 0,649<br />
223<br />
Tangencial 8,8<br />
Volumétrica 15,4<br />
Rt/Rr 1,7<br />
Extractivos (%) Cinzas (%) 0,3<br />
Total 6,2<br />
Diclorometano 0,7<br />
Etanol 4,3<br />
Água 1,2<br />
Proprieda<strong>de</strong>s acústicas<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO<br />
Frequência fundamental (Hz) 214,2<br />
Tempo <strong>de</strong> reverberação (ms) 366
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
PROPRIEDADES ACÚSTICAS<br />
224
2. VARIABILIDADE DAS PROPRIEDADES<br />
Nos Quadros 5.1 e 5.2 apresentam-se compilados os resultados obtidos, nos estudos<br />
anatómico, físico, químico e acústico, assim como a classificação das amostras <strong>de</strong><br />
ma<strong>de</strong>ira das diferentes espécies estudadas.<br />
Observa-se <strong>de</strong>s<strong>de</strong> logo uma gran<strong>de</strong> variabilida<strong>de</strong> nas características estudadas tanto<br />
nas espécies folhosas como nas resinosas.<br />
Do ponto <strong>de</strong> vista anatómico (Quadro 5.1) verificaram-se diferenças tanto ao nível<br />
da biometria das células como do número <strong>de</strong> células <strong>de</strong> cada tipo.<br />
Por exemplo, o número <strong>de</strong> raios por milímetro varia entre 3 e 7 nas ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong><br />
Guibourtia <strong>de</strong>meusei e Entandophragma cylindricum (amostra 8) e 42-54 na ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong><br />
Quercus rubra. A menor altura média dos raios foi observada na espécie Dalbergia nigra<br />
com 176,2μm e a maior na espécie Guibourtia arnoldiana com 505,7μm. No que respeita<br />
à largura média dos raios, os valores mais baixos variam <strong>de</strong> 15,6μm nos raios pequenos<br />
da espécie Quercus rubra e 16,3μm na Picea sitchensis, enquanto que o valor máximo foi<br />
observado nos raios gran<strong>de</strong>s da espécie Quercus rubra com 485,1μm e na espécie<br />
Entandophragma cylindricum (amostra 14) com 78,8μm. Relativamente ao número <strong>de</strong><br />
células em altura dos raios, os valores mais baixos apresentaram-se nas espécies resinosas<br />
(2-13 na Picea sitchensis, 3-12 na Pinus silvestris e 3-25 na Pseudotsuga menziesii) e os<br />
mais elevados na espécie Guibourtia arnoldiana (20-46). O número <strong>de</strong> células em largura<br />
dos raios é <strong>de</strong> 1 nas três espécies resinosas, nos raios pequenos da espécie Quercus<br />
rubra e na espécie Diospyros crassiflora, 1-2 na espécie Dalbergia nigra e 26-40 nos raios<br />
gran<strong>de</strong>s da espécie Quercus rubra.<br />
Relativamente ao número <strong>de</strong> vasos por mm 2 , obtiveram-se os valores mais baixos<br />
nas espécies Guibourtia <strong>de</strong>meusei e Chlorophora excelsa (0-4) e os mais elevados na espécie<br />
Diospyros crassiflora (10-38). Os valores do diâmetro tangencial dos vasos variam<br />
<strong>de</strong> 50,1μm na espécie Diospyros crassiflora a 298,6μm na Millettia laurentii.<br />
225<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
226<br />
Quadro 5.1 - Quadro resumo dos resultados obtidos no estudo anatómico (F - folhosas, R - resinosas)
A mesma variabilida<strong>de</strong> foi também observada nas proprieda<strong>de</strong>s físicas, químicas<br />
e acústicas (Quadro 5.2). Como exemplo, po<strong>de</strong>-se verificar que a retracção volumétrica<br />
varia entre 8,7% na ma<strong>de</strong>ira da espécie Diospyros crassiflora e 18,9% na ma<strong>de</strong>ira da<br />
espécie Juglans nigra. Os valores mais baixos das <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s ao ar, após saturação e<br />
anidra encontram-se na espécie Pseudotsuga menziesii (respectivamente 0,543, 0,762 e<br />
0,511g/cm 3 ) e da <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> básica na espécie Juglans nigra (0,429g/cm 3 ) enquanto que<br />
os valores mais altos das mesmas <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s se encontram na espécie Diospyros<br />
crassiflora (respectivamente 1,298, 1,294, 1,214 e 1,117g/cm 3 ). Relativamente ao teor<br />
<strong>de</strong> humida<strong>de</strong>, a espécie Diospyros crassiflora apresenta o menor valor tanto ao ar (10%)<br />
como após saturação (16,5%) enquanto os valores mais elevados foram encontrados<br />
no Pinus silvestris para a humida<strong>de</strong> ao ar (16,9%) e na Juglans nigra para a humida<strong>de</strong><br />
após saturação (121,0%).<br />
O total <strong>de</strong> extractivos variou <strong>de</strong> 3% na espécie Juglans nigra a 15,2% na espécie<br />
Diospyros crassiflora. Relativamente ao teor <strong>de</strong> cinzas, o valor mais baixo encontra-se<br />
nas espécies Pseudotsuga menziesii, Picea sitchensis, Dalbergia nigra, Millettia laurentii,<br />
Juglans nigra e Guibourtia arnoldiana (0,2%) e o mais alto na espécie Chlorophora<br />
excelsa (3%).<br />
No que respeita às proprieda<strong>de</strong>s acústicas (Quadro 5.2), a frequência fundamental<br />
varia <strong>de</strong> 184,8Hz na espécie Diospyros crassiflora a 257,3Hz na espécie Pseudotsuga<br />
menziesii. Para o tempo <strong>de</strong> reverberação o valor mais baixo é <strong>de</strong> 294ms na espécie<br />
Entandophragma cylindricum (amostra 8) e o mais elevado é <strong>de</strong> 593ms na espécie<br />
Juglans nigra.<br />
Deste modo, a classificação das ma<strong>de</strong>iras segundo as normas do LNEC relativamente<br />
à <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> (Quadro 5.3) mostra que as ma<strong>de</strong>iras das espécies Pinus silvestris,<br />
Pseudotsuga menziesii, Picea sitchensis, Entandophragma cylindricum (amostra 8, zona<br />
limpa do tronco), Juglans sieboldiana e Chlorophora excelsa são classificadas <strong>de</strong> "ma<strong>de</strong>iras<br />
leves" e as ma<strong>de</strong>iras das espécies Diospyros crassiflora, Dalbergia nigra e Millettia<br />
laurentii <strong>de</strong> "muito pesadas". Em relação à retracção (Quadro 5.3), verifica-se que a<br />
retracção volumétrica varia entre "pouco retráctil" nas espécies Diospyros crassiflora,<br />
Dalbergia nigra e Chlorophora excelsa e "muito rectráctil" nas espécies Picea sitchensis,<br />
Juglans nigra, Quercus rubra e Entandophragma cylindricum (amostra 14, zona<br />
ramificada do tronco).<br />
227<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
228<br />
Quadro 5.2 - Quadro resumo das proprieda<strong>de</strong>s físicas, químicas e acústicas estudadas<br />
para as várias ma<strong>de</strong>iras (F - folhosas, R - resinosas)
Quadro 5.3 - Classificação das ma<strong>de</strong>iras estudadas segundo as Normas do LNEC<br />
relativamente à <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> e retracção (F - folhosas, R - resinosas)<br />
229<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
3. APLICAÇÃO DA TAXONOMIA NUMÉRICA<br />
Em consequência da diversida<strong>de</strong> das proprieda<strong>de</strong>s estudadas (anatómicas, físicas,<br />
químicas e acústicas), do elevado número <strong>de</strong> parâmetros quantificados (vinte para a<br />
anatomia, onze para a física, quatro para a química e dois para a acústica), bem como a<br />
elevada variabilida<strong>de</strong> dos resultados obtidos em cada parâmetro, consi<strong>de</strong>rou-se importante<br />
efectuar uma análise estatística a<strong>de</strong>quada a este tipo <strong>de</strong> resultados.<br />
Assim, optou-se pela aplicação da taxonomia numérica aos resultados obtidos <strong>de</strong><br />
forma a estabelecer uma comparação das amostras estudadas.<br />
3.1. ESTUDO COMPARATIVO DE TODAS AS MADEIRAS<br />
Numa primeira etapa aplicou-se a taxonomia numérica a todas as ma<strong>de</strong>iras e às<br />
suas características físicas, químicas e acústicas, não se consi<strong>de</strong>rando as características<br />
anatómicas por estas serem diferentes nas resinosas e folhosas.<br />
No Quadro 5.4 apresenta-se a matriz dos dados originais das 14 ma<strong>de</strong>iras.<br />
Quadro 5.4 - Matriz dos dados originais em que as 14 ma<strong>de</strong>iras (colunas da matriz)<br />
estão or<strong>de</strong>nadas segundo o fenograma <strong>de</strong> correlação para permitir melhor comparação<br />
entre as suas diferentes características (linhas da matriz)<br />
O fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz <strong>de</strong> coeficientes <strong>de</strong><br />
correlação revelou a existência <strong>de</strong> seis grupos <strong>de</strong> semelhança, como se po<strong>de</strong> observar na<br />
Figura 5.15, tendo-se por um lado os grupos (1, 2, 11), (7, 14), (8, 13, 9), e por outro os<br />
grupos (3, 4), (5, 6), (10, 12).<br />
230
Figura 5.15 - Fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz <strong>de</strong><br />
coeficientes <strong>de</strong> correlação (coeficiente <strong>de</strong> correlação cofenética - 0,806)<br />
A análise em componentes principais (Figura 5.16) dá a representação gráfica da projecção<br />
das 14 ma<strong>de</strong>iras ao longo dos eixos, num número reduzido <strong>de</strong> dimensões, à qual foi sobreposta<br />
a árvore <strong>de</strong> expansão mínima que permite verificar as ligações entre as diferentes ma<strong>de</strong>iras<br />
no plano <strong>de</strong>finido pelas duas primeiras componentes principais. A redução do número <strong>de</strong><br />
dimensões iniciais, neste caso <strong>de</strong> <strong>de</strong>zasseis para duas, é uma imagem aceitável da configuração<br />
a <strong>de</strong>zasseis dimensões, como se po<strong>de</strong> verificar no Quadro 5.5, dado que a percentagem <strong>de</strong><br />
variância total explicada pelos três eixos é <strong>de</strong> 75,5% (I=46,2% + II=19,2% + III=10,1%).<br />
A correlação entre as 16 características originais e as três primeiras componentes principais<br />
(Quadro 5.5) permite concluir que o primeiro eixo está correlacionado com as características<br />
Thin, THaS, RectR, RectT, RectV, Etanol, Diclor, DinaS, Din, Dani, Dbas, o segundo<br />
eixo, que se encontra em posição ortogonal ao primeiro, está correlacionado com as características<br />
FreF, RectA e Trev (Figura 5.17) e o terceiro eixo com as características Água e Cinzas.<br />
Figura 5.16 - Projecção das 14 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos dois primeiros<br />
eixos principais à qual foi sobreposta a árvore <strong>de</strong> expansão mínima obtida a partir da<br />
matriz <strong>de</strong> correlações<br />
231<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Quadro 5.5 - Correlação entre as características originais e as três primeiras componentes<br />
principais<br />
O resultado da análise em componentes principais é apresentado na Figura 5.17 como<br />
a projecção das 14 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos dois eixos principais. Po<strong>de</strong> verificarse<br />
que a amostra 3 se <strong>de</strong>staca nitidamente <strong>de</strong> todas as outras amostras, principalmente em<br />
relação ao 1º eixo on<strong>de</strong> se encontram fortemente <strong>de</strong>finidas as características físicas relativas<br />
à <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> (DinaS, Din, Dani, Dbas). De facto a amostra 3, ma<strong>de</strong>ira da espécie Diospyros<br />
crassiflora, tem uma <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> superior a qualquer das outras espécies.<br />
Figura 5.17 - Projecção das 14 ma<strong>de</strong>iras em estudo no plano <strong>de</strong>finido pelos eixos<br />
principais I (46,2%) e II (19,2%) às quais foi sobreposta a projecção dos vectores próprios<br />
das 16 características<br />
232
Conhecendo as funções que a escala <strong>de</strong>sempenha numa viola <strong>de</strong>dilhada, como<br />
referido no capítulo II, e tendo em consi<strong>de</strong>ração a opinião dos construtores, confirma-se<br />
a utilização da ma<strong>de</strong>ira da amostra 3, espécie Diospyros crassiflora, para a sua construção<br />
<strong>de</strong> um instrumento <strong>de</strong> primeira classe, <strong>de</strong>vido principalmente às suas características <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>.<br />
Relativamente ao posicionamento das outras ma<strong>de</strong>iras verifica-se que os diferentes<br />
grupos <strong>de</strong> semelhança se localizam nitidamente em duas posições, aproximadamente<br />
para cada um dos lados <strong>de</strong> uma diagonal. De um lado <strong>de</strong>ssa diagonal aparecem as amostras<br />
1, 2, 11 e, próximo <strong>de</strong>stas, as amostras 8, 9, 13. Do outro lado <strong>de</strong>ssa diagonal temos,<br />
por um lado, as amostras 3 e 4, em oposição às 7 e 14 e, numa posição intermédia, as<br />
amostras 5, 6, 10 e 12.<br />
Na etapa seguinte <strong>de</strong> análise eliminou-se a amostra 3, Diospyros crassiflora, só utilizada<br />
para a escala, continuando-se a estudar o comportamento segundo as mesmas<br />
características físicas, químicas e acústicas.<br />
O fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz <strong>de</strong> coeficientes <strong>de</strong><br />
correlação (Figura 5.18) indica a existência <strong>de</strong> quatro grupos <strong>de</strong> semelhança (1, 2, 11),<br />
(8, 13, 9), (7, 14), (4, 5, 6, 10, 12). O coeficiente <strong>de</strong> correlação cofenética calculado para<br />
este fenograma foi <strong>de</strong> 0,806, valor que exprime a relação <strong>de</strong> semelhança entre as 13<br />
ma<strong>de</strong>iras implícitas no fenograma (Figura 5.18) e a matriz <strong>de</strong> dissemelhança (ou semelhança)<br />
que lhe <strong>de</strong>u origem (Quadro 5.6). Para este caso, consi<strong>de</strong>ra-se que o valor do<br />
coeficiente <strong>de</strong> correlação cofenético obtido permite afirmar que o fenograma é uma representação<br />
aceitável dos dados originais.<br />
Figura 5.18 - Fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz <strong>de</strong><br />
coeficientes <strong>de</strong> correlação (coeficiente <strong>de</strong> correlação cofenética - 0,806)<br />
233<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Quadro 5.6 - Matriz dos dados originais em que as 13 ma<strong>de</strong>iras (colunas da matriz)<br />
estão or<strong>de</strong>nadas segundo o fenograma <strong>de</strong> correlação para permitir melhor comparação<br />
entre as suas diferentes características (linhas da matriz)<br />
A análise por componentes principais (Quadro 5.7) mostrou que o primeiro eixo<br />
está correlacionado com as características RectA, RectR, Thin, RectT, THaS, RectV, Dani,<br />
Dbas e Etanol, o segundo eixo com as características Diclor, FreF, Trev, DinaS e Din, e o<br />
terceiro eixo, com as características Água e Cinzas.<br />
As projecções das 13 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos dois primeiros eixos principais<br />
encontram-se na Figura 5.19, às quais foi sobreposta a árvore <strong>de</strong> expansão mínima,<br />
que revela a distorção local da amostra 6 e mostram claramente a posição relativa <strong>de</strong><br />
cada uma das ma<strong>de</strong>iras em relação às restantes, sendo coinci<strong>de</strong>nte com a informação<br />
fornecida pelo fenograma.<br />
Os resultados obtidos pela análise em componentes principais permitiu obter a<br />
distribuição das 13 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos dois primeiros eixos principais<br />
que está ilustrado na Figura 5.20, on<strong>de</strong> se sobrepôs a projecção dos vectores das 16<br />
características.<br />
234
Quadro 5.7 - Correlação entre as características originais e as três primeiras componentes<br />
principais<br />
Ao longo do primeiro eixo principal, orientado segundo a direcção <strong>de</strong> maior dispersão<br />
dos pontos representativos das 13 ma<strong>de</strong>iras, aparece <strong>de</strong>stacada a amostra 4 em<br />
oposição às amostras 7 e 14. Numa zona intermédia <strong>de</strong>ste eixo aparecem as amostras 5,<br />
6, 10 e 12. Relativamente ao segundo eixo e não correlacionado com o primeiro, encontram-se,<br />
por um lado, as amostras 1, 2 e 11 e, não muito afastadas <strong>de</strong>stas, um grupo on<strong>de</strong><br />
se encontram as amostras 8, 9 e 13.<br />
Tomando em consi<strong>de</strong>ração a opinião empírica dos construtores (capítulo II), como<br />
critério externo <strong>de</strong> comparação com os resultados obtidos relativamente às ma<strong>de</strong>iras<br />
usadas, constatamos que para a construção <strong>de</strong> fundo e ilhargas utilizam a ma<strong>de</strong>ira equivalente<br />
à amostra 4 (Dalbergia nigra) para a uma construção <strong>de</strong> instrumentos <strong>de</strong> 1ª classe<br />
<strong>de</strong> qualida<strong>de</strong> e a amostra 6 (Guibourtia <strong>de</strong>meusei) para instrumentos <strong>de</strong> 2ª classe. A<br />
amostra 7 (Juglans nigra) só a utilizam se for muito rija. Consi<strong>de</strong>ram <strong>de</strong> má qualida<strong>de</strong> as<br />
amostras 9 (Juglans sieboldiana) e 13 (Chlorophora excelsa), não utilizam a amostra 12<br />
(Quercus rubra) e <strong>de</strong>sconhecem as amostras 5 (Millettia laurentii) e 10 (Guibourtia<br />
arnoldiana).<br />
235<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 5.19 - Projecção das 13 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos dois primeiros<br />
eixos principais à qual foi sobreposta a árvore <strong>de</strong> expansão mínima obtida a partir da<br />
matriz <strong>de</strong> correlações<br />
Para o tampo os construtores utilizam a amostra 2 (Pseudotsuga menziesii) para<br />
instrumento <strong>de</strong> primeira classe, a 11 (Picea sitchensis) para os <strong>de</strong> segunda e a 1 (Pinus<br />
silvestris) é consi<strong>de</strong>rada a <strong>de</strong> pior qualida<strong>de</strong>. Quanto ao braço, consi<strong>de</strong>ram que nunca se<br />
<strong>de</strong>veria abdicar da amostra 8 (Entandophragma cylindricum) em qualquer situação. Apesar<br />
<strong>de</strong> ser da mesma espécie, a amostra 14 foi retirada <strong>de</strong> uma zona <strong>de</strong> maior ramificação.<br />
236
Figura 5.20 - Projecção das 13 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos eixos principais I<br />
(39,1%) e II (24,3%) e às quais foi sobreposta a projecção dos vectores próprios das 16<br />
características<br />
Consi<strong>de</strong>rando a utilização para o fundo e ilhargas e tendo o conhecimento <strong>de</strong> que<br />
a amostra 4, sendo utilizada pelos construtores como <strong>de</strong> 1ª classe e aparecendo ela, na<br />
análise dos componentes principais, bastante individualizada das restantes e tendo em<br />
atenção os grupos <strong>de</strong> semelhanças patentes no fenograma e na árvore <strong>de</strong> expansão mínima<br />
po<strong>de</strong>remos dizer que, em oposição à amostra 4 (Dalbergia nigra) temos a 7 (Juglans<br />
nigra) e 14 (Entandophragma cylindricum), confirmando, assim, a opinião empírica dos<br />
construtores.<br />
Numa posição intermédia estão as amostras 5, 6, 10 e 12 que, segundo os construtores,<br />
a 6 (Guibourtia <strong>de</strong>meusei) é <strong>de</strong> 2ª classe, a 5 (Millettia laurentii) e 10 (Millettia<br />
laurentii) <strong>de</strong>sconhecidas e a 12 (Quercus rubra) pouco utilizada.<br />
237<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Os resultados obtidos permitem formular a hipótese <strong>de</strong>, dado que as amostras 5,<br />
10 e 12 pertencem ao mesmo grupo <strong>de</strong> semelhança da 6, se po<strong>de</strong>r sugerir aos construtores<br />
a utilização das ma<strong>de</strong>iras referentes às amostras 5 (Millettia laurentii) e 10 (Guibourtia<br />
arnoldiana) também para instrumentos <strong>de</strong> 2ª classe.<br />
Será interessante verificar que todas as ma<strong>de</strong>iras utilizadas para o fundo e ilhargas<br />
são controladas essencialmente por características físicas correlacionadas com a primeira<br />
componente principal (Figuras 5.19 e 5.20) e que são teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> inicial, teor <strong>de</strong><br />
humida<strong>de</strong> após saturação, <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> anidra, <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> básica, retracção axial, retracção<br />
radial, retracção tangencial e retracção volumétrica.<br />
Para o tampo, e tendo em atenção as suas funções, verifica-se que as ma<strong>de</strong>iras para<br />
o tampo são controladas por características correlacionadas com o segundo eixo, ortogonal<br />
ao primeiro e não correlacionado com este. Na prática, estas ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong>sempenham<br />
funções diferentes, po<strong>de</strong>ndo-se mesmo consi<strong>de</strong>rar opostas.<br />
Assim, na segunda componente principal temos dois grupos <strong>de</strong> semelhança.<br />
Por um lado, estão as amostras 1, 2, e 11 e por outro as amostras 8, 9 e 13. Da análise<br />
da Figura 5.19 po<strong>de</strong>remos ver que a 2 e a 11 estão ligadas entre si (o que está <strong>de</strong><br />
acordo com os resultados do fenograma da Figura 5.18) e, liga-se também com a<br />
amostra 1. Comparando os resultados obtidos com a opinião dos construtores, que<br />
referem a amostra 2 (Pseudotsuga menziesii) como sendo para instrumentos <strong>de</strong> 1ª<br />
classe e a 11 (Picea sitchensis) ligeiramente inferior a esta, <strong>de</strong>stacando <strong>de</strong>stas duas,<br />
a amostra 1 como nitidamente inferior, verificamos que este mo<strong>de</strong>lo não se afasta<br />
muito da utilização real dada às ma<strong>de</strong>iras na construção. A maior diferença é relativa<br />
à amostra 1 (Pinus silvestris) que no nosso mo<strong>de</strong>lo teria um comportamento semelhante<br />
às outras duas (Pseudotsuga menziesii e Picea sitchensis), todas ma<strong>de</strong>iras resinosas.<br />
Num outro grupo <strong>de</strong> semelhança, amostras 8, 9 e 13, vamos encontrar ma<strong>de</strong>iras<br />
que, segundo os construtores, são <strong>de</strong> má qualida<strong>de</strong> para o fundo e ilhargas como a<br />
amostra 9 (Juglans sieboldiana) e a amostra 13 (Chlorophora excelsa), o que não é <strong>de</strong><br />
estranhar, pois estão controladas por características correlacionadas com o segundo eixo<br />
que parece separar as ma<strong>de</strong>iras boas para tampos das outras ma<strong>de</strong>iras.<br />
O grupo referido (8, 9 e 13) situa-se no 2º eixo bem próximo do grupo constituído<br />
pelas amostras 1, 2 e 11, pelo que po<strong>de</strong>remos propor a sua utilização para a construção<br />
<strong>de</strong> tampos <strong>de</strong> 2ª classe.<br />
Relativamente à amostra 8 (Entandophragma cylindricum) ela é utilizada pelos<br />
construtores apenas para o braço, consi<strong>de</strong>rando-se, para o efeito, <strong>de</strong> 1ª classe. Ao existir<br />
afinida<strong>de</strong> da 8 (Entandophragma cylindricum) com a 13 (Chlorophora excelsa) e ainda<br />
com a 9 (Juglans sieboldiana), po<strong>de</strong>remos propor a sua utilização, com uma prévia experimentação,<br />
para braço, eventualmente <strong>de</strong> 2ª classe.<br />
Nesta fase, tendo por um lado os resultados obtidos e por outro as opiniões dos<br />
construtores, po<strong>de</strong>remos praticamente consi<strong>de</strong>rar que o resultado obtido pela análise<br />
em componentes principais parece estar <strong>de</strong> acordo com o conhecimento empírico, e<br />
que se po<strong>de</strong>rá, no futuro, aplicar a outras ma<strong>de</strong>iras, para formulação da hipótese <strong>de</strong><br />
trabalho.<br />
Observando na Figura 5.20 a distribuição das 13 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos<br />
dois primeiros eixos po<strong>de</strong>mos realçar que a primeira componente principal está<br />
238
correlacionada com as características Dani, Dbas e Etanol (ficando aí a amostra 4 bem<br />
<strong>de</strong>marcada) em oposição a Thin, THaS, RectA, RectR, RectT e RectV, característica esta o<br />
mais afastada do valor do Etanol, localizando-se neste lado do eixo as amostras opostas<br />
à 4 ou seja a 7 e 14. Numa posição intermédia mas mais ligada à amostra 4 temos as<br />
amostras 5, 6, 10 e 12. A segunda componente principal está correlacionada com as características<br />
FreF, Diclor, Trev, DinaS e Din. Estando as características acústicas<br />
correlacionadas com o segundo eixo (FreF e Trev) e sendo elas importantes para <strong>de</strong>finir<br />
as melhores ma<strong>de</strong>iras, po<strong>de</strong>remos dizer que a segunda componente separa melhor as<br />
ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong>stinadas à elaboração <strong>de</strong> peças para fundos e ilhargas que se localizam na<br />
zona inferior da Figura 5.20 das ma<strong>de</strong>iras para tampos situadas na parte superior da<br />
mesma Figura.<br />
O que se confirma quando se refere que para tampos a frequência (FreF) tem <strong>de</strong> ser<br />
elevada quando comparado a fundos e ilhargas, ao contrário da <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> (Din e DinaS)<br />
e tempos <strong>de</strong> reverberação (Trev).<br />
Os resultados apresentados revelam as potencialida<strong>de</strong>s que as técnicas <strong>de</strong> taxonomia<br />
numérica po<strong>de</strong>rão ter na caracterização das diferentes ma<strong>de</strong>iras com vista à construção<br />
<strong>de</strong> instrumentos musicais.<br />
3.2. ESTUDO COMPARATIVO DAS MADEIRAS DE FOLHOSAS<br />
Terminado o estudo comparativo da totalida<strong>de</strong> das amostras (folhosas e resinosas)<br />
seguiu-se a aplicação da taxonomia numérica especificamente às características (anatómicas,<br />
físicas, químicas e acústicas) estudadas no conjunto das espécies folhosas, exceptuando<br />
a amostra 3 (Diospyros crassiflora), por se tratar <strong>de</strong> uma ma<strong>de</strong>ira que se utiliza<br />
apenas na escala, não fazendo parte <strong>de</strong> nenhuma peça da caixa <strong>de</strong> ressonância.<br />
No fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz <strong>de</strong> coeficientes<br />
<strong>de</strong> correlação (Figura 5.21), po<strong>de</strong> observar-se a existência <strong>de</strong> quatro grupos <strong>de</strong> semelhança<br />
(4,5), (10,12), (6, 8, 9, 13) e (7, 14). O valor do coeficiente <strong>de</strong> correlação cofenética<br />
calculado para este fenograma foi <strong>de</strong> 0,721, apresentado-se na Quadro 5.8 a matriz <strong>de</strong><br />
dados originais or<strong>de</strong>nados segundo os grupos <strong>de</strong> semelhança do fenograma.<br />
Figura 5.21 - Fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz <strong>de</strong><br />
coeficientes <strong>de</strong> correlação (coeficiente <strong>de</strong> correlação cofenética - 0,721)<br />
239<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Quadro 5.8 - Matriz original <strong>de</strong> dados or<strong>de</strong>nada segundo o fenograma <strong>de</strong> correlação<br />
Na projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras no plano <strong>de</strong>finido pelos dois eixos principais<br />
ortogonais (Figura 5.22) à qual foi sobreposta a árvore <strong>de</strong> expansão mínima, po<strong>de</strong>-se<br />
observar a distribuição das amostras e que as ligações estabelecidas entre elas por esta<br />
técnica, tem total coerência com os grupos <strong>de</strong> semelhança <strong>de</strong>terminados no fenograma.<br />
240
Figura 5.22 - Projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras folhosas no plano <strong>de</strong>finido pelos dois<br />
primeiros eixos principais a que se sobrepôs a árvore <strong>de</strong> expansão mínima<br />
Pelos factores <strong>de</strong> carga <strong>de</strong> cada uma das características indicados no Quadro 5.9 e<br />
pela observação da Figura 5.22 verifica-se que com o primeiro eixo, estão correlacionadas<br />
as características Fep, RAnC, Trev, FLm, RectA, Thin, RectR, RectV, Vce, Ralm, THaS, FreF,<br />
Din, Dani, Dbas e Etanol. O segundo eixo está correlacionado com as características<br />
DinaS, Vmm, Rmm, RectT, Água, Cinzas, FCm, RLm, estando esta última característica no<br />
polo oposto à RectT. Com o terceiro eixo estão correlacionadas as características Vep,<br />
RLnC, VDt, Vpi e Diclor.<br />
241<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Quadro 5.9 - Correlação entre as características originais e as três primeiras componentes<br />
principais<br />
Consi<strong>de</strong>rando-se a amostra 4 (Dalbergia nigra) como <strong>de</strong> 1ª classe e estando esta localizada<br />
na parte esquerda do primeiro eixo po<strong>de</strong>mos então dizer que a 1ª componente principal<br />
representa um gradiente <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong> da ma<strong>de</strong>ira para fundo e ilhargas (alta qualida<strong>de</strong> à<br />
esquerda e baixa qualida<strong>de</strong> à direita), o que confirma a análise anterior. Assim, segundo os<br />
resultados da análise em componentes principais (Figura 5.23), conjugado com os grupos <strong>de</strong><br />
semelhança <strong>de</strong>terminados pelo fenograma e ainda os resultados da árvore <strong>de</strong> expansão mínima,<br />
po<strong>de</strong>mos consi<strong>de</strong>rar como ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> boa qualida<strong>de</strong> para a construção <strong>de</strong> instrumentos<br />
<strong>de</strong> 1ª classe as amostras 4 (Dalbergia nigra) e 5 (Millettia laurentii), caracterizadas por terem<br />
os valores mais altos <strong>de</strong> FreF, Din, Dani, Dbas e Etanol. As amostras 7 (Juglans nigra) e 14<br />
(Entandophragma cylindricum) consi<strong>de</strong>ram-se <strong>de</strong> pior qualida<strong>de</strong>, caracterizando-se por apresentarem<br />
os valores mais elevados <strong>de</strong> Fep, RAnC, Trev, FLm, RectA, Thin, RectR, RectV, Vce,<br />
242
Ralm e THaS. Na segunda componente principal, situam-se as amostras 10 (Guibourtia<br />
arnoldiana) e 12 (Quercus rubra), caracterizadas como <strong>de</strong> melhor qualida<strong>de</strong> por terem valores<br />
superiores <strong>de</strong> DinaS, Vmm, Rmm, RectT, localizam-se na parte superior da figura e na<br />
posição oposta, consi<strong>de</strong>rando-se como <strong>de</strong> pior qualida<strong>de</strong> as amostras 6 (Guibourtia <strong>de</strong>meusei),<br />
8 (Entandophragma cylindricum) e 13 (Chlorophora excelsa), <strong>de</strong>finidas pelos valores superiores<br />
nas características Água, Cinzas, FCm e RLm. A amostra 9 (Juglans sieboldiana) encontra-se<br />
numa posição intermédia relativamente a qualquer dos dois eixos.<br />
As melhores ma<strong>de</strong>iras para fundo e ilhargas localizam-se à esquerda do primeiro<br />
eixo e na zona superior da figura em relação ao segundo, ficando as piores numa posição<br />
oposta a esta, ou seja, no lado direito do primeiro eixo e na zona inferior da figura<br />
em relação ao segundo eixo.<br />
Será importante também ter em atenção como critério exterior <strong>de</strong> análise, a opinião<br />
expressa pelos construtores, os quais referem que, para fundo e ilhargas, a ma<strong>de</strong>ira<br />
correspon<strong>de</strong>nte às amostras 7 (Juglans nigra) e 9 (Juglans sieboldiana), se for extremamente<br />
rija será <strong>de</strong> 2ª mas se tal não se verificar é <strong>de</strong> má qualida<strong>de</strong>. A amostra 12 (Quercus<br />
rubra) é pouco utilizada. As amostras 5 (Millettia laurentii), 10 (Guibourtia arnoldiana)<br />
e 14 (Entandophragma cylindricum) são <strong>de</strong>sconhecidas para os construtores, sendo a 8<br />
só conhecida e utilizada para braço, sendo consi<strong>de</strong>rada <strong>de</strong> 1ª classe.<br />
Figura 5.23 - Projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras folhosas no plano <strong>de</strong>finido pelos dois<br />
primeiros eixos principais I (33,8%) e II (21,8%) à qual se sobrepôs a projecção dos vectores<br />
próprios representativos das 29 características<br />
243<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Po<strong>de</strong>r-se-à propor aos construtores a utilização para a construção do braço, <strong>de</strong><br />
todas as amostras que se encontram no mesmo grupo <strong>de</strong> semelhança da amostra 8.<br />
Tendo em consi<strong>de</strong>ração a opinião dos construtores e também os resultados anteriores,<br />
po<strong>de</strong>-se dizer que qualquer <strong>de</strong>stes mo<strong>de</strong>los (Figuras 5.20 e 5.23) se sobrepõe praticamente<br />
ao conhecimento empírico por eles transmitido.<br />
Depois <strong>de</strong> se terem analisado as 10 amostras anteriores para todas as características,<br />
achou-se importante ver se existiria alguma correlação consi<strong>de</strong>rando apenas as proprieda<strong>de</strong>s<br />
anatómicas e as acústicas, num total <strong>de</strong> 15 características.<br />
Pela observação conjugada do Quadro 5.10 e da Figura 5.26 verifica-se que as características<br />
correlacionadas com o primeiro eixo são RLnC, Ralm, Fep, FLm, RLm, FCm e<br />
Vce, estando esta última em posição oposta à característica Rmm. A segunda maior dispersão<br />
encontra-se no segundo eixo com o qual se correlacionam as características Vmm<br />
e RAnC em oposição às VDt e Vep. O terceiro eixo é <strong>de</strong>finido pelas características FreF,<br />
Trev e Vpi.<br />
Quadro 5.10 - Correlação entre as características originais e as três primeiras componentes<br />
principais<br />
Deste modo, tomando só em consi<strong>de</strong>ração as características anatómicas e acústicas,<br />
o fenograma (r=0,689) (Figura 5.24) origina os seguintes três grupos <strong>de</strong> semelhança<br />
separando por um lado as amostras 4, 12, 5 e 9 e por outro as 6, 13, 8, 14, 7 e 10.<br />
Po<strong>de</strong>m consi<strong>de</strong>rar-se resultados que se diferenciam pouco dos obtidos em <strong>de</strong>terminações<br />
anteriores.<br />
244
Figura 5.24 - Fenograma obtido usando o método UPGMA aplicado à matriz <strong>de</strong><br />
coeficientes <strong>de</strong> correlação (coeficiente <strong>de</strong> correlação cofenética - 0,689)<br />
Da análise em componente principais (Figuras 5.25 e 5.26) po<strong>de</strong>-se referir que a<br />
maioria das características anatómicas se correlacionam com o primeiro eixo que continua<br />
a apresentar o mesmo gradiente <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong>, e que as ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong> pior qualida<strong>de</strong> para o<br />
fundo e ilhargas (6, 7, 8, 14) se localizam à direita. A característica Rmm, oposta às restantes,<br />
controla a localização da amostra 4 (Dalbergia nigra) que, segundo opinião dos construtores,<br />
é a ma<strong>de</strong>ira i<strong>de</strong>al para a construção <strong>de</strong> um instrumento <strong>de</strong> 1ª classe e se situa à<br />
esquerda do primeiro eixo principal. As outras amostras também consi<strong>de</strong>radas com interesse<br />
e <strong>de</strong> boa qualida<strong>de</strong> para fundo e ilhargas localizam-se numa posição intermédia.<br />
Com o segundo eixo continuam a encontrar-se correlacionadas apenas características anatómicas.<br />
Será interessante referir a presença das duas características acústicas, em posição<br />
contrária e correlacionadas com o terceiro eixo. Assim po<strong>de</strong>rá concluir-se que as características<br />
anatómicas e acústicas estudadas para estas 10 ma<strong>de</strong>iras, não estão fortemente relacionadas<br />
uma vez que as primeiras se correlacionam com os dois primeiros eixos, enquanto<br />
que as características acústicas se encontram correlacionadas com o terceiro eixo, havendo<br />
apenas uma correlação entre Vpi e Trev em oposição à FreF.<br />
245<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Figura 5.25 - Projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras folhosas no plano <strong>de</strong>finido pelos dois<br />
primeiros eixos principais a que se sobrepôs a árvore <strong>de</strong> expansão mínima<br />
246
Figura 5.26 - Projecção das 10 ma<strong>de</strong>iras folhosas no plano <strong>de</strong>finido pelos dois<br />
primeiros eixos principais I (34,8%) e II (25,2%) à qual se sobrepôs a projecção dos vectores<br />
próprios representativos das 15 características<br />
247<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
3.3. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS OBTIDOS NA APLICAÇÃO DA TAXONOMIA<br />
NUMÉRICA<br />
Ao estudar a dispersão dos pontos representativos das 14 ma<strong>de</strong>iras para todas as<br />
características comuns, <strong>de</strong>stacaram-se as amostras 3 (Diospyros crassiflora) e 4 (Dalbergia<br />
nigra) em oposição à 7 (Juglans nigra) e à 14 (Entandophragma cylindricum), tendo<br />
ficado em posição intermédia as amostras 5 (Millettia laurentii), 6 (Guibourtia <strong>de</strong>meusei),<br />
10 (Guibourtia arnoldiana) e 12 (Quercus rubra). Não correlacionadas com esta primeira<br />
dispersão encontram-se as amostras 1 (Pinus silvestris), 2 (Pseudotsuga menziesii) e 11<br />
(Picea sitchensis) e não muito afastadas <strong>de</strong>ste grupo as 8 (Entandophragma cylindricum),<br />
9 (Juglans sieboldiana) e 13 (Chlorophora excelsa).<br />
Consi<strong>de</strong>rando os resultados obtidos relativamente às diferentes ma<strong>de</strong>iras e a opinião<br />
empírica dos construtores como critério externo <strong>de</strong> comparação, po<strong>de</strong>mos então dizer<br />
que se utiliza para fundo e ilhargas a ma<strong>de</strong>ira relativa à amostra 4 (Dalbergia nigra) para a<br />
construção <strong>de</strong> instrumentos <strong>de</strong> 1ª classe <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong>, em oposição às amostras 7 (Juglans<br />
nigra) e 14 (Entandophragma cylindricum). A amostra 6 (Guibourtia <strong>de</strong>meusei) é, no entanto,<br />
utilizada na construção <strong>de</strong> fundos e ilhargas <strong>de</strong> 2ª classe. Fruto dos resultados obtidos<br />
po<strong>de</strong>-se ainda sugerir aos construtores a utilização das ma<strong>de</strong>iras das amostras 5 (Millettia<br />
laurentii) e 10 (Guibourtia arnoldiana) para instrumentos <strong>de</strong> 2ª classe. Relativamente à<br />
amostra 12 (Quercus rubra), ela encontra-se no mesmo grupo <strong>de</strong> semelhança das anteriores<br />
contudo, talvez pelo facto <strong>de</strong> apresentar uma porosida<strong>de</strong> em anel, po<strong>de</strong> trazer problemas<br />
ao nível do corte perfeito das peças e, por esse motivo, ser uma ma<strong>de</strong>ira pouco utilizada.<br />
Assim, todas as ma<strong>de</strong>iras que sejam controladas essencialmente por características<br />
físicas correlacionadas com a primeira componente principal, isto é, RectA, RectR, Thin,<br />
RectT, THaS, RectV, Dani, Dbas e Etanol, são ma<strong>de</strong>iras potencialmente utilizáveis para<br />
fundo e ilhargas. Consi<strong>de</strong>ram-se fundo e ilhargas <strong>de</strong> 1ª classe quando construídos com<br />
ma<strong>de</strong>iras cujas características Dani, Dbas e Etanol apresentam valores mais elevados em<br />
oposição às características Thin, THaS, RectA, RectR, RectT e RectV, e em que a RectV se<br />
encontra mais afastada possível do valor da característica Etanol.<br />
Já para o tampo, pelas funções que <strong>de</strong>sempenha, opostas às do fundo e ilhargas,<br />
<strong>de</strong>vem ser utilizadas ma<strong>de</strong>iras controladas por características correlacionadas com o segundo<br />
eixo, ortogonal ao primeiro e não correlacionado com este, como sejam FreF,<br />
Diclor, Trev, DinaS e Din.<br />
As características acústicas (FreF e Trev) estão correlacionadas com o 2º eixo e,<br />
sendo elas importantes para <strong>de</strong>finir as melhores ma<strong>de</strong>iras, po<strong>de</strong>remos assim referir que<br />
esta segunda componente separa as ma<strong>de</strong>iras <strong>de</strong>stinadas ao fundo e ilhargas das ma<strong>de</strong>iras<br />
para tampos.<br />
Temos assim, na segunda componente principal dois grupos <strong>de</strong> semelhança, por<br />
um lado as amostras 1 (Pinus silvestris), 2 (Pseudotsuga menziesii) e 11 (Picea sitchensis)<br />
e próximo <strong>de</strong>stas o grupo das amostras 8 (Entandophragma cylindricum), 9 (Juglans<br />
sieboldiana) e 13 (Chlorophora excelsa). Confrontando mais uma vez os resultados obtidos<br />
com a opinião empírica dos construtores, o mo<strong>de</strong>lo coinci<strong>de</strong> com a utilização <strong>de</strong>stas<br />
ma<strong>de</strong>iras. Assim, a amostra 2 (Pseudotsuga menziesii) é utilizada na construção <strong>de</strong> instrumentos<br />
<strong>de</strong> 1ª classe, estando a amostra 11 (Picea sitchensis) mais próxima da qualida<strong>de</strong><br />
da amostra 2 (Pseudotsuga menziesii) do que da 1 (Pinus silvestris).<br />
248
A amostra 1 (Pinus silvestris) é habitualmente utilizada nas cintas e travessas colocadas<br />
no interior da caixa <strong>de</strong> ressonância.<br />
Relativamente ao grupo das amostras 8 (Entandophragma cylindricum), 9 (Juglans<br />
sieboldiana) e 13 (Chlorophora excelsa) situa-se, como já foi referido, no 2º eixo, sendo<br />
<strong>de</strong> má qualida<strong>de</strong> para fundo e ilhargas pois estão controladas por características<br />
correlacionadas com o 2º eixo que separa as ma<strong>de</strong>iras boas para tampos das outras. Uma<br />
vez que se encontram próximas do grupo referido anteriormente, po<strong>de</strong>mos propor a sua<br />
utilização para a construção <strong>de</strong> tampos <strong>de</strong> 2ª classe, ressalvando contudo o problema da<br />
serradura proveniente da ma<strong>de</strong>ira da amostra 13 (Chlorophora excelsa) ser agressiva para<br />
a vista e libertar um cheiro muito intenso.<br />
O facto <strong>de</strong> folhosas po<strong>de</strong>rem servir para tampos e não apenas as resinosas é completamente<br />
inédito pois a construção <strong>de</strong> caixas <strong>de</strong> ressonância tem-se baseado numa<br />
regra geral em que as resinosas são utilizadas nos tampos e as folhosas nos fundos e<br />
ilhargas.<br />
Quanto ao braço, ele terá <strong>de</strong> ser <strong>de</strong> uma ma<strong>de</strong>ira pouco higrométrica <strong>de</strong> modo que<br />
não haja variação com o grau <strong>de</strong> humida<strong>de</strong>, reduzindo a zero a possibilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> empeno.<br />
Deste modo, as características aproximam-se das da amostra 8 (Entandophragma<br />
cylindricum), sendo assim possível a sua utilização na construção <strong>de</strong> instrumentos <strong>de</strong> 1ª<br />
classe. Ao observarmos a afinida<strong>de</strong> <strong>de</strong>sta amostra com a 13 (Chlorophora excelsa) e a 9<br />
(Juglans sieboldiana), po<strong>de</strong>mos sugerir a potencial utilização <strong>de</strong>stas ma<strong>de</strong>iras para a<br />
construção do braço eventualmente <strong>de</strong> 2ª classe.<br />
Para a escala, a ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong>ve ser resistente e dura para não empenar quando lhe<br />
são pregados os trastos metálicos, resistente ao tempo e à transpiração dos <strong>de</strong>dos e<br />
também com a capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> ser polida para que os <strong>de</strong>dos <strong>de</strong>slizem sem atrito. Assim,<br />
não se <strong>de</strong>ve abdicar da ma<strong>de</strong>ira da amostra 3 (Diospyros crassiflora), pois esta, quando<br />
comparada com as outras ma<strong>de</strong>iras, apresenta os valores mais elevados em todas as<br />
<strong>de</strong>terminações <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s (Din, DinaS, Dani, Dbas), Vmm, índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong> e<br />
Diclor. Por outro lado apresenta os valores mais baixos nas características RLnC, VDt,<br />
Thin, THaS, RectT, RectV e FreF.<br />
Quando se fez a mesma abordagem mas agora apenas para as amostras <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras<br />
<strong>de</strong> folhosas, o mo<strong>de</strong>lo não se <strong>de</strong>sajustou em muito pois no 1º eixo correlacionaramse<br />
as características Fep, RAnC, Trev, FLm, RectA, Thin, RectR, RectV, Vce, Ralm, THaS,<br />
FreF, Din, Dani, Dbas, Etanol; no 2º eixo as características DinaS, Vmm, Rmm, RectT,<br />
Água, Cinzas, FCm, RLm e no 3º eixo as características Vep, RLnC, VDt, Vpi e Diclor.<br />
Também neste estudo se verifica que para a construção <strong>de</strong> fundos e ilhargas <strong>de</strong> 1ª<br />
classe temos as amostras próximas da amostra 4 (Dalbergia nigra) caracterizadas por<br />
terem os valores mais altos <strong>de</strong> FreF, Din, Dani, Dbas e Etanol enquanto que as amostras<br />
7 (Juglans nigra) e 14 (Entandophragma cylindricum), <strong>de</strong> má qualida<strong>de</strong>, são caracterizadas<br />
por apresentarem os valores mais elevados <strong>de</strong> Fep, RAnC, Trev, FLm, RectA, Thin,<br />
RectR, RectV, Vce, Ralm e THaS.<br />
Será então importante referir que as características anatómicas e acústicas, estudadas<br />
para as folhosas não estão fortemente relacionadas uma vez que as primeiras se<br />
correlacionam com os dois primeiros eixos enquanto que as características acústicas se<br />
encontram correlacionadas com o terceiro eixo, havendo apenas correlação entre Vpi e<br />
Trev em oposição à FreF.<br />
249<br />
V. RESULTADOS E DISCUSSÃO
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
250
VI. CONCLUSÕES<br />
Para a obtenção <strong>de</strong> uma caixa <strong>de</strong> ressonância, mais especificamente, uma viola<br />
<strong>de</strong>dilhada <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong> superior, a selecção criteriosa das ma<strong>de</strong>iras para a construção<br />
<strong>de</strong> cada uma das peças constituintes revela-se <strong>de</strong> primordial importância.<br />
Com a aplicação da taxonomia numérica aos resultados do estudo anatómico, físico,<br />
químico e acústico das catorze amostras <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras (11 folhosas e 3 resinosas),<br />
produziu-se um mo<strong>de</strong>lo coerente com a opinião empírica dos construtores. Foi possível<br />
i<strong>de</strong>ntificar as características que <strong>de</strong>terminam, ou que estão correlacionadas, com as proprieda<strong>de</strong>s<br />
exigidas à ma<strong>de</strong>ira utilizada na construção específica <strong>de</strong> cada um dos componentes<br />
da viola <strong>de</strong>dilhada, bem como prever a potencial utilização <strong>de</strong>stas ma<strong>de</strong>iras na<br />
construção (com diferentes níveis <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong>) das diversas peças <strong>de</strong>ste tipo <strong>de</strong> caixa<br />
<strong>de</strong> ressonância.<br />
Na construção do fundo e ilhargas, as ma<strong>de</strong>iras terão <strong>de</strong> apresentar características<br />
que lhe permitam funcionar como "espelho" às vibrações, transmitindo-as ao tampo. Este<br />
estudo revela que <strong>de</strong>vem ser ma<strong>de</strong>iras controladas por características correlacionadas<br />
com a primeira componente principal, po<strong>de</strong>ndo afirmar-se que, para peças <strong>de</strong> 1ª classe,<br />
<strong>de</strong>vem ser utilizadas ma<strong>de</strong>iras que apresentem valores mais elevados <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> anidra,<br />
<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> básica e extractivos pelo etanol em oposição a teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> inicial e<br />
após saturação, retracções axial, radial, tangencial e volumétrica. Assim, na construção<br />
<strong>de</strong> fundo e ilhargas <strong>de</strong> 1ª classe po<strong>de</strong>-se utilizar a ma<strong>de</strong>ira Dalbergia nigra, <strong>de</strong> 2ª classe<br />
Guibourtia <strong>de</strong>meusei, Millettia laurentii e Guibourtia arnoldiana e <strong>de</strong> má qualida<strong>de</strong><br />
Juglans nigra e Entandophragma cylindricum, correspon<strong>de</strong>ndo esta última a uma amostra<br />
retirada da zona ramificada do tronco.<br />
O tampo, pela função que <strong>de</strong>sempenha na caixa <strong>de</strong> ressonância, exige a utilização<br />
<strong>de</strong> uma ma<strong>de</strong>ira com capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> receber as vibrações e <strong>de</strong> as <strong>de</strong>ixar passar para o<br />
exterior. Este estudo prevê serem ma<strong>de</strong>iras controladas por características correlacionadas<br />
com a segunda componente principal ortogonal à primeira, po<strong>de</strong>ndo sugerir-se, para<br />
peças <strong>de</strong> 1ª classe, a utilização <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras que apresentem valores mais altos <strong>de</strong> frequência<br />
fundamental e mais baixos <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> inicial, <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> após saturação e<br />
tempo <strong>de</strong> reverberação. Assim, na construção <strong>de</strong> um tampo <strong>de</strong> 1ª classe ter-se-á a ma<strong>de</strong>i-<br />
251
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
ra <strong>de</strong> Pseudotsuga menziesii, próxima <strong>de</strong>sta a Picea sitchensis e mais afastada a Pinus<br />
silvestris, habitualmente utilizada nas cintas e travessas, enquanto que na construção <strong>de</strong><br />
um tampo <strong>de</strong> 2ª classe teremos Entandophragma cylindricum (retirada da zona limpa do<br />
tronco), Juglans sieboldiana e Chlorophora excelsa.<br />
O braço, pelas funções que <strong>de</strong>sempenha, <strong>de</strong>ve ser construído por uma ma<strong>de</strong>ira<br />
leve e pouco sensível à variação do grau <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> do ambiente como é o caso da<br />
Entandophragma cylindricum (retirada da zona limpa do tronco), consi<strong>de</strong>rada <strong>de</strong> 1ª<br />
classe. Devido à afinida<strong>de</strong> <strong>de</strong>sta ma<strong>de</strong>ira com a Juglans sieboldiana e Chlorophora excelsa,<br />
sugere-se a sua utilização em peças <strong>de</strong> 2ª classe, ressalvando sempre o problema <strong>de</strong> a<br />
serradura proveniente da ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> Chlorophora excelsa ser agressiva para a vista e<br />
libertar um cheiro muito intenso.<br />
Para a escala, a ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong>ve ser nomeadamente, resistente e dura. Assim, para<br />
uma peça <strong>de</strong> 1ª classe sugere-se a ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong> Diospyros crassiflora por apresentar os<br />
valores mais elevados nas quatro <strong>de</strong>terminações <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> (inicial, após saturação,<br />
anidra e básica), número <strong>de</strong> vasos por mm 2 , índice <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong> e extractivos por<br />
diclorometano, e os valores mais baixos no número <strong>de</strong> células em largura dos raios,<br />
diâmetro tangencial dos vasos, teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> inicial e após saturação, retracções<br />
tangencial e volumétrica e frequência fundamental.<br />
Para trabalhos futuros, consi<strong>de</strong>ra-se que seria importante alargar este tipo <strong>de</strong> estudo<br />
a outras ma<strong>de</strong>iras nomeadamente <strong>de</strong> árvores <strong>de</strong> fruto, por exemplo pereira, macieira e<br />
cerejeira que já foram utilizadas para a construção dos instrumentos musicais (Oliveira<br />
1966) antes <strong>de</strong> iniciada a importação <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras tropicais. O mo<strong>de</strong>lo a obter pela aplicação<br />
da taxonomia numérica permitiria fazer uma comparação mais ampla sobre o potencial<br />
uso <strong>de</strong>stas e <strong>de</strong> outras ma<strong>de</strong>iras na construção <strong>de</strong> caixas <strong>de</strong> ressonância e <strong>de</strong> todas as peças<br />
que fazem parte, neste caso, da viola <strong>de</strong>dilhada. Deste modo, a análise dos componentes<br />
principais po<strong>de</strong> vir a contribuir para um melhor conhecimento <strong>de</strong> qualquer ma<strong>de</strong>ira que se<br />
pretenda estudar com este fim, pois será possível localizá-la no mo<strong>de</strong>lo e logo <strong>de</strong>terminar<br />
o grau <strong>de</strong> interesse e qual a sua potencial utilização nesta área.<br />
252
BIBLIOGRAFIA<br />
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260
ANEXO 1<br />
Lista <strong>de</strong> diferentes espécies <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>iras utilizadas na construção <strong>de</strong> instrumentos<br />
musicais.<br />
(*) Ma<strong>de</strong>iras escolhidas para serem estudadas no âmbito <strong>de</strong>ste trabalho<br />
(Φ) Referências <strong>de</strong> Forest Products Abstracts consultadas e listadas no Anexo 7<br />
(Φ) Referências bibliográficas citadas nesta listagem encontram-se no Anexo 8<br />
1. Abies alba (Richter 1988)<br />
2. Abies nordmanniana (Φ)<br />
3. Acacia melanoxylon (Bolza 1972; Dechamps 1973)<br />
4. Acacia nilotica (Bolza 1972; Dechamps 1973)<br />
5. Acer mono (Ono 1984)<br />
6. Acer nigrum (Pearson 1956)<br />
7. Acer platanoi<strong>de</strong>s (Richter 1988; Pearson 1956)<br />
8. Acer pseudoplatanus (BM 1990; Pearson 1956; Holz 1996) (Φ)<br />
9. Acer saccharum (Pearson 1956)<br />
10. Aesculus turbinata (Ono 1984)<br />
11. Afrormosia angolensis (Bolza 1972)<br />
12. Afzelia bella (Bolza 1972)<br />
13. Afzelia quanzensis (Bolza 1972)<br />
14. Agathis sp. (Pearson 1956)<br />
15. Aidia ochroleuca (Bolza 1972)<br />
16. Albizia adianthifolia (Dechamps 1972; Dechamps 1973)<br />
17. Albizia antunesiana (Dechamps 1972)<br />
18. Albizia ferruginea (Dechamps 1972)<br />
19. Albizia gummifera (Dechamps 1972)<br />
20. Albizia laurentii (Dechamps 1972)<br />
21. Albizia zygia (Dechamps 1972)<br />
22. Alnus glutinosa (Bolza 1972; BM 1990; Holz 1996)<br />
23. Alstonia boonei (Dechamps 1972; Dechamps 1973)<br />
24. Alstonia congensis (Dechamps 1972; Dechamps 1973)<br />
25. Androstachys johnsonii (Bolza 1972)<br />
26. Anisoptera sp. (Pearson 1956)<br />
27. Anogeissus leiocarpus (Bolza 1972)<br />
28. Anthonota macrophylla (Dechamps 1972)<br />
29. Antiaris toxicaria (Dechamps 1972)<br />
30. Antrocaryon nannanii (Dechamps 1972)<br />
31. Apodytes dimidiata (Bolza 1972)<br />
32. Araucaria angustifolia (Pearson 1956)<br />
33. Athrotaxis selaginoi<strong>de</strong>s (Richter 1988)<br />
34. Aucoumea klaineana (Bolza 1972; BM 1990; Pearson 1956)<br />
261
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
35. Autranella congolensis (Bolza 1972)<br />
36. Azadirachta indica (Bolza 1972)<br />
37. Baillonella toxisperma (Bolza 1972)<br />
38. Baphia kirkii (Bolza 1972)<br />
39. Betula alleghaniensis (Pearson 1956)<br />
40. Betula ermanii (Ono 1984)<br />
41. Betula grossa (Φ)<br />
42. Betula maximowicziana (Ono 1984) (Φ)<br />
43. Betula pendula (Pearson 1956)<br />
44. Betula pubescens (BM 1990; Pearson 1956)<br />
45. Betula verrucosa (Richter 1988)<br />
46. Bombax chevalieri (Bolza 1972)<br />
47. Borassus aethiopum (Bolza 1972)<br />
48. Brachylaena hutchinsii (Bolza 1972)<br />
49. Brachylaena ramiflora (Bolza 1972)<br />
50. Bri<strong>de</strong>lia ferruginea (Dechamps 1972)<br />
51. Brosimum guianensis (Richter 1988; BM 1990; Holz 1996)<br />
52. Brya ebenus (Richter 1988; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
53. Buxus macowani (Bolza 1972; Pearson 1956)<br />
54. Buxus sempervirens (Richter 1988; Bolza 1972; BM 1990; Holz 1996)<br />
55. Caesalpina echinata (BM 1990) (Φ)<br />
56. Caesalpinia granadillo (Pearson 1956; Holz 1996)<br />
57. Calo<strong>de</strong>ndrum capense (Bolza 1972)<br />
58. Calycophyllum candidissimum (Pearson 1956)<br />
59. Calycophyllum multiflorum (Richter 1988)<br />
60. Cardwellia sublimis (Pearson 1956)<br />
61. Carpinus betulus (Richter 1988; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
62. Carpinus laxiflora (Ono 1984)<br />
63. Carya tomentosa (Richter 1988; Pearson 1956)<br />
64. Casealpinia echinata (Pearson 1956)<br />
65. Casearia praecox (Richter 1988)<br />
66. Castanea crenata (Φ)<br />
67. Castanea sativa (Pearson 1956)<br />
68. Cedrela mexicana (Bolza 1972; Pearson 1956)<br />
69. Cedrela sinensis (Pearson 1956) (Φ)<br />
70. Cedrus <strong>de</strong>odara (Bolza 1972)<br />
71. Cedrus libanensis (Pearson 1956)<br />
72. Ceiba peutandra (Bolza 1972)<br />
73. Celastrus acuminatus (Bolza 1972)<br />
74. Celtis jessoensis (Φ)<br />
75. Celtis mildbraedii (Dechamps 1972)<br />
76. Chamaecyparis lawsoniana (Pearson 1956)<br />
77. Chamaecyparis obtusa (Φ)<br />
78. Chlorophora excelsa (*) (Dechamps 1972; Pearson 1956)<br />
79. Chlorophora regia (Pearson 1956)<br />
262
80. Chloroxylon swietenia (Bolza 1972; Pearson 1956)<br />
81. Cleistophlis glauca (Dechamps 1973)<br />
82. Cleistopholis patens (Bolza 1972; Dechamps 1972)<br />
83. Coelocaryon botryöi<strong>de</strong>s (Dechamps 1973)<br />
84. Coelocaryon preussii (Dechamps 1972; Dechamps 1973)<br />
85. Cola gigantra (Bolza 1972)<br />
86. Combretum schumannii (Bolza 1972)<br />
87. Copaifera mildbraedii (Bolza 1972)<br />
88. Cordia africana (Dechamps 1972)<br />
89. Cordia millenii (Dechamps 1972; Dechamps 1973)<br />
90. Cordia pltythyrsa (Bolza 1972)<br />
91. Cordyla africana (Bolza 1972)<br />
92. Corynanthe pachycera (Bolza 1972)<br />
93. Coula edulis (Bolza 1972; Dechamps 1973)<br />
94. Crataegus oxyacantha (Bolza 1972)<br />
95. Crossopterix febrifuga (Dechamps 1972)<br />
96. Croton megalocarpus (Pearson 1956)<br />
97. Cryptomeria japonica (Φ)<br />
98. Cunonia capensis (Bolza 1972)<br />
99. Cupressus sempervirens (BM 1990; Mille 1993)<br />
100. Curtisia faginea (Bolza 1972)<br />
101. Cynametra lujae (Bolza 1972)<br />
102. Dacryo<strong>de</strong>s edulis (Dechamps 1972)<br />
103. Dalbergia africana (Bolza 1972; Yano 1994)<br />
104. Dalbergia baronii (Bolza 1972; Yano 1994; Holz 1996)<br />
105. Dalbergia cearensis (Carvalho 1990; Richter 1988; Yano 1994; Holz 1996)<br />
106. Dalbergia cochinchinensis (Yano 1994; Ono 1984)<br />
107. Dalbergia cubilquitzensis (Richter 1988; Yano 1994; Internet)<br />
108. Dalbergia <strong>de</strong>cipularis (Carvalho 1990; Richter 1988; Yano 1994)<br />
109. Dalbergia greviana (Bolza 1972; Yano 1994)<br />
110. Dalbergia latifolia (BM 1990; Yano 1994; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
111. Dalbergia melanoxylon (Richter 1988; Bolza 1972; BM 1990; Yano 1994; Pearson<br />
1956; Holz 1996)<br />
112. Dalbergia miscolobium (Carvalho 1990; Yano 1994)<br />
113. Dalbergia nigra (*) (Carvalho 1990; Richter 1988; BM 1990; Yano 1994; Internet)<br />
114. Dalbergia oliveri (Yano 1994; Pearson 1956)<br />
115. Dalbergia retusa (Yano 1994; Holz 1996)<br />
116. Dalbergia spruceana (Yano 1994; Internet)<br />
117. Dalbergia stevensonii (Yano 1994; Pearson 1956)<br />
118. Dalbergia variabilis (BM 1990; Yano 1994)<br />
119. Daniellia alsteeniana (Dechamps 1972)<br />
120. Decussocarpus gracilior (Bolza 1972)<br />
121. Decussocarpus mannii (Bolza 1972)<br />
122. Deinbollia sp. (Dechamps 1973)<br />
123. Di<strong>de</strong>lotia africana (Bolza 1972)<br />
263<br />
ANEXO 1
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
124. Diospyros abyssinica (Bolza 1972; BM 1990)<br />
125. Diospyros celebica (BM 1990; Pearson 1956)<br />
126. Diospyros crassiflora (*) (Bolza 1972; BM 1990; Holz 1996; Internet)<br />
127. Diospyros ebenum (BM 1990; Ono 1984; Holz 1996)<br />
128. Diospyros kaki (BM 1990) (Φ)<br />
129. Diospyros kamerunensis (Bolza 1972; BM 1990)<br />
130. Diospyros mespiliformis (Bolza 1972; BM 1990)<br />
131. Diospyros tesseklaria (BM 1990; Pearson 1956)<br />
132. Distemonanthus benthamianus (Bolza 1972)<br />
133. Drypetes sp. (Dechamps 1973)<br />
134. Emantia ambigua (Dechamps 1973)<br />
135. Enantia affinis (Bolza 1972)<br />
136. Enantia lebrunii (Bolza 1972)<br />
137. Enantia polycarpa (Bolza 1972)<br />
138. Entandophragma angolense (Bolza 1972; Dechamps 1972; Internet)<br />
139. Entandophragma cylindricum(*) (Bolza 1972; Dechamps 1972; Pearson 1956;<br />
Holz 1996; Internet)<br />
140. Entandophragma excelsum (Bolza 1972; Dechamps 1972; Internet)<br />
141. Entandophragma utile (Dechamps 1972; Pearson 1956; Holz 1996; Internet)<br />
142. Erythrina droogmansiana (Dechamps 1972)<br />
143. Erythrina tomentosa (Dechamps 1972)<br />
144. Erythrophleum africanum (Bolza 1972)<br />
145. Erythrophleum guineense (Bolza 1972)<br />
146. Erythrophleum ivorens (Bolza 1972)<br />
147. Erythrophleum le-testui (Bolza 1972)<br />
148. Euclea lanceolata (Bolza 1972)<br />
149. Euphorbia sp. (Dechamps 1972)<br />
150. Fagara davyi (Bolza 1972)<br />
151. Fagaropsis angolensis (Bolza 1972)<br />
152. Fagus crenata (Ono 1984) (Φ)<br />
153. Fagus sylvatica (Pearson 1956) (Φ)<br />
154. Fauchera ambrensis (Bolza 1972)<br />
155. Fauchera parvifolia (Bolza 1972)<br />
156. Ficus bubu (Dechamps 1972)<br />
157. Ficus capensis (Dechamps 1972)<br />
158. Ficus mucoso (Dechamps 1972)<br />
159. Ficus serettii (Dechamps 1972)<br />
160. Fraxinus excelsior (Pearson 1956)<br />
161. Fraxinus mandshurica (Φ)<br />
162. Fraxinus rhynchophylla (Φ)<br />
163. Fraxinus spaethiana (Ono 1984)<br />
164. Gambeya madagascariensis (Bolza 1972)<br />
165. Ger<strong>de</strong>nia sp. (Ono 1984)<br />
166. Gleeta turtur (Bolza 1972)<br />
167. Gonioma kaneassi (Bolza 1972)<br />
264
168. Gonystylus sp. (Ono 1984; Pearson 1956)<br />
169. Gossweilero<strong>de</strong>ndron balsamiferum (Pearson 1956)<br />
170. Gossypiospermum praecox (Pearson 1956; Holz 1996)<br />
171. Guaiacum sp. (Ono 1984; Pearson 1956)<br />
172. Guarea cedrata (Bolza 1972; Pearson 1956)<br />
173. Guarea laurentii (Bolza 1972; Pearson 1956)<br />
174. Guibourtia arnoldiana (*) (Bolza 1972)<br />
175. Guibourtia <strong>de</strong>meusei (*) (Yano 1994)<br />
176. Guibourtia ehie (Bolza 1972)<br />
177. Guibourtia tessmannii (Bolza 1972; Ono 1984)<br />
178. Hannoa sp. (Dechamps 1972)<br />
179. Heber<strong>de</strong>mia excelsa (Bolza 1972)<br />
180. Hexalobus crispiflorus (Dechamps 1973)<br />
181. Homalium foestidum (Ono 1984)<br />
182. Ilex aquifolium (Pearson 1956)<br />
183. Inga glaberrima (Dechamps 1973)<br />
184. Intsia bijuga (Bolza 1972)<br />
185. Isolona bruneelii (Dechamps 1973)<br />
186. Isolona congolana (Dechamps 1973)<br />
187. Juglans ailanthifolia (Ono 1984)<br />
188. Juglans mandshurica (Φ)<br />
189. Juglans nigra (*) (Pearson 1956; Holz 1996)<br />
190. Juglans regia (Pearson 1956; Holz 1996)<br />
191. Juglans sieboldiana (*)<br />
192. Juniperus cedrus (Bolza 1972)<br />
193. Juniperus lucayana (Pearson 1956)<br />
194. Juniperus phoenicea (Bolza 1972)<br />
195. Juniperus procera (Bolza 1972; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
196. Juniperus virginiana (Pearson 1956; Holz 1996)<br />
197. Khaya anthotheca (Bolza 1972; Dechamps 1972)<br />
198. Khaya grandifoliola (Bolza 1972; Dechamps 1972; Holz 1996)<br />
199. Khaya ivorensis (Bolza 1972; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
200. Khaya nyassica (Dechamps 1972)<br />
201. Laburnum anagyroi<strong>de</strong>s (Pearson 1956)<br />
202. Lachnopylis floribunda (Bolza 1972)<br />
203. Lannea welwitschii (Dechamps 1972)<br />
204. Larix leptolepis (Φ)<br />
205. Letestua durissima (Bolza 1972)<br />
206. Lirio<strong>de</strong>ndron tulipifera (Pearson 1956; Rice 1992)<br />
207. Lophira alata (Pearson 1956; Holz 1996)<br />
208. Lovoa swynnertonii (Bolza 1972)<br />
209. Lovoa trichilioi<strong>de</strong>s (Pearson 1956)<br />
210. Maesopsis eminii (Pearson 1956)<br />
211. Magnolia obovata (Ono 1984)<br />
212. Malus sylvestris (Pearson 1956)<br />
265<br />
ANEXO 1
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
213. Manilkara huberi (BM 1990; Holz 1996)<br />
214. Manilkara lacera (Bolza 1972)<br />
215. Manilkara propinqua (Bolza 1972)<br />
216. Mansonia altissima (Bolza 1972; Pearson 1956)<br />
217. Markhamia sessilis (Dechamps 1972)<br />
218. Millettia caffra and M. grandis (Bolza 1972)<br />
219. Millettia laurentii (*) (Dechamps 1972; Holz 1996)<br />
220. Mimusops huberi (BM 1990)<br />
221. Mitragyna ciliata (Bolza 1972)<br />
222. Monodora angolensis (Dechamps 1973)<br />
223. Monodora myristica (Dechamps 1973)<br />
224. Morinda lucida (Dechamps 1972)<br />
225. Morus bombycis (Ono 1984)<br />
226. Musanga cecropioi<strong>de</strong>s (Dechamps 1973)<br />
227. Musanga smithii (Dechamps 1972)<br />
228. Nesogordonia leplaei (Bolza 1972)<br />
229. Nothofagus cunninghamii (Pearson 1956)<br />
230. Nothofagus procera (Pearson 1956)<br />
231. Ochna criernii, o. ovata (Bolza 1972)<br />
232. Ochroma lagopus (Ono 1984)<br />
233. Ochtocosmus africanus (Bolza 1972)<br />
234. Ocotea porosa (Bolza 1972)<br />
235. Ocotea rodiaei (Pearson 1956)<br />
236. Oldfieldia africana (Bolza 1972)<br />
237. Olinia cymosa (Bolza 1972)<br />
238. Olinia usambarensis (Bolza 1972)<br />
239. Osyris compressa (Bolza 1972)<br />
240. Oxandra lanceolata (Pearson 1956)<br />
241. Pachypodanthium staudtii (Dechamps 1973)<br />
242. Palmaceae sp. (Dechamps 1973)<br />
243. Parkia filicoi<strong>de</strong>a (Dechamps 1972)<br />
244. Paulownia tomentosa (Ono 1984) (Φ)<br />
245. Pausinystalia brachythyrsa (Bolza 1972)<br />
246. Pausinystalia ealbotii (Bolza 1972)<br />
247. Pericopsis elata (Bolza 1972)<br />
248. Phoebe porosa (Pearson 1956)<br />
249. Phyllogeiton zeyheri (Bolza 1972)<br />
250. Picea abies (Bemmann et al. 1993; Pearson 1956; Holz 1996; Klein et al. 1986;<br />
Rajcan 1981; Rajcan 1990; Skatter 1996) (Φ)<br />
251. Picea excelsa (BM 1990; Ono 1984; Haines et al. 1996)<br />
252. Picea glehnii (Ono 1984) (Φ)<br />
253. Picea orientalis (Φ)<br />
254. Picea sitchensis (*) (Yano 1993; Yano 1994; Bolza 1972; Ono 1984; Pearson 1956;<br />
Rajcan 1981; Rajcan 1990; Skatter 1996) (Φ)<br />
255. Pinus caribaea (Pearson 1956)<br />
266
256. Pinus cembra (Pearson 1956)<br />
257. Pinus lambertiana (Pearson 1956)<br />
258. Pinus monticola (Pearson 1956)<br />
259. Pinus pon<strong>de</strong>rosa (Lee et al. 1996; Mille 1993)<br />
260. Pinus radiata (Φ)<br />
261. Pinus strobus (Pearson 1956)<br />
262. Pinus silvestris (*) (Pearson 1956) (Φ)<br />
263. Piratinera guianensis (Pearson 1956)<br />
264. Platanus hybrida (Pearson 1956)<br />
265. Platanus oci<strong>de</strong>ntalis (Φ)<br />
266. Platysepalum chevalieri (Dechamps 1973)<br />
267. Podocarpus milanjianus (Bolza 1972; Pearson 1956)<br />
268. Poga oleosa (Bolza 1972)<br />
269. Pometia pinnata (Ono 1984)<br />
270. Populus tremula (Pearson 1956)<br />
271. Pratinera guianensis (BM 1990)<br />
272. Prosopis africana (Bolza 1972)<br />
273. Prunus avium (Mille 1993; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
274. Prunus domestica (BM 1990)<br />
275. Prunus serotia (Yano 1994; Holz 1996)<br />
276. Prunus spinosa (Pearson 1956)<br />
277. Pseudocedrela kotschyi (Bolza 1972)<br />
278. Pseudotsuga menziesii (*) (Pearson 1956) (Φ)<br />
279. Ptaeroxylon obliquum (Bolza 1972)<br />
280. Pteleopsis myrtifolia (Bolza 1972)<br />
281. Pterocarpus angolensis (Bolza 1972; Dechamps 1973; Pearson 1956)<br />
282. Pterocarpus erinaceus (Bolza 1972; Dechamps 1972; Pearson 1956)<br />
283. Pterocarpus indicus (Dechamps 1972; Yano 1994; Pearson 1956)<br />
284. Pterocarpus lucens (Dechamps 1972; Dechamps 1973; Pearson 1956)<br />
285. Pterocarpus soyauxii (Bolza 1972; Dechamps 1972; Dechamps 1973; Pearson<br />
1956)<br />
286. Pterocarpus tinctorius (Dechamps 1972; Dechamps 1973; Pearson 1956)<br />
287. Pycnanthus angolensis (Dechamps 1972)<br />
288. Pyrus communis (BM 1990; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
289. Quassia undulata (Dechamps 1972)<br />
290. Quercus acuta (Ono 1984)<br />
291. Quercus crispula (Φ)<br />
292. Quercus kelloggii (Schniewind et al. 1996; Lee et al. 1996)<br />
293. Quercus mongolica (Ono 1984)<br />
294. Quercus petraea (Pearson 1956)<br />
295. Quercus robur (Bernatowicz et al. 1991; Pearson 1956) (Φ)<br />
296. Quercus rubra (*) (Rice 1990) (Φ)<br />
297. Randia cladantha (Bolza 1972)<br />
298. Ricino<strong>de</strong>ndron heu<strong>de</strong>lotii (Dechamps 1972; Dechamps 1973)<br />
299. Ricino<strong>de</strong>ndron rautanenii (Dechamps 1972)<br />
267<br />
ANEXO 1
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
300. Ricino<strong>de</strong>ndron viticoi<strong>de</strong>s (Bolza 1972)<br />
301. Salix sp. (Pearson 1956; Holz 1996)<br />
302. Sequoia sempervirens (Rice 1990; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
303. Shorea almon (Ono 1984; Pearson 1956)<br />
304. Shorea negrosensis (Ono 1984; Pearson 1956) (Φ)<br />
305. Spirostachys africana (Bolza 1972)<br />
306. Spirostachys venenifera (Bolza 1972)<br />
307. Stanchtia stipitata (Bolza 1972)<br />
308. Stephegyne palviflora (Holz 1996)<br />
309. Sterculia quinqueloba (Dechamps 1972)<br />
310. Strombosiagrandifolia (Bolza 1972)<br />
311. Strombosiopsis tetrandra (Bolza 1972)<br />
312. Suregada procera (Bolza 1972)<br />
313. Swartzia fistulai<strong>de</strong>s (Bolza 1972)<br />
314. Swartzia madagascariensis (Bolza 1972)<br />
315. Swietenia sp. (BM 1990; Ono 1984; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
316. Tabernaemontana elegans (Dechamps 1972; Dechamps 1973)<br />
317. Taxus bacata (Pearson 1956)<br />
318. Tectona grandis (Bolza 1972; Ono 1984; Pearson 1956)<br />
319. Terminalia ivorensis (Pearson 1956)<br />
320. Terminalia superba (Bolza 1972; Dechamps 1972; Pearson 1956)<br />
321. Terminalia tetrandra (Bolza 1972)<br />
322. Thuya plicata (Yano 1994; Pearson 1956; Holz 1996)<br />
323. Tieghemella heckelii (Ono 1984; Pearson 1956)<br />
324. Tilia americana (Pearson 1956)<br />
325. Tilia japonica (Ono 1984; Pearson 1956) (Φ)<br />
326. Tilia vulgaris (Pearson 1956)<br />
327. Toona ciliata (Bolza 1972)<br />
328. Trichilia gilgiana (Dechamps 1972)<br />
329. Trichilia gilletii (Dechamps 1972)<br />
330. Trichilia roka (Bolza 1972)<br />
331. Trichilia tessmanii (Dechamps 1972)<br />
332. Triplochiton seleroxylon (Bolza 1972; BM 1990; Pearson 1956)<br />
333. Tsuga cretuophylea (Bolza 1972)<br />
334. Tsuga heterophylla (Pearson 1956) (Φ)<br />
335. Ulmus davidiana (Ono 1984)<br />
336. Urena lobata (Dechamps 1973)<br />
337. Uvariastrum aff. Germainii (Dechamps 1973)<br />
338. Visnea mocanera (Bolza 1972)<br />
339. Vitex congolensis (Bolza 1972; Dechamps 1972)<br />
340. Vitex doniana (Dechamps 1972)<br />
341. Vitex grandifolia (Bolza 1972)<br />
342. Vitex madiensis (Dechamps 1972)<br />
343. Vitex micrantha (Bolza 1972)<br />
344. Vitex pachyphylla (Bolza 1972; Dechamps 1972)<br />
268
345. Vitex thonneri (Dechamps 1972)<br />
346. Vitex vermoesenii (Dechamps 1972)<br />
347. Warburgia stuhlmannii (Bolza 1972)<br />
348. Warburgia ugan<strong>de</strong>nsis (Bolza 1972)<br />
349. Widdringtonia whytei (Bolza 1972)<br />
350. Xanthocercis madagascariensis (Bolza 1972)<br />
351. Xylopia aethiopica (Dechamps 1973)<br />
352. Xylopia chysophylla (Dechamps 1973)<br />
353. Xylopia phloiodora (Dechamps 1973)<br />
354. Zelkova serrata (Ono 1984) (Φ)<br />
355. Ziziphus sp. (Mille 1993)<br />
269<br />
ANEXO 1
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
270
ANEXO 2<br />
Informações sobre ma<strong>de</strong>iras para a construção <strong>de</strong> diferentes peças da viola <strong>de</strong>dilhada,<br />
cedidas por construtores, fábricas e lojas.<br />
271
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
272
ANEXO 3<br />
Descrição macroscópica segundo esquema proposto por Ferreirinha (1958) para o<br />
lenho das Folhosas com as alterações necessárias para o lenho das Resinosas<br />
A. Secção transversal<br />
I. Vasos<br />
a. Tamanho:<br />
1. Variável ou <strong>de</strong>sigual<br />
2. Uniforme<br />
b. Largura:<br />
1. Poros estreitos (poro muito fechado)<br />
2. Poros médios (poro fechado)<br />
3. Poros largos (poro aberto)<br />
4. Poros muito largos ( poro muito aberto)<br />
c. Abundância (nº / mm 2 )<br />
1. Poros raros<br />
2. Poros numerosos<br />
3. Poros muito numerosos<br />
d. Disposição (dos poros ou grupo <strong>de</strong> poros)<br />
1. Porosida<strong>de</strong> em anel<br />
2. Porosida<strong>de</strong> semi-difusa<br />
3. Porosida<strong>de</strong> difusa (poros dispersos)<br />
3.1. Dispersão uniforme<br />
3.2. Dispersão especial<br />
3.2.1. Em fiadas ou camadas<br />
3.2.1.1. Radiais ou oblíquas<br />
3.2.1.2. Tangenciais<br />
3.2.2. Em faixas<br />
e. Agrupamentos:<br />
1. Poros isolados<br />
2. Poros agrupados ou múltiplos<br />
2.1. Radialmente<br />
2.2. Diagonal ou tangencialmente<br />
2.3. Sem or<strong>de</strong>m nítida<br />
2.4. Em "cachos" (poros racemiforme)<br />
f. Forma:<br />
1. Circular<br />
2. Oval<br />
3. Poligonal<br />
273
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
II. Parênquima<br />
a. Distinção:<br />
1. Indistinto<br />
2. Distinto<br />
b. Disposição:<br />
1. Apotraqueal (sem ligação com os poros)<br />
1.1. Difuso<br />
1.2. Zonado ou em faixas (metatraqueal)<br />
1.3. Marginal<br />
2. Paratraqueal (associado aos poros)<br />
2.1. Circunvascular<br />
2.1.1. Vasicêntrico<br />
2.1.2. Aliforme<br />
2.1.3. Confluente<br />
2.2. Unilateral<br />
2.3. Irregular (escasso)<br />
c. Abundância:<br />
1. Escasso<br />
2. Médio<br />
3. Abundante<br />
III. Raios<br />
a. Largura:<br />
1. Estreitos (finos)<br />
2. Médios<br />
3. Largos<br />
4. Muito largos<br />
b. Abundância:<br />
1. Raros<br />
2. Em número médio<br />
3. Numerosos<br />
c. Trajecto:<br />
1. Rectilíneo<br />
2. Ondulado<br />
IV. Elementos acessórios<br />
a. Tilos nos poros<br />
b. Inclusões nos poros<br />
c. Inclusões no parênquima e nos raios<br />
d. Nódulos medulares<br />
e. Líber incluso<br />
f. Tecido excretor diferenciado<br />
1. Células ou bolsas<br />
2. Canais verticais:<br />
2.1. Normais<br />
2.2. Traumático<br />
274
B. Secções longitudinais<br />
B1. tangencial<br />
I. Estrutura estratificada (listrado <strong>de</strong> estratificação):<br />
a. Dos raios e restantes elementos (vasos, parênquima e fibras)<br />
b. Do parênquima e elementos dos vasos, mas não dos raios<br />
II. Raios:<br />
a. Escalonamento dos raios<br />
b. Tamanho dos raios:<br />
1. Indistintos<br />
2. Distintos<br />
2.1. Altura<br />
2.2. Largura<br />
III. Canais secretores e lacticíferos horizontais<br />
B2. radial<br />
I. Raios:<br />
a. Espelhado:<br />
1. Evi<strong>de</strong>nte<br />
2. Não evi<strong>de</strong>nte<br />
3. Estrutura dos raios:<br />
4. Homocelulares<br />
5. Heterocelulares<br />
C. Outras características resultantes da estrutura<br />
I. Camadas <strong>de</strong> crescimento<br />
II. Textura (grão da ma<strong>de</strong>ira)<br />
III. Fio da ma<strong>de</strong>ira<br />
IV. Veio da ma<strong>de</strong>ira<br />
V. Desenho da ma<strong>de</strong>ira<br />
275<br />
ANEXO 3
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
276
ANEXO 4<br />
Descrição microscópica segundo esquema proposto por Ferreirinha (1958) para a<br />
ma<strong>de</strong>ira das Folhosas e por Raposo (1951) para a ma<strong>de</strong>ira das Resinosas<br />
A. Vasos<br />
I. Disposição:<br />
a. Dispersos<br />
b. Em faixas ou ca<strong>de</strong>ias:<br />
1. Radiais<br />
2. Tangenciais<br />
3. Oblíquas<br />
c. Com zonas porosas diferenciadas:<br />
1. Porosida<strong>de</strong> em anel<br />
2. Porosida<strong>de</strong> semi-difusa<br />
II. Agrupamento:<br />
a. Isolados<br />
b. Agrupados ou múltiplos:<br />
1. Radialmente<br />
2. Tangencialmente<br />
3. Obliquamente<br />
4. Sem orientação <strong>de</strong>finida<br />
5. Racemiformes<br />
III. Tamanho:<br />
a. Uniforme<br />
b. Variável<br />
c. Desigual (zonas porosas diferenciadas)<br />
IV. Largura (diâmetro tangencial):<br />
a. Estreitos:<br />
1. Extremamente estreitos - - - - - - - - - - - - - - - < 25 micra<br />
2. Muito estreitos - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 25 - 50 micra<br />
3. Mo<strong>de</strong>radamente estreitos - - - - - - - - - - - 50 - 100 micra<br />
b. Médios: - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 100 - 200 micra<br />
c. Largos:<br />
1. Mo<strong>de</strong>radamente largos - - - - - - - - - - - - 200 - 300 micra<br />
2. Muito largos - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 300 - 400 micra<br />
3. Extremamente largos - - - - - - - - - - - - - - - - > 400 micra<br />
277
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
V. Abundância:<br />
a. Raros - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2-10 / mm 2<br />
b. Médios - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 10-20 / mm 2<br />
c. Numerosos - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - > 20 / mm 2<br />
VI. Perfurações:<br />
a. Perfuração única<br />
b. Perfuração múltipla<br />
1. Escalariforme<br />
2. Reticulada<br />
3. Efedrói<strong>de</strong><br />
VII. Pontuações:<br />
a. Intervasculares:<br />
1. Pontuado:<br />
1.1. Alterno<br />
1.2. Oposto<br />
1.3. Escalariforme<br />
2. Tamanho:<br />
2.1. Finas - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - < 7 micra<br />
2.2. Médias - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 - 10 micra<br />
2.3. Grosseiras - - - - - - - - - - - - - - - - - - - > 10 micra<br />
b. Vasos - Raios (campo <strong>de</strong> cruzamento):<br />
1. Alongadas horizontalmente<br />
2. Alongadas verticalmente<br />
3. Semelhantes às intervasculares<br />
4. Circulares largas<br />
5. Riniformes<br />
VIII. Elementos vasculares:<br />
a. Comprimento:<br />
1. Curtos:<br />
1.1. Extremamente curtos- - - - - - - - - - - < 175 micra<br />
1.2. Muito curtos - - - - - - - - - - - - - - 175 - 250 micra<br />
1.3. Mo<strong>de</strong>radamente curtos - - - - - - 250 - 350 micra<br />
2. Médios - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 350 - 800 micra<br />
3. Compridos:<br />
3.1. Mo<strong>de</strong>radamente compridos - - - 800 - 1100 micra<br />
3.2. Muito compridos - - - - - - - - - 1100 - 1900 micra<br />
3.3. Extremamente compridos - - - - - - > 1900 micra<br />
b. Apêndices:<br />
1. Não apendiculados<br />
2. Apendiculados<br />
278
IX. Espessura da pare<strong>de</strong>:<br />
a. Fina - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - < 3 micra<br />
b. Média - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 - 6 micra<br />
c. Espessa - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - > 6 micra<br />
X. Caracteres acessórios:<br />
a. Elementos vasculares com espessamento espiralado<br />
b. Pontuações intervasculares guarnecidas<br />
c. Tilos<br />
d. Inclusões<br />
B. Raios<br />
I. Tipos <strong>de</strong> células:<br />
a. Prostradas<br />
b. Erectas<br />
c. Quadradas<br />
d. Envolventes<br />
e. Latericuliformes<br />
II. Largura:<br />
a. Número <strong>de</strong> células:<br />
1. unisseriados<br />
2. plurisseriados<br />
b. Largura (em micra):<br />
1. Estreitos:<br />
1.1. Extremamente estreitos - - - - - < 15 micra<br />
1.2. Muito estreitos- - - - - - - - - - 15 - 25 micra<br />
1.3. Mo<strong>de</strong>radamente estreitos - - 25 - 50 micra<br />
2. Médios - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 50 - 100 micra<br />
3. Largos:<br />
3.1. Mo<strong>de</strong>radamente largos - - 100 - 200 micra<br />
3.2. Muito largos - - - - - - - - - 200 - 400 micra<br />
3.3. Extremamente largos - - - - - - > 400 micra<br />
III. Tamanho:<br />
a. Uniforme<br />
b. Variável<br />
c. De tipos distintos<br />
IV. Altura:<br />
a. Número total <strong>de</strong> células (na secção tangencial)<br />
b. Altura (em micra):<br />
1. Extremamente baixos - - - - - - - - - - - - < 500 micra<br />
2. Baixos - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 500 - 1000 micra<br />
3. Médios - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1000 - 3000 micra<br />
4. Altos - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3000 - 5000 micra<br />
279<br />
ANEXO 4
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
5. Muito altos - - - - - - - - - - - - - 5000 - 10 000 micra<br />
6. Extremamente altos - - - - - - - - - - - > 10 000 micra<br />
V. Abundância:<br />
a. Raros - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - < 4 / mm<br />
b. Médios - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 - 12 / mm<br />
c. Numerosos - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - > 12 / mm<br />
VI. Natureza:<br />
a. Homocelulares<br />
b. Heterocelulares<br />
VII. Disposição:<br />
a. Estratificada ou escalonada<br />
b. Irregular<br />
c. Em ca<strong>de</strong>ia<br />
VIII. Caracteres acessórios:<br />
a. Raios agregados<br />
b. Raios compostos<br />
c. Raios fusionados verticalmente<br />
d. Células cristalíferas<br />
e. Inclusões no lúmen das células<br />
f. Canais horizontais, laticíferos ou tubos taniníferos<br />
g. Esclerosamento das pare<strong>de</strong>s celulares<br />
C. Parênquima<br />
I. Natureza:<br />
a. Células fusiformes<br />
b. Células em séries verticais<br />
II. Disposição:<br />
a. Apotraqueal (não associado aos poros):<br />
1. Difuso:<br />
1.1. Em células isoladas<br />
1.2. Em manchas ou fiadas<br />
2. Subagregado<br />
3. Metatraqueal:<br />
3.1. Em faixas mais estreitas que os poros<br />
3.2. Em faixas mais largas que os poros<br />
3.3. Em faixas circum-medulares regulares<br />
3.4. Em faixas onduladas<br />
280
. Paratraqueal (associado aos poros)<br />
1. Circunvascular:<br />
1.1. Vasicêntrico<br />
1.2. Aliforme<br />
1.3. Confluente ou anastomosado<br />
2. Unilateral:<br />
2.1. Aliforme<br />
2.2. Confluente<br />
2.3. Abaxial<br />
2.4. Adaxial<br />
2.5. Lateral<br />
3. Irregular:<br />
3.1. Escasso<br />
3.2. Abundante<br />
c. Marginal:<br />
1. Terminal ou final<br />
2. Inicial<br />
III. Abundância:<br />
a. Raro - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - < 10%<br />
b. Médio - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 10 - 20%<br />
c. Abundante - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - > 20%<br />
IV. Caracteres acessórios:<br />
a. Células septadas com cristais<br />
b. Células com inclusões<br />
c. Disposição estratificada<br />
d. Esclerosamento das pare<strong>de</strong>s celulares<br />
D. Fibras<br />
I. Natureza<br />
a. Fibras libriformes<br />
b. Fibrotraqueídos<br />
c. Traqueídos paratraqueais<br />
d. Traqueídos vasculares<br />
e. Fibras gelatinosas<br />
f. Fibras septadas<br />
II. Disposição:<br />
a. Em séries radiais<br />
b. Irregularmente dispostas<br />
c. Em faixas tangenciais<br />
281<br />
ANEXO 4
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
III. Comprimento:<br />
a. Curtas:<br />
1. Extremamente curtas - - - - - - - - - - - - < 500 micra<br />
2. Muito curtas - - - - - - - - - - - - - - - 500 - 700 micra<br />
3. Mo<strong>de</strong>radamente curtas- - - - - - - - 700 - 900 micra<br />
b. Médias - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 900 - 1600 micra<br />
c. Compridas<br />
1. Mo<strong>de</strong>radamente compridas - - - - 1600-2200 micra<br />
2. Muito compridas - - - - - - - - - - - 2200 - 3000 micra<br />
3. Extremamente compridas - - - - - - - - > 3000 micra<br />
IV. Largura:<br />
a. Estreitas - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - < 24 micra<br />
b. Médias - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 24 - 40 micra<br />
c. Largas - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - > 40 micra<br />
V. Espessura da pare<strong>de</strong>:<br />
a. Fina - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - < largura da fibra / 4<br />
b. Média - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - > largura da fibra / 4<br />
c. Espessa - - - - - - largura da pare<strong>de</strong> > largura do lúmen<br />
VI. Inclusões ou cristais em fibras septadas<br />
E. Particularida<strong>de</strong>s estruturais<br />
I. Estrutura estratificada<br />
II. Canais intercelulares<br />
a. Normais<br />
1. Verticais<br />
2. Horizontais<br />
b. Traumáticos<br />
III. Lacticíferos e tubos taniníferos<br />
IV. Inclusões e concreções minerais<br />
V. Inclusões orgânicas<br />
VI. Células ou bolsas secretoras<br />
VII. Líber incluso:<br />
a. Foraminoso<br />
b. Concêntrico<br />
282
VIII. Camadas <strong>de</strong> crescimento:<br />
a. Distintas<br />
b. Indistintas<br />
Segue-se o esquema utilizado na <strong>de</strong>scrição microscópica do lenho das Resinosas.<br />
Anéis <strong>de</strong> crescimento<br />
1 – Indistintos (X, r)<br />
2 – Zona <strong>de</strong> outono bem distinta (X, r)<br />
3 – Zona <strong>de</strong> outono frequentemente maior que 10 fiadas tangenciais <strong>de</strong> células (X, r)<br />
4 – Transição primavera – outono rápida (X, r)<br />
Traqueídos longitudinais<br />
5 – De secção orbicular (X)<br />
6 – Espaços intercelulares presentes (X)<br />
7 – Espessamento espiralado presente (R,T)<br />
8 – Pontuações areoladas das pare<strong>de</strong>s radiais: alternas (R)<br />
9 – Pontuações areoladas das pare<strong>de</strong>s radiais: toros <strong>de</strong> margens recortadas(R)<br />
10 – Pontuações areoladas das pare<strong>de</strong>s radiais: toros <strong>de</strong> margens recortadas (R)<br />
Parênquima longitudinal<br />
11 – Presente (X, r, t)<br />
12 – Metatraqueal (X)<br />
13 – Metatraqueal – difuso (X)<br />
14 – Pare<strong>de</strong>s transversais nodulosas (T)<br />
Canais <strong>de</strong> resina<br />
15 – Longitudinais normais, presentes (X)<br />
16 – Longitudinais ou transversais traumáticos presentes (X)<br />
17 – Transversais, normais e traumáticos, presentes (T)<br />
18 – Com células epiteliais <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s espessas (X, T)<br />
19 – Transversais <strong>de</strong> células epiteliais <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s espessas: 5 – 6, células<br />
epiteliais por canal (T)<br />
20 – Transversais <strong>de</strong> células epiteliais <strong>de</strong> pare<strong>de</strong>s espessas: 7 – 12 células<br />
epiteliais por canal (T)<br />
Raios lenhosos<br />
21 – Bisseriados (em parte ou completamente) frequentes (T)<br />
22 – Fusiformes (T)<br />
23 – Maiores que 30 células em altura frequentes (T)<br />
24 – Maiores que 15 células em altura raros (T)<br />
Traqueídos radiais<br />
25 – Regularmente presentes (R, t)<br />
26 – Com membrana secundária lisa (R)<br />
27 – Com membrana secundária distintamente <strong>de</strong>nticulada (R)<br />
283<br />
ANEXO 4
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Parênquima radial<br />
28 – Secção tangencial orbicular (T)<br />
29 – Secção tangencial oval (T)<br />
30 – Secção tangencial oblonga (T)<br />
31 – Pare<strong>de</strong>s transversais finas (R)<br />
32 – Pare<strong>de</strong>s transversais com entalhes (R)<br />
33 – Pare<strong>de</strong>s transversais sem pontuações (R)<br />
34 – Pare<strong>de</strong>s transversais <strong>de</strong> pontuado abundante (R, x)<br />
35 – Pare<strong>de</strong>s longitudinais espessas (R)<br />
36 – Pare<strong>de</strong>s longitudinais nodulosas (R)<br />
Campo <strong>de</strong> cruzamento – tipo <strong>de</strong> pontuações<br />
37 – Fenestriforme (R)<br />
38 – Pinói<strong>de</strong> (R)<br />
39 – Piceói<strong>de</strong> (R)<br />
40 – Toxodiói<strong>de</strong> (R)<br />
41 – Cupressói<strong>de</strong> (R)<br />
De referir que as letras X, T, R correspon<strong>de</strong>m à observação em secção transversal,<br />
tangencial e radial respectivamente. Quando aparece mais evi<strong>de</strong>nte vem em maiúsculas e<br />
quando menos evi<strong>de</strong>nte vem em minúsculas.<br />
284
ANEXO 5 – Metodologia utilizada para saturação e secagem das amostras<br />
285
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
286
ANEXO 6<br />
Listagem das siglas utilizadas para a <strong>de</strong>nominação das vinte e nove características<br />
estudadas e comparadas nas diferentes etapas da taxomonia numérica<br />
Características anatómicas<br />
FCm – comprimento médio das fibras<br />
Fep – espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong> das fibras<br />
FLm – largura média das fibras<br />
Ralm – altura média dos raios<br />
RAnC – nº <strong>de</strong> células em altura dos raios (valor médio)<br />
RLm – largura média dos raios<br />
RLnC – nº <strong>de</strong> células em largura dos raios (valor médio)<br />
Rmm – nº <strong>de</strong> raios por mm (valor médio)<br />
Vce – comprimento dos elementos dos vasos<br />
VDt – diâmetro tangencial dos vasos<br />
Vep – espessura <strong>de</strong> pare<strong>de</strong> dos vasos<br />
Vmm – nº <strong>de</strong> vasos por mm 2 (valor médio)<br />
Vpi – pontuações intervasculares dos vasos<br />
Características físicas<br />
Dani – <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> anidra<br />
Dbas – <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> básica<br />
Din – <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> inicial<br />
DinaS – <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> após saturação<br />
RectA – retracção axial<br />
RectR – retracção radial<br />
RectT – retracção tangencial<br />
RectV – retracção volumétrica<br />
THaS – teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> após saturação<br />
Thin – teor <strong>de</strong> humida<strong>de</strong> inicial<br />
Características químicas<br />
Agua – extractivos pela água<br />
Cinzas – cinzas<br />
Diclor – extractivos pelo diclorometano<br />
Etanol – extractivos pelo etanol<br />
Características acústicas<br />
FreF – frequência fundamental<br />
Trev – tempo <strong>de</strong> reverberação<br />
287
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
288
ANEXO 7<br />
(Φ) Referências dos Forest Products Abstracts consultados neste trabalho<br />
* Os números escritos em negrito representam as espécies que se encontram listadas no Anexo 1 com (Φ)<br />
• AKITSU, H., GRIL, J., MOROOKA, T. & NORIMOTO, M. (1992) - Dynamic mechanical<br />
properties of chemically modified wood (II). Faculty of Agriculture, Kyoto University,<br />
Kyoto, Japan. Forest Research Institute, Ministry of Forestry FRI Bulletin 176: 130-139.<br />
in: Forest Products Abstracts 17 (5) / 2186. (252)<br />
• ANDO, K., SATO, K. & FUSHITANI, M. (1991) - Fracture toughness and acoustic emission<br />
characteristics of wood I. Effects of the location of a crack tip in an annual ring. Faculty<br />
of Agriculture, University of Tokyo. Bunkyo-ku, Tokyo, Japan. Journal of the Japan Wood<br />
Research Society 37 (12): 1129-1134. in: Forest Products Abstracts 18 (1) / 106. (97)<br />
• ARBOGAST, M. (1992) - Wavy-grained maple and stringed musical instruments. Office<br />
National <strong>de</strong>s Forêts, Vittel, France. Revue Forestière Française 44: 176-186. in: Forest<br />
Products Abstracts 17 (6) / 2606.<br />
• ARGANASHVILI, L. N. (1988) - Rational utilization of resonance wood. Lesnoe<br />
Khozyaistvo 10: 54-55. in: Forest Products Abstracts 15 (1) / 309. (2, 250, 253)<br />
• BARLOW, C. Y. & WOODHOUSE, J. (1990) - Bor<strong>de</strong>red pits in spruce from old Italian<br />
violins. Cambridge CB2 1PZ, UK. Journal of microscopy 160 (2): 203-211. in: Forest<br />
Products Abstracts 17 (2) / 739. (250)<br />
• BARSZCZ, A. (1987) - Analysis of resonance wood resources based on supplies of raw<br />
materials to the Music Industry Factory at Jordanów, Poland. Dep. For. & Woos<br />
Utilization, Agric. Univ., Kraków, Poland. Sylwan 131 (5): 41-48. in: Forest Products<br />
Abstracts 14 (2) / 695.<br />
• BERNATOWICZ, G., NIEMZ, P., KÜHN, R. & THEIS, K. (1991) - Analysis of acoustic<br />
signals in wood drying. Technische Universität Dres<strong>de</strong>n, Germany. Holzforschung und<br />
Holzverwertung 43 (5): 99-100. in: Forest Products Abstracts 15 (4) / 1512. (295)<br />
• BREESE, M., ZHAO, S. & MCLEOD, G. (1995) - The use of acoustic emissions and<br />
steaming to reduce checking during the drying of European oak. School of Agricultural<br />
and Forest Sciences, University of Wales, Bangor, Gwynedd, UK. Holz als Roh - und<br />
Werkstoff 53 (6): 393-396. in: Forest Products Abstracts 19 (3) / 1115. (295)<br />
• BYEON, H., FUSHITANI, M. & SATO, K. (1990) - Bending strength properties and<br />
acoustic emissions of laminated wood having butt joints. Faculty of Agriculture, Tokyo<br />
University of Agriculture and Technology, Tokyo, Japan. Journal of the Japan Wood<br />
Research Society 36 (11): 944-951. in: Forest Products Abstracts 17 (1) / 316. (97)<br />
289
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
• CORNILLON, J., GARRIGUE, J. L., SAINTE-LAUDY, J., SOUQUET, P. & BERNARD, J.<br />
(1991) - Asthma of a bow-maker. Occupational allergy to Caesalpinia echinata. Revue<br />
Française d’ Allergologie et d? Immunologie Clinique 31 (4): 243-244. in: Forest Products<br />
Abstracts 16 (5) / 1831. (55)<br />
• CORONA, E. (1988) - Dating a violin from the Destro collection. Università <strong>de</strong>lla Tuscia,<br />
Viterbo, Italy. Economia Montana Linea Ecologica 20 (5): 58. in: Forest Products Abstracts<br />
15 (3) / 1179. (250)<br />
• CORONA, E. (1988) - Growth ring anomalies in resonance wood of Norway spruce.<br />
Dipartimento di Tecnologia <strong>de</strong>l Legno e Utilizzazioni Forestali, Università <strong>de</strong>lla Tuscia,<br />
Viterbo, Italy. Italia Forestale e Montana 45 (5): 393-397. in: Forest Products Abstracts<br />
15 (4) / 1422. (250)<br />
• FEDYUKOV, V. I. (1990) - Electronic <strong>de</strong>ndrometer for selecting resonance wood. USSR.<br />
Derevoobrabatyvayushchaya Promyshlennost 7: 30-31. in: Forest Products Abstracts 15<br />
(4) / 1424. (250)<br />
• HUANG, Y., HSIUNG, T. & CHEN, S. (1990) - The feasibility of FFT spectrum analysis<br />
by tap tone as applied to the quality evaluation of woods. Forest Products Industries 9<br />
(1): 43-54. in: Forest Products Abstracts 17 (2) / 469. (295, 296)<br />
• HWANG, G., OKUMURA, S. & NOGUCHI, M. (1991) - Acoustic emission generations<br />
during bonding strength tests for wood in shear by tension loading. Faculty of<br />
Agriculture, Kyoto University, Kyoto, Japan. Journal of the Japan Wood Research Society<br />
37 (11): 1034-1040. in: Forest Products Abstracts 18 (1) / 197.<br />
• HWANG, G., YANO, H. & NOGUCHI, M. (1995) - Acoustic emissions of formal<strong>de</strong>hy<strong>de</strong>treated<br />
wood. Taiwan Forestry Research Institute, Taipei, Taiwan. Journal of the<br />
Japan Wood Research Society 41 (9): 858-862. in: Forest Products Abstracts 19 (3) /<br />
1200. (254)<br />
• IMAMURA, Y., FUJII, Y., NOGUCHI, M., FUJISAWA, K. & YUKIMUNE, K. (1991) - Acoustic<br />
emission monitoring during bending test of <strong>de</strong>cayed wood. Wood Research Institute,<br />
Kyoto University, Uji, Kyoto, Japan. Journal of the Japan Wood Research Society 37<br />
(11): 1086-1090. in: Forest Products Abstracts 18 (1) / 98. (97, 325, 334)<br />
• KARSULOVIC, C., LEÓN, G. & CHACÓNA, A. (1987) - Evaluation of the longitudinal<br />
modulus of elasticity of Pinus radiata sawn timber by the speed of propagation of<br />
stress waves. Universidad <strong>de</strong> Chile, Santiago, Chile. Chile Forestal 144: 26-29. in: Forest<br />
Products Abstracts 14 (1) / 107. (260)<br />
• KAWAMOTO, G. (1994) - Attenuation of ultrasonic waves in wood. Forestry and Forest<br />
Products Research Institute, Tsukuba Norinkenkyu Danchi-nai, Ibaraki, Japan. Journal<br />
of the Japan Wood Research Society 40 (7): 772-776. in: Forest Products Abstracts 18 (2)<br />
/ 478. (204, 304)<br />
• KODAMA, Y. (1990) - A method of estimating the elastic modulus of wood with variable<br />
cross-section forms by sound velocity I. Application for logs. Okayama Wood<br />
290
Technology Institute, Okayama, Japan. Journal of the Japan Wood Resaearch Society<br />
36 (11): 997-1003. in: Forest Products Abstracts 17 (1) / 22. (77, 97, 291)<br />
• KOREA REPUBLIC RESEARCH TEAM ON THE WOOD PROPERTIES OF NATIVE<br />
HARDWOODS (1988) - Studies on the wood properties of native hardwoods of major<br />
importance. (V). Wood properties of Juglans mandshurica and 9 other species. Forestry<br />
Research Institute, Seoul, Lorea Republic. Research of the Forestry Research Institute<br />
36: 79-103. in: Forest Products Abstracts 14 (2) / 508. (69, 77, 161, 162, 188, 244)<br />
• KOREA REPUBLIC, RESEARCH TEAM ON THE WOOD PROPERTIES OF NATIVE<br />
HARDWOODS (1989) - Studies on the wood properties of native hardwoods of major<br />
importance. (VI). Wood properties of Castanea crenata and four other species.<br />
Forestry Research Institute, Seoul, Lorea Republic. Research Reports of the Forestry<br />
Research Institute 39: 1-23. in: Forest Products Abstracts 16 (2) / 549. (66, 74, 128,<br />
265, 354)<br />
• MINATO, K. & YANO, H. (1990) - Improvement of dimensional stability and acoustic<br />
properties of wood for musical instruments by sulfur dioxi<strong>de</strong> catalysed formalization.<br />
Faculty of Agriculture, Kyoto University, Sakyo-ku, Kyoto, Japan. Journal of the Wood<br />
Research Society 36 (5): 362-367. in: Forest Products Abstracts 17 (1) / 339. (254)<br />
• MINATO, K. & YASUDA, R. (1992) - Improvement of acoustic and hygroscopic properties<br />
of wood by some non-formal<strong>de</strong>hy<strong>de</strong> cross-linking agents. Faculty of Agriculture, Kyoto<br />
University, Kyoto, Japan. Forest Research Institute, Ministry of Forestry FRI Bulletin<br />
176: 97-106. in: Forest Products Abstracts 17 (5) / 2184. (254)<br />
• MINATO, K., YASUDA, R. & YANO, H. (1990) - Improvement of dimensional stability<br />
and acoustic properties of wood for musical instruments with cyclic oxymethylenes II.<br />
Formalization with tetraoxane. Faculty of Agriculture, Kyoto University, Kyoto, Japan.<br />
Journal of the Wood Research Society 36 (11): 990-996. in: Forest Products Abstracts 17<br />
(1) / 332. (252, 254)<br />
• MINATO, K., YASUDA, R. & YANO, H. (1990) - Improvement of dimensional stability<br />
and acoustic properties of wood for musical instruments with cyclic oxymethylenes I.<br />
Formalization with trioxane. Faculty of Agriculture, Kyoto University, Kyoto, Japan.<br />
Journal of the Wood Research Society 36 (10): 860-866. in: Forest Products Abstracts 17<br />
(2) / 759. (252, 254)<br />
• MURASE, Y. & TORIHARA, N. (1990) - Acoustic emission monitoring of wood cutting.<br />
III. Effect of cutting angle on AE characteristics in cutting parallel and perpendicular to<br />
the grain. Faculty of Agriculture, Kyushu University, Higashi-ku, Fukuoka, Japan.<br />
Journal of the Japan Wood Research Society 36 (4): 269-275. in: Forest Products Abstracts<br />
17 (5) / 2070. (254, 304)<br />
• NAKAO, T. (1990) - Waveform analyses of acoustic emissions in wood by the wave<br />
propagation theory. Faculty of Agriculture, Shimane University, Matsue, Japan.<br />
Journal of the Wood Research Society 36 (10): 819-827. in: Forest Products Abstracts<br />
17 (2) / 468.<br />
291<br />
ANEXO 7
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
• NIEMZ, P. & BERNATOWICZ, G. (1990) - Utilization of the phenomenon of acoustic<br />
emission in the wood drying process. Technische Universität Dres<strong>de</strong>n, Germany.<br />
Przemyst Drzewny 41 (8): 11-14. in: Forest Products Abstracts 17 (4) / 1605.<br />
• NIEMZ, P. & HÄNSEL, A. (1990) - Measurements on acoustic emission of solid wood<br />
stored in water. Technische Universität Dres<strong>de</strong>n, Germany. Holztechnologie 31 (6):<br />
327-328. in: Forest Products Abstracts 15 (1) / 36. (153, 250, 262)<br />
• NIEMZ, P. & LÜHMANN, A. (1992) - Use of acoustic emission analysis to evaluate the<br />
fracture behaviour of wood and wood-based materials. Institut für Holz - und<br />
Faserwerkstofftechnik, Dres<strong>de</strong>n, Germany. Holz als Roh-und Werkstoff 50 ( 5): 191-<br />
194. in: Forest Products Abstracts 16 (1) / 34. (8, 250)<br />
• NIEMZ, P., BEMANN, A. & WAGENFÜHR, R. (1990) - Properties of ais pollution-damaged<br />
Norway spruce wood: mechanical properties and acoustic emission analysis. Technische<br />
Universität Dres<strong>de</strong>n, German Democratic Republic. Holztechnologie 31 (2): 70-71. in:<br />
Forest Products Abstracts 14 (5) / 1858. (250, 262, 295)<br />
• NIEMZ, P., BERNATOWICZ, G. & MATEJAK, M. (1991) - Studies on the use of acoustic<br />
emission analysis in wood drying. TU Dres<strong>de</strong>n, Germany. Annals of Warsaw Agricultural<br />
University SGGW-AR, Forestry and Wood Technology 42: 121-124. in: Forest Products<br />
Abstracts 17 (4) / 1395. (250)<br />
• NIEMZ, P., HÄNSEL, A. & FISCHER, R. (1990) - Use of acoustic emission analysis during<br />
the cutting of wood (and wood-based) materials. Technische Universität Dres<strong>de</strong>n,<br />
German Democratic Republic. Holztechnologie 31 (3): 142-144,168. in: Forest Products<br />
Abstracts 14 (5) / 1904. (250, 295)<br />
• OHTA, M. & TAKEBE, K. (1990) - Tone characteristics of wood wind instruments<br />
(recor<strong>de</strong>r) related with wood properties. Department of Forest Produts, University of<br />
Tokyo, Yayoi, Bunkyo-ku, Tokyo, Japan, IAWA Bulletin 11 (2): 133-134. in: Forest Products<br />
Abstracts 15 (2) / 724.<br />
• OKUMURA, S., KAWAMOTO, S., TOYOTA, M. & NOGUCHI, M. (1988) - Propagation<br />
properties of AE waves in wood. Bulletin of the Kyoto University Forests 60: 299-309.<br />
in: Forest Products Abstracts 14 (1) / 112. (77, 97, 152, 278, 291)<br />
• OKUMURA, S., USHIMARU, Y. & NOGUCHI, M. (1989) - Further experiments on acoustic<br />
emissions during wood drying. Bulletin of the Kyoto University Forests 61: 319-328. in:<br />
Forest Products Abstracts 15 (6) / 2348. (41, 97, 291)<br />
• OZAWA, M., FUSHITANI, M., SATO, K. & KUBO, T. (1995) - Bending creep behaviour<br />
and acoustic emission characteristics of wood un<strong>de</strong>r changing moisture conditions.<br />
Faculty of Agriculture, Tokyo University of Agriculture and Technology, Fuchu, Tokyo,<br />
Japan. Journal of the Japan Wood Research Society 41 (11): 978-987. in: Forest Products<br />
Abstracts 19 (3) / 955. (97)<br />
• PLOTNIKOV, S. & NIMTS, P. (1989) - Effects of technological parameters on the velocity<br />
of spread of ultrasound in particleboard. Sibirskii Tekhnologicheskii Institut, Russia.<br />
292
Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zave<strong>de</strong>nii, Lesnoi Zhurnal 3: 57-60. in: Forest Products<br />
Abstracts 17 (5) / 2160.<br />
• SATO, K., MORI, J. & FUSHITANI, M. (1991) - Application of acoustic emission to wood<br />
glue joint testing. (I). AE application to parallel lapped and cross-lapped joint.<br />
Department of Applied Biological Science, Tokyo University of Agriculture and<br />
Technology, Fuchu, Japan. Bulletin of the Experiment Forests, Tokyo University of<br />
Agriculture and Technology 28: 23-29. in: Forest Products Abstracts 16 (4) / 1525. (42)<br />
• SCHIRONE, B. (1993) - Resonance wood in Picea orientalis. Dipartimento di Scienze<br />
<strong>de</strong>ll’ Ambiente Forestale e <strong>de</strong>lle sue Risorse, Università <strong>de</strong>lla Tuscia, Viterbo, Italy. Italia<br />
Forestale e Montana 48 (1): 41-44. in: Forest Products Abstracts 18 (1) / 111. (204, 253)<br />
• SOVAREL, S. (1988) - Theory and potencial of selection and mass propagation of<br />
resonance wood. Institutul <strong>de</strong> Cercetari si Amenajari Silvice, Romania. Revista Padurilor<br />
103 (3): 119-125. in: Forest Products Abstracts 17 (1) / 124. (250)<br />
• SUZURI, H. & SASAKI, E. (1990) - Effect of grain angle on the ultrasonic velocity of<br />
wood. Miyagi University of Education, Aobaku, Sndai, Japan. Journal of the Japan<br />
Wood Resaearch Society 36 (2): 103-107. in: Forest Products Abstracts 14 (5) / 1836. (97,<br />
304)<br />
• TAKESHI, O. (1991) - Acoustic properties of wood. Faculty of Agriculture, University<br />
of Tokyo. Bunkyo-ku, Tokyo, Japan. Journal of the Japan Wood Research Society 37<br />
(11): 991-998. in: Forest Products Abstracts 18 (1) / 108.<br />
• YANO, H. & MUKUDAI, J. (1989) - Acoustic properties in the radial direction of Sitka<br />
spruce used for piano soundboards. Faculty of Agriculture, Kyoto Prefectural University,<br />
Kyoto, Japan. Journal of the Wood Research Society 35 (10): 882-885. in: Forest Products<br />
Abstracts 14 (1) / 262. (77, 97, 254, 322)<br />
• YANO, H., KANOU, N. & MUKUDAI, J. (1990) - Changes in acoustic properties of Sitka<br />
spruce due to saligenin treatment. Faculty of Agriculture, Kyoto Prefectural University,<br />
Kyoto, Japan. Journal of the Wood Research Society 36 (11): 923-929. in: Forest Products<br />
Abstracts 17 (1) / 331. (254)<br />
• YANO, H., MATSUOKA, I. & MUKUDAI, J. (1992) - Acoustic properties of wood for<br />
violins. Faculty of Agriculture, Kyoto Prefectural University, Kyoto, Japan. Journal of<br />
the Japan Wood Research Society 38 (2): 122-127. in: Forest Products Abstracts 18 (2) /<br />
740. (250)<br />
• YASUDA, R. & MINATO, K. (1994) - Chemical modification of wood by nonformal<strong>de</strong>hy<strong>de</strong><br />
cross-linking reagents. Part 1. Improvement of dimensional stability and<br />
acoustic properties. Department of Wood Science and Technology, Faculty of<br />
Agriculture, Kyoto University, Sakyo-ku, Kyoto, Japan. Wood Science and Technology<br />
28 (2): 101-110. in: Forest Products Abstracts 18 (2) / 786. (254)<br />
• YASUDA, R., MINATO, K. & YANO, H. (1990) - Use of trioxane for improvement of<br />
hygroscopic and acoustic properties of wood for musical instruments. Department of<br />
293<br />
ANEXO 7
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
Wood Science and Technology, Faculty of Agriculture, Kyoto University, Sakyo-ku,<br />
Kyoto, Japan. Wood Science and Technology 27 (2): 151-160. in: Forest Products Abstracts<br />
17 (5) / 2173. (254)<br />
• ZHAO, C., TANAKA, C., NAKAO, T., TAKAHASHI, A. & TSUZII, T. (1990) - Relationship<br />
between surface finish qualities and acoustic emission count rate. Faculty of<br />
Agriculture, Shimane University, Matsue, Japan. Journal of the Japan Wood Research<br />
Society 36 (3): 169-173. in: Forest Products Abstracts 16 (1) / 206.<br />
294
ANEXO 8<br />
Referências bibliográficas consultadas e que <strong>de</strong>ram origem à elaboração da listagem<br />
apresentada no Anexo 1.<br />
• BEMMANN, A., NIEMZ, P. , BÄUCKER, E. & WIENHAUS, O. (1993) - Investigations on<br />
wood of Norway spruce damaged by SO2. Institut für Pflanzen-und Holzchemie, TU<br />
Dres<strong>de</strong>n, Germany. Holzforschung und Holzverwertung 45 (2): 33-35.<br />
• BERNATOWICZ, G., NIEMZ, P., KÜHN, R. & THEIS, K. (1991) - Analysis of acoustic<br />
signals in wood drying. Technische Universität Dres<strong>de</strong>n, Germany. Holzforschung und<br />
Holzverwertung 43 (5): 99-100.<br />
• BM - INFORMATIONSBLÄTTER FÜR DEN BEREICH LEHREN UND LERNEN (1990) - Der<br />
ton im holz. BM - Hobby: Instrumentenbau. Didaktik pädagogik. Germany, pp 98-99.<br />
• DECHAMPS, R. (1972) - Note préliminaire concernant l’i<strong>de</strong>ntification anatomique <strong>de</strong>s<br />
espèces <strong>de</strong> bois utilisées dans la fabrication <strong>de</strong>s tambours à fente <strong>de</strong> l’Afrique Centrale.<br />
Service d’Anatomie <strong>de</strong>s Bois tropicaux <strong>de</strong> la Section d’Economie agricole et forestière.<br />
Africa-Tervuren, XVIII (1): 1-4.<br />
• DECHAMPS, R. (1972) - Note préliminaire concernant l’i<strong>de</strong>ntification anatomique <strong>de</strong>s<br />
espèces <strong>de</strong> bois utilisées dans la fabrication <strong>de</strong>s tambours à membrane <strong>de</strong> l’Afrique<br />
Centrale. Service d’Anatomie <strong>de</strong>s Bois tropicaux <strong>de</strong> la Section d’Economie agricole et<br />
forestière. Africa-Tervuren, XVIII (2): 1-5.<br />
• DECHAMPS, R. (1973) - Note préliminaire concernant l’i<strong>de</strong>ntification anatomique <strong>de</strong>s<br />
espèces <strong>de</strong> bois utilisées dans la fabrication <strong>de</strong>s xylophones <strong>de</strong> l’Afrique Centrale.<br />
Service d’Anatomie <strong>de</strong>s Bois tropicaux <strong>de</strong> la Section d’Economie agricole et forestière.<br />
Africa-Tervuren, XIX (3): 61-66.<br />
• HAINES, D. W. , LEBAN, J. M. & HERBÉ, C. (1996) - Determination of Young’s modulus<br />
for spruce, fir and isotropic materials by the resonance flexure method with<br />
comparisons to static flexure and other dynamic methods. Wood Science and<br />
Technology 30: 253-263.<br />
• HOLZ, D. (1996) - Tropical Hardwoods used in Musical Instruments - Can we substitute<br />
them by temperate zone species? Germany. Holzforschung 50 (2): 121 - 129.<br />
• KLEIN, P., MEHRINGER, H. & BAUCH, J. (1986) - Dendrochronological and Wood<br />
Biological Investigations on String Instruments. Ordinariat Für Holzbiologie. Universitat<br />
Hamburg Leuschnerstr, Hamburg. Holzforschung 40 (4): 197-203.<br />
295
MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
• LEE, S. H., QUARLES, S. L. & SCHNIEWIND, A. P. (1996) - Wood fracture, acoustic<br />
emission, and the drying process - Part 2. Acoustic emission pattern recognition<br />
analysis. University of California, Forest Products Laboratory, California, USA. Wood<br />
Science and Technology 30: 283-292.<br />
• MILLE, P. (1993) - Nature, Histoire, Loisirs et Forêt: Le choix <strong>de</strong>s essences opéré par<br />
les artisans du bois à la fin du moyen âge glossaire. Revue Forestière Française XLV<br />
(2): 165-177.<br />
• ONO, T. & NORIMOTO, M. (1984) - On physical criteria for the selection of selection<br />
of wood for sounboards of musical instruments. Department of Physics, Faculty of<br />
Engineering, Gifu University and Section of Wood Physics, Wood Research Institute,<br />
Kyoto University, Japan. Rheologica Acta 23 (6): 652-656.<br />
• PEARSON, F. G. & WEBSTER, C. (1956) - Timbers used in the musical instruments<br />
industry. Ministry of Technology. Forest Products Research Laboratory. Princes<br />
Risborough, Aylesbury, Bucks, 47 pp.<br />
• RAJCAN, E. (1981) - Some Differences in Physico-Acoustic Characteristics of<br />
“Resonant” and Standard Spruce Wood. Department of Physics and Electrical<br />
Engineering, University College of Forestry and Wood Technology, Zvolen, CSSR.<br />
Acustica 48 (1) 59-60.<br />
• RAJCAN, E. (1990) - Die Physikalisch-Akustischen Charakteristiken Von Holz Als Material<br />
Fur Die Produktion von streichinstrumenten. Latest Achievements in Research<br />
of Wood Structure and Physycs, Zvolen, CSFR. pp 125-131.<br />
• RICE, R. W. & SKAAR, C. (1990) - Acoustic emission patterns from the surfaces of red<br />
oak wafers un<strong>de</strong>r transverse bending stress. Mississippi Forest Produts Utilization<br />
Laboratory, Mississippi State, USA. Wood Science and Technology 24 (2): 123-129.<br />
• RICE, R. W. & KABIR, F. R. (1992) - The acoustic response of three species of wood<br />
while immersed in three different liquids. Wood Science and Technology 26 (2):<br />
131-137.<br />
• SCHNIEWIND, A. P., QUARLES, S. L. & LEE, S. H. (1996) - Wood fracture, acoustic<br />
emission, and the drying process - Part 1. Acoustic emission associated with fracture.<br />
Wood Science and Technology 30: 273-281.<br />
• SKATTER, S. (1996) - TV Holography as a possible tool for measuring transverse vibration<br />
of logs: A pilot study. Wood and Fiber Science 28 (3): 278-285.<br />
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MESTRADO EM ENGENHARIA DOS MATERIAIS LENHOCELULÓSICOS<br />
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