Potencialidade do creosoto de Eucalyptus como preservativo ... - Ipef

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POTENCIALIOADE DO CREOSOTO DE tucal"plus
'- , SPP COMO PRESERVATIVO PARA MADEIRAS
TESE APRESENTADA À
ESCOLA POLITÉCNICA DA USP
PARA O OBTENÇÃO DO 'TITULO
DE DOUTOR EM ENGENHARIA
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
)
ESCOLA POLITÉCNICA

Engenheiro Florestal, ESALQ - USP, 1976
Mestre em Eng. Florestal, ESALQ - USP,1979
POTENCIALIDADE DO CREOSOTO DE
Eucalyptus SPP COMO PRESERVATIVO
PARA MADEIRAS
orientador: Dr. ENNIO SILVA LEPAGE
Professor do curso de pós-Graduação em
Engenharia da Escola Politécnica da USP
Chefe do Agrupamento de Preserva

A Francisco e Ivone, meus tios e padrinhos,
pelo apoio e incentivo
A Hugo e Ilza, meus pais, cujo esforço permitiu
nossa formação
A Luciana e Mayra, minhas filhas, razao -
principal desta existência
A Neide, minha esposa, pelo apoio,
incentivo, compreensão e
presença sempre constante,
tornando possível a concre'
tização deste trabalho -

· .
Ao Dr. Ennio Silva Lepage, orientador e amigo, pelo
estímulo constante é orientação precisa, que em mui
to valorizaram nosso programa de doutorado
Ao amigo e irmão, Dr. Luiz Carlos de Sampaio Olivei
ra, pelo apoio e amizade que nos foram fundamentais

-Aos professores Dr. José otávio Brito, Dr. Luiz Er-
nesto G. Barrichelo e Dr. Mário Tomazello, do DepaPtamento de ciê~
cias Florestais da ESALQ, e ao Dr. George Cury Kachan, do Departa-
mento de Engenharia Qulmica da EPUSP, pelo apoio e sugestões.
Aos biólogos Sidney nilano, Antonio Tadeu de Lelis
e naria Dolores Garcia C.dos Santos, da Divisão de Madeiras do
IPT, pela colaboração no-planejamento e execução dos ensaios bio-
lógicos.
Aos amigos João Alberto Câmara Sodré, do Centro Téc
nico e~ Celulose e Papel do IPT, e Carlos Henrique nattiolli, do
Centro de Info~ática na Agricultura, ESALQ/USP, pelo auxilio no
planejamento estatistico e na computação dos resultados.
A quimica rtaria de Fátima Pereira Sampaio nota, do
Centro de Análises Quimicas e Instrllr.lentaisdo IPT, pela importar!
te colaboração na análise quimica dos creosotos.
As bibliotecárias Paula Kaori Yarnamura Ielo, da Di-
visão de Uadeiras do IPT, e l'larialicert. Poggiani, do Instituto de
Pesquisas e Estudos Florestais, pelo auxilio inesti~ável na recup~
ração de artigos e orientação bibliográfica.
Aos técnicos Josué Martins Neto, Luiz Antonio Pinto
Reis, Sônia Maria Vicentainer e Oduwaldo José P.Chaves, da Divi-
são de I~adeiras do IPT, e Paulo Camalionte, do Departamento de Sil
vicultura da ESALQ, pela valiosa colaboração nas atividades labor!
to~iais.
Ao colega Flávio R.Salgueiro, do Instituto de Pes -
quisas e Estudos Florestais, pela colaboração no desenho.e arte fi·
nal das figuras.
Ao Dr. Sérvio Túlio Augusto Guimarães, Diretor de
Engenharia da Cia. Agricola e Florestal Santa Bárbara, e ao Dr. J~
sé Wilson Teixeira, Diretor de Produção da Florestal Acesita, pelo
apoio e informações concedidas.
Ao Conselho Nacional de Desenvolvi~ento Cientifico

e Tecnológico - CNPq, pela concessão de uma bolsa de estudos; e ao
Instituto Brasileiro de Desenvolvimento Florestal - IBDF, pelo fi-
nanciamento parcial desta pesquisa.
Ao fisicoJosé Aparecido dos Reis Coutinho, do Cen-
tro de Energia Nuclear na Agricultura - CENA, pelo auxilio na de-
terminação do poder calorifico dos piches.
Aos demais colegas da Divisão de Madeiras do IPT e
do Departamento de Ciências Florestais da ESALQ, que conosco cola-
boraram -e· t-!veFam seus nomes aqui omitidos,
.

POTENCIALIDADE DO CREOSOTO DE Eucalyptus SPP
COMO PRESERVATIVO PARA ~~EIRAS
Neste trabalho é estudada a possibilidade de se uti-
lizar o creosoto da madeira de Eucalyptus spp,obtido corno sub-pro-
tluto da produção de carvão, para a preservação de madeiras.
--Para tanto~· alcatrões recuperados em três unidades
de carbonização, duas industriais e uma piloto, foram destilados
em laboratório, sob pressão reduzida (2,3 a 3,3 kPa) para obtenção
dos creosotos. O rendimento gravimétrico da destilação variou de
30,4% a 32,9% em relação ao alcatrão· anidro, sendo que foi poss!-
've1 identificar, por cromatografia em fase gasosa e espectrometria
de massa, cerca de 35,0% das substâncias que compõe o creosoto ve-
getal, fenólicas em sua maioria.
Os creosotos vegetais foram ensaiados comparativa-
mente ao creosoto mineral através dos testes de apodrecimento ace-
lerado e resistência a cupins e a podridão mole. Verificou-se que
a madeira tratada com os creosotos vegetais não é resistente à de-
terioração causada por fungos de podridão mole, mas apresenta boa
resistência aos fungos das podridões branca e parda e ao ataque de
I ••
cupins, sem igualar-se, porem, a cadeira tratada com o creosoto mi
neral.
Assim, os creosotos vegetais puros não são indica-
dos para o trata.r.lentode madeiras com função estrutural, como pos-
tesr- mas podem ser uti~izados para a impregnação de peças si~ples,
como coirões de cerca, através de processos sem pressão.

THE POTENTIALITY OF WOOD-TAR CREOSOTE FROM
Eucalyptus SPP AS A WOOD PRESERVATIVE
The poss1b111ty of us1ng the wood-tar creosote from
Eucalyptus spp 1n wood preservat10n was 1nvest1gated.
Thewood ... tar, obta1ned as by-product 1n two 1ndus-
tr1al and ooe p1~ot plant of wood carbon1zat1on, was d1st111ed un-.
der reduced pressure (2.3 to 3.3 kPa) to g1ve thecreosotes. The
d1st11lat1on y1elded 30.4% to 32.9% of creosote 1n relat10n to the
start1ng anhydrous tar.
About 35.0% of the substances contained in the wood
creosotes were identi:fied by gas chromatography and mass spectrom!
try. The greater part o:f those substances are phenolic.
The wood..;"taZ"creO"soteswere tested 1n laboratory
against biodeterioration, in comparison to coal-tar creosote.
Although the wood treated with vegetable creosotes showed a good
resistance against termites, white rot :fungi and brown rot :fungi,
it did not resist the attack by so:ft rot fung1. In alI tests, the
coal-tar creosote gave the best protection to wood.
The wood-tar creosote are not ind1cated for
structural uses of wood, as poles, but it could be used in the
treating o:f fence posts through non-pressure procesSe

Lista de Figuras
Lista de Tabelas
1. INTRODUÇÃO
2. REVISÃO 'BIBLIOGRÁFICA
2.1. Histórico
2.2 •.·Oaloatrão e os oreosotos vegetais
23iólioteca
do
c!J' I"
'./ j /7 " f1
l.c~G '0-
•
2.2.1. Processos de obtenção 8
2.2.2. Influência da matéria-prima e do processo
no rendimento em alcatrão 13
2.2.3. Destilação do alcatrão vegetal
2.2.4. Composição qu1mica do alcatrão vegetal
2.3. Utilizações do alcatrão vegetal e dos seus
destilados
2.3.1. O creosoto vegetal como preservativo
de madeiras
-2.4. O creosoto mineral como preservativo de madeiras 36
2.5. Ensaios de laboratório visando caracterizar um
preservativo de madeiras 38
2.5.1. Toxidez
2.5.2. Apodrecimento acelerado
2.5.3. Tratabilidade
3. ~~TERIAIS E ~mTODOS
3.1. Obtenção do alcatrão
3.2. Destilação dos alcatrões
3.2.1. Destilações preliminares
3.2.2. Destilações definitivas
3.2.3. Destilação para análise qu1mica
3.3. Caracterização dos creosotos
3.3.1. Composição qu1mica
"3.3.2. Densidade relativa
3.3.3. Viscosidade Saybolt Universal
3.3.4. Número de acidez
3.3.5. Corr~sivi~ade
39
39
40
42
42
42
45
48
51
51
51
53
53
54
54

3.3.6. Creosoto mineral
3.4. caracterização dos piches
-3.5. Ensaios biológicos
3.5.1. Ensaio preliminar de toxidez em meio
de cultura
3.5.2. Ensaio de apodrecimento acelerado em
laboratório
3.5.3. Ensaio de resistência a fungos de
podridão mole
3.5.4. Ensaio de resistência a cupins de
madeira seca
3.6. Determinação da permeabilidade da madeira
em relação aos creosotos
3.7. Análise estatlstica
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Ensaios preliminares
4.2. Destilações dos alcatrões vegetais
4.3. Caracterização dos creosotO'S vegetais e mineral
4.4. Ensaios biológicos
4.4.1. Ensaio de apodrecimento acelerado em
laboratório
4.4.2. Ensaio de resistência a fungos de
podridão mole
4.4.3. Ensaio de resistência a cupins de
Cladeira seca
4.5. Permeabilidade da madeira em relação aos
creosotos
4.6. Caracterização dos piches
4.7. Sugestões para novas pesquisas
5. CONCLUSÕES
6. REFERtNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ANEXO 1
ANEXO 2
ANEXO 3
55
55
56
@
65
68
68
73
78
84
® 110
112
114
116
123
134
157

página
FIGURA 2.1. Relação entre temperatura, tempo e produtos na
decomposição térmica da madeira. 9
FIGURA 2.2. Diagrama termo-gravimétrico da madeira de Pop~
lus sp. 14
FIGURA 2.3. Curvas da destilação de alcatões diversos~ ef!.
tuadas sob pressão ambiente. 22
FIGURA 2.4. Curvas da destilação do creosoto de
de folhosas, a pressão ambiente.
FIGURA 2.5. Curvas da destilação de al~atrões diversos,sob
pressão reduzida. 25
FIGURA 3.1. Esquema da unidade de carbonização e recuperação
da CAF. 44
-FIGURA 3.2-. Ilustração da unidade de earbenização e recup!.
ração da ACESITA. 44
FIGURA 3.3. Ilustração da unidade de carbonização e recup!.
ração da ESALQ. 45
FIGURA 3.4. Esquema do sistema utilizado para a destilação
dos alcatrões em laboratório. 46
FIGURA 3.6. Evolução da pressão e das temperaturas do óleo
de aquecimento, do alcatrão e,dos gases durante
a destilação do alcatrão CAF. 49
FIGURA 3.7. Evolução da pressão e das temperaturas do óleo
de aquecimento, do alcatrão e dos gases durante
a destilação do alcatrão ACESITA. 50
FIGURA 3.8. Evolução da pressão e das temperaturas do óleo
de aquecimento, do alcatrão e dos gases durante
a destilação do alcatrão ESALQ. 50
FIGURA 3.9. Cromatograma tlpico obtido na análise de um
creosoto vegetal
FIGURA 3.10. Ilustração do método do poço, adotado para o
ensaio de toxidez em meio de cultura. 57
52

FIGURA 3.11. Ilustração do ensaio de apodrecimento acelera
do em laboratório. 60
.
FIGURA 3.12. Ilustração do conjunto de amostras submetido
ao ensaio de resistência ao ataque de cupins
de madeira seca. 62
FIGURA 3.13. Esquematização do sistema utilizado para med!
ção da vazão e posterior determinação da permeabilidade.
64
FIGURA 3.14. Ilustração do sistema destinado à determinação
Elapermeab1lidade. 64
FIGURA 4.1. Porcentagem de destilados em função da temperatura
para os alcatrões CAF, ESALQ e ACESITA,
destilados a pressões de 2,27;2,32 e 2,29 kPa,
respectivamente.- 74
FIGURA 4.2. Porcentagem de destilados em função da temperatura
para os alcatrões CAF, ESALQ e ACESITA,
destilados a pressões de 2,27;2,32 e 2,29 kPa,
respectivamente. 75
FIGURA 4.3. Curva teórica para determinar a toxidez relativa
de hidrocarbonetos aromáticos,com a localização
aproximada dos compostos presentes nos
creosotos vegetais. 90
FIGURA 4.4. Ilustração das cavidades causadas pelo ataque
de fungos
,
puruvu.
da podridão mole em amostras de Gua
98

página
TABELA 2.2. Substâncias citadas como presentes no. alcatrão
decantado. 26
TABELA 2.3. Possíveis utilizações do alcatrão vegetal
dos seus destilados.
TABELA 2.4. Especificação iugoslava para o creosoto de ma
deira. 29
TABELA 2.5. Especificação norte-americana ( Associação Na
cional de Química da Madeira) para o óleo de
creosoto da madeira de folhosas. 29
TABELA 2.6. Creosotos de madeira comercializados nos Esta
dos Unidos, destinados à preservação de madei
rase
TABELA.2.7. Toxidez do creosoto vegetal e de compostos fe
nólicos em relação a fungos xilófagos; compa:
rados ao creosoto mineral. 31
TABELA 2.8. Resultados do ensaio de tratabilidade com cre
osotos vegetal e mineral. 33
TABELA 2.9. Resultados do teste de apodrecimento acelerado
(estacas) comparando os creosotos mineral
e vegetal. 33
TABELA 2.10. Resultados do teste de apodrecimento em campo
(postes) comparando os creosotos mineral e ve
getal. 34
TABELA 2.1:L.Resultados de diversos ensaios de campo para
avaliar a durabilidade da madeira tratada com
creosoto mineral. 38
TABELA 3.1. Resumo das principais características dos pr2
cessos de carbonização da ESALQ, CAF e ACESI-
TA. 43
TABELA 3.2. Condições de temperatura e pressão durante as
destilações preliminares dos alcatrões. 47
TABELA 3.4. Modelos lineares para experimentos ~atoriais
adotados para a análise de variâncla. 66

TABELA 3.5. Esquema para a análise de variâneia dos resul
tados obtidos no ensaio de apodrecimento acelerado,
considerando-se as esperanças dos qu~
drados médios. 67
TABELA 3.6. Esquema para a análise de variância dos resul
tados obtidos nos ensaios de resistência a
fungo~ da podridão mole e a cupins de madeira
seca, considerando-se as esperanças dos quadrados
médios. 67
TABELA 4.1. Rendimentos das destilações preliminares dos
alcatrões de Eucalyptus spp efetuadas sob
'pressão ambiente e sob pressão reduzida. 68
TABELA 4.2. Velocidade de crescimento (em mm~/dia)dos fua
gos G.trabeum, P.fumosus, F.connatus e L.lep!
deus , no decorrer do ensaio de toxidez em
meio de cultura. 69
TABELA 4.3. Velocidade de crescimento (em mm 2 /dia)dos tua
gos G.trabeum. P.fumosus, F.connatus e L.lep!
deus , no perlodo final do ensaio de toxidez
em meio de cultura (do 92 ao 132 dia), . para
os creosotos vegetais. 71
TABELA 4.4. Rendimento gravimétrico do processo de destilação
dos alcatrões vegetais, em relação ao
alcatrão bruto. 73
TABELA 4.5. Rendimento gravimétrico do processo de destilação
dos alcatrões vegetais, em relação ao
alcatrão anidro. 74
TABELA 4.6. Estimativas da conversão (kg de'creosoto/ton~
lada de carvão) e do custo 90S creosotos veg~
tais. 77
TABELA 4.7. Resultados da análise quali-quantitativa, visando
determinar a composição qulmica dos
creosotos vegetais. 79
TABELA 4.8. Resultados da análise quali-quantitativa do
creosoto CAF fracionado. 80
TABELA 4.9. Composição quantitativac(focreosoto CAF, fracionadoe
total, obtida na análise qulmica de
talhada. 81
TABELA 4.10. Fórmulas e características físicas das substân
. -
cias orgânicas identifieadas nos creosotos vegetais.
82

TABELA 4.11. Caracteristicas fisico-quimicas dos creosotos
vegetais e mineral. 82
TABELA 4.12. Análise do creosoto mineral, executada de acordo
com a norma AWPA-A1/78(7), comparada
com a especificação AWPA-P1/78(8). 84
TABELA 4.13. Valores médios de massa especifica, em g/cm 3 ,
dos corpos de prova submetidos ao ensaio de a
podrecimento acelerado, em função das variáveis
estudadas. 85
TABELA 4.14. Valores médios de retenção, em kg/m 3 ,dos corpos
de prova submetidos ao ensaio de apodreci
mento acelerado, em função das variáveis estu
dadas. 86
TABELA 4.15. Valores médios da perda de massa, em g, obtidos
no ensaio de apodrecimento acelerado. 87
·TABELA 4.16. Valores médios da perda de massa, em %, obtidos
no ensaio de apodrecimento acelerado. 88
TABELA 4.17. Análise de variância aplicada aos resultados
de perda de massa do ensaio de apodrecimento
acelerado. 89
TABELA 4.18. Valores médios da perda de massa, em (%), para
a combinação entre os fatores creosotos e
retenções. 89
TABELA 4.19. Valores médios da perda de massa, em (%), paraa
combinação entre os fatores creosotos e
fungos. 89
TABELA 4.20. Valores médios da perda de massa, em (%), para
a combinação entre os fatores retenções e
fungos. 90
TABELA 4.21. Valores médios da perda de massa, em (%), para
a combinação entre os fatores retenções e
situações. 90
Tabela 4.22. Valores médios da perda de massa verificados no
ensaio de volatilização, em (g) e em (%), das
amostras destinadas ao ensaio de apodrecimento
acelerado. 92
TABELA 4.23. Valores médios de massa especifica, em g/cm 3
,
das amostras submetidas ao ensaio de resistên
cia a fungos da podridão mole. 94

TABELA 4.24. Valores médios de retenção, em kg/m 3 , das amos
tras subQetidas ao ensaio de resistência a fun
gos da podridão Qole. 95
TABELA 4.25. Valores médios da perda de massa verificados
no ensaio de volatilização, em (g) e em (%),
das amostras destinadas ao ensaio de resistên
cia a fungos de podridão mole. 95
TABELA 4.26. Valores ~édios da perda de massa, em(g) e (%),
obtidos no ensaio de resistência a fungos da
podridão mole. 97
TABELA 4.27. Análise de variância aplicada aos dados de
perda de massa do ensaio de resistência a fun
gos da podridão mole. 97
TABELA 4.28. Valores Qédios de massa especifica, em g/cm 3 ,
das amostras submetidas ao ensaio de resistên
cia a cupins de Qadeira seca. 100
TABELA 4.29. Valores médios de retenção, em kg/Q3, das amostras
submetidas ao ensaio de resistência a
cupins de madeira seca. 101
TABELA 4.30. Valores médios da perda de massa verificados
no ensaio de volatilização, em (g) e em (%),
das amostras destinadas ao ensaio de resistên
cia a cupins de madeira seca. 101
TABELA 4.31. Valores médios da perda de Qassa, e~ (g) e
(%), obtidos no ensaio de resistência a cupins
de madeira seca. 102
TABELA 4.32. Valores médios do desgaste sofrido pelas aQo~
tras do ensaio de resistência a cupins de ~adeira
seca. 103
TABELA 4.33. Valores médios da porcentagem de cupins
tos no ensaio de resistência a cupins de
deira seca.
TABELA 4.34. Análise de variância aplicada aos dados
perda de oassa, desgaste e porcentagem de
setos mortos, do ensaio de resistência a
pins de oadeira seca.
morma-
de
incu-
TABELA 4.35. PerQeabilidade das Qadeiras de Pinus e alburno
de Eucalyptus, em relação aos creosotos ve
getais e mineral. 107
104
104

TABELA 4.36. Viscosidade dos creosotos mineral e vegetais,
à te~peratura ambiente, antes e após armazena
mento. 109
TABELA 4.37. Caracter1sticas do piche residual, resultante
das destilações dos alcatrões CAF, ESALQ e A-
CESITA. 111

Embora o termo "creosoto" atualmente seja utilizado
para designar um destilado da hu1ha amplamente utilizado na preseE
vação de madeiras, ele foi inicialmente aplicado por Reichenbach,
em 1832, para caracterizar o principio antissépticó contido no al-
catrão derivado da madeira.
Durante a destilação da madeira, para a obtenção de
carvão, é possive1 condensar os gases liberados no processo e ob-
ter um liquido denominado licor ou ácido piro1enhoso. Esse liquido
consiste de uma solução aquosa de ácidos, álcoois, a1deidos, ceto-
nas e outros compostos orgânicos contendo, em suspensão, substân-
cias de composição complexa que compõem o alcatrão (85). Por decan
tação separa-se o alcatrão insolúvel do licor piro1enhoso~
O rendimento e as caracteristicas do alcatrão irão
variar em função do tipo de madeira, do processo adotado e da velo
cidade de carbonização. A literatura registra rendimentos em alca-
trão variando entre 2,0% (48) e 10,5% (155) em relação à massa ini
cia1 da madeira seca. De um modo geral, as coniferas eram destila-
das visando a obtenção de breu e terebintina, ao passo que as fo-
1hosas foram mais utilizadas para a produção de carvão e metano1.0
rendimento em alcatrão é maior nas fo1hosas, existindo indicações
de que o seu creosoto é mais eficiente do que o das coniferas.
,.
Embora o conhecimento sobre as propriedades antis-
sépticas dos alcatrões remonte aos prim6rdios da hist6ria da civi-
lização, apenas na Idade Média é que se registra o uso de um alca-
trão, extraido da madeira, aplicado na sua pr6pria preservação.Po~
teriormente, no final do século XVIII e inicio do século XIX, a a-
bundância do creosoto de hu1ha e o desenvolvimento de processos de
tratamento em autoc1ave fizeram com que o produto mineral se fir-
masse como um excelente preservativo de madeiras.
Os creosotos de madeira não conseguiram competir
com o similar mineral, sobretudo porque as quantidades disponiveis
eram muito pequenas (154), além do que a qualidade dos 61eos era
muito variável. No inicio do século atual eram produzidos, nos Es-

tados Unidos, alguns tipos de creosotos destilados do alcatrão de
madeira (154), porém sem conseguir expressão no mercado consumidor.
Dessa torma, os estudos com o creosoto vegetal pa-
ra a preservação de madeiras foram abandonados no inicio do século
XX, ao mesmo tempo em que os esforços de pesquisa concentram-se no
creosoto mineral e nos preservativos hidrossolúveis. No decorrer
do atual século observou-se uma evolução constante na padronização
e nos processos de obtenção e aplicação do creosoto da hulha.
No Brasil, a primeira usina para tratamento de .ma~
deiras foi instalada em 1902 (31), utilizando creosoto mineral im-
portado para a preservação de dormentes. Com o desenvolvimento da
siderurgia nacional ocorreu o natural aumento na oferta de creoso-
to mineral, de modo que os registros mais recentes (1980/81) acu-
sam um consumo anual de aproximadamente 10.000 toneladas(31).
Porém, a siderurgia brasileira não se desenvolveu
baseada apenas na hulha, sendo que das 13~0. x 10 6 toneladas de gu-
sa produzidas em 1983, 37,3% foram processadas com carvão vegetal
(9).Essa produção significou a utilização de 17,5 x 10 6 m 3
de car-
vão vegetal. Em 1983 utilizou-se na siderurgia um total de 22,5 x
10 6 m 3
de carvão vegetal, 18% dos quais foram provenientes de re~
florestamentos(9). Para o periodo de 1985 a 1990 está previsto um
consumo de 5,2 x 10 6 toneladas/ano de carvão vegetal para fins si
durúrgicos (10).
Empresas produtoras de carvão vegetal têm procurado
desenvolver métodos para a recuperação do alcatrão, tais como a
Florestal Acesita, que conduz o processo de carbonização em fornos
de alvenaria do tipo camisa cil{ndrica com cúpula em calota e cu-
jos indices de recuperação passaram de 60kg para 120 kg de alca-
trão por tonelada de carvão. Em condições favoráveis já foram recu
perados até 200 kg de alcatrão por tonelada de carvão (53,54).
Supondo-se que a participação dos reflorestamentos
na produção de carvão vegetal mantenha o nível verificado em 1983
(18%), a recuperação do alcatrão apenas na carbonização dessa ma-
deira significaria, para o período entre 1985 e 1990, uma produção

anual de 112.300 toneladas. Admitindo-se que na destilação desse
alcatrão seja possível obter, no mínimo, 10% de óleos contendo
substâncias fenólicas (creosoto vegetal); produzir-se-iam, anual-
mente, 11.230 toneladas de creosoto da madeira, suficientes para
suprir a demanda interna do creosoto da hulha.
Considerando-se que:
a) para as nossas condições, tanto a crise energética como o desen
volvimento do setor siderúrgico promoveram um incentivo à prod~
ção do carvão vegetal;
b) as empresas florestais que produzem carvão vegetal em escala c~
mercial também estão voltadas para a recuperação do alcatrão;
c) a presente queda do preço do petróleo no mercado mundial está
contribuindo para inviabilizar o carvão e o alcatrão vegetais
como fontes alternativas de energia;
d) verificou-se, nas últimas décadas, um aperfeiçoamento constante
do creosoto mineral como preservativo para madeiras;
e) houve uma evolução do conhecimento referente à degradação bio-
lógica da madeira;
f) são disponíveis técnicas laboratoriais mais precisas, tanto pa-
ra o estudo da composição química como do comportamento biocida
dos preservativos;
surge a opQrtunidade de realizar estudos visando a utilização do
creosoto vegetal.
Assim, o presente trabalho ~isa retomar as pesquisas
sobre a utilização do creosoto vegetal para a preservação de madei
raso Seus objetivos específicos são:
a) determinar experimentalmente as características do creosoto ob-
tido como sub-produto da carbonização da madeira de Eucalyptus
spp;
b) avaliar a viabilidade de sua utilização como preservativo para
madeiras; e
c) indicar os aspectos mais importantes a serem pesquisados de mo-
do a aprimorar a sua aplicação.

A carbonização e a preservação da madeira, assim
como a siderurgia, estão fortemente interligadas entre si do pon-
to de vista histórico.
A produção de carvão pode ser considerada a pri-
meíra indústria quimica. que apareceu na Terra. Escavações em s{
tios pré-históricos do periodo Hallstatt (110-500 a.C.) trouxe-
ram à luz a evidência da produção relativamente intensa de carvão
de lenha, usado para fins metalúrgicos (122). As crônicas das ci
vilizaçoes - mais recentes, como as do Egito, India, " China, Grecia
e Roma trazem constantes referências, associando a produção do
carvão vegetal para a siderurgia(47).
Os romanos também preocupavam-se com a preservação
da madeira, e já utilizavam as técnicas de carbonizar superficial
mente as peças de madeira ou de aplicar óleos de oliva e de cedro
(154). Também, nessa época, registra-se a descrição de um sistema
para recuperação do alcatrão e de parte do licor pirolenhoso
Durante a Idade Média não foram observadas modifi-
cações de vulto nos processos de preservação e de carbonização
(122, 156). Nos séculos XVI e XVII, periodo das grandes navega-
ções' começaram a surgir os problemas de conservação dos navios,
registrando-se grandes perdas causadas pela podridão seca e pela
ação de organismos mar~nhos(116,154,156). Nessa época aconselha-
va-se a imersão da madeira em uma mistura de alcatrão vegetal e
ácido pirolenhoso com o objetivo de evitar seu apodrecimento (91).
Em 1657, Johann Glauber, na Alemanha, desenvolveu um método no
qual a madeira era superficialmente carbonizada, coberta com alca
trão e posteriormente imersa no ácido pirolenhoso(156).
O século XVIII foi marcado por uma série de inova
ções. Em 1716 foi concedida a primeira patente especifica para a

preservação de madeiras (91), referente a um antisséptico "uma
par.te do qual é óleo ou essência do alcatrão". Em 1756, Ha1es na
Inglaterra, restabeleceu o procedimento de perfurar a madeira, in
troduzindo então uma mistura de alcatrão e ácido píro1enhoso.
Os primeiros registros sobre a indicação ou uso de
substâncias hidrosso1úveis como preservativos(c10reto de mercúrio
e sulfato de cobre) datam de 1767 (154).
Até então o carvão de lenha predominava nos proce~
sos meta1úrgicos, uma vez que o carvão de pedra não podia ser ut~
1izado devido ao seu alto teor de matérias voláteis (122). Dessa
forma, o alcatrão vegetal era o único preservativo oleoso em uso,
apesar de Becher e Ser1e terem patenteado um método para obtenção
de breu e alcatrão por destilação seca da hu1ha, em 1681 (91).
No inicio do século XIX desenvolveu-se o processo
de coqueificação do carvão de pedra, que alterou profundamente a
siderurgia e trouxe reflexos, tanto na preservação, como na carbo
nização da madeira.
A queda na demanda por carvão acelerou os estudos
visando a utilização dos sub-produtos da carbonização. Em 1812,
Tay10r descobriu a existência do álcool meti1ico (83), que poste-
riormente, em 1833, também foi separado por Dumas e Pe1igot (61).
Em 1819 R~ichenbach utilizou a primeira'retorta metálica para a
produção de carvão (61), e em 1824 Jasmeyer conseguiu recuperar e
purificar o ácido acético (83), que era "tão palatáve1 quanto o
vinagre comum" (61).
A introdução das colunas
-,
de destilação em 1870 tor
nou possi vel a produção. de ácido acético puro (61). De 1870 a
1900 houve um grande desenvolvimento na indústria quimica da madei
ra, a qual utilizava os sub-produtos da carbonização, fazendo com
que o carvão passasse a ser o sub-produto (61,140).
Com a utilização dahulha na obtenção de gás para
iluminação e principalmente na produção do coque metalúrgico ocor
reu um considerável aumento na oferta do alcatrão mineral no inI-
cio do século XIX. Simultaneamente , verificava-se a rápida exp~

sao - da~ ferrovias e do telégrafo, fato que acarretava a necessid~
de do grande suprimento de madeira para dormentes, postes e cruze
tas.
Nesse período surgiu a primeira uniqade para a des
tilação do alcatrão de hulha (em 1830, na Inglaterra); e em 1835
tratamento de madeiras, utilizando como preservativos óleos obti-
dos do alcatrão de hulha (91, 115, 116). Em seu processo, Moll de
nominou os óleos peSados de "kreosot" (116), embora esse termo te
nha sido primeiramente aplicado por Reichenbach, em 1832, para de
o método de Franz Moll, provavelmente, deu origem
aos termos creosoto e creosotagem, mas foi considerado impraticá-
vel a níveis industriais.
~ O creosoto mineral começou a firmar-se como prese~
vativo em 1838,quando John Bethell, na Inglaterra, patenteou um
processo de impregnação em autoclave que podia utilizar diversas
substâncias oleaginosas, entre as quais uma mistura, em partes i-
guais, de alcatrão com os óleos pesados (creosoto) obtidos por
destilação do próprio alcatrão (91, 116,154,156). O próprio Be-
thell dava preferência a essa mistura, de modo que por volta .. de
1850 o creosoto firmava-se como o mais seguro e persistente pre-
Nessa época, o alcatrão provinha quase que em sua
totalidade das retortas produtoras de gás para iluminação, tendo
sido substituído, ao lo~go dos anos, pelo alcatrão
dos fornos de coque associados às industrias meta1úrgicas.
Entre 1830 e 1840 foram desenvolvidos três impor-
tantes métodos para o tratamento de madeiras (156): o processo de
Kyan em 1832 e o de Burnett em 1838, utilizando cloreto de mercú-
rio, e o de Bethell, tamb~m em 1838, utilizando o creosoto.O pro-
cesso Bethell ou de célula-cheia e os processos Rüeping (de 1902)
e Lowry (de 1906), também denominados célula-vazia, são utiliza-

dos pelas usinas de preservação nos dias atuais.
O creosoto, que no final do século passado era de-
finido como "um liquido oleoso de coloração amarelada, composto
de uma mistura de fenóis destilados da madeira, co~ cheiro de fu-
maça e gosto de queimado, também chamado de óleo do alcatrão ou ó
leo da fumaça" (154); é atualmente, por definição, "um destilado
do alcatrão de carvão mineral obtido pela carbonização do carvão
betuminoso a alta temperatura; com faixa de ebulição de no minimo
125°c e começandO em torno aos 200 n C, destinado à preservação de
madeiras" (101).
Enquanto o creosoto mineral provocava a diminuição
na demanda do similar vegetal, a sintese de substâncias quimicas,
principalmente a partir do petróleo, também contribui a para a de
sativação da indústria de destilação da madeira.
Nas condições atuais, a produção de acetona, ácido
acético e metanol a partir da destilação da madeira raramente ofe
rece atrativos econômicos, com exceção da Rússia e outros páises
do bloco soviético onde a madeira continua sendo utilizada como
matéria-prima para a obtenção de produtos quimicos através de pr~
cessos de hidrólise e destilação (140).
Em termos mundiais, a c~rbonização da madeira tem
se destinado exclusivamente à produção de carvão para aquecimento,
cocção de alimentos e usos industriais diversos. A utilização em
metalurgia tem declinado, à exceção de paises como o Brasil (140)
onde o consumo de carvão vegetal na siderurgia passou de
2.452.000 ton em 1973 para 4.843.000 ton em 1983 (94).
Os processos para a degradação ou decomposição tér
mica da madeira são descritos como pirólise (57, 133), gaseifica-
ção (99), destilação da madeira (59,117), destilação seca ( 95,
102) e carbonização (95,133,155). Todos esses termos designam pr~
cessos para a Obtenção de produtos gasosos, liquidos e sólidos a

partir da madeira. Os termos destilação seca e carbonização são
os ,mais adequados para os processos em que a madeira é submetida
à decomposição térmica na ausência de ar, obtendo-se como princ~
pa1 produto diversas substâncias quimicas na fase }iquida (dest~
1ação seca) ou o carvão na fase sólida (carbonização). Com base
nessa definição tem-se o alcatrão como produto nos processos de
destilação e sub-produto da carbonização (140).
A decomposição térmica da madeira inicia-se em tem
peraturas ligeiramente acima de 100°C, mas a velocidade de reação
é extremamente lenta (102). Até 150°C-170°C tem-se a eliminação
da água presente na madeira (117, 122), sendo que a liberação de
gases (CO e C02) e o inicio da destilação de ácido ácetico, meta-
no1 e alcatrão ocorre entre 170°C e 270°C (117, 122). Os produtos
liberados são decorrentes da hidró1ise dos po1issacarideos da ma
deira (123), cuja decomposição é inf1uenc~ada por agentes hidro1i
zantes tais como 0- vapor d'água e ácidos orgânicos (102). Entre
270°C e 280°C ocorrem reações exotérmicas, cuja energia liberada
corresponde de 5,7% a 7,0% do calor de combustão da madeira (102,
122). Acima dessa temperatura, o processo de carbonização evolui
sem a necessidade do fornecimento de calor, com a liberação de g~
ses e de vapores condensáveis (117)-
A decomposição da celulose inicia-se a 290°C, em
uma reação endotérmica, atingindo seu máximo a 315°C. A completa
carbonização ocorre exotermicamente a 340°C. A 1ignina tem sua de
composição exotérmica ocorrendo lentamente, com o inicio a 300°C
e atingindo seu máximo a 425°C(155).
A Figura.2.1. e a Tabela 2.L ilustram, de forma c1a
ra, a relação entre a temperatura, o tempo e os produtos obtidos
na decomposição térmica da madeira.
A produção de carvão pela queima de pilhas de ma-
deira é o método mais antigo de utilização dos residuos madeirei-

TABELA 2.1. Evolução do processo de carbonização. (40)
FASE SECAGEM PRODUÇÃO DE INíCIO DA PRQ FASE DOS HI- FASE DO
• DA GASES DUÇÃO DE HI- DROCARBONE- DISSOCIAÇÃO HIDRO-
CARBONIZAÇÃO OXIGENADOS DROCARBONETOS TOS GfNIO
TEMPERATURA (OC) 150-200 200-280 280-380 380-500 500 .•700 700-900
TEOR DE CARBONO
(%) EM PESO
GASES NÃO
CONDENSÁVEIS (%)
60 68 78 84 89 91
CO 2 68,0 66,5 35,5 31,5 12,2 0,5
CO 30,0 30,0 20,5 12,3 24,6 9,7
H
2
0,0 0',2 6,5 7,5 42,7 80,9
HIDROCARBONETOS 2,0 3,3 37,5 48,7 20,5 8,9
PODER CALORíFICO
DO GÁS (cal/m 3 ) 1.100 1.210 3.920 4.780 3.630 3.160
(J/m3) 4.600 5.060 16.410 20.010 15.200 13.230
CONSTITUINTES VAPOR VAPOR D'ÁGUA+ ÁCIDO ACÉTICO+ ALCATRÃO
CONDENSAVEIS D'ÁGUA ÁCIDO ActTICO METANOL + PESADO ALCATRÃO
DOS VOLATEIS ALCATRÃO LEVE
QUANTIDADE ~ruITO MUITO
PEQUENA IMPORTANTE UWORTANTE PEQUENA
DOS VOLÁTEIS PEQUENA
PEQUENA
20
15
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~ GAS COMBUST(VEL
~ 1EMP. EXTERNA
DIOXlDO DE CARBONO
•• TEMP. INlER~A
ÍIII DESTILADO L QUIDO
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2 3 4 5 6 7 8 9 10 "
TEMPO EM H~AS
FIGURA 2.1. Relação entre temperatura, tempo e produtos na decomposição
térmica da madeira. (102)
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4
00 CI)
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os e de madeiras finas. Os processos iniciais constituiam-se de
pilhas simples, cobertas com terra, lama ou musgo, nas quais eram
deixados canais para ignição e salda dos gases. Controlando-se os
, (
orificios para entrada do ar era poss1ve1 um controle grosseiro
do processo (59, 140,155).
Os fornos de terra evo1u1ram para os fornos esta-
cionários, de alvenaria, nos quais os gases da carbonização podem
ser retirados através de uma única chaminé que, além de melhorar
o controle da velocidade de carbonização, permite também a recup~
ração de boa parte dos gases condensáveis, pela adaptação de um
conjunto de ciclones e/ou condensadores na salda da chaminé (1,29
53,54,59,82,83,132). Esse tipo de forno, denominado forno de su-
( - ,
perf1cie, com a adaptaçao de recuperadores e ilustrado nas figu-
ras 3.1. e 3.2 •
A produção de carvão nos fornos de superfície é
lenta, e a conversão da madeira em carvão e sub-produtos é re1ati
vamente baixa. Contudo, é importante reconhecer que, com exceção
das sociedades altamente industrializadas, a maior parte do mundo
utiliza esse processo simples para a carbonização da madeira(140).
A manutenção quase nula, o baixo investimento inicial, a não ne-
cessidade de mão de obra especializada , e a possibilidade de insta
- - (
lar os fornos acompanhando a exp10raçao florestal sao caracter1S-
ticas que explicam sua sobrevivência ao longo dos anos (82).
Aos fornos de tijolos seguiram-se os fornos metá1i
cos, como o ilustrado na Figura 3.3!,que apresentam as mesmas ca-
racteristicas dos fornos de superfície (149) e permitem maior re-
cuperação de sub-produtos.
A fase industrial da carbonização de madeiras ini-
ciou-se com o aparecimento das retortas metálicas, que permitem ~
ma recuperação total dos produtos emitidos no estado gasoso(122).
As primeiras retortas eram de ferro fundido, de pequeno volume e
colocadas verticalmente em fornos de tijolos refratários(83,122).
Esse equipamento também era de baixa produção, pois necessitava
do resfriamento antes da descarga do carvão.Posteriormente, o de-
.

senvolvimento de retortas horizontais e verticais, e das câmaras
me~álicas para grandes volumes (59,63,122,155), onde o carrega-
mento da madeira e a descarga do carvão são realizados com o e-
quipamento ainda quente, contribuiu para tornar o processo quase
continuo e viável para a produção de carvão em escala comerci.al.
Com o objetivo de promover uma destilação continua
a partir principalmente da queima de residuos, foram idealizados
diversos processos que visavam mais a obtenção de substâncias qui
micas do que carvão.
O processo STAFFORD (Estados Unidos) utiliza uma
retorta vertical operando a temperaturas de 400°C a 500 n C (63,100,
118, 126,155). No inicio da combustão é necessária uma fonte adi
cional de calor até que a reação torne-se exotérmica e gere a e-
nergia suficiente para manter o processo continuo. Os gases quen-
tes são utilizados para secar e pré-aquecer a madeira, cuja umida
de não pode exceder a 0,5%.
O processo SEAMAN (63,155) é semelhante ao proces-
so Stafford, utilizando uma retorta inclinada e rotativa. Esses
dois processos são inicialmente indicados para pequenas peças de
madeira (residuos) e, embora possam ser considerados continuos,p~
riodicamente as retortas necessitam pagsar por uma limpeza para a
retirada· das incrustrações do alcatrão.
O processo REICHERT (Alemanha) éum processo conti
nuo que utiliza retortas verticais (2,155). É idealizado para a
queima de peças sólidas de madeira, pois com o uso de serragem ou
de peças pequenas a corrente de ar não poderia passar através da
carga. O aquecimento é feito no topo da retorta pelos gases alta-
mente aquecidos, e a velocidade da carbonização é controlada pela
vazão e temperatura da corrente dos gases circulantes •
.0 processo LAJiBIOTTE (França) pode ser considerado
completamente continuo (2,155). Utiliza uma retorta vertical que
é dividida em três zonas de reação. Na primeira, a madeira é pré-
aquecida, na segunda ocorre a reação exotérmica de carbonização,e

na terceira os produtos são resfriados. Os gases de aquecimento
sã? introduzidos na parte inferior da segunda zona de reação e m~
vem-se em direção ao topo da retorta, no sentido contrário ao des
locamento da madeira.
Nesse processo não há restrição quanto ao teor de
umidade na madeira, porém aumentando-se a umidade, ocorre um a-
crescimo no consumo de energia e na quantidade necessária do gás
em circulação.
Já o processo SUIDA (Estados Unidos) é idealizado
para a recuperação direta do ácido acético (109, 118). A madeira
é pré-aquecida durante 48 horas a temperaturas de 150°C a 200°C,
e a carbonização é feita em fornos metálicos descontinuos operan-
do a temperaturas entre 400°C e 450°c. Os vapores condensáveis
são recolhidos e enviados à unidade de separação e purificação. O
aquecimento inicial, no interior dos fornos, é obtido pela queima
dos gases, óleos leves ou alcatrão derivados da própria carboniza
Outros processos continuos ou semi-contiriuos são
descritos em literatura (60, 63,92,118,155), porém sem apresentar
informações detalhadas sobre o uso a nivel industrial.
Um trabalho relativameote recente (146), publicado
na Rússia, cita um processo de pirólise em dois estágios. No pri-
meiro estágio a madeira é semi-carbonizada a 2800C, e serve de ma
téria-prima para o segundo estágio, que é efetuado em um equipa -
mento para pirólise rápida operando a 500 0 C. O rendimento de alca
trão insolúvel (decantado) nesse processo foi 48% superior ao ob-
tido na carbonização qireta a 500 0 C.
Independente do processo de destilação ou carboni-
zação, a recuperação da fração liquida (ácido pirolenhoso, alca-
trão solúvel e alcatrão insolúvel) consiste basicamente na con-
densação dos vapores liberados durante o processo.
Os processos de condensação através de trocadores
de calor mostram-se eficient~na recuperação da fração aquosa, ao
passo que o alcatrão é obtido em maior quantidade com o auxilio

de processos de absorção, coalescência (impacto) e separação de
partlculas (132).
No Brasil tem-se dado maior atenção ao desenvolvi-
mento de processos de recuperação adaptáveis a fornos de alvenaria
ou metálicos (1,29,132), visando principalmente à obtenção de al-
catrão. Os equipamentos mais utilizados têm sido trocadores de c~
lor, torres de lavagem ou absorção, ciclones e filtros. A separa-
ção final do alcatrão insolúvel, normalmente é feita por decan-
·tação.
2.2.2. Influência da matéria-prima e do processo no rendi-
mento em alcatrão.
, - -
A quantidade e as caracterlsticas do alcatrao irao
variar com o tipo e espécie de madeira e com as condições e a tem
peratura da carbonização (48,58).
Se a madeira for completamente pirolisada, os pro-
dutos resultantes são os mesmos que seriam esperados na pirólise
isolada de cada um dos seus três componentes principais (140). A~
sim, o comportamento da madeira diante do processo de carboniza -
ção pode ser representado pelo somatório dos comportamentos das
hemiceluloses, da celulose e da lignina(103).
As hemiceluloses decompõe-se primeiro, entre 200 0C
e 260 0 C, seguidas pela celulose de 2400C,a 3500C e, por último,
pela lignina, cuja faixa de decomposição vai de 2800C a 5000C
(140). Na Figura 2.2. é apresentada a perda de massa da madeira e
seus componentes em função do aumento da temperatura, permitindo
a visualização do comportamento descrito.
Contudo, a análise térmica diferencial indica que
as mudanças verificadas na madeira devidas ao tratamento térmico
podem ser interpretadas como um efeito adicional "das mudanças em
seus componentes somente dentro de certos limites (40).
Considerando-se que o método utilizado no isolamen
to dos componentes da madeira pode influenciar os resultados das
.

o /00 400 000
TEMPERMURA ct
FIGURA 2.2. Diagrama termo-gravimétrico da madeira de Populus sp
(49).
análises térmica diferencial e termo-gravimétrica, o estudo do
comportamento de cada constituinte, isoladamente, representa boa
aproximação do comportamento da madeira como um todo.
As hemiceluloses, que estão presentes nas folhosas
principalmente como pentosanas e nas con1.feras como hexosanas
(155), são os componentes mais sens1.veis à temperatura (102,140).
Em comparação com a celulose, as hemiceluloses pr~
duzem mais gás, menos alcatrão e quantidade similar de destilados
aquosos. Embora seja esperada a formação de vários derivados furâ
nicos durante a decomposição, baixos rendimentos têm sido observa
dos experimentalmente (140,155). Esse fato deve-se provavelmente
à reati vidade do furfural, que tanto pode'ria sofrer reações se
cundárias durante a pirólise (140, 155) ou à cisão das moléculas
de pentosanas em fragmentos que não resultariam em anéis furâni-
Acredita-se que as hemiceluloses (103), principal-
mente as pentosanas (140), sejam responsáveis pela formação da
maior parcela de ácido acético. A pirólise de pentosanas isoladas
por extração alcalina, contudo, resulta em baixos rendimentos de
ácidos (102), o que pode ser explicado pela separação dos grupos
acetilas durante o isolamento das hemiceluloses (155).

Tverdokhlebova e Levin (145), estudando o processo
de pirólise em dois estágios, verificaram que o rendimento de áci
dos (em relação à matéria-prima inicial) foi de 4,05% no primeiro
estágio (temperatura de 2800C) e de apenas 0,89% • no segundo
(a 500 0 C). Esses resultados confirmam que o processo de formação
dos ácidos carboxilicos é resultado da destruição das hemicelulo-
ses dos grupos acetilas a elas associados(102,140,155).
As alterações sofridas pela celulose em resposta à
ação de temperaturas elevadas dependem não apenas da temperatura
mas, também, do grau de polimerização da celulose e da presença
de outros compostos em mistura com a celulose.
Sumarizando-se as informações coletadas por
Nikitin (102) e os resultados de Shafizadeh e De Groot, citados
por Fengel e Wegener (49), as reações que ocorrem durante a degra
dação térmica da celulose podem ser ordenadas da seguinte forma:
- comum aquecimento moderado (acima de l20 0 C) in!.
cia-se o proCesso de depolimerização, sendo que a desidratação e
- ,
alteraçoes nas macromoleculas de celulose começam a ocorrer qu~
do a temperatura está em torno de 2400C. O aquecimento a 275 0 C ou
mais resulta em uma extensa decomposição.
- as reações de depolime~ização que ocorrem a tem-
peratu~as em torno de 300 0 C resultam em uma mistura de levogluco-
sana, outros monossacarideos derivados e uma variedade de oligos-
sacarideos, geralmente referidos como fração do alcatrão. Essas
reações são acompanhadas pela desidratação das unidades de açü-
car, resultando em compostos insaturados incluindo levoglucoseno-
na, furfural e uma variedade de derivados furânicos, parte dos
quais se encontra na fração do alcatrão e parte entre os volá-
teis.
- a temperaturas mais elevadas ocorre a fissão das
unidades de açúcar, resultando em compostos carbonilicos,os quais
se evaporam rapidamente. A liberação de produtos liquidos comple-
ta-se, praticamente, quando a temperatura atinge 400 0 C a 450 0 C. O
residuo resultante é a celulose carbonizada, a qual é altamente

Acredita-se que a 1evog1ucosana (1,6 anidrog1ucose)
seja o mais importante produto primário da degradação térmica da
celulose, embora outras anidroglucoses, enonas, furanas e deriva-
.
dos sejam também formados (49). A formação da 1evog1ucosana é ex-
p1icada pela quebra inicial da cadeia de celulose em glucose, que
originaria a glucosana com a posterior perda de uma molécula de á
gua (155). Contudo, dados experimentais permitem supor que a rupt~
ra das moléculas de celulose leva à formação de fragmentos com
grau de po1imerização da ordem de 200. Subsequentemente, no anel
terminal desse fragmento tem lugar uma redistribuição dos átomos
acompanhado pela cisão do anel e consequente formação da 1evog1u-
cosana como resultado da saturação mútua das va1ências. O proces-
so repete-se no anel seguinte, que passou a ser o anel terminal,
repetindo-se até que todas as unidades do fragmento inicial te-
nham sido rompidas (102).
Uma vez que tanto a celulose como a 1evog1ucosana
têm a mesma fórmula elementar (C6H1005), é de se esperar um alto
rendimento do último composto. Porém a 1evog1ucosana também é sen
sive1 ao calor, decompondo-se em ácido acético, acetona, fenóis e
água (155).
A decomposição térmica da 1evog1ucosana sob pre~
são atmosférica resulta em produtos semelhantes aos obtidos na pi
ró1ise da celulose sob condições idênticas(102). Esse fato indica
que, provavelmente, a 1evog1ucosana é um produto intermediário no
processo de decomposição térmica da celulose sob pressão atmosfé-
Comparando-se os rendimentos entre a piró1ise da
madeira e da celulose do algodão (considerada como a forma mais
pura da celulose), tem-se que a madeira como um todo produz duas
a três vezes mais ácido acético e o dobro de alcatrão (102). Embo
ra os compostos fenó1icos sejam considerados como os componentes
mais importantes do alcatrão da celulose, apenas o feno1 e o cre-
sol puderam ser isolados, na sua forma pura, e em pequena quanti-

dades (102). Adicionalmente, os trabalhos desenvolvidos por Zava-
rin e Snajberk e por Kratzl e colaboradores (citados por Fengel e
Wegener (49) ), permitiram identificar apenas traços defenóis
nos destilados de celulose. Esses autores atribuem a formação dos
compostos fenólicos à degradação térmica da lignina e outros com-
postos aromáticos.
A lignina embora seja considerada como o componen-
te da madeira mais estável termicamente, começa a apresentar mu-
dariçaS-emsua estrutura --sobtemperaturas inferiores a 2-00 0C (49).
A destilação seca da lignina em laboratório tem demonstrado a e-
xistência da liberação de gases, em taxas muito lentas, a temper~
turas entre 1280C e 1300C, sendo que a taxa máxima ocorre a 4300C
Uma caracter1stica especifica da destilação seca
da lignina é o alto rendimento em carvão (102, 140,155). Fletcher
e Harris (51,52) estudando a pi-rolise da lignina residual obtida
pela hidrólise de serragem, obtiveram rendimentos de carvão en-
tre 53% e 65% da matéria-prima inicial. Verificaram também que a
diminuição na quantidade de earvão era ocasionada pelo aumento no
teor de celulose misturado à lignina residual.
Esse efeito também é notado na carbonização da ma-
deira, existindo uma correlação direta entre o rend~~ento gravi-
métrico de carvão e o teor de lignina existente na madeira que
foi carbonizada (27,106).
.
O rendimento em álcatrão da lignina também é supe-
rior ao da celulose e da madeira. A natureza aromática da lignina
reflete-se nos compost~s existentes no alcatrão (140,155), nos
quais predominam guaicol e seus derivados, fenol, o e p-cresol,p!
rogalol e xilenol (49,51,52,102,140,155).
Outro fato ressaltando a influência da lignina na
formação de compostos fenólicos é a presença de fenóis da série
do pirocatecol no alcatrão proveniente de coniferas, ao passo que
o alcatrão de folhosas contém adicionalmente fenóis da série do
.

Essa diferenciação nos alcatrões pode ser explica-
da,pela predominância das unidades de guaiacil na lignina das co
nlferas, enquanto que a lignina das folhosas contém, além das uni
dades de guaiacil, uma boa proporção de unidades de seringil.
O alto teor de grupos metoxilas existente .na ligni
na, ao contrário do esperado, não favorece a formação de metanol.
Supõe-se que no máximo 10% dos grupos metoxilas da lignina parti-
cipam da formação de metanol durante a pirólise (155). Da _ mesma
forma que o metanol, o ácido acético e a acetona são 'produzidos
em pequenas quantidades (51,52,102).
Alterações nas condições de pressão durante a des-
tilação irão causar mudanças nas- caracterlsticas dos destilados .
Assim, quando a celulose é carbonizada sob pressão reduzida se ob
tem altos rendimentos em levoglucosana (102,155), que podem atin~
gir até 78% da massa inicial da celulose (140). Embora seja sensl
vel ao calor, a levoglucosana é também volátil, de forma que sob
vácuo ela destila e ~ forçâda a sair da zona de reação antes que
se processem as reações secundárias.
Quando destilada em atmosfera de nitrogênio a 300 0C
e sob pressão ambiente, a celulose acusou um rendimento de 19,1%
em alcatrão, o qual aumentou expressivàmente para 55,8% quando a
-p~essão foi reduzida para 1,5mmHg (0,2 kPa) (103). O rendimento
em carvão diminuiu de 34,2% para 17,8%.
Também a lignina quando carbonizada sob pressão re
duzida tende a produzir maiores quantidades de alcatrão (102,155).
A destilação da lignina bruta em mistura com solução alcoólica de
hidróxido de cálcio a 320 0 C resultou em 65% de alcatrão puro, dos
quais 24% eram fenóis (143).
Considerando-se que a degradação térmica dos comp~
nentes principais da madeira ocorre em diferentes faixas de temp~
ratura, e que os teores desses componentes variam nas diversas es
pécies florestais, torna-se lógico supor que as principais variá-
veis do processo de carbonização da madeira, afetando o rendimen-
to em alcatrão, serão a temperatura, a espécie de madeira que es-

tá sendo carbonizada, e o tempo que a madeira permaneceu sob ação
da temperatura. De um modo geral, tem-se demonstrado que baixas
temperaturas com aquecimento lento maximizam a produção de carvão,
enquanto que o aquecimento rápido por período de tempo reduzido
•
favorece a produção de líquidos (45).
Palmer(104), em 1915, já recomendava para as opera
ções industriais de destilação da madeira, que o aquecimento até
O' " ponto do alcatrão" (fase do processo em que se inicia a dest,!.
,..". - , t
- laçao doalcatrao) fosse o maisrap-i-do pOSS1 vel" diminuindo-se en
tão o fornecimento de calor até o término da destilação. Esse pro
cedimento permitiria aumentar.significativamente o rendimento de
metanol e ligeiramente o de ácido ácetico.
A temperatura máxima da carbonização, quando anal,!.
sada isoladamente, aparenta não ter um efeito pronunciado sôbre o
rendimento em alcatrão. Vergnet e Villeneuve (148) apresentam re-
sultados da carbonização da madeir-a de Vouacapoua americana a tem
peraturas de 3800C a 800°C, onde os rendimentos gravimétricos má-
ximo e mínimo de alcatrão foram de 13,4% a 660 0 C e 11,5% a 500 0C,
respectivamente.
Elder (45) verificou, para madeira de pinheiros de
regiões temperadas que o aumento da temperatura na faixa entre
250 0 C e 8000C causa um aumento no rendimento de alcatrão, sendo
que acima de 500 0 C esse efei·to é muito pequeno, com um acre'scimo
no rendimento da ordem de 1,8%. Resultados similares foram relata
dos para a madeira de pinheiros tropicais (28), onde o 'rendimento
médio passou de 10,5% a 450 0C para 10,8% a 600 0C.
Contudo, as pesquisas de Franzese (55), com quatro
espécies de folhosas argentinas, mostram que pode haver uma inte-
ração entre temperatura e espécie. Enquanto que, para três das es
pécies sob estudo o rendimento de alcatrão não variou significat,!.
vamente em função da temperatura da carbonização, uma espécie (a!
garrobo) quando carbonizada a 600 0C produziu o dobro de alcatrão
em comparação com a pirólise conduzida a 400 0 C e 5000C.
A quantidade de alcatrão produzido pela madeira de

étu1a destilada a 4000C diminui com o aumento no tempo de exposi
ção ao calor (155), decrescendo de 18,0%, após três horas de aqu~
cimento, para 10,1%, após 16 horas de processo. Os· resultados a-
presentados por E1der (45) são contraditórios, mostrando não ha-
ver um efeito significativo do tempo de carbonização na produção
de alcatrão. Contudo, a complexidade de seu trabalho devido ao nú
mero de variáveis envolvidas, torna difícil a análise isolada do
fator tempo de aquecimento, o qual aparenta estar sendo mascarado
p-e1a vazão de retirada dos gases.
A velocidade com que a madeira é carbonizada in-
flui de forma marcante na produção de alcatrão. Os resultados da
carbonização das madeiras de Eucalyptus grandis e Euealyptus pan,!
eu lata a 430 0C e com taxas de aquecimento variando de 2,3 0 C/h a
138 0 C/h mostram que o rendimento de alcatrão está corre1acionado
com a velocidade de aquecimento (103). Aplicando-se o modelo de
regréssão1inear simples· a esses-Tesu1tados, para as duas espéci-
es estudadas, chega-se à equação
R = 2,561 + 0.067(Q) (2.1.)
onde (R) é rendimento porcentua1 de alcatrão, e (Q) é a taxa de a
quecimento em °C/h. O coeficiente de determinação da equação (r 2
)
é de 0,7937, comprovando a influência do parâmetro sob estudo.
C9mportamento similar é relatado para madeira de
bétu1a carbonizada a 4000C (155). Deve-se ressaltar que em ambos
os casos o aumento na produção de alcatrão é acompanhado pela di-
minuição no rendimento gravimétrico de carvão.
Diversos trabalhos têm fornecido os resultados da
carbonização de diferentes espécies de fo1hosas, tanto em condi
ções de laboratório (15,55,61,86,106) como em escala piloto (63 ,
151) com rendimentos em alcatrão variando de 1,8% a 12,4%. Vila
(151) apresenta uma relação de doze espécies tropicais cujo rendi
mento em alcatrão pode atingir até 14,4%, mas adimite que, a ní-
vel industrial, poderiam ser recuperados apenas 1,3kg de óleos do
alcatrão por 100kg de madeira carbonizada.
Os resultados divulgados por Babicki(15), para a

carbonização a 4500C de sete espécies provenientes do Chile, mos-
tram que a conversão em alcatrão está inversamente relacionada
com a massa especIfica da madeira, relação essa que pode ser ex-
pressa pela equação
C = 13,28 - 11,16 ( me) (2.2.)
onde (C) é a conversão porcentual em alcatrão e (me) é a massa es
pecIfica da madeira a 0% de umidade, em g/cm 3 • Para essa equação
determinou-se um coeficiente (r 2 ) de 0,8160.
- Uma vez queas:condiçÕesexperiment-ais (temperatu-
ra e tempo de carbonização) foram idênticas para as sete espécies
provavelmente as menos densas sofreram uma degradação térmica
mais rápida, já que a massa de madeira a ser queimada era menor.
Como a pirólise mais rápida favorece a formação de mais alcatrão,
tem-se a posslvel explicação para a correlação descrita.
Devido ao alto teor de fenóis, a destilação do al-
catrão decantado tem sido objeto de estudo de diversos pesquisad~
res. ° alcatrão pode ser dividido em três frações: "óleos leves",
"óleos pesados" e piche.
Até 1100C - 120eC destilapl os "óleos leves" (com
densidade menor que 1,0) e os compostos aquosos ainda presentes
no alcatrão. De 1100C - 1200C a 2500C-2759C destilam os "óleos p~
sados" (com densidade maior que 1,0), deixando como resIduo o pi-
che (83,85). Embora essa seja a descrição genérica da destilação
do alcatrão, Wenz1 (155) registra a ocorrência de dois pontos de
inf1exão na curva de destilação: o primeiro correspondente à se-
paraçao da água e substâncias dissolvidas, e o segundo entre
1500C e 1520C, devido ao rápido aumento na massa mo1ecu1ar dos
, ,
destilados e na qUantidade de acidos carboxi1icos. Adicionalmente
Haw1ey (63) considera que a mudança de "óleos leves" para "óleos
pesados" ocorre quando a temperatura nos vapores atinge 1800C.
A literatura relata diferentes valores para o ren-

dimento na destilação do alcatrão. Essas informações precisam ser
analisadas com relação ao processo de pirólise, a espécie de ma-
.
deira e a forma como foi conduzida a destilação.
100
!90
~
ai
80
- 10
60
50
AO
JO
20
r5
10
O
175 195 275 295 315
TEJflERATmA COC)
1 (o) = alcatrão refinado, obtido da pirólise de
,
residuos
de serraria (127)
2 (.) = alcatrão decantado (86)
3 (o) = alcatrão com alto poder fungicida (50)
4 (..) = fração orgânica do alcatrão de Eucalyptus sp (79 )
5 (A) = mistura de alcatrões de carvalho e nogueira (97)
FIGURA 2.3. Curvas da destilação de alcatrões diversos, efe.tuadas
sob pressão ambiente (50,79,86,97,127).
Na Figura 2.3. podem ser observadas curvas de des-
tilação para diversos alcatrões, à pressão ambiente. Nota-se que
a porcentagem dos destilados em função da temperatura é extrema -
mente variável. Esse fato é causado pelas diferenças no tipo de
dos recuperadores e na posterior decantação do alcatrão para sep~
- , I
raçao previa dos produtos aquosos. Uma caracteristica comum, que

pode ser visualizada na Figura 2.3., é que a quase totalidade dos
destilados é obtida a temperaturas entre 2750C e 300oC.
, -" -
Alias, se a temperatura da destilaçao a pressao am
biente for superior a 3000C, o piche residual tend~ a formar esp~
ma e aumentar de volume (63,83,86,134), com o risco de explosão
do reator (81).
A fração de "óleos pesados", normalmente com ponto
de ebulição acima de l20oC, é utilizada para a obtenção do creoso
tó (63,-a~,85,155)~' O creosoto 'pode apresentar curvas de destila-
ção semelhantes, independente da madeira que tenha sido utilizada
(Figura 2.4.), levando' à suposição de que se o processo de destila
ção do alcatrão e o posterior refinamento dos óleos forem cri te-
, ""
riosamente conduzidos,obter-se-a um creosoto homogeneo e de boa
qualidade.
Uma técnica que tem sido bastante utilizada, é a
destilação do alcatrão sob pressão reduzida C55,97,112, 119, 127,
146,150,155,157). Com a redução na pressão ocorre um abaixamento
no ponto de ebulição de um dado composto, o que permite conduzir
a destilação em temperatuas menores.
Uma vez que a fração de "óleos pesados" (que cons-
tituirá o creosoto) é uma mistura de compostos ..
cujos pontos de e-
bulição são de até 3000C ou mais, a diminuição na temperatura cog
tribuirá para diminuir a decomposição dos compostos mais "pesa-
- dos". Consequentemente, aumentará o rendimento, principalmente dos
"óleos pesados".
Os resultados apresentados por Schrader et allii
(127) mostram que a redução da pressão para 17 mmHg (2,3 kPa) re
sultou em um rendimento 9,6% superior em relação à pressão ambieg
te, sendo que o total de ácidos e fenóis presentes nos destilados
aumentou 34,0%. Acrescente-se que a redução na pressão permitiu
reduzir a temperatura máxima da destilação em 550C. Wenzl (155)
relata que a destilação de alcatrão sob pressão de 5mmHg(0,7 kPa)
e temperatura de até 2300C resultou em 71,7% de óleos, 47,1% dos
quais foram isolados como substâncias fenólicas.

100
,..
1 90
180
....•
~70
I-l
~60
M
50
40
30
20
10
O
195 285 300
IDftRATLRA (OC)
1 (0) = creosoto de Fagus sp (134)
2 (e) = creosoto de Acer sp (108)
FIGURA 2.4. Curvas da destilação do creosoto de madeiras de folho
sas, à pressão ambiente (108, 134).
A Figura 2.S". apresenta três curvas da destilação
à vácuo, onde observa-se que, para temperaturas acima de 230°C, a
tendência é do rendimento estar inversamente relacionado à pres-
são. Embora a literatura disponivel não comprove especificamente
essa tendência na destilação do alcatrão, pode-se supor que seja
dade na extração de fenóis (cardanol) a partir do liquido da cas-
ca da castanha de caju.
o alcatrão decantado, que irá originar o creosoto
vegetal, é rico em compostos fenólicos. Wenzl (155) cita teores

260" 290 320 350
1BFERAlrnA (OC)
1 (O) = alcatrão decantado, obtido da carbonização de residuos
de Larix sp, sob pressão de 10mmHg (1,3kPa) (146)
2 (.) = alcatrão refinado, obtido da pir6lise de residu6s de
serraria, sob pressão de 17mmHg (2,3kPa) (127)
3 (D) = alcatrão 121, ap6s hidrogenização,sob pressão de 17mmHg
(2 ,3kP a) (127 )
FIGURA 2.5. Curvas da destilação de alcatr~es diversos, sob pressão
reduzida (127,146).
de fen6is nos 61e'Os de alcatrão variando de 35,0% a 63,2%, que r~
presentam até 42,5% do alcatrão bruto. Essa variação na quantid~
de de fen6is presentes no alcatrão é também atribuida ~s diferen-
ças de matéria-prima e"das condições de pir6lise.
tem sido objetivo de diversos pesquisadores em todo o mundo. Na
Tabela 2.2., que resume as citações sôbre as substâncias já iden-
tificadas, nota-se que mais atenção tem sido dispensada ao fenol,
cres6is, xilenóis e substâncias hom6logas da série do guaiacol,p!

de de identificação das mesmas.
Contudo, deve-se considerar que nos trabalhos mais
antigos (58,108,142,157) não §e dispunham de técnicas apuradas p~
ra a identificação de substâncias orgânicas, fato que pode gerar
dúvidas sôbre os resultados divulgados. Atualmente, os recursos
da cromatografia em fase gasosa e da espectrometria de massa (28,
46,84, 146) permitem maior segurança quanto à identidade da subs-
tância analisada.
TABELA 2.2. Substâncias citadas como presentes no alcatrão decantado.
Butirolactona 58
Ácido butlrico 58
3,4-benzopireno 155
Acetona e homólogos 58,63,142
Furanos e homólogos 63,102,142
Fenol 28,46,55,63,99,102,121,146,155
Florol 63,155,157
Maltol 58
o,p, m - cresol 28,46,55,63,99,102,146,155,157
Xilenóis 55,63,99,102,146,155,157
Guaiacol e homólogos 46,55,58,63,99,102,146,155,157
Pirogalol e homólogos 63,99,102,108,121,157
Pirocatecol e homólogos 102,121,146,155,157
Creosol 58,63
Eugenol 46,142
Resorcinol 146
Ácidos graxos insaturados(láurico,
oleico, palmltico,palmitolei
co, esteárico, entre outros) - 84
Tolueno e Xileno 102,142
.

,
o licor pirolenhoso bruto, provavelmente devido a
presença do alcatrão solúvel, também contém substâncias existen-
tes no alcatrão decantado, tais como o fenol, guaiacol, o,p,m-cre
sol (102,106,107,145,148), xilenbis (112,145), pirocatecol ( 107,
112,145), eugenol (112), resorcinol (145) e acetona (106).
O alcatrão solúvel obtido a partir da pirblise de
cascas e resíduos de madeira também tem sido estudado, obtendo-se
de 15,9% a 39,7% de fenbis em relação ao alcatrão (110,111). Des-
ses fenóis foram identificados fenol, o,p,m-cresol, xilenbis, e
substâncias homblogas da série do guaiacol, pirocatecol e piroga-
101.
Devido ao fato de o alcatrão vegetal ser uma mistu
-ra de -diversas substâncias orgânicas, já :foram pesquisadas as
mais diversas alternativas para a sua utilização, seja na forma
bruta ou apbs destilação e purificação.
Conforme pode ser observado na Tabela 2.3., que r~
sume as indicações de uso constantes na literatura disponível,
mais ênfase tem sido dada à utilização do alcatrão como combustí-
.'
vel, inse~icida, matéria-prima para obtenção de fenbis, óleo de
flotação, preservativos de madeiras, e produção de solventes, tin
O que se percebe claramente na literatura, é que à
medida em que aumentava a oferta de petrbleo e seus derivados, di
minuia o interesse pelo uso do alcatrão vegetal. Os trabalhos
mais atuais são provenientes dos Estados Unidos, da França e dos
países do bloco socialista, dando mais enfoque à identificação
das substâncias presentes no alcatrão.
A queima do alcatrão, bruto ou misturado com pb de
carvão, visando produzir energia, é a única forma de utilização
que perdura até o presente. No Brasil, em função da sua produção
de carvão vegetal, a queima do alcatrão em substituição ao óleo
combustível tem despertado a atenção dos produtores (53,54,82).

TABELA 2.3. PossIveis utilizações do alcatrão
destilados.
Aditivo para gasolina
Combustível para motores
Aglutinante para pavimentação
Aglutinante para briquetes
Herbicida
Inseticida
Ligante e óleo para tintas
Matéria-prima na obtenção
nóis para fins químicos e
cêuticos
Preservativo para madeiras
Resinas fenólicas
57,140
86,97,140
44,53,54,57,61,86,109,122,151
61,86
48
121
19,98,117,122,149,150,151
123,149,150,151
de fefarma-
97,117,121,122,127,140
19,86,106,117,121,123,140
16,86,95,106,117,123,149,150,151
37,61,86
19,86,97,122,123,127,151
19,37,149,150,151
A utilização extensiva do breosoto vegetal foi pr~
judicada principalmente pela sua produção em pequenas quantida -
des e à variabilidade na sua composição (22,66,91). A produção i~
suficiente para uso na impregnação de madeiras devia-se, provave!
bruto como para os destilados(65), assim como a variabilidade na
composição refletia a falta de uma especificação ou norma exclusi
va para o creosoto destinado à impregnação (91).
As únicas especificações citadas em literatura (T~
belas 2.~ e 2.5.) eram aplicadas genericamente ao óleo destilado
do alcatrão vegetal, e não contavam com o aval de associações vol
tadas à preservação de madeiras.

TABELA 2.4_. Especificação iugos1ava para o creosoto de madeiras.
(91)
,
Teor de agua
Fenóis
Ácidos, em extrato aquoso
Insolúveis em benzo1
Curva de destilação
O -150 0 C
O - 200 0 C
0- 235 0 C
1,05 - 1,10
2 %
• 40 %
5 % (como S03)
0,5 %
3 %
10 %
30 %
TABELA 2.5. Especificação norte-americana (Associação Nacional de
Química da Madeira) para o óleo de creosoto da madeira
de fo1hosas. (65)
-1. Massa espec:f.ficaa 20 0 C não deve ser in-ferior ai, 060.
2. A destilação do óleo, seguindo o método da AWPA, deverá atender
os seguintes limites:
a) não mais de 4% a 200 0 C, sendo que a água deverá ser 2% do to
tal.
b) não mais de 40% a 225 0 C.
c) nao menos de 85% a 270 0 C.
3. A fração que destila entre 200 0 C e 225 0 C terá, pelo menos, 30%
de seu volume solúvel em 10% de soda cáustica.
4. A água procedente da lavagem do óleo por um vo1-ume igual de água
deverá conter menos de 0,5% de ácidos, calculados como acético.
Mesmo com essas restrições, diversas marcas de
creosoto vegetal destinados à preservação eram comercia1izados no
in:f.ciodo século, principalmente nos Estados Unidos (Tabela 2.6~.
1-1:artinez(91) cita o uso do creosoto vegetal também na Inglaterra
(com o nome comercial de Sha1co) e na Iugoslávia, pa:f.sonde o pr~
duto era misturado ao creosoto mineral.
De acordo com Wi1kinson (156), atualmente, o creo-

soto vegetal é utilizado apenas em palses com deficiências no su-
primento de creosoto mineral, e que, como preservativo, êle é um
produto de pequena importância. Mesmo assim, as caracterlsticas
preservativas do creosoto vegetal têm sido objeto de estudos cons
tantes.
TABELA 2.6. Creosotos de madeira comercializados nos Estados Unidos,
destinados à preservação de madeiras.
Nm.IE COMERCIAL MATÉRIA-PRIMA REFERÊNCIAS
Preservol folhosas (faia) 154
Spirittine conlferas 67,154
Lyster folhosas 154
Beechwood Creosote folhosas (faia) 134,154
No-D-K folhosas 67,91,116,154
Maplewood Creosote folhosas (bordo) 108
T-ermite Oil conlreras 67
Na Tabela 2.7. pode-se avaliar a toxidez do creo-
soto vegetal e de três compostos fen61icos presentes em sua com-
posição, comparada à do creosoto mineral. Pode-se observar que o
produto derivado da madeira apresenta limites de toxidez simila-
res aos do derivado da hulha, com concentrações letais extremame~
te baixas. Entretanto, especificamente para o fungo Fomes annosus,
nota-se que as concentrações letais indicadas por autores diferen
tanto pelo fato dos métodos de ensaio não terem sido iguais como
pelas caracterlsticas dos creosotos utilizados.
provável, pois tanto existe uma senslvel variabilidade na toxidez
de diversos alcatrões vegetais (50), como também os ensaios de
-
na reprodutibilidade (137) e dificultam a comparaçao e extrapola-
ção dos resultados (88).

TABELA 2.7. Toxidez do creosoto vegetal e de compostos fenólicos
em relação a fungos xilófagos, comparados ao creosoto
mineral.
PRODUTO
FUNGO ENSAIADO
CONCENTRAÇÃO REFE-
LETAL (%) R~NCIA
Cresol Coniophora cerebella 0,125 154
Cresol Lenzites sepiaria 0,125 154
Cresol Polystictus versicolor 0,125 154
Fenol Coniophora cerebella 0,10 154
1,3,5 xilenol Fomes annosus 0,03 62
1,3,5 xilenol Lenzites trabea * 0,03 62
1,3,5, xilenol Poria incrassata 0,03 62
Creosoto vegetal Fomes annosus O,,65 ;°,025 -O ,05 62,154
Creosoto vegetal Fomes pinicola 0,20 154
Creosoto vegetal Lenzites trabea * 0,05-0,10 62
Creosoto vegetal Poria incrassata 0,025-0,05 62
Creosoto vegetal Polyporus fumosus 0,16 80
Creosoto mineral Fomes annosus 0,05 62
Creosoto mineral Lenzites trabea * 0,05 62
Creosoto mineral Poria incrassata 0,006-0,0125 62
(*) A denominação atual do fungo Lenzites trabea é Gloeophyllum
trabeum.
.'
seca, também varia em função do tratamento a que foi submetido o
creosoto vegetal. Embora os testes em laboratório comprovem que
o creosoto vegetal é eficiente na proteção da madeira contra o a-
taque de térmitas, a adição do creosoto mineral na proporção de
1:1 em volume aumentou a eficiência do produto, notadamente quan-
do os corpos de prova impregnados foram submetidos a uma volatili
zação prévia. Comportamento similar foi observado em ensaios de
toxidez contra fungos apodrecedores causadores de podridões bran-
ca, parda e mole (76,78).
Nagase (98) estudou o valor inseticida de diversas
substâncias fenólicas contra o mosquito Culex qúinquefasciatus e
concluiu que os cresóis (o, p, m), o guaiacol e o pirocatecol são
mais letais do que o fenol. A partir dessa informação pode-se in-

ferir que as propriedades inseticidas do creosoto vegetal prova-
velmente são decorrentes da presença dessas substâncias em sua
composição.
o creosoto vegetal penetra facilmente na madeira
devido a sua viscosidade, que é menor em relação ao creosoto. mi-
neral (116). Embora Weiss (154) relate resultados de um ensaio em
que a penetrabilidade do creosoto mineral foi de duas a seis ve-
zes maior, os dados da Tabela 2.8. demonstram claramente a supe -
rioridade do creosoto vegetal no que se refere à tratabilidade da
madeira e confirmam a afirmativa feita pbr Richardson (116).
Conforme pode ser visto na Tabela 2.8., os dois ti
pos de creosotos penetraram totalmente nas amostras sob ensaio;
mas a retenção atingida pelo creosoto vegetal (para um mesmo pro-
cesso de tratamento e mesma espécie de madeira a ser tratada) foi
de 1,2 a 2,9 vezes maior do que a retenção obtida para o destila-
do de hulha.
Para avaliar com exatidão o desempenho da madeira
tratada com o creosoto vegetal, o Serviço Florestal do Departame~
to de Agricultura dos Estados Unidos instalou, na década de 30,
dois campos de apodrecimento. A evolução dos resultados desses en
saios consta das Tabelas 2.9.e 2.10., para os testes com estacas
e postes, respectivamente.
Pelos resultados do teste com estacas conclui-se
que, para retenções em torno de l12kg/m 3 ,' a vida média da madeira
tratada com creosoto vegetal representa de 31% a 58% da durabili-
dade média conferida pelo creosoto mineral; não sendo possível
ainda fazer a mesma comparação para as retenções mais elevadas.Pe
Ia comparação das Tabelas 2.9. e 2.10. nota-se que, com retenções
semelhantes, a vida média do creosoto mineral aumentou 3,5 vezes,
ao passo que para o creosoto vegetal esse acréscimo na durabilida
de foi de 6,8 vezes.
A diferença entre os resultados obtidos nos dois
testes de campo pode ter duas causas distintas. Inicialmente de -
ve-se considerar que os microrganismos causadores da deteriora -

TABELA 2.8. Resultados do ensaio de tratabilidade com os creosotos
vegetal e mineral. (75,77)
Creosoto vegetal
Creosoto vegetal
Creosoto vegetal
Creosoto vegetal
Creosoto vegetal
~reosoto vegetal
Creosoto mineral
Lowry Pinus elliottii
Lowry Pinus elliottii
Lowry Eucalyptus spp
Lowry Eucalyptus spp
Bethell Eucalyptus spp
Bethell Eucalyptus spp
Lowry
Lowry
RETENÇÃO PENETRAÇÃO
(kg/m 3
)
667,"2 total
785,7 total
199,6 total
295,1 total
227,5
361,9
421,7
164,7
123,4
TABELA 2.9. Resultados do teste de apodrecimento acelerado (estacas
)-,comparando os creosotos mineral e vegetal. (23,
67,68,69)
PRODUTO
ENSAIADO
Creosoto mineral
Spirittine(c)
Spirittine
Termite Oil l(d)
Termite Oil 1
No-D-K "b"(e)
RETENÇÃO
MÉDIA
(kg/m 3
)
112,1
217,9
112,1
221,0
116,9
232,3
112,;1.
224,2
% DE ESTACAS REMOVIDAS(a) NO
DECORRER DO ENSAIO
(TEMPO Ef·1ANOS)
9 10 20 23,5
50,0
0,0
100,0
75,0
87,5
28,6
100,0
50,0
62,5
12,5.
75,0
100,0
28,6
100,0
25,0
VIDA
f.iÉDIA(b)
(ANOS)
10,0
23,0
5,8
9,4
3,3
3,1
10,8
(a) estacas destruidaspelo ataque isolado ou conjugado de fungos
e cupins.
(b) representa o tempo decorrido até a destruição de 60% do total
de estacas ensaiadas, sendo calculado após a perda de 100% das
estacas.
(c) creosoto derivado do alcatrão de coniferas.
(d) produto derivado do óleo de pinho.
(e) creosoto de folhosas.

çao - existentes nos locais dos ensaios sao - diferentes, resultando
em diferentes agressividades à madeira exposta ao apodrecimento.A-
lém disso, as relações área superficial/volume e superfície de to-
po/área superficial são muito maiores nas estacas do que em pos-
tes, significando que as condições para volatilização do preserva-
tivo são mais favoráveis nos corpos de prova de menores dimensões
(estacas). Sabendo-se que o creosoto vegetal é composto de substân
cias com pontos de ebulição inferiores a SOOoC, torna-se possivel
supor que o ef-eito negativo da volatilização ( perda do preservat!
vo) será mais significativo nas estacas do que em postes.
TABELA 2.10. Resultados do teste de apodrecimento em campo(postes)
comparando os creosotos mineral e vegetal. (21,24,25,
158)
PRODUTO
.ENSAIADO
Creosoto mineral
No-D-K (c)
RETENÇÃO
MÉDIA
(kg/m 3 )
96,1
105,7
% DE POSTES REMOVIDOS (a) NO
DECORRE~ DO ENSAIO
(TEr.'lPO El-iANOS)
3 5,5 17 26
3,0
54,0
.
19,0
73,0
VIDA
MÉDIA(b)
(ANOS)
(a) postes sem condições de uso devido ao apodrecimento, isolado
ou conjugado ao ataque de cupins.
(b) período de tempo estimado para qu~ 60% dos postes sob ensaio,
para um dado tratamento, não apresentem condições de uso.
(c) creosoto de folhosas.
Lillja (89), baseado nos resultados de um teste de
campo com vigas e tábuas, afirma que podem ser obtidos bons resul-
tados impregnando-se a madeira com creosoto, alcatrão de madeira,
óleo do alcatrão de madeira e um preparado a base desse alcatrão.
Contudo, percebe-se que, apesar do creosoto vegetal
rioradores, a sua eficiência em campo é notadamente inferior a do
creosoto mineral. Esse aspecto já havia sido comentado por Blew
(22), o qual considerou essa caracter{stica como uma das razões p~
ra que o creosoto vegetal não se firmasse como um bom preservador.

destilados da madeira, diversos pesquisadores voltaram-se para a
aditivação dos óleos, procurando fortificar as substâncias fenóli-
cas'pela reação com enxofre, nitrogênio ou cloro.
Inouye e colaboradores (70,71), real~zando testes
com fungos xilófagos em meio de cultura, verificaram que a adição
de enxofre ao óleo de pinho, óleo da terebintina e à fração cresó-
lic~do creosoto contribui para aumentar a toxidez, destacando que
algumas das misturas tornam-se superiores a alguns dos compostos u
tilizados em diversos preservativos comerciais.
A cloração dos fenóis foi estudada por Shirk e col~
boradores (128,129), que verificaram ser o fungo Aspergillus niger
sensível a diversas substâncias de carácter fenólico, e que a cIo
ração dessas substâncias aumenta significativamente o poder tóxi -
As possibilidades de cloração das diversas frações
do óleo de pinho e o aumento de sua ação esterilizante também foi
discutida por Inouye e colaboradores (72), que afirmam ser a fra -
ção 2ll o C-240 0 C a mais ativa e com maior capacidade de absorver
o cloro. Sabe-se que as substâncias fenólicas, presentes no alca-
trão vegetal, com temperaturas de ebulição em torno de 2300C são
as que possuem maior poder redutor (157), o que pode explicar a ca
pacidade de reagir com o cloro.
Com base na identificação de diversas substâncias
presentes nos destilados de alcatrão veget~l (item 2.2.4.) .e na
temperatura de ebulição dessas substâncias, é possível p·rever que
a fração 2ll O C-2400C contém predominantemente fenol, guaiacol, cre
sóis e xilenóis. Coincidentemente, a cloração do 2,6 e do 3,5 xi-
lenol, do 0- e m-cresol e do fenol aumenta de 9 a 11 vezes a toxi
dez das substâncias não cloradas em relação ao fungo Aspergillus
A nitração da resina fenólica obtida do nó de pinho
(Araucaria angustifolia) foi pesquisada por Botelho (26), que rea-
lizando ensaios em meio de cultura com os fungos Polystictus versl
colore Fomes connatus verificou ter a resina nitrada maior toxidez

do que a resina c10rada.
Apesar dos resultados promissores, os testes com a
fortificação do creosoto vegetal permaneceram ao nlve1 de ensaios
em meio de cultura, que são insuficientes para garantir a futura
.
eficiência do produto nos campos de apodrecimento ou em condições
reais de uso da madeira tratada.
A carbonização da hu1ha, para a obtenção de gás ou
de coque meta1úrgico, permite a recuperação do alcatrão de hu1ha,
cuja destilação resultará no creosoto mineral.
Em função do efeito da temperatura de carbonização
na composição do alcatrão, podem ser obtidos dois produtos bem
distintos (91):
- a) alcatrões primários ou de baixa temperatura, em que a temperat~
ra de carbonização da hu1ha , e mantida abaixo de 7000C;
b) alcatrões
,
secundarios ou de alta temperatura, em que a tempera-
tura de carbonização
,
e superior a 9000C. ~O creosoto obtido do alcatrão secundário
,
e conside-
rado o produto "padrão" para a preservação de madeiras. Em sua
forma comercial o creosoto é um 11qui~0 escuro, com odor caracte -
,
ristico, insolúvel em água, não corrosivo, com alta resistividade
a correntes elétricas e disponlve1em diversos tipos para diferen -
tes aplicações (156).
O creosoto mineral
,
e uma mescla complexa, contendo
mais de 160 substâncias orgânicas distintas e identificadas, que
testadas individualmente mostraram propriedades fungicidas (101,
120). Seus principais constituintes podem ser classificados em
três principais grupos (66,91):
a) hidrocarbonetos aromáticos - que constituem até 90% em volume
do creosoto e compreendem compostos de várias séries das quais
as mais importantes são a benzênica ( benzeno, to1ueno exile -
no), a nafta1ênica (nafta1eno e homó10gos) e os hidrocarbone -

no) ;
b) ácidos de alcatrão - representam cerca de 5% do creosoto total
e, no sentido qulmico, não são verdadeiros ácidos. Os princi-
pais compostos deste grupo são os fenóis, cresói~, xilenóis e
naftóis.
c) bases de alcatrão - são substâncias que possuem caráter básico
quando em solução. As bases não excedem a 5% do creosoto, e são
constituidas·por compostos aromáticos nos quais um átomo de car
bono foi substituido por um átomo de nitrogênio, como a piridi-
na, a quinolina e a acridina.
A toxidez e a eficiência do creosoto têm sido estu-
dad~por diversos pesquisadores (17,18,42,43,138,147), e sua ação
como preservativo de madeiras é indiscutlvel. Contudo, deve-se res
saltar que o seu comportamento é o resultado da complexa interação
entre seus componentes.
As frações com menor ponto de ebulição apresentam
maior toxidez quando analisadas isoladamente, porém são as que
mais facilmente evaporam da madeira após o tratamento. As frações
mais"pesadas',' embora menos tóxicas, são mais resistentes à volati-
lização e asseguram a permanência da toxidez do creosoto como um
Mesmo sabendo-se que a performance do creosoto de -
" ;\ -
pende dos componentes pesados e mais persistentes, a penetraçao
do produto na madeira também é importante e está relacionada com
a quantidade dos componentes mais"leves"(116).
A eficiência do creosoto pode ser comprovada atra-
vés dos resultados obtidos em testes de campo instalados em diver
sas regiões do globo terrestre, conforme resumo apresentado na Ta
As pesquisas têm obtido sucessos no aumento da durabilidade da ma-
deira tratada, na facilidade de manipulação na usina de tratamento,

na aparência visual da madeira tratada e na disponibilidade do pr~
duto. Muitas dessas propriedades foram aprimoradas por uma melhor
combinação das frações ou da fortificação com outras substâncias
qu1micas como o pentaclorofenol ou o trióxido de ar~ênio.
TABELA 2.11. Resultados de diversos ensaios de campo para avaliar
a durabilidade da madeira tratada com creosoto mineral.
TIPO DE
TESTE
Postes
Moirões
Moirões
RETENÇÃO
(kg/m 3 )
96,1
192,0
210,0
PROCESSO DE
APLICAÇÃO
DURABILIDADE
MÉDIA (anos)
LOCAL DO
ENSAIO
Argentina
USA(rUssissipi)
BR (são Paulo)
BR (São Paulo)
Portugal
Inglaterra
África do Sul
USA (Hawai)
Austrália
Panamá
Panamá
Panamá
REFE-
RÊNCIA
* = durabilidade média estimada com base na porcentagem de peças
, ,
ja destruidas.
I
tempo em serviço sem que houvessem peças destruldas em quant!
dade suficiente para estimar a durabilidade média.
2.5. Ensaios de laboratório visando caracterizar um preservat!
vo de madeiras.
quente-frio
sob pressão
(8)
(8)
153,0 célula vazia (45)
,
cia de um determinado preservativo somente possam ser obtidas apos
longos teste de serviço sob condições reais de uso (campos de apo-
drecimento), muitas informações sobre as propriedades do produto
como toxidez, penetrabilidade, composição qu1mica e corrosividade,
27
21
153
25
93
93
114
113
23
23
23
23
38
38

Uma vez que a eficiência de um tratamento preserva~
tivo irá depender basicamente do produto utilizado e da quantidade
e penetração desse produto na madeira (87), os ensaios de laborató
rio mais importantes são aqueles que avaliam a toxidez do preserv!
tivo e a tratabilidade da madeira com o mesmo.
A primeira propriedade a ser testada é a toxidez, o
que normalmente é feito observando-se o crescimento de fungos xil~
fagos em meio de cultura contendo quantidades crescentes do produ-
to sob ensaio (66,156). A forma mais comum do ensaio é a utilização
de placas de Petri contendo meio de cultura mais o preservativo, e
·na qual coloca-se um inóculo d-o fungo considerado.
Para ensaiar preservativos oleosos (insolúveis em
, ,
agua e dificeis de serem homogeneamente misturados ao meio de cul-
tura) são sugeridas técnicas Com papel de filtro (39) ou perfura -
ção do meio de cultura para posterior adição do produto (30).
Contudo, é importante ressaltar que esses ensaios
são comparativos, e que os valores da toxidez de diferentes produ-
tos são diretamente comparáveis apenas quando determinados contra
o mesmo fungo e sob as mesmas condições e~perimentais (66,87).
Um dos principais ensaios em laboratório, utilizado
para avaliar a toxidez do preservativo aplicado à madeira, é o te~
te de apodrecimento acelerado (amplamente conhecido pela denomição
original, em inglês, como "soil-block test").
Neste método, pequenos corpos de prova, previamente
impregnados com retenções crescentes do preservativo em estudo,são
submetidos à ação de fungos xilófagos. Avalia-se a perda de massa

, ,. _ A
das amostras, que e atribu1da a deterioraçao da substancia 1enhosa
em função do ataque dos fungos (68,87).
Os fungos utilizados são causadores de podridões
branca ou parda, tomando-se o cuidado de incluir um fungo reconhe-
cidamente resistente ao tipo de produto ensaiado. Este ensaio, na
forma tradicional, tem sido utilizado para testar tanto preservat!
vos como a tolerância de fungos xi1ófagos (36,41,42,43,76,78,139 ,
Uma vez que a perda de massa dos corpos de prova p~
de ser causada por apodrecimento e por erros operacionais, uma so-
fisticação do método vem sendo sugerida por diversos pesquisadores
(20,135,136,144), que pretendem quantificar a quantidade de C02 1!
berada pelos fungos ao apodrecerem a madeira. De acordo com o tra-
balho desenvolvido por Smith (136), a utilização da cromatografia
em fase gasosa para analisar a respiração dos microrganismos
sensive1, precisa, facilmente automatizada e reduz em um terço
tempo dispendido no ensaio tradicional.
Conforme já citado anteriormente, os testes de apo-
drecimento acelerado apresentam variações intrinsecas (88,137),re~
tringindo a comparação direta de resultados a ensaios conduzidos
sob as mesmas condições experimentais.
Para os fungos da podridão mole, cujas caracteristi
cas de ataque à madeira são bastante distintas das dos fungos das
podridões branca ou parda, não se pode aplicar o teste
.
de apodreci-
mento acelerado. Um dos ensaios mais utilizados para avaliar, em
laboratório, a resistência da madeira tratada contra o ataque de
fungos da podridão mole baseia-se nos trabalhos desenvolvidos por
Savory (124,125).
A tratabi1idade pode ser definida como a facilidade
da madeira em ser impregnada com 1iquidos, normalmente medida pela
magnitude da absorção, pela profundidade da penetração ou pela com

inação desses dois parâmetros (159).
Sob idênticas condições de tratamento, as diferenças
da tratabilidade podem ser atribui das a variaçges nas caracteristi-
cas da madeira , principalmente a resistência oferecida ao fluxo do
fluido impregnante. Essa caracteristica da madeira & denominada de
permeabilidade, podendo ser matematicamente relacionada com a"trata
bilidade da mesma (32).
° fluxo de fluidos incompressiveis através da madei-
ra geralmente é governado pela Lei de Darcy e pela Lei de Poiseuil-
le, expressas pelas equações A3.1. e A3.2., detalhadas no Anexo 3.
k
Q
Q / A L.Q
=
àp
=
/ L A.~P
N .'11'. r4 •~
= 8.IJ..L
(A3.1. )
(A3.2.)
Hudson e Shelton (64) demonstraram que após o liqui-
do ter penetrado toda a madeira e com o diferencial de pressão con~
tante (fluxo em estado estável), a Lei de Darcy é válida; sendo que
Comstock (35)" acrescenta que o liquido em questão não pode provocar
o inchamento da madeira.
Quando o fluxo é medido seguindo uma das direções es
truturais da madeira, a permeabilidade é especificada em relação à-
quela direção. Assim, para o sentido longitudinal, tem-se:
L.Q
A.Ap
onde K L é a permeabilidade no sentido lon~itudinal.
A permeabilidade especifica (K) é igual ao
da permeabilidade (k) do material pela viscosidade (IJ.)do
(130,131), conforme a ~quação A3.6.
K = k • IJ.
produto
fluido
A permeabilidade especifica da madeira é uma caracte
ristica intrinseca e independente do fluido utilizado na mensuração,
conforme demonstrado no Anexo 3.

tas, a saber:
a) alcatrão recuperado nos fornos de carbonização da Companhia A-
gro-Florestal Santa Bárbara, munic1pio de Bom Despacho, Minas
Gerais, designado alcatrão ou creosoto CAF;
b) alcatrão recuperado nos fornos de carbonização da Florestal Ace
sita S.A., no munic1pio de Ipatinga, Minas Gerais, designado al
catrão ou creosoto ACESITA;
c) alcatrão recuperado no forno experimental do Departamento de
Ciências Florestais da Escola Superior de Agricultura "Luiz de
Queiroz", da Universidade de são Paulo, no munic1pio de Piraci-
caba, são Paulo, designado alcatrão ou creosoto ESALQ.
Considerando-se que as peculiaridades dos proces-
sos de carbonização da madeira e posterior recuperação do alcatrão
podem afetar as caracter1sticas dos destilados, foram coletadas in
formações referentes aos processos que pudessem vir a ser úteis na
interpretação dos resultados finais. N~ Tabela 3.1. são resumidas
as caracter1sticas dos processos de carbonização da CAF, ACESITA e
ESALQ, com as respectivas unidades industriais ilustradas nas Fig~
ras 3.1. a 3.3.
No processo CAF o licor pirolenhoso é recuperado
por ciclonagem e o alcatrão separado por decantação, ao passo que
na unidade da ESALQ tanto a condensação do pirolenhoso como a sep~
ração do alcatrão são obtidos através de uma série de ciclones e
,
de um condensador. Nesse aspecto, o processo adotado na ACESITA e
totalmente diferente, sendo que o alcatrão é recuperado por lava-
gem em contra corrente com a fração aquosa do pirolenhoso já con-
densado.
3.2. Destilação dos alcatrões.

ses. Na fase preliminar visou-se comparar o rendimento e a toxidez
't-invi tro" dos produtos. Com base nos resul tadosobtidos definiu-
se'quais creosotos seriam utilizados nos ensaios flsicos e bioló-
gicos e qual o processo de destilação mais adequado.Posteriormente
efetuou-se um fracionamento do creosoto CAF para facilitar a
lise qulmica.
Construçio
Tempo de clrbonlzação
Temperatura final
(nos gases)
Ilúmero de fornos IIV!
dos a um recuperador
Dimensão dos toretes
- comprimento
- diimetro
Teor de umldade
(base umlda)
Conversão (kgde alcatrio/t
de carvio)
Custo de produção
(USS/t)
ESAlQ
Camisa cllrndrlca com
cúpula plana
Hetill,u
E. 911AIlCÜJ.
(Ienhl fina)
2,0 m
B,O cm no mrnlmo
- 70,0
(IOt de umldad.)
Pesquisas ~xperlmentals
(I) htlftlado p.r. uma bateria completa cm" 20 fornos
L o t A L
- tAF
Camlla cllrndrlcl co~
cúpull em calotl
E. gllAlldi4
(com 6 anos)
2.20 m
variado
)2,)0
a
37,20
Camisa cllrndrlcl c~
cúpula em calota
E. palliculat.4
E. eit\iCldO\4
E. 4a.l.igll/l
1,30 III
varl ado
,
TABELA 3.1. Resumo das principais caracteristicas dos procesos de
carbonização da ESALQ, CAF e ACESITA.

l-FCRNJ ~ ALVENARIA
2-CANAIS SUlTERfWlõOS
3-CHAMI~ CCLETCRA
4-CIQCN: PRIMÁRIO
5-l:U'l.O CIQCN: SEawARIO
6-€XAUSTOO
7-SAIDA aos GASES
8- TA!'Q.IS ~ ~CANTAÇAo
9-8CM3A ~ ÁCIOO PIRCLEi'HJSO
lD-SAfDA 00 ALCATRIIO
11-C(H'(JlTA
12 -OOTlR'\[)(Jl DA D-lAMI~ 00 FCRNJ
13- TLa.LAÇAO CCLETCRA ~ ALCATAAO
FIGURA 3.1. Esquema da unidade de carbonização e recuperaçao da
CAF.
FIGURA 3.2. Ilustração da unidade de carbonização e recuperaçao da

FIGURA 3.3. Ilustração da unidade de carbonização e recuperação da
ESALQ.
Os alcatrões foram submetidos à destilação simples,
em equipamento de laboratório, tanto à pressão ambiente como sob
pressão reduzida (vácuo). Cada alcatrão deu origem a cinco produ-
tos os quais foram ensaiados quanto a toxidez em meio de cultura.
Esses produtos são:
a) alcatrão anidro - alcatrão destilado à pressão ambiental até
150 0 C de temperatura , para retirada da· fração aquosa. Tomou-se
o que permanec~u no balão de destilação como o produto final;
b) creosoto I - creosoto obtido da destilação do alcatrão vegetal
à pressão ambiente, coletando-se os óleos que destilaram entre
2000C e 270 0 C de temperatura;
c) creosoto 11 - creosoto obtido da destilação do alcatrão vegetal
sob pressão reduzida (2,13 kPa/16 mmHg) , coletando-se separada-
mente os óleos destilados em três faixas de temperatura:
Cl) fração 1, entre SooC e 150 0 C,
C2) fração 2, entre 150 0 C e 1750C,
C3) fração 3, entre 1750C e 2000C.

Durante a destilação controlaram-se as temperaturas
do ambiente, do óleo de aquecimento, do alcatrão e dos gases, bem
. -
como as pressoes ambiental e no destilador. As faixas de temperat~
ra adotadas como os limites da destilação referem-se a temperatura
do alcatrão.
A Figura 3.4. apresenta o esquema do sistema de de~
tilação, o qual pode ser visualizado na Figura 3.5. Na Tabela 3.2.
são mostradas as condições de temperatura e pressão durante as des-
tilaç~es preliminares.
=
tÇ\
10
1= óleo térmico(de silicone)
2= resistência de aquecimento
3= termopar
4= balão dedestilação
5= borbulhador
6= termômetro do alcatrão
7= termômetro do óleo
8= termômetro dos gases
9= rotâmetro
10= termoregulador
11= contator magnético
12= balão coletor
13= manômetro de Hg
14= caixa de vácuo
15= manômetro
16= termo-barômetro
17= bomba de vácuo
FIGURA 3.4. Esquema do sistema utilizado para a destilação dos alcatr~es
em laboratório.

TABELA 3.2. Condições de temperatura e pressao - durante as destila-
ções preliminares dos alcatrões.
ALCATRÃO DESTILADO
ESALQ
CAF
ACESITA
TEMPERATURA (OC) PRESSÃO (kPa)
NOS GASES NO ALCATRÃO MÉDIA f\1ÁX • MIN.
Alcatrão anidro até 101 até 162 93',4 93,4 93,4
Creosoto I 100 - 144 230 - 275 93,6 93,6 93,5
Creosoto 11 2,15 3,01 2,05
Fração 1 67 - 111 84 - 150
Fração 2 111 - 130 150 - 175
Fração 3 130 - 151 175 - 200
Alcatrão anidro· até 1.. 20 até 224 92,9 93,0 93,0
Creosoto I 117 - 192 204 - 262 93,4 93,4 93,3
Creosoto 11 2,17 2,27 2,04
Fração 1 40 - 125 80 - 151
Fração 2 125 - 150 151 - 175
Fração 3 150 - 161 175 - 200
Alcatrão anidro até 120 até 170 93,1 93,1 93,1
Creosoto I 120 - 182 220 - 270 93,3 93,4 93,3
Creosoto 11 2,17 2,89 2,08
Fração 1 53 - 104 85 - 151
.Fração 2 104 128 151 175
Fração 3 128 - 144 175 - 201

As destilações definitivas foram efetuadas sob pre~
são reduzida, utilizando-se dois balões de destilação: um com um
litro de capacidade bruta utilizado na determinação das curvas de
rendimento em função da temperatura, e outro com três litros de ca
pacidade utilizado na obtenção dos creosotos destinados aos en-
saios fisicos e biológicos.
Nas destilações para estimativa do rendimento, o al
catrão era aquecido até uma determinada temperatura, a qual era
mantida constante até que ocorresse a destilação completa àquela
temperatura. Nesse ponto, determinava-se a massa do destilado e a
temperatura era elevada em aproximadamente 20 o C, repetindo-se nova
mente o procedimento. A temperatura inicial foi de 900C e a final
de 200 o C.
As destilações para obtenção dos creosotos destina-
dos aos ensaios foram conduzidas em duas fases, uma para desidrata
ção e outra para a retirada dos óleos.
a) desidratação:
O termoregulador, que controla a temperatura do óleo térmico p~
ra aquecimento do alcatrão, era ajustaao para lOOoC, com o sistema
sob pressão ambiental. Quando o alcatrão at±ngia temperatura próxi
ma de 60 0 C e iniciava-se a destilação propriamente dita, reduzia -
se gradativamente a pressão no sistema ate se atingir a pressão de
trabalho. Desse ponto em diante as condições eram mantidas const~
tes até que o alcatrão atingisse 90 0 C e a temperatura dos gases a-
baixasse para 400C ou menos.
Foi adotado esse procedimento de se reduzir a pressão ao nível
desejado 2 a 3 horas após o inicio da destilação pelo fato de que
o abaixamento prematuro da pressão provocava uma violenta ebulição
do alcatrão, com o consequente arraste até o condensador e o cole-
tor, inutilizando a destilação.
b) retirada dos oléos:
Uma vez terminada a desidratação, o termoregulador era regulado

para 1600C. As alterações no termoregulador passavam então a serem
feitas em função do tempo, permanecendo 1 hora a 160°C, 1 hora e
meia a lSOoC e mais 1 hora e meia a 200°C. Decorrido esse periodo
° termoregulador era ajustado para 2300C e passava-se a observar a
temperatura do alcatrão. Quando a mesma atingia 200°C era mantida
constante até que a temperatura dos gases diminuisse para 140°C ou
menos, dando-se então por terminada a destilação.
As Figuras 3.6. a 3.S. permitem visualizar as condi
çõesde Rressão e tempera~ura na destjlação dos alcatrges CAF, ACE
SITA e ESALQ, respectivamente.
200
Ü
to
c 180
11:
~160
11:
~ 8140
•••
..
(
PRESsJO
.
~o
o
10 . 11 12
TE •••• O (HORAS!
FIGURA 3.6. Evolução da pressão e das temperaturas do óleo de aqu~
cimento, do alcatrão e dos gases durante a destilação
do alcatrão CAF.
Condições médias baseadas em cinco destilações.

-u
t. 2CO
J
••• ..
~ 180
c
:11 160
~
140
ÓLEO OE AQUECIMENTO
/
/,PRESSÃO
OESIDRATAÇ10 EXTRAÇio DOS ÓLEos ~O
I J 4 S • 7 • 10 1/ • TEM PO (HO"ASJ
o
Ir
FIGURA 3.7. Evolução da pressão e das temperaturas do óleo de aque
cimento, do alcatrão e dos gases durante a destilação
do alcatrão ACESITA.
Condições m~dias baseadas em çinco destilações.
u
t.
JI80
~
-. = 160
r
~ MO •..
ÓLEO DE
AQUECIMENTO
• 10 1/
TEMPO (HO"ASJ
4,ll
3,0
z.o
8,0 l .• 7,0 _
o 0,=
5,0:.. '"
FIGURA 3.8. Evolução da pressão e das temperaturas do ól~o de aqu~
cimento, do alcatrão e dos gases durante a destilação
do alcatrão ESALQ.
Condições médias baseadas em cinco destilações.
4,ll
3,0
z.o
~O
O
11

uma análise química mais detalhada, o alcatrão CAF . foi
em quatro frações:
a) fração I = entre 90 0C e l43 0C
b) fração 11 = entre l43 0 C e l55 0 C
c) fração 111= entre l55 0 C e l85 0 C
d) fração IV = entre l85 0 C e 200 0 C
Essa destilação foi conduzida sob pressao - reduzida,
3.3. Caracterização dos creosotos.
Os c·reosotos vegetais foram estudados quanto as
suas características físicas e a sua composição química, visando
uma possível comparação com o creosoto mineral e maior disponibi-
lidade de informações para auxiliar a interpretação dos
biológicos.
A análise química quantitativa e qualitativa foi
realizada no Agrupamento de Análises Químicas e Instrumentais -
DQEQ/IPT (Divisão de Química e Engenharia Química do Instituto de
Pesquisas Tecnológicas do Estado de são Paulo - IPT S/A), através
de cromatografia em fase gasosa e espectrometria de massa.
A Figura 3.9. ilustra um cromatograma típico da aná
lise de um creosoto vegetal. A área de cada um dos picos registra-
dos no cromatograma é proporcional à massa ou à concentração da
substância que originou o pico. Assim, determinando-se a área de
cada pico e conhecendo-se a massa total da mistura introduzida no
cromatógrafo é possível quantificar percentualmente os componentes
da mistura. A dificuldade existente nesse método é o cálculo prec!
so da área quando ocorre a superposição de picos, como no exemplo

A identificação dos componentes registrados no cro-
matograma foi feita por tentativa ou por espectrometria de massa:
a) identificação por tentativa - quando se tem um ~rovável conhec!
mento do componente, injeta-se, junto com a mistura, quant~da -
des crescentes da substância pura. Essa adição provocará o apa-
recimento de picos também crescentes, e cuja posição no cromat~
grama permitirá identificar o componente sob análise;
b') por esj:fectrometria-de massa ~ ao sair da coluna, junto com a
corrente de gás inerte, a substância é coletada (por condensa -
ção, absorção ou adsorção) e convenientemente separada para a
determinação do seu espectro de massa. Uma vez que o espectro é
, A
uma caracteristica particular de cada substancia, torna-se pos-
sivel identificar o componente com o auxilio de padrões.
gttbllll'Wiii I?Li li IIs lJ 11\ JIIII ~lollIlllll~IJII 1~IJlllllillUI1l111l1!1I11 1111111111
I I I I IIl' II I I 1I I II 111111 I 111111111 I II I i111111111i I::: :;i; iíí~ 1\1111111
I I II II1I I1111111111111111111 1IIIIIIIIIIIIIIIltlllLL 1IIIIIIIr
I ,I 1111 I 1 I1I 1111111111111111111111111111111111'1111 Illlllll
111 ITII I II IIII I I11111 1111 IIII 111111111 11111" 1I 1111 1111 III 11111111
~ I I Imlcwilll I 111IIIWII mllllI IlJIII ill!llll~llIllJ.Jlllll;;;;;I.;:,2.UIIIW illllllll
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llu 11 III III I1riIIIItIl II ilI! II 111 III1 I II I i IIIII! 1'11:1: : . li i II1II iII 11111 III! IIIII
IIII 11 IIIIII1 IIIIIII IIIIII TI IIIIII III 111::·:::::;:: I;'::.; :... ,I; , I'
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illll lli 11I 11111111111111111111111111111111 rrNlll!! 1111111111111111111111111111,111 1!l1I1!!ll ~
I' I! !II Il!I ® U!!! I' li!!! li!! 1111,11 ! ! I1 f*J IIIIIII! 111111111 ~ I~!! ~ ~,E~IIlora !!~ IH"
i I I mI Dll ITII I I I I I I 111I!! 11ij I ! i !i I" I I No.:I i II !I !lI 11i 111 ""111II 11 I r I t! Ii !J
I!!, !" I~,'" ~I!! ,!!!I ~,I" II I !~!,JII II iI~i I I, i !iI" I' j j li ':,I!; '111" til lI! I ~ I 11111 111 i I H i11.
~ I lU Wll1J11 ti 1111111 1111111 111111 HW I Lilllllllllllllllll 11111111 ~11111l1111111 U 11111 11111 I! 111I1 LI! i
Alcatrão CAF - fração de 155 • lB5DC'- Porapk Q (02) - 100 • 250DC; 6DC/min. - rco - 0,5 ~1
FIGURA 3.9. Cromatograma tipico obtido na análise de um creosoto
vegetal.

Os creosotos vegetais foram analisados em um cromató
grafo SHlMADZU, modelo 4-B, com as seguintes condições:
colunas: Porapak Q
Carbowax 20 M
detectores: condutividade térmica e ionização de chama.
temperatura do detector: 2800C
temperatura de injeção: 2500C
temperatura na coluna: 100°C a 250°C, 6oC/min.
,
gas de arraste: Hélio
120°C a 250°C; 5 0 C/min.
150°C a 250°C; 4 o C/min.
170°C a 250°C; 3 0 C/min.
Os cromatogramas obtidos na análise do creosoto CAF
fracionado, representativos das condições experimentais,
do Anexo I.
A densidade relativa de cada creosoto foi determina
da de acordo com a norma ASTM D-369 (6), indicada para análise de
pequenas quantidades de preservativos eleosos. O método preconiza
a utilização de picnômetros do tipo Gay-Lussac com 10 mIou 25 ml
de capacidade.
A temperatura do ensaio é de 38,00C e os resultados
são expressos em relação à densidade da água a 15,5 0 C.
,
MB-326 (12), utilizando-se um viscosimetro Saybolt e anotando-se °
tempo de escoamento dos óleos através de um orificio Universal,nas
temperaturas de 25,00C (ambiente), 45,OoC e 100,OoC.
A conversão da viscosidade Saybolt Universal ( tem-
po de escoamento) em viscosidade cinemática foi feita aplicando-se

as equações 3.1. e 3.2. (105).
V = 0,00226t
,,= 0,00220t
- 1,95/t;
- 1,35/t;
para
para
32 < t < 100
t > 100
v = viscosidade cinemática, em stokes (cm 2 /s) .
t = tempo de escoamento, em s
(3.1.)
(3.2.)
Sabendo-se que a viscosidade cinemática é definida
como o quociente da viscosidade dinâmica pela densidade do fluido,
tem-se que:
/.L = viscosidade dinâmica, em poise (g/cm.s)
~ = densidade em g/cm 3
~ = viscosidade cinemática em cm 2 /s
Para expressar a viscosidade em unidades SI, foram
feitas as conversões de acordo com a Tabela 3.3.
o número de acidez repr~senta a quantidade de base,
expressa em miligramas de KOH, necessária para neutralizar todos
os constituintes ácidos presentes em um grama da amostra.
MB-494(13), que preconiza a dissolução da amostra em uma mistura
de tolueno e álcool isoprop1lico, contendo uma pequena quantidade
, -, -, .
de agua, e posterior t~tulaçao potenciometrica com soluçao alcooll
ca de KOH, usando-se um eletrodo indicador de vidro e um eletrodo
referência de calomelano.
Engenharia Qu1mica - DQEQ/IPT.
As determinações foram realizadas no Agrupamento de

indicada para medir o poder corrosivo de uma substância quando em
contato com o cobre. Porém, o metal utilizado foi o aço carbono
SAE 1006, que se considerou como mais representativo das condições
reais de uso em uma usina para tratamento da madei~a.
° teste consiste na determinação da perda de massa
de uma placa de metal, com dimensões padronizadas, após 6 horas de
imersão no produto sob ensaio a temperaturas de 25,00C, 45,00C e
lOO,OoC.
Orgânica - DQEQ/IPT.
° ensaio foi conduzido no Agrupamento de Tecnologia
Por ser o produto oleoso mais utilizado na preserv~
ção de madeiras, o creosoto mineral serviu de padrão comparativo
para os similares de origem vegetal.
AWPA Pl-78 (8), determinou-se:
Para verificar se o produto atendia a especificação
a) porcentagem de água presente no creosoto;
b) porcentagem de material insolúvel em benzeno;
c) massa especIfica do produto e das frações destiladas entre
235,00C e 3l5,00C e entre 3l5,00C e 35~,00C;
d) curva de destilação à pressão ambiente.
Essas determinações seguiram a norma AWPA Al-78(7),
e foram feitas no Agrupamento Preservação de Madeiras- DIMAD/IPT,
(Divisão de Madeiras do IPT).
A fração residual da destilação dos alcatrões é
constitulda por um piche com posslveis usos em produtos asfálticos
ou como combustlvel. Assim, determinou-se o poder calorlfico e o
ponto de amolecimento desse material, visando-se aumentar a gama
de informações a respeito dos alcatrões vegetais.

o ponto de amolecimento, que é uma medida da dureza
do piche, foi determinado segundo a norma ASTM D-36(5). O poder ca
lorifico foi determinado de acordo com a norma ABNT MB-51R(11)T u-
sando-se uma bomba calorimétrica modelo CENA-82.
Os testes mais importantes a serem feitos com um
provável preservativo para madeiras são os ensaios biológicos, que
abrangem desde experimentos "in vitro" até a exposição da madeira
tratada à ação de fungos e insetos xilófagos.
O ensaio de tox~dez em meio de cultura é o passo i-
nicial quando se deseja avaliar a potencial idade de um determinado
produto como preservativo de madeiras.O método adotado foi o do p~
ço (30).
Em uma placa de Petri com 8,5 cm de diâmetro são a-
dicionados 20 ml do meio de cultura (39,Og de dextrose-agar MERCK
dissolvidos em 1 ,0 I de água). Após o endurecimento do meio, são fe!,
tos dois poços diametralmente opostos com 0,6cm de diâmetro e afas-
tados 0,5cm da parede lateral da placa. ~m cada poço foram coloca-
das cinco gotas do produto, utilizando-se uma seringa de 1,0ml com
agulha 13 x 4 (tipo insulina). Um inóculo (com 0,5cm de diâmetro)
do fungo a ser ensaiado foi então ~olocado no centro da placa.
Toda manipulação das placas, desde o adicionamento
do meio de cultura até a inoculação do fungo, foi executada numa
capela de fluxo laminarVECO, modelo VLFS-12, para evitar a conta-
minação por bactérias ou outros microrganismos.
Os 15 destilados dos alcatrões. vegetais (item 3.2.1)
foram ensaiados contra os fungos Gloeophyllum trabeum (Pers.ex Fri-
es)J.1urr.,Polyporus fumosus Pers.ex Fries, Fomes connatus (\'leinn)

verificar a capacidade de crescimento do fungo, e a segunda com a
adição de creosoto mineral ao meio para servir de réferência em re
lação ao comportamento dos produtos de origem vegetal. O teor (ma~
Foram inoculadas cinco placas por tratamento (comb~
nação fungo/produto) e cinco placas por série testemunha, que per-
maneceram em estufa a (27 ± l)OC durante 13 dias. Mediu-se a área
da placa coberta pelas hifas dos fungos no quinto, no nono e no dé
mos da velocidade de crescimento dos fungos nos períodos compreen-
didos entre as medições, ou seja, até o quinto dia, do quinto ao
nono dia e do nono ao décimo terceiro dia ..
A Figura 3.10., que representa o registro feito ao
final do ensaio, ilustra o método adotado.
FIGURA 3.10. Ilustração do método do poço, adotado para o
de toxidez em meio de cultura.

3.5.2. Ensaio de apodrecimento acelerado
("Soil-Block Test").
prova impregnados com os produtos a serem testados foram expostos
a culturas puras de fungos apodrecedores.
A madeira utilizada na obtenção dos corpos de prova
, , ,
espeeie apresenta grande variabilidade nas suas caracteristicas fi
sicas, o que pode afetar tanto a impregnação como o próprio resul-
tado do ensaio, os corpos de prova foram previamente selecionados
em termos da massa especifica (massa seca/volume seco) e da preseg
crescimento na face radial e com massa especifica
0,400 g/cm 3
a 0,550 g/cm 3 •
A impregnaçao dos corpos de prova se deu por imer -
são no produto à pressão ambiente. A diferença de massa após a im-
pregnação, determinada em balança Mettler modelo P-1200N com precl
são de O,Olg, dividida pelo volume da amostra define a retenção do
produto, expressa em kg/m 3 •
veis de retenção:
As amostras tratadas foram agrupadas em quatro
- retenção 1 = de 54kg/m 3
- retenção 2 = de 8lkg/m 3
- retenção 3 = de 117 kg/m 3
- retenção 4 = de l62kg/m 3
a 66kg/m 3
a 99kg/m 3
a l43kg/m 3
a 198kg/m 3
sendo que o valor médio da retenção 3 (130kg/m 3 )
nizado para o tratamento de postes com creosoto mineral, de acordo
com as normas brasileiras (14).
Metade dos corpos de prova (544 amostras) foi subme
tida à volatilização, de acordo com a norma ASTM D-14l3, item 12
(4). Este ensaio consiste na imersão das amostras em água destila-
da durante duas horas à temperatura ambiente seguida de secagem em

estufa a (49±1)OC por 334 horas.
O ensaio de apodrecimento acelerado foi realizado
em relação aos fungos Gloeophyllum trabeun (Pers.ex Fries) f1urr. ,
Polyporus fumosus Pers.ex Fries, Fomes connatus (W~inn) Gill e Le~
tinus lepideus Fries, e consistiu na introdução dos corpos àe.pro-
va em frascos contendo solo esterilizado (com umidade ajustada pa-
ra 130% da sua capacidade de retenção de água) e com a cultura do
respectivo fungo perfeitamente desenvolvida, na razão de duas amos
tras por frasco. Após a montagem, os frascos foram mantidos em câ-
mara climática, à temperatura de (27± l)OC e umidade relativa de
(70~5)% até que as testemunhas (amostras não impregnadas) tives-
sem acusado perda de massa devida ao apodrecimento, equivalente à
60% da massa inicial, no minimo. A Figura 3.11. ilustra o método
descrito.
guintes variáveis:
Em resumo, avaliou-se no ensaio a combinação das se
- 4 produtos (3 creosotos vegetais e o creosoto mineral)
- 4 fungos (G.trabeum, P.fumosus, F.connatus e L.lepideus)
- 4 retenções (60, 90, 130 e 180 kg/m 3 )
- 2 situações ( submetido ou não à volatilização)
Foram ensaiadas oito rep~tições (amostras) por com-
binação produto/fungo/reten~ão/situação, com duas séries testemu -
nhas (amostras não impregnadas) por fungo, tambémcomoito repeti-
ções por série.
Devido a ocorrência de contaminação de alguns fras-
cos por outros microrganismos, principalmente nas séries testemu-
nhas e com retenção de 6pkg/m 3 , diversas amostras tiveram de ser e
liminadas do ensaio. Visando homogeneizar o teste e facilitar a a-
nálise estatistica dos resultados, decidiu-se considerar somente
seis repetições por tratamento, totalizando 800 amostras.
Nos tratamentos em que houve contaminação elimina -
ram-se as amostras contaminadas, e nos demais, as amostras corres-
pondentes a sétima e oitava repetições.
A avaliação do ensaio é feita com base na perda de

do-se o comportamento dos creosotos vegetais com o resultado do
creosotomineral e das testemunhas não impregnadas.
CREOSOTO CAF
(60 Kg/m J )
CREOSOTO MINERAL
(60 Kg/m')
FIGURA 3.11. Ilustração do ensaio de apodrecimento acelerado em la
boratório.
IPT/DI~~D D-5(74), a qual fundamenta-se no trabalho
por Savory e Carey (125).
CSchizolobium parahyba), com dimensões de 3,0 cm x 1,5cm x 0,5cm e
massa especifica variando de 0,270 g/cm 3 a 0,330 g/cm 3 •
Os procedimentos para impregnação e volatilização ,
bem como os niveis de retenção, foram idênticos aos descritos no
, -
O teste visa submeter os corpos de prova a açao da
microflora natural existente em solos de jardins. Para tanto, os

pacidade de retenção de água) contido em frascos de ensaio, na ra-
zão de duas amostras por frasco. Após a montagem os frascos perma-
neceram em sala climatizada, à temperatura de (27~1)OC e umidade
relativa de (70±5)%, durante 120 dias (4 meses).
Foi avaliada a combinação das variáveis:
- 4 produtos ( 3 creosotos vegetais e o creosoto mineral)
- 4 retenções (60,90,130 e 180 kg/m 3
2 situações (submetido ou não à volatilização)
)
Adicionalmente foram instaladas duas séries testemu
nhas não impregnadas. Tanto a testemunha como cada uma das combina
ções produto/retenção/situação tiveram dez repetições (amostras) ,
sendo que seis foram enterradas em solo natural e quatro em solo
previamente esterilizado.
A avaliação do ensaio é feita· com base na perda de
massa corrigida das amostras, comparando-se os creosotos vegetais
com o creosoto mineral e a testemunha. A correção, para cada lote
de dez repetições, é obtida subtraindo-se da perda de massa verifi-
cada nas amostras enterradas em solo natural o valor acusado pelas
amostras expostas ao solo esterilizado. Esse procedimento assegura
que as médias corrigidas serão consequência apenas do ataque da mi
croflora existente no solo.
Para confirmar o tipo de apodrecimento foram feitos
cortes dos corpos de prova para exame ao microscópio de luz polari
zada.
Este ensaio objetiva avaliar a resistência da ma-
deira tratada quando exposta à ação de cupins de madeira seca, do
gênero Cryptotermes (fam. Kalotermitidae), seguindo-se o método
descrito pela norma IPT/DI~~D D-2(73).
Foram utilizados 340 corpos de prova de Pinus cari-
baea varo hondurensis. com dimensões de 7,0 cm x 2,3 cm x 0,6 cm,
sendo a dimensão de 7,0 cm paralela à direção das fibras. As amos-

tras apresentavam dois ou três anéis de crescimento na face trans-
versal, com a massa especifica variando de 0,450 g/cm 3 a 0,600 g/
tras, assim como os procedimentos do agrupamento em função dos ni-
veis de retenção e posterior ensaio de volatilização, estão de a-
pares pelas laterais com 7,0 cm, colocando-se sobre elas um cilin-
dro de vidro com 4,0 cm de altura e 3,5cm de di~metro interno. De~
soldados. Para cada combinação produto/retenção/situação foram mon
tados cinco desses conjuntos, os quais permanecer~1 em c~mara cli-
mática à temperatura de (27~1)OC e umidade relativa de (70~5)% du-
CREOSOTO CAF
(60 Kg/m J )
CREOSOTO CM
(130 Kg/m J )
FIGURA 3.12. Ilustração do conjunto de amostras submetido ao ensaio
de resistência ao ataque de cupins de madeira se
ca.
tadas no item 3.5.4., com a condução em paralelo de duas séries(10
conjuntos de amostras) testemunhas, não impregnadas.

mortos, a perda de massa e o desgaste produzido. Para o desgaste ~
tribuiram-se notas variando de O a 4, de acordo com a seguinte cor
respondência:
O - nenhum desgaste
1 - desgaste superficial
2 - desgaste moderado
3 - desgaste acentuado
4 - desgaste profundo
A análise dos resultados foi feita comparando-se os
creosotos vegetais com o creosoto mineral e a testemunha não im-
A permeabilidade longitudinal da madeira em relação
aos creosotos vegetais e mineral foi determinada registrando-se a
vazão dos produtos através do sentido longitudinal de urna amostra
-
de madeira quando submetida a um diferencial de pressao.
A medição da vazão foi feita , com o auxilio do siste
ma esquematizado na Figura 3.13. e ilustrado na Figura 3.14.
O corpo de prova, com as laterais impermeabilizadas
pela aplicação de um adesivo termoestável e transparente, tem a
,
sua face inferior dentro de um recipiente fechado e submetido a
pressão reduzida (vácuo). A face superior está em contato com um
tubo de vidro ( com escala graduada em 0,1 ml) contendo o creosoto
e exposto à pressão ambiente.
O diferencial de pressao, - mantidoem torno de 51kPa,
promove o fluxo do creosoto através da amostra. Quando o volume do
fluido que se desloca pela amostra passa a ser constante em função
do tempo de escoamento, tem-se o fluxo em regime permanente ou es
tado-estável. Nesse momento registrava-se a vazão (Q).

,
em 20 aQostras de forma cilindrica, sendo dez de Eucalyptus sp(com
5,0 cm de comprimento e 1,0 cm de diâmetro) e dez de Pinus sp (com
4,0 cm de comprimento e 1,5 cm de diâmetro), com a dimensão maior
5
8
12
1= recipiente de vacuo
2= corpo de prova
3= rolha de borracha
4= tubo COr.lcreosoto
ª O
5= r.lanôoetro de Hg
[!]
6= filtro gelado
7= cronôr.letro eletrônico
8= caixa de vacuo
9= bOr.lba de vacuo
10= terr.lo-barôoetro
11= frasco coletar
12= r.lanôr.letro
FIGURA 3.13. Esquematização do sistema utilizado para medição da
vazão e posterior determinação da permeabilidade.
FIGURA 3.14. Ilustração do sistema destinado à determinação da pe~
meabilidade.

Na determinação da permeabilidade não houve a preo-
cupação de se efetuar correções em função de variáveis experimen -
tais, como o comprimento da amostra, visto que os resultados foram
analisados comparativamente entre os creosotos vegetais e o creoso
A permeabilidade tradicionalmente é expressa em cm 3
( do fluido)/cm. atm.s, não existindo uma unidade especifica ou de
rivada no Sistema Internacional de Unidades (SI). A forma que se
considerou mais adequada para expressar a permeabilidade de acordo
com o SI foi através da conversão direta das unidades de cm, cm 3 e
ser expressa em m 3 /m.Pa.s ou m 3 .m/N.s, que são equivalentes. Os fa
tores para conversão das unidades constam da Tabela 3.3.
CONVERTER DE: PARA:
Poise (p) Pa.s ou N.s/m 2
Stoke (St) m 2 /s
•
Atmosfera (atm) Pa
cm 3
cm m
cm 3 /cm.atm.s m 3 /m.Pa.s ou m 3 .m/N.s
m 3
,
.
0,1
1 x 10- 4
101. 325
1 x 10- 6
1 x 10- 2
do, resistência a fungos de podridão mole e resistência a
9,869233 x 10- 10
tos fatoriais (descritos na Tabela 3.4.), considerando-se as espe-
ranças dos quadrados médios.
A perda de massa registrada no teste de apodrecimen

-
to aceler~do foi analisada seguindo-se o esquema da Tabela
com seis repetições por tratamento.
Os resultados dos ensaios de resistência a
da podridão mole (perda de massa) e a cupins de maqeira seca (per-
da de massa, desgaste e mortalidade), foram analisados seguindo-se
o esquema da Tabela 3.6. O ensaio de podridão mole teve seis repe-
tições por tratamento e o de cupins apenas cinco.
Em todas as análises efetuadas, quando ocorreu de
urna das variáveis ou interaç~es (causa da variação) apresentar si~
nificância no teste F, procedeu-se a comparação entre médias atra-
, ,
ves do teste Tukey , procurando-se detectar qual o fator respons~
vel pela significância acusada.
Seguindo as recomendações de Steel e Torrie (14l)os
valores da perda de massa, em porcentagem, foram previamente tran~
formados em V x+O, 5 i
.de) em are sen V x/100 1
; e a porcentagem de cupins mortos (mortalida -
• Na ínterpretação dos resultados da análise
estatística foi levada em consideração a existência ou não da homo
cedasticidade das variâncias. residuais.
TABELA 3.4. Modelos lineares para expe~imentos fatoriais adotados
para a análise da variância.
Apodrecimento
acelerado
Podridão mole e
cupins de madeira
seca
ONDE:
A =
B =
C =
D =
Z =
Xijklm = ~ + Ai + Bj + (AB)ij + Ck +
+ (AC)ik + (BC)jk + (ABC)ijk +
+ Dl + (AD)il + (BD)jl + (CD'kl+
+ (ABD)ijl + (ACD)ikl +(BCD)jkl+
+ (ABCD)ijkl + Z.(ijkl)
Xijlm = ~ + Ai + Bj + (AB)ij + Dl +
+ (AD)il + (BD)jl + (ABD)ijl +
+ Zm(ijl)
níveis de retenção; fator aleatório; i = 1, ••• ,4
creosotos; fator fixo; j = 1, ..• ,4
fungos; fator fixo; k = 1, ••• ,4
situações (volatilizado ou não); fator fixo; 1 = 1,2
repetições; fator aleatório; • = 1, ••• ,r (sendo r o número
de repetições do ensaio considerado)

TABELA 3.5. Esquema para análise da variância dos resultados obtidos
no ensaio de apodrecimento acelerado,considerandose
as esperanças dos quadrados médios.
CAUSA DA
VARIAÇÃO
RETENÇÕES (A)
CREOSOTOS (B)
FUNGOS (C)
SITUAÇÕES (D)
INTERAÇÕES
(A)x(B)
(A)x(C)
(A)x(D)
(B)x(C)
(B)x(D)
(C)x(D)
(A)x(B)x(C)
(A)x(B)x(D)
(A)x(C)x(D)
(B)x(C)x(D)
(A)x{B)x(C)x(D)
ESPERANÇA DO
QUADRADO MÉDIO
52 + 192(-1 A)
-1 + 48 (-1 B)
~ + 48(-1 AC) + 192(-1 C)
~ +96(~AD)+384(~D)
~ + 48( ~ AB)
~ + 48( ~ AC)
52 + 96(~ AD)
~ + 12(~ ABC) + 48(-1 BC)
~ + 24(~ ABD) + 96(~ BD)
~ + 24(~ ACD) + 96(~ CD)
52 + 12( 52 ABC)
52 + 24 (52 ABD)
52 + 24( 52 ACD)
52 + 6( 52 ABCD) + 24( ~ BCD)
52 + 6( 52 ABCD)
QM(A) /QM( R) .
QM(B)/QM(R)
QM(C)/QM(AC)
QM(D)/QM(AD)
QM(AB)/QM(R)
QM(AC)/QM(R)
QM(AD)/QM(R)
QM(BC)/QM(ABC)
QM(BD)/QM(ABD)
QM(CD)/QM(ACD)
QM(ABC)/QM(R)
QM(ABD)/QM(R)
QM(ACD) /Qf4(R)
QM(BCD)/QM(ABCD)
QM(ABCD)/QM(R)
TABELA 3.6. Esquema para análise da variância dos resultados obtidos
nos ensaios de resistêneia a fungos da podridão m~
le (PM) e a cupins de madeira seca (CS), considerandose
as esperanças dos quadrados médios.
(r = número de repetições do ensaio)
CAUSA DA
VARIAÇÃO
RETENÇÕES (A)
CREOSOTOS (B)
SITUAÇÕES (D)
INTERAÇÕES
(A)x(B)
(A)x(D)
(B)x(D)
(A)x(B)x(D)
G.L.
(PM) (CS)
ESPERANÇA DO
QUADRADO MÉDIO
52 + 8r( 52 A)
52 + 2r( 52 AB) + 8r( 52 B)
52 + 4r( 52 AD) + 16r( 52 D)
QM(A)/QM(R)
QM(B)/QM(AB)
QM(D)/QM(AD)
9 9 52 + 2r( 52 AB) QM(AB)/QM(R)
3 3 52 + 4r( 52 AD) QM(AD)/QM(R)
3 3 52 + r( 52 ABD) + 4r( 52 BD) QM(BD)/QM(ABD)
9 9 52 + r( 52 ABD) QM(ABD)/QM(R)
160 128 52

-,
Considerando-se que os resultados do ensaio de toxi
dez em meio de cultura foram fundamentais para definir a continui-
dade do presente trabalho, torna-se importante discutir separada-
TABELA 4.1. Rendimento das destilações preliminares dos alcatrões
de Eucalyptus spp, efetuadas sob pressão ambiente (a.!.
catrão anidro e creosoto I) e sob pressão reduzida
(creosoto 11).
ALCATRÃO DESTILADO RENDIMENTO RESíDUO AQUOSOS +
(%) (%) PERDAS(%)
Alcatrão anidro ,
71,76 28,24
Creosoto I 11,29 61,68 27,03
Creosoto 11 38,43 36,79 24,78
CAF Fração 1 9,38
Fração 2 15',09
Fração 3 13,96
ACESITA
ESALQ
Alcatrão anidro 62,37 37,63
Creosoto I 11,62 46,31 42,07
Creosoto 11 18,43 35,17 46,40
Fração 1 10,27
Fração 2 3,64
Fração 3 4,52
Alcatrão anidro 70,50 29,50 ,
o{
Creosoto I 9,43 57,70 32,87 !
Creosoto 11 22,44 44,33 33,23
Fração 1 7,87
Fração 2 7,68
Fração 3 6,89
Obs. : o percentual representa a relação
lado e o alcatrão inicial.
,
gravimetrica
entre o desti

TABELA 4.2. Velocidade de crescimento (em mm 2 /dia) dos fungos
G.trabeum, P.fumosus, F.connatus e L.lepídeus, no decor
rer do ensaio de toxidez em meio de cultura.
OR IGEI1
PRODUTO
cu.oe.ophyUum tJutóeum l'ol!fPOltLL6 6unOhlá FOllIU CDnJu.tlu Len.t..úwJ> lep.i.delá
PERloDO DE TEMPO DECORRIDO APOS A INOCULACAO (DIAS)
o A 5 5 A 9 9 A 13 o A 5 5 A 9 9 A 13 o A 5 5 A 9 9 A 13. o A 5 5 A 9 9 A 13
TESTEMUNHA 356,54 96R,05 •• 704,28 •• •• 502,39 880,17 •• 155,35 507,61 618,94
ESALQ
CI 0,00 0,00 O,oOl 0,34 0,00 O,ool 0,00 0,00 o,oal 0,00 0,00 O,ool
CII/Fl 0,00 0.00 0.00" 0.00 0,00 O.OOl 2,25 32,73 182,53" 0,00 0,00 o,oal
CII/F2 0,00 0,00 o,oal 0,00 0,00 O,OOl 0,00 0,00 o,oal 0,00 0,00 O,OOl
CII/F3 0,50 0,00 O,OO! 40,68 107,11 245,70" 16,00 32,78 102,4z.i 2,09 0,00 o,oal
Alcatrão Anidro 17,06 1,85 0,94" 105,48 372,43 391,98" 66,44 75,98 139,9z.i 5,16 4,50 0,86"
ACESITA
CI
CII/Fl
0,69
0,53
0,00
0,55
O,OO!
o.4z.i
3,93
1,73
4,71
0,24
11,47"
4,24"
1,02
0,00
2,20
0,00
4,lz.i
o,oal
0,00
0,00
0.00
0.00
o,oal
o,oal
CII/F2
CII/F3
0,00
1,57
0,00
0,00
O,OO!
O,OO!
8,17
36,19
0,47
81,25
0,00"
148,13"
4,63
19,43
1,78
3,09
l,3i·
13,90"
0,00
1,31
0,00
0,37
o,ool
0,00"
Alcatrão Anidro 47.53 15.32 13.4~ 122,74 234,13 355,9i 72,05 122,05 197.37" 38,09 24,50 26,3i
CAF
CI
CII/Fl
9,05
0,00
7,97
0,00
5.6~
o,oo.i
69,84
16.96
574,92
236.46
957,51"
685,8f
24,27
5,37
139,70
44,56
433,78"
232,68"
1,18
0,00
0,37
0,00
4,64"
o,oal
CII/F2 0,00 0,00 o,OO! 14,01 5,89 23,51" 12,28 1,10 o,8f 0,00 0,00 O,OOl
CII/F3 1,82 1,02 O,OO! 54,95 63,26 160,lf 27,57 10,42 28,24" 5,73 0,00 O,OOl
Alcatrão Anidro 76,91 24,82 13,72" 124,09 178,72 200 ,20" 134,28 200,28 241,04" 42,41 42,47 38,lf
CREOSOTO MINERAL 9,29 72;71 71,65" 15,52 145,69 288,03 15,13 176,40 600,44" 3,59 36,13 93,93"
CI • Creosoto I
CII/FI. CII/F2, CII/F3 • Creosoto lI, Frações I, 2 e 3, respectivamente
" • o produto apenas inibiu o crescimento do fungo
l • o produto foi letal ao fun~ ,
•• .'as hifas do fungo já haviam coberto toda a placa antes de ser efetuada a medição
Conforme pode ser obserlado nas Tabelas 3.2. e 4.1.,
os alcatrões apresentaram comportamentos diferentes quando submet!
dos a idêntico processo de destilação. Mantendo-se condições seme-
lhantes de pressão e temperatura no alcat.rão, ocorreram variações
nas faixas de temperaturas dos gases, da mesma forma que os rendi-
mentos de um mesmo tipo de destilado foram diferentes em função da
origem do alcatrão.
A literatura cita que o aquecimento do alcatrão a
o
temperaturas acima de 300 C, sob pressão ambiente, causa a expan-
são volumétrica do piche residual (63,83,86,134), porém issoocor-
reu com o alcatrão ACESITA com temperaturas ligeiramente acima de
o
260 C. Outra peculiaridade foi observada com o alcatrão ESALQ,que
apresentava uma ebulição violenta, com a consequente formação de

peratura ambiente (23 0 C).
Na descrição feita no item 3.1. (obtenção do alca-
trão) nota-se que tanto as condições de carbonização (tamanho dos
fornos, tempo de carbonização, espécies utilizadas) como a recupe-
ração do alcatrão são diferentes. Uma vez que as características
do alcatrão variam em função do tipo de madeira e do processo' de
carbonização (48,58), pode-se concluir que as diferenças observa-
das na destilação dos três alcatrões são reflexo da variação exis-
tente na obtenção dos mesmos.
Outra diferença marcante que pode ser observada na
Tabela 4.1. é o rendimento nitidamente superior do creosoto 11 em
relação ao creosoto I, que no caso do alcatrão CAF chega a ser 3,4
vezes maior. Diversas indicações (96,127,155) permitiram prever e~
se fato, que é importante quando o objetivo é a produção indus-
trial, não só pelo maior rendimento mas também por permitir o uso
de temperaturas menores, que diminui a degradação das substâncias
orgânicas durante o processo de destilação.
Schrader et allii (127), destilando alcatrão prove-
niente da carbonização de resíduos de serraria, obteve um acrésci-
mo no rendimento de 9,6% e uma diminuição de 55 0 C na temperatura
de destilação, quando a pressão era reduzida para 17 mmHg(2,3kPa).
Para uma redução semelhante de pressão ~2,15 kPa) obteve-se, com
'.'
os alcatrões de Eucalyptus sp , um aumento no rendimento entre
6,8% e 27,1%, sendo que a temperatura de destilação diminuiu em
, o
ate 75,0 C.
Nota-se também que os rendimentos das destilações à
pressão ambiente (creosoto I) foram bastante próximos (9,43% a
11,62%), ao passo que à 'pressão reduzida (creosoto 11) essa varia-
ção foi elevada (18,43% a 38,43%). O ocorrido comprova a diferença
existente na composição dos alcatrões sob estudo.
Apesar da desigualdade nos rendimentos, todos os
destilados vegetais foram tóxicos aos fungos testados. Conforme po
de ser verificado na Tabela 4.2., essa toxidez variou desde uma i-
nibição suave (como o alcatrão anidro CAF em relação ao fungo Fo-
mes connatus), até atingir a letalidade (como o creosoto I ESALQ

em relação ao mesmo fungo).
A toxidez do alcatrão anidro, independente da ori-
gem, foi notadamente inferior à toxidez dos creosotos vegetais.
Quando comparado ao creosoto mineral, nota-se que a toxidez do pr~
.
duto anidro tende a ser superior à do produto mineral apenas no p~
riodo final do ensaio.
Essa tendência pode ser explicada pela viscosidade
elevada do alcatrão anidro, que resulta em uma difusão mais lenta
do produto no meio de cultura. No inicio do teste o fungo cresce
praticamente livre, pois o produto não se difundiu no meio o sufi-
ciente para afetar o seu crescimento. Quando as hifas atingem a
proximidade do poço, sofrem uma retração acentuada no desenvolvi-
mento, uma vez que nessa região a concentração do produto é eleva-
da. A fração 3 do creosoto 11, que é a mais viscosa das frações, ~
presentou comportamento semelhante em algumas situações, o que re-
força o provável efeito da viscosidade noS resultados do ensaio.
TABELA 4.3. Velocidade de crescimento (em mm 2 /dia) no periodo final
do ensaio de toxidez em meio de cultura (do 92 ao
132 dia), para os creosotos vegetais.
ORIGEM
'PRODUTO
G. .tJLabe.lLm P. 6umo~lL6 f. c.onnlLtu..6 L. tep.i.de.lL6
ESALQ ,..
Cl 0,00 (t) 0,00 (t) 0,00 (t) 0,00 (t)
CII/F1 0,00 (i) 0,00 (t) 182,53 (i) 0,00 (t)
CII/F2 /0,00 (t) 0,00 (t) 0,00 (t) 0.00 (t)
CII/F3 0,00 (t) 245,70 (i) 102,42 (i) 0,00 (t)
ACES ITA
Cl 0,00 (t) 11,47 (-i) 4,12 (-i) 0,00 (t)
CII/F1 0,42 (i) 4,24 (i) 0,00 (t) 0,00 (t)
CII/F2 0,00 (t). 0,00 (i) 1,34 (i) 0,00 (t)
CII/F3 0,00 (t) 148,13 (i) 13,90 (i) O ,00 (i)
CAF
CI 5,66 (i) 957,51 (i) 433,78 (i) 4,64 (i)
CII/F1 O ,00 (i) 685,87 (i) 232,68 (i) 0.00 (t)
CII/F2 0,00 (t)· 23,51 (i) 0,87 (i) 0,00 (t)
CII/F3 0,00 (t) 160,17 (i) 28,14 (i) 0.00 (t)
Cl = C reosoto I
CII/F1, CII/F2, CII/F3 = Creosoto 11. Frações 1. 2 e 3. respectivamente
i = o produto apenas inibiu o crescimento do fungo

vezes maior que a dos creosotos, pode-se concluir que a toxidez a-
presentada pelo produto não recoQenda a sua utilização isoladaQen-
Em função da sua viscosidade, talvez o alcatrão ani
dro possa vir a ser utilizado para um tratamento de reforço, a ser
aplicado externaQente em moirões ou similares, na região que irá
ficar em contato direto com o solo.
Em relação aos creosotos vegetais, apenas os desti-
lados do alcatrão CAF quando ensaiados com o fungo Polyporus fumo-
sus apresentaram toxidez inferior à do creosoto mineral. Nas de-
mais situações, os creosotos vegetais comprovam a sua potencialid~
de como preservativos de madeiras.
Na Tabela 4.2. observa-se que os creosotos obtidos
a partir do alcatrão ESALQ apresentaram maior espectro de atuação
do que os outros produtos, sendo letal a todos os fungos testados.
Deve-se considerar que o alcatrão ESALQ é resultante de uma carbo-
nização em escala piloto, onde o processo é melhor controlado do
que em escala industrial. Esse resultadp reforça a observação de
que as condições de carbonização são fatores de relevante influên-
cia nas caracterf.sticas e propriedades do alcatrão e, consequente-
mente, dos posteriores destilados.
An~isando-se o comportamento das diferentes fra-
ções do creosoto destilado sob pressão reduzida (creosoto 11) per-
cebe-se que em todas as ,situações existe pelo menos uma das fra-
-
çoes eliQinando ou inibindo acentuadamente o crescimento dos fun-
gos. Isso também pode ser analisado como uma maior tolerância dos
fungos em relação aos componentes das diferentes frações, causada
exatamente pelo fracionamento do creosoto durante a destilação.
Tomando-se como exemplo os creosotos ESALQ, nota-se
que os quatro fungos são sensf.veis ao creosoto I, porem o Polypo-
rus fumosus é resistente à fração 3 do creosoto 11, da mesma forma

que o Fomes connatus é resistente às frações 1 e 3.
Uma vez que essa caracteristica prejudica a qualid~
de ·de um preservativo (pois é desejável que o produto atue contra
necessário trabalhar com o destilado integral nos demais ensaios a
serem realizados. O fracionamento pode vir a ser útil se o objeti-
vo for a obtenção de um óleo de menor densidade para aplicação em
madeira sem contato direto com o solo, propiciando em um só produ-
to a proteção e o acabamento natural.
Assim, com base nos rendimentos obtidos na destila-
ção e na variação da toxidez dos creosotos fracionados, decidiu-se
por dar continuidade à pesquisa estudando apenas os creosotos des-
tilados sob pressão reduzida, na faixa de temperatura (medida no
- o o
alcatrao) compreendida entre 90 C e 200 C.
As curvas de destilação e os rendimentos gravimétr!
cos do processo são apresentados nas Figuras 4.1. e 4.2., e nas Ta
belas 4.4. e 4.5. As curvas de destilação representam a média de
três destilações, com a temperatura medida no alcatrão.
TABELA
ALCATRÃO
4.4. Rendimento
,
gravimetrico do processo de destilação dos
a atrões vegetais, em relação ao alcatrão bruto.
PRESSÃO CREOSOTO PICHE AQUOSOS PERDAS
(kPa) (%) (%) (%) (%)
ESALQ 2,71 27,9 52,0 12,1 8,0
CAF 2,25 22,5 45,5 23,4 9,0
ACESITA 3,11 26,7 57,2 9,4 6,7

o E-l
~ 40
::E:
H
t=l
Z
rz:l
ll::
30
FIGURA 4.1. Porcentagem de destilados em função da temperatura para
os alcatrões CAF, ESALQ e ACESITA, destilados a
pressão de 2,27; 2,32 e 2,29 kPa, respectivamente.
O rendimento porcentual expressa a massa do destilado
em relação à massa do alcatrão bruto.
,
TABELA 4.5. Rendimento gravimetrico do processo de destilação dos
~
alcatrões vegetais, em relação ao alcatrão anidro.
ALCATRÃO
PRESSÃO CREOSOTO PICHE AQUOSOS PERDAS
(kPa) (%) (%) (%) (%)
ESALQ 2,92 32,9 61,5 5,6
CAF 2,28 32,3 64,6 3,1
ACESITA 3,29 30,4 65,0 4,6

o
E-i
~ 40
:E:
H
O
:z:;
~
P::
30
140 160 180 200
TEMPERATURA (oC)
FIGURA 4.2. Porcentagem de destilados em função da temperatura para
os alcatrões CAF, ESALQ e ACESITA, destilados a
pressões de 2,27; 2,32 e 2,29 kPa, respectivamente.
O rendimento porcentual expressa a massa do destilado
em relação à massa do alcatrão anidro (desidratado) •
....dia
de cinco destilações por alcatrão, sendo que o rendimento é de
finido como a relação entre a massa do destilado e a massa inicial
do alcatrãQ~expressa em porcentagem. A pres~ão é o valor
durante o processo de destilação, anotado apos se atingir a
são de trabalho (Figuras 3.6. a 3.8.).
No exame da Figura 4.1. nota-se claramente que o aI
catrão CAF é o que possuia o maior teor de aquosos, provável con-
sequência de uma decantação deficiente nos recuperadores. Tomando
como base de cálculo o alcatrão anidro (Figura 4.2), foram obtidos
rendimentos semelhantes (30,4% a 32,9%) para os produtos das três
Ainda na Figura 4.2. verifica-se que a curva de des
tilação do alcatrão ACESITA é diferente das curvas dos dois outros

alcatrões. Urna vez que o sistema de recuperação do alcatrão ACESI-
TA é por lavagem em contra corrente com a fração aquosa do pirole-
nhoso já condensado, pode-se supor que não ocorra, durante o pro-
cesso, a condensação das substâncias mais "leves"; favorecendo a
obtenção de um produto com maior teor de substâncias "pesadas"(com
temperatura de ebulição mais elevada). Nos processos ESALQ e CAF,
cujos alcatrões apresentam curvas de destilação semelhantes, a re-
- ,
cuperaçao e feita principalmente em ciclones consecutivos, que po-
de resultar em maior teor de substâncias "leves".
Os resultados da análise quimica (Tabela 4.~) de-
monstram que no creosoto ACESITA a porcentagem de substâncias com
- o , ,.
temperatura de ebuliçao superior a 230 C e 1,4 e 2,1 vezes maior
do que nos creosotos CAF e ESALQ, respectivamente. Para substâncias
com temperatura de ebulição abaixo de 230 0 C a situação inverte-se,
mantendo a mesma ordem de grandeza.
Essa observação dá validade. a hipótese proposta, e
,
tambem explica a diferença no comportamento dos alcatrões em rela-
ção às curvas de destilação.
Comparando-se as Tabelas 4.4. e 4.1. verifica-se
que os rendimentos obtidos nas destilações preliminares diferem
dos rendimentos posteriores. Essa diferença pode ter sido causada
(1,O 1 de capacidade), .ao passo que as outras destilações foram
em balão ~ capacidade três vêzes maior. A diferença no volume
de alcatrão poderia ter alterado as condições da destilação;
b) no periodo decorrido entre as destilações preliminares e defini
tivas, os alcatrões permaneceram armazenados em tambores metáli
cos, fase em que pode ter ocorrido urna decantação mais acentua-
da, e também reações entre as substâncias presentes nos alca-
trões.
Embora seja dificil afirmar qual das possibilidades
é a mais correta, provavelmente houve maior efeito da decantação ~
corrida entre as retiradas do produto para destilação. Antes de se
retirar o alcatrão o tambor era agitado na medida do possÍvel, mas

·
to outras possuiam mais aquosos. Considerando-se que as
ções definitivas foram realizadas em maior número (cerca de 40 des
tilações por alcatrão), pode-se afirmar que os valores das Tabelas
4.4. e 4.5. são representativos para os produtos sob estudo.
A partir dos resultados obtidos e das informações
da Tabela 3.1. pode-se estimar o custo do creosoto vegetal, que
,
e
apresentado na Tabela 4.6. Para um co~sumo anual estimado em
5,2x106 toneladas de carvão vegetal (10), e supondo-se que a part!
cipação dos reflorestamentos seja de 18% desse total (9), tem-se u
ma produção potencial entre 18x10 3 e 32x10 3 toneladas de creosoto
vegetal por ano.
TABELA 4.6. Estimativa da conversão (kg de creosoto/ton de carvão)
e do custo dos creosotos vegetais.
ESALQ
CAF
ACESITA
19,5
19,8
34,7
163
144 a 165
(*): estimativa de custo da matéria-prima, com base nas informações
fornecidas pelos produtores, não englobando o custo do
processo de destilação.
o creosoto mineral é comercializado por US$ 224 por
tonelada, sendo que o custo de processamento representa aproximad~
mente 40% do custo da matéria-prima, ou seja, em torno de US$ 70.
Supondo o mesmo custo para a destilação do alcatrão vegetal, um
cálculo simples demonstra que o custo total de produção do creoso-
to vegetal poderá variar de US$ 214 a US$ 246 por tonelada.
Um úl tino porm :lOr a ser discutido em relação à des
tilação dos alcatrões refere-se à pressão no processo. O equipame~
(**) informação pessoal do Eng. Roberto B.Patarra, da COSIPA - Cia
Siderúrgica Paulista, produtora de creosoto mineral.

to de laboratório era dotado de um filtro gelado antes da passagem
do ar pela caixa de vácuo, mas que não impedia que uma pequena pa!
te das substâncias aquosas fosse condensar no reservatório de óleo
da bomba de vácuo, prejudicando o funcionamento da mesma e dificul
tando a manutenção de pressão constante e igual para todas as des-
tilações. Esse imprevisto justifica as variações na pressão obser-
vadas nas Tabelas 4.4. e 4.5.
Os resultados da análise quali-quantitativa dos cr~
osotos vegetais constam das Tabelas 4.7. a 4.10., e as carac~eris-
ticas fisico-quimicas, da Tabela 4.11.
Conforme já discutido anteriormente, o creosoto ACE
SITA contem maior teor de substâncias "pesadas" (dimetoxifenol,tr!
metoxibenzeno e metil-difenilmetano, com temperaturas de ebulição
o A
acima de 230 C), sendo o creosoto ESALQ o que contem essas subst~
cias em menor quantidade. Em relação ao teor de substâncias com
temperaturas de ebulição abaixo de 230 0 C a situação é inversa, com
Embora tenham sido identificados e quantificados s~
mente cerca de 35% dos compostos presentes nos creosoto~, as cur-
vas de destilação (Figura 4.2.) mostram que essa tendência aplica-
se também às substâncias não identificadas~ Como possivel conse-
quência dessa diferença nos teores de substâncias "leves" e "pesa-
das", o creosoto ESALQ é o produto menos denso e menos viscoso, 0-
correndo o inverso com O· creosoto ACESITA.
Das 'substâncias identificadas, apenas três (metil-
difenilmetano, etil-difenilmetano e 2,4-dihidroxiacetofenona) não
são citadas na literatura disponivel (item 2.2.4.), acrescentando
uma pequena contribuição para o conhecimento sobre a composição
quimica do creosoto vegetal.
Cumpre ressaltar a ocorrência de diferenças signif!
cativas na proporção de algumas substâncias, como o fenol, o guaia

, .
col, o creosol e os cresols, que realçam ainda mais o efeito da ma
téria-prima e dos processos de carbonização e recuperação na comp~
sição dos creosotos vegetais.
.
TABELA 4.7. Resultados da análise quali-quantitativa, visando determinar
a composiçao quimica dos creosotos vegetais.
SUBSTÂNCIA (%)
C R E ° S ° TOS
ESALQ CAF ACESITA
Água 1,4 5,0 3,9
Metanol
, ,
Acido acetico
0,1
2,9
0,1
5,4 1,9
Furfural 0,9 0,1 0,8
Fenol 2,6 1,0 1,0
o-Cresol 1,7 1,3 0,6
(m + p)-Cresol 2,2 1,0 1,4
Guaiacol 4,1 2,1 0,7
Creosol (4-metil guaiacoL) 5,8 1,6 1,5
2,4-dihidroxiacetofenona + xilenol 3,6 2,3 2,7
Dimetoxifenol *
Trimetoxibenzeno *
4,5
4,0
8,4
5,2
10,8
7,2
Metil-difenilmetano * 2,0 2,2 3,9
TOTAL DE SUBSTÂNCIAS IDENTIFICADAS 35,7 35,5 36,4
A análise quimica do creosoto fracionado (que foi
realizada com apenas um dos creosotosem função do elevado custo
da análi.se) é apresentada nas Tabelas 4.8.' e 4.9., quantificando
as substâncias identificadas em relação à fração isolada e ao cre~
soto total, respectivamente. A Tabela 4.10. contem as fórmulas e
caracterfsticas ffsicas. dessas substâncias.
que não constavam da análise inicial, como os ácidos butfrico e
propiônico, a r -butirolactona, o 5-propil guaiacol e o etil-dife-
nilmetano. Excetuando-se a água e os ácidos carboxflicos, a quanti
dade de substâncias identificadas, no alcatrão CAF, elevou-se de
25,1% para 40,1%.
Os resultados das análises confirmam a natureza pre

do@inante@ente fenólica do creosoto vegetal, constante@ente citada
na literatura (28,46,58,84,108,142,146,155,157).
TABELA 4.8. Resultados da análise quali-quantitativa(**) do creoso
to CAF fracionado.
Água
Ácido acético
Ácido propiônico
Ácido"butlrico
Metanol
t-Butirolactona
Guaiacol
Fenol + o-Cresol
(m + p)-Cresol + Xilenol
Creosol (4-metil guaiacol)
Furfural
2,4-Dihidroxiacetofenona
5-Propil guaiacol
Dimetoxifenol *
Trimetoxibenzeno *
Metil difenilmetano *
Etil difenilmetano *
32,0
32,0
4,0
2,0
1,0
6,0
3,0
2,0
1,0
1,0
F R A ç Õ E S
11 111
23,0
8,0
2,0
2,0
1,0
11,0
5,0
5,0
3,0
2,0
6,0
4,0
1,0
5,0
7,0
6,0
8,0
4,0
3,0
1,0
10,0
5,0
2,0
1,0
14,0
10,0
5,0
1,0
ONDE: Fração I = destilando entre 90 0 C e 143 0 C
Fração 11 = destilando entre 143~C e 155 0 C
Fração 111 = destilando entre 155 0 C e 185 0 C
Fração IV = destilando entre 185 0 C e 200 0 C
(*) = provável identificação da substância
(**) = a quantidade representa a relação percentual entre a
massa da substância identif1cada e a massa total da
fração
Das caracteristicas fisicas, a que merece maior aten
ção é o número de acidez, que está direta@ente correlacionado co@
a corrosão causada pelo creosoto no aço carbono, principalmente a
temperatura de 100 o C.
A corrosividade é uma caracteristica extrema@ente in
desejável, podendo inviabilizar a utilização do creosoto vegetal a
niveis industriais.

TABELA 4.9. Composição quantitativa(**) do
do e total, obtida na análise qu
Água
Ácido acético
Ácido propiônico
Ácido butirico
Metanol
l'-Butirolactona
Guaiacol
Fenol + o-Cresol
(m + p)-Cresol + Xilenol
Creosol (4-metil guaiacol)
Furfural
2,4-Dihidroxiacetofenona
5-Propilguaiacol
Dimetoxifenol *
Trimetoxibenzeno *
Metil difenilmetano *
Etil difenilmetano *
4,0
4,0
0,5
0,2
0,1
0,7
0,4
0,2
0,1
0,1
1,2
0,4
0,1
0,1
0,1
0,6
0,3
0,3
0,2
0,1
0,3
2,1
0,5
2,7
3,7
3,2
4,3
2,1
to CAF, ci
>detalhada.
FRAÇÕES
11 III··""-ZV
"Hf
-,ón
2,,"-:;';
1,6
0,5
5,3 4,1
2,7 2,9
1,1 1,4
0,5 0,3
8,3
4,9
0,6
0,3
0,1
4,3
4,4
3,7
4,6
2,3
0,3
1,6
0,5
9,4
5,6
2,5
0,8
ONDE: Fração I = destilando entre 90 0 C e 143 0 C
Fração 11 = destilando entre 143 0 C e 155 0 C
Fração 111 = destilando entre 155 0 C e 185 0 C
Fração IV = destilando entre 185 0 C e 200 0 C
(*) = provável identificação da substância
(**) = a quantidade representá a relação percentual entre a
massa~a substância identificada e a massa total do
creosoto
.Com a ressalva de que os resultados do ensaio em la-
boratório não podem ser diretamente extrapolados para as condições
reais de uso, um rápido exercicio de raciocinio demonstra a impor-
tância da corrosividade dos creosotos.
Tomando cono exemplo os resultados do creosoto ESALQ
e supondo uma autoclave com 2,0 m de diâmetro, 24,0 m de comprimerr
to, construida com chapa de 12,0 mn de espessura. (massa especifica
que netade da massa do aço terá sido corroida após
60 anos de uso, se o tratamento for na temperatura
aprOxiIi1adamen~~
ambiente (250Cj~

,
,
TABELA 4.10. Formulas e caracterlsticas fisicas das substâncias ar
,.
ganicas identificadas nos creosotos vegetais.
SUBsTÂNCIA
,
MASSA DENSIDADE TEMPERATURA
MOLECULAR RELATIVA DE EBULIÇÃO (OC)
FÓRMULA
Metanol 32,04 0,792 64,7 CH 3 0H
Ácido acético 60,03 1,049 118,1 ctl 3 COOH
Ácido propiônico 74,08 0,993 141,4 CH 3 ·CH 2 ·COOH
Furfural 96,09 1,159 161,7 C"H 3 O.COH
Ácido but1rico 88,11 0,958 164,1 C 2HS .CH2 .COOH
Fenol 94,11 1,071 181,4 C6Hs .OH
o-Cresol 108,14 1,048 191,0 CH3·C6H".OH
(m + p)-Cresol 108,14 1,034 202,0 CH3 .C6H" .OH
Guaiacol 124,14 1,140 205,0 CH3O.C6H".OH
Xilenol (..) 122,17 1,036 211,0 - 225,0 (CH3)2·C6H3·0H
Creosol (4-t1letilguaiac-ol) 138,16 1.092 221,0 - 222,0 CH 3 0.C,H 3 (OCH 3 )·OH
2,4-Dihidroxiacetofenona 152,15 1,180 (....) (OH) 2.C6H3 •COCH3
J'-Butirolactona 103,12 1,120 251,0 NH.(CH2)3·CO.H20
Dimetoxifenol (") 154,17 234,0 - 267,0 (CH30) 2.C6H3 .OH
Trimetoxibenzeno (••) 168,19 1,099 '241,0 C6H 2 ·(CH3)3
Metil difenilmetano (••) 182,27 0,998 286,0 C13Hll·CH3
Etil difenilmetano (••) 196,30 0,978 297,0 C13Hll·C2Hs
(••) substâncias em que a posição dos radicais nao pode ser definida com exatidão,
prejudicando as informaçoes sobre as caracterlsticas flsicas
(•••• ) a substância se decompõe antes de entrar em ebulição
TABELA 4.11. Características flsico-qulmicas dos creosotos
tais e mineral.
CARACTERíSTICA
t'
C R E O S O T O S
ESALQ CAY ACESITA MINERAL
DENSIDADE RELATIVA (38 0 /15,5 0 c) 1,063 1,118 1,122 1,079
VISCOSIDADE
DINÂMICA
25°C 53 '81 136 58
S S U 45°C 41 50 62 44
100°C 31 32 34 31
POISE
(g/cm.s)
25°C 8,88.10-2 17,79.10-2 32,48.10-2 10,52.10-2 45°C 4,72.10-2 8,11.10-2 12,35.10-2 .5,81.10-2 100°C 0,67.10-2 1,18.10-2 2,01.10-2 0,67.10-2 unidades· SI 25°C 8,88.10- 3 17,79.10- 3 32,48.10- 3 10,52.10- 3
(Pa.s) ou 45°C 4,72.10- 3 8,11.10- 3 12,35.10- 3 5,81110- 3
(N.s/m') 100°C 0,67.10- 3 1,18.10- 3 2,01.10- 3 0,67.10- 3
NR DE ACIDEZ (mg KOH) 47 90 51 (..)
CORROSIVIDADE 25°C 0,2 0,2 0,2

, . '
sarlo para corroer a mesma quantidade de material sera em
de 9 e 2 anos, respectivamente. Uma vez que o tratamento com pre-
servativos oleosos normalmente é efetuado a temper~turas entre
800C e 1000C (87), com o objetivo de diminuir a viscosidade do
produto e facilitar sua penetração na madeira, torna-se evidente
o aspecto prejudicial da corrosividade apresentada pelos creoso-
tos vegetais.
Considerando-se ainda que, durante o processo de
tratamento, a autoclave é submetida à pressões da ordem de 1180
kPa (12 kgf/cm 2 ), é fácil prever que o comprometimento da resis-
tência. mecânica do aço (causada pela corrosão) coloca em risco a ig
tegridade fisica dos operadores, além da possivel contaminação ~
biental que seria provocada pela descarga acidental do creosoto.
Assim, conclui-se que, sob o enfoque operacional,
a corrosividade dos creosotos vegetais é o principal fator in
viabilizando a utilização dos mesmos em operações industriais de
tratamento da madeira.
A corrosividade elevada provavelmente decorre
presença de ácidos carboxilicos no creosoto, e a forma mais
vel de minimizá-la, ou até suprimi-la~ seria efetuar a
ção ou purificação do creosoto após a destilação do alcatrão, vi
sando a máxima eliminação possivel dos ácidos. Outra alternativa,
caso o creosoto continue excessivamente corrosivo após a retirada
dos ácidos, seria a adição de um produto inibidor da corrosão.
Contudo, ambas alternativas teriam de ser cuidado-
samente pesquisadas, p~is a solução que viesse a ser encontrada
poderia diminuir a toxidez do creosoto vegetal.
O creosoto mineral, que serviu de padrão comparat!
vo nos ensaios biológicos, foi submetido a uma análise adicional,
visando verificar se a sua qualidade atendia às especificações da
AWPA (American Wood Preserver's Association). Os resultados obti-
dos (Tabela 4.12.) mostram que o creosoto mineral utilizado apre-
sentou um ligeiro desvio aos valores constantes da especificaçâo

Contudo, o fato nao prejudicou seu desémpenho nos
ensaios biológicos, ocasião em que o mesmo mostrou-se altamente
resistente aos agentes deterioradores.
TABELA 4.12. Análise do creosoto mineral, executada de acordo com
com a norma AWPA-A1/78 (7), comparada com a especificaçao
AWPA-P1/78 (8).
CARACTERÍSTICA .
-
RESULTADO ESPECIFICAÇÃO
OBTIDO AWPA-P1/78 (8)*
,
Massa especifica (38o/15,5°C)
1,079 maior que 1,050
Água (%) 4,0 menos que 1,5
Insolúveis em xilenol (%) 0,1 menos que 0,5
Destilação a 760mmHg (101,3kPa)
,
- ate 2100C , (%)
- ate 2350C (%)
4,3
5,7
menos
menos
que
que
2,0
12,0
, 2700C (%)
- ate
,
- ate 3150 ,
C
- ate 3550C (%)
(%)
15,5
39,3
59,3
entre
entre
entre
10,0
40,0
60,0
e 35,0
2 65,0
e 77,0
Densidade ( 3 8 ° /15 ,5 ° C) sobre
o material destilado entre:
- 2350C e 3150 --315
C 1,034 maior que 1,027
0C e 3550C 1,083 maior que 1,095
(*) especificação para creosoto não utilizado ainda
4.4. Ensaios biológicos.
Apesar de também ser um ensaio biológico, o
de toxidez em meio de cultura já foi discutido no 4.1., por ter si
do um ensaio preliminar cujos resultados determinaram a continuida
Assim, neste tópico serão discutidos os resultados
dos testes de resistência à deterioração causada por fungos e inse
tos xilófagos.
4.4.1. Ensaio de apodrecimento apelerado em laboratório.

minimizar um possive1 mascaramento dos resultados dos ensaios bio-
1ó~icos. Conforme pode ser observado nas Tabelas 4.13. e 4.14.,me~
mo com a eliminação de duas amostras por tratamento, o ensaio con-
tinuou homogêneo em termos dos valores médios da m~ssa especifica
e da retenção.
A maior diferença observada entre os valores médios
de massa especifica foi de 0,121 g/cm 3 • Agrupando-se as amostras
por produto e por nive1 de retenção, as diferenças máximas foram
de 0,098g/cm 3
ção de 180 kg/m 3
para o creosoto ESALQ, e de 0,121g/cm 3 para a reten'-
•
As diferenças entre os valores médios de retenção,
por niveis de retenção, foram de 1,2; 3,3; 5,0 e 8,6 kg/m 3 para os
niveis de 60,90, 130 e 180 kg/m 3 , respectivamente.
CREOSOTO
Fungo
utilizado
ESALQ
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
CAF
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
ACESITA
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
MINERAL
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
TESTEMUNHA
Valores médios de massa
pos de prova submetidos
celerado, em-função das
0,462 0,497
0,443 0,457
0,453 0,494
0,462 0,457
0,475 0,488
0,494 0,492
0,474 0,491
0,463 0,463
0,455 0,478
0,477 0,452
0,478 0,479
0,460 0,471
0,479 0,467
0,461 0,486
0,456 0,454
0,490 0,468
DE
90
0,468 0,520
0,446 0,473
0,452 0,450
0,459 0,496
0,485 0,478
0,491 0,464
0,476 0,447
0,472 0,486
0,465 0,505
0,464 0,487
0,500 0,482
0,458 0,459
0,519 0,505
0,482 0,462
0,490 0,469
0,483 0,462
especifica, em g/cm 3 , dos cor
ao ensaio de apodrecimento a-
.,
variaveis estudadas.
RETENÇÃO (kg/m 3 )
130
N V V
0,471 0,459
0,480 0,494
0,451 0,445
0,462 0,455
0,503 0,458
0,483 0,470
0,491 0,450
0,427 0,481
0,483 0,483
0,495 0,438
0,466 0,472
0,457 0,487
0,497 0,470
0,493 0,491
0,508 0,458
0,430 0,476
F.connatus 0,481 G.trabeum 0,503
P.fumosus 0,461 L.lepideus 0,496
ONDE: NV = não submetido à vo1ati1ização
V = submetido à vo1ati1ização
180
N V
0,461 0,487
0,482 0,463
0,461 0,537
O',439 O,464
0,465 0,425
0,461 0,440
0,466 0,454
0,479 0,443
0,484 0,416
0,450 0,433
0,448 0,466
0,476 0,469
0,497 0,478
0,493 0,486
0,494 0,473
0,486 0,453

TABELA 4.14. Valores médios de retenção, em kg/m 3 , dos corpos de
prova submetidos ao ensaio de apodrecimento acelerado,
em função das variáveis estudadas.
CREOSOTO
Fungo
utilizado
ESALQ
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
CAF
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
ACESITA
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
MINERAL
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
TESTEMUNHA
62,1
60,2
59,6
59,9
.59,8
59,2
60,5
60,5
60,7
61,9
61 , 7
62,4
59,9
60,2
59,2
59,2
60,0
60,1
59,5
61,4
61 ,2
59,4
59,6
60,6
61 ,5
61 , 7
62,2
61,6
60,8
59,5
60,2
59,3
89,4
89,9
89,0
89,9
89,3
89,1
90,4
90,0
89,7
89,9
90,0
90,5
89,2
88,8
89,3
88,4
DE
90
88,1
88,4
89,8
91 ,3
89,5
89,2
89,5
88,9
89,8
90,1
90,1
91,4
89,9
88,9
88,8
89,1
RETENÇÃO (kg/m 3 )
130
N V V·
127,8 129,3
129,2 129,1
129,9 129,6
129,7 128,0
129,2127,7
127,3 128,2
127,5 129,7
129,0 130,1
130,1 129,0
131,5128,2
128,9 130,4
128,1 128,5
129,9 132,3
130,6 129,9
129,8 130,1
130,0 129,8
F.connatus 0,0 G.trabeum 0,0
P.fumosu5 0,0 L.lepideus 0,0
ONDE: NV = não submetido à vo1ati1ização
V = submetido à vo1ati1ização '
180
N V
179,1 180,6
174,2 175,1
178,4 177,8
174,0 177,9
176,9 181,0
177,9178,4
181,0 175,4
178,1 179,0
178,1 180,8
180,5 179,1
179,1 181,3
177,4 181,4
175,2175,2
172,8178,6
175,1 172,8
175,9 175,9
1erado constam das Tabelas 4.15 e 4.16., com a perda de massa ex-
pressa em (g) e (%), respectivamente. A análise estatistica da pe~
da de massa em (%) é apresentada na Tabela 4.17. (análise
riância) e no Anexo 2 ( teste de comparações entre médias).
da Tabela 4.16. foram agrupados, em função das variáveis, nas Ta-
,
O primeiro aspecto a ser notado e a diferença entre
o comportamento do creosoto mineral e dos creosotos vegetais.O des
ti1ado de hu1ha, confirmando ser um dos melhores preservativos dis
poniveis no mercado, mostrou-se altamente tóxico e conferiu à ma-
deira excelente resistência contra os fungos utilizados no ensaio.

Mesmo o fungo Lentinus lepideus, citado como sendo resistente (36,
41,43,116) ao creosoto mineral, somente conseguiu provocar uma pe~
da de massa superior à causada no creosoto ESALQ na retenção de
60 kg/m 3
•
TABELA 4.15. Valores médios da perda de massa, em g, obtid~no ensaio
de apodrecimento acelerado.
CREOSOTO
Fungo
utilizado
ESALQ
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
CAF
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
ACESITA
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
MINERAL
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
0,477 0,608
0,0030,017
0,023 0,010
0,002 0,012
0,025 0,130
0,073 0,070
0,035 0,062
0,068 0,055
0,098 0,103
0,095 0,095
0,075 0,058
0,070 0,055
0,000 0,000
0,005 0,000
0,000 0,003
0,000 0,030
DE
90
0,008 0,002
0,022 0,028
0,018 0,025
0,018 0,017
0,105 0,072
0,118 0,077
0,147 0,095
0,100 0,112
0,142 0,103
0,167 0,138
0,107 0,113
0,152 0,130
0,005 0,005
0,002 0,007
0,0030,00,.8
0,008 0,012
L.lepideus
TESTEMUNHA
F.connatus 1,959 G.trabeum 1,957
P.fumosus 2,128 L.lepideus 1,943
ONDE: NV = não submetido à vo1ati1ização
V = submetido à vo1ati1ização
RETENÇÃO (kg/m 3 )
130
N V V
0,102 0,063
0,023 0,025
0,022 0,015
0,013 0,027
0,317 0,248
0,175 0,147
0,132 0,137
0,162 0,160
0,145 0,122
0,153 0,147
0,147 0,123
0,115 0,152
0,007 0,020
0,007 0,008
0,005 0,018
0,013 0,018
180
N V
0,097 0,063
0,067 0,073
0,077 0,067
0,078 0,080
0,3030,195
0,320 0,188
0,278 0,152
0,247 0,195
0,218 0,213
0,185 0,187
0,238 0,157
0,200 0,195
0,025 0,002
0,022 0,003
0,000 0,003
0,018 0,010
tra o fungo Lentinus lepideus), em que se registrou a maior perda
de massa para o creosoto mineral, o valor absoluto foi maior do
que o registrado para o creosoto ESALQ sem atingir, porém, uma di-
ferença significativa na comparação de médias (Tabela A2.1.7.). A~
..
sim, pode-se concluir que o creosoto mineral conferiu a madeira
proteção superior à conferida pelos creosotos vegetais.
Observa-se também, nas Tabelas 4.15, 4.18., 4.19.,

sentaram resultados similares, e propiciando à madeira proteção in
ferior à do creosoto ESALQ. Apenas em uma única situação (retenção
de 60 kg/m 3 , contra o fungo Fomes connatus) verificou-se a inver-
são desse comportamento.
Vaughan (147), estudando a toxidez relativa dos hi-
drocarbonetos aromáticos,estabeleceuuma curva teórica relacionando
a toxidez em função da densidade relativa e da temperatura de ebu-
lição do composto. As substâncias identificadas na análise quimica
foram -posieionadas em relação a essa curva na Figura 4.3., verifi-
cando-se que os compostos mais leves (fenol, cresóis,xilenóis,gua!
acol) são teoricamente mais tóxicos.
TABELA 4.16. Valores médios da perda de massa, em (%), obtidos no
ensaio de apodrecimento acelerado.
CREOSOTO
Fungo
utilizado
ESALQ
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
CAF
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
ACESITA
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
MINERAL
F.connatus
P.fumosus
G.trabeum
L.lepideus
TESTEMUNHA
12,37
0,10
0,64
0,05
0,68
1,89
0,87
1,88
2,66
2,46
1 ,92
1,85
0,00
0,14
0,00
0,00
15,55
0,45
0,28
0,33
0,25
0,61
0,47
0,51
3,37 2,64
1 ,77 2,99
1,58 3 ,57
1,47 ... 2,55
2,67
2,58
1,50
1,48
0,00
0,00
0,09
0,77
3,38
4,37
2,55
3,96
0,13
0,05
0,08
0,20
RETENÇÃO (k: g/m3 DE
)
90 130
180
N V V N V
0,04
0,76
0,66
0,42
1 ,87
2,03
2 (58
2,82
2,48
3,49
2,79
3,30
0,13
0,20
0,21
0,32
F.connatus 53,37 G.trabeum
P.fumosus 61,26 L.lepideus
ONDE: NV = não submetido à volatilização
V = submetido à volatilização
2,44
0,64
0,59
0,36
7,42
4,27
3,30
4,38
3,55
3 ,87
3,82
2,84
0,16
0,16
0,12
0,37
1,64
0,64
0,39
0,75
6,42
3,76
3,63
4,02
3,09
4,01
3,14
3,74
0,55
0,22
0,48
0,46
51,66
52,59
2,44
1 ,71
2,00
2,16
7,25
7 ,87
6,83
6,10
5,28
4,80
6,06
4,90
0,59
0,52
0,00
0,46
1,60
1,91
1,65
2,08
5,37
5,08
3,90
5,23
6,05
5,08
4,05
4,79
0,04
0,08
0,08
0,24

TABELA 4.17. Análise de variância aplicada aos resultados de perda
de massa do ensaio de apodrecimento acelerado, previ~
mente transformados para V x+O, 5i •
CAUSA DA
VARIAÇÃO
CREOSOTOS (A)
RETENÇÕES (B)
FUNGOS (C)
SITUAÇÕES (D)
INTERAÇÕES
(A)x(B)
(A)x(C)
(A)x(D)
(B)x(C)
(B)x(D)
(C)x(D)
(A)x(B)x(C)
(A)x(B)x(D)
(A)x(C)x(D)
(B)x(C)x(D)
(A)x(B)x(C)x(D)
QUADRADO
MÉDIO
60,7136
9,6260
2,5539
0,1485
3,6113
1,5971
0,2688
1,5530
0,7474
0,0499
1,4849
0,1809
0,0679
0,1479
0,1168
586,4
93,0
1,6
0,2
34,9
1,1
1,5
1,0
4,1
0,3
14,3
1,7
0,6
1,4
1,1
SIGNIFI-
CÂNCIA
TABELA 4.18. Valores médios da perda de massa, em (%), para a combinação
entre os fatores creosotos e retenções.
ESALQ
CAF
ACESITA
MINERAL
R E T E N ç Õ E S (kg/m 3 )
60 90 130 180
3,72
1,69
2,14
0,12
0,47
2,63
3,29
0,17
°,J83
4,65
3,51
0,32
..
5,95
5,13
0,25
1%
1%
ns
ns
1%
ns
ns
ns
1%
ns
1%
ns
ns
ns
ns
MÉDIA
GERAL
1,77
3,73
3,52
0,21
TABELA 4.19. Valores m~dios da perda de massa, em (%), para a combinação
entre os fatores creosotos e fungos.
ESALQ
CAF
ACESITA
MINERAL
F U N G ° S
F.connatus P.fumosus G.trabeum L.lepideus
4,54
4,42
3,65
0,20
0,85
3,71
3,83
0,17
0,84
3,28
3,23
0,13
0,83
3,56
3,36
0,35
MÉDIA
GERAL
1,77
3,73
3,52
0,21

TABELA 4.20. Valores médios da perda de massa, em (%), para a combinação
entre os fatores retenções e fungos.
R E T E N ç Õ E S (kg/m 3 )
60 90 130 180
4,66
1,17
0,86
0,98
1,37
1,81
1,61
1,76
3,16
2,20
1,93
2,12
3,58
3,38'
3,07
3,25
MÉDIA
GERAL
3,20
2,14
TABELA 4.21. Valores médios da perda de massa, em (%), para a combinação
entre os fatores retenções e situações.
NÃO VOLATILIZADO
VOLATILIZADO
80
0,75
R E T E N ç Õ E S (kg/m 3 )
60 90 130 180
1,72
2,12
RELATIVAMENTE NAO TOXICO
4
IEJOl TOXIOEZ
MAIOR TOXIOEZ
RELATIVAMENTE TOXlCO
1,77
1,51
o CREOSll.
OXILENOI5
OGUAIACa..
o m + p -ceeso..
(;) fl-CRESOL
o fEIO..
2,39
2,31
1,05 1,15 1,25 1,35
telSlDAI:E RELATIVA (38°/15,5"1:)
3,69
2,95
MÉDIA
GERAL
FIGURA 4.3. Curva teórica para determinar a toxidez relativa de
hidrocarbonetos aromáticos (147), com a localização
aproximada dos compostos presentes nos creosotos ve
getais.
2,39
2,22

Com base na proporção das substâncias identificadas,
pode-se atribuir a superioridade do creosoto ESALQ ao fato de con-
ter maior quantidade de substâncias "leves", em comparação aos ou-
tros dois produtos vegetais. Aliás, essa caracteristica do creoso
to ESALQ se refletiu na perda de massa registrada no teste de vola
tilização, conforme pode ser comprovado na Tabela 4.22.
A análise de variância acusou diferenças significa-
tivas para o fator retenções (Tabela 4.17.) e para a interação en-
tre os' fatores creosotos e .retenções. No exame das Tabelas 4.18.,
que essa exceçao, responsável pela significância da interação cre~
sotos e retenções, é causada pelo ataque do fungo Fomes connatus,
notadamente na madeira tratada com o creosoto ESALQ. A agressivid~
de desse fungo em relação ao creosoto CAF,embora com menor inten-
sidade, também foi maior do que a dos outros fungos.
Esse comportamento indica uma provável tolerância
do fungo Fomes connatus à substâncias fenólicas com temperatura
de ebulição abaixo de 2300C, visto que a madeira tratada sofreu um
ataque proporcional ao teor dessas substâncias nos creosotos vege-
"
Quanto à tendência da perda de massa aumentar com a
retenção, a explicação mais plausivel é a.volatilação dos creoso-
tos durante o decorrer do ensaio. Na Tabela 4.22. percebe-se que a
perda de massa causada exclusivamente pela vOlatilização também é
proporcional à retenção e os dados da Tabela 4.21. demonstram que,
exceto para a menor retenção, a perda de massa das amostras subme-
tidas à volatilização é inferior à dos corpos de prova não volati-
lizados.
Na retenção de 60 kg/m 3
a quantidade de preservat~
vo
,
e relativamente pequena, e a quantidade perdida no ensaio de vo
latilização é suficiente para tornar as amostras mais susceptiveis

tem um efeito pronunciado na resistência das amostras, e aquelas
não submetidas à volatilização preliminar perdem, durante o en-
saio, uma certa porção dos óleos e que é proporcional ao total e-
xistente na madeira.
Assim, a perda de massa registrada ao final do en-
saio representa o efeito conjunto do apodrecimento (quando ocorre)
e da evaporação nas substâncias mais voláteis durante o ensaio. Es
se comportamento, que já foi relatado em ensaios semelhantes ( 76,
78) explica não ter sido detectado um efeito significativo do fa-
tor volatilização e a significância da interação entre retenções e
situações (volatilizado ou não).
TABELA 4.22. Valores médios da perda de massa verificados no ensaio
de volatilização,em (g) e em (%) , das amostras
destinadas ao ensaio de apodrecimento acelerado.
CREOSOTO NÍVEIS DE RETENÇÃO ( g/m 3 )
Fungo 60 90 130 180
utilizado .(g) (10 ) (g) (10 ) (g) (%) (g) (%)
ESALQ
F.connatus 0,422 10,1 0,600 13,3 0,535 13 ,1 0,672 14,9
P.fumosus 0,365 9,6 0,472 11 ,6 0,553 12, 7 0,718 16,2
G.trabeum 0,408 9,9 0,482 12,3 0,562 13,5 0,730 15,8
L.lepideus 0,352 9,2 0,505 11 ,7 0,542 13,2 0,698 15,8
CAF
F.connatus 0,330 8,1 0,385 9,'-> 0,470 11 ,5 0,573 14,2
P.fumosus 0,342 8 z 3 0,362 9,2 0,453 10,9 0,573 13,9
G.trabeum 0,33 8,2 0,345 9,1 0,477 11 ,8 0,577 13,6
L.lepideus 0,330 8,6 0,348 8,5 0,465 10,9 0,583 14,0
ACESITA
F.connatus 0,242 6,1 0,275 6,5 0,340 8,4 0,403 10,8
P.fumosus 0,220 5,9 0,255 6,3 0,353 9,1 0,465 11 ,8
G.trabeum 0,245 6,2 0,272 6, 7 0,358 8,7 0,498 12,0
L.lepideus O, 238 6, 1 0,295 7,4 0,353 8,2 0,535 12,2
MINERAL
F.connatus 0,385 9,8 0,432 9,9 0,435 10,4 0,553 12,4
P.fumosus 0,408 10,0 0,423 10,6 0,497 11 ,3 0,527 11,5
G.trabeum 0,378 9,9 0,398 9,9 0,465 11 ,4 0,520 11,8
L.lepideus 0,373 9,5 0,417 10,5 0,487 11 ,4 0,540 12,6

Quando analisada isoladamente, não houve diferença
significativa na ação dos quatro fungos utilizados no ensaio. Con-
tudo, a análise de variância apontou a interação significativa en-
tre creosotos, retenções e fungos. No exame das Tabelas 4.19., 4.
20., A2.1.7. e A2.1.8. é facil constatar que a diferença na agres-
sividade dos fungos é pronunciada apenas na retenção de 60 kg/m 3 ,e
em relação ao ataque do fungo Fomes connatus à madeira impregnada
com o creosoto ESALQ, situação que já foi abordada anteriormente.
Comparando~se a interação entre fungos e creosotos
(Tabela 4.19.), o fungo Fomes connatus aparenta ser o mais agress~
vo em relação aos creosotos ESALQ e CAF, seguido pelo fungo Polyp~
rus fumosus. Para o creosoto ACESITA esses também foram os fungos
mais atuantes, porém em colocação inversa. O fungo mais tolerante
ao creosoto mineral foi o Lentinus lepideus, o que era esperado. ~
liás, a maior intensidade de apodrecimento causada pelo fungo PolI
por.us fumosus em·madeira tratada com creosot08 e submetida a en-
saio de laboratório também foi constatada pelo IPT (76).
Esses resultados permitem sugerir, com segurança, a
utilização dos fungos Fomes connatus e Polyporus fumosus no ensaio
de apodrecimento acelerado com preservativos de caráter fenólico,e
o fungo Lentinus lepideus para o creosoto mineral.
Um aspecto extremamente importante a ser ressaltado,
apesar da análise estatistica dos resultados ter comprovado a su-
perioridade do creosoto mineral, é de que a maior perda de massa
média verificada na madeira tratada com os creosotos vegetais em
retenções superiores a 90 kg/m 3 foi de apenas 7,9 %, cerca de oito
vezes inferior à perda de massa média da testemunha não tratada.
Considerando-se que esse valor representa não só um
provável apodrecimento (não havia evidência visual do apodrecimen-
to) mas também a volatilização do produto, pode-se afirmar que os
creosotos vegetais conferem um bom nivel de proteção contra os fun
gos de podridões parda e branca, embora não atinjam o mesmo nivel
do creosoto mineral.
Sabendo-se que a adição de 2% a 5%, em massa, de pe~
taclorofenol torna o creosoto mineral mais resistente à deteriora

vir a ser obtido nos creosotos vegetais através da sulfuração (70,
71~, nitração (26) ou cloração (26,72,126,129), torna-se viável su
gerir a alternativa da fortificação do produto vegetal com o obje-
tivo de melhorar o seu desempenho e torná-Io comparável ao creoso-
to mineral.
As amostras utilizadas no ensaio de podridão mole
eram homogêneas em relação à massa especifica, conforme demonstra
a Tabela 4.23. A maior diferença existente entre os valores médios
dos 32 grupos foi de 0,03 g/cm 3 •
TABELA 4.23. Valores médios de massa especifica, emg/cm 3 , das amostras
submetidas ao ensaio' de resistência a fungos
de podridão mole.
PRODUTO
SITUAÇÃO
Creosoto ESALQ
não volatilizado 0,284
Creosoto ACESITA
0,289
0,290
0,299
não volatilizado 0,300
Creosoto MINERAL
0,291
não volatilizado 0,291
0,295
NÍVEIS DE RETENÇÃO (kg/m 3 )
0,301
:IQ,293
0,28'7
0,301
0,286
0,301
0,281
0,294
0,290
0,286
0,292
0,288
0,285
0,289
0,299
0,287
0,302
0,293
0,299
0,279
0,311
0,276
0,289
0,287

TABELA 4.24. Valores médios de retenção, em kg/m3 , das amostras
submetidas ao ensaio de resistência a fungos de
podridão mole.
PRODUTO
SITUAÇÃO
Creosoto ESALQ
,
NIVEIS DE
RETENÇÃO ( g/m 3 )
60 90 130 180
não volatilizado 65,2 91,0 129,6 176,3
volatilizado 64,6 88,9 130,7 178,6
Creosoto CAF
não volatilizado 61,0 89,4 127,0 167,9
volatilizado 58,9 91,7 129,6 174,0
Creosoto ACESITA
não volatilizado 59,7 94,4 122,2 171,5
volatilizado 60,6 88,6 128,5 174,3
Creosoto MINERAL
não volatilizado 59,9 89,6 127,1 178,5
volatilizado 59,9 89,7 126,0 173,3
TABELA 4.25. Valores"médios da perda de mas.sa verificados no ensaio
de volatilização, em (g) e em (%), das amostras
destinadas ao ensaio de resistência a fungos de podridão
mole.
NÍVEIS DE RETENÇÃO (kg/m 3 )
PRODUTO 60 90 130 180
(g) (%) (g) (%) (g) (%) (g) (%)
ESALQ 0,057 7,1 0,077 9,5 0,140 15,4 0,192 19,4
CAF 0,092 11,1 0,117 13,1 0,163 17,0 0,182 18,2
ACESITA 0,093 11,1 0,122 13,2 0,167 17,4 0,207 20,6
MINERAL 0,090 10,9 0,112 12,6 0,138 15,-0 0,177 17,3
TESTEMUNHA: em(g) = 0,020 em(%) = 3,2

Já a retenção, apesar do cuidado no tratamento e na
seleção dos corpos de prova, apresentou diferenças, entre os valo-
res médios dos quatro níveis de retenção, de 5,0 kg/m 3 a 10,7kg/m~
Para um mesmo produto e nível de retenção ocorreram diferenças de
até 6,3 kg/m 3
(Tabela 4.24.). Contudo, essas variações, mesmo sen-
do indesejáveis, não afetaram o resultado final do ensaio.
As amostras submetidas à volatilização prévia mos-
traram o mesmo comport.amento verificado no ensaio de apodrecimento
acelerado, ou seja, quanto mais elevada a retenção maior a porcen-
tagem de massa perdida no teste de volatilização. Esses resultados
constam da Tabela 4.25.
A perda de massa registrada no ensaio propriamente
dito, tanto em (g) como em (%), é apresentada na Tabela 4.26., sen
do que a análise de variância e os testes de comparação entre
dias estão, respectivamente, na Tabela 4.27. e no Anexo 2.
-De-acordo .com a norma adotàda para este ensaio( 74) ,
considera-se que perdas de massa iguais ou superiores a 3,0%
evidências do ataque de fungos de podridão mole. Na Tabela
percebe-se que apenas as amostras tratadas com o creosoto mineral
apresentaram perdas abaixo do limite fixado.
Poder-se-ia supor que parte da redução observada na
, -
massa das amostras tivesse sido causada pela evaporaçao
.substâncias voláteis dos creosotos vegetais, a exemplo do que ocor
reu no ensaio anterior. Contudo, o fato d~ os corpos de prova te-
rem permanecido soterrados no decorrer do ensaio, e ter sido efetuada
uma correçao - com base em amostras colocadas em solo esterili
zado, tornam muito pequena a possibilidade dessa hipótese ser viá-
vel. Além disso, a comparação entre médias da interação entre si-
tuações e retenções (Tabela A2.2.6.) comprova que não existe um e-
feito constante do fator volatilização.
Para auxiliar a análise quantitativa dos resultados
foram selecionadas as duas amostras que mais perderam massa, em c~
da um dos 24 lotes tratados com os creosotos vegetais, para análi-

TABELA 4.26. Valores médios da perda de massa, em (g) e (%) , obtidos
no ensaio de resistência a fungos de podridão mole.
,
RETENÇÃO (kg/m 3 PRODUTO
NIVEIS DE
)
situação 60 90 130 180
(g) (%) (g) (%) (g) (%) (g) (%)
ESALQ
n.v. 0,123 16,37 0,037 4,61 0,075 9,54 0,063 7,61
v.
0,045 5,98 0,097 12,66 0,065 8,38 0,075 9,60
CAF
n.v. 0,060 8,07 0,082 11,00 0,117 14,63 0,043 5,15
v.
0,053 7,20 0,084 11,07 0,086 11,49 0,033 4,19
ACESITA
n.v. 0,070 9,37 0,033 4,12 0,038 4,60 0,067 7,43
v.
0,040 5,73 0,093 11,19 0,107 13,10 0,066 8,24
MINERAL
n.v. 0,002 0,20 0,002 0,20 0,000 0,00 0,000 0,00
v.
0,023 3,00 0,003 0,41 0,000 0,00 0,000 0,00
TESTEMUNHA: n.v.(não volatilizado) = 0,060 (g) 8,81 (%)
v. (volatilizado) = 0,065 (g) 9,50 (%)
TABELA 4.27. Análise de variância aplieada aos resultados de perda
de massa do ensaio de resistência a fungos de podridão
mole, previamente transformados para ~X+0,5i •
CAUSA DA
QUADRADO
SIGNIFI-
G.L.
F
VARIAÇÃO MÉDIO CÂNCIA
CREOSOTOS (A) 3 51,8824 32,06 1%
RETENÇÕES (B) 3 1,5212 7,65 1%
SITUAÇÕES (C) 1 0,9657 0,42 ns
INTERAÇÕES
(A)x(B) 9 1,6183 8,14 1%
(A)x(C) 3 1,5018 0,72 ns
(B)x(C) 3 2,3088 11,61 1%
(A)x(B)x(C) 9 2,0974 10,55 1%
,
RESIDUO 160 0,1988

constatou-se que todos os corpos de prova tinham, em suas paredes
celulares, cavidades caracteristicas do ataque de fungos da podri-
dão mole. Essas cavidades podem ser visualizadas na ilustração da
FIGURA 4.4. Ilustração das cavidades causadas pelo ataque de fungos
da podridão mole em amostras de Guapuruvú.
Dessa forma, a análise qualitativa comprovou que
perda de massa verificada ao final do ensaio pode ser atribuida
degradação biológica.
Além da diferença entre creosotos, função da atua-
ção do creosoto mineral, a análise da variância acusou também sig-
nificância para o fator retenções e para a interação entre creoso-
tos e retenções. Todavia, no exame da comparação entre médias (Ta-
belas A2.2.2. a A2.2.4.) verifica-se, da mesma forma que para a in
teração com o fator situações, apenas o creosoto mineral apresenta
um comportamento lógico, com a perda de massa inversamente relacio
nada à retenção. Nos creosotos ESALQ e ACESITA não há diferenças
significativas entre retenções, e para o creosoto CAF não é possi-

evidente que o aumento na quantidade de produto impregnado na ma-
deira não resulta em maior proteção.
Assim, a análise conjunta dos resultados reforça a
conclusão anterior sobre a eficiência do creosoto mineral, e perm!
- ,
te concluir que os creosotos vegetais nao conferem a madeira prot~
ção contra o ataque de fungos de podridão mole.
Essa conclusão, que é confirmada por resultados ob-
tidos no IPT (76,78), permite aprofundar a análise dos testes de
campo realizados com um creosoto de folhosas (No-D-K) na década de
30.(Tabelas 2.9. e 2.10.)
torno de 110 kg/m 3
Nesses ensaios, estacas e postes com retenções em
apresentaram durabilidades médias de, respecti-
vamente, 3 e 21 anos. A explicação inicial para a acentuada dife-
rença na durabilidade foi a volatilização do produto, visto que as
estacas possuem uma relação área superficial/volume quatro vezes
maior do que os postes. Da mesma forma, a relação perimetro/ seção
transversal é de 1,2 nas estacas e de 0,3 nos postes, tornando as
estacas muito mais fáceis de serem inutilizadas devido à podridão
o ataque desses fungos é estritamente superficial,
restringindo-se a alguns milimetros de profundidade (87). Em condi
ções de campo, essa camada apodrecida é removida pela ação de age~
tes fisicos, expondo a madeira e permitindo que os fungos de podr!
dão mole aprofundem o seu ataque por mais alguns milimetros. Como
esse processo é dinâmico, torna-se evidente a importância da rela-
ção perimetro/seção transversal na resistência das peças de madei-
ra à deterioração pela podridão mole.
O somatór10 de informações disponiveis leva à con-
clusão de que a madeira tratada com os creosotos vegetais e coloc~
da em contato direto com o solo terá sua durabilidade seriamente
comprometida em função do produto não ser resistente aos fungos
causadores da podridão mole, e ressalta a importância do desenvol-
vimento de pesquisas objetivando a fortificação dos destilados de
alcatrão vegetal.

massa especifica como em relação à retenção. As maiores diferenças
entre os valores médios foram de 0,109 g/cm 3 para a massa especif!
ca (Tabela 4.28.) e de 5,3 kg/m 3 para a retenção (Tabela 4.29.).
TABELA 4.28. Valores médios de massa especifica, em g/cm 3 , das
amostras submetidas ao ensaio de resistência a cupins
de madeira seca.
PRODUTO
SITUAÇÃO
Creosoto ESALQ
não volatilizado 0,539
Creosoto CAF
não volatilizado
volatilizado
Creosoto ACESITA
0,520
0,532
0,554
não volatilizado 0,542
Creosoto MINERAL
0,545
não volatilizado 0,542
0,516
NÍVEIS DE RETENÇÃO (kg/m 3 )
0,558
0,520
0,523
0,551
0,516
l'
0,540
0,530
0,536
0,535
0,548
0,523
0,521
0,539
0,545
0,528
0,545
0,534
0,527
0,499
0,526
0,518
0,526
0,518
0,544
Como era esperado, em função dos resultados obtidos
nos ensaios anteriores, a perda de massa no teste de volatilização
(Tabela 4.30.) manteve uma relação direta com o nivel de retenção.

TABELA 4.29. Valores médios de retenção, em kg/m 3 , das amostras
submetidas ao ensaio de resistência a cupins de
madeira seca.
PRODUTO
SITUAÇÃO
Creosoto ESALQ
não volatilizado 62,3
Creosoto CAF
62,4
não volatilizado 62,9
Creosoto ACESITA
62,9
não volatilizado 61,4
Creosoto MINERAL
61,5
não volatilizado 60,2
60,0
NÍVEIS DE RETENÇÃO (kg/m 3 )
90,8
90,8
90,2
90,3
89,8
89,8
88,7
88,7
13Ó
131,0
131,1
133,5
133,5
134,2
134,2
134,1
134,1
179,7
179,7
178,9
179,0
177,3
177,2
174,6
174,6
TABELA 4.30. Valores médío~ da perda de massa verificados no ensaio
de volatilização, em (g) e em (%), das amostras
destinadas ao ensaio de resistência a cupins de madeira
seca.
NÍVEIS DE RETENÇÃO (kg/m 3 )
PRODUTO 60 90 130 180
(g) (%) (g) (%) (g) (%) (g) (%)
ESALQ 0,583 9,4 0,758 11,5 1,016 13,8 1,272 17,3
CAF 0,599 9,3 0,665 9,9 ,795 11,8 1,017 13,9
ACESITA 0,500 7,9 0,674 10,0 0,882 12,1 1,023 13,9
MINERAL 0,687 11,2 0,830 12,6 1,050 14,7 1,256 16,7
TESTEMUNHA: em(g) = 0,369 em(%) = 6,6

Os resultados do ensaio constam das Tabelas 4.31. a
4.33., respectivamente, para as avaliações de perda de massa, do
mortos no decorrer do ensaio. A análise de variância aplicada a
esses resultados pode ser vista na Tabela 4.34., séndo que os tes-
tes de comparação entre médias estão ordenados no Anexo 2.
Dos três parâmetros avaliados, a perda de massa so-
fre maior influência de fatores não controláveis, tais como a eva-
poração das substâncias mais vQláteis existentes nos creosotos e a
impregnação de residuos fecais ou exsudações dos cupins, sendo,po~
tanto, o mais dificil de se analisar. A avaliação do desgaste, ape
,
sar de ser subjetiva, e a que representa de maneira mais real a in
tensidade do ataque dos insetos, sendo o parâmetro principal para
a discussão do ensaio.
TABELA 4.31~ Valores
,
medios da perda de massa, em (g) e em (%), ob
tidos
ca.
no ensaio de resistência a cupins de madeira se
NÍVEIS DE RETENÇÃO (kg!m 3 )
PRODUTO
situação 60 9D 130 180
(g) (%) (g) (%) (g) (%) (g) (%)
ESALQ
n.v. 0,138 1,13 0,276 2,13 0,370 2,90 0,412 3,12
v. 0,130 1,09 0,180 1,49 0,200 1,50 0,206 1,61
CAF
n.v. 0,172 1,39 0,216 1,74 0,322 2,48 0,362 2,85
v. 0,150 1,20 0,190 1,46 0,212 1,70 0,198 1,48
ACESITA
n.v. 0,160 1,26 O,270 2,15 0,426 3,12 0,570 4,23
v. 0,364 2,79 0,196 1,54 0,256 1,90 0,280 2,11
MINERAL
n.v. 0,298 2,39 0,334 2,63 0,468 3,52 0,536 3,94
v. 0,168 1,44 0,204 1,64 0,262 2,01 0,246 1,82
TESTEMUNHA: n.v.(não volatilizado) = 0,386 (g) 3,33 (%)
v. (volatilizado) = 0,374 (g) 3,25 (%)

o creosoto mineral mais uma vez exibe a sua super1ó
ridade, sendo o produto que sofreu o menor desgaste, tornando a ma
deira ensaiada imune ao ataque dos cupins, independentemente do ni
vel de retenção e do fato dela ser submetida à volatilização ou
não. Também foi o produto que causou a maior porcentagem de mortos
e em menor periodo de tempo, sendo que seu poder inseticida supe-
rior ao dos creosotos vegetais é acentuado na menor retenção
(60 kg/m 3 ) e nas amostras volatilizadas em todos os niveis de re-
tenção.
o creosoto mineral foi o produto mais eficiente na
proteção contra a deterioração biológica, mas, curiosamente, foi o
produto que acusou maior perda de massa no ensaio de cupins (Tabe-
la A2.3.1.). Esse fato, para o qual não há explicação lógica, com-
prova que a perda de massa não é um parâmetro adequado para avali-
ar o ensaio de resistência a cupins.
TABELA 4.32. Valores médios do desgaste sofrido pelas amostras do
ensaio de resistência a cupins de madeira seca.
PRODUTO
SITUAÇÃO
Creosoto ESALQ
não volatilizado 1,70
Creosoto CAF
1,70 .
não volatilizado 1,60
Creosoto MINERAL
1,40
1,90
2,10
não volatilizado 0,10
0,20
NÍVEIS DE RETENÇÃO (kg/m 3 )
r,30
1,10
0,90
1,00
1,40
1,60
0,00
0,00
0,50
0,80
1,00
1,30
0,30
1,40
0,00
0,00
0,30
0,80
0,70
0,90
0,00
0,70
0,00
0,00

TABELA 4.33. Valores médios da porcentagem de cupins mortos no ensaio
de resistência a cupins de madeira seca. Entre
parênteses é apresentado o tempo médio, em dias, decorrido
para a morte dos insetos.
PRODUTO
SITUAÇÃO
Creosoto ESALQ
não volatilizado 84,5(45)
Creosoto CAF
78,0(45)
não volatilizado 84,5(45)
Creosoto ACESITA
91,5(45)
não volatilizado 90,0(45)
Creosoto MINERAL
88,5(45)
não volatilizado 100,0(04)
NÍVEIS DE RETENÇÃO (kg/m 3 )
94,0(45)
88,5(45)
94,0(42)
82,5(45)
99,5(41)
93,5(44)
100,0(10)
99,5(33)
94,5(45)
91,5(43)
91,5(45)
100,0(23)
94,5(44)
100,0(04)
100,0(26)
87,5(45)
99,5(39)
88,5(45)
100,0(12 )
100,0(37)
100,0(06)
99,5(34) 99,0(17) 100,0(10) 100,0(06)
nao - volatilizado =39,5(45) volatilizado = 39,0(45)
TABELA 4.34. Análise de variância aplicada aos dados de perda de
massa, desgaste e porcentagem de insetos mortos, do
ensaio de resistência a cupins de madeira seca.
Os valores de perda de -massa e da porcentagem de inse
tos mortos foram transformados, respectivamente, para
~X+0,5i e arc sen \Ix/100' •.
CAUSA
DA
VARIAÇÃO
CREOSOTOS (A)
RETENÇÕES (B)
SITUAÇÕES (C)
INTERACÕES
(A)x(B)
(A)x(C)
(B)x(C)
(A)x(B)x(C)
0,3815 14,24 1%
0,9495 33,60 1%
0,0268 0,95 ns
0,0951 1,92 ns
0,4517 15,98 1%
0,0495 1,75 ns
11,5042 11,68 1%
5,9500 52,89 1%
0,9847 8,75 1%
0,5438 3,78 ns
0,4729 12,61 1%
0,1438 1,28 ns
1906,84 12,86 1%
903,38 25,32 1%
1557,82 11,43 5%
148,25 4,16 1%
133,72 1,10 ns
136,32 3,82 5%
121,03 3,39 1%

Em uma análise geral, o comportamento dos creosotos
vegetais foi similar para o desgaste e para a porcentagem de mor-
tos. Detalhando-se a análise nos quatro nlveis de retenção,nota-se:
a) nas retenções inferiores o creosoto CAF foi o produto mais efi-
ciente, principalmente com 90 kg/m 3
b) nas retenções mais elevadas o creosoto ACESITA fói superior,
principalmente na situação não volatilizado, quando igualou-se
ao creosoto mineral;
c) o creosoto ESALQ sempre teve um comportamento intermediário en-
tre os outros dois produtos de origem vegetal.
;
Enquanto que no ensaio de apodrecimento acelerado o
creosoto mais "leve" (ESALQ) foi o melhor dentre os vegetais, no
ensaio de cupins o creosoto ACESITA (o mais "pesado") teve um de-
sempenho mais destacado. Essa situação, que está relacionada com a
diferente forma de fungos e insetos degradarem a madeira, é um in-
dicativo de que os compostos mais "pesados" dos creosotos vegetais
também são importantes na ação preservativa do produto.
Verificou-se que a retenção está diretamente rela-
cionada com a porcentagem de mortos e inversamente relacionada com
o desgaste, tanto para amostras volatilizadas ou não, quando anali
sadas por situação.
A retenção de 60 kg/m 3
foi a que menos protegeu a
madeira, sendo os seus resultados estatisticamente diferentes em
relação ~s demais retenções. Os resultados das retenções de 130
kg/m 3 e 180 kg/m 3 não diferiram entre si ao nlvel de 1% de probab!
lidades no teste de Tukey.
Contudo, o efeito do fator retenções sofreu a influ
ência da volatilização, notadamente nas retenções superiores. O
desgaste dos corpos de prova previamente submetidos ~ volatiliza-
ção é maior do que os não volatilizados nas retenções de 130 kg/m 3
e 180 kg/m 3 , e, na mesma comparação, a porcentagem de mortos é me-
nor. Esse comportamento, similar ao ocorrido no ensaio de apodrec!
mento acelerado, pode também ser explicado pela evaporação de al-
guns dos componentes dos creosotos durante o ensaio.
A liberação de vapores tóxicos contribuiria para m~
tar os cupins mais rapidamente, com o que evita-se o desgaste; si-

tuação que seria mais acentuada nas retenções elevadas.As amostras
previamente volatilizadas estariam liberando menos vapores, obten-
do-se então um resultado inverso. Para comprovar essa explicação
temos o fato de que os corpos de prova não volatilizados sempre a-
.
presentaram maior perda de massa, para os quatro niveis de reten-
Ensaios conduzidos pelo IPT (75,77) forneceram re-
sultados semelhantes, isto é, o creosoto vegetal com retenções aci
ma de 130 kg/m 3 proporciona à madeira um elevado nivel de proteção
contra o ataque de cupins, e que essa proteção pode ser melhorada
pela mistura com o creosoto mineral ou pelo tratamento quimico do
creosoto vegetal.
Comparando-se os resultados dos ensaios biológicos,
conclue-se que a ação inseticida do creosoto vegetal é mais acentu
ada do que a sua açio fungicida, podendo ser comparada à do creoso
to mineral. Aliás, essa conclusão está de 'acordo com a ampla indi-
cação dos destilados de alcatrão vegetal para uso no combate a in-
setos (19,98~117,122,149,150,151).
Analisando-se o conjunto de resultados dos ensaios
biológicos não se pode recomendar o uso do creosoto vegetal puro,
na forma como foi produzido para esta pesquisa, para o tratamento
l'
industrial de peças estruturais como postes e dormentes, por exem-
plo. Os principais impedimentos para tal seriam a tolerância pelos
fungos de podridão mole e a alta corrosividade do produto, discuti
da anteriormente.
Todavia, os produtos ensaiados apresentaram caracte
risticas que permitem classificá-los como preservativos de madei-
ras, que se forem aprimorados poderão vir a ser excelentes produ-
tos. Essas caracteristicas favoráveis permitem sugerir o seu uso,
no momento, para o tratamento de peças de menor comprometimento e~
trutural, tais como moirões para cercas ou peças para uso sem con-
tato direto com o solo, realizando-se a impregnação por intermédio
de processos sem pressão. Da mesma forma, é importante que se 'dê
continuidade ao aprimoramento do produto, procurando eliminar seus
pontos fracos e estabelecer uma norma para seu uso.

TABELA 4.35. Permeabilidade das madeiras de Pinus (p) e ~lburno de
Eucalyptus (E), em relação aos creosotos vegetais e
mineral. Cada valor é a média de 10 repetições, com o
coeficiente de variação apresentado entre parênteses.
CREOSOTOS
P E R M E A B I L I D A D E
unidade tradicional unidade SI
(em" /cm.atm.s)
(m" .m/N.s)
(p) (E) (p) (E)
-10
-10
ESALQ 0,0404 (85,3) 0,980 (72,7) 0,40xJ..0 (85,3) 9,67x10 (72,7)
-10
-10
CAF 0,0243 (106,7) 0,450 (87,1) 0,24x10 (106,7) 4,44x10 (87,1)
-10
-10
ACESITA 0,0284 (81,2) 0,504 (37,5) 0,28x10 (81,2) 4,98x10 (37,5)
-10
-10
MINERAL 0,0168 (92,1) 1,588 (76,1) 0,17x10 (92,1) 16,34x10 (76,1)
Na Tabela 4.35., que apresenta os valores médios da
permeabilidade das madeiras de Pinuse Eucalyptus (alburno) aos
creosotos, notam-se dois aspectos importantes: o alburno de EucalI
ptus mostrou ser mais permeável que o Pinus e a primeira espécie
foi mais permeável ao creosoto mineral do que aos creosotos vege -
tais, resultados aparentemente contrários aos que poderiam ser es-
perados em função das características das madeiras e dos creosotos.
A madeira de Pinus é tida"como altamente permeável,
e os dados da Tabela 2.8. demonstram que o Pinus sempre atinge re-
tenções superiores à do Eucalyptus,sob as mesmas condições de tra-
tamento. Assim, era de se esperar que a permeabilidade apresentas-
se relação semelhante.
Durante as medições experimentais observou-se que,
nas amostras de Pinus, o fluxo dos óleos ocorria quase que exclus!
vamente nas camadas de lenho tardio. Alguns dos corpos de prova f~
ram cortados após o ensaio, verificando-se que o lenho inicial não
continha o creosoto ,comprovando que nao - havia ocorrido fluxo do
produto nesse tecido lenhoso. Assim, a área efetiva de vazão era ,
na realidade, muito inferior à área transversal da amostra.
O fato do lenho tardio ser mais permeável do que o
lenho inicial, devido à menor aspiração das pontuações durante a

secagem, é amplamente conhecido e registrado (56,66,130, 131). O
que ocorre durante um tratamento em autoclave é que a pressão uti-
lizada para injetar o preservativo, da ordem de 686 kPa a 1.180kPa
(7 kgf/cm 2
a 12 kgf/cm 2 ), promove a desobstrução das pontuações e,
consequentemente, a impregnação total da madeira.
O diferencial de pressão adotado no ensaio de per -
meabilidade (51 kPa) deve ter sido insuficiente para desobstruir
as pontuações, contribuindo para que o valor registrado da permea-
.. ~ ,.,. ~,,,
bllldade nao representasse o comportamento da especie quanto a sua
tratabilidade. Portanto, pode-se concluir que o ensaio de permeab!
lidade proposto no presente trabalho não é adequado para prever a
-
tratabilidade da madeira, especialmente para as do gênero Pinus.
Em função das viscosidades dos creosotos (Tabela 4.
11.), esperava-se obter, para as duas espécies de madeira, result~
dos semelhantes da permeabilidade aos creosotos ESALQ e mineral.
Contudo, enquanto que a madeira de Eucalyptus acusou um valor de
permeabilidade ao óleo mineral cerca de 60% superior ao produto
ESALQ, o comportamento da madeira de Pinus foi o inverso.
corrido, " procedeu-se a: ,
a) uma nova determinação da viscosidade, visto 'que os óleos perma-
neceram armazenados por um periodo de aproximadamente doze me -
ses antes de ser efetuado o ensaio de permeabilidade. Na compa-
ração dos resultados (Tabela 4.36.) nota-se que a viscosidade
dos creosotos vegetais aumentou com o envelhecimento do produto,
indicando a possibilidade de existirem reações de polimerização
entre as substâncias existentes nos óleos.
b) uma nova medição da permeabilidade. da madeira de Pinus aos
creosotos ESALQ e mineral utilizando cinco amostras pareadas(de'
radas duas amostras, uma para o ensaio com o produto vegetal e
a outra para o mineral), visando verificar um possivel efeito
da variabilidade da madeira nos resultados iniciais do ensaio.

·~À'09 •
de permeabilidade aos dois creosotos (0,30 x 10-11 m 3 .m/N.s. p~
ra o mineral e 0,31 x 10- 11 m 3 .m/N.s. para o vegetal), porém ni
tidamente inferiores aos obtidos no ensaio anter~or.
TABELA 4.36. Viscosidade dos creosotos vegetais e mineral, a
,
ratura ambiente, antes e apos armazenamento.
POISE (gm/cm.s) Pa.s ou N. s/m 2
CREOSOTO , ,
ANTES APOS ANTES APOS
ESALQ
CAF
ACESITA
MINERAL
.•.
temp~
. - 2 _2 -3 -3
8,9)(10· 13,0)(10 8,9)(10 13,0)(10
-2 -2 -3 -3
17,8xl0 30,8xl0 17,8xl0 30,8xl0
-2 -2 -3 -3
32,5xl0 41,lxl0 32,5xl0 41,lxl0
-2 -2 -3 -3
- 10,5xl0 10,8xl0 10,5xl0 10,8xl0
Deve-se considerar também, que o teor de substân
cias fen6licas presentes no creosoto mineral (~cidos de alcatrio)é
durante o fluxo nos capilares (131), originando uma resistência ao
escoamento do fluido, e que tende a dimÍnuir a medida em que os ra
dicals livres na parede celular ligam-se aos radicais do fluido.
Isso posto, é possível supor que na madeira do aI -
burno de Eucalyptus a resistência ao fluxo seja bem maior pois o
contato entre as paredes celulares e o fluido ocorre em toda a a-
mostra. Esta suposição, aliada aos resultados da segunda determina
ção da viscosidade, explicaria a maior permeabilidade em
ao creosoto mineral.
Segundo o mesmo raciocínio, poder-se-ia supor que
na madeira de Pinus ocorra a r~pida saturação dos radicais livres
nas paredes celulares, uma vez que a área de contato entre o flui-
do e o tecido lenhoso restringiu-se à camada de lenho tardio, re-
sultando em maior permeabilidade aos creosotos vegetais. Contudo,
o resultado das mensurações em amostras pareadas são dez vezes me-

nores do que os valores obtidos anteriormente, tornando dificil ex
plicar o comportamento observado baseando-se na viscosidade dos
fluidos e na atração entre fluido e tecido lenhoso.
variação
Na Tabela 4.35. observa-se que os coeficientes de
.
do ensaio de permeabilidade são extremamente elevados,co~
provando a variabilidade intrinseca da madeira. O efeito das carac
teristicas anatômicas da madeira, principalmente para o Pinus em
função das diferentes proporções entre lenhos inicial e tardio, p~
de ser superior ao efeito da viscosidade e da resistência ao fluxo,
mascarando as mensurações do escoamento dos óleos através dos cor-
Mesmo admitindo-se que as diferenças observadas na
permeabilidade não irão alterar a tratabilidade da madeira, visto
que tanto a pressão corno o tempo sob pressão podem ser controlados
durante o,processo de tratamento em autoclave e no processo do ba-
nho -quente e frio (que não utiliza pressão') a viscosidade pode ser
sensivelmente diminuida com o aumento da temperatura, as informa-
ções obtidas revelam-se importantes na indicação de novos aspectos
a serem estudados, com o objetivo de aprimorar a qualidade e viabi
lizar o uso dos creosotos vegetais.
Se realmente ocorrem reações de polimerização nos
óleos, ocorrerão modificações na composição quimica, com
no escoamento dos creosotos vegetais. são fatos que, embora não te
nham contribuldo diretamente para os objetivos especificos do estu
do em questão, suscitam dúvidas a serem abordadas em futuras pes-
quisas acadêmicas.
Pelos resultados do ponto de amolecimento percebe-
se que o alcatrão CAF poderia ter sua destilação prolongada a te~
peraturas acima de 200 0 C, o que resultaria em maior rendimento e

aumentaria a proporção de substâncias "pesadas" no creosoto,
prováveis efeitos em sua toxidez. O alcatrão ACESITA havia
com
~
sido
destilado a uma temperatura bem próxima da máxima admissivel, con-
forme discutido no item 4.1., e o fato do seu piche residual apre-
sentar a maior temperatura para o amolecimento confirma que os ól~
os já haviam sido retirados em sua quase totalidade. O
TABELA 4.37. Caracteristicas do piche residual, resultante das des
tllações dos alcatrões ESALQ,CAF e ACESITA.
CARACTERÍSTICA
to
PONTO DE AMOLECIMENTO (oC)
PODER CALORÍFICO (kcal/kg)
(kJ/kg)
ORIGEM DO ALCATRÃO
ESALQ CAF ACESITA
7.495
31.380
6.787
28.416
7.097
29.714
Esses resultados reforçam a diferença existente en-
tre os alcatrões em função da origem diversa, e indicam que o pro-
cessamento deve ser ajustado individualmente a cada produto.
Todavia, o aspecto mais importante na caracteriza-
ção do piche é o seu poder calorifico. O alcatrão, cujo poder calo
~ -
rifico var.ia de 5.470 kcal/kg até 6.000 kcal/kg (53,54,79), atual-
casos, como substituto direto do óleo combustivel (53,54). Devido
aos aspectos'politicos/estratégicos de substituição dos derivados
de petróleo, o uso do alcatrão como fonte energética exerceria for
te concorrência para o seu emprego na preservação de madeiras.
Tomando como base o alcatrão ACESITA, com um poder
calorifico de 6.000 kcal/kg (25.120 kJ/kg), e os rendimentos da Ta
bela 4.4., tem-se que uma tonelada de alcatrão geraria 6 x 10 9 cal
(2,5 x 10 10 J). Após a destilação seriam obtidos 267 kg de creoso-
to e 572 kg de piche, capaz de gerar energia equivalente a 4 x 10 9
cal (1,7 x 10 10 J). Assim, a perda energética seria de aproximada-
mente 33% apenas.

misturado com finos ou pó de carvão para a obtenção de briquet~,
ou na impregnação do próprio carvão vegetal para aumentar o seu p~
der calorlfico por unidade de volume, pode-se afirmar que a desti-
lação do alcatrão para a produção de creosoto nao irá anular com-
pletamente as vantagens de sua utilização como combustlvel.
estudos nesse sentido. Assim, os resultados e a experi~ncia adqui-
ridos no decorrer da pesquisa permitem indicar, com mais propried~
de, aspectos importantes a serem estudados; e dessa forma, apreseg
tar mais uma colaboração para o desenvolvimento tecnológico dos se
tores qulmico e florestal.
Essas sugetões são resumidas a seguir:
qulmica dos creosotos, estudar a proporção mais adequada entre
substâncias "leves" e "pesadas", objetivando estabelecer um pa-
drão para o produto, a exemplo do exí'stente para o creosoto mi-
neral;
b) desenvolvimento de técnicas ou processos que eliminem o caráter
corrosivo do creosoto vegetal, visto que este é um forte imped~
mento para a sua utilização a nlvel industrial;
c) uma vez que os ensaios em laboratório mostraram que o creosoto
tantes os estudos que visem fortificar ou complementar a
tóxica do produto;
d) considerando-se que o creosoto vegetal pode ser utilizado no

de madeiras através de processos sem pressão;
e) o creosoto vegetal possui um odor caracteristico e desagradável,
mas apresenta a vantagem de ser claro e alterar muito pouco a
coloração natural da madeira, principalmente as frações mais le
ves. Assim, uma excelente oportunidade de estudo' é o desenvolvi
mento de um produto para aplicação superficial em madeiras fora
de contato direto com o solo;
f) a conclusão definitiva sobre um preservativo ainda é o resul\a-
do final de um campo de apodrecimento, cujo planejamento e ins-
talação abrem outra perspectiva para estudos;
g) indiretamente relacionado com a utilização do creosoto vegetal
na preservação de madeiras, o aproveitamento energético do pi-
che residual vai de encontro à politica governamental para o se
tor, e abre um amplo campo para pesquisas;
h) se conhecidas as causas do aumento da viscosidade com o envelhe
cimento do creosoto vegetal, é bem provável que esse comporta-
mento possa ser utilizado para melhorar suas caracteristicas co
mo preservativo, seja na obtenção de um produto mais pesado e
estável ou no enriquecimento do produto com outras substâncias
biocidas;
i) o conhecimento do comportamento fisico dos preservativos permi-
,
te o aprimoramento dos processos de tratamento, tanto os que u-
tilizam pressão como os sem pressão. Assim, um estudo detalhado
sobre o fluxo dos óleos vegetais na madeira irá contribuir para
um melhor aproveitamento dos produtos em questão.

A partir dos resultados obtidos, e com base na aná-
lise e discussão dos mesmos, podem ser tiradas as s~guintes conclu
soes: -
01. devido às diferenças nos processos de carbonização e recupera-
ção, os três alcatrões utilizados apresentaram diferentes com-
portamentos quando destilados sob idênticas condições;
02. a redução da pressãorto processo de destilação resultou em um
acréscimo de 6,8% a 27,1% no rendimento gravimétrico dos dest.!.
lados, em comparação com a destilação sob pressão ambiente;
03. o alcatrão bruto, independente da,origem, apresentou baixa to-
xidez "in vitro", o que não recomenda a sua utilização como um
preservativo para madeiras;
04. as condições de carbonização e recuperação são fatores de rele
vante influência nas características e propriedades do alca-
trão e, consequentemente, dos posteriores destilados;
05. não é recomendável o fracionamento do creosoto vegetal, pois
irá prejudicar a sua toxidez em relação aos fungos apodrecedo-
06. a análise química permitiu identifiçar de 25,1% a 40,1% das
substâncias não aquosas presentes nos creosotos vegetais, con-
firmando a composição predominantemente fenólica dos mesmos;
07. a elevada corrosividade dos creosotos -vegetais, provavelmente
devido a presença de ácidos carboxílicos, é o principal fator,
sob o enfoque operacional, inviabilizando a utilização dos mes
mos em operações in~ustriais de trataQento da madeira;
08. em todos os ensaios biológicos realizados, o creosoto mineral
mostrou ser um preservativo de madeiras superior aos seus simi
lares vegetais;
09. dos produtos de o~igem vegetal, o creosoto ESALQ foi o que se
mostrou mais tóxico aos fungos de podridões branca e parda,pro
vavelmente por conter maior proporção de substâncias com temp~
ratura de ebulição abaixo de 230 0 C;

10. os fungos Fomes connatus e Polyporus fumosus foram, dentre os
quatro fungos utilizados, os mais agressivos à madeira tratada
com os creosotos vegetais, o que os torna indicados para o en-
saio da toxidez de substânc~as fenólicas;
11. embora não atinja8 o mesmo nivel do creosoto mineral, os creo-
sotos vegetais conferem à madeira um bom nivel de proteçãó co~
tra o ataque dos fungos causadores das podridões branca e par-
da;
12. os três creosotos vegetais ensaiados não apresentaram resistên
cia contra os fungos de podridão mole, caracteristica indesej~
vel que diminuirá a durabilidade da madeira tratada com esses
produtos, quando colocada em contato com o solo;
13. os creosotos vegetais mostraram boa resistência contra o ata-
que de cupins de madeira seca, sendo que o creosotoACESITA
compara-se ao creosoto mineral para retenções acima de 130
kg/m 3
e não submetido à volatilização;'
14. as caracteristicas dos creosotos vegetais utilizados nesta pe~
quisa não recomendam a utilização dos mesmos na preservação de
madeiras com função estrutural, mas é sugerido o uso no trata
mento de peças com menor comprometimento ou fora de contato di
reto com o solo, efetuando-se a impregnação através de proces-
J"

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ANEXO 1. CRO~ffiTOGRAMASOBTIDOS NA ANÁLISE DAS FRAÇÕES DO
CREOSOTO CAF.

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Alcatrão CAF - fração de 143 a 155QC - Porapak Q (02) - 100 a 250 g C; 6 g C/min. - TCO - 0,5 p1 .
Figura Al.2. Cromatogramas da análise do creosoto CAF, fração entre
143°C e 155°C.

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Alcatrão CAf - fração de 155 a l85gC - Porapk Q (02) - 100 a 250 g C; 6 g C/min. - TCO - 0,5 pl
Figura Al.3. Cromatogramas da análise do creosoto CAF, fração entre .'
155°C e 185°C.

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Alcatrão CAf - fração de 185 a 200QC - Porapak Q (61) - 100 a 250 Q C; 6QC/min. - TCO - 0,5 p1
Figura Al.4. Cromatogramas da análise do creosoto CAF, fração entre .
185°C e 200°C.
1f'f1

ANEXO 2. ANÁLISE ESTATÍSTICA COMPLEMENTAR.
RESULTADOS DO TESTE TUKEY APLICADO NA COMPARAÇÃO DE
CONTRASTES QUE APRESENTARAM SIGNIFICÂNCIA NA ANÁLI-
SE DE VARIÂNCIA (teste F).

ensai·o de apodrecimento acelerado. Resultados originais em
(%) e transformados, para análise, em VX+0,5' •
TABELA A2.1.1. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos.
CREOSOTOS
,
Nll DE M E D
I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
rUNERAL 192 0,214 0,823 A
ESALQ 192 1,765 1,288 B
ACESITA 192 3,516 1,968 C
CAF 192 3,741 1,977 C
TABELA A2.1.2. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções.
RETENÇÃO Nll DE M É D I A S TUKEY
(kg/m 3 ) REPETIÇÕES ORIGINAIS ,.TRANSFORMADAS 1 %
60 192 1,917 1,331 A
90 192 1,638 1,357 A
130 192 2,351 1,553 B
180 192 3,319 1,816 C

TABELA A2.1.3. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos, dentro
r-UNERAL
CAF
ESALQ
ACESITA
ESALQ
CAF
ACESITA
ESALQ
ACESITA
CAF
ESALQ
ACESITA
CAF
do fator retenções.
Nl! DE
REPETIÇÕES
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
RETENÇÃO DE 60 kg/m 3
48 0,125
48 1,689
48 3,721
48 2,140
48 0,165
48 0,465
48 2,631
48 3,290
RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
48 0,315
48 0,931
48 3,508
48 4,650
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
48 0,251
48 1,943
48 5,126
48 5,954
0,773
1,415
1,533
1,604
0,797
0,944
1,755
1,933
0,882
1,129
1,983
2,217
0,841
1,548
2,353
2,520
TUKEY
1 %
A
A
A
B
BC
B
B
C
C
C
C
D

TABELA A2.1.4. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
do fator creosotos.
,
N2 DE M E D I A S TUKEY
(kg/m 3 ) REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 % "
CREOSOTO ESALQ
90 48 0,465 0,944 A
130 48 0,931 1,129 B
60 48 3,721 1,533 C
180 48 1,943 1,548 C
CREOSOTO CAF
60 48 1,689 1,415 A
90 48 .2,631 1,755 B
130 48 4,650 2,217 C
180 48 5,954 "2,520 D
CREOSOTO ACESITA
60 48 2,140 1,604 A
90 48 3,290 1,933 B
130 48 3,508 1,983 B
180 48 5,126 2,353 C
,.
CREOSOTO MINERAL
60 48 0,125 0,773 A
90 48 0,165 0,797 A
180 48 0,315 0,841 A
130 48 0,251 0,882 A

TABELA A2.1.5. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
(kg/m 3 )
do fator situações.
,
NlI DE M E D I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
SITUAÇ1W NÃO VOLATILIZADO
60 96 1,719 1,268 A
90 96 1,769 1,387 A
130 96 2,393 1,555 B
180 96 3,686 1,902 C
SITUAÇÃO VOLATILIZADO
90 96 1,506 1,327 A
60 96 2,118 1,395 A
130 96 2,309 1,551 B
180 96 2,952 1,729 C
TABELA A2.1.6. Teste de Tukey aplicado ao fator situações, dentro
Volatilizado
Não volatilizado
Volatilizado
Não volatilizado
Volatilizado
Não volatilizado
do fator retenções.
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
I'
RETENÇÃO DE 60 kg/m 3
96 1,719 1,268
RETENÇÃO DE 90 kg/m 3
1,395
96 1,506 1,327
RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
1,387
96 2,309 1,551
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
96 2,952 1,729
.

TABELA A2.1.7. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos, com re-
MINERAL
CAF
ACESITA
ESALQ
rUNERAL
ESALQ
CAF
ACESITA
MINERAL
ESALQ
CAF
ACE8ITA
E8ALQ
MINERAL
ACE8ITA
CAF
tenção de 60 kg/m 3 , dentro do fator fungos.
NS! DE
REPETIÇÕES
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
0,000
2,025
2,665
13,960
0,070
0,275
1,830
2,520
0,045
0,460
1,225
1,710 ,
0,190
0,385
1,665
1,675
0,707
1,421
1,759
3,578
0,745
0,841
1,483
1,732
0,735
0,903
1,293
1,472
0,812
0,905
1,455
1,461
TUKEY
1 %
A
A
A
A
A
A
A
B
B
B
B
B
B
B
B
C

TABELA A2.1.8. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos, com re-
MINERAL
EsALQ
CAF
ACESITA
:r.UNERAL
ESALQ
CAF
ACESITA
MINERAL
ESALQ
ACESITA
CAF
MINERAL
ESALQ
CAF
ACESITA
tenção de 90 kg/m 3 , dentro do fator fungos.
N2 DE
REPETIÇÕES
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
0,130
0,145
2,255
2,930
0,125
0,685
2,510
3,930
0,145
0,565
2,670
3,075
0,260
0,465
2,685
3,630
0,778
0,779
1,646
1,842
0,771
1,036
1,725
2,088
0,793
1,002
1,778
1,873
0,845
0,958
1,775
2,024
TUKEY
1 %
A
A
A
A
A
A
A
A
B
B
B
B
B
B
B
B

A2.2. Comparação entre médias dos resultados de perda de massa no
ensaio de resistência a fungos de podridão mole. Resultados
originais em (%) e transformados, para análise, em VX+0,5'.
TABELA A2.2.1. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos.
CREOSOTOS
Nl! DE M É D. I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
MINERAL 48 0,476 0,893 A
ACESITA 48 7,973 2,837 B
CAF 48 9,099 3,008 B
ESALQ 48 9,346 3,048 B
TABELA A2.2.2. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções.
RETENÇÃO Nl! DE
' :Y
M E D. I A S
TUKEY
(kg/m 3 ) REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
180 48 5,279 2,188 A
90 48 6,908 2,471 AB
60 48 6,991 2,555 B
130 48 7,717 2,572 B

TABELA A2.2.3. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos, dentro
CREOSOTOS
do fator retenções.
Nll DE M É D I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %"
RETENÇÃO DE 60kg/m 3
MINERAL 12 1,601 1,317 A
ACESITA 12 7,553 2,787 B
CAF 12 7,634 2,820 B
ESALQ 12 11,178 3,296 b
,
RETENÇÃO DE 90 kg/m 3
MINERAL 12 0,303 0,840 A
ACESITA 12 7,654 2,755 B
ESALQ 12 8,638 2,910 BC
CAF 12 11,038 3,377 C
RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
MINERAL 12 0,000 0,707 A
ACESITA 12 8,850 2,937 B
ESALQ 12 8,961 3,003 B
CAF 12 13,056 , 3,641 C
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
MINERAL 12 0,000 0,707 A
CAF 12 4,669 2,193 B
ACESITA 12 7,838 2,868 C
ESALQ 12 8,609 2,982 C

TABELA A2.2.4. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
(kg/m 3
90
180
130
60
180
60
90
130
90
60
180
130
180
130
90
60
)
do fator creosotos.
Nl! DE
REPETIÇÕES
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
8,638
8,609
8,961
11,178
4,669
7,634
11,038
13,056
7,654
7,553
7,838
8,850
0,000
0,000
0,303
1,601
2,910
2,982
3,003
3,296
2,193
2,820
3,377
3,641
2,755
2,787
2,868
2,937
0,707
0,707
0,840
1,317
TUKEY
1 %.
A
A
B
AB
BC
B
C

TABELA A2.2.5. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
(kg/m 3 )
90
180
130
60
180
60
130
90
do fator situações.
Nl! DE
REPETIÇÕES
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS.
SITUAÇÃO NÃO VOLATILIZADO
24 4,984 2,120 A
TUKEY
24 5,049 2,172 AB
1 %
24 7,193 2,475 BC
24 8,504 2,734 C
SITUAÇÃO VOLATILIZADO
24 5,508 2,203 . A
24 5,479 2,376 AB
24 8,239 2,669 BC
24 8,832 2,821 C
TABELA A2.2.6. Teste de Tukey aplicado ao fator situações, dentro
do fator retenções.
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
RETENÇÃO DE 60 k8/m3
Volatilizado 24 5,479 2,376 A
TUKEY
Não volatilizado 24 8,504 2,734 B
RETENÇÃO DE 90 kg/m 3
Não volatilizado 24 4,984 2,120 A
Volatilizado 24 8,832 2,821 B
RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
7,193
8,239
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
2,475
2,669
24 5,049 2,172
1 %

originais em (%) e transformados, para análise, em V x+O, 5'•
TABELA A2. 3.1- Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos.
CREOSOTOS
Nl! DE M É D. I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
CAF 40 1,787 1,500 A
ESALQ 40 1,871 1,518 AB
ACESITA 40 2,388 1,661 BC
MINERAL 40 2,424 1,692 C
TABELA A2.3.2. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções.
RETENÇÃO Nl!
,
DE M E D. I A S
TUKEY
(kg!m 3 ) REPETIÇÕES ORIGINAIS" TRANSFORMADAS 1 %
60 40 1,586 1,412 A
90 40 1,846 1,522 A
130 40 2,391 1,687 B
180 40 2,646 1,750 B

TABELA A2.3.3. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
(kg/m 3 )
60
90
130
180
do fator situações.
N2 DE
REPETIÇÕES
20
20
20
20
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
SITUAÇÃO NÃO VOLATILIZADO
1,542
2,161
3,006
3,537
SITUAÇÃO VOLATILIZADO
1,417
1,621
1,869
2,001
60 20 1,630 1,406 A
90 20 1,531 1,424 A
180 20 1,775 1,498 A
130 20 1,755 1,506 A
TUKEY
TABELA A2.3.4. Teste de Tukey aplicado ao fator situações, dentro
Volatilizado
Não volatilizado
Volatilizado
Não volatilizado
Volatilizado
Não volatilizado
Volatilizado
Não volatilizado
do fator retenções.
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
RETENÇÃO DE 60 'kg/m 3
1,630
1,542
RETENÇÃO DE 90kg/m 3
20 1,531
20 2,161
'RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
20 1,755
20 3.006
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
20 1,775
20 3,537
1,406
1,417
1,424
1,621
1,506
1,869
1,498
2,001
1 %
A
B
A
A
B
B

de resistência a cupins de madeira seca. Resultados
transformados para análise.
TABELA A2.4.1. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos.
CREOSOTOS
Nl! DE M É D. I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
MINERAL 40 0,0375 0,0375 A
ESALQ 40 1.0375 1.0375 B
CAF 40 1,1000 1,1000 B
ACESITA 40 1,1750 1,1750 B
TABELA A2.4.2. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções.
RETENÇÃO Nl! DE M É D. I A S TUKEY
(kg/m 3 ) REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
180 40 0,4375 0,4375 A
130 40 0,6625 0,6625 A
90 40 0,9125 0,9125 B
60 40 1,3375 1,3375 C
...-'

TABELA A2.4.3. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos, dentro
CREOSOTOS
do fator retenções.
,
N5I DE M E D I A S
TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
RETENÇÃO DE 60 kg/m 3
MINERAL 10 0,1500 0,1500 A
CAF 10 1,5000 1,5000 B
ESALQ 10 1,7000 1,7000 BC
ACESITA 10 2,0000 2,0000 C
RETENÇÃO DE 90 kg/m 3 .
MINERAL 10 0,0000 0,0000 A
CAF 10 0,9500 0,9500 B
ESALQ 10 1,2000 1,2000 BC
ACESITA 10 1,5000 1,5000 C
RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
MINERAL 10 0,0000 0,0000 A
ESALQ 10 0,6500 0,6500 B
ACESITA 10 0,8500 0,8500 BC
CAF 10 1,1500
,
1,1500 C
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
MINERAL 10 0,0000 0,0000 A
ACESITA 10 0,3500 0,3500 AB
ESALQ 10 0,6000 0,6000 B
CAF 10 0,8000 0,8000 B

TABELA A2.4.4. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
(kg/m 3 )
180
130
90
60
180
90
130
60
180
130
90
60
180
130
90
60
do fator creosotos.
N2 DE M É D I A S
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS
CREOSOTO ESALQ
10 0,6000
10 0,6500
10 1,2000
10 1,7000
CREOSOTO CAF
10 0,8000
10 0,9500
10 1,1500
10 1,5000
CREOSOTO ACESITA
10 0,3500
10 0,8500
10 1,5000
10 2,0000 ,
CREOSOTO MINERAL
10 0,0000
10 0,0000
10 0,0000
10 0,1500
0,6000
0,6500
1,2000
1,7000
0,8000
0,9500
1,1500
1,5000
0,3500
0,8500
1,5000
2,0000
0,0000
0,0000
0,0000
0,1500
TUKEY
1 %.
A
A
A
A
B
AB
B
B
C
D

TABELA A2.4.5. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
do fator situações.
NlI
,
DE M E D I A S TUKEY
(kg/m 3 ) REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
SITUAÇÃO NÃO VOLATILIZADO
180 20 0,250 0,250 A
130 20 0,450 0,450 A
90 20 0,900 0,900 B
60 20 1,325 1,325 C
SITUAÇÃO VOLATILIZADO
180 20 0,625 0,625 A
130 20 0,875 0,875 A
90 20 0,925 0,925 A
60 20 1,350 1,350 B
TABELA A2.4.6. Teste de Tukey aplicado ao fator situações, dentro
SITUAÇÕES
do fator retenções.
N2 DE
,
M E D
.
I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
"
RETENÇÃO DE 60 kg/m 3
Não volatilizado 20 1,325 1,325 A
Volatilizado 20 1,350 1,350 A
RETENÇÃO DE 90 kg/m 3
Não volatilizado 20 0,900 0,900 A
Volatilizado 20 0,925 0,925 A
RETENÇÃO DE 130 i{g/m 3
Não volatilizado 20 0,450 0,450 A
Volatilizado 20 0,875 0,875 B
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
Não volatilizado 20 0,250 0,250 A
Volatilizado 20 0,625 0,625 B

A2.5. Comparação entre médias dos resultados da porcentagem de cu-
pins mortos no ensaio de resistência a cupins de madeira se-
ca. Resultados originais em (%) e transformados, para análi-
se, em arc sen V X/100' •
TABELA A2.5.1. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos.
CREOSOTOS
NSI DE M É D.I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
r.UNERAL 40 99,81 89,450 A
ACESITA 40 95,75 82,369 B
ESALQ 40 90,81 75,580 B
CAF 40 90,44 74,565 B
TABELA A2.5.2. Teste de Tukey aplicado ao'fator retenções.
RETENÇÃO NSI DE M É D. I A S TUKEY
(kg/m 3 ) REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
180 40 96,94 84,847 A
130 40 96,44 83,327 AB
90 40 93,88 79,622 B
60 40 "89,56 74,168 C
TABELA A2.5.3. Teste de Tukey aplicado ao fator situações.
SITUAÇÃO
Nº
,
DE M E D. I A S
TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 5 %
Não volatilizado 80 96,06 83,611 a
Volatilizado 80 92,34 77,371 b

TABELA A2.5.4. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos, dentro
MINERAL
ACESITA
CAF
ESALQ
MINERAL
ACESITA
ESALQ
CAF
rUNERAL
ACESITA
ESALQ
CAF
ACESITA
MINERAL
ESALQ
CAF
do fator retenções.
Nll DE
REPETIÇÕES
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
RETENÇÃO DE 60 kg/m 3
10 99,75
10 89,25
10 88,00
10 81,25
RETENÇÃO DE 90 kg/m 3
10 99,50
10 96,50
10 91~25
10 88,25
RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
10 100,00
10 97,25
10 97,00
10 91,50
"
RETENÇÃO DE 180 kg/m3 io 100,00
10 100,00
10 93,75
10 94,00
89,090
72,710
70,407
64,465
88,708
82,826
74,734
72,218
90,000
83,940
83,073
76,296
90,000
90,000
80,047
79,341
TUKEY
1 %
A
A
B
B
B
AB
A
AB
AB
A
A
BC
B
B
B
C

TABELA A2.5.5. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
do fator creosotos.
,
Nll DE M E D
I A S TUKEY
(kg/m 3 ) REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
CREOSOTO ESALQ
130 10 97,00 83,073 A
180 10 93,75 80,047 A
90 10 91,25 74,736 A
60 10 88,00 64,465 B
CREOSOTO CAF
180 10 94,00 79,341 A
130 10 91,50 76,296 AB
90 10 88,25 72,218 AB
60 10 88,00 70,407 B
CREOSOTO ACESITA
180 10 100,00 90,000 A
130 10 97,25 83,940 A
90 10 96,50 82,826 A
60 10 89,25 72,710 B
CREOSOTO fUNERAL
180 10 100,00 90,000 A
130 10 100,00 90,000 A
90 10 99,50 89,090 A
60 10 99,75 88,708 A

TABELA A2.5.6. Teste de Tukey aplicado ao fator retenções, dentro
RETENÇÃO
(kg/m 3 )
180
130
90
60
180
130
do fator situações.
Nl! DE
REPETIÇÕES
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
SITUAÇÃO NÃO VOLATILIZADO
99,88
97,75
96,88
89,75
SITUAÇÃO VOLATILIZADO
89,545
86,886
83,394
74,620
20 94,00 80,149
95,12
90,88
89,38
79,769
75,850
73,716
TUKEY
1 %
TABELA A2.5.7. Teste de Tukey aplicado ao fator situações, dentro
do fator retenções.
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
RETENÇÃO DE 60 kg/m 3
89,75
89,38
RETENÇÃO DE.90 kg/m 3
20 96,88
20 90,88
RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
20 97,75
20 95,12
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
20 99,88
20 94,00
74,620
73,715
83,394
75,850
86,886
79,769
89,545
80,149
A
AB
A
A
B
AB
B

TABELA A2.5.8. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos, para a
r.UNERAL
ACESITA
CAF
ESALQ
MINERAL
ACESITA
CAF
ESALQ
r.UNERAL
ACESITA
ESALQ
CAF
rUNERAL
ACESITA
ESALQ
CAF
situação não volatilizada,dentro do fator retenções.
M É D I A S
ORIGINAIS TRANSFORMADAS
RETENÇÃO DE 60 kg/m 3
100,00
90,00
84,50
84,50
100,00
99,50
94,00
94,00
100,00
100,00
99,50
91,50
,
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
100,00
100,00
100,00
99,50
90,000
74,224
67,405
66,853
90,000
88,181
78,939
76,457
90,000
90,000
88,181
79,363
90,000
90,000
90,000
88,181
A
AB
AB
B

TABELA A2.5.9. Teste de Tukey aplicado ao fator creosotos, para a
CREOSOTOS
situação volatilizado, dentro do fator retenções.
Nl! DE M É D I A S TUKEY
REPETIÇÕES ORIGINAIS TRANSFORMADAS 1 %
RETENÇÃO DE 60 kg/m 3
MINERAL 5 99,50 88,181 A
CAF 5 91,50 73,409 B
ACESITA 5 88,50 71,197 B
ESALQ 5 78,00 62,078 B
RETENÇÃO DE 90 kg/m3
MINERAL 5 99,00 87,416 A
ACESITA 5 93,50 77,472 AB
ESALQ 5 88,50 73,014 B
CAF 5 82,5 65,497 B
RETENÇÃO DE 130 kg/m 3
MINERAL 5 100,00 90,000 A
ESALQ 5 94,50 77,966 B
ACESITA 5 94,50 77,879 B
CAF 5 91,50 ,. 73,200 B
RETENÇÃO DE 180 kg/m 3
fUNERAL 5 100,00 90,000 A
ACESITA 5 100,00 90,000 A
CAF 5 88,50 70,501 B
ESALQ 5 87,50 70,094 B

ANEXO 3. APLICAÇÃO DA LEI DE DARCY E DA LEI DE POISEUILLE AO
FLUXO DE FLUIDOS ATRAVÉS DA MADEIRA (PERMEABILIDADE).

FLUXO
GRADIENTE
onde k ,
e a permeabilidade, em
O/A
Ó.P/L
cm 3 /cm.atm.s
O.L
A .ó.P
O , - volumétrica cm 3 e a vazao do fluido, em /s
, ,
A e a area da amostra, perpendicular
,
a direção do fluxo,em
2
cm ;
L ,
e o comprimento da amostra, em cm ;
AP é o diferencial de pressão, em atm •
A aplicação da Lei de Darcy à madeira apresenta di-
versas limitações (131), sendo necessário assumir como principais
condições que :
a) o fluxo é viscoso e linear, de forma que a vazão volumétrica
diretamente proporcional ao diferencial de pressão aplicado;
b) o fluido é homogêneo e incompressivel;
c) o meio poroso (madeira) é homogêneo;
d) não há interação entre o fluido e o substrato;
e) a permeabilidade é independente do comprimento da amostra na di-
reção do fluxo.
Considerando-se que o fluxo no sentido perpendicular
de uma amostra de madeira irá ocorrer através de capilares, a vazão
volumétrica seguirá a Lei de Poiseuille'para liquidos, expressa pe-
la equação A3.2. (131).
N :l1'. r4• ÀP
8.Il.L
onde N é o número de capilares paralelos existentes na amostra de
madeira;
r é o raio médio dos capilares, em cm;
,
11 e a viscosidade do fluido, em centipoise;
L é o comprimento através do qual o diferencial de pressão
aplicado (comprimento da amostra).
Substituindo-se a equação A3.2. na equação A3.1.(Lei
N.11' • r 4 •àp •L
8.@.L
A.Aop
N."TI' • r 4
8.Il.A

.
tal dos capilares existentes na face transversal da amostra, perpe~
dicular ao fluxo. Assim, a relação
N.'tf. r 2
A
, ,
expressa a area fraccional por onde ocorrera o fluxo, ou seja, a r~
lação entre a área dos capilares e a área transversal da amostra.
Definindo-se essa relação como a área efetiva do flu
xo (A -
ef ), tem-se a equaçao A3.5.
Aef. r 2
8.11
que permite verificar ser a permeabilidade da madeira condicionada
pela sua estrutura anatômica e pela viscosidade do fluido.
A permeabilidade especifica (K) é definida pela equ~
K = k . 11 (A3.6.)
que igualada com a equaçao - A3.5. resulta em
2 2
K = Aef·r
·11 = Aef·r
8.11 8
(A3.7•)
ficando claro que a permeabilidadeespecifica é determinada apenas
pela estrutura capilar do sólido.
Para a madeira, a permeabilidade especifica será fun
ção apenas da porosidade e do diâmetro dos capilares (131).