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By @kakashi_copiador Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) Autor: Monik Begname de Castro 27 de Abril de 2023 https://t.me/kakashi_copiador 1 Sumário Introdução ......................................................................................................................................................... 4 Taxonomia Vegetal .......................................................................................................................................... 4 Anatomia da madeira ...................................................................................................................................... 7 1. A célula vegetal ........................................................................................................................................ 7 2. Fisiologia da árvore ............................................................................................................................... 10 a) Crescimento ......................................................................................................................................... 10 b) Condução de líquidos (Ascendente) .................................................................................................... 12 c) Sustentação do vegetal ....................................................................................................................... 12 d) Transformação, condução e armazenamento de substâncias nutritivas .............................................. 12 3. Características macroscópicas do tronco ................................................................................................ 13 a) Casca .................................................................................................................................................. 14 b) Câmbio ............................................................................................................................................... 14 c) Anéis de crescimento ........................................................................................................................... 14 d) Cerne e alburno .................................................................................................................................. 15 e) Raios ................................................................................................................................................... 17 f) Medula ................................................................................................................................................ 18 4. Planos de corte ....................................................................................................................................... 18 5. Identificação de madeiras: macro e microscópicas ................................................................................. 20 a) Estrutura anatômica de gimnospermas (Coníferas) ............................................................................. 27 1) Traqueóides axiais ............................................................................................................................. 27 2) Traqueóides radiais ............................................................................................................................ 28 3) Parênquima radial (transversal ou raios) ............................................................................................ 28 Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 2 4) Parênquima axial ............................................................................................................................... 29 5) Células epiteliais ................................................................................................................................. 29 6) Canais resiníferos ................................................................................................................................ 30 b) Estrutura anatômica de Angiospermas (Folhosa) ................................................................................ 30 1) Vasos .................................................................................................................................................. 30 2) Parênquima Axial ............................................................................................................................... 34 3) Parênquima radial .............................................................................................................................. 37 4) Fibras .................................................................................................................................................. 37 6. Espécies madeireiras com restrição de corte .......................................................................................... 38 Composição química da madeira ................................................................................................................... 43 Indústria e tecnologia de madeira .................................................................................................................. 46 1. Propriedades físicas da madeira ........................................................................................................... 46 a) Teor de Umidade ................................................................................................................................ 46 b) Densidade básica (massa específica) ................................................................................................. 47 2. Serraria ................................................................................................................................................. 47 3. Madeira como fonte de energia ............................................................................................................ 50 1) Conceitos importantes ......................................................................................................................... 51 2) Carbonização da madeira ................................................................................................................. 52 3) Rendimento da carvoaria ................................................................................................................... 55 4) Propriedades e características do carvão vegetal............................................................................. 56 a) Propriedades químicas ....................................................................................................................... 56 b) Propriedades físicas ........................................................................................................................... 57 c) Reatividade ......................................................................................................................................... 59 d) Poder calorífico .................................................................................................................................. 59 Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 3 QUESTÕES COMENTADAS ............................................................................................................................. 60 LISTA DE QUESTÕES .......................................................................................................................................75 GABARITO ...................................................................................................................................................... 82 REFERÊNCIAS .................................................................................................................................................. 82 Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 4 INTRODUÇÃO Olá Estrategístas! Tudo bem? Nesta aula iremos estudar sobre a taxonomia e identificação anatômica da madeira, espécies com restrição de corte e indústria e tecnologia de madeira. Vamos lá? Espero que você tenha uma boa aula! Em caso de dúvidas, entre em contato comigo pelo fórum. Abraços, Prof.ª Monik Begname TAXONOMIA VEGETAL Antes te iniciarmos nossa aula, gostaria de dizer que este tópico, taxonomia vegetal, não tem sido tão cobrado em provas. Por isso, tente trazer os principais pontos. Certo? Então, vamos começar que tem muito conteúdo pela frente. A Taxonomia tem por objetivo tratar da individualização, classificação e nomenclatura das espécies. Ela é dinâmica, preocupando-se com a segurança do nome científico atualizado, o qual pode ser modificado à medida que o conhecimento avança, objetivando uma identificação correta das plantas1. A seguir irei apresentar uma pouco sobre a classificação, nomenclatura e identificação das plantas. 1) Classificação Ordenação das plantas em níveis hierárquicos, de acordo com as características apresentadas, de modo que cada nível reúna as características do superior. Por exemplo, as espécies de um determinado gênero devem apresentar as características desse gênero; os gêneros de uma determinada família devem apresentar as características dessa família e assim por diante. Quando se denomina uma planta já descrita, está ocorrendo determinação ou identificação, enquanto, quando se procura localizar uma planta ainda não conhecida, dentro de um sistema de classificação, está ocorrendo classificação. Dentro da classificação de plantas, tivemos 4 períodos diferentes: 1 MARTIS-DA-SILVA, R. C. V. [et al.]. Noções morfológicas e taxonômicas para identificação botânica. Brasília, DF: Embrapa, 2014. Disponível: www.embrapa.br/amazonia-oriental/publicacoes. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 5 Período I – Sistemas baseados no hábito das plantas Período II – Sistemas artificiais: agrupavam as plantas adotando critérios arbitrários, considerando principalmente aspectos morfológicos de fácil reconhecimento em todos os vegetais. Geralmente, esses sistemas eram baseados em poucos caracteres; às vezes, somente um fato frequentemente levava à reunião de várias plantas que não apresentavam parentesco em um mesmo grupo. Período III – Sistemas naturais: baseados nos caracteres morfológicos e anatômicos, surgiram no final do século 18 e início do 19, em consequência do elevado volume de novas espécies e da ineficiência dos sistemas existentes para organizá-las. Esses sistemas eram chamados de naturais porque se baseavam na morfologia, porém as plantas eram organizadas de acordo com as similaridades dos caracteres. Período IV – Sistemas filogenéticos: baseados nas relações genéticas entre as plantas, esses sistemas surgiram a partir das teorias de evolução e origem das espécies propostas por Wallace e Darwin, as quais vieram desmistificar o dogma da constância e imutabilidade das espécies até então aceitos pelos cientistas daquela época. A maioria dos sistemas filogenéticos tenta estabelecer as relações genéticas entre as plantas, classificando-as a partir do mais simples para o mais complexo, reconhecendo, porém, que há condições simples que representam reduções de condições ancestrais mais complexas. 2) Nomenclatura Relaciona-se com o emprego correto do nome científico das plantas regido pelo Código Internacional de Nomenclatura Botânica (CINB), o qual corresponde a um conjunto de princípios, regras e recomendações aprovados e atualizados a cada 4 anos durante os Congressos Internacionais de Botânica. Os princípios, totalizando 6, formam a base e estabelecem a filosofia do sistema nomenclatural : ▪ a nomenclatura botânica é independente da zoológica; ▪ a aplicação de nomes é determinada por tipos nomenclaturais; ▪ a nomenclatura de um grupo taxonômico baseia-se na prioridade de publicação; ▪ cada táxon tem apenas um nome válido; ▪ os nomes dos taxons são tratados como nomes latinos; e ▪ as regras de nomenclatura são retroativas, exceto quando claramente limitadas. As regras, organizadas em artigos, têm por objetivo ordenar os nomes já existentes e orientar a elaboração de novos. Entre as mais importantes, destacam-se: ▪ as categorias taxonômicas são designadas pelas respectivas terminações - Divisão (-ophyta), Classe (-opsida), Subclasse (-idae), Ordem (-ales), Família (-aceae), Subfamília (-oideae), Tribo (-eae); ▪ o nome de uma planta é uma combinação de gênero e espécie, sem terminações fixas, devendo ser acompanhada do nome do autor e aparecendo em destaque no texto (itálico, sublinhado...); Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 6 ▪ quando uma espécie muda de gênero, o nome do autor do basiônimo (primeiro nome criado) deve ser citado entre parênteses, seguido pelo nome do autor que fez a nova combinação, por ex., Galinsoga ciliata (Raf.) Blake. As recomendações tratam de aspectos menos relevantes e indicam a forma preferencial de um nome. A seguir têm-se as categorias sistemáticas organizadas em ordem decrescente de hierarquia de reino a espécie: ▪ Reino ▪ Filo ou Divisão ▪ Classe ▪ Ordem ▪ Família ▪ Gênero ▪ Espécie É muito importante que você memorize essa sequência. Eu a memorizei da seguinte maneira: ReFiCOFaGE Espero que te ajude a memorizar também!!! 3) Identificação É o reconhecimento de um táxon como idêntico ou semelhante a outro já conhecido. Pode ser realizado com auxílio de literatura ou por comparação com outro táxon de identificação conhecida. Táxon é o termo estabelecido para determinar uma unidade taxonômica de qualquer hierarquia (família, gênero, espécies etc.) (CESPE / Polícia Federal / 2013) Segundo o código internacional de nomenclatura botânica, as principais categorias sistemáticas, em sucessão ascendente, são as seguintes: espécie, gênero, família, ordem, classe, divisão e reino. Comentários: Vimos que as princiapis categocias sistemáticas são: ReFiCOFaGE Reino, Filo ou Divisão, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécie. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 7 Em sucessão ascendente, são: espécie, gênero, família, ordem, classe, divisão e reino. Logo, a questão está correta. Gabarito: Certa ANATOMIA DA MADEIRA Anatomia da madeira é o estudo dos diversos tipos de células que constituem o lenho (xilema secundário), suas funções, organização e peculiaridade estruturais, com objetivos2: • Identificar o material vegetal; • Distinguir espécies aparentemente idênticas; • Prever propriedades e utilização; • Avaliar o comportamento tecnológico da madeira. A madeira, de forma geral, pode ser conceituada como um materialorgânico, heterogêneo, poroso, higroscópico e anisotrópico3. • Orgânico, pois em sua composição química elementar é formado por carbono(C); • Heterogêneo devido à grande variação existente em tipos e distribuição dos componentes básicos; • Poroso, pois a disposição e arranjo dos elementos celulares deixam espaços vazios; • Higroscópico porque pode absorver e reter água em sua estrutura; Anisotrópico porque suas propriedades variam de acordo com os eixos anatômicos. Iniciaremos nosso estudo pela célula vegetal! 1. A célula vegetal A célula vegetal consiste tipicamente em uma parede celular mais ou menos rígida e um protoplasto. O protoplasto é constituído por um citoplasma e um núcleo. O citoplasma inclui entidades distintas, delimitadas por membranas (organelas como plastídios e mitocôndria), sistemas de membranas (o retículo endoplasmático e dictiossomos) e entidades não-membranosas (como ribossomos, filamentos de actina e 2 BURGER, L. M.; RICHTER, H. G. Título: Anatomia da madeira. Ano de publicação: 1991. Fonte/Imprenta: Sao Paulo: NOBEL, 1991. Páginas: 154p. 3 NISGASKI, S. Anatomia da madeira. UFPR. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 8 microtúbulos). O resto do citoplasma, a matriz celular, na qual o núcleo, diversas estruturas e sistemas membranosos estão suspensos, é chamada de substância fundamental4. O citoplasma é separado da parede celular por uma única membrana, a membrana plasmática. As células vegetais desenvolvem uma ou mais cavidades preenchidas com líquido, os vacúolos, no interior do citoplasma. O vacúolo é delimitado por uma membrana simples chamada tonoplasto. A composição da célula vegetal pode ser, assim, dividida5: Parede Celular: é uma estrutura rígida e permeável, responsável pela conformação da célula; Protoplasto: envolve o conteúdo completo da célula, com exceção da parede celular. As partes protoplásticas fazem parte da matéria viva da célula e apresentam citoplasma, núcleo, mitocôndrias, complexo de Golgi, centríolo e plastos. As partes não protoplásticas são entidades não vivas das células e apresentam duas estruturas básicas: ▪ vacúolo: são grandes cavidades que contêm água e outras substâncias orgânicas e não orgânicas. Nas células maduras, o vacúolo pode representar até 95% do volume total da célula. ▪ substâncias ergásticas: amido, cristais, óleos, gorduras e corpos protéicos. Dentro do estudo sobre as células vegetal, a parede celular é o componente mais importante para fins de prova. É importante de você saiba a estrutura da parede celular: lamela média, parede primária e parede secundária (s1, s2 e s3). a) Parede celular As células vegetais são delimitadas por uma parede relativamente delgada, mas mecanicamente forte. Além das funções biológicas de regulação do volume e determinação da forma da célula, a parede celular vegetal é importante em atividades humanas ligadas à economia. É usada comercialmente para a fabricação de papel, fibras (algodão, linho, cânhamo), carvão vegetal, construção civil, produção têxteis e distintos produtos madeireiros. 4 NISGASKI, S. Anatomia da madeira. UFPR. 5 SILVA, J. C. Anatomia da madeira e suas implicações tecnológicas. Universidade Federal de Viçosa: Departamento de Engenharia Florestal. Viçosa, MG. 2005. 140 p. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 9 b) Estrutura da parede celular O principal componente da parede primária (PP) no xilema é uma rede desorganizada de fibrilas de celulose que permitem que a parede celular possa se expandir de acordo com o crescimento da célula, enquanto a parede secundária (PS) é formada internamente, durante e após essa expansão. As microfibrilas de celulose, depositadas junto à parede primária, seguem certa orientação. Essa disposição acontece de forma regular, em camadas alternadas e com ângulos fixos, reforçando a célula e, ao mesmo tempo, mantendo a natureza elástica da parede primária. A parede celular secundária da madeira é composta por três camadas S1, S2 e S3 cada camada pode ser considerada como uma fibra natural reforçada, onde a celulose cristalina e hidrofóbica está envolta em uma matriz hidrófila de celulose amorfa, hemicelulose e lignina. Fonte: Coldebella,2016. As espessuras relativas, em relação ao tamanho total da parede celular são: Parede primária ± 1 %; Parede Secundária S1 ± 10 a 20 %; S2 ± 40 a 90 %; S3 ± 2 a 8 %. A camada S1 consiste em uma única lamela, em que a orientação das microfibrilas é mais ou menos perpendicular ao eixo da célula, essa camada é homogênea e rígida. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 10 A camada S2 se destaca pela espessura e pela importância estrutural para a célula, proporcionando suporte mecânico para o tecido. As microfibrilas estão orientadas em paralelo ao longo do eixo da célula. Devido ao grande volume ocupado pela camada S2, pode-se concluir que ela contribui nas variações dimensionais, como a contração e inchamento da madeira, densidade e resistência mecânica. A camada S3 está localizada adjacente ao lúmen e a orientação das microfibrilas, perpendiculares ao eixo da célula. Apresenta baixa concentração de lignina e é uma camada essencial para a condução de água na planta. As camadas S1 e S3 são delgadas, enquanto a camada S2 é espessa e forma a porção principal da célula. Paralelamente à deposição da parede secundária, inicia-se o processo de lignificação que é mais intenso na lamela média e na parede primária. 2. Fisiologia da árvore As principais funções das células na árvore são crescimento, condução de líquidos, sustentação do vegetal e condução, transformação e armazenamento de substâncias nutritivas. a) Crescimento O crescimento das árvores é devido à presença de tecidos meristemáticos, dotados da capacidade de produzir novas células. Meristema apical: responsável pelo crescimento em altura e é encontrado no ápice do tronco e ramos. Através de sucessivas divisões celulares, novas células são acrescentadas para baixo, enquanto o tecido meristemático vai sendo deslocado para cima. As células produzidas vão constituir os tecidos primários, como a medula, córtex, epiderme etc. Predomina nas plantas jovens. F u n çõ e s d a s cé lu la s n a á rv o re c é lu la s Crescimento Sustentação Condução de líquidos Transporte, condução e armazenamento de substãncias nutritivas Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 11 Meristema cambial: responsável pelo crescimento em diâmetro. O meristema cambial é um tecido constituído por uma camada de células que se localiza entre o floema (casca interna) e o alburno. Existem dois tipos de células no câmbio: - As iniciais fusiformes, que originam todos os elementos celulares axiais do lenho - As iniciais radiais, que produzem os elementos celulares transversais do lenho. Fonte: blog Químicabiologia, 2013. A formação de novas células ocorre da seguinte maneira: em uma célula do câmbio, célula mãe ou inicial, surge uma parede num plano tangencial (periclinal – paralelo à superfície), originando duas células mais estreitas, idênticas no início. Uma das duas células mantémo seu caráter embrionário e sofre um aumento de tamanho, tornando-se uma célula mãe original. A outra célula se diferenciará em um elemento constituinte ou do lenho (xilema) ou do floema (casca interna). Se a célula que mantém o seu caráter embrionário é a mais externa das duas, a outra célula contígua irá constituir o xilema. Se a célula que mantém o seu caráter embrionário for a mais interna, a outra célula irá formar o floema. Uma vez formada, a nova célula xilemática irá sofrer um processo de diferenciação que envolve modificações na forma e tamanho, até se constituir num dos elementos típicos do lenho em questão, conforme determinação do código genético que a originou. O esquema abaixo ilustra a divisão periclinal. À medida que novas célula são formadas para o interior do tronco, ocorre um aumento em periferia, tornando-se também necessário um acréscimo de células no sentido tangencial. Para isso surgem paredes divisórias no plano radial (anticlinal, perpendicular à superfície) nas células cambiais. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 12 Os dois meristemas, apical e cambial, estão intimamente unidos, formando um sistema fisiológico único na árvore, e as camadas de crescimento no tronco são como uma série de cones sobrepostos uns sobre os outros. Por isso, para se determinara a idade de árvores, é importante que a amostra seja retirada a pouca altura do fuste. (Atenção nessa informação) b) Condução de líquidos (Ascendente) As células responsáveis pela condução de líquidos no lenho das coníferas e folhosas são: • Gimmnospermas: traqueóides axiais; • Angiospermas: vasos; As substâncias retiradas do solo pelas raízes (água e sais minerais) ascendem na forma de seiva bruta pelas regiões externas do alburno. As atingir as partes do vegetal que possuem clorofila, são transformadas pelo processo da fotossíntese em sustâncias nutritivas, que descem pelas regiões internas da casca (floema), nutrindo a árvore. A seiva é uma solução aquosa de açúcar, minerais e reguladores de crescimento. Raízes: Transporte de água e nutrientes para cima; Xilema: fluxo ascendente em direção às folhas; Floema: fluxo descendente (açúcar e reguladores); Raios: fluxo casca-medula. c) Sustentação do vegetal A função de sustentação é desempenhada nas coníferas e folhosas, principalmente, pelas células alongadas que constituem, geralmente, a maior parte do xilema secundário: • Traqueóides axiais - Gimnospermas • Fibras - Angiospermas d) Transformação, condução e armazenamento de substâncias nutritivas O armazenamento das substâncias nutritivas é feito nos tecidos parenquimáticos: medula, parênquima axial, raios. Ocasionalmente, fibras vivas, principalmente as septadas, podem armazenar substâncias nutritivas. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 13 A transformação de seiva bruta em seiva elaborada se processa nos órgãos do vegetal que possuem clorofila, principalmente nas folhas, por meio da fotossíntese. Uma vez transformados, os produtos de assimilação, seu transporte se dá no floema, parte interna da casca, pelas células especiais: os tubos crivados (angiospermas) e células crivadas (gimnospermas). Ao contrário dos traqueóides e dos vasos, que assumem a função de condução após sua morte, as células do floema, responsáveis pelo transporte da seiva elaborada, são células vivas, translocando os nutrientes pela pressão osmótica de seus protoplasmas. Funções dos Constituintes das Madeiras Gimnospermas Angiospermas Crescimento Meristemas Meristemas Condução de líquidos Traqueóides axiais Vasos Sustentação Traqueóides axiais Fibras Armazenamento Parênquimas Parênquimas 3. Características macroscópicas do tronco Em um corte transversal do tronco, as seguintes estruturas de destacam: Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 14 a) Casca A casca é de grande importância na identificação de árvores vivas. É constituída internamente pelo floema, conjunto de tecidos vivos especializados para a condução de seiva elaborada, e exteriormente pelo córtex, periderme e ritidoma, tecidos que revestem o tronco. As cascas de algumas espécies são utilizadas industrialmente, como por exemplo: • Fabricação de cortiça: carvalho (Quercus suber L. Fagaceae); • Produção de tanino: cácia negra (Acacia decurrens Willd. – Mimosaceae), angico vermelho (Parapiptadenia rigida (Benth). Brenan – Mimosaceae), angico preto (Anadenanthera macrocarpa (Benth) Brenan – Mimosaceae), angico branco (Anadenanthera peregrina (L.) Speg. – Mimosaceae) Além do armazenamento e condução de nutrientes exercidos pelo floema, a casca tem como função proteger o vegetal contra o ressecamento, ataques fúngicos, injúrias mecânicas e variações climáticas. b) Câmbio O câmbio é um, ou seja, apto a gerar novos elementos celulares, constituído por uma camada de células situada entre o xilema e o floema. Permanece ativo durante toda vida do vegetal e é responsável pela formação dos tecidos secundários que constituem o xilema e a casca. A atividade cambial é sensivelmente influenciada pelas condições climáticas. c) Anéis de crescimento Em regiões caracterizadas por clima temperado, a diferença entre a madeira formada no início da estação de desenvolvimento e no final é suficiente para produzir anéis de crescimento bem marcados. A cada ano, é acrescentado um novo anel ao tronco, razão por que são também denominados anéis anuais, cuja contagem permite conhecer a idade do indivíduo. Em um anel de crescimento típico distinguem-se normalmente duas partes: ✓ Lenho inicial (lenho primaveril); ✓ Lenho tardio (lenho outonal ou estival). Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 15 O lenho inicial corresponde ao crescimento da árvore no início do período vegetativo, normalmente primavera, para plantas de clima temperado, quando as plantas despertam do período de dormência em que se encontravam, reassumindo suas atividades fisiológicas com todo vigor. As células da madeira formadas nesta ocasião caracterizam-se por suas paredes finas e lumes grandes, que lhes conferem, em conjunto, uma coloração clara. Com a aproximação do fim do período vegetativo, normalmente outono, as células vão diminuindo paulatinamente sua atividade fisiológica. Em consequência deste fato, suas paredes vão se tornando gradualmente mais espessas, e seus lumes menores, distinguindo-se do lenho anterior por apresentarem, em conjunto, uma tonalidade mais escura (lenho tardio). Essa distinção é especialmente evidente em madeiras de coníferas ou de clima temperado. Esta transição pode ser abrupta ou gradual. É comum encontrarem-se em troncos anéis de crescimento descontínuos (que não formam um círculo completo em torno da medula) e os chamados falsos anéis de crescimento (quando se forma mais de um anel por período vegetativo), que dificultam a determinação exata da idade de uma árvore. A largura dos anéis de crescimento, de grande repercussão nas propriedades tecnológicas da madeira, varia desde uma fração de milímetros até alguns centímetros, dependendo de muitos fatores: duração do período vegetativo, temperatura, umidade, qualidade do solo,luminosidade e manejo silvicultural. ✓ Quanto mais largos os anéis de crescimento, maior o crescimento e vice-versa; ✓ Quanto mais largos os anéis de crescimento, menos densa será a madeira, menos resistência mecânica; ✓ Quanto maior o número de anéis numa peça, maior qualidade e densidade; d) Cerne e alburno Alburno6: porção externa, funcional do xilema, geralmente clara. Possui células vivas e mortas. Tem como função principal a condução ascendente de água ou seiva bruta nas camadas externas próximas ao câmbio; também armazena água e substância de reserva tais como amido, açucares, óleos e proteínas, e produz tecidos ou compostos defensivos em respostas as injúrias. Sua permeabilidade é facilitada pela presença de pontuações funcionais não incrustradas. Sua largura varia entre espécies e dentro da espécie devido a idade e fatores genéticos e ambientais. Há uma forte relação positiva entre a quantidade de alburno e a quantidade de folhas na copa. Possui mecanismos de defesa ativo e passivo contra os xilófagos: o ativo é induzido por ataque ou ferimento e o passivo é produzido antes da infecção. Contêm poucos extrativos tóxicos e geralmente é susceptível ao apodrecimento. Cerne: é a camada mais interna e mais antiga do lenho, desprovida de células vivas e materiais de reserva. Em algumas espécies difere do alburno pela cor mais escura, baixa permeabilidade e ou aumento da durabilidade natural. Desempenha a função de manter a estrutura da árvore, incluindo mecanismos de defesa passiva contra os xilófagos, proveniente do acúmulo de extrativos. O volume do cerne é cumulativo, o de alburno não. Ou seja, a proporção de cerne aumento com a idade. 6 BARACHO, E. Anatomia da madeira. Notas de aula. UFRPE. 2012. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 16 As células de suporte e condução morrem após alguns dias de formadas. As camadas internas perdem gradativamente sua atividade fisiológica e a atividade parenquimática gradualmente declina ao afastar-se do câmbio. Toxinas podem provocar a morte das células parenquimáticas. Esse evento, a morte completa do parênquima, marca o início do processo de transformação do alburno para cerne, denominado cernificação. Ao morrem as células parenquimáticas, as substâncias de reserva são em parte removidas ou polimerizam formando resinas, corantes, óleos, compostos fenólicos, taninos, gorduras e outros químicos, que impregnam pontuações e paredes ou deposita-se nos lumens das células proporcionando ao lenho durabilidade e coloração. O resultado da alteração do alburno nesse processo recebe o nome de cerne. Variação de cerne num a espécie ocorre devido a idade da árvore, tratos silviculturais, vigor da árvore, estrutura anatômica, geadas, doenças, poluição, taxa de crescimento, site, controle genético etc. Fonte: Cerne e alburno em ipê (Fonte: Albuquerque, 2011 - LANAQM). Além das modificações mencionadas, em determinadas angiospermas, associada à formação do cerne, ocorre a tilose (obstrução do lume dos vasos por tilos, que consistem em proliferações de células parenquimáticas adjacentes que neles penetram pela pontoações). Este fenômeno é atribuído à diferença de pressão entre vasos e células de parênquima contíguas. Enquanto os vasos conduzem os fluídos ativamente, as pressões dentro das células de ambos são mais ou menos idênticas. Porém com a diminuição da intensidade do fluxo de líquidos nos vasos, a pressão no interior das células parenquimáticas torna-se bem maior e, em consequência, a fina parede primária das pontoações do parênquima se distende penetrando na cavidade dos vasos. Ferimentos externos podem estimular a formação de tilos visando bloquear a penetração de ar na coluna de líquidos em circulação. Às vezes, o surgimento de tilos é decorrente da degradação enzimática das membranas de pontoações por fungos xilófagos.7 No que diz respeito à utilização da madeira, os tilos dificultam a secagem e sua impregnação com substâncias preservantes, já que obstruem as vias normais de circulação de líquidos. Por outro lado, entre outras características, os tilos são em parte responsáveis pelas excelentes qualidades da madeira de alguns 7 NISGASKI, S. Anatomia da madeira. UFPR. Cerne Alburno Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 17 carvalhos (Quercus sp.- Fagaceae), na confecção de barris para armazenamento de bebidas alcoólicas. Os tilos constituem barreiras físicas que se antepõem à penetração de fungos xilófagos, dificultando-a. Tilos são também encontrados em gimnospermas. Ocorrem nos traqueóides axiais de espécies que apresentam pontoações do campo de cruzamento do tipo fenestriforme, como resultado de injúrias mecânicas, infecções ou estímulo químico. É comum encontrarem-se no cerne os canais resiníferos das gimnospermas obstruídos pela dilatação das células que o circundam, fenômeno conhecido por tilosóide. Em consequência, a resina é expelida dos mesmos, impregnando os tecidos vizinhos. Fonte: Formação de tilos (Fonte: Burger e Richter, 1994). Cerne x Alburno ✓ o alburno é mais suscetível ao ataque de agentes xilófagos. ✓ o alburno possui mais água, é mais mole e com menor resistência mecânica do que o cerne. Se, no entanto, o alburno for seco ao mesmo teor de umidade do cerne, ambos terão a mesma resistência mecânica. ✓ a densidade do cerne é maior devido às inclusões e aos depósitos de substâncias. Isto contudo, não implica em um maior aumento da resistência mecânica do cerne. ✓ o alburno é mais facilmente secado e preservado do que o cerne, porque é mais permeável. ✓ o cerne é geralmente mais escuro do que o alburno. e) Raios São faixas horizontais de comprimento indeterminado, formadas por células parenquimáticas, isto é, elementos que desempenham a função de armazenamento de substâncias nutritivas, dispostas radialmente no tronco. Apresentam uma grande riqueza de detalhes e variações morfológicas quando observados nas seções longitudinais radial e tangencial, constituindo importantes elementos para a anatomia e identificação de madeiras. Além da função de armazenamento, os raios fazem também o transporte horizontal de nutrientes na árvore. Apresentam uma grande riqueza de detalhes e variações morfológicas quando observados nas seções longitudinais radiais e tangenciais, constituindo importantes elementos para a anatomia da madeira e identificação de espécies. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 18 Fonte: Appezzato-da-Glória B.; Carmelo-Guerreiro, S. M. (Eds). 2. ed. atual. Anatomia Vegetal. Viçosa, MG: Editora UFV, 2006. 438 p. (com CR- Rom). f) Medula A medula é a parte que normalmente ocupa o centro do tronco, cuja função é a de armazenar substâncias nutritivas. Seu papel é especialmente importante nas plantas jovens, nas quais, participa também na condução ascendente de líquidos. O seu tamanho, coloração e forma são muito variáveis. Por ser constituída de tecido parenquimático, a medula é uma região suscetível a apodrecimentos causados por fungos (toras ocas). 4. Planos de corte A madeira é um organismo heterogêneo constituído por células dispostas e organizadas em diferentes direções, seu aspecto varia de acordo com a face observada. Para estudos anatômicos, adotam-se os seguintes planos convencionais de corte: Transversal: perpendicular ao eixo axial da árvore; Longitudinal Radial: paraleloaos raios ou perpendicular aos anéis de crescimento; Longitudinal tangencial: tangenciando os anéis de crescimento, ou perpendicular aos raios; Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 19 Fonte: (Fonte: Botosso, 2011) Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 20 5. Identificação de madeiras: macro e microscópicas Na identificação macroscópica de madeiras8, são observadas as características que requerem pouco ou nenhum aumento para sua avaliação. Esse método, em comparação à identificação microscópica, tem a vantagem de requerer instrumentos simples, ser mais prático e rápido, podendo ser executado em qualquer lugar. Esse procedimento permite a identificação da maioria das madeiras comerciais conhecidas atualmente no país. As características macroscópicas podem ser reunidas em dois grupos distintos: as organolépticas e as anatômicas. As características organolépticas ou sensoriais englobam: ▪ Cor ▪ Brilho ▪ Odor ▪ Gosto ▪ Grã ▪ Textura ▪ Densidade ▪ Dureza ▪ Desenhos da madeira. Por sua vez, as características anatômicas reúnem aspectos relacionados aos anéis de crescimento (ou camadas de crescimento), bem como a forma, tamanho ou distribuição de elementos celulares, como: vasos (ou poros), parênquima axial e raios parenquimáticos. Essa observação se processa normalmente a olho nu ou com uso de uma lupa (conta-fios) ou lente com aumento de 10 vezes. Na identificação microscópica, são observadas as características e particularidades dos tecidos e das células constituintes do xilema secundário (lenho), frequentemente, definidas previamente no exame macroscópico, mas não podem ser devidamente analisadas sem o uso de microscopia óptica. Nesse nível de observação, são considerados aspectos do lenho, como: ▪ Tipos de pontuações (ex.: intervasculares: contato entre vasos; raio-vasculares: entre raios e vasos; parênquimo-vasculares: entre parênquima axial e vasos); ▪ Tipo de ornamentação das paredes celulares (espessamentos, idênturas etc.); ▪ Composição celular dos raios parenquimáticos; ▪ Dimensões celulares; ▪ Presença de inclusões inorgânicas (cristais, sílica); e ▪ Entre outras características importantes para identificação e utilização da madeira. 8 BOTOSSO, P. C. Identificação Macroscópica de Madeiras: guia prático e noções básicas para o seu reconhecimento. Embrapa. 2011. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 21 5.1 Propriedades organolépticas As propriedades sensoriais (organolépticas) da madeira são aquelas relacionadas aos órgãos sensitivos, como cor, grã, textura e desenho que se apresentam no material, bem como odor e sabor, e são diretamente ligadas ao seu valor decorativo e ornamental, e aos usos onde o cheiro e gosto de produtos armazenados/embalados com a madeira possam ser alterados. a) Cor A variação da cor natural da madeira é devida à impregnação de diversas substâncias orgânicas nas células e nas paredes celulares (taninos, resinas etc.), depositadas de forma mais acentuada no cerne. Alguns desses produtos são tóxicos para fungos, insetos e agente marinhos xilófagos, razão por que frequentemente madeiras de cor escuras apresentam grande durabilidade. 9 A cor da madeira é de grande importância no ponto de vista prático, pela influência que ela exerce sobre seu valor decorativo. Adicionalmente, substâncias corantes, quando presentes em altas concentrações na madeira, podem ser extraídas comercialmente e utilizadas na tingidura de tecidos, couros e outros materiais A cor é de importância secundária para a anatomia e identificação de madeira e deve ser considerada com ressalvas, pois é comum encontrar-se entre indivíduos de uma mesma espécie e até em um único tronco uma ampla gama de variação natural de tonalidades. Poucas são as madeiras que apresentam uma coloração inconfundível como o pau-roxo, pau amarelo e ébano. A cor da madeira varia com o teor de umidade e normalmente ela se torna mais escura quando exposta ao ar, pela oxidação das substâncias orgânicas contidas no material lenhoso; quando exposta ao sol; quando em contato com determinadas metais ou quando atacadas por certos fungos e bactérias. Por fim a cor é passível de modificação artificial por meio de tinturas e descoloração (por exemplo, mudanças de cor produzidas pela água ou vapor). Sob esse aspecto, muitas espécies são alteras e comercializadas como 9 BURGER, L. M.; RICHTER, H. G.. Título: Anatomia da madeira. Ano de publicação: 1991. Fonte/Imprenta: Sao Paulo: NOBEL, 1991. Páginas: 154p. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 22 madeiras valiosas, daí a importância de uma identificação fundamentada em caracteres anatômicos peculiares e inalteráveis. b) Cheiro O cheiro é uma característica difícil de ser identificada. O odor típico que algumas madeiras apresentam se deve à presença de substâncias voláteis que se concentram principalmente no cerne. Devido à volatilidade desses materiais, o cheio tende a diminuir mediante a exposição, mas pode ser realçado raspando-se, cortando-se ou umedecendo-se a madeira. O odor natural da madeira pode ser agradável ou desagradável, valorizando-a ou limitando-a quanto a sua utilização. Contudo ela também pode ser inodora, característica que a qualifica para inúmeras finalidades, em especial na produção de embalagens para chás e produtos alimentícios.10 O sassafrás (Ocotea pretiosa), o pau-rosa (Aniba duckei), o cedro (Cedrela fissilis), o cedro-rosa (Cedrela odorata), são exemplos de madeiras que possuem odor natural agradável. Já algumas canelas do gênero Nectandra (Lauraceae) possuem odor desagradável. Como exemplo do emprego de espécies de madeira em função de seu odor característico, pode-se citar a confecção de embalagens para charutos, uma vez o sabor melhora quando estes são armazenados em caixas de madeira de Cedro (Cedrela sp.). Outras espécies, devido a seus aromas agradáveis, são normalmente exploradas comercialmente para a fabricação de artigos de perfumaria, como o Cedro-rosa (Santalum album), usada como incenso no Oriente, e o Cinamomo-cânfora (Cinnamomum camphora), empregado na confecção de baús para o armazenamento de lãs e peles pela sua propriedade de repelir insetos.11 c) Sabor ou gosto Gosto ou sabor é uma propriedade intimamente relacionada com o odor, por ambos serem originados das mesmas substâncias. Na prática, somente de forma excepcional o gosto da madeira contribui para a identificação e distinção entre espécies. Por esta razão esta determinação está definitivamente em desuso, pois além da possibilidade de reações alérgicas ou de intoxicação ao se tentar determinar o gosto da madeira, ele é muito variável e pouco contribui. Contudo ele pode excluir certas espécies de madeira para algumas utilizações, como no caso de embalagens para alimentos, palitos de dente, de picolés e de pirulitos, brinquedos para bebês, utensílios para cozinhas etc. d) Grã O termo grã refere-se à orientação e ao paralelismo dos elementos celulares verticais constituintes do lenho (xilema secundário) em relação ao eixo principal do tronco da árvore ou peças de madeira. Essa variação natural na orientaçãoe arranjo dos tecidos axiais é decorrente das mais diversas influências 10 MORESCHI, J. C. Propriedades da madeira. UFPR:2012. 11 MORESCHI, J. C. Propriedades da madeira. UFPR:2012. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 23 ambientais e ecológicas a que estão sujeitas as plantas durante o seu processo de crescimento, originando vários tipos de grãs (direita ou irregulares). Grã direita ou reta: Tipo de grã considerada normal, apresentando os tecidos axiais orientados paralelamente ao eixo principal do fuste da árvore ou de peças confeccionadas de madeira. Este tipo de grã é apreciado na prática por contribuir para: ✓ Uma elevada resistência mecânica; ✓ Ser de fácil desdobro e processamento; e ✓ Não provocar deformações indesejáveis por ocasião da secagem da madeira. Contudo, no ponto de vista decorativo as superfícies tangenciais e radias da madeira se apresentarão com aspecto bastante regular e sem figuras ornamentais especiais, a exemplo da madeira de Araucaria angustifolia. Fonte: Turner, 2001. Grãs irregulares: Tipos de grãs cujos tecidos axiais apresentam variações na orientação, em relação ao eixo principal do fuste da árvore ou de peças de madeira. Dentre os tipos de grãs irregulares distinguem-se: - Grã espiral: Determinada pela orientação espiral dos elementos axiais constituintes da madeira, em relação ao fuste da árvore. Em árvores vivas, sua presença pode ser muitas vezes visualizada pela aparência espiralada da casca, podendo, no entanto, estar oculta sob uma casca de aspecto normal. A existência deste tipo de grã traz sérias consequências para a utilização da madeira, como a: ✓ Diminuição da resistência mecânica; ✓ Aumento das deformações de secagem; e ✓ Dificuldade para se conseguir um bom acabamento superficial. Além das consequências supracitadas, quando ocorrer uma volta completa dos elementos axiais do lenho em menos de 10 m de comprimento do fuste, a madeira apresenta sérias limitações quanto a sua utilização, sobretudo para fins estruturais. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 24 Fonte: Turner, 2001. - Grã entrecruzada: A existência deste tipo de grã ocorre especialmente quando a direção da inclinação dos elementos axiais se altera de período de crescimento para período de crescimento da árvore. Este tipo de grã não reduz muito a resistência mecânica da madeira, mas é responsável por um aumento das deformações de secagem e da dificuldade para se conseguir um bom acabamento superficial. Apesar dos problemas supracitados, madeira que contém grã entrecruzada poderá ser valorizada sob o ponto de vista estético, pelo desenho e variação no brilho apresentados na sua superfície. Fonte: Turner, 2001. - Grã ondulada: Neste tipo de grã os elementos axiais do lenho alteram constantemente suas direções, apresentando-se na madeira como uma linha sinuosa regular. Suas superfícies longitudinais apresentam faixas claras e escuras, alternadas entre si e de belo efeito decorativo. As consequências para a utilização prática da madeira são as mesmas da grã entrecruzada. - Grã inclinada, diagonal ou oblíqua: Tipo de grã que ocorre pelo desvio angular dos elementos axiais, em relação ao eixo longitudinal de uma peça de madeira. Neste caso, as peças de madeira são provenientes de fustes excessivamente cônicos, de crescimento excêntrico, tortuosos etc. Este tipo de grã afeta significativamente as propriedades tecnológicas da madeira, sendo que, quanto maior o desvio, menor a resistência mecânica e mais acentuada a ocorrência de deformações por efeito da secagem. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 25 Tipo de grã Descrição Exemplos Direita ou normal (linheira ou reta) Elementos celulares são bem paralelos ao eixo principal do tronco ou peça de madeira Pinheiro-do-Paraná (Araucaria angustifolia); Pinheiro-bravo (Podocarpus lambertii) Irregulares Espiral (helicoidal ou torcida) Orientação espiralada dos elementos axiais em relação ao eixo do tronco Entrecruzada (revessa) Elementos celulares se apresentam orientados em diversas orientações – Não paralelas ao tronco – Chegando mesmo a ser perpendiculares à face longitudinal da madeira Cupiúba (Goupia glabra) Sucupira (Bowdichia nitida) Ondulada (crespa) Elementos axiais do lenho alternam constantemente sua orientação, formando desenhos em forma de ondas regulares ao longo do eixo longitudinal Imbuia (Ocotea porosa) Inclinada, diagonal ou oblíqua Elementos axiais apresentam desvio angular com respeito ao eixo longitudinal do tronco ou peça de madeira Louro vermelho (Nectandra rubra) – de direita a diagonal e) Textura A textura é o efeito produzido na madeira pelas dimensões, distribuição e porcentagem dos diversos elementos estruturais constituintes do lenho, no seu conjunto12. Nas angiospermas é determinada sobretudo pelo diâmetro dos vasos e largura dos raios; Nas gimnospermas, pela maior ou menor nitidez, espessura e regularidade dos anéis de crescimento. Encontramos os seguintes tipos de textura de acordo com o grau de uniformidade da madeira: • Grosseira ou grossa: madeiras com vasos visíveis a olho nu, com diâmetro maior que 300 μm, ou parênquima muito abundante, ou raios parenquimáticos de grandes dimensões. • Média: madeiras com vasos visíveis a olho nu, parênquima axial variável; vasos com diâmetro entre 100 e 300 μm; 12 BURGER, L. M.; RICHTER, H. G.. Título: Anatomia da madeira. Ano de publicação: 1991. Fonte/Imprenta: Sao Paulo: NOBEL, 1991. Páginas: 154p. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 26 • Fina: elementos de pequenas dimensões, conferindo superfície homogênea e lisa; madeiras com vasos e parênquima axial não visíveis a olho nu; vasos com diâmetro inferior a 100 μm (micrômetros). f) Brilho Inúmeras madeiras apresentam brilho natural, ou seja, a capacidade de refletir luz incidente. Esta característica está relacionada tanto com a orientação dos elementos celulares como com a presença de extrativos (resinas, óleos) no cerne.13 A sua importância é principalmente de ordem estética, podendo ser acentuada artificialmente por processos de polimento ou acabamentos superficiais (uso de vernizes, seladores etc.). Contudo, sua aplicação é praticamente irrelevante, do ponto de vista da identificação e distinção de madeiras. O brilho deve ser observado sempre em superfície longitudinal do cerne livre de verniz ou cera, sendo que a face longitudinal radial é sempre a mais reluzente pelo efeito “espelhado” das faixas horizontais dos raios. g) Desenho O termo desenho é usado para descrever a aparência natural das faces da madeira, resultante das várias características macroscópicas: cerne, alburno, cor, grã e, principalmente, dos anéis de crescimento e raios da madeira. Desenhos especialmente atraentes têm sua origem em certas anormalidades da madeira, como grã irregular, fustes bifurcados, nós, crescimento excêntrico, deposições irregulares de substâncias corantes etc. h) Massa específica A massa específica é uma propriedade física, sendo, portanto, objeto de estudo na área de tecnologia da madeira. Entretanto,como o peso da madeira é uma característica que impressiona os órgãos sensoriais e é de grande valor na identificação de madeiras, será considerado neste tópico. A variação natural de peso em madeiras de iguais dimensões reflete a quantidade de matéria lenhosa por unidade de volume ou a quantidade de espaços vazios nelas existentes, sendo que a presença de inclusões e conteúdos como: gomo-resina, cristais, sílica etc., quando em grande proporção, podem aumentar o peso da madeira.14 i) Dureza 13 BOTOSSO, P. C. Identificação Macroscópica de Madeiras: guia prático e noções básicas para o seu reconhecimento. Embrapa. 2011. 14 BURGER, L. M.; RICHTER, H. G.. Título: Anatomia da madeira. Ano de publicação: 1991. Fonte/Imprenta: Sao Paulo: NOBEL, 1991. Páginas: 154p. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 27 A dureza é uma propriedade mecânica intimamente associada à massa específica. Pode ser grosseiramente avaliada pela impressão da unha nas faces da madeira, contribuindo também para a distinção de espécies. 5.2 Características anatômicas Vimos no tópico sobre a fisiologia das árvores que cada função dentro da árvore é desempenha por um grupo de células. E, dependendo do grupo a que pertencem, folhosas ou coníferas, as estruturas anatômicas também variam. Função Tipo de células ou tecido Gimnospermas Angiospermas Crescimento Tecidos Meristemáticos Tecidos meristemáticos Condução de líquidos Traqueóides axiais Vasos Sustentação Traqueóides axiais Fibras Armazenamento Tecidos parênquimáticos Tecidos parênquimáticos Condução de substâncias nutritivas Células crivadas Tubos crivados a) Estrutura anatômica de gimnospermas (Coníferas) Dentro do reino vegetal, as gimnospermas são exemplares primitivos, apresentando a sua madeira uma constituição anatômica mais simples e menos especializada do que as angiospermas. A sua identificação, tendo em vista o menor número de caracteres diagnósticos que oferecem, é consequentemente mais difícil. A composição volumétrica estimada dos constituintes celulares de uma Gimnosperma típica é a seguinte: Gimnospermas Traqueídeos longitudinais 90-95% Parênquimas radiais 5-10% Parênquimas axiais 0-1% No seu lenho encontram-se os seguintes elementos estruturais: 1) Traqueóides axiais São células alongadas, mais ou menos pontiagudas, que ocupam até 95% do volume da madeira. Uma vez formadas pelo câmbio, esses elementos celulares têm uma longevidade muito curta; perdem o conteúdo celular tornando-se tubos ocos de paredes lignificadas, que desempenham as funções de condução e sustentação no lenho. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 28 Fonte: CHIMELO, 1986 Para que ele realize a circulação de líquidos extraídos do solo pelas raízes nas regiões periféricas do alburno, as paredes destas células apresentam pontoações areoladas, pelas quais os líquidos passam de célula para célula. Estas pontoações podem estar dispostas como: unisseriadas, multisseriadas opostas ou multisseriadas alternas. O estudo dessas pontuações e sua disposição tem grande valor para a identificação e utilização da madeira (secagem, preservação, difusão de substâncias químicas na fabricação de papel etc.). Geralmente, as pontoações areoladas se localizam nas paredes radiais dos traqueoides axiais, e menos frequentemente nas tangenciais, por isso o plano de corte radial é o mais indicado para sua visualização. 2) Traqueóides radiais São células caracterizadas pela presença das pontuações areoladas em suas paredes, porém, de dimensões bem inferiores aos traqueídeos longitudinais. Dispõem se horizontalmente e ocorrem associados aos raios, normalmente formando sua margem superior e inferior, e só raramente, encontram-se no seu interior ou independente deles. Têm a função de condução transversal dos nutrientes do lenho e de sustentação do vegetal. 3) Parênquima radial (transversal ou raios) São faixas de células parenquimáticas de altura, largura e comprimento variáveis, que se estendem radialmente no lenho, em sentido perpendicular ao dos traqueoides axiais, cuja função é armazenar, transformar e conduzir transversalmente substâncias nutritivas. Células parenquimáticas caracterizam-se por apresentar paredes relativamente finas, na maioria dos casos, não lignificadas, e pontoações simples. É de grande importância na identificação de madeiras dos diferentes tipos de pontuações que surgem nas zonas de contato entre as células parenquimáticas dos raios e os traqueóides axiais, chamadas pontuações do campo de cruzamento. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 29 Nos gêneros Pinus, Picea, Larix e Pseudotsuga, os raios heterogêneos, além de células parenquimáticas comuns e traqueoides radiais, podem apresentar canais resiníferos delimitados por células parenquimáticas epiteliais produtoras de resina. Nesse caso, são mais alargados, recebendo o nome especial de raios fusiformes. Os raios das coníferas são finos, normalmente unisseriados, isto é, possuem apenas uma linha de células quando vistos em seção tangencial, e menos frequentemente, bi ou trisseriados. Raios unisseriados e fusiformes em pinus (Fonte: LANAQM, 2012).15 4) Parênquima axial São células de forma retangular e paredes normalmente finas e não lignificada, bem mais curtas que os traqueóides axiais, que têm por função o armazenamento de substâncias nutritivas no lenho. 5) Células epiteliais São células do parênquima longitudinal, especializadas na produção de resina, que delimitam os canais resiníferos, formando um epitélio. São mais curtas e hexagonais que os elementos de parênquima longitudinal e contém um núcleo grande e citoplasma denso, enquanto vivas. As células epiteliais podem apresentar paredes espessas e lignificadas, como em Picea, Larix e Pseudotsuga ou paredes finas, não lignificadas, como em Pinus. 15 NISGASKI, S. Anatomia da madeira. UFPR. Raio fusiforme Raio unisseriado Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 30 6) Canais resiníferos São espaços intercelulares delimitados por células epiteliais, que neles nascem a resina. Podem ocupar no lenho a porção vertical (canais resiníferos axiais ou longitudinais) ou horizontal (canais resiníferos radiais ou transversais), sendo que neste caso ocorrem sempre dentro de um raio (raio fusiforme). Constituem importante elemento para a distinção de certas madeiras, pois em algumas estão sempre presentes (Pinus e Picea), enquanto em outras estão ausentes (Sequoia e Araucaria). Podem surgir em consequência de ferimentos provocados na árvore, mesmo em madeiras em que são normalmente ausentes (Tsuga e Abies), e são designados canais resiníferos traumáticos. b) Estrutura anatômica de Angiospermas (Folhosa) As características anatômicas das angiospermas estão associadas à forma, ao tamanho ou à distribuição dos seguintes elementos celulares: vasos, raios parenquimáticos e parênquima axial. Angiospermas Traqueídeos longitudinais 0% Vasos 7 – 55% Fibras 27 – 76% Parênquimas radiais 5 – 25% Parênquimas axiais 0 – 23% 1) Vasos São estruturas que ocorrem, salvo raras exceções, em TODAS as angiospermas e constituemo principal elemento de diferenciação entre coníferas (gimnospermas) e folhosas (angiospermas). Os vasos são elementos celulares normalmente axiais, formando uma estrutura tubiforme contínua de comprimento indeterminado, de diâmetro pequeno a grande (de 20 μm a 500 μm), responsáveis pela condução ascendente de líquidos na árvore. Fonte: Burguer e Richter (1991) Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 31 Na seção transversal recebem o nome de poros, e sua distribuição, abundância, tamanho e agrupamentos são características valiosas para a identificação das espécies e propriedades tecnológicas da madeira. Algumas características desses vasos podem ser de grande utilidade para a identificação e distinção de madeiras (diâmetro, frequência, tipo de porosidade, arranjo, presença de obstruções, agrupamento etc.), bem como para suas propriedades tecnológicas. Quanto à visibilidade os vasos podem ser: • Distintos a olho nu Ex.: guapuruvu (Schizolobium parahyba, Fabaceae); jacareúba ou guanandi (Calophyllum brasiliense, Clusiaceae). • Distintos apenas sob lente (com 10x) Ex.: peróba-rosa (Aspidosperma polyneuron, Apocynaceae). • Indistintos mesmo sob lente (10x) Isso geralmente ocorre no caso de ausência de vasos ou de plantas lenhosas de pequeno porte. Ex.: gimnospermas (coníferas) como: pinheiro-do-Paraná (Araucaria angustifolia, Araucariaceae), pínus (Pinus sp., Pinaceae), pinheiro-bravo (Podocarpus sellowii, P. lambertii, Podocarpaceae). Quanto ao diâmetro dos vasos, usualmente, as classes são as seguintes: • Pequenos: < 100 μm (micrômetro). Ex.: peroba-rosa (Aspidosperma polyneuron, Apocynaceae); C ar ac te rí st ic as d o s V as o s Diâmetro Frequência Tipo de porosidade Arranjo Presença de obstruções Agrupamento Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 32 • Médios: de 100 μm a 200 μm. Ex.: mogno (Swietenia macrophylla, Meliaceae); • Grandes: > 200 μm. Ex.: sumaúma (Ceiba pentandra, Malvaceae). Quanto à frequência, as classes mais usuais são: • Muito poucos: menos de 5 poros/mm² • Poucos: de 5 a 20/mm² • Numerosos: de 20 a 40/mm² • Muito numerosos: > 40/mm² Esse aspecto está relacionado à abundância de poros (expressa em número de poros/mm2) e constitui em detalhe importante na identificação de madeiras. Quanto à porosidade: A porosidade refere-se ao tipo de dispersão dos vasos, quando observados em seção transversal da amostra de madeira. • Porosidade difusa: quando os poros (vasos) se apresentam dispersos de forma aproximadamente uniforme pelo lenho, em seção transversal, independentemente do limite dos anéis de crescimento. Este tipo de porosidade pode ser: uniforme ou não. Ex.: jatobá (Hymenaea courbaril). • Porosidade em anéis: quando os poros (vasos) de maior diâmetro se apresentam dispostos de forma concêntrica no tronco, vistos em seção transversal, sendo os de maior diâmetro localizados no início do período vegetativo (lenho inicial). Esses anéis podem ser do tipo poroso (circular) ou semiporoso (semicircular): 1) Anel semiporoso (semicircular): observa-se a presença de poros de maior diâmetro tangencial no lenho inicial e gradativa diminuição do diâmetro dos poros no lenho tardio (final do anel de crescimento). Ex.: cedro (Cedrela fissilis). Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 33 2) Anel poroso (circular): observa-se a presença de poros de maior diâmetro no lenho inicial e brusca transição com a diminuição do diâmetro dos poros no lenho tardio. Ex.: Carvalho (Quercus suber, Quercus petraea, Fagaceae); Robinia (Robinia pseudoacacia, Fagaceae); Pau-viola, tarumã (Cytharexylum myrianthum, Verbenaceae). Quanto ao tipo de agrupamento, os poros podem ser: • Solitários Ex.: Peróba-rosa (Aspidosperma polyneuron, Apocynaceae); Jacareúba (Calophyllum brasiliense, Clusiaceae). • Múltiplos de dois (denominados “poros geminados”), três ou mais poros Esses podem estar alinhados em séries múltiplas radiais, tangenciais e em agrupamentos racemiformes (em cachos), em número superior a 4 poros. Ex.: Múltiplos (de 2, 3 poros): mogno (Swietenia macrophylla, Meliaceae); -Séries radiais Ex.: Itaúba (Mezilaurus itauba, Lauraceae); Pessegueiro bravo (Prunus sellowii, Rosaceae). -Séries tangenciais Ex.: Cigarreira, carvalho brasileiro (Euplassa cantareirae, Proteaceae), Guaiuvira (Patagonula americana, Boraginaceae). -Cachos (ou racemiformes) Ex.: Pau-preto (Auxemma oncocalyx, Boraginaceae). Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 34 2) Parênquima Axial São células responsáveis pelo armazenamento de substâncias de reserva, como gorduras e amido, e muito importantes para a identificação macroscópica de espécies. O parênquima axial, quando presente, pode apresentar diversos arranjos distintos que, quando observado em seção transversal do tronco, permite sua classificação conforme o desenho formado. Esse tecido aparece, em geral, com aspecto mais claro, muitas vezes, contrastado, dependendo da sua abundância em relação ao tecido constituído por fibras. Distinguem-se dois tipos básicos de distribuição: (i) apotraqueal: quando não associado aos vasos (ou poros); (ii) paratraqueal:quando em contato com os vasos (ou poros). Tipos de parênquima axial 1) Parênquima axial apotraqueal: denominam-se os tipos de parênquima axial que, quando observados em seção transversal, encontram-se organizados de forma não associada aos poros, ou seja, não estão em contato com os poros. Este tipo pode ser: Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 35 (i) difuso: formado de células isoladas, esparsas e distribuídas irregular e aleatoriamente entre as fibras. Às vezes, têm-se dificuldades para sua observação macroscópica, em razão do tamanho diminuto das células e principalmente nas madeiras de coloração clara. (ii) difuso em agregados: ocorrem agrupamentos ou séries de células isoladas, entre si, irregularmente esparsas no tecido lenhoso e sem formar desenho característico. 2) Parênquima axial paratraqueal: pode ser escasso, unilateral, vasicêntrico, aliforme linear, aliforme losangular e confluente. No parênquima escasso algumas células estão em contato com os vasos, macroscopicamente muitas vezes pode ser considerado indistinto. No unilateral, as células envolvem apenas um do lado do vaso e no vasicêntrico, as células circundam totalmente o vaso, em um formato arredondado. No parênquima aliforme as células envolvem completamente os vasos mas apresentam extensões laterais, em formato de losango (losangular) ou aletas finas (linear). O parênquima confluente vem da junção das células de vasos próximos. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 36 Esquema: Botosso, 2011 3) Parênquima em faixas: pode ser divididoem faixas largas, estreitas (linhas), reticulado, escalariforme ou marginal. O parênquima axial em faixas é visualizado como linhas ou faixas perpendiculares ao raio que podem ou não estar em contato com os vasos. No parênquima reticulado, as linhas de parênquima têm frequência e largura semelhantes aos raios, formando um desenho de “retículo”, enquanto no escalariforme, o desenho é de uma escada, com a distância entre os raios maior que a distância entre as linhas de parênquima. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 37 3) Parênquima radial Como nas gimnospermas, os raios das angiospermas também desempenham as funções de armazenamento, transformação e condução transversal de substâncias nutritivas, mas se apresentam com uma riqueza morfológica bem maior, variando em tipo, número e tamanho de célula, e constituem com o parênquima axial os mais eficazes elementos de distribuição entre espécies. O parênquima radial é útil para identificação macroscópica por poder ou não apresentar estratificação no plano tangencial e por sua abundância. Quanto à composição, plano radial, os raios podem ser: • homogêneos: quando formados por células parenquimáticas de um único formato; • heterogêneos: quando formados por células de mais de um formato. 4) Fibras As fibras são células alongadas com parede secundária geralmente lignificada, responsáveis pela sustentação, NÃO sendo de valor para identificação macroscópica. Microscopicamente a presença de septos e as pontoações tem grande valor na identificação. Constituem geralmente a maior parte do lenho das folhosas. Sua porção no volume total e a espessura de suas paredes influem diretamente na densidade e no grau de alteração volumétrica, durante a secagem, e indiretamente nas propriedades mecânicas da madeira. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 38 6. Espécies madeireiras com restrição de corte Como resultado da pressão sobre as florestas, muitos ecossistemas são alterados ou até mesmo destruídos, o que leva muitas espécies a condições críticas de sobrevivência. Para avaliar quais e quantas espécies encontram-se ameaçadas, pesquisas sobre a ecologia e estado da arte de espécies da fauna e da flora são desenvolvidas através de parcerias entre governos, instituições de pesquisas e ONGs. Periodicamente são divulgadas listas de espécies ameaçadas. A Lista Vermelha da União Internacional para Conservação da Natureza (IUCN) é divulgada anualmente, sendo uma das mais conhecidas em todo o mundo. Esta lista divide as espécies em categorias de ameaça, em ordem decrescente16: ▪ Extinta - não existe dúvida que o último indivíduo da espécie morreu; ▪ Extinta na natureza - existem indivíduos vivos da espécie somente em cativeiro; ▪ Criticamente ameaçada - espécie enfrenta riscos de extinção na natureza extremamente altos; ▪ Ameaçada - espécie enfrenta riscos de extinção na natureza muito altos; ▪ Vulnerável - espécie enfrenta riscos de extinção na natureza alto; ▪ Ameaça próxima - espécie próxima de se enquadrar nas categorias acima; ▪ Menor preocupação - espécie não se enquadra em nenhuma das categorias acima; ▪ Dados deficientes - não existem informações adequadas ou suficientes sobre a espécie; ▪ Não avaliada - espécie não avaliada. As espécies são classificadas em cada categoria segundo dados quantitativos e qualitativos que resultam de pesquisas. A última lista de espécies da flora ameaçadas foi divulgada através da Portaria nº 443, de 17 de dezembro de 2014, revogando a Instrução Normativa nº 6 de 23 de setembro de 2008. Nesse documento, as espécies estão divididas nas categorias "Criticamente em Perigo”, “Em Perigo” e “Vulnerável”. Lamentavelmente, 2113 espécies compõem a "Lista oficial das espécies da flora brasileira ameaçadas de extinção". Na tabela abaixo são listadas as espécies madeireiras com valor comercial ameaçadas de extinção: Espécies madeireiras comerciais ameaçadas de extinção (2014) Nome popular Nome científico Família Bioma Categoria Pinheiro-do-paraná Araucaria angustifolia* Araucariaeceae Mata Atlântica EN Ipê-peroba Paratecoma peroba (Record.) Kuhlm. Bignoniaceae Mata Atlântica EN Cerejeira Amburana acreana (Ducke) A.C.Sm.* Fabaceae Amazônia VU 16 SNIF. Espécies florestais. Disponível em:http://snif.florestal.gov.br/pt-br/especies-florestais. Acesso em: 21 mai 2020. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 39 Garapeira Apuleia leiocarpa (Vogel) J.F. Macbr. Fabaceae Amazônia; ou Caatinga; ou Cerrado VU Pau-brasil Caesalpinia echinata Lam.* Fabaceae Mata Atlântica EN Jacarandá-da-Bahia Dalbergia nigra (Vell.) Allemão ex Benth* Fabaceae Mata Atlântica VU Jatobá-pequeno Hymenaea parvifolia Huber Fabaceae Amazônia VU Angelim-pedra-amarelo Hymenolobium excelsum Ducke Fabaceae Amazônia VU Braúna Melanoxylon brauna Schott* Fabaceae Mata Atlântica VU Pau-roxo Peltogyne maranhensis Humber ex Ducke * Fabaceae Amazônia VU Canela-preta Ocotea catharinensis Mez* Lauraceae Mata Atlântica VU Canela-sassafrás Ocotea odorifera (Vell) Rohwer* Lauraceae Mata Atlântica EN Imbuia Ocotea porosa (Nees & Mart.) Barroso* Lauraceae Mata Atlântica EN Itaúba Mezilaurus itauba (Meisn.) Taub. ex Mez Lauraceae Amazônia VU Castanheira Bertholletia excelsa* Lecythidaceae Amazônia VU Jequetibá-branco Cariniana legalis (Mart.) Kuntze Lecythidaceae Amazônia; ou Cerrado; ou Mata Atlântica EN Cedro-rosa Cedrela odorata L. Meliaceae Amazônia; ou Caatinga; ou Cerrado; ou Mata Atlântica VU Cedro-vermelho Cedrela fissilis Vell. Meliaceae Amazônia; ou Cerrado; ou Mata Atlântica VU Mogno Swietenia macrophylla King * Meliaceae Amazônia VU Bicuíba Virola bicuhyba (Schott ex Spreng.) Warb. Myristicaceae Mata Atlântica EN Ucuúba Virola surinamensis (Rol. ex Rottb.) Warb. Myristicaceae Amazônia; ou Caatinga VU Pau-amarelo Euxylophora paraensis Huber * Rutaceae Amazônia CR * Espécies constantes na IN 06/2008 CR - Criticamente em Perigo Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 40 EN - Em Perigo VU - Vulnerável O Brasil possui espécies florestais protegidas por legislação federal, sendo proibido o seu corte. São elas a: ▪ Castanheira (Bertholletia excelsa - Decreto 5.975/2006); ▪ Seringueira (Hevea spp) (Decreto 5.975/2006) ▪ Mogno (Swietenia macrophylla King) (Decreto 6.472/2008). PORTARIA MMA Nº 443, DE 17 DE DEZEMBRO DE 2014 Art. 2º As espécies constantes da Lista classificadas nas categorias Extintas na Natureza (EW), Criticamente em Perigo (CR), Em Perigo (EN) e Vulnerável (VU) ficam protegidas de modo integral, incluindo a proibição de coleta, corte, transporte, armazenamento, manejo, beneficiamento e comercialização, dentre outras. § 1º As restrições estabelecidas no caput não se aplicam a exemplares cultivados em plantios devidamente licenciados por órgão ambiental competente. § 2º As restrições estabelecidas no caput NÃO se aplicam a produtos florestais não madeireiros,tais como sementes, folhas e frutos, desde que sejam adotadas: I - técnicas que não coloquem em risco a sobrevivência do indivíduo e a conservação da espécie; II - recomendações dos Planos de Ação Nacionais para Conservação de Espécies Ameaçadas - PAN, quando existentes; e III- restrições e recomendações previstas em normas especificas, incluindo atos internacionais. § 3º A coleta, o transporte, o beneficiamento, o armazenamento e o manejo para finalidades de pesquisa científica ou de conservação das espécies de que trata o caput são Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 41 permitidos desde que autorizados pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade - Instituto Chico Mendes, em conformidade com os PAN, quando existentes. § 4º A coleta botânica e o transporte das espécies de que trata o caput para finalidades de inventário florístico para licenciamento ambiental são permitidos desde que autorizados pelo órgão ambiental licenciador competente em conformidade com os PAN, quando existentes. Art. 3º Para as espécies da Lista, classificadas na categoria Vulnerável (VU), poderá ser permitido o manejo sustentável, a ser regulamentado por este Ministério e autorizado pelo órgão ambiental competente, e atendendo minimamente os seguintes critérios: I - não ser objeto de proibição em normas específicas, incluindo atos internacionais; (A castanheira, a seringueira e o mogno são protegidos por legislações específicas.) II - estar em conformidade com a avaliação de risco de extinção de espécies; III - existência de dados de pesquisa, inventário florestal ou monitoramento que subsidiem tomada de decisão sobre o uso e conservação da espécie; e IV - adoção de medidas indicadas nos PAN, quando existentes (CESPE / Perito Criminal - Engenheiro Florestal / 2018) As espécies constantes na lista classificadas nas categorias extintas na natureza (EW), criticamente em perigo (CR), em perigo (EN) devem ser protegidas de modo integral, incluindo-se nessa proteção a proibição de coleta, o corte e a comercialização da madeira e de produtos não madeireiros. Comentários: "As espécies constantes na lista classificadas nas categorias extintas na natureza (EW), criticamente em perigo (CR), em perigo (EN) devem ser protegidas de modo integral, incluindo-se nessa proteção a proibição de coleta, o corte e a comercialização da madeira e de produtos não madeireiros." Conforme a Portaria MMA Nº 443, de 17 de dezembro de 2014, em seu artigo 2°, as espécies constante na lista classificadas nas categorias extintas na natureza (EW), criticamente em perigo (CR), em perigo (EN) e Vulnerável (VU) devem ser protegidas de modo integral, incluindo-se nessa proteção a proibição de coleta, corte, transporte, armazenamento, manejo, beneficiamento e comercialização, dentre outras. Porém, no parágrafo 2° da referida portaria, essa restrição não se aplica a produtos florestais não madeireiros, tais como sementes, folhas e frutos. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 42 Art. 2º As espécies constantes da Lista classificadas nas categorias Extintas na Natureza (EW), Criticamente em Perigo (CR), Em Perigo (EN) e Vulnerável (VU) ficam protegidas de modo integral, incluindo a proibição de coleta, corte, transporte, armazenamento, manejo, beneficiamento e comercialização, dentre outras. § 2º As restrições estabelecidas no caput NÃO se aplicam a produtos florestais não madeireiros, tais como sementes, folhas e frutos. Logo, a afirmativa está errada. Gabarito: Errada (CESPE / Perito Criminal - Engenheiro Florestal / 2018) As espécies classificadas na categoria vulnerável (VU) podem ser incluídas em planos de manejo florestal sustentável, desde que esse manejo não seja objeto de proibição em normas específicas e esteja em conformidade com a avaliação de risco de extinção de espécies. Comentários: A afirmativa está correta. De acordo com o Art. 3° da Portaria MMA n° 443, as espécies classificadas na categoria vulnerável (VU) podem ser incluídas em planos de manejo florestal sustentável. Veja: Art. 3º Para as espécies da Lista, classificadas na categoria Vulnerável (VU), poderá ser permitido o manejo sustentável, a ser regulamentado por este Ministério e autorizado pelo órgão ambiental competente, e atendendo minimamente os seguintes critérios: I - não ser objeto de proibição em normas específicas, incluindo atos internacionais; II - estar em conformidade com a avaliação de risco de extinção de espécies; III - existência de dados de pesquisa, inventário florestal ou monitoramento que subsidiem tomada de decisão sobre o uso e conservação da espécie; e IV - adoção de medidas indicadas nos PAN, quando existentes. Gabarito: Certa Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 43 COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA MADEIRA A composição química elementar da madeira, levando-se em conta as madeiras de diversas espécies, pode-se afirmar que não há uma diferença significativa entre elas17. Os principais elementos existentes são o Carbono (C), o Hidrogênio (H), o Oxigênio (O) e o Nitrogênio (N), este em pequenas quantidades. A análise da composição química elementar da madeira de diversas espécies, coníferas e folhosas, demonstram a seguinte composição percentual, em relação ao peso seco da madeira: Elemento Porcentagem C 49- 50 H 6 O 44-45 N 0,1-1 Além destes elementos encontram-se pequenas quantidades de Cálcio (Ca), Potássio (K), Magnésio (Mg) e outros, constituindo as substâncias minerais existentes na madeira. Do ponto de vista da análise dos componentes da madeira, uma distinção precisa ser feita entre os principais componentes macromoleculares constituintes da parede celular, celulose, polioses (hemiceluloses) e a lignina, que estão presentes em todas as madeiras, e os componentes minoritários de baixo peso molecular (componentes micromoleculares), extrativos e substâncias minerais, os quais são geralmente mais relacionados a madeira de certas espécies, no tipo e quantidade. As proporções e composição química da lignina e polioses diferem em coníferas e folhosas, enquanto que a celulose é um componente uniforme da madeira. Constituinte Coníferas Folhosas Celulose 42 ± 2% 45 ± 2% Polioses 27 ± 2% 30 ± 5% Lignina 28 ± 2% 20 ± 4% Extrativos 5 ± 3% 3 ± 2% O esquema a seguir apresenta a classificação básica da composição química da madeira: 17 KLOCK, U. Química da Madeira. UFPR, 2013. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 44 a) Componentes fundamentais Celulose: é o componente majoritário, totalizando aproximadamente a metade das madeiras tanto de coníferas quanto de folhosas. É caracterizada como um polímero linear de alto peso molecular, constituído exclusivamente de β-D-glucose. A celulose está localizada principalmente na parede secundária das células vegetais. Polioses (hemiceluloses): estão em pequena associação com a celulose na parede celular. Os principais constituintes das polioses são: ▪ Hexoses: glucoses, manoses e galactoses; ▪ Pentoses: xilose e arabinose. Algumas polioses contêm adicionalmente ácidos urônicos. As cadeias molecularessão muito mais curtas que a de celulose, podendo existir grupos laterais e ramificações em alguns casos. As folhosas, de maneira geral, contêm maior teor de polioses que as coníferas, e a composição é diferenciada. Lignina: é a terceira substância macromolecular componente da madeira. As moléculas de lignina são formadas completamente diferente dos polissacarídeos, pois são constituídas por um sistema aromático composto de unidades de fenil-propano. Há maior teor de lignina em coníferas do que em folhosas, e existem algumas diferenças estruturais entre a lignina encontrada nas coníferas e nas folhosas. A lignina encontra-se incrustada nas paredes celulares, estando, na grande maioria, localizada nas paredes primárias. Durante o desenvolvimento das células, a lignina é incorporada como o último componente na parede, interpenetrando as fibrilas e assim fortalecendo, enrijecendo as paredes celulares. b) Componentes acidentais Madeira Componetes acidantais Componetes minerais Extrativos Componentes fundamentais Polissacarídios Celulose Hemicelulose Lignina Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 45 Os componentes acidentais são substâncias consideradas como não integrantes da parte estrutural da parede celular ou lamela média. A maioria dos componentes acidentais, são facilmente solúveis em solventes orgânicos neutros ou água, esses são chamados extrativos. Os extrativos são frequentemente responsáveis por determinadas características da madeira como: cor, cheiro, resistência natural ao apodrecimento, gosto e propriedades abrasivas. Sua composição e quantidade relativa dependem de diversos fatores, como espécie, idade e região de procedência etc. Aproximadamente de 3 - 10% da madeira seca é constituída de extrativos sendo que, geralmente para as madeiras de coníferas esse teor fica na faixa de 5 - 8% e para as folhosas de regiões temperadas na faixa de 2 - 4%, podendo chegar a valores superiores a 10% na madeira de espécies de regiões tropicais. Uma classificação simples pode ser feita dividindo-se estas substâncias em material orgânico e inorgânico. O material orgânico é comumente chamado de extrativos, e a parte inorgânica é sumariamente obtida como cinzas. (Prefeitura de Sabará - MG / 2017) A estrutura da madeira é influenciada anatomicamente por fatores ambientais que atuam no desempenho fisiológico das espécies madeireiras. Os elementos de vaso, por exemplo, estão associados à eficácia e garantia do transporte de água pela planta, sendo diretamente afetados pelas variações na disponibilidade de água. A poluição pode afetar não só as propriedades quantitativas e qualitativas da madeira como a composição química de seus elementos celulares. De acordo com o exposto, assinale a alternativa INCORRETA. a) Componente químico majoritário na madeira, a celulose trata-se de um polímero linear de alto peso molecular, constituído por unidades monoméricas de β- D-glucose, cuja função na parede celular é estrutural. b) Seis açúcares são os principais constituintes das hemiceluloses: glucose, manose, galactose, xilose, frutose e arabinose. As hemiceluloses diferem em qualidade entre espécies de eucaliptos que possuem valores superiores. c) As hemiceluloses, chamadas de polioses, encontram em estreita associação com a celulose na parede celular, possuem cadeias mais curtas; isto significa um grau de polimerização menor quando comparado à celulose, podendo existir grupos laterais e ramificações em alguns casos. d) As cinzas são consideradas o material inorgânico da madeira que corresponde aos componentes minerais dos vegetais que variam entre as diferentes espécies e entre os indivíduos de uma mesma espécie, considerando que entre esses minerais muitos são essenciais para o desenvolvimento fisiológico da árvore. Comentários: A alternativa incorreta é a letra b, pois vimos em aula que os principais constituintes das hemiceluloses são: Hexoses: glucoses, manoses e galactoses; Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 46 Pentoses: xilose e arabinose. A frutose não faz parte da constituição das hemiceluloses. Gabarito: B INDÚSTRIA E TECNOLOGIA DE MADEIRA 1. Propriedades físicas da madeira A madeira é o único material em que as características químicas e anatômicas são conexas com suas propriedades físico-mecânicas e com sua durabilidade natural. Dentre as propriedades físicas da madeira, podemos destacar: o teor de umidade e a densidade (massa específica). a) Teor de Umidade A umidade pode ser definida como a quantidade de água presente na madeira. É encontrada em duas formas básicas, água ligada na parede celular, adsorvida às moléculas de celulose e, água livre, na forma líquida ou de vapor, nos espaços vazios da madeira, mantendo a umidade no lúmen das células. A água livre pode ser removida da madeira com facilidade até o ponto de saturação das fibras (PSF), ou seja, a partir de quando a água está aderida apenas na parede celular a teores que variam de 20 a 30%. A quando os valores do teor de umidade caem abaixo do PSF, a parede celular perde água e contrai, aumentando assim, a sua resistência. O teor de umidade da madeira é definido como o peso de água contido em seu interior, expresso em porcentagem (TU%) e, obtido através de uma relação entre o peso úmido/verde com o peso seco em estufa. 𝑇𝑈% = 𝑚1 − 𝑚2 𝑚2 ∗ 100 Em que: TU% = teor de umidade em porcentagem; m1 = massa inicial da madeira (em gramas); m2 = massa de madeira seca (em gramas). A determinação do teor de umidade e de sua variação no tronco das árvores ou em peças, é de extrema importância na utilização e industrialização da madeira. E as propriedades físicas e mecânicas da madeira estão intimamente relacionadas e são dependentes do seu teor de umidade. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 47 b) Densidade básica (massa específica) A densidade básica ou massa específica (ρ), é definida pela relação entre a massa seca – m (g) e o volume verde ou saturado – V (cm³) de um corpo. O peso e a massa são comumente determinados com a utilização de balanças, então, pode-se aceitar que o peso determinado é igual à massa (P = m), o método utiliza o princípio de Arquimedes, onde se determina o volume por meio de pesagem do volume de líquido deslocado. 𝜌 = 𝑚 𝑉 Em que: Ρ = densidade básica ou massa específica m = massa seca (g) v = volume vede ou saturado (cm³) A densidade é reconhecida como um dos mais importantes parâmetros para avaliação da qualidade de madeiras, fornecendo inúmeras informações sobre suas características, pois tem íntima relação com outras propriedades. A densidade e o teor de umidade, além de outros fatores inerentes à madeira, exercem influência direta na estabilidade dimensional, ou seja, na contração e inchamento da madeira. Em geral, a maior contração está associada com uma maior densidade, a variação do teor de umidade afeta a geometria das peças, alterando a resistência e a estrutura dos elementos da madeira. A perda de água resulta em mudanças nas propriedades da madeira, talvez, a de maior importância seja a perda de umidade nas paredes celulares, abaixo do PSF, acarretando a contração da madeira. 2. Serraria Para uma serraria ter um bom desempenho econômico é importante que sua localização seja a mais adequada possível e todo o seu planejamentoposterior seja a partir desta localização. O melhor local para se instalar uma serraria deve ser estudado com antecedência sendo importante se realizar um planejamento adequado objetivando diminuir o custo com mão-de-obra, com o transporte e com a Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 48 produção e, ao mesmo tempo obter um alto rendimento e produtos de alta qualidade e competitivos no mercado.18 Existem vários parâmetros que podem servir de base para os gestores da serraria avaliarem o seu desempenho, dos quais, nomeadamente o rendimento e a eficiência, revelam com relativa transparência se as operações no empreendimento estão sendo executadas corretamente. O rendimento de uma serraria é a relação entre o volume de toras desdobradas e o volume de madeira serrada num período ou turno. Em coníferas um rendimento de 55% a 65% é considerado normal, enquanto que em folhosas esse mesmo rendimento varia entre 45% e 55%. A razão desta diferença deve- se ao fato das coníferas apresentarem tronco menos tortuoso, com menos defeitos e terem o alburno sempre utilizável. O rendimento de uma serraria pode ser obtido a partir da seguinte expressão: 𝑅 = 𝑀 𝑇 ∗ 100 Em que: R: rendimento em percentagem M: volume de madeira serrada em m³. T: volume de toras, em m³ para obter M. Exemplo: Qual será o rendimento de uma serraria que consome 60 m³ de toras para produzir 30 m³ de madeira? 𝑅 = 𝑀 𝑇 ∗ 100 = 30 60 ∗ 100 = 50% A eficiência de uma serraria pode ser obtida da seguinte maneira: 𝐸 = 𝑇 𝑂 Em que: E: eficiência em m³ / operário / dia T: toras, em m³ desdobradas em 1 dia. O: número de operários que trabalham dentro da serraria 18 VITAL, Benedito. Rocha. Planejamento e operações de serrarias. Viçosa, MG, Ed. UFV, 2008, 211p. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 49 As razões que influem para as grandes eficiências são19: a. Uso de coníferas – madeiras leves, macias, retas etc. b. Esquema de montagem de serrarias. c. Uniformidade (padronização) da matéria prima e dos produtos. d. Uso de maquinário novo e em perfeitas condições. e. Grande disponibilidade de energia, para movimentação da serraria. f. Mecanização e automatização de grande parte dos trabalhos. Em coníferas considera-se normal rendimentos de 55 – 65 % Em folhosas considera-se normal rendimentos de 45 – 55 % No Brasil, as serrarias são caracterizadas por apresentar baixo rendimento e alta produção de resíduos. Há alguns anos, as sobras de madeira eram descartadas como lixo, representando um alto índice de poluição ao meio ambiente. Contudo, através da compactação, os resíduos podem ser beneficiados e aproveitados em setores que utilizam a lenha e o carvão vegetal para produção de energia20. Os resíduos obtidos a partir do processamento da lenha, indústrias de móveis, serrarias, laminadoras, fábricas de compensados e indústrias agrícolas (principalmente canavieira) que também contribuem com resíduos que podem ser utilizados na obtenção dos briquetes e pellets, agregando valor e possibilitando a criação de uma forma de energia alternativa. A briquetagem é uma forma eficiente de concentrar a energia disponível na biomassa florestal e sobras de madeira, gerando um produto com qualidade superior ao da lenha, ampliando a oferta interna de energia renovável e limpa. Produzido através dos processos de secagem e prensagem, o briquete é um produto 19 PISCOYA, V. C. Serraria. 20 BARROS, T. D. Resíduos. EMBRAPA. Disponível em: https://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/agroenergia/arvore/CONT000fmurarml02wyiv8065610d9gndlvw.html. Acesso em: 28 mai 2020. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 50 inovador que pode substituir de forma eficaz a utilização de lenha, óleo, energia elétrica, gás e outras fontes de energia nos ramos industrial, comercial e residencial. No processo de briquetagem, os resíduos são compactados a elevadas pressões, o que eleva a temperatura do sistema, chegando à ordem de 100 ºC. Este aumento provoca a “plastificação” da lignina, uma substância presente nos materiais vegetais que atua como uma cola entre as partículas. Assim, não há necessidade de utilizar um material aglomerante, como resinas e ceras, na compactação dos resíduos. Pellets são partículas produzidas a partir da compactação de resíduos agrícolas e florestais, comercializadas sob a forma de pequenos cilindros. A utilização de resíduos para produção de energia através da peletização contribui para o aumento da oferta brasileira de energia proveniente da biomassa. A partir de cooperativas ou associações de catadores de resíduos, empresas reflorestadoras, agrícolas, madeireiras, moveleiras e agroindústria, obtêm-se a matéria necessária para a produção dos pellets. Os resíduos devem ser recolhidos, secos, triturados e moídos. Em geral, 12% da biomassa é utilizada na geração de energia térmica para a secagem da matéria-prima. Forma-se, então, um pó de madeira, também conhecido por serrim, que é comprimido em máquinas para fazer pellets, as chamadas “peletizadoras”. 3. Madeira como fonte de energia A madeira utilizada como combustível pode ser classificada em três grupos: Resíduos industriais: quaisquer tipos de rejeitos obtidos na fase inicial ou intermediária dos processos industriais das fábricas de celulose, compensados, aglomerados, chapas de fibras, serrarias, indústrias de usinagem e acabamento de madeira e outros. Resíduos florestais: oriundos de partes da árvore que não são utilizadas nos processos industriais. Geralmente são deixados na floresta e podem ser utilizados mediante um sistema de operação florestal apropriado. Dentre os principais resíduos florestais estão a casca, galhos, copa, árvores e troncos com diâmetros inferiores ao diâmetro comercial mínimo, árvores doentes, árvores mortas, tocos e raízes. Florestas energéticas: dentre as fontes de energia de biomassa, sem sombra de dúvidas, a florestal é a mais eficiente e abundante delas. Essas florestas nada mais são do que povoamentos com elevadas densidades, com rotações curtas, com a finalidade de produzir madeira exclusivamente para geração de energia, seja como lenha ou para fabricação de carvão vegetal. No Brasil são utilizadas espécies de rápido crescimento, como do gênero Eucalyptus e a espécie Mimosa scabrella (bracatinga) nativa da região Sul. Para as espécies do gênero Eucalyptus, são utilizados plantios com espaçamentos reduzidos (1,0 x 1,0m; 1,5 x 1,5m; etc.), com rotações que raramente ultrapassam os 5 anos. Quanto à bracatinga, seus povoamentos podem ser introduzidos por semeadura a lanço, por plantio de mudas (com espaçamentos também reduzidos) ou pela regeneração natural, que é mais comum e em qualquer uma dessas alternativas, os povoamentos são conduzidos por aproximadamente 5 anos. Com essas técnicas de manejo, tem-se grandes quantidades de biomassa por área, porém com diâmetros reduzidos. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 51 A seguir irei apresentar alguns conceitos importantes no estudo da madeira como fonte de energia. 1) Conceitos importantes Conversão: a madeira pode ser convertida em váriostipos de combustíveis. a) Carbonização: é a operação de decomposição térmica da madeira, na ausência ou presença controlada de oxigênio (ar), deixando como resíduo o carvão vegetal (resíduo sólido) e gases, condensáveis e não condensáveis. 𝑀𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎 → 𝐶𝑎𝑟𝑣ã𝑜 + 𝐺𝑎𝑠𝑒𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑒𝑛𝑠á𝑣𝑒𝑖𝑠 + 𝐺𝑎𝑠𝑒𝑠 𝑛ã𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑒𝑛𝑠á𝑣𝑒𝑖𝑠 Gases condensáveis: a) não energéticos = água, ácido acético, solventes metilênicos (acetona), etc.; b) energéticos = alcatrões (insolúvel e solúvel) Gases não condensáveis: a) não energético = CO2 b) energéticos = CO, CH4 etc. b) Hidrólise: o processo de hidrólise consiste no ataque dos componentes celulósicos da madeira pela água, os quais são convertidos em açúcares simples, hexoses ou pentoses, deixando a lignina como resíduo sólido. A hidrólise pode ser ácida ou enzimática. 𝑀𝐴𝐷𝐸𝐼𝑅𝐴 + 𝐻+ → 𝐿𝐼𝐺𝑁𝐼𝑁𝐴 (𝑆ó𝑙𝑖𝑑𝑜) + 𝐴ÇÚ𝐶𝐴𝑅𝐸𝑆 (𝐿í𝑞𝑢𝑖𝑑𝑜) c) Pirólise: chama-se de pirólise ou queima, a carbonização da madeira, a qual é um processo destrutivo da madeira sob a ação do calor. Nos processos convencionais de carbonização da madeira (obtenção de carvão vegetal), onde o ar está presente de forma controlada, parte do material é submetida à queima (pirólise) e parte é transformada em carvão. d) Destilação seca: quando a obtenção de carbono fixo, em forma de carvão, ocorre na ausência total de oxigênio e com a recuperação de todos os produtos da carbonização. Esse processo é utilizado quando se está mais interessado nos produtos voláteis do processo de carbonização ou decomposição térmica da madeira. O carvão vegetal não é o produto principal. e) Gaseificação: é a transformação de um combustível sólido em um combustível gasoso, ou seja, é a transformação da madeira em gases combustíveis, onde o monóxido de carbono (CO) é o produto principal. MADEIRA + O2 → GÁS POBRE (CO, H2, CH4 etc. ) (Calor) Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 52 Combustão: é uma reação de oxidação que o combustível sofre, ocorrendo quando a quantidade de O2 é suficiente para transformá-lo em gases, deixando como resíduo somente os óxidos minerais (cinzas). É uma reação francamente exotérmica, isto é, de liberação de energia. O carbono e o hidrogênio, no caso da madeira, combinam-se com o O2, gerando grande quantidade de energia. MADEIRA + O2 → GASES (CO2, CO, CH4, H2O, etc. ) + ENERGIA ↑ Existem duas formas de combustão: a) Combustão completa ou direta = na presença de O2 em excesso. b) Combustão incompleta ou indireta = na presença controlada de O2. A intensidade da combustão é medida, geralmente, pela presença de CO, que é um gás oxidável, entre os seus produtos. Poder calorífico: é a medida da quantidade de energia que o material combustível libera quando queimado totalmente, dado normalmente em cal/g ou kcal/kg para os combustíveis sólidos e líquidos e em kcal/m³ para os combustíveis gasosos. A medida do poder calorífico é de extrema importância na avaliação energética de qualquer combustível. 2) Carbonização da madeira A carbonização pode ser definida como o processo cujo objetivo é aumentar o teor de carbono fixo na madeira por meio de tratamento térmico. Para que isso aconteça, é necessária a ocorrência de vários processos, tanto físicos como químicos. A carbonização da madeira é um exemplo típico de combustão parcial ou incompleta. Dessa forma, o controle sobre a combustão passa a ser a etapa mais importante do processo. Esse controle influência de forma decisiva a produção e a qualidade do carvão vegetal produzido. O carvão vegetal é considerado o resíduo sólido remanescente resultante do processo de carbonização da madeira. A finalidade fundamental da carbonização é a fixação de carbono. Também são gerados resíduos gasosos no processo de carbonização da madeira, os gases não condensáveis e gases condensáveis. Durante o processo de carbonização da madeira, o carvão é apenas uma fração dos produtos que podem ser obtidos. Caso sejam utilizados sistemas apropriados para a coleta, também podem ser aproveitados os condensados pirolenhosos (líquido pirolenhoso) e os gases não-condensáveis. O líquido pirolenhoso é formado por duas porções distintas uma de cor marrom (castanho) denominada de ácido pirolenhoso (ácido acético, metanol, água, acetona, alcatrão solúvel etc.) e outra de coloração escura chamada de alcatrão insolúvel (característica fenólica). Estas duas frações são facilmente separadas por decantação, pois o alcatrão insolúvel é mais pesado que o ácido pirolenhoso. O ácido acético é indesejável no processo, pois ele é corrosivo. (Calor) Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 53 A fonte de calor do processo de carbonização pode ser interna ou externa21. Sistemas com fonte interna de calor são aqueles onde o calor é oriundo da combustão de parte da carga destinada à carbonização. Cerca de 10% a 20% do peso da madeira enfornada como matéria-prima é queimada para gerar o calor necessário, dentro do próprio forno. O rendimento gravimétrico nesse caso (relação volume carvão / volume madeira) não ultrapassa os 40%. Nos sistemas com fonte externa de calor, esse é fornecido a partir da queima de resíduos florestais e restos de madeira não aproveitáveis no processo em uma câmara de combustão externa ao forno. Dessa forma, toda a madeira é, teoricamente, convertida em carvão vegetal elevando a produtividade em 30%. O ciclo completo da conversão da madeira em carvão vegetal dura de oito a dez dias e pode ser dividido em cinco fases: 21 BARROSO, R. C. Redução do teor de cinzas dos finos de carvão vegetal por concentração gravítica a seco. Dissertação de Mestrado. UFMG. 2007. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 54 Fase Temperatura (°C) I Até 200 • poucas reações importantes; • perda de umidade; • fase endotérmica; II 200 até 280 • aumento da reação e na eliminação de gases; • madeira passa para a cor marrom arroxeada; • fase endotérmica; III 280 até 380 • importante fase de reações e grande eliminação de gases; • composição de gases: centena de componentes químicos orgânicos (alguns recuperáveis). Ex.: ácido acético, metanol, acetona, fenóis, aldeídos, hidrocarbonetos, alcatrões etc.; • o resíduo final dessa fase já é o carvão vegetal, mas que ainda apresenta compostos voláteis em sua estrutura; • fase exotérmica. IV 380 até 500 • redução da saída de gases; • o carvão vegetal passa a sofrer uma purificação na sua composição química com a eliminação do restante dos gases voláteis contendo H e O. O carvão torna-se mais rico em carbono em sua estrutura (carbono não volatizável ou carbono fixo); • fase exotérmica. V Acima de 500 • degradação do carvão; • término da carbonização e início da gaseificação do carvão; • fase exotérmica. Fonte: DOAT, J.& PETROF, G. (1975). Com relação à decomposição térmica dos constituintes básicos da parede celular podemos citar as seguintes características: • Hemiceluloses – Faixa de 225 - 325 °C → são os componentes químicos menos estáveis termicamente da parede celular. Produzem cerca de 12% de carvão (base madeira) e materiais voláteis. • Celulose – Faixa de 325 - 375 °C → produz cerca de 24% de carvão e materiais voláteis (ácido acético, acetona, fenóis, água etc.) As hemiceluloses mais acelulose são os principais componentes responsáveis pela formação do ácido pirolenhoso. • Lignina – Faixa de 250 - 500 °C → é o componente mais estável termicamente, apesar de começar a se decompor em temperaturas mais baixas. A faixa de maior intensidade de decomposição é de 310 a 420 °C. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 55 Produz cerca de 55% de carvão; 15% de alcatrão, 20% de água, metanol, acetona, ácido acético e; 10 - 15% de CO, CO2, CnHm. A lignina é o principal componente químico da madeira quando essa se destina à produção de carvão vegetal. 3) Rendimento da carvoaria Pessoal, este tópico é um dos mais cobrados dentro deste assunto. Pode-se calcular dois tipos de rendimento, um baseado no peso, o gravimétrico, e outro baseado no volume, o volumétrico. a) Rendimento gravimétrico: expressa a quantidade de carvão produzido por unidade de peso de madeira, ou seja: 𝑅𝐺𝐶 = 𝑃𝐶𝑆 𝑃𝑀𝑆 ∗ 100 𝑅𝐺𝐶=𝑃𝐶𝑆𝑃𝑀𝑆 Em que: RGC = Rendimento Gravimétrico da Carbonização%; PCS = Peso do Carvão Seco (kg) PMS = Peso da Madeira Seca (kg) Os sistemas convencionais de carbonização resultam na baixa conversão em rendimento gravimétrico, normalmente por volta de 30% b) Rendimento volumétrico: expressa a quantidade de carvão produzido por unidade de volume de madeira, ou seja: 𝑅𝑉𝐶 = 𝑉𝐶 𝑉𝑀 ∗ 100 Em que: RVC = Rendimento Volumétrico de Carvão % VC = Volume de Carvão (MDC); Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 56 VM = Volume de Madeira (st). c) Rendimento em carbono fixo: é o rendimento com base no carbono que foi fixado no carvão. 𝑅𝐶𝐹 = 𝑅𝐺𝐶 ∗ 𝑇𝐶𝐹 100 Em que: RCF = Rendimento em Carbono Fixo, em porcentagem; RGC = Rendimento Gravimétrico da carbonização, em porcentagem e; TCF = Teor de Carbono Fixo, em porcentagem. 4) Propriedades e características do carvão vegetal Em relação às propriedades do carvão vegetal, essas podem ser divididas em químicas e físicas. a) Propriedades químicas Do ponto de vista da análise química imediata, o carvão vegetal se compõe de três frações distintas: carbono fixo (CF), matérias voláteis (MV) e cinzas (CZ). 1. Carbono Fixo: é definido como a quantidade de carbono presente no carvão. O rendimento em carbono fixo apresenta uma relação diretamente proporcional aos teores de lignina, extrativos e densidade da Propriedades do carvão vegetal Química Carbono Fixo Materiais Voláteis Cinzas Física Densidade Resistência Mecânica Friabilidade Umidade e Higroscopicidade Granulometria média Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 57 madeira e inversamente proporcional ao teor de hemicelulose. É uma função direta do rendimento gravimétrico e teor de carbono fixo presente na madeira. 2. Cinzas: é um resíduo mineral proveniente dos componentes minerais do lenho e da casca. Geralmente o carvão vegetal apresenta sempre baixo teor de cinzas quando comparado com o coque mineral. Altos teores de cinzas, bem como os sais que estão presentes na sua composição, podem prejudicar a produção de ferro-gusa, ferro-ligas e metais não ferrosos, podendo provocar, no caso do ferro-gusa, o fenômeno da “segregação”. 3. Materiais voláteis: Os materiais voláteis podem ser definidos como as substâncias que são desprendidas da madeira como gases durante a carbonização e/ou queima do carvão. Os fatores que influenciam os materiais voláteis no carvão são a temperatura de carbonização, taxa de aquecimento e composição química da madeira. Sendo a temperatura o principal parâmetro que regula os teores de materiais voláteis e carbono fixo do carvão. O efeito das matérias voláteis se dá na modificação estrutural do carvão. Porosidade, diâmetro médio dos poros, densidade e outras características físicas do carvão podem ser alteradas drasticamente pela eliminação dos voláteis. Quanto maior o teor de materiais voláteis, maior expansão gasosa haverá durante a descida do carvão no alto-forno, gerando mais trincas e maior porosidade. Com o aumento desta última, as reações de gaseificação tendem a ocorrer no interior do carvão, ocasionando perda de massa interna. O carvão assim enfraquecido tende a se degradar com mais facilidade nas condições de operação do alto-forno, aumentando a geração de finos. b) Propriedades físicas 1. Densidade: é uma propriedade bastante importante, pois determina o volume ocupado pelo termo- redutor nos aparelhos de redução e gaseificação. Portanto, a densidade do carvão vegetal deve ser a maior possível. Como o carvão vegetal é um material bastante poroso, com 70-80% de porosidade, a densidade varia conforme a técnica de medida. Existem 3 tipos de densidade que precisam estar bem definidas ao ser falar de densidade no carvão, são elas: ▪ Densidade do granel: é a medida da densidade do carvão num dado volume conhecido. A técnica utilizada para se medir esta densidade, consiste em se tomar uma caixa de volume conhecido, geralmente de 1 m³, e enchê-la com carvão. O peso total subtraído do peso da caixa consiste no peso do carvão, por m³. O valor gira normalmente em torno de 200 a 300 Kg/m³. A densidade a granel pode ser calculada pela seguinte fórmula: 𝑑𝑔𝑟𝑎𝑛𝑒𝑙 = 𝑚 𝑣 Em que: Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador ==d8eaf== 58 dgranel = densidade a granel (kg/m³ ou kg/m.d.c.) m = massa do carvão (kg); v = volume do carvão (m³) ▪ Densidade aparente: é a medida da densidade carvão considerando sua porosidade. A técnica consiste em medir o volume e peso de vários pedaços considerando os poros internos como ocupados pelo material carvão. ▪ Densidade Verdadeira: é a medida da densidade da substância carvão, considera-se a densidade aparente descontando o volume de poros internos. A densidade do carvão vegetal depende diretamente da madeira que lhe deu origem; assim, mantidas constantes outras propriedades, para usos siderúrgicos e metalúrgicos, a densidade do carvão vegetal deve ser a maior possível. ▪ Porosidade: relacionando a densidade verdadeira com a aparente, ter-se-á, então, uma medida da porosidade do carvão. A porosidade pode ser definida como a quantidade de poros que o carvão possui. 2. Resistência mecânica: a resistência mecânica do carvão é de máxima importância, devido às numerosas operações de manuseio e transporte que o produto sofre durante seu trajeto dos fornos de carbonização até o seu destino. Um carvão que apresenta uma maior resistência à compressão deverá apresentar também uma menor degradação durante a sua utilização. 3. Friabilidade: é a propriedade do carvão vegetal relacionada à susceptibilidade do produto em formar finos quando submetido à abrasão e choques mecânicos. Está relacionada com a umidade, o diâmetro e o comprimento da madeira a ser carbonizada. Normalmente, teores altos de umidade estão associados a altas velocidades de expansão de gases durante a carbonização, o que provoca rupturas generalizadas na estrutura do carvão resultante, aumentando sua friabilidade. Grandes diâmetros na madeira a ser carbonizada também tendem a gerar carvões mais quebradiços. A friabilidade, ou seja, a maior ou menor resistência do carvãoà geração de finos, está relacionada basicamente com o condicionamento da madeira antes da carbonização, a saber: umidade, diâmetro e comprimento. 4. Umidade ou higroscopicidade: a umidade contida no carvão vegetal exerce uma grande influência no rendimento dos processos em que ele é utilizado. O carvão absorve umidade da atmosfera, principalmente durante as chuvas, perdendo-a parcialmente com sua exposição ao sol.22 Uma das consequências da absorção de umidade pelo carvão vegetal está na sua resistência mecânica. Altos teores de umidade estarão associados a uma alta velocidade de expansão de gases, aumentando a degradação física do carvão vegetal. Assim: 22 GOMES, P.A.; OLIVEIRA, J.B.de. 1982. Teoria da Carbonização da Madeira. in: Uso da Madeira para Fins Energéticos. Fundo Centro Tecnológico de Minas Gerais/CETEC. Belo Horizonte, lv. (Série publicações técnicas, 1.) 27-42p. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 59 ↑ teor de umidade, ↑ trincas e fissuras, ↑ degradação do carvão 5. Granulometria média: o tamanho médio do carvão está usualmente relacionado com a permeabilidade da carga no alto-forno. Granulometrias muito baixas acarretam cargas com baixa permeabilidade, prejudicando a eficiência das reações metalúrgicas. c) Reatividade A reatividade é a propriedade que o carvão tem de reagir com o CO2 e produzir CO. É a capacidade que o carvão possui de regenerar o poder redutor do gás. Quanto maior for à quantidade de CO produzido maior será a reatividade do carvão. d) Poder calorífico O poder calorífico pode ser definido como a quantidade de calor liberada na combustão completa de uma unidade de massa de carvão vegetal, expressa em Kcal/Kg para combustíveis sólidos e líquidos e Kcal/m³ para combustíveis gasosos. Esta propriedade é de grande importância, principalmente quando se pensa na utilização do carvão vegetal como fonte de energia em substituição aos combustíveis derivados do petróleo. Existem dois conceitos que precisam estar bem definidos: poder calorífico superior e poder calorífico inferior. Poder calorífico superior (PCS): é o poder calorífico obtido em equipamentos apropriados denominados de calorímetros. É a medida da máxima quantidade de energia que um combustível pode liberar, pois aqui o calor latente do vapor d'água não é perdido. Poder calorífico inferior (PCI): é o poder calorífico obtido sem levar em consideração o calor latente do vapor d'água. A água gerada é perdida sob a forma de vapor pelo sistema e, assim, leva consigo uma parte da energia liberada pelo material (calor latente do vapor d'água). É um valor menor, portanto, que o do poder calorífico superior. Relação volumétrica: expressa a relação entre o volume gasto de madeira para produzir um metro cúbico de carvão. Na prática considera-se que são necessários 2 m³ de madeira para se produzir 1 MDC (metro de carvão). Pessoal, concluímos a parte teórica. ;) Espero que tenham gostado. Vamos resolver alguns exercícios a seguir. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 60 Abraços, Profª. Monik QUESTÕES COMENTADAS 1. (IBADE / IDAF / 2020) A anatomia da madeira é um ramo da ciência botânica que se ocupa do estudo dos diversos tipos de células que constituem o lenho, suas funções, organização, peculiaridades estruturais e relações com a atividade biológica do vegetal. Marque a alternativa que apresenta uma característica anatômica macroscópica da madeira: a) brilho. b) gosto. c) grã. d) textura. e) parênquima axial. Comentários: Vimos em aula que as características macroscópicas podem ser reunidas em dois grupos distintos: as organolépticas e as anatômicas. A questão nos pede para marcar uma característica anatômica macroscópica da madeira, e a única alternativa que possui essa característica é a letra E, parênquima axial. As outras características são macroscópicas organolépticas. Gabarito: E 2. (IBFC / Prefeitura Municipal de Cruzeiro do Sul -AC / 2019) O carvão vegetal é proveniente da queima parcial da madeira. Acerca do carvão, assinale a alternativa incorreta. a) O eucalipto não é indicado para a produção de carvão vegetal, devido à rusticidade, produtividade e às características da madeira b) A carbonização é a destilação da madeira que a transforma numa fração rica em carbono (o carvão vegetal) e noutra fração composta por vapores e gases c) O processo de carbonização para produção de carvão vegetal ocorre em quatro fases: secagem, torrefação, carbonização e fixação d) A carbonização é um processo em que a madeira é submetida a aquecimento entre 450°C e 550°C em ambiente fechado Comentários: Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 61 a) Incorreta. O eucalipto não é indicado para a produção de carvão vegetal, devido à rusticidade, produtividade e às características da madeira Vimos em aula que no Brasil são utilizadas espécies de rápido crescimento na produção de carvão vegetal, como do gênero Eucalyptus e a espécie Mimosa scabrella (bracatinga) nativa da região Sul. Gabarito: A 3. (IBFC / IDAM / 2019) Sobre a utilização de madeira como matéria prima, assinale a alternativa incorreta. a) A madeira é um material nobre higroscópico e variável b) A densidade da madeira está altamente relacionada com a resistência mecânica c) A madeira é um material não renovável d) Celulose, hemiceluloses e lignina são as macromoléculas responsáveis pela resistência mecânica da madeira Comentários: A alternativa incorreta é a letra C, pois a madeira é um material renovável. Gabarito: C 4. (IBADE / DEPASA - Acre / 2019) Para fazer 1,0 metro cúbico de carvão é (são) necessário (s): a) 1,0 m³ de lenha seca de eucalipto. b) 1,6 m³ de lenha seca de eucalipto. c) 1,2 m³ de lenha seca de eucalipto. d) 1,8 m³ de lenha seca de eucalipto. e) 2,0 m³ de lenha seca de eucalipto. Comentários: Relação volumétrica: expressa a relação entre o volume gasto de madeira para produzir um metro cúbico de carvão. Na prática considera-se que são necessários 2 m³ de madeira para se produzir 1 MDC (metro de carvão). Logo, serão necessários 2 m³ de madeira. Gabarito: E 5. (FVG / MPE-BA / 2017) Unidades amostrais de 0,3 m³, coletadas de um total de 1750 kg de carvão vegetal de algaroba (Prosopis juliflora), acusaram o peso médio de 70 kg. O volume total desse carvão, em mdc, é: a) 3,5; b) 5,5; c) 7,5; d) 9,5; Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 62 e) 11,5. Comentários: Sabemos que 0,3 m³ de carvão pesa 70kg, então 1750 kg equivale a: 0,3 𝑚3 − − − −70 𝑘𝑔 𝑥 − − − −1750𝑘𝑔 𝒙 = 𝟕, 𝟓 𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐 𝒄ú𝒃𝒊𝒅𝒐 𝒅𝒆 𝒄𝒂𝒓𝒗ã𝒐(𝒎𝒅𝒄) Gabarito: C 6. (FVG / MPE-BA / 2017) Numa carvoaria os fornos produzem 5000 kg de carvão (a.s.), a partir de 42 st de lenha. O peso da lenha = 16000 kg a.s.; a densidade do granel = 230 kg/mdc e o teor médio de carbono do carvão = 74,5 %. Dessa forma, os rendimentos (%) gravimétrico, volumétrico e em carbono fixo são, respectivamente: a) 21,74; 31,25; 69,56; b) 23,28; 32,00; 67,11; c) 29,50; 33,50; 51,76; d) 31,25; 51,76; 23,28; e) 32,00; 67,11; 21,74. Comentários: 1) Rendimento gravimétrico: 𝑅𝐺𝐶= 𝑃𝐶𝑆 𝑃𝑀𝑆 ∗ 100 = 5000 16000 ∗ 100 = 𝟑𝟏, 𝟐𝟓% 2) Rendimento volumétrico: 𝑑𝑔𝑟𝑎𝑛𝑒𝑙 = 𝑚 𝑣 ∴ 230𝑘𝑔/𝑚𝑑𝑐 = 5000 𝑣 ∴ 𝑣 = 21,74 𝑚𝑑𝑐 𝑅𝑉𝐶 = 𝑉𝐶 𝑉𝑀 ∗ 100 = 21,74 42 = 𝟓𝟏, 𝟕𝟔% 3) Carbono fixo: 𝑅𝐶𝐹 = 𝑅𝐺𝐶 ∗ 𝑇𝐶𝐹 100 = 31,25 ∗ 74,5 100 = 𝟐𝟑, 𝟐𝟖 Gabarito: D Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 63 7. (COMPESA - PE / 2016) No plano de manejo de uma floresta energética, com idade de rotação de 7 anos, IMA de 43 m³/ha/ano, fator de empilhamento da lenha de 1,3 e rendimento volumétrico em carvão de 58%, a produção estimada de lenha (st/ha) e a de carvão vegetal (mdc/ha) serão, respectivamente: a) 87,0 e 50,6. b) 125,5 e 73,0. c) 213,5 e 124,1. d) 391,3 e 227,0. e) 570,5 e 331,7. Comentários: Produção ao final do sétimo ano = 43 *7 = 301 m³ Produção estimada de lenha= 301 m³ * 1,3 = 391,3 st/ha 𝑅𝑉𝐶 = 𝑉𝐶 𝑉𝑀 ∗ 100 ∴ 58 = 𝑉𝐶 391,3 ∗ 100 = 𝟐𝟐𝟕 𝒎𝒅𝒄/𝒉𝒂 Gabarito: D 8. (IBGE / 2016) O manejo e a utilização de resíduos florestais para fins energéticos é uma prática que tem sido incentivada pelos governos. Pensando nisso, uma empresa de poda urbana solicitou a autorização para transformar em carvão vegetal 1750 st de lenha, com fator de empilhamento = 1,38 e densidade básica média = 0,41 g/cm³, obtendo rendimento gravimétrico = 32% e volumétrico = 51%. Respectivamente, a massa (t), o volume (mdc) e a densidade do granel (kg/mdc) do carvão vegetal produzido foram de: a) 65,50 t, 299,72 mdc e 218,54 kg/mdc. b) 166,38 t, 892,50 mdc e 186,42 kg/mdc. c) 267,12 t, 1403,45 mdc e 190,33 kg/mdc. d) 362,52 t, 1815,50 mdc e 199,68 kg/mdc. e) 481,50 t, 2400,00 mdc e 200,62 kg/mdc. Comentários: Fator de empilhamento = 1,38 𝑓𝑒 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑒𝑚𝑝𝑖𝑙ℎ𝑎𝑑𝑜 (𝑠𝑡) 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠ó𝑙𝑖𝑑𝑜 (𝑚3) ∴ 1,38 = 1750 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 (𝑚3) = 1.268,1 𝑚³ Densidade básica: 0,41 g/cm³ ou 410 kg/m³ 𝜌 = 𝑚 𝑉 ∴ 410 = 𝑚 1268 = 519.880 𝑘𝑔 Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 64 Rendimento gravimétrico: 𝑅𝐺𝐶 = 𝑃𝐶𝑆 𝑃𝑀𝑆 ∗ 100 ∴ 0,32 = 𝑃𝐶𝑆 519.880 = 166.361,1 𝑘𝑔 = 𝟏𝟔𝟔, 𝟑𝟔 𝒕 Rendimento volumétrico 𝑅𝑉𝐶 = 𝑉𝐶 𝑉𝑀 ∗ 100 ∴ 0,51 = 𝑉𝐶 1750𝑠𝑡 = 𝟖𝟗𝟐, 𝟓 𝒎³ Volume do carvão = 892,5 m³ Densidade do granel (kg/mdc): 𝑑𝑔𝑟𝑎𝑛𝑒𝑙 = 𝑚 𝑣 = 166.361,1 892,5 = 𝟏𝟖𝟔, 𝟒 𝒌𝒈/𝒎𝒅𝒄 Gabarito: B 9. (Prefeitura de Tailândia - PA / 2019) É considerado resíduo florestal: a) madeira serrada. b) madeira laminada. c) galho fino e grosso. d) fuste. Comentários: Dentre as alternativas a única que é considerada resíduo florestal é a letra C, galho fino e grosso. Gabarito: C 10. (Prefeitura Municipal de Mangaratiba - 2016) Considere um silvicultor com uma floresta que apresenta incremento médio anual de 50 mst (metro estéreo) de madeira por hectare e que será cortada aos oito anos de idade. A madeira será carbonizada para a produção de carvão, sendo que o processo de carbonização reduz o volume inicial de madeira em 50%. Considerando que uma empresa que utiliza carvão precisará de 10 000 mdc (metro de carvão) em 2016, a área de floresta necessária para esta demanda é de: a) 500 hectares. b) 400 hectares. c) 100 hectares. d) 50 hectares. e) 40 hectares. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 65 Comentários: Sabendo que o IMA = 50 mst, ao final do oitavo ano teremos: 50 𝑚𝑠𝑡 ∗ 8 = 𝟒𝟎𝟎 𝒎𝒔𝒕/𝒉𝒂 Os 400 mst/ha de madeira irá produzir apenas 200 mdc de carvão, pois a questão nos informa que o rendimento foi de 50%. Para encontrarmos a área necessária para produzir os 10.000 mdc, basta dividir 10.000 mdc por 200 mdc, que será igual a 50ha. 200 𝑚𝑑𝑐 − − − −1 ℎ𝑎 10.000 𝑚𝑑𝑐 − − − −𝑥 ℎ𝑎 𝑥 = 50ℎ𝑎 Gabarito: D 11. (PC - PI / 2018) O crescimento, condução, sustentação e armazenamento são atividades fisiológicas do tronco, importantes para o desenvolvimento da madeira. As células responsáveis em cada uma delas podem variar entre gimnospermas e angiospermas e são: • Responsáveis pelo armazenamento: parênquima axial e radial. • Responsáveis por condução: traqueóides axiais e vasos. • Responsáveis pelo crescimento: meristema apical e cambial. • Responsáveis pela sustentação: traqueóides axiais e fibras. Assinale a alternativa que contém as células responsáveis pelo desenvolvimento da madeira em angiospermas. a) Meristema apical e cambial, vasos, parênquima axial e radial, traqueóides axiais. b) Meristema apical e cambial, parênquima axial e radial, traqueóides axiais. c) Meristema apical e cambial, traqueóides axiais, parênquima axial e radial, fibras. d) Meristema apical, vasos, parênquima axial e radial, fibras. e) Meristema apical e cambial, vasos, parênquima axial e radial, fibras. Comentários: Relembrando o que foi visto em aula: Funções dos Constituintes das Madeiras Gimnospermas Angiospermas Crescimento Meristemas Meristemas Condução de líquidos Traqueóides axiais Vasos Sustentação Traqueóides axiais Fibras Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 66 Armazenamento Parênquimas Parênquimas Nas angiospermas as células responsáveis pelo desenvolvimento da madeira são: ▪ Responsáveis pelo armazenamento: parênquima axial e radial. ▪ Responsáveis por condução: vasos. ▪ Responsáveis pelo crescimento: meristema apical e cambial. ▪ Responsáveis pela sustentação: fibras. Gabarito: E 12. (FGV / MPE - BA / 2017) O peso de uma peça de madeira (kg), perfeitamente cilíndrica, com comprimento = 3,5 m; diâmetro = 0,95 m; e densidade básica média = 0,72 g/cm³, é: a) 825,44; b) 1168,75; c) 1450,00; d) 1786,23; e) 2120,52. Comentários: OBS.: 1 g/cm³ equivale a 1.000 kg/m³. Logo, 0,72 g/cm³ equivale a 720 kg/m³. O volume de um cilindro pode ser calculado a partir da seguinte expressão: 𝑉 = 𝜋. 𝑟2. ℎ ∴ 𝑉 = 𝜋. 0,4752. 3,5 = 2,48 𝑚³ 𝑑 = 𝑚 𝑣 ∴ 720 = 𝑚 2,5 = 1.786 𝑘𝑔 Gabarito: D 13. (FGV / MPE - BA / 2017) Os resíduos do processamento industrial de madeira podem ser compactados, para o aumento da densidade, por meio dos seguintes processos de compactação: a) toretagem e desdobro; b) toletagem e picagem; c) cavaqueamento e moagem; d) briquetagem e peletização; e) coqueificação e secagem. Comentários: Vimos em aula que os resíduos do processamento industrial de madeira podem ser compactados pelos processos de briquetagem e peletização. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 67 Gabarito: D 14. (MPE-BA / 2017) Floema e xilema, respectivamente, referem-se a: a) madeira e casca; b) casca e madeira; c) flor e radícula; d) radícula e nó; e) flor e nó. Comentários: Vimos em aula que o floema se refere à casca é o xilema à madeira. Casca: é constituída internamente pelo floema, conjunto de tecidos vivos especializados para a condução de seiva elaborada, e exteriormente pelo córtex, periderme e ritidoma, tecidos que revestem o tronco. Gabarito: B 15. (MPE- BA / 2017) A madeira é um importante combustível (lenha) e, como tal, tem sido utilizada para fins energéticos. No caso específico da combustão da madeira, são observadas as seguintes etapas, que ocorrem simultaneamente: a) contração radial, enegrecimento dos anéis aromáticos e queima da lignina; b) evaporação da água, queima dos voláteis e queima do carbono fixo; c) abertura dos poros, surgimento das fissuras radiais e queima dos açúcares livres; d) retração linear, incandescência máxima e liberação de fumaça; e) aquecimento paulatino, variação de massa e geração de cinzas volantes. Comentários: Vimos em aula as seguintes fases: I - até 200°C: poucas reações importantes; perda de umidade; fase endotérmica; II - 200 até 280°C: aumento da reação e na eliminação de gases; madeira passa para a cor marrom arroxeada; fase endotérmica; III - 280 até 380°C: importante fase de reações e grande eliminação de gases; Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 68 composição de gases: centena de componentes químicos orgânicos (alguns recuperáveis). Ex.: ácido acético, metanol, acetona, fenóis, aldeídos, hidrocarbonetos, alcatrões etc.; o resíduo final dessa fase já é o carvão vegetal, mas que ainda apresenta compostos voláteis em sua estrutura; fase exotérmica. IV - 380 até 500°C: redução da saída de gases; o carvão vegetal passa a sofrer uma purificação na sua composição química com a eliminação do restante dos gases voláteis contendo H e O. O carvão torna-se mais rico em carbono em sua estrutura (carbono não volatizável ou carbono fixo); fase exotérmica. Logo, a alternativa correta é a letra B. Gabarito: B 16. (Prefeitura Municipal de Rondonópolis - MT / 2016) A figura abaixo trata de uma seção típica da madeira de uma árvore com segmentos numerados de I a IX. Assinale a alternativa que apresenta a correlação correta entre os números dados e a nomenclatura de cada um: a) II = xilema; IX = floema; IV = câmbio; VI = alburno. b) VI = floema; V = medula; III= anéis; I= raios. c) I = cerne; IV = câmbio; VII = raios; II = xilema. d) III = medula; V = anéis; IX = alburno; VII = cerne. Comentários: I = raios II = xilema Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 69 III = anéis de crescimento IV = câmbio V = medula VI = floema VII = cerne VIII = ritidoma IX = alburno Logo, a alternativa correta é a letra B. Gabarito: B 17. (UFAM - AM / 2016) Analise os conceitos a seguir, sobre as propriedades organolépticas da madeira: I. A cor da madeira é originada de substâncias corantes depositadas no interior das células que constituem o material lenhoso, bem como impregnadas nas suas paredes celulares, como: resinas, gomas, derivados tânicos e corantes específicos. I. A cor da madeira é originada de substâncias corantes depositadas no interior das células que constituem o material lenhoso, bem como impregnadas nas suas paredes celulares, como: resinas, gomas, derivados tânicos e corantes específicos. II. O cheiro é uma característica difícil de ser definida. O odor típico que algumas espécies de madeira apresentam deve-se à presença de substâncias voláteis, concentradas principalmente na madeira do alburno. III. Gosto ou sabor é uma propriedade intimamente relacionada com o odor, por ambos serem originados das mesmas substâncias. IV. O termo grã refere-se à orientação geral dos elementos horizontais constituintes do lenho, em relação ao eixo da árvore ou de uma peça de madeira. V. Textura refere-se ao efeito produzido na madeira pelas dimensões, distribuição e porcentagem dos diversos elementos estruturais constituintes do lenho, no seu conjunto. Assinale a alternativa correta: a) Somente os conceitos I, II e IV estão incorretos b) Somente os conceitos I e III estão incorretos c) Somente os conceitos II e IV estão incorretos d) Somente os conceitos II e V estão incorretos e) Somente os conceitos IV e V estão incorretos Comentários: I. Correta. A cor da madeira é originada de substâncias corantes depositadas no interior das células que constituem o material lenhoso, bem como impregnadas nas suas paredes celulares, como: resinas, gomas, derivados tânicos e corantes específicos. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 70 II. Incorreta. O cheiro é uma característica difícil de ser definida. O odor típico que algumas espécies de madeira apresentam deve-se à presença de substâncias voláteis, concentradas principalmente na madeira do cerne alburno. III. Correta. Gosto ou sabor é uma propriedade intimamente relacionada com o odor, por ambos serem originados das mesmas substâncias. IV. Incorreta. O termo grã refere-se à orientação geral dos elementos verticais horizontais constituintes do lenho, em relação ao eixo da árvore ou de uma peça de madeira. V. Correta. Textura refere-se ao efeito produzido na madeira pelas dimensões, distribuição e porcentagem dos diversos elementos estruturais constituintes do lenho, no seu conjunto. Logo, gabarito correto letra C. Gabarito: C 18. (UFRA / 2016) Uma determinada peça de madeira pesa 0,430 Kg no seu estado seco e tem volume de 620 cm³. Os valores relativos à sua massa específica e sua nova massa, se acrescentados 27% de umidade, serão, respectivamente: a) 0,54 g/ cm³ e 400,0g. b) 0,63 g/ cm³ e 610,3g. c) 0,69 g/ cm³ e 546,1g. d) 0,69 g/ cm³ e 470,2g. e) 0,75 g/ cm³ e 352,5g. Comentários: Peso da peça de madeira seca = 0,430 kg = 430 g Volume = 620 cm³ Massa específica 𝜌 = 𝑚 𝑉 = 430 620 = 𝟎, 𝟔𝟗 𝒈/𝒄𝒎³ Nova massa: 430𝑔 − − − 100% 𝑥 − − − 27% 𝑥 = 116,1𝑔 Massa nova: 116,1 + 430 = 546,1 g Gabarito: C Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 71 19. (COMPESA - PE / 2016) Em uma construção florestal será utilizada a madeira serrada de uma tora de eucalipto perfeitamente cilíndrica, com 4 m de comprimento e 88 cm de diâmetro. Os volumes de ripas e caibros, supondo-se rendimentos médios de conversão de 45% e 55%, respectivamente, serão: a) 1,1 m³ e 1,3 m³. b) 2,2 m³ e 2,6 m³. c) 3,3 m³ e 3,9 m³. d) 4,4 m³ e 5,2 m³. e) 5,5 m³ e 6,5 m³. Comentários: Volume da tora de eucalipto: DAP = 88 cm = 0,88 m 𝑉 = 𝜋. 𝐷𝐴𝑃² 4 ∗ ℎ = 𝜋. 0,882 4 ∗ 4 = 2,43 𝑚³ Rendimento médio ripas: 2,43 𝑚3 − − − 100% 𝑥 − − − 45% 𝑥 = 1,1 𝑚³ Rendimento caibros: 2,43 𝑚3 − − − 100% 𝑥 − − − 55% 𝑥 = 1,3 𝑚³ Logo, gabarito letra A. Gabarito: A 20. (UFG / 2012) Qual é o rendimento médio de uma serraria que processa a madeira de uma conífera no Brasil? a) 10-20% b) 55-65% c) 90% d) 100% Comentários: Vimos em aula que o rendimento de madeiras de coníferas fica em torno de 55 - 65 %. Logo, gabarito letra b. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 72 Gabarito: B 21. (UFG / 2012) De maneira geral, as serrarias brasileiras são caracterizadas por apresentar: a) baixo rendimento e alta produção de resíduos. b) grande estoque dematéria-prima e pouca produção de resíduos. c) alto rendimento e baixo consumo de energia elétrica. d) mão de obra especializada e alta eficiência operacional. Comentários: As serrarias brasileiras se caracterização por apresentar baixo rendimento e alta produção de resíduos. Gabarito: A 22. (CESPE / Perito Criminal - Engenheiro Florestal / 2018) Os resíduos gerados na forma de serragem poderão ser usados na briquetagem, processo de compactação que, ao utilizar elevada pressão, aumenta a temperatura e promove a plastificação da lignina, substância que atua como elemento aglomerante das partículas de madeira. Comentários: A afirmativa está correta. Vimos em aula que no processo de briquetagem, os resíduos são compactados a elevadas pressões, o que eleva a temperatura do sistema, chegando à ordem de 100 ºC. Este aumento provoca a “plastificação” da lignina, uma substância presente nos materiais vegetais que atua como uma cola entre as partículas. Assim, não há necessidade de utilizar um material aglomerante, como resinas e ceras, na compactação dos resíduos. Gabarito: Certa 23. (CESPE / Perito Criminal - Engenheiro Florestal / 2018) A massa específica básica, importante característica da madeira, pode ser determinada com base na relação entre a massa seca da madeira com 0% de umidade e a massa da madeira completamente saturada de água higroscópica e água livre. Comentários: A questão está correta. A densidade básica ou massa específica (ρ), é definida pela relação entre a massa seca – m (g) e o volume verde ou saturado– V (cm³) de um corpo. 𝜌 = 𝑚 𝑉 Em que: Ρ = densidade básica ou massa específica; m = massa (g) v = volume (cm³) Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 73 Gabarito: Certa Com referência à figura precedente, que mostra esquemas de apresentação de tipos de parênquimas axiais que ocorrem nas espécies de madeiras, julgue o item a seguir. 24. (CESPE / Perito Criminal - Engenheiro Florestal / 2018) Na figura, estão representados: em A, o parênquima axial apotraqueal difuso; em B, o parênquima paratraqueal vasicêntrico; em C, o parênquima paratraqueal confluente. Comentários: A questão está correta. Os parênquimas se distinguem em dois tipos básicos de distribuição: (i) apotraqueal: quando não associado aos vasos (ou poros); (ii) paratraqueal:quando em contato com os vasos (ou poros). Gabarito: Certa Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 74 25. (IDAF - AC / 2020) O mogno brasileiro é uma espécie que apresenta madeira de beleza e qualidade diferenciada, sendo amplamente explorada. Marque a alternativa que apresenta o nome científico do Mogno Brasileiro: a) Schultesia guianensis (Aubl.) Malme. c) Tabebuia elliptica (DC.) Sandwith. c) Swietenia macrophylla King. d) Rauvolfia sellowii Müll. Arg. e) Sabicea amazonensis Wernham. Comentários: Vimos em aula que o mogno possui o seguinte nome científico: Swietenia macrophylla King Gabarito: C Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 75 LISTA DE QUESTÕES 1. (IBADE / IDAF / 2020) A anatomia da madeira é um ramo da ciência botânica que se ocupa do estudo dos diversos tipos de células que constituem o lenho, suas funções, organização, peculiaridades estruturais e relações com a atividade biológica do vegetal. Marque a alternativa que apresenta uma característica anatômica macroscópica da madeira: a) brilho. b) gosto. c) grã. d) textura. e) parênquima axial. 2. (IBFC / Prefeitura Municipal de Cruzeiro do Sul -AC / 2019) O carvão vegetal é proveniente da queima parcial da madeira. Acerca do carvão, assinale a alternativa incorreta. a) O eucalipto não é indicado para a produção de carvão vegetal, devido à rusticidade, produtividade e às características da madeira b) A carbonização é a destilação da madeira que a transforma numa fração rica em carbono (o carvão vegetal) e noutra fração composta por vapores e gases c) O processo de carbonização para produção de carvão vegetal ocorre em quatro fases: secagem, torrefação, carbonização e fixação d) A carbonização é um processo em que a madeira é submetida a aquecimento entre 450°C e 550°C em ambiente fechado 3. (IBFC / IDAM / 2019) Sobre a utilização de madeira como matéria prima, assinale a alternativa incorreta. a) A madeira é um material nobre higroscópico e variável b) A densidade da madeira está altamente relacionada com a resistência mecânica c) A madeira é um material não renovável d) Celulose, hemiceluloses e lignina são as macromoléculas responsáveis pela resistência mecânica da madeira 4. (IBADE / DEPASA - Acre / 2019) Para fazer 1,0 metro cúbico de carvão é (são) necessário (s): Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 76 a) 1,0 m³ de lenha seca de eucalipto. b) 1,6 m³ de lenha seca de eucalipto. c) 1,2 m³ de lenha seca de eucalipto. d) 1,8 m³ de lenha seca de eucalipto. e) 2,0 m³ de lenha seca de eucalipto. 5. (FVG / MPE-BA / 2017) Unidades amostrais de 0,3 m³, coletadas de um total de 1750 kg de carvão vegetal de algaroba (Prosopis juliflora), acusaram o peso médio de 70 kg. O volume total desse carvão, em mdc, é: a) 3,5; b) 5,5; c) 7,5; d) 9,5; e) 11,5. 6. (FVG / MPE-BA / 2017) Numa carvoaria os fornos produzem 5000 kg de carvão (a.s.), a partir de 42 st de lenha. O peso da lenha = 16000 kg a.s.; a densidade do granel = 230 kg/mdc e o teor médio de carbono do carvão = 74,5 %. Dessa forma, os rendimentos (%) gravimétrico, volumétrico e em carbono fixo são, respectivamente: a) 21,74; 31,25; 69,56; b) 23,28; 32,00; 67,11; c) 29,50; 33,50; 51,76; d) 31,25; 51,76; 23,28; e) 32,00; 67,11; 21,74. 7. (COMPESA - PE / 2016) No plano de manejo de uma floresta energética, com idade de rotação de 7 anos, IMA de 43 m³/ha/ano, fator de empilhamento da lenha de 1,3 e rendimento volumétrico em carvão de 58%, a produção estimada de lenha (st/ha) e a de carvão vegetal (mdc/ha) serão, respectivamente: a) 87,0 e 50,6. b) 125,5 e 73,0. c) 213,5 e 124,1. d) 391,3 e 227,0. e) 570,5 e 331,7. 8. (IBGE / 2016) O manejo e a utilização de resíduos florestais para fins energéticos é uma prática que tem sido incentivada pelos governos. Pensando nisso, uma empresa de poda urbana solicitou a autorização para transformar em carvão vegetal 1750 st de lenha, com fator de empilhamento = 1,38 e Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 77 densidade básica média = 0,41 g/cm³, obtendo rendimento gravimétrico = 32% e volumétrico = 51%. Respectivamente, a massa (t), o volume (mdc) e a densidade do granel (kg/mdc) do carvão vegetal produzido foram de: a) 65,50 t, 299,72 mdc e 218,54 kg/mdc. b) 166,38 t, 892,50 mdc e 186,42 kg/mdc. c) 267,12 t, 1403,45 mdc e 190,33 kg/mdc. d) 362,52 t, 1815,50 mdc e 199,68 kg/mdc. e) 481,50 t, 2400,00 mdc e 200,62 kg/mdc. 9. (Prefeitura de Tailândia - PA / 2019) É considerado resíduo florestal:a) madeira serrada. b) madeira laminada. c) galho fino e grosso. d) fuste. 10. (Prefeitura Municipal de Mangaratiba - 2016) Considere um silvicultor com uma floresta que apresenta incremento médio anual de 50 mst (metro estéreo) de madeira por hectare e que será cortada aos oito anos de idade. A madeira será carbonizada para a produção de carvão, sendo que o processo de carbonização reduz o volume inicial de madeira em 50%. Considerando que uma empresa que utiliza carvão precisará de 10 000 mdc (metro de carvão) em 2016, a área de floresta necessária para esta demanda é de: a) 500 hectares. b) 400 hectares. c) 100 hectares. d) 50 hectares. e) 40 hectares. 11. (PC - PI / 2018) O crescimento, condução, sustentação e armazenamento são atividades fisiológicas do tronco, importantes para o desenvolvimento da madeira. As células responsáveis em cada uma delas podem variar entre gimnospermas e angiospermas e são: • Responsáveis pelo armazenamento: parênquima axial e radial. • Responsáveis por condução: traqueóides axiais e vasos. • Responsáveis pelo crescimento: meristema apical e cambial. • Responsáveis pela sustentação: traqueóides axiais e fibras. Assinale a alternativa que contém as células responsáveis pelo desenvolvimento da madeira em angiospermas. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 78 a) Meristema apical e cambial, vasos, parênquima axial e radial, traqueóides axiais. b) Meristema apical e cambial, parênquima axial e radial, traqueóides axiais. c) Meristema apical e cambial, traqueóides axiais, parênquima axial e radial, fibras. d) Meristema apical, vasos, parênquima axial e radial, fibras. e) Meristema apical e cambial, vasos, parênquima axial e radial, fibras. 12. (FGV / MPE - BA / 2017) O peso de uma peça de madeira (kg), perfeitamente cilíndrica, com comprimento = 3,5 m; diâmetro = 0,95 m; e densidade básica média = 0,72 g/cm³, é: a) 825,44; b) 1168,75; c) 1450,00; d) 1786,23; e) 2120,52. Comentários: 13. (FGV / MPE - BA / 2017) Os resíduos do processamento industrial de madeira podem ser compactados, para o aumento da densidade, por meio dos seguintes processos de compactação: a) toretagem e desdobro; b) toletagem e picagem; c) cavaqueamento e moagem; d) briquetagem e peletização; e) coqueificação e secagem. 14. (MPE-BA / 2017) Floema e xilema, respectivamente, referem-se a: a) madeira e casca; b) casca e madeira; c) flor e radícula; d) radícula e nó; e) flor e nó. 15. (MPE - BA / 2017) A madeira é um importante combustível (lenha) e, como tal, tem sido utilizada para fins energéticos. No caso específico da combustão da madeira, são observadas as seguintes etapas, que ocorrem simultaneamente: a) contração radial, enegrecimento dos anéis aromáticos e queima da lignina; b) evaporação da água, queima dos voláteis e queima do carbono fixo; Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 79 c) abertura dos poros, surgimento das fissuras radiais e queima dos açúcares livres; d) retração linear, incandescência máxima e liberação de fumaça; e) aquecimento paulatino, variação de massa e geração de cinzas volantes. Comentários: 16. (Prefeitura Municipal de Rondonópolis - MT / 2016) A figura abaixo trata de uma seção típica da madeira de uma árvore com segmentos numerados de I a IX. Assinale a alternativa que apresenta a correlação correta entre os números dados e a nomenclatura de cada um: a) II = xilema; IX = floema; IV = câmbio; VI = alburno. b) VI = floema; V = medula; III= anéis; I= raios. c) I = cerne; IV = câmbio; VII = raios; II = xilema. d) III = medula; V = anéis; IX = alburno; VII = cerne. 17. (UFAM - AM / 2016) Analise os conceitos a seguir, sobre as propriedades organolépticas da madeira: I. A cor da madeira é originada de substâncias corantes depositadas no interior das células que constituem o material lenhoso, bem como impregnadas nas suas paredes celulares, como: resinas, gomas, derivados tânicos e corantes específicos. I. A cor da madeira é originada de substâncias corantes depositadas no interior das células que constituem o material lenhoso, bem como impregnadas nas suas paredes celulares, como: resinas, gomas, derivados tânicos e corantes específicos. II. O cheiro é uma característica difícil de ser definida. O odor típico que algumas espécies de madeira apresentam deve-se à presença de substâncias voláteis, concentradas principalmente na madeira do alburno. III. Gosto ou sabor é uma propriedade intimamente relacionada com o odor, por ambos serem originados das mesmas substâncias. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 80 IV. O termo grã refere-se à orientação geral dos elementos horizontais constituintes do lenho, em relação ao eixo da árvore ou de uma peça de madeira. V. Textura refere-se ao efeito produzido na madeira pelas dimensões, distribuição e porcentagem dos diversos elementos estruturais constituintes do lenho, no seu conjunto. Assinale a alternativa correta: a) Somente os conceitos I, II e IV estão incorretos b) Somente os conceitos I e III estão incorretos c) Somente os conceitos II e IV estão incorretos d) Somente os conceitos II e V estão incorretos e) Somente os conceitos IV e V estão incorretos 18. (UFRA / 2016) Uma determinada peça de madeira pesa 0,430 Kg no seu estado seco e tem volume de 620 cm³. Os valores relativos à sua massa específica e sua nova massa, se acrescentados 27% de umidade, serão, respectivamente: a) 0,54 g/ cm³ e 400,0g. b) 0,63 g/ cm³ e 610,3g. c) 0,69 g/ cm³ e 546,1g. d) 0,69 g/ cm³ e 470,2g. e) 0,75 g/ cm³ e 352,5g. 19. (COMPESA - PE / 2016) Em uma construção florestal será utilizada a madeira serrada de uma tora de eucalipto perfeitamente cilíndrica, com 4 m de comprimento e 88 cm de diâmetro. Os volumes de ripas e caibros, supondo-se rendimentos médios de conversão de 45% e 55%, respectivamente, serão: a) 1,1 m³ e 1,3 m³. b) 2,2 m³ e 2,6 m³. c) 3,3 m³ e 3,9 m³. d) 4,4 m³ e 5,2 m³. e) 5,5 m³ e 6,5 m³. 20. (UFG / 2012) Qual é o rendimento médio de uma serraria que processa a madeira de uma conífera no Brasil? a) 10-20% b) 55-65% c) 90% d) 100% Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 81 21. (UFG / 2012) De maneira geral, as serrarias brasileiras são caracterizadas por apresentar: a) baixo rendimento e alta produção de resíduos. b) grande estoque de matéria-prima e pouca produção de resíduos. c) alto rendimento e baixo consumo de energia elétrica. d) mão de obra especializada e alta eficiência operacional. 22. (CESPE / Perito Criminal - Engenheiro Florestal / 2018) Os resíduos gerados na forma de serragem poderão ser usados na briquetagem, processo de compactação que, ao utilizar elevada pressão, aumenta a temperatura e promove a plastificação da lignina, substância que atua como elemento aglomerante das partículas de madeira. 23. (CESPE / Perito Criminal - Engenheiro Florestal / 2018) A massa específica básica, importante característica da madeira, pode ser determinada com base na relação entre a massa seca da madeira com 0% de umidade e a massa da madeira completamente saturada de água higroscópica e água livre.Com referência à figura precedente, que mostra esquemas de apresentação de tipos de parênquimas axiais que ocorrem nas espécies de madeiras, julgue o item a seguir. 24. (CESPE / Perito Criminal - Engenheiro Florestal / 2018) Na figura, estão representados: em A, o parênquima axial apotraqueal difuso; em B, o parênquima paratraqueal vasicêntrico; em C, o parênquima paratraqueal confluente. 25. (IDAF - AC / 2020) O mogno brasileiro é uma espécie que apresenta madeira de beleza e qualidade diferenciada, sendo amplamente explorada. Marque a alternativa que apresenta o nome científico do Mogno Brasileiro: a) Schultesia guianensis (Aubl.) Malme. c) Tabebuia elliptica (DC.) Sandwith. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 82 c) Swietenia macrophylla King. d) Rauvolfia sellowii Müll. Arg. e) Sabicea amazonensis Wernham. GABARITO 1. Letra E 2. Letra A 3. Letra C 4. Letra E 5. Letra C 6. Letra D 7. Letra D 8. Letra B 9. Letra C 10. Letra D 11. Letra E 12. Letra D 13. Letra D 14. Letra B 15. Letra B 16. Letra B 17. Letra C 18. Letra C 19. Letra A 20. Letra B 21. Letra A 22. Letra C 23. Letra C 24. Letra C 25. Letra C REFERÊNCIAS APPEZZATO-DA-GLÓRIA, B. & CARMELLO-GUERREIRO, S.M.. (Eds.) Anatomia vegetal. 3 a ed. Viçosa: Editora UFV, 2012. BARACHO, E. Anatomia da madeira. Notas de aula. UFRPE. 2012. BARROS, T. D. Resíduos. EMBRAPA. Disponível em: https://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/agroenergia/arvore/CONT000fmurarml02wyiv8065610d9g ndlvw.html. Acesso em: 28 mai 2020. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 83 BARROSO, R. C. Redução do teor de cinzas dos finos de carvão vegetal por concentração gravítica a seco. Dissertação de Mestrado. UFMG. 2007. BLOG QUIMICABIOLOGIA. Organologia vegetal, anatomia e fisiologia do caule. Disponível em: < http://helen- profbio.blogspot.com.br/2013/06/organologia-vegetal-ocaule-anatomia-e.html?view=sidebar> Acesso em outubro, 2015. 78 BOTOSSO, P. C. Identificação Macroscópica de Madeiras: guia prático e noções básicas para o seu reconhecimento. Embrapa. 2011. BOUSQUET, D. Lumber drying: Na overview of current processes. University of Vermount, Extension Service. Edição 1391. 2000. BURGER, L. M.; RICHTER, H. G. Título: Anatomia da madeira. Ano de publicação: 1991. Fonte/Imprenta: Sao Paulo: NOBEL, 1991. Páginas: 154p. COLDEBELLA, R. Caracterização das propriedades físicas, químicas e anatômicas da madeira de Maclura tinctoria (L.) D. DON EX STEUD. Dissertação de mestrado, UFSC. 2016 DOAT,J. & PETROF,G. La Carbonization des Bois Tropicaux. Bois et Forêts des Tropíques, Nogent sur Marne,(159): 55-64, 1975. GOMES, P.A.; OLIVEIRA, J.B.de. 1982. Teoria da Carbonização da Madeira. in: Uso da Madeira para Fins Energéticos. Fundo Centro Tecnológico de Minas Gerais/CETEC. Belo Horizonte, lv. (Série publicações técnicas, 1.) 27-42p. KLOCK, U. Química da Madeira. UFPR, 2013. MARTIS-DA-SILVA, R. C. V. [et al.]. Noções morfológicas e taxonômicas para identificação botânica. Brasília, DF: Embrapa, 2014. Disponível: www.embrapa.br/amazonia-oriental/publicacoes. MORESCHI, J. C. Propriedades da madeira. UFPR:2012. NISGASKI, S. Anatomia da madeira. UFPR. SILVA, J. C. Anatomia da madeira e suas implicações tecnológicas. Universidade Federal de Viçosa: Departamento de Engenharia Florestal. Viçosa, MG. 2005. 140 p. TRUGILHO, P. Carbonização da madeira e controle de qualidade do carvão vegetal. Nota de aulas. UFLA. 2006. TURNER, P. Strategic and tactical options for managing the quality and value of eucalypt plantation resources. In: IUFRO Conference “Desarrollando el Eucalipto del futuro/Developing the Eucalypt of the future”. 2001. VITAL, B. R. Planejamento e operações de serrarias. Viçosa, MG, Ed. UFV, 2008, 211p. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador 84 PISCOYA Victor Casimiro. Serraria. p. 28. 199-. Disponível em: < http://www.ebah.com.br/content/ABAAAewrwAA/serraria#>. Acesso em: 06 mar. 2013. Monik Begname de Castro Aula 10 - Profª Monik Begname INCRA (Analista em Reforma e Desenvolvimento Agrário - Engenharia Florestal) Conhecimentos Específicos - 2023 (Pré-Edital) www.estrategiaconcursos.com.br https://t.me/kakashi_copiador
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