3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 12
3.6 DEFORMAÇÃO RESIDUAL LONGITUDINAL (DRL) 43
A DRL é usada como fonte de informação constante nos estudos sobre o comportamento da madeira, preconizados por Nicholson (1971) como um método indireto de estimar as tensões de crescimento presentes em toras e árvores vivas. Esse método foi desenvolvido com base nas observações de Jacobs1 (1938a),
(1939b), e (1945)c e Boyd2 (1950 Partes I a II). Desenvolvido por Nicholson (1971), que têm como princípio básico a teoria de que uma peça que possui tensões sofrerá uma deformação proporcional a este estado de tensão.
Dessa forma, Nicholson (1971) utilizou aparelho para medir as deformações em peças ou toras. Contudo, trabalhos de Malan (1998) demonstraram que a metodologia desenvolvida por Nicholson (1971) não foi prontamente adotada, pois inicialmente ele propunha a retirada de uma parte da peça, e as deformações eram mensuradas a partir de três furos feitos sobre essas seções.
O método foi então modificado por Guéneau e Kikata3 (1973), citados em Lisboa (1993), que propuseram utilizar um extensômetro fixado a uma peça de madeira. O sensor percebe a deformação sofrida entre dois pinos no momento em
2 Boyd, J. D. 1950,Tree Growth Stress. I. Growth Stress Evaluation. Aust. J. Sei.
Res. 3 270-293p
Boyd, J. D. 1950,Tree Growth Stress. II. The development of shakes and other
visual failures in timber. Aust. J. Sei. Res. 1 296-312p
Boyd, J. D. 1950,Tree Growth Stress. III. The Origin Growth Stresses. Aust. J. Sei. Res. 3 294-309p
3Gueneau, P. e Kikata, Y. (1973) Constaintes de croissance. Bois et Forêts des
que esses são separados por um orifício (Figura 20). Essa prática gerou a denominação de método do orifício único, também conhecido como método Cirad- Forêt, em função do local de seu desenvolvimento. Segundo Archer (1986), esse método é relativamente simples e de execução rápida e somente destrutivo localmente, podendo ainda ser aplicado na árvore em pé. O método inicial proposto por Nicholson (1971) previa dez pontos de medida, com a retirada de pequenas seções do fuste.
Os autores que lançaram mão dessa técnica do orifício único ressaltam a facilidade de seu uso. Lima et al. (2004) resume a facilidade do método. Os autores expõem que o método é de simples execução e que dá resultados confiáveis. Munier et al.(1999), Souza (2002), Trugilho et al. (2002)a, Trugilho et al. (2002)b. Cardoso Jr (2004) (Figura 20) e Pádua (2004) afirmam que as vantagens do uso do extensômetro e medição da DRL, são sua facilidade de uso, repetibilidade e o pequeno dano causado nas peças.
1. extensômetro, 2 pinos, 3 gabarito para colocação do extensômetro, 4 perfuradora manual FIGURA 20 - APARATO UTILIZADO PARA A MEDIÇÃO DA DRL
FONTE: Pádua (2004)
Os autores, Cardoso Jr (2004) e Pádua (2004), afirmam que esse método pode ser utilizado na comparação entre plantas ou entre posições dentro da mesma planta. Ele facilita o acompanhamento de alterações nas tensões que possam ocorrer devido às intervenções nos plantios. Além disso, possibilita a seleção de plantas, visando ganhos genéticos e utilização de materiais superiores. Lopez (2005) ressalta as mesmas observações de Lima et al. (2004), acrescentando que são
relações entre a DRL e demais características do vegetal importantes qualificadores para a seleção de indivíduos na produção de serrados.
A utilização do aparelho é mais bem descrita por Munier et al. (1999), que preconiza algumas etapas (Figura 21). O sensor de mensuração é instalado num corte chamado janela, feito na casca da planta. A janela possui dimensões de 20 cm de altura e 10 cm de largura. Expostos os tecidos do xilema, identifica-se a orientação da grã, e então são colocados dois pinos afastados 45 mm. A orientação desses pinos é coincidente com a orientação da grã. Preso a um gabarito metálico, o extensômetro é colocado apoiado nos pinos. Procede-se o ensaio perfurando um orifício entre os pinos. Devido à presença de forças de tensão no interior do xilema, o afastamento dos pinos é medido em milímetros pelo sensor, que possui precisão de 0,001 mm. As medidas são tomadas em quatro pontos do fuste, garantindo que se obtenha um valor médio da árvore. Essas etapas podem ser vistas na sequência da Figura 21.
1 - Abertura da janela e medição do angulo
da grã 2 - Posicionamento do gabarito 3 - fixação dos pinos 4 - Preparação do extensômetro 5 - Abertura do orifício 6 - Leitura da DRL
FIGURA 21 - ETAPAS DA MENSURAÇÃO DA DRL DESCRITAS POR CARDOSO JR (2004) FONTE: Cardoso Jr (2004)
Variação da DRL
Trugilho et al. (2002) relacionaram a DRL de 16 clones de diferentes idades. Verificaram a relação entre a DRL com a idade, formulando a hipótese de que a DRL poderia ser utilizada como fonte de seleção precoce de plantas, devido a uma tendência do acréscimo das tensões com o aumento da idade dos plantios. Afirmação similar é feita por Cardoso Jr (2004), que relacionou um grupo de três clones, em três idades diferentes (84, 96, 156 meses) encontrando diferenças significativas na DRL para as três idades. O autor foi capaz de afirmar que essa característica está sob forte influência genética. Pádua (2004) averiguou, através de seus dados, uma interação entre clones e idades quando estudou a relação entre DRL e idade, com plantas de 49, 92, e 104 meses, utilizando 52, 40, e 46 clones de Eucalyptus sp., respectivamente. Obteve resultados estatisticamente significantes e vislumbrou diferenças entres as DRLs nas distintas idades. Como Cardoso Jr (2004), Pádua (2004) verificou que as diferenças entre clones se acentuavam com a idade.
Nos estudos de Munier et al. (2000) os resultados indicaram variação (coeficiente de variação - CV% entre 10 e 91%) nos valores amostrados de DRL, medidos em quatro posições no tronco (norte, sul, leste e oeste). Afirmam no entanto, os autores, não haver diferenças estatísticas entre esses pontos. Em plantios de 4 anos, as maiores DRL foram encontradas na posição norte, enquanto que nas plantas de 10 anos a posição oeste apresentou essa característica. Esses valores são confirmados por Trugilho et al. (2002), que encontraram uma variação de 20 a 89% em que a posição sul encerrou maiores tensões e indicaram que a presença de ventos predominantes pode influenciar a tensão predominante. Lima et al. (2004) encontraram na posição norte o ponto de maior tensão, com coeficiente de variação oscilando entre 13 e 80%. Lopez (2005) não indica que ponto cardeal apresentou maiores tensões, porém relata que o CV% das DRL de E. grandis estudadas por ele estão entre 5 e 89%.
Lima et al. (2004), considerando que o coeficiente de variação para DRL entre plantas raramente superou 50%, apontando cinco das suas 20 árvores como responsáveis por essa variação. Cardoso Jr et al. (2004), observaram valores maiores de DRL nas posições oeste e leste.
Evidências encontradas na literatura apontam que a origem do material genético influenciam o comportamento da DRL. Lima (2001), Pádua et al. (2004), Cardoso Jr. (2004), Trugilho (2005), e Beltrame (2012) perceberam diferenças entre os valores de DRL para materiais de diferentes origens clonais.
As evidencias indicam que a DRL sobre influencia da idade, da origem do material genético e do espaçamento. No Quadro 1 - Valores médios de DRL encontrados por diferentes está mostrado a sumarização de alguns valores de DRL encontrados na literatura.
Autor Ano Espécie Idade Espaç. DRL
(meses) (m) (mm) Cardoso jr* 2004 Híbridos 3 x 2 0,085 Cardoso jr* 2004 Híbridos 6 x 2 0,087 Cardoso jr* 2004 Híbridos 6 x 3 0,081 Cardoso jr* 2004 Híbridos 6 x 4 0,083 Cardoso jr* 2004 Híbridos 84 0,078 Cardoso jr* 2004 Híbridos 96 0,085 Cardoso jr* 2004 Híbridos 156 0,077
Gonçalves 2006 Hibrido E. urophylla x E. grandis 70 3x3 0,113 Gonçalves 2006 Hibrido E. urophylla x E. grandis 166 3x3 0,158 Gonçalves 2006 Hibrido E. urophylla x E. grandis 70 6x2,5 0,136 Lima et al. 2004 E. grandis 132 3 x 3 0,058 Lima et al. 2004 E. grandis 102 3 x 3 0,073 Lima* et al. 2004 E. grandis 180 3 x 3 0,079 Lima* et al. 2004 E. grandis 180 3 x 3 0,049 Lima* et al. 2004 E. grandis 180 3 x 3 0,095 Munier et al. 1999 E. colenziana 120 3 x 3 0,071 Munier et al. 1999 E. colenziana 48 3 x 3 0,077
Nicholson 1971 E. regnans 360 0,031
Pádua et al. 2004 Híbridos E. grandis, E camalduleis 104 10x4 0,076 Pádua et al. 2004 Híbridos E urophylla x camaldulesis 92 10x4 0,074 Pádua et al. 2004 Híbridos E. tereticornis x E. grandis 54 10x4 0,083 Pádua et al. 2004 Híbridos E. urophylla x E. grandis 49 10x4 0,069 Rodrigues et al. 2002 Eucalyptus sp. 120 10X4 0,081
Souza 2002 Híbridos 60 10 x 4 0,09
Trugilho et al. 2002 E. dunnii 56 0,107 Trugilho et al. 2002 E. dunnii 156 0,113 Trugilho et al. 2002 E. dunnii 180 0,111 Trugilho et al. 2002 E. dunnii 228 0,114 Trugilho* et al. 2001 Híbridos 72 10 x 4 0,09 QUADRO 1 - VALORES MÉDIOS DE DRL ENCONTRADOS POR DIFERENTES
• *Apesar dos valores de DRL estarem dentro do esperado, os autores verificaram a existência de fortes correlações entre a idade e a DRL para alguns clones.