Chapter 4

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Acontece algumas vezes que uma camada annual se encontra sub-dividida, apparentando duas camadas distinctas; este phenomeno, geralmente, é devido a uma paragem na vida activa da planta e á formação de dois rebentos n'um só anno, em virtude da irregularidade das estações. De ordinario é possivel, com alguma attenção, evitar na leitura da edade do lenho esta causa d'erro; a sub-divisão de uma camada é quasi sempre menos accusada, e seguindo-a no seu circuito encontra-se interrompida, sem a continuidade, mais ou menos circular, da verdadeira camada annual.

Os contornos dos anneis lenhosos dependem da organisação da especie e das condições da vegetação. Estão em relação directa com a fórma do tronco, e para algumas especies são caracteristicos; se o tronco é lizo e cylindrico os crescimentos annuaes são circulares (sorveira, etc.), se é mais ou menos canelado, ou anguloso, os crescimentos do lenho são flexuosos (pereira, maceira, etc.); quando a casca se conserva liza e unida, comprimindo o lenho uniformemente, ficam regulares; se, pelo inverso, é gretada, as camadas em via de formação, desapertadas n'esses pontos adquirem outras tantas saliencias. O numero e as dimensões dos raios medullares tambem influem muito: circulares ou flexuosos os crescimentos tomam ás vezes a fórma de arcos, concavos ou convexos, no espaço comprehendido entre dois raios grossos (carvalho, platano, etc.), ou, com menos frequencia, ficam angulosos, salientes, proximo aos raios, (genero Clematis).

Qualquer influencia que active ou contrarie mais a vegetação de um dos lados da arvore - a luz, o vento, etc. - torna as camadas lenhosas irregulares, mais desenvolvidas n'uma direcção do que nas outras, ficando a medulla excentrica, fóra do eixo geometrico do tronco (fig. 16). Nos ramos lateraes dà-se quasi sempre esta excentricidade, e de ordinario n'um mesmo sentido para cada especie; nas Angiospermas a face onde as camadas são mais largas, habitualmente, é a superior; nas Coniferas, (Gymnospermas), e segundo parece no castanheiro tambem, desenvolvem-se mais, pelo contrario, na face inferior.

Fig. 16. Corte transversal de um tronco mostrando os crescimentos annuaes excentricos.

A espessura das camadas lenhosas annuaes depende de muitas causas. Prende-se um pouco á organisação especifica: algumas essencias teem-as, em geral, bastante desenvolvidas (ailanto, pinheiro, etc.), e outras muito estreitas (limoeiro, teixo. etc.); mas pouco se pode dizer a este respeito, porque as influencias externas contrariam a regra a cada passo; segundo Nordlinger a variação da espessura annual pode ser, na mesma especie, como 1:50. A fig. 17 representa os córtes transversaes de dois exemplares de pinheiro manso, que fazem parte da collecção do Instituto, e cujos crescimentos lenhosos são bem diversos.

Nos terrenos mais fundos e ferteis o crescimento annual é maior do que nos fracos e superficiaes; augmenta tanto mais quanto o clima é mais favoravel; se a arvore cresce isolada, braceja muito, adquire maior grossura, fica mais baixa, dá madeira mais nodosa; se cresce apertada em massiço, ganha pelo contrario maior altura à procura de luz, engrossa menos e tem madeira menos nodosa. Até no mesmo individuo as camadas annuaes variam: nos annos pluviosos e humidos são mais largas do que nos annos seccos; nos ramos são menores do que no tronco; a edade é outra causa fortissima de variação - ao principio a espessura das camadas lenhosas augmenta com os annos, attinge um maximo, em certo ponto, e depois começa a diminuir.

Fig. 17. Cortes transversaes atravez dois lenhos de pinheiro manso (Pinus Pinea, L.), para mostrarem em A os crescimentos annuaes bastante largos, e em B bastante estreitos. (1:1).

É muito importante em silvicultura considerar, n'um lenho, a relação existente entre a largura das zonas de primavera e das zonas de outono das suas camadas annuaes; d'ahi depende, em grande parte, o seu aproveitamento e qualidade. Esta relação varia com as influencias exteriores, mas tambem depende muito, como vamos ver, da organisação da especie considerada.

Nas Coniferas a zona compacta do outono varía muito pouco, seja qual for a espessura da camada annual; se os crescimentos são pequenos, a madeira é quasi toda constituida pelo tecido apertado das zonas de outono; se, pelo contrario, os crescimentos são grandes, avultam os tecidos brandos das zonas de primavera (fig. 18). A madeira das Coniferas é por isso tanto melhor, tanto mais densa e resinosa, quanto menores são as camadas annuaes.

Fig. 18. Cortes transversaes atravez o lenho de dois pinheiros; em B as camadas annuaes são maiores do que em A, mas a zona de primavera só é que varía. a. camada annual: b. zona de outono: c. zona de primavera (2:1).

Nas Angiospermas que teem vasos eguaes não ha regra prefixa a este proposito, não existe uma relação constante entre as dimensões dos anneis lenhosos e a qualidade do lenho; mas nas Angiospermas que teem vasos muito deseguaes (carvalhos, ulmeiro, etc.) acontece o contrario do que dissemos a proposito das Coniferas: é a zona porosa de primavera que fica mais constante, ao augmentar a camada annual; é a zona de outono que sobretudo varia (fig. 19). Ao inverso das Coniferas, quanto maiores forem os crescimentos das Angiospermas de vasos deseguaes, tanto melhor é a madeira. Segue-se que os ramos, cujos anneis são menos espessos que os do tronco, dão peor madeira do que elle, mais leve, mais porosa.

De tudo isto se conclue que, no corte transversal de um tronco, se lê a historia da arvore: avaliam-se as suas qualidades, conta-se o numero dos seus annos, nota-se o lado47 d'onde com maior intensidade actuavam as acções meteorologicas, vê-se quaes foram os annos em que a arvore cresceu mais. Pode verificar-se até se ella cresceu em massiço ou isolada, e no primeiro caso quaes as épocas em que esse massiço foi desbastado; com effeito, as camadas annuaes uniformemente estreitas até essa operação, alargam depois de repente. Por ultimo, qualquer ferida, qualquer contratempo soffrido pela arvore fica ali impresso, para nunca mais se apagar emquanto o tronco existir.

Fig. 19. Cortes transversaes atravez os lenhos de dois ulmeiros (Ulmus campestris, L.) O lenho A tem as camadas annuaes muito menores que o lenho B, mas foi a zona de outono que sobretudo variou. a. camada annual: b. zona de outono: c. zona de primavera (2:1).

Cerne, ou duramen, e borne, ou alburno. - A madeira de muitas essencias apresenta, na secção transversal, uma parte no centro mais escura, mais secca, mais densa e mais rija do que na parte peripherica, da qual se distingue perfeitamente. Denomina-se então cerne, ou duramen, o cylindro interno (fig. 20, a), e borne ou alburno o annel externo mais claro (fig. 20, b).

A posição relativa de um e outro mostra já, que o cerne comprehende as camadas annuaes mais antigas, e o borne as camadas annuaes mais recentes. A distincção da côr é, de ordinario, muito saliente, e a transição das duas regiões se, em algumas especies, se esbate pouco a pouco (sobreiro, azinheira, etc.), no maior numero de essencias realisa-se de repente, por uma linha bem definida (ulmeiro, carvalho roble, etc.)

Fig. 20. Corte longitudinal e transversal de um tronco de ulmeiro (Ulmus campestris, L.) a. cerne: b. alburno (1:6).

Comparadas entre si estas duas partes, nota-se, que o borne é constituido pelas camadas annuaes cujos elementos anatomicos estão ainda pouco incrustados, e onde se encontram mais liquidos, e maior copia de principios immediatos - amylaceos, azotados, saccharinos, gommosos, etc. - variaveis segundo as especies vegetaes; emquanto no cerne, muito embora a estructura do lenho se conserve a mesma, só existem muito pequenos vestigios d'estes principios immediatos, e todas as membranas cellulares se infiltraram e incrustaram de novas substancias, muito ricas em carbonio e em hydrogenio, que dão ao conjuncto a rijeza e a coloração. Nos pinheiros, em alguns casos, as membranas cellulares do cerne podem transformar-se completamente, ou quasi completamente, em resina.

Physiologicamente o cerne representa os primeiros symptomas de uma alteração progressiva cujo termo é a decomposição da madeira. Industrialmente o cerne é a madeira completa, que adquiriu as propriedades mais uteis, que já não pode melhorar com a edade permanecendo na arvore viva, emquanto o borne precisa ainda soffrer modificações identicas para ser utilisado em boas condições. Com effeito a maior incrustação do cerne não só o torna mais denso, mais elastico e resistente, como a menor quantidade de agua e de principios immediatos azotados, amylaceos, etc., lhe retarda a decomposição, quando cortado, por attrahir menos os insectos, e fornecer menos materiaes á fermentação.

Mas, nem todas as especies lenhosas apresentam estas differenças entre a parte interna e a externa do lenho, nem todas teem cerne e borne; em algumas, a madeira é perfeitamente identica, na côr e nas propriedades, em todo o tronco (amieiro, faya preta, platano bastardo, etc.) Estas madeiras são de ordinario brandas e de côres claras, por isso se denominam madeiras brancas ou macias; em contraposição a ellas dizem-se duras ou coradas as que teem o cerne bem distincto, denso e quasi sempre escuro, acastanhado, avermelhado, etc. (carvalhos, ulmeiro, etc.)

Esta classificação tem na pratica algum valor, mas não é nada rigorosa; a madeira do buxo não tem separação entre o borne e o cerne, é uniformemente amarellada e homogenea nas suas propriedades physicas e chimicas, e no emtanto é muito dura e muito pesada. Estão no mesmo caso as madeiras do freixo e da oliveira, ambas sem cerne distincto, ambas de côr clara e todavia densas e resistentes.

Entre aquelles dois grupos - lenhos com cerne e borne e lenhos todos homogeneos - podem mesmo dar-se muitas transições; n'umas especies as differenças entre as duas formações consistem apenas na côr, conservando uma e outra propriedades physicas e chimicas eguaes: o mesmo grau de incrustação, a mesma quantidade de principios immediatos e de agua, a mesma densidade, etc. (choupo branco, salgueiro branco, etc.), e estas madeiras industrialmente pertencem ainda ao grupo das madeiras macias ou brancas, apezar da coloração interna avermelhado-clara. N'outras essencias dá-se o contrario d'isto: o cerne e o borne distinguem-se pelas propriedades physicas e composição chimica, conservando ambos a mesma côr.

C. S. 4

De ordinario, quando uma especie lenhosa tem cerne e borne bem separados, quanto melhor é a qualidade do cerne, industrialmente fallando, peior a do borne (carvalhos, pinheiros, etc.)

Não se deve confundir a coloração caracteristica do cerne com outras manchas que, por accidente, podem encontrar-se nos lenhos, devidas a uma alteração mais sensivel do centro da arvore; estas manchas representam uma perda já nas qualidades da madeira, e, de ordinario, reparando com cuidado, é facil caracterisal-as, porque não costumam apresentar o tom uniforme do cerne; teem quasi sempre o contorno irregular, tanto na secção transversal como na longitudinal, e são ás vezes limitadas por um traço bastante mais escuro. Afóra estas manchas da decomposição outras apparecem, particularmente peculiares a certas especies (amieiro, alguns choupos e salgueiros, sorveira, etc.), com a fórma de laminas delgadas de tecido parenchymatoso, geralmente avermelhado ou acastanhado, mais raras vezes esbranquiçado, concentricas com as camadas annuaes e quasi sempre mais numerosas no centro do lenho. Estas manchas difficilmente se confundirão com o cerne, porque teem disposição bem differente.

A transformação do borne em cerne começa em edades variaveis, segundo a essencia e a actividade da vegetação, realisando-se tanto mais cedo, para a mesma especie, quanto maior o vigor do individuo. Tem logar gradualmente, das camadas annuaes internas para as externas, por forma que, ás vezes, a mesma camada já soffreu a transformação de um lado sem ainda a ter soffrido do outro. Nem todos os annos se dá este phenomeno com a mesma intensidade, vae diversificando com as condições atmosphericas e com a edade da arvore, e por isso a percentagem do cerne não é constante para um mesmo individuo, o que deveria acontecer se todos os annos uma camada de alburno se transformasse em cerne, ao mesmo tempo que o cambium origina uma formação nova de alburno.

Segundo o sr. Mathieu, na sua Flore Forestière, o numero das camadas de alburno augmenta proporcionalmente com a edade da arvore, ao passo que a espessura total vae diminuindo; estas leis applica-as sobretudo á formação do cerne em alguns pinheiros. Estudos do sr. Carlos A. de Sousa Pimentel, realisados na mata de Leiria, com o pinheiro bravo, mostram que, pelo menos n'aquella mata, se não realisa entre nós a primeira d'aquellas leis, conservando-se verdadeira a segunda: isto é, augmenta o numero das camadas do cerne, com a edade, diminuindo o numero das do borne, e diminuindo a espessura total d'elle. No carvalho portuguez (Quercus lusitanica, Lam.) parece acontecer outro tanto.

Ainda segundo o mesmo distincto silvicultor, a diminuição do diametro do cerne, á medida que se consideram córtes transversaes successivamente mais altos, é menor que a diminuição no diametro do tronco, por forma que a percentagem do alburno é tanto menor, quanto mais alta a região considerada no tronco (pinheiro bravo).

Cicatrisação das feridas. - As feridas no tronco, ou nos ramos das arvores, podem interessar tecidos mais ou menos interiores.

As feridas que apenas destroem os tecidos corticaes, quando não teem uma extensão exagerada e as arvores não são muito velhas, cicatrisam rapidamente, e sem consequencias funestas. Os tecidos perdidos regeneram-se outra vez. O descortiçamento do sobreiro pode dar um exemplo bem claro d'esta cicatrisação; as cellulas geradoras (a mãe da cortiça, ou phellogene) que ficaram adherentes ao tronco da arvore descortiçada, reproduzem-se muito mais rapidamente do que o fariam sem a tiragem da cortiça, e regeneram para o exterior uma nova camada suberosa.

Quando o eixo tem ainda a epiderme, esta é que se não regenera mais nos pontos onde foi ferida; substitue-a uma assentada de cortiça.

Se o golpe é mais fundo e destroe os tecidos da casca até ao cambium, este activa as suas divisões, sobretudo defronte dos raios medullares, onde existem os materiaes de reserva, fórma um engrossamento, e mais tarde estas novas formações differenciam-se, constituindo cortiça na parte externa e liber na parte interna, em continuação dos elementos anatomicos similares existentes ao redor do golpe.

Quando a ferida chega a interessar o cambium e uma porção maior ou menor do lenho, as cellulas geradoras situadas nos bordos da ferida multiplicam-se, formam um engrossamento em redor, cujas cellulas ao depois se especialisam em liber para o exterior, e em lenho para o interior. Estas formações lenhosa e liberiana fazem continuação com as camadas normaes d'esse anno.

N'este caso, se a ferida é pequena, o engrossamento em volta pode ser tal, que a tape logo no primeiro anno; o golpe ficará assim escondido, pelas subsequentes formações, no interior do tronco; quando a arvore for abatida, uma secção transversal feita por esse ponto indicará, pelo numero das camadas que envolvem aquella solução de continuidade, a data precisa em que ella teve logar. Um qualquer objecto estranho pode, d'este modo, ficar fechado no tecido lenhoso.

Se a superficie da ferida é mais consideravel, as coisas passam-se de um modo semelhante, apenas o engrossamento em volta não a consegue tapar só n'um anno. As camadas lenhosas e liberianas continuam a dobrar-se, annualmente, pela mesma fórma, tornando a superficie descoberta cada vez menor, até a envolverem toda. O engrossamento em redor das feridas é sempre mais espesso, e apparece primeiro, no bordo superior.

Como exemplo d'esta ultima cicatrisação pode tomar-se a das feridas no tronco dos pinheiros resinados. O córte transversal, feito convenientemente em arvores cuja cicatrisação esteja em diversos graus de adiantamento, mostra bem tudo quanto dissemos. As figuras 21 e 22 procuram dar uma idéa d'estes phenomenos.

Fig. 21. Secção transversal no tronco de um pinheiro bravo (Pinus Pinaster, Ait.) resinado, e cuja ferida está em via de cicatrisação (1:6).

Convém todavia advertir que uma d'essas feridas pode ficar, é certo, completamente tapada pelas novas camadas lenhosas, mas, as cellulas d'estas camadas, embora formem continuação anatomica entre si, de modo nenhum a formam com os tecidos subjacentes ao ponto ferido. Ahi, as cellulas ficam apenas justapostas, e por isso mesmo a resistencia da peça de madeira será muito menor n'aquelle ponto.

Quando as arvores são de edade adiantada e soffrem grandes feridas, acontece muitas vezes que a cicatrisação já se não pode completar; a parte descoberta, exposta ás acções atmosphericas, decompõe-se então, apressando a ruina do lenho e, em alguns casos, a morte da arvore.

Fig. 22. Secção transversal do tronco de um pinheiro bravo resinado, e cuja ferida já está completamente cicatrisada (1:6).

Composição chimica da madeira. Consideraremos a composição elementar e a composição immediata.

Composição elementar. - As madeiras das diversas essencias, apezar de divergirem tanto umas das outras, pela côr, dureza, elasticidade, densidade, resistencia aos agentes atmosphericos, etc., teem uma composição elementar muito semelhante (quando completamente seccas), como o demonstra a seguinte tabella dada por Chevandier:

Essencias Carbonio Hydrogenio Oxygenio Azote

Faya (Fagus silvatica, L.) . . .

tronco . . . 49,89 6,07 43,11 0,93

ramos . . . 50,08 6,23 41,61 1,08

Carvalho . . .

tronco . . . 50,64 6,03 42,05 1,28

ramos . . . 50,89 6,16 41,94 1,01

Vidoeiro . . .

tronco . . . 50,61 6,23 42,04 1,12

ramos . . . 51,93 6,31 40,69 1,07

Essencias Carbonio Hydrogenio Oxygenio Azote

Choupo tremedor . . .

tronco . . . 50,31 6,32 42,39 0,98

ramos . . . 51,02 6,28 41,65 1,05

Salgueiro . . .

tronco . . . 51,75 6,19 41,08 0,98

ramos . . . 54,03 6,56 37,93 1,48

D'onde se deve concluir, que as qualidades das differentes madeiras dependem muito mais da sua composição anatomica - relação numerica das fibras e vasos, dimensões d'estes elementos, seu arranjo, etc. - do que da composição chimica elementar.

O sr. Violette demonstrou que a madeira, reduzida a pó e bem limpa de ar, tem sensivelmente a densidade constante 1,50; as variações extremas estão comprehendidas entre os numeros limites 1,52 e 1,49, e correspondem a madeiras tão differentes como o pau ferro, o carvalho e os choupos. Segue-se, que a determinação da densidade pelo processo da pesagem e avaliação do volume de um solido regular de madeira, dando a medida exacta da sua porosidade, é um excellente indicio das suas qualidades e duração.

Composição immediata. - A madeira, anatomicamente considerada, é, como vimos, uma reunião de cellulas de diversas formas, grupadas em differentes tecidos. As paredes d'estas cellulas, quando novas, são constituidas pela cellulose, hydrato de carbonio da formula (C6H10O5)n, com uma certa quantidade de agua de imbibição, e uma pequena parte de substancias mineraes, que pela combustão remanescem como cinzas. Esta formula corresponde á seguinte composição centesimal:

Carbonio . . . 44,44

Hydrogenio . . . 6,17

Oxygenio . . . 49,39

100,00

A cellulose pura é um corpo solido, branco, translucido, inodoro, insipido, mais denso que a agua, insoluvel n'este liquido, bem como no alcool, no ether, nos acidos e alcalis (em solução fraca), soluvel no licor cupro-ammoniacal. Não é corada pelo iodo, mas depois de ter soffrido a acção do acido sulphurico concentrado, ou do chloreto de zinco, o iodo dá-lhe a côr azul.

O sr. Fremy admitte diversas celluloses, principalmente caracterisadas pelo grau de solubilidade em differentes liquidos, e pela acção variavel que sobre ellas exerce o iodo. Considera-as como substancias isomericas por polymeria, isto é, em differentes graus de condensação d'aquella formula typica. Estas celluloses extrae-as de diversos vegetaes e de diversos orgãos, e dá a cada uma um nome especial.

Com a edade as paredes das cellulas soffrem as mudanças a que em parte nos referimos já, quanto á espessura, aspecto, côr, e propriedades physicas e chimicas. Estas mudanças podem affectar a membrana toda, ou só alguma das suas camadas concentricas.

No lenho as membranas cellulares incrustam-se com uma substancia ternaria mal definida, diversamente considerada pelos chimicos, e chamada linhina por alguns; mas, ás vezes, a camada interna da membrana permanece no estado de cellulose pura (Coniferas, etc.)

A linhina tem mais carbonio, mais hydrogenio e menos oxygenio do que a cellulose. Alguns auctores procuram assignalar-lhe uma formula chimica, mas outros consideram-a de composição variavel e constituida pela mistura, em differentes quantidades, de diversos outros principios immediatos. Para o sr. Fremy a dureza dos tecidos lenhosos depende principalmente de um principio immediato bem caracterisado, que denominou vasculose, e que, segundo elle, forma em grande parte os vasos e as tracheas, e reune entre si as cellulas no tecido lenhoso.

As membranas cellulares lenhifeitas coram-se de amarello pelo iodo e pelo chloreto de zinco iodado, de côr de rosa pela fuchsina, de amarello pelo sulphato de anilina; são insoluveis no licor cupro-ammoniacal; soluveis, pela ebullição, n'uma mistura de acido nitrico e de chlorato de potassio, bem como no acido chromico; tratadas pelo acido nitrico ou pela potassa, a quente e sob pressão, deixam um residuo com todos os caracteres da cellulose pura.

A substancia a que as madeiras devem a sua maior dureza - linhina ou vasculose - existe em maior quantidade nas madeiras denominadas duras do que nas macias; em maior quantidade no cerne do que no borne.

Mas as modificações ulteriores das membranas cellulares não consistem só na lenhificação; passaremos rapidamente em revista as outras d'essas modificações que nos interessam.

Na camada peripherica da casca as membranas cellulares transformam-se em cutina, e em diversas camadas mais ou menos subjacentes transformam-se em suberina, com as propriedades physicas que já descrevemos. Estes dois phenomenos teem entre si as maiores analogias chimicas; as membranas cellulares n'um e n'outro caso coram-se então de amarello pelo iodo e pelo chloreto de zinco iodado; não são atacadas pelo acido sulphurico concentrado; o acido nitrico dissolve-as, á ebullição, formando-se o acido suberico; bem como as dissolve, a quente, a potassa caustica em solução concentrada. A cortiça é muito mais pobre em oxygenio que a cellulose; reveste sempre toda a superficie e toda a espessura da membrana cellular, mas n'umas essencias a cellulose transforma-se completamente em suberina, como nos salgueiros, emquanto n'outras a camada interna cellular só está impregnada d'esse corpo, e depois de ter soffrido a acção da potassa azula pelo chloreto de zinco iodado (choupos, platano, etc.)

Ás vezes a cellulose transforma-se n'um outro corpo isomerico, de consistencia cornea depois de secco, e que sob a influencia da agua entumece muito, e toma a fórma gelatinosa: as cellulas dizem-se então gelificadas; não coram pelo iodo, nem pelo chloreto de zinco iodado; a potassa e os acidos ainda as entumecem mais. Este phenomeno torna-se particularmente evidente na casca e no lenho de muitas das nossas arvores de fructo (ameixoeiras, cerejeiras, amendoeiras, etc.), nas quaes as cellulas fortemente gelificadas, entumecidas pela agua, exercem pressão sobre as partes periphericas do tronco e dos ramos, rasgam-as e exsudam para o exteriar, produzindo a secreção gommosa d'aquelles especies.

N'outras circumstancias a membrana cellular mineralisa-se, isto é, accumula tão grandes depositos mineraes, que chegam a mascarar-lhe as reacções proprias da cellulose. Estas cellulas adquirem muita consistencia e grande dureza.