PRESERVAÇÃO E OUTROS TRATAMENTOS

Fatima Tavares

2009/2010

Engenharia dos Produtos Florestais 1

Recordar o que já sabemos da Madeira

Pinheiro

Sobreiro

Estrutura celular

Esquema da parede celular

• Estrutura da parede

• Composição química

• Particularidade importante da paraede celular

• Importância das células de parênquima

A madeira como material

A madeira é um material notável, com grande valor na economia mundial.

1/3 da área mundial de terra são —— FLORESTAS

Produção de madeira está associada a aspectos como:

• Desenvolvimento do solo• Enriquecimento do solo• Redução da poluição atmosférica• Espaços de recreio• Desenvolvimento de espécies cinegéticas• Beleza da paisagem, etc

• É um material renovável e está disponível em grandes quantidades a preços relativamente baixos.

• Pode ser usada como material estrutural, combustível e como matéria-prima de diversas indústrias (EUA a madeira representa 1/4 das principais matérias-primas usadas industrialmente).

• Como material estrutural a madeira tem uma resistência elevada por unidade de peso, ao mesmo tempo que é facilmente trabalhada.

• É uma importante fonte de energia.

• A maior e mais barata fonte de celulose e de muitos derivados para a indústria química.

•A variabilidade ao nível de textura, cor, densidades/massa volúmica, composiçõe química etc, permitem diversos usos da madeira. ex: pastas para papel, postes, painéis, carvão, tábuas, aglomerados e muito mais.

Como usos potenciais a madeira permite ainda o uso de:

•Lamas - matéria-prima, no futuro, como fonte de energia, fibra.•Florestação intensiva - aumento de produção e qualidade.•Biomassa - transformada em álcool, fonte de energia.•Fermentação selectiva por fungos - constituir um meio barato para a alimentação animal, proteínas.•Facilmente biodegradável - repõe com facilidade os nutrientes no solo, sob certas condições. •Substituir o petróleo - como base para a produção de uma vasta gama de químicos industriais, polímeros e até mesmo energia.

Factores de alteração da madeira

Pode ser rapidamente decomposta e reciclada no ecosistema florestal por agentes ou factores:

abióticos e bióticos

Madeira

Agentes/factores: abióticos

• - Acção do tempo

• - Decomposição térmica

• - Decomposição química

• - Desgaste mecânico

Agentes abióticos

• – Acção do tempo – fotodegradação pela luz UV e oxidação.

No início a modificação da cor é reflexo de alterações químicas e anatómicas da estrutura da madeira numa profundidade de 0,5 mm a 2,5 mm. P1 e as primeiras camadas de P2 desaparecem nas superfícies expostas.

(A celulose residual e o crescimento do fungo Aureobasidium pullulans dão a cor cinzenta.)

• Decomposição térmica – destilação ou queima

-Exposição a baixa temperatura (<200ºC)

-Exposição a alta temperatura c/ O2 (>200ºC)

-Combustão (>275ºC)

• – Decomposição química – hidrólises e oxidação

• -Por acção ácidos fortes• -Por acção bases fortes• -Por acção de agentes oxidantes fortes e alguns solventes

orgânicos.

• - Desgaste mecânico – quebra e erosão de fragmentos superficiais.

- Agentes bióticos3.2.1 – Insectos xilófagos•Caruncho pequeno•Caruncho•Caruncho grande•Formiga branca3.2.2 – Xilófagos marinhos•Teredo•Martesia•Limnoria3.2.3 - Bactérias•Galerias•Erosão •Cavitação3.2.4 – Fungos xilófagos•Cromogóneos•Podridão

Insectos xilófagos

• O que são? • O que procuram?• Que madeira atacam?• Qual a fase destrutiva?• Insecto adulto.• Duração do ciclo: -Disponibilidade alimentar -Temperatura -Humidade do ambiente

• Principais ordens:

Coleoptera - carunchos

Isoptera - térmitas ( Himenoptera - abelhas, formigas )

Ordem Coleoptera • A maior ordem de

insectos, contendo cerca de 40% de espécies conhecidas.

• 9 das famílias desta ordem podem danificar a madeira.

• A maioria atacam árvores vivas ou toros abatidos ou madeira serrada.

• São importantes porque os danos na madeira aparecem mais tarde no produto final e podem ser confundidos com infestações activas na madeira.

Principais destruidores Família

Dano Produto preferido

1.Anobiidae Serradura Mobiliario e estruturas

2.Bostrichidae

Serradura Mad. serrada F

3.Brentidae

Túneis Toros F

4.Buprestidae Túneis Mad. serrada e produtos

5.Cerambycidae Túneis Árvores e produtos

6.Lyctidae

Serradura Folhosas

7.Lymexylidae

Buracos Toros de F

8.Platipodidae

Buracos, fungos

Toros

9.Scolytidae Buracos, fungos

Árv. e toros verdes

As famílias 3,7,8 e 9

• 3.Brentidae• 7.Lymexylidae • 8.Platipodidae• 9.Scolytidae

Atacam povoamentos ou árvores recentemente abatidas.

Normalmente não atacam madeira seca, embora possam continuar a danificá-la no início da secagem.

• Os insectos das famílias 3 e 7, causam enormes danos em toros de folhosas que não são rapidamente retiradas das florestas.

• Os insectos das famílias 8 e 9, causam danos menores mas em compensação são portadores de fungos que depreciam o valor da madeira.

• A remoção rápida da casca + secagem = prevenção

• Quando não é possível a transformação imediata da madeira recomenda-se mantê-la demasiado molhada para que não seja possível o desenvolvimento de insectos.

• Os insectos das restantes famílias preferem a madeira depois de seca.

• As larvas dos insectos das famílias 1 (Anobiidae) 2 (Bostrichidae) 6 (Lyctidae) produzem excrementos parecidos com

farinha/serradura que ficam depositados nos túneis que escavam.

Madeiras atacadas

Isoptera

Madeiras atacadas

H. bajulus

Anobium puntactum

Lyctus bruneus

Termitas

Ordem: ColeopteraFamília: Anobiidae

Nome latino: Anobium puntactum (De Geer)Nome vulgar: Caruncho pequeno

• Insecto adulto

• Comprimento de 2-4mm

• Castanho-escuro

• Tórax mais estreito que os élitros

• Élitros regularmente estriados e marcados com fiadas longitudinais de pontos profundos

• Tocados - imobilizam-se imediatamente

LarvaComprimento máximo de 5mm

Branco marfimAbdómen encurvado na extremidade

• Os adultos emergem de Junho-Julho e, após a fecundação, a fêmea faz postura de 50 ovos nas fendas, juntas da madeira ou interior das galerias.

• Incubação dos ovos é de 4-5 semanas.

• Nascem as larvas e começam a entrar na madeira.

• Período larvar = fase destrutiva

• Segregam enzinas que lhes permitem digerir e absorver, não apenas o amido e os açúcares, mas também as hemiceluloses e as celuloses.

Ciclo Biológico

DEPENDE

• Disponibilidade alimentar

• Temperatura

• Humidade do ambiente

• Mas, em média é de

2-3 anos

• Tanto aproveitam as substâncias de reserva como a própria parede celular.

• Quando o período larvar se aproxima do fim, a larva aproxima-se da superfície e constrói com dejectos e detritos uma espécie de casulo onde permanece no estado de pupa (ninfa) 2-3 semanas.

• Sai por orifícios circulares como insecto perfeito.

• Movem-se com facilidade ou podem mesmo voar sobre a madeira.

• Tratam de colocar as novas posturas em madeira sã ou já infectada.

Madeiras atacadas

• Madeira de interiores, particularmente o mobiliário.

• Ataca o borne tanto de F -Nogueira, cerejeira, ulmo como R .

• Em geral, gostam de madeira com um mínimo de h% =15%, embora o teor óptimo seja acima de 30% ou madeira com podridão.

• A madeira atacada tem numerosos túneis de pequeno diâmetro preenchidos com dejectos e na superfície tem pequenos orifícios de saída.

• Os orifícios são circulares com 1-2mm de diâmetro, com pequenos grânulos elipsoidais acumulados junto dos orifícios.

• A h% superior ao normal facilita a infestação por fungos, favorece a infestação do insecto e encurta o período larvar.

• O ataque pode também dar-se em madeiras secas.

• Não ataca madeiras tropicais.

Curativos• Aplicação de produtos

químicos no estado líquido, gasoso ou sólido (pó).

• Móveis ou peças que podem ser encerradas em espaços confinados - fumigação

• Pavimentos, estruturas de cobertura - pulverização, pincelagem com insecticidas líquidos de grande poder de penetração e ainda fumigação (menos *)

• Além destes métodos e sempre que haja sinais de nova infestação aplicar na época de emergência dos insectos pulverizações com insecticidas de contacto.

Preventivo

• As madeiras devem ser preservadas químicamente por impregnação profunda.

• Pintura / polimento com verniz ou cera

• Limitando o acesso por cobertura da madeira

• Detecção periódica.

Tratamentos:

Barreira física das portas

SÍRIATeatro em Bosra

MÉXICO Real de Catorze

Ordem: ColeopteraFamília: Lyctidae

Nome latino: Lyctus bruneus StepNome vulgar: caruncho Insecto adulto

• Corpo alongado com comprimento de 3-5mm/1-2mm de diâmetro.

• Castanho avermelhado.• Antenas do mesmo.

comprimento que o tórax.• Élitros irregularmente

cobertos por pêlos. • Adulto aparece de Abril a

Setembro• Macho 2-3 semanas e

Femea 6 semanas

Larva Comprimento máximo de 5mm/1-2mm de diâmetro.

Branco. Encurvada. 3 pares de patas

Ciclo biológicoDEPENDE:Temperatura Humidade Alimento – amido>3%, N

•O insecto aparece na primavera até final do verão.•Emerge da madeira por um buraco com cerca de 1-2mm de diâmetro.•A fêmea fecundada deposita os ovos nos vasos da madeira que mais lhe convém ou em fendas da madeira. (oviscapo)•A eclosão dá-se após 2-3 semanas.•Passados 8-10 meses de desenvolvimento, a larva transforma-se em ninfa. •Uns dias antes da transformação em ninfa, a larva cava uma cavidade perto da superfície, donde o insecto perfeito se escapa passado 1 mês.

normalmente dura 1 ano

Madeiras atacadas

• Ataca apenas as F (amido >3%) – castanheiro, carvalho, freixo, nogueira, acácia e

ulmo.• Ataca só o borne e zona de

transição das madeiras nacionais e a totalidade das madeiras tropicais (muito amido).

• As R têm pouco amido e não têm vasos para o insecto fêmea introduzir o oviscapto.

• Taxa adequada de substâncias azotadas.

• H% 6-32%, que é o caso da madeira em obra e mobiliário.

• Normalmente só é detectável o ataque após o aparecimento dos primeiros orifícios, que são perfeitamente circulares com 1-2mm de diâmetro.

• Por vezes é possível observar pequenas verrugas devido ao serrim que fica agarrado à madeira.

• Galerias paralelas ao fio com 1-2mm de diâmetro, ninfa à superfície

Tratamentos

• Proteção a longo prazo - impregnação profunda com compostos de boro/ sais metálicos

• Esterilização pelo calor – secagem/aquecimento por alta frequência

• Mobiliário - fumigação• Estruturas, sobrados etc – aplicação superficial

de insecticidas líquidos, repetido periódicamente na época de emergência dos insectos.

Ordem: ColeopteraFamília: Cerambycidae

Nome latino: Hylotrupes bajulusNome vulgar: Caruncho grande

Insecto adulto • Corpo com comprimento de

10-20mm/4-7mm de diâmetro• As fêmeas > machos (oviscapto - tubo na

extremidade do abdómen para facilitar a postura dos ovos)

• Antenas < que o corpo• Élitros negros com 4 manchas

triangulares• Corpo achatado e escuro

coberto por uma pilosidade esbranquiçada, apresentando dos 2 lados do dorso 2 tubérculos brilhantes e pelados

• Cabeça com 2 mandíbulas robustas (servem apenas para a saída do casulo)

Larva Comprimento máximo de 20-25mm com 6mm de diâmetro e

400mg de peso. Branco marfim. Mole, encurvadas, aneladas/segmentadas.

Cabeça mais larga com 2 mandíbulas escuras. Roem tudo, ouve-se muito em ambientes calmos

Ciclo Biológico Depende• Temperatura • Humidade • Alimento Mas,Normalmente dura 3-5 anos

(2-3 anos em Portugal). Pode chegar a 10 anos se as condições não forem boas.

• A larva torna-se ninfa à superfície da madeira.

• Transforma-se no insecto perfeito alado que sai da madeira e inicia a fase aérea do ciclo vital.

• Orifício de saída oval, com 5-8mm de diâmetro.

• Os adultos emergem de início de Junho até fim de Agosto ou de Setembro.

• Capacidade de voar medíocre.(<1km).

• Macho vive 20-30 dias / ela 15-20 dias.

• Fêmea põe no máximo 400 ovos. O oviscapto pode alongar, permitindo penetrar em fendas de 0,2 a 0,6mm.

• Os ovos são visíveis a olho nu, brancos, ovais alongados. Ao fim de 2-3 semanas as larvas podem começar a eclodir e iniciam a sua introdução na madeira

Madeira atacadaPodem ver-se: - os orifícios de saída de contorno

elíptico.- aparecimento de montículos de

serrim farináceo - enrugamento da superfície das peças

(acumulação de serrim por dentro).

Tratamentos:

Preventivo

Toda a madeira de R utilizada na construção e mesmo em mobiliário seja tratada com insecticidas líquidos, de preferência com impregnação profunda - matar as larvas e prevenir futuras infestações

Curativo• Difícil de debelar completamente em habitações

onde o pinho seja generalizado.

• Estruturas de cobertura, vigamentos, pavimentos encerados – raspagem par ver a profundidade do ataque e simultaneâmente facilitar a penetração dos insecticidas.

• Os insecticidas líquidos aplicados por alagamento, pulverização ou pincelagem são os de maior utilização.

• Os gases só podem ser aplicados quando é possível tornar estanque o ambiente. Inspeccionar 1-2 anos após esta aplicação ou aplicar insecticida líquido.

• Mobiliário-expurgado em câmara

• Rodapés-injecção de insecticida nos orifícios de saída.

• Via química efectuada por firmas especializadas.

Ordem: IsopteraFamília: Rhinotermitidae

Nome latino: Reticulitermes lucifugus (Rossi)Nome vulgar: Térmitas / formiga branca

As térmitas subterrâneas presentes em Portugal pertencem ao complexo de espécies Reticulitermes lucifugus (Rossi).

São insectos sociais, com divisão de castas: as obreiras, causadoras da maior parte dos estragos da madeira aplicada; os soldados, que têm um papel fundamental na defesa da colónia; e, finalmente, os reprodutores alados, que surgem preferencialmente na Primavera e que têm como missão principal a dispersão das colónias.

O aparecimento destes últimos ou

apenas das suas asas são muitas vezes o primeiro sinal de uma infestação

Morfologia

• 1-4mm de comprimento

• Corpos das térmitas aladas são pretos

• As que vivem no ninho são brancas com ligeira pigmentação na cabeça

• Os soldados têm cabeças largas com fortes pinças

soldado

Obreira

• Muito activo• Desloca-se em fila a

coberto da luz (madeira, solo, seja no interior de tubos de aspecto característico, de cor castanha, que constrói com terra e com dejectos cimentados com secreções salivares)

Ciclo biológico • Dos ovos postos em grande

quantidade pelos reprodutores podem nascer ninfas de 2 tipos, que se distinguem pelo tamanho da cabeça.

• Ninfas de cabeça pequena – reprodutores de 1ª forma que, quando adultos, são negros e apresentam 2 pares de asas transparentes.

• Ninfas de cabeça grande – dão origem a sexuados funcionais (reprodutores de 2ª forma, brancos e de asas pequenas, ou reprodutores de 3ª forma, brancos e ápteros), quer a sexuados não funcionais – obreiras e soldados.

• Instalam-se em colónias no solo.

• Cavam numerosas galerias do centro da colónia até aos edifícios onde encontram matéria orgânica – celulose – de que se alimentam.

• As galerias não têm serrim.

• Indispensável - h%, temperatura moderada e constante, sem luz.

• Reprodução está reservada ao par real. As térmitas obreiras e soldados exercem todas as outras funções.

• Por desaparecimento do par real, este pode ser substituído por macho-fémea tendo adquirido a maturidade, mas antes de terem a forma alada.

• A organização social das térmitas é análoga à da maioria dos insectos sociais: formigas e abelhas.

• Um grupo de obreiras/ninfas e soldados, isolados acidentalmente da colónia podem constituir uma nova colónia (mudança, introdução na europa)

Danos

Os principais danos ocorrem nas habitações humanas

Podem causar também danos em roupas, carpetes e outros materias celulósicos

Madeira Atacada• Exteriormente é difícil ter, logo no início,

conhecimento do ataque destes insectos.

• Verifica-se uma diminuição brusca da resistência da madeira.

• Normalmente destrõem apenas as camadas de primavera.

• Abrem galerias paralelas às fibras (F) ou traqueídos (R).

• Laboratório de anatomia no ISA/DEF

• Todas as espécies de R das regiões temperadas excepto o Taxodium disticum e a Sequoia sempervirens , Cedrus.

• Todas as espécies de F das regiões temperadas.

• Madeiras ricas em tanino – castanho e carvalho – são muito +resistentes.

• As madeiras das regiões tropicais são geralmente + resistentes ao ataque, principalmente o cerne.

Preventivo• Construção de um

imóvel: - Solo seco• Solo sem madeiras

enterradas• Injectar um produto

termicida- prod. Creosotado

• Caves bem arejadas• Fundações em pedra ou

betão• Evitar qualquer infiltração

de água

Curativo• É muito difícil exterminar

uma colónia de térmitas.• Procurar impedir o acesso e

regresso das térmitas eliminando: trepadeiras, h%, folhas e materiais celulósicos.

• Criar uma barreira química com a ajuda de um termicida.

• Prospecção cuidadosa de vigas, rodapés etc, e remove-los caso se encontrem atacados.

Tratamentos A luta deve basear-se nas suas necessidades ambientais:

Xilófagos marinhos é a expressão usada para designar os invertebrados que furam e danificam a madeira existente nos oceanos/ águas.

• Phyla – Molusca (Teredo,Martesia) e Crustacea (Limnoria)

Xilófagos Marinhos

Características Gerais dos Xilófagos Marinhos

• Seres Invertebrados

• Pouco conhecimento sobre estes organismos

• Pouca eficácia na prevenção e controlo dado o meio onde vivem

• Perfuradores de Madeira• Alimentação

• Protecção

• Nunca os dois em simultâneo

Xilófagos Marinhos

Phyla Molusca

• Família Teredinidae

Género

Teredo

Bankia

Nausitora• Família Pholadidae

Género

Martesia

(plancton)

Phyla Crustacea

• Família Limnoriidae

Género

Limnória

Phyla MoluscaFamilia: Teredinidae

• Maior grupo de xilófagos marinhos com distribuição a nível mundial

• Invertebrados de corpo mole perfuradores de madeira

• Conhecidos como carunchos de barcos

• Géneros de maior interesse– Teredo

– Bankia

– Nausitora

Distinção dos três géneros

Phyla MoluscaFamilia: Teredinidae

Teredo

Bankia

Nausitora “pallets”, paletes permite distinguir os

diferentes géneros

Meios mais quentes e reduzida salinidade

Meios temperados e não toleram salinidade

baixas

Alimentação

• Estes 3 Géneros da Família Teredinifae comem a madeira dos barcos – carunchos dos barcos.

• O seu modo de alimentação tem suscitado nos últimos anos muito interesse por parte dos investigadores

Género: Martesia• Moluscos Bívalves

• Isentos do segmento “larval”, atingindo dimensões de 5-6,25 cm e uma largura de 2,5 cm

• Perfuram a madeira para fins de protecção

• Filtradores de plankton como meio de alimentação, tornando-se um grupo de xilófagos marinhos resistente aos

tradicionais métodos de controlo.

Phyla MoluscaFamilia: Pholadidae

Visão lateral de um adulto

Visão dorsal de um adulto

Martesia striata

Género: Limnoria

• O género Limnoria é contituido por sensivelmente 20 espécies

• Crustáceos de locomoção livre atacando as superfícies de madeira com grande impacto destrutivo

• Tem dimensões compreendidas entre 2 a 4 mm

• Distribuem-se geográficamente segundo a temperatura do meio, tolerando salinidades de 40-50%

Phyla CrutaceaFamilia: Limnoriidae

Phyla CrutaceaGénero: Limnoriidae

Género: Limnoria

• Reprodução por ovos, colocados dentro da madeira, por serem sensíveis à temperatura.

• Podem formar colônias num mesmo orifício criando um extenso sistema de galerias á superficie ou no interior da madeira, com diâmetro de 1-3mm.

• Alimentando-se de madeira, produzem celulases para a digestão da celulose

2-4 mm

Pareopodes

Torax(cefalotorax)

Abdomen

Pleopodes Cabeça

Antenas

Madeiras atacadas