Physical and mechanical properties of wood of Toona ciliata at different ages

O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a madeira de árvores de Toona ciliata (cedro australiano) aos 6, 12 e 18 anos de idade, provenientes de um plantio florestal na região de Venda Nova do Imigrante, ES. Foram avaliadas as propriedades físicas quanto à densidade básica e à retratibilidade e as propriedades mecânicas quanto à resistência à compressão axial e ao módulo de ruptura e módulo de elasticidade à flexão estática da madeira. Foram utilizadas três árvores para cada idade, das quais foram retiradas toras, que foram desdobradas em pranchas radiais para retirada de corpos de prova, ensaiados de acordo com as normas MB 26/40 (ABNT, 1940) e NBR 7190 (1997). Observou-se o aumento da densidade básica e a redução das contrações tangencial e volumétrica e do fator anisotrópico em função do aumento da idade. O uso da madeira deve ser limitado em situações que exijam elevada resistência mecânica e na fabricação de produtos com elevada estabilidade dimensional. Deve-se optar por árvores com idades superiores, viabilizando a aplicabilidade da madeira com qualidade para diversos fins.Palavras-chave: Cedro australiano; resistência da madeira; estabilidade dimensional. AbstractPhysical and mechanical properties of wood of Toona ciliata at different ages. The objective of the present study was to characterize the wood of trees Toona ciliata at 6, 12 and 18 years old, coming from forest plantations in the region of Venda Nova do Imigrante at Espírito Santo State in Brazil. We evaluated the physical properties as the specific gravity and shrinkage, and the mechanical parameters in relation to the compressive strength and modulus of rupture and elasticity in static bending. We use tree logs that were sawed and prepared the samples for analysis according to standards MB 26/40 (ABNT, 1940) e NBR 7190 (1997). We observed an increase in specific gravity and decrease of tangential and volumetric shrinkages and the anisotropic factor with the increase for the age. The use of this wood should be limited in situations which high mechanical strength is required and manufacture of products with high dimensional stability. We should opt for more aged trees, allowing the applicability of quality wood for various purposes.Keywords: Australian cedar; wood resistance; dimensional stability.AbstractThe objective of the present study was to characterize the wood of trees Toona ciliata at 6, 12 and 18 years old, coming from forest plantations in the region of Venda Nova do Imigrante at Espírito Santo State in Brazil. We evaluated the physical properties as the specific gravity and shrinkage, and the mechanical parameters in relation to the compressive strength and modulus of rupture and elasticity in static bending. We use tree logs that were sawed and prepared the samples for analysis according to standards MB 26/40 (ABNT, 1940) e NBR 7190 (1997). We observed an increase in specific gravity and decrease of tangential and volumetric shrinkages and the anisotropic factor with the increase for the age. The use of this wood should be limited in situations which high mechanical strength is required and manufacture of products with high dimensional stability. We should opt for more aged trees, allowing the applicability of quality wood for various purposes.Keywords: Australian cedar; wood resistance; dimensional stability

INFLUÊNCIA DO DIAFRAGMA NO TRATAMENTO PRESERVATIVO DE DUAS ESPÉCIES DE BAMBU POR SUBSTITUIÇÃO DE SEIVA

This research aimed to evaluate the influence of removing the diaphragm on the quality of the preservative treatment of bamboo culms of Dendrocalamus giganteus and Bambusa vulgaris submitted to sap displacement method. The bamboos were collected in clumps in Alegre and Jerônimo Monteiro, south of Espírito Santo state, Brazil. The stems were sectioned in culms of 2.0 m in length. One part of the culms had the diaphragm removed while in the other they were kept unbroken. The culms were treated in  soutions of 1% and 3% of active ingredients (a.i.) of a product based on copper, chromated copper borate (CCB). The culms were kept in the solution for 5, 10 and 15 days. The preservative treatment quality was evaluated by means of penetration and retention of CCB in culms. There was greater penetration of copper and boron at the base of the culms, the removing of the diaphragm provided greater movement of the solution in the culms and the retention was, for most treatment conditions, below than the one recommended by Brazilian standards for wood preservative treatment.RESUMOEsta pesquisa teve como objetivo avaliar a influência da remoção do diafragma na qualidade do tratamento preservativo de colmos de bambu das espécies Dendrocalamus giganteus e Bambusa vulgaris submetidos ao método de substituição de seiva. Os bambus foram colhidos em touceiras em Alegre e Jerônimo Monteiro, Sul do Espírito Santo. As hastes foram secionadas em colmos de 2,0 m de comprimento. Uma parte dos colmos teve o diafragma removido, enquanto na outra foram mantidos intactos. Os colmos foram tratados em soluções de 1 e 3% de ingredientes ativos (i.a.) de borato de cobre cromatado (CCB). Os colmos foram mantidos na solução por 5, 10 e 15 dias. Foi avaliada a qualidade do tratamento preservativo por meio da penetração e da retenção do CCB nos colmos. Houve maior penetração de cobre e boro na base dos colmos, a remoção do diafragma proporcionou maior movimentação da solução nos colmos e a retenção obtida ficou, para a maioria das condições testadas, abaixo daquela recomendada pelas normas brasileiras para o tratamento preservativo da madeira

RESISTÊNCIA DE DUAS ESPÉCIES DE BAMBU TRATADAS COM CCB CONTRACUPINS E COLEÓPTEROS XILÓFAGOS

http://dx.doi.org/10.5902/1980509818462 The research aimed to evaluate the effectiveness of CCB preservative in improving the resistance of two bamboo species (Bambusa vulgaris and Dendrocalamus giganteus) the action of termites and xylophagous beetles. The bamboo stems collected in the vicinity of Alegre and Jerônimo Monteiro, towns of southern Espírito Santo state, Brazil, were transformed into culms of 2.0 m long and treated in a solution of 1 or 3% active ingredient (a.i.) of the commercial product "MOQ OX 50", based on copper, chromium and boron (CCB).The treatment methods used were the sap displacement (intact and ruptured diaphragm), long-term immersion and Boucherie modified. In the methods by sap displacement and the long-term immersion the stems were exposed in solutions for periods of 5, 10 or 15 days, and in Boucherie’s modified method of treatment there was no segregation between treatment times. To assess the efficiency of the methods, test samples were taken at the position of 50 cm from the base of the stems. In the tests, the termite genus Nasutitermes sp. and the beetle Dinoderus minutus were used. Based on the analysis of the results obtained, it was found that the two species of bamboo treated showed high resistance to attack by termites and beetles, and including untreated samples showed low mass loss when subjected to the tests.http://dx.doi.org/10.5902/1980509818462O objetivo da pesquisa foi avaliar a eficiência do preservativo CCB na melhoria da resistência de duas espécies de bambu (Bambusa vulgaris e Dendrocalamus giganteus) à ação de cupins e coleópteros xilófagos. As hastes de bambu coletadas nas proximidades dos municípios de Alegre e Jerônimo Monteiro, sul do Espírito Santo, foram transformadas em colmos de 2,0 m de comprimento e tratadas em solução de 1 ou 3% de ingredientes ativos (i.a.) do produto comercial “MOQ OX 50”, à base de cobre, cromo e boro (CCB). Os métodos de tratamento empregados foram os de transpiração radial (diafragma integro e rompido), imersão prolongada e Boucherie modificado. Nos métodos por transpiração radial e imersão prolongada, os colmos foram expostos nas soluções por períodos de 5, 10 ou 15 dias, já no método de Boucherie modificado não houve segregação entre os tempos de tratamento. Para avaliar a eficiência dos métodos, foram retiradas amostras na posição a 50 cm da base dos colmos. Nos ensaios foram utilizados térmitas do gênero Nasutitermes sp. e o coleóptero Dinoderus minutus. A partir das análises dos resultados obtidos, foi verificado que, as duas espécies de bambu tratadas apresentaram alta resistência ao ataque dos cupins e coleópteros, e inclusive as amostras não tratadas apresentaram baixa perda de massa quando submetidas aos ensaios

CARACTERIZAÇÕES ANATÔMICA E FÍSICO-MECÂNICA DA MADEIRA DE Liquidambar sp.

Este trabalho teve como objetivo a caracterização anatômica e físico-mecânica da madeira de Liquidambar sp. Para tanto, foram utilizadas três árvores com oito anos de idade, provenientes de um arboreto localizado do município de Guaçuí, Espírito Santo. As características anatômicas analisadas foram as dimensões das fibras (comprimento, diâmetro total e do lume e espessura da parede), dos elementos de vasos (diâmetro tangencial e frequência) e dos raios (altura, largura e frequência). Para a caracterização físico-mecânica foram avaliadas a massa específica (básica, aparente a 12% de umidade e anidra), as contrações totais lineares e volumétrica, a resistência à flexão estática, à compressão paralela às fibras, ao cisalhamento e dureza Janka. Constatou-se frequência vascular numerosa com vasos de pequeno diâmetro tangencial, raios heterocelulares ocorrendo em baixa frequência, e fibras libriformes longas de paredes delgadas a espessas. A massa específica básica da madeira proveniente de discos retirados a 1,30 m do nível do solo foi de 0,48 g cm-3, sendo considerada média, a estabilidade dimensional foi considerada baixa, e houve grande influência da umidade nos valores de resistência da madeira. AbstractAnatomical and physical-mechanical characterization of Liquidambar sp. wood. This research aimed to improve anatomical, physical and mechanical characterization of Liquidambar sp.wood. Three trees were obtained, at eight years of age, from an arboretum located in Guaçuí, Espírito Santo State, Brazil. The analyzed variables were dimensions of the fibers (length, total diameter and diameter of the lumen and wall thickness), the vessel elements (tangential diameter and frequency), and ray (height, width and frequency). The specific gravity (basic, at 12% moisture content and dry), and total volumetric and linear shrinkages, resistance to bending, compression parallel to the fibers, shear and Janka hardness. For anatomical description it was found numerous vessels often with small tangential diameter, heterocellular rays occurring at low frequency, and long libriform fibers with thick to thin walls. The specific gravity of wood from disks taken at 1.30 m from ground level was 0.48 g cm-3, wich we considered average, the dimensional stability was low, and there was great influence of moisture in the resistance values in wood.Keywords: Anatomy; specific gravity; dimensional stability; mechanical strength.This research aimed to improve anatomical, physical and mechanical characterization of Liquidambar sp.wood. Three trees were obtained, at eight years of age, from an arboretum located in Guaçuí, Espírito Santo State, Brazil. The analyzed variables were dimensions of the fibers (length, total diameter and diameter of the lumen and wall thickness), the vessel elements (tangential diameter and frequency), and ray (height, width and frequency). The specific gravity (basic, at 12% moisture content and dry), and total volumetric and linear shrinkages, resistance to bending, compression parallel to the fibers, shear and Janka hardness. For anatomical description it was found numerous vessels often with small tangential diameter, heterocellular rays occurring at low frequency, and long libriform fibers with thick to thin walls. The specific gravity of wood from disks taken at 1.30 m from ground level was 0.48 g cm-3, wich we considered average, the dimensional stability was low, and there was great influence of moisture in the resistance values in wood

ANÁLISE FÍSICA E AVALIAÇÃO DO EFEITO ANTIFÚNGICO DOS ÓLEOS DE ANDIROBA, COPAÍBA E PINHÃO-MANSO

Óleos de andiroba, copaíba e pinhão-manso são estudados por serem empregados em fins variados, como sabões, velas, medicamentos, biodiesel, tintas, fiação de lã e lustração de móveis. Também, são utilizados como inseticidas, fungicidas e moluscicidas. Objetivou-se neste trabalho caracterizar as propriedades físicas dos óleos de andiroba, copaíba e pinhão-manso, puros ou enriquecidos com iodo sublimado (I2) e avaliar sua eficiência contra fungos de podridão parda e branca. Os óleos de andiroba e copaíba foram oriundos de comunidades do município de Santarém (PA) e o óleo de pinhão-manso, da Fazenda Tamanduá, município de Santa Terezinha (PB). Foram determinadas as características físicas (pH, índice de acidez, viscosidade e densidade) dos óleos e realizado o ensaio de toxidez em meio de cultura com fungos de podridão parda e branca. O enriquecimento dos óleos com iodo (I2) proporcionou aumento da viscosidade. Foi constatada menor densidade para o óleo puro de andiroba e copaíba do que para o enriquecido com 5% de I2. O incremento de iodo nas soluções propiciou a diminuição de pH nos óleos de andiroba e copaíba, além do aumento do índice de acidez do óleo de andiroba. Para a avaliação da eficiência, os óleos foram empregados puros ou enriquecidos com iodo sublimado. No ensaio de toxidez em meio de cultura, para o fungo Trametes versicolor, a maior inibição em 20 dias foi para o tratamento com andiroba 1% de I2. Para o fungo Postia placenta, a maior inibição foi constatada para o tratamento com óleo de andiroba com 5% de I2

Qualidade do carvão vegetal para o consumo doméstico

The present work aimed to analyze the quality of charcoal, aimed at domestic consumption, sold in the following municipalities of the state of Espírito Santo: Alegre; Jerônimo Monteiro and Cachoeiro de Itapemirim. Charcoal characteristics such as apparent relative density, humidity, volatile material content, ash content, fixed carbon content, higher calorific value, elemental analysis were analyzed and the results compared with the parameters required by the State Premium Seal. from Sao Paulo. Only one sample in the municipality of Alegre and another sample in the municipality of Jerônimo Monteiro did not present satisfactory quality for domestic consumption. In the municipality of Cachoeiro de Itapemirim, all samples presented better physical and chemical qualities, on average, when compared to the charcoals sold in the other two municipalities, however, they did not meet the Premium Seal specifications due to the high humidity.O presente trabalho teve como objetivo analisar da qualidade do carvão vegetal, voltado para o consumo doméstico, comercializado nos seguintes municípios do Estado do Espírito Santo: Alegre; Jerônimo Monteiro e Cachoeiro de Itapemirim. Foram analisadas características do carvão vegetal, tais como a densidade relativa aparente, umidade, teor de materiais voláteis, teor de cinzas, teor de carbono fixo, poder calorífico superior, análise elementar e os resultados foram comparados com os parâmetros exigidos pelo Selo Premium do Estado de São Paulo. Verificou-se que, apenas uma amostra no município de Alegre e outra amostra no município de Jerônimo Monteiro não apresentaram qualidade satisfatória para o consumo doméstico. Já no município de Cachoeiro de Itapemirim, todas as amostras apresentaram melhores qualidades físicas e químicas, em média, quando comparado aos carvões comercializados nos outros dois municípios, todavia, não atendiam às especificações do Selo Premium em razão da alta umidade

Color variability and relationship with basic density and extractive content of Calycophyllum spruceanum wood

There are reports relating color to extractives, however there is a lack of information about the effect of other characteristics on the colorimetry of wood. Thus, this study aimed to evaluate the longitudinal and radial variability of color and its relationship with the basic density and extractive contents of Calycophyllum spruceanum wood from a six-year-old plantation located in Rio Branco, Acre, Brazil. The determination and assessment of the wood color were carried out by the Commission Internationale de L’Éclairage - CIE-L*a*b* system. The basic density and extractive contents were determined according to current technical standards. The species wood color was classified as yellowish olive. The highest and lowest lightness (L*) were longitudinally observed in the base (cutting height) and diameter at breast height (DBH), taken at 1.30 m from the ground. In relation to radial position, the lightness (L*) was lower in peripheral regions of the trunk. Higher concentrations of redness (a*) and yellowness (b*) and saturation (C) occurred along the DBH and the external radial position. In evaluating age, the extractive contents were not correlated to the wood color, while the basic density was correlated with a*, b*, C and h* colorimetric parameters. The colorimetric characterization of this specie contributes to its proper identification and a more homogeneous classification of lumber, and can be used from the log break-down (sawing) to its end use, adding commercial value to the wood

Avaliação energética da maravalha gerada em uma serraria de pequeno porte

The work was aimed at making the quantification and qualification of the energy generated in a sawmill shavings in the city of Jerônimo Monterio/ES, this material was composed of a mixture of different woods. Technical visits were made at the mill twice a month with the intention of performing the quantitative analysis, which was calculated from a container known, and to collect three samples for the performance of moisture, bulk density, chemical analysis, ash content, elemental chemical analysis and calorific value. It was concluded that the bulk density of wood shavings is considered suitable for production of briquette, and from other analysis showed that this residue is suitable for energy production. The owner of the sawmill might use this material as an energy source, thus minimizing their spending, and prevent environmental damage.O trabalho teve como objetivo realizar a quantificação e qualificação energética da maravalha gerada em uma serraria do município de Jerônimo Monteiro/ES, esse material foi composto por uma mescla de diversas madeiras. Foram realizadas visitas técnicas na serraria duas vezes por mês com intuito da realização da análise quantitativa, e para a coleta de três amostras para a realização das análises de umidade, densidade a granel, análise química, teor de cinzas, análise elementar e o poder calorífico. Concluiu-se que a densidade a granel da maravalha analisada é apropriada para produção de briquete, verificou-se que este resíduo é adequado para a produção de energia

Avaliação do capim elefante para uso energético

The high demand for fossil fuels, and the emission of greenhouse gases by the use of these fuels, make new studies are conducted in order to replace them with alternative sources of energy. Therefore, this study aimed to examine the feasibility of using elephant grass as an energy source, which is widely used in animal feed. After 40 days of your planting, the Napier grass samples were collected and analyzed for their main characteristics,and the relationship these stem / leaf, extractives content, lignin content, elemental constitution and ash content. The elephant grass has good properties for its energy use by low ash in stems, high extractives content in leaves, high levels of carbon and hydrogen and high relations stem / leaf, C / N and C / H.A grande demanda por combustíveis fósseis, e a emissão de gases de efeito estufa pela utilização desses combustíveis, fazem com que novos estudos sejam realizados a fim de substituí-los por fontes alternativas de energia. Por isso, este trabalho teve por objetivo analisar a viabilidade de utilização do capim elefante como fonte energética, sendo este muito utilizado na alimentação animal. Após 40 dias de seu plantio, as amostras de capim elefante foram colhidas e analisadas quanto às suas principais características, sendo essas a relação talo/folha, teor de extrativos, teor de lignina, constituição elementar e o teor de cinzas. O capim elefante possui boas propriedades para seu uso energético pelo baixo teor de cinzas nos talos, alto teor de extrativos nas folhas, altos teores de carbono e hidrogênio e altas relações talo/folha, C/N e C/H

Gaseificação de materiais lignocelulósicos para geração de energia elétrica.

The objective of this work was to build a countercurrent gasifier in hardened mortar to evaluate the potential of generating electrical energy of eucalyptus species grown in the state of Minas Gerais, from agroindustry residues and from the mixture of those materials. The immediate chemical composition and the heat power of the materials utilized were determined. The different lignocellulosic materials were experienced, and gas was used as the control. For the factors being tested, measurements of the electric yields and consumptions of the materials were performed. The statistical design was the completely randomized with seventeen treatments and three replicates done at 5% of significance. On the basis of the results obtained and on the statistical analyses performed, it follows that the gasifier-generator set is easy to build, made with easily purchased and low cost materials. Among the materials evaluated the coal of the species, Corimbia citriodora, with 78% of fixed carbon, presented the best performance of generated power, obtaining 1,391 watts, with a constant tension of 230 volts. The residues utilized of cane bagasse, rice straw, corn cob, coffee husk and coal chaff presented no potential to generate energy by the sort of gasifier utilized.O objetivo deste trabalho foi construir um gaseificador contracorrente em alvenaria para avaliar o potencial de geração de energia elétrica de espécies de eucalipto cultivadas no estado de Minas Gerais, de resíduos da agroindústria e da mistura desses materiais. Determinaram-se a composição química imediata e o poder calorífico dos materiais utilizados. Experimentaram-se os diferentes materiais lignocelulósicos e a gasolina, como testemunha. Para os fatores testados, foram executadas medições dos rendimentos elétricos e de consumos dos materiais. O delineamento estatístico foi o inteiramente casualizado, com 17 tratamentos e três repetições e as análises estatísticas feitas a 5% de significância. Com base nos resultados obtidos e nas análises estatísticas realizadas, concluiu-se que o conjunto gaseificador-gerador é de fácil construção, fabricado com materiais de fácil aquisição e de custo reduzido; dentre os materiais avaliados o carvão da espécie Corimbia citriodora, com 78% de carbono fixo, apresentou o melhor desempenho de potência gerada, obtendo-se 1.391 watts, com tensão constante de 230 volts. Os resíduos utilizados de bagaço de cana, palha de arroz, casca de café, sabugo de milho e moinha de carvão não apresentaram potencial para geração de energia pelo tipo de gaseificador utilizado