Fisiologia e crescimento das árvores - Xilologia

Uma árvore é essencialmente composta pela raiz, pelo caule e pela copa. A raiz fixa a árvore ao solo e dele extrai água contendo sais minerais diluídos, isto é, a seiva bruta, necessária ao desenvolvimento do vegetal.

O tronco, ou caule, suporta a copa com as ramificações e conduz, por capilaridade, tanto a seiva bruta, desde a raiz até as folhas, como a seiva elaborada, das folhas para o lenho em crescimento.
A copa prolonga-se em ramos, folhas e frutos. Nas folhas processa-se a transformação da água e sais minerais em compostos orgânicos: a seiva elaborada.
Considerando o tronco como a parte útil para a produção de peças de madeira natural, material de construção, vamos examinar, em detalhe a sua constituição.
Na figura podemos observar uma secção do tronco de uma árvore, a qual permite distinguir, da casca para o miolo, as distintas partes:

Figura - Corte transversal do caule de uma árvore.

Casca
A casca possui uma função protectora. Protege o lenho e é o veículo da seiva elaborada das folhas para o lenho do tronco. São duas camadas que assumem essa dupla missão: um estrato externo e epidérmico, formado por tecido morto, denominado por ritidoma (carrasca, no pinheiro) e outro interno, formado de tecido vivo, mole e húmido, logo com actividade fisiológica e condutor de seiva elaborada, intitulado por entrecasco.

O ritidoma protege os tecidos recentes, do ambiente, dos excessos de evaporação e dos agentes de destruição. Se ocorrem fissuras, cai e é renovado, pois, sendo um tecido morto, não tem crescimento. De um modo geral, não apresenta interesse como material de construção. Na preparação do lenho é quase sempre extraído e rejeitado. Em algumas espécies, como o sobreiro, o ritidoma designado por cortiça e tem um desenvolvimento tão grande que permite a retirada de lâminas espessas. Essas lâminas, que apresentam propriedades termo acústicas vantajosas, têm emprego adequado em processos de isolamento: revestimentos de paredes e forros, inertes para betão leve, etc.
Pela outra camada da casca, o entrecasco, desce a seiva que foi transformada nas folhas a partir de substâncias retiradas dos diferentes elementos, solo e ar.
Do solo, é recolhida pelos absorventes das raízes, a água que contem, em solução, compostos minerais, e que constitui a seiva bruta. Esta sobe por capilaridade pela parte viva do lenho, o borne, até às folhas. Nas folhas e noutras partes verdes da copa são absorvidos do ar, o dióxido de carbono e o oxigénio e realiza-se a função clorofilina ou fotossíntese, formando-se a seiva elaborada que desce pelo entrecasco. Esta pode ficar armazenada nas células sob forma de amido.
Partindo dos açúcares que formam a seiva elaborada, as árvores sintetizam todas as substâncias orgânicas que compõem as células lenhosas. Essa transformação ocorre principalmente no estrato de tecidos que vem logo a seguir à casca: o câmbio vascular.




Câmbio vascular
Baseia-se numa fina e quase invisível camada de tecidos vivos: está disposto entre a casca e o lenho. É constituído por um tecido de células em constante transformação: tanto o entrecasco como o câmbio vascular são vitais para o crescimento da árvore de tal forma que o corte de ambos, acidental ou provocado, acarreta inevitavelmente a morte da árvore. Um processo de secagem com a árvore em pé, recomendado para madeiras de difícil secagem (como algumas variedades de eucaliptos), consiste em asfixiar as árvores vivas com um forte arame de aço até à sua morte, seguida da perda gradual de humidade.
No câmbio realiza-se a importante transformação dos açúcares e amidos em celulose e lenhina, principais constituintes do tecido lenhoso. O crescimento transversal verifica-se pela acumulação de novos estratos concêntricos e periféricos provenientes dessa transformação no câmbio: os anéis de crescimento.
Nos anéis anuais de crescimento reflectem-se as condições de desenvolvimento da árvore: são largos e pouco distintos em sínteses tropicais de rápido crescimento: apertados e bem configurados nas espécies oriundas de zonas temperadas ou frias. Em cada anel que se acrescenta, ano a ano, duas camadas podem destacar-se, muitas vezes nitidamente: uma de cor mais clara, com células largas de paredes finas, formada durante a primavera e verão, o anel de primavera, e outra, de cor mais escura, com células estreitas de paredes grossas, formada no verão-outono, o anel de outono.
Estes registam a idade da árvore e ajudam como referência para a apreciação e estudo da anisotropia da madeira que é uma característica distinta. Para esse efeito, na avaliação do desempenho físico e mecânico do material serão sempre considerados nos ensaios três direcções ou eixos principais - Figuras seguintes.

· Direcção tangencial, direcção transversal tangencial aos anéis de crescimento;
· Direcção radial, direcção transversal radial dos anéis de crescimento;
· Direcção axial, no sentido das fibras, longitudinal em relação ao caule.

Direcção ou eixos principais

Secções da madeira

Existem também os falsos anéis de crescimento ou deslocamentos de anéis que podem ser provocados por interrupções de crescimento, devido a períodos de seca, ataques de pragas ou abalos sofridos pela planta. Estes defeitos irão provocar anomalias no comportamento do material.