Métodos não destrutivos como ferramenta para apoio aos planos de manejo florestal sustentado na Amazônia

Abstract

Técnicas não destrutivas (NDT) podem ser definidas como aquelas que identificam propriedades físicas e mecânicas de materiais sem alterar sua capacidade de uso futuro. O estudo da madeira e de seus subprodutos por meio destas técnicas é bastante difundido e remonta à década de 1960. O diferencial em relação às técnicas destrutivas reside na rapidez da avaliação e no reduzido custo. O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade e classificar resíduos florestais por meio da técnica de avaliação não destrutiva de madeira com uso de ondas de tensão. Foram avaliadas as espécies Nectandra cuspidata Ness Mart., Mezilaurus itaúba (Meissn.) Taub. e Ocotea guianensis Ducke. As espécies foram identificadas anatomicamente no Laboratório de Anatomia da Madeira do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia. Foram preparadas e testadas amostras, de acordo com as recomendações da Comissão Pan-Americana de Normas Técnicas. Antes do ensaio destrutivo de flexão, as amostras foram avaliadas por metodologia não destrutiva com ondas de tensão para determinação do módulo de elasticidade dinâmico com base na velocidade de propagação das ondas. O teste de médias de tukey apontou diferenças significativas entre os valores médios das espécies para propriedades físicas e mecânicas. Foram ajustados modelos lineares relacionando velocidade de propagação da onda, módulo de elasticidade dinâmico e o módulo de elasticidade estático para cada espécie e para o conjunto, em ambos os casos os modelos apresentaram elevado R2 e alta significância, no entanto a análise dos dados em um único conjunto mostrou resultados superiores. Conclui-se que o método é adequado para avaliar e classificar o material avaliado com base na velocidade de propagação das ondas de tensão, captando inclusive pequenas variações como as intra- específicas, propiciando o desenvolvimento de modelos com boa previsibilidade. A classificação de peças de madeira com base na velocidade de propagação das ondas de tensão mostra-se altamente viável e eficaz, contribuindo para uma significativa melhoria no conhecimento das propriedades físico-mecânicas da madeira.

Nondestructive techniques (NDT) can be defined as those that identify physical and mechanical properties of materials without changing their ability to use future. The study of wood and its by-products by means of these techniques is well known and dates back to the 1960s. The advantage over destructive techniques is the speed of assessment and reduced cost. The objective was to evaluate and classify forest residues through the technique of nondestructive evaluation of wood with the use of stress waves. We evaluated the species Nectandra cuspidata Ness Mart., Mezilaurus itauba (Meissn.) Taub. e Ocotea guianensis Ducke. The species were identified anatomically in the Laboratory of Wood Anatomy of the National Institute of Amazonian Research. Samples were prepared and tested in accordance with recommendations of the COPAN Standards. Before the destructive bending test, the samples were evaluated by non-destructive method with stress waves for determining the dynamic modulus of elasticity based on the speed of propagation of waves. The tukey test showed significant differences between the mean values for physical properties of the species, but not to the mechanical properties. Linear models were fitted between the wave propagation velocity, dynamic and static modulus of elasticity for each species and for all data, in both cases the models showed a high R2 and highly significant, however the analysis of all data in a single group showed superior results. It is concluded that the method is suitable to assess and classify the material evalueted based on the speed of propagation of stress waves, capturing even small variations such as intra-specific, allowing the development of models with good predictability. The grading of wooden parts based on the speed of propagation of stress waves is shown to be highly efficient and effective, contributing to a significant improvement on the knowledge of the physical-mechanical properties of wood.