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7/28/2019 Arcos de Violino

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Acta bot. bras. 19(4): 819-834. 2005

Madeiras utilizadas na fabricao de arcos para instrumentos de

corda: aspectos anatmicos

Veronica Angyalossy1, Erika Amano1 e Edenise Segala Alves2,3

Recebido em 15/09/2004. Aceito em 27/04/2005

RESUMO (Madeiras utilizadas na fabricao de arcos para instrumentos de corda: aspectos anatmicos). A madeira de pau-brasil(Caesalpinia echinata Lam.) mundialmente empregada na confeco de arcos para instrumentos de corda, uma vez que apresentacaractersticas nicas de ressonncia, densidade, durabilidade, beleza, entre outras qualidades, que a tornam ideal para tal uso. Diferentesamostras de pau-brasil, contudo, fornecem arcos com qualidades distintas. No comrcio nacional outras madeiras esto sendo empregadasna produo de arcos. Realizou-se, neste estudo, uma anlise qualitativa e quantitativa de diferentes amostras de pau-brasil com oobjetivo de apontar diferenas na estrutura da madeira que possam contribuir para o entendimento das causas da variao na qualidadedo arco, alm da anlise de outras espcies objetivando determinar, do ponto de vista estrutural, semelhanas ou diferenas com o pau-brasil. Conclui-se que variaes no dimetro dos vasos, distribuio e quantidade de parnquima axial e orientao dos elementos axiais eradiais so parmetros que devem ser considerados quando se busca determinar as causas das diferenas na qualidade dos arcos de pau-brasil. Constatou-se que arcos de boa qualidade apresentam gr linheira e textura fina. Esta ltima caracterstica decorre da menorproporo de vasos cujo dimetro reduzido, raios homogneos e fibras com paredes espessas e/ou muito espessas. Assim, a relao entrea estrutura e a qualidade do arco est diretamente relacionada com as dimenses, a distribuio e a proporo das clulas do lenho.

Palavras-chave : anatomia da madeira, arcos para violino, Caesalpinia echinata, pau-brasil, madeiras substitutas

ABSTRACT (Anatomical features of woods used in the manufacture of bows for stringed instruments). Pernambuco wood (Caesalpiniaechinata Lam.) has special characteristics like resonance, density, durability, and beauty; for this reason, it is considered the best materialfor stringed instruments bows. Besides pernambuco wood has been used around the world, some samples, and consequently some bows,are better than others. In Brazil, others woody species have been used in the manufacture of bows. In this paper some wood samples ofpernambuco wood were analysed in order to verify if it is possible to find differences in their anatomical qualitative and quantitativecharacteristics that explain the bow quality. The comparative analysis of pernambuco wood samples showed variations in vessel diameter,

quantity and distribution of axial parenchyma and orientation of axial and radial wood elements.

Key words: wood anatomy, violin bow, Caesalpinia echinata, pernambuco wood, alternative woods

Introduo

A madeira de pau-brasil (Caesalpinia echinataLam.) extensivamente procurada no exterior, sendoconsiderada internacionalmente a nica que renecaractersticas ideais de ressonncia, densidade,durabilidade, beleza, alm da extenso da curvatura,

do peso, da espessura e de preciosas qualidades tonais,para a confeco dos melhores arcos de instrumentosde corda (Pierce 2002; Bueno 2002). Segundo Bueno(2002), ela vem sendo extrada ilegalmente e exportadasob a denominao de pernambuco wood.

A denominao vulgar pau-brasil, segundoMainieri (1960), utilizada em nosso pas para designar

quatro gneros diferentes de plantas produtoras demadeira, reunindo erroneamente sob o mesmo nome,madeiras que apresentam colorao avermelhada, asaberBros imum paraense Huber (Moraceae),Colubrina rufa Reiss eRhamnidium glabrum Reiss(Rhamnaceae) e trs espcies de Sickingia (Willd.)(Rubiaceae).

No caso do pau-brasil verdadeiro (C. echinata),o cerne alaranjado, bastante evidente na rvore recmcortada, decorrente da presena de brasilina (C16H14O5),que oxida com a exposio ao ar, assumindo coloraovermelho-coral (Mainieri et al. 1983).

De acordo com Lewis (1998), C. echinata no classificada em txons infra-especficos, embora

1 Universidade de So Paulo, Instituto de Biocincias, Departamento de Botnica, C. Postal 1146, CEP 05422-970, So Paulo, SP, Brasil

([email protected]). Bolsista do CNPq2 Instituto de Botnica, Seo de Anatomia, Av. Miguel Estfano, 3687, CEP 004301-012, So Paulo, SP, Brasil. Bolsista do CNPq3 Autor para correspondncia: [email protected]


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muitas populaes mostrem diferenas marcantes notamanho e na forma dos fololos, na cor da madeira eno hbito. Trs diferentes grupos de C. echinata estosendo estudados por especialistas brasileiros e no futuro

talvez a espcie possa ser separada em subespcies ouvariedades. O grupo mais comum apresenta compa-rativamente os menores fololos e cerne de coloraoalaranjada, sendo encontrado em muitas localidadesao longo da costa brasileira. O segundo grupo diferepouco do primeiro, apresentando, contudo, fololos umpouco maiores e cerne com colorao laranjaavermelhado. Deste morfotipo so conhecidos apenasrepresentantes cultivados nos Estados do Rio deJaneiro e Esprito Santo. O terceiro grupo apresentafololos muito grandes e cerne vermelho escuro, sendo

encontrados naturalmente, at o momento, apenas emuma localidade na Bahia.

Apesar do consenso entre produtores de que opau-brasil a melhor madeira para a fabricao dearco, Matsunaga et al. (1996) informam que, at omomento, no existem publicaes cientficas queesclaream por que o pau-brasil to apropriado paratal finalidade. A seleo da espcie est baseada naexperincia tanto de arqueteiros como msicos, sendoa mesma utilizada h mais de 200 anos.

De acordo com Retford (1964), a manufatura de

arcos como arte especializada teve sua origem no sculoXVIII, na Frana, na oficina de Tourte O Velho.Aparentemente pouco se sabe dos seus predecessores;h poucos registros dos primrdios da histria do arcoe sua origem precisa desconhecida; os registros maisantigos vm da cultura rabe e bizantina e datam dosculo X. Com relao s madeiras empregadas, Pierce(2002) informa que antes da metade do sculo XVIIIeram usadas vrias espcies tropicais, incluindo o pau-brasil. Segundo Richter (1988), o pau-brasil j eraconhecido no mercado europeu por volta de 1550,quando os primeiros violinos, com a forma dosutilizados atualmente, foram construidos por G. Bartolettide Saulo, em Brscia na Itlia. Entretanto, foram osirmos Tourte, em Paris, que consagraram o pau-brasilcomo material ideal para a confeco de arcos.

Segundo Matsunaga et al. (1996), as propriedadesvibracionais da madeira so fundamentais para qualific-la como apropriada para a manufatura de instrumentosmusicais. Embora os arcos de instrumentos de cordano produzam o som, as propriedades vibracionais damadeira tambm so muito importantes na determinaoda sua qualidade.

Embora a madeira do pau-brasil rena aspropriedades ideais para a confeco de arcos, os

produtos resultantes da manufatura de diferentesamostras apresentam qualidades distintas. Com opau-brasil podem ser confeccionados arcos de altovalor e grande qualidade, at arcos de baixo custo

utilizados por amadores e estudantes (Lombardi,www.lombardiarcos.com). As causas dessa variaoesto sendo investigadas e parecem ser decorrentesde um conjunto de fatores que envolve a organizaoestrutural da madeira e aspectos relacionados s suaspropriedades qumicas e fsicas.

A investigao qualitativa e quantitativa dediferentes amostras de pau-brasil poder ajudar aexplicar as causas das diferenas na qualidade dosarcos. Alm disso, como no mercado nacional estosendo introduzidos e, bem aceitos, arcos produzidos

com outras madeiras (D. Lombardi, comunicaopessoal), o estudo da estrutura das mesmas poderajudar no estabelecimento de caractersticasanatmicas envolvidas na melhor qualidade do arco.

O presente estudo objetiva determinar asvariaes estruturais existentes entre amostras depau-brasil que possam interferir na qualidade do arcoe indicar caractersticas desejveis em outrasespcies.

Material e mtodos

Na Tab. 1 esto listadas as espcies examinadas,de acordo com a famlia, nmero da coleo de madeira(xiloteca), procedncia e nome comercial.

Foram examinadas sete amostras de madeira depau-brasil (Caesalpinia echinata Lam.). Destas, trs(SPw 1968, 1969, 1970) foram coletadas em discosretirados do tronco a 1,30 m do solo. As rvores foramremovidas obedecendo a plano de manejo, visandoaumento na produo de sementes, na ReservaBiolgica e Estao Experimental de Mogi-Guau (SP).O arboreto experimental foi plantado na dcada de1970 e conta com aproximadamente 300 rvores(Aguiar & Pinho 1996). As rvores tm, atualmente,cerca de 10 m alt. e 15-20 cm dim. Segundo Vuonoet al. (1986), a regio (2216S e 4711W) apresentaa estao seca e mais fria de abril a setembro e outramida e quente de outubro a maro, com precipitaopluviomtrica anual mdia de 1.380 mm e temperaturamdia anual de 20,4 C.

A amostra SPw 1978 foi coletada em Porto Seguro(BA), com o auxilio de serrote e formo na regio dotronco a 1,30 m do solo, em rea de ocorrncia natural,

de uma rvore com cerca de 60 cm dim. A regio(1480S e 3907W) apresenta clima quente e super


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Tabela 1. Relao das madeiras analisadas de acordo com a famlia, nmero da coleo de madeira (xiloteca), procedncia e nomecomercial.

Famlia/Nome cientfico Xiloteca, n. Procedncia Nome comercial

LEGUMINOSAE SPw 1978 Ilhus, BA* pau-brasil, pau-pernambuco,Caesalpinia echinata Lam. SPw 1970 Mogi-Guau, SP** pernambuco wood

SPw 1969 Mogi-Guau, SP**SPw 1968 Mogi-Guau, SP**SPw 2035 Arco de violinoSPw 2036 Arco de violinoSPw 2037 Arco de violino

Caesalpinia ferrea Mart. BCTw 12733 Rio Grande no Norte pau-ferroBCTw 18772 Paraba corao-de-negro

Swartzia aptera D.C. MADw 22714 Amap gombeira, corao-de-negro

Swartzia laxiflora Bongard ex Benth. MADw 31320 Amazonas gombeira,SPw 2038 Arco de violino corao-de-negro

Zollernia paraensis Huber MAD-SJRw 5952 Par pau-santo,BCTw 13741 Maranho corao-de-negro,BCTw 15931 Maranho muirapinima-preta

MORACEAEBrosimum guianense (Aubl.) Huber BCTw 9 Par pau-cobra,

SPw 2040 Arco de violino muirapinima

Brosimum paraense Huber BCTw 9225 Maranho pau-rainha,Arco de violino conduru, muirapiranga,

falso-pau-brasil

Brosimum rubescens Taub. (Satin) SPw 2039 Arco de violino pau-rainha, conduru,muirapiranga, falso-pau-brasil

SAPOTACEAE

Manilkara elata (Fr. All.) Monac. BCTw 11534 Esprito Santo maaranduba, parajBCTw = Xiloteca Dr. Calvino Mainieri, Instituto de Pesquisas Tecnolgicas do Estado de So Paulo S.A. - IPT; SPw = Xiloteca do Herbrio Maria EneidaP. Kauffmann Fidalgo, Instituto de Botnica de So Paulo; MADw = U.S. Forest Products Laboratory, Madison; MAD-SJRw = Record Collection - U.S.Forest Products Laboratory, Madison. * = espcime nativo, ** = espcimes reflorestados.

mido durante todo o ano (Nimer 1989), com precipi-tao pluviomtrica anual mdia de 2.043 mm e mensalde 186 mm e temperatura mdia anual de 24,3C.

As trs amostras restantes (SPw 2035, 2036 e2037), de procedncia indeterminada, foram doadaspelo arqueteiro Daniel Lombardi, que as utilizou naconfeco de arcos (Fig. 1).

As oito espcies restantes, listadas na Tab. 1,foram indicadas por arqueteiros, por meio de seu nomecomercial, como madeiras que esto sendo utilizadasna confeco de arcos. Amostras destas madeirasforam fornecidas pelo arqueteiro Daniel Lombardi,sendo que a identificao da espcie foi realizadautilizando-se o acervo da Xiloteca Dr. Calvino Mainieri,do Instituto de Pesquisas Tecnolgicas do Estado deSo Paulo S.A. (IPT).

As amostras de madeiras doadas pelo arqueteiroDaniel Lombardi foram registradas na Xiloteca do

Herbrio Maria Eneida P. Kauffmann Fidalgo (SPw)do Instituto de Botnica e esto indicadas na Tab. 1

como procedentes de arco de violino. Outras amostrasforam obtidas nos acervos da Xiloteca Dr. CalvinoMainieri (BCTw) do Instituto de Pesquisas Tecnolgicasde So Paulo e da Xiloteca do United State ForestProducts Laboratory - Madison (MADw e MAR-SJRw).

As lminas histolgicas do lenho disponibilizadaspara estudo pelas xilotecas acima mencionadas, bemcomo as confeccionadas a partir das amostras dasrvores coletadas e dos arcos de violino, forampreparadas de acordo com a metodologia usualempregada em anatomia da madeira (Johansen 1940).As superficies longitudinais das madeiras analisadasforam polidas e escaneadas.

As descries das madeiras seguem arecomendao do IAWA Committee (1989). Os dadosquantitativos, referentes ao dimetro e freqncia dosvasos, esto baseados em 30 medies, utilizando-se

Eckblad (1991) para confirmar o tamanho daamostragem. Para estas caractersticas apresentada a


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mdia das mdias dos indivduos analisados, bem comoos valores mnimo e mximo, que correspondem aomenor e ao maior valor obtido dentro dos espcimesde cada txon analisado.

Na classificao das fibras levou-se igualmente emconsiderao as recomendaes do IAWA Committee(1989), que definem fibras espessas como aquelas cujolume observvel, apresentando-se menor que trsvezes o dobro da parede e fibras muito espessas aquelascujo lume quase completamente fechado.

Resultados

Os arcos de violino confeccionados com pau-brasil(Caesalpinia echinata ) (Fig. 1), tem colorao

alaranjada do cerne, tambm evidenciada na Fig. 3. Asoutras espcies que esto sendo utilizadas na produode arcos, duas delas indicadas na Fig. 2, so observadasquanto sua cor nas Fig. 4-9. Observa-se que asmadeiras de pau-rainha (Brosimum paraense, B.rubescens) e pau-cobra (Brosimum guianense),apresentam, respectivamente, uma coloraoavermelhada (Fig. 2a, 8) e avermelhada escura commanchas enegrecidas (Fig. 2b, 7), desenho este que lhesugere o nome comercial. As outras madeiras apresentamuma colorao enegrecida, recebendo a denominao

vulgar de corao de negro, correspondendo, entretanto,a diferentes espcies: pau-ferro (Caesalpinia ferreaMart. - Fig. 4), gombeira (Swartzia aptera D.C. (Fig. 5)e S. laxiflora Bongard ex Benth.) e pau-santo(Zollernia paraensis Huber - Fig. 6). Por ltimo, amaaranduba (Manilkara elata) apresenta cerne decolorao castanha-escura (Fig. 2c, 9).

As caractersticas anatmicas mais importantes deCaesalpinia echinata e das outras madeiras utilizadasna confeco de arcos esto sumarizadas na Tab. 2.Uma descrio anatmica destas madeiras

apresentada a seguir.Caesalpinia echinata (pau-brasil) Cerne alaranjado(Fig. 1 e 3). Gr direita ou linheira (Fig. 19) a irregular(Fig. 20). Camadas de crescimento delimitadas por finaslinhas de parnquima marginal com 1 a 2 clulas delargura (Fig. 10-12), que tangenciam as faixas deparnquima quando presentes (Fig. 13-14). Vasos(Fig. 10-14) solitrios e mltiplos de 2 a 4; obstrudospor leo-resina; (50-)90(-138) m dim. tangencial;(10-)23(-33) por mm2; placa de perfurao simples.Fibras de paredes espessas a muito espessas.

Parnquima aliforme confluente formando faixaslargas, com at 11 clulas de largura, no espcime nativo

procedente da Bahia (SPw 1978 - Fig. 10) e nasamostras de arco de violino SPw 2036 e 2037 (Fig. 13-14); nos espcimes de reflorestamento de So Paulo(SPw 1968, 1969, 1970 - Fig. 11) e na amostra de

arco de violino SPw 2035 (Fig. 12) o parnquima predominantemente aliforme, formando pequenasconfluncias. Raios homogneos (Fig. 15-16, 19-20);bisseriados (Fig. 15-16); a estratificao (Fig. 15) observada nas amostras SPw 2036 e 2037, sendoirregular em SPw 2035 e ausente tanto nos espcimesde reflorestamento (So Paulo, SPw 1968, 1969, 1970)quanto no nativo (Bahia, SPw 1978 - Fig. 16). Cristaisprismticos, em clulas subdivididas do parnquimaaxial, esto presentes em todas as amostras analisadas,variando, entretanto, em quantidade: abundantes, em

SPw 2035 e 1978 (Fig. 18), a escassos em SPw 1968,1969 e 1970 (Fig. 17); eventualmente so observadosem clulas normais do parnquima radial.

Caesalpinia ferrea (pau-ferro) Cerne enegrecido, deaspecto fibroso atenuado (Fig. 4). Camadas decrescimento demarcadas por finas linhas de parnquimamarginal (Fig. 21). Vasos (Fig. 21) solitrios e mltiplosde 2 a 3; obstrudos por leo-resina; (34-)66(-72) mde dimetro tangencial; (5-)11(-19) por mm2; placa deperfurao simples. Fibras de paredes espessas a muitoespessas. Parnquima aliforme confluente,

predominantemente em faixas (Fig. 21). Raiosbisseriados, homogneos e estratificados (Fig. 22).Cristais prismticos so abundantes nas clulassubdivididas do parnquima axial (Fig. 23).

Swartzia aptera,Swartzia laxiflora (gombeira) Cerneenegrecido, de aspecto fibroso atenuado (Fig. 5).Camadas de crescimento demarcadas por finas linhasde parnquima marginal (Fig. 26). Vasos (Fig. 24, 26)solitrios e mltiplos de 2 a 3; obstrudos por leo-resina; (80-)106(-124) m dim. tangencial em S. apterae (94-)177(-222) m em S. laxiflora; (11-)17(-30)por mm2emS. aptera e (1-)4(-8) em S. laxiflora; placade perfurao simples. Fibras de paredes espessas(S. aptera) a muito espessas (S. laxi f lora).Parnquima aliforme confluente, predominantementeem linhas com 2 a 3 clulas de largura (Fig. 24, 26).Raios bisseriados, homogneos e estratificados (Fig. 25,27). Cristais prismticos presentes nas clulassubdivididas do parnquima axial.

Zollernia paraensis (pau-santo) Cerne preto-esverdeado (Fig. 6). Camadas de crescimento

demarcadas por finas linhas de parnquima marginal(Fig. 28). Vasos (Fig. 28) solitrios e mltiplos de 2 a


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Figuras 1-2. Arcos de violino. 1. Caesalpinia echinata Lam. (pau-brasil), aspecto geral. 2. Detalhe de arcos de violino de outras madeiras:a.Brosimum paraense Huber (pau-rainha). b. Brosimum guianense (Aubl.) Huber. (pau-cobra). c. Manilkara elata (Fr. All.) Monac.(maaranduba). Figuras 3-9. Aspecto longitudinal macroscpico das madeiras. 3. Caesalpinia echinata (pau-brasil). 4. Caesalpiniaferrea Mart. (pau-ferro). 5. Swartzia aptera D.C. (gombeira). 6.Zollernia paraensis Huber (pau-santo). 7.Brosimum guianense(pau-cobra). 8.Brosimum paraense (pau-rainha). 9. Manilkara elata (maaranduba).


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Tabela2.Principaiscaractersticasqualitativas

equantitativasdasmadeirasutilizadasnaconfecodearcos.

Famlia/Espcie

Vasos

Parnquimaaxial

Raios

Dim

etro

Freqncia

leo-

Aliforme

Confluente

Faixa

Marginal

Tipo

Largura

Estratificao

(m)

(n.mm2)

resina

Hom

ogneo

Heterogneo

n.declulas

LEGU

MINOSAE

Caesalpiniaechinata(pau-brasil)

S

Pw1978

105

15

20

5

+

+

+

+

+

+

-

2

-

S

Pw1970

81

7

26

4

+

+

-

+

+

-

2

-

S

Pw1969

64

6

19

5

+

+

-

+

+

-

2-3

-

S

Pw1968

73

9

21

3

+

+

-

+

+

-

2

-

S

Pw2035

91

10

19

6

+

+

+

+

+

+

-

2

S

Pw2036

106

5

20

5

+

+

+

-

+

+

-

2

+

S

Pw2037

107

9

23

2

+

+

+

-

+

+

-

2

+

Caesalpiniaferrea(pau-ferro)

B

CTw12731

75

11

11

4

+

-

+

+

+

-

2

+

B

CTw18772

74

16

10

2

+

-

+

+

+

-

2

+

Swartziaaptera(gombeira)

M

ADw22714

106

16

17

6

+

-

+

+

+

-

2

+

Swartzialaxiflora(gombeira)

M

ADw31320

167

31

3

1

+

-

+

+

+

-

2-3

+

S

Pw2038

188

34

4

2

+

-

+

+

+

-

2

+

Zollerniaparaensis(pau-santo)

M

AD-SJRw5952

128

13

4

1

+

-

+

+

+

-

2-3

+

B

CTw13741

121

20

8

2

+

-

+

+

+

-

2

+

B

CTw15931

105

21

9

2

+

-

+

+

+

-

2-3

+

MOR

ACEAE

Brosimumguianense(pau-cobra)

B

CTw9

114

159

9

2

+tilo

+

+

-

-

-

+

2

-

S

Pw2040

136

26

0

2

+tilo

+

+

-

-

-

+

3

-

Brosimumparaense(pau-rainha)

B

CTw9225

84

15

4

1

+tilo

+

+

-

-

-

+

3

-

Brosimumrubescens(pau-rainha)

S

Pw2039

40

5

9

2

+tilo

+

+

-

-

-

+

2

-

SAPO

TACEAE

Ma

nilkaraelata(maaranduba)

B

CTw11534

112

20

16

3

+tilo

-

-

+

-

-

+

2-3

-

-=aus

ente;=nopredominante;+=presente


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141312

1110

Figuras 10-14. Caesalpinia echinata Lam. (pau-brasil). Seco transversal. 10. SPw 1978, espcime nativo - Bahia, parnquima confluenteformando faixas largas. 11. SPw 1970, espcime de reflorestamento - So Paulo, parnquima aliforme em curtas confluncias. 12-14. Amostras

de arcos. 12. SPw 2035, parnquima aliforme em curtas confluncias. 13 -14. Parnquima confluente formando faixas largas; 13. SPw2036. 14. SPw 2037. Setas = parnquima marginal em linhas finas. Barra = 250 m.


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19 20

171615

18

Figuras 15-20. Caesalpinia echinata Lam. (pau-brasil). 15-16. Seco tangencial. 15. SPw 2037 amostra de arco, raios bisseriados,homogneos, estratificados. 16. SPw 1978, espcime nativo - Bahia, raios bisseriados, homogneos, no estratificados. Barra = 100 m.17-18. Seco longitudinal, detalhe. 17. SPw 1970, espcime de reflorestamento - So Paulo, poucos cristais prismticos em clulassubdivididas do parnquima axial. Barra = 75 m. 18. SPw 1978, espcime nativo - Bahia, abundantes cristais prismticos em clulas

subdivididas do parnquima axial. Barra = 65 m. 19-20. Seco radial. 19. SPw 2037, amostra de arco, raios homogneos, gr reta oulinheira. 20. SPw 1978, espcime nativo - Bahia, raios homogneos, gr irregular. Barra = 100 m.


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Figuras 21-23. Caesalpinia ferrea Mart. (pau-ferro). 21. Seco transversal, parnquima aliforme confluente, formando predominantementelinhas, setas = parnquima marginal em finas linhas. Barra = 250 m. 22-23. Seco tangencial. 22. Raios homogneos, estratificados.Barra = 250 m. 23. Detalhe, abundantes cristais prismticos em clulas subdivididas do parnquima axial. Barra = 100 m. Figuras

24-25. Swartzia aptera D.C. (gombeira). 24. Seco transversal, parnquima aliforme confluente, formando predominantemente linhas.25. Seco tangencial, raios bisseriados, homogneos, estratificados. Barra = 250 m.


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Figuras 26-27. Swartzia laxiflora Bongard ex Benth. (gombeira). 26. Seco transversal, parnquima aliforme confluente, formandopredominantemente linhas, setas = parnquima marginal em finas linhas. 27. Seco tangencial, raios bisseriados, homogneos, estratificados.Barra = 250 m. Figuras 28-30. Zollernia paraensis Huber (pau-santo). 28. Seco transversal, parnquima confluente, formandopredominantemente linhas, setas = parnquima marginal em finas linhas. Barra = 250 m. 29. Seco tangencial, raios bisseriados, homogneos,

estratificados. Barra = 250 m. 30. Seco tangencial, detalhe, abundantes cristais prismticos em clulas subdivididas do parnquima axial(setas). Barra = 65 m.

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28 29 30


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36

31 32 33

37

Figuras 31-33.Brosimum rubescens Taub. (Satin) (pau-rainha). 31. Seco transversal, parnquima aliforme linear, vasos obstrudos portilos esclerificados, contendo leo-resina. Barra = 250 m. 32. Seco tangencial, raios bisseriados, no estratificados. Barra = 250 m.33. Seco radial, detalhe, cristais prismticos nas clulas marginais do raio (setas). Barra = 100 m. Figuras 34-37.Brosimum guianense(Aubl.) Huber. (pau-cobra). 34. Seco transversal, parnquima aliforme linear, vasos obstrudos por tilos esclerificados. Barra = 250 m.35-36. Seco tangencial. 35. Raios no estratificados, com trs clulas de largura, a poro pontilhada destaca a regio da manchas escuras,correspondendo deposio de leo-resina na parede e no lume das fibras e das clulas radiais. Barra = 250 m. 36. Detalhe da poro

pontilhada, evidenciando o lume das fibras e das clulas radiais com leo-resina. 37. Seco radial. Detalhe dos cristais presentes nas clulasmarginais dos raios (setas). Barra = 90 m.


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3; obstrudos por leo-resina; (62-)118(-166) m dim.tangencial; (3-)7(-11) por mm2; placa de perfuraosimples (IAWA 1989). Fibras de paredes muito espessas.Parnquima confluente, predominantemente em linhas

com 2 a 4 clulas de largura (Fig. 28). Raios bisseriadosem BCTw 13741 (Fig. 29) e com 2 a 3 clulas delargura nos espcimes restantes; homogneos eestratificados. Cristais prismticos abundantes nasclulas subdivididas do parnquima axial (Fig. 30) eeventualmente observados nas clulas normais radiais.

Brosimum rubescens, Brosimum paraense (pau-rainha) Cerne vermelho-coral (Fig. 2a, 8). Camadas decrescimento ausentes. Vasos (Fig. 31) solitrios amltiplos de 2 a 3; obstrudos por tilos esclerificados,contendo leo-resina; (45-)84(-109) m dim. tangencialemB. paraense e (28-)40(-49) m em B. rubescens(Fig. 31); (1-) 4 (-6) por mm2 em B. paraense e(7-)9(-11) emB. rubescens; placa de perfurao simples.Fibras de paredes muito espessas. Parnquima aliformelinear, formando curtas confluncias. Raios bisseriadosemBrosimum rubescens (Fig. 32) e com 3 clulas delargura emBrosimum paraense; heterogneos com 2 a4 clulas marginais quadradas a eretas; noestratificados. Cristais prismticos presentes nas clulasradiais marginais (Fig. 33).

Brosimum guianense (pau-cobra) Cerne vermelho-escuro com numerosas manchas negras agrupadas ouisoladas (Fig. 2b, 7). Camadas de crescimento ausentes.Vasos (Fig. 34) solitrios a multiplos de 2 a 3; obstrudospor tilos esclerificados (Fig. 34-35); (70-)125(-185) m

dim. tangencial; (5-)9(-13) por mm 2; placa deperfurao simples. Fibras de paredes muito espessas.Parnquima aliforme linear, formando curtasconfluncias. Raios bisseriados em BCTw 9 e com 3

clulas de largura em SPw 2040; heterogneos com 2a 5 clulas marginais quadradas a eretas; noestratificados. Cristais prismticos presentes nas clulasradiais marginais (Fig. 36). As manchas negrasobservadas na madeira so causadas pela deposiode leo-resina na parede e lume das fibras e clulasradiais (Fig. 35, 36).

Manilkara elata (maaranduba) Cerne castanhoescuro (Fig. 2c, 9). Camadas de crescimento, quandopresentes demarcadas por zonas fibrosas. Vasos(Fig. 38) predominantemente mltiplos de 2 a 5;obstrudos por tilos, (66-)112(-146) m dim.tangencial; (11-)16(-22) por mm2; placa de perfuraosimples. Fibras de paredes espessas. Parnquima emlinhas finas numerosas e irregulares com duas clulasde largura (Fig. 38). Raios com 2 a 3 clulas de largura;heterogneos com 1 a 3 clulas marginais quadradas aeretas; no estratificados (Fig. 39). Cristais prismticospresentes nas clulas subdivididas do parnquima axial.

Discusso

Pau-brasil (Caesalpinia echinata) De maneira geral,as caractersticas anatmicas observadas esto deacordo com o mencionado na literatura (Mainieri 1960;Mainieri et al. 1983; Dtienne & Jacquet 1983; Richter

38 39

Figuras 38-39. Manilkara elata (Fr. All.) Monac. (maaranduba). 38. Seco transversal, parnquima em linhas finas sinuosas e numerosas,vasos mltiplos predominantes. 39. Seco tangencial, raios heterogneos com 1 a 3 clulas marginais quadradas/eretas, no estratificados.Barra = 250 m.


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1988). Entretanto, uma anlise comparativa qualitativae quantitativa indica que existem variaes de algumascaractersticas entre os diferentes indivduos, quepossivelmente esto relacionadas fatores ambientais.

Uma destas caractersticas refere-se ao dimetrodos vasos. No estudo do lenho, deve-se lembrar que aprincipal funo deste tecido a conduo de guaatravs, essencialmente, dos vasos. SegundoZimmermann (1982), a conduo eficiente e segura dagua s possvel devido estrutura tridimensional damadeira. O autor menciona que vasos de menordimetro e curtos so mais seguros na conduo dagua, enquanto vasos mais largos e longos so maiseficientes.

Vrios estudos tm demonstrado que vasos de

menor dimetro, embora menos eficientes na conduode gua, so mais seguros em ambientes secos, vistoque permitem o desenvolvimento de maior pressonegativa antes do aparecimento de embolias, quetornam os vasos no funcionais (Zimmermann 1983;Baas et al. 1983; Wilkins & Papassotiriou 1989;Lindorf 1994). A relao direta da diminuio dodimetro dos vasos em espcies ou gneros quecrescem em ambientes com condies xricas, tambmest associada presena destas espcies em maioreslatitudes, como o observado por Graaff & Baas (1974),

Baas et al. (1983), Dickison & Phend (1985), Wilkins& Papassotiriou (1989). Tal relao quanto ao dimetrodos vasos pode ser observada nas amostras deC. echinata de procedncia conhecida. A madeiracoletada em Porto Seguro (BA), cujo clima quente esuper-mido, sem um perodo de seca anual, apresentavasos de maior dimetro em relao s amostrascoletadas em Mogi-Guau (SP). O clima, nesta regio,caracteriza-se por apresentar um perodo anual secoe frio, localizando-se em maior latitude em relao Porto Seguro (BA). Os vasos maiores observados noespcime de Porto Seguro (BA) promovem, potencial-mente, maior eficincia na conduo da gua, em umaregio onde a disponibilidade de gua no solo e aevapotranspirao so maiores.

Alm dos vasos, observa-se tambm variao nopadro de distribuio do parnquima axial, que dotipo paratraqueal aliforme em todos os espcimes,apresentando maior ou menor grau de confluncia,chegando a formar faixas. A abundncia de parn-quima, representada pelo parnquima em faixas largas,chama a ateno nas amostras procedentes da rvoreda Bahia e nas de arcos de violino SPw 2036 e 2037.

Segundo Wheeler & Baas (1991), o parnquimaparatraqueal mais comum nas regies tropicais do

que nas temperadas. Tal tendncia foi comprovada porAlves & Angyalossy (2002), que analisaram a anatomiada madeira da flora arbrea de vrias regiesbras ileiras, demonstrando que o parnquima

paratraqueal caracterstico em latitudes menores. Pormeio de anlise quantitativa, as autoras demonstramque o parnquima tambm mais abundante emlatitudes menores e, consequentemente, em ambientesmais quentes, o que confirmado neste trabalho coma observao de parnquima mais abundante naamostra da Bahia, quando comparada com as amostrasprocedentes dos indivduos de So Paulo. A relaodireta da abundncia do parnquima com latitudesmenores tambm foi observada para espcies de outrasfloras por Baas e colaboradores (Baas 1973; Baas &

Zhang 1986; Baas & Schweingruber 1987; Wheeler& Baas 1991).

Considerando-se que o dimetro dos vasos e aabundncia de parnquima axial esto relacionados latitude e a fatores climticos, pode-se inferir que asamostras provenientes dos arcos de violino SPw 2036e 2037 tm comportamento semelhante amostraproveniente de Porto Seguro (BA), indicando que estasmadeiras podem ter sido amostradas em indivduos quecrescem em regio de menor latitude, com climaconstantemente quente e mido. Por outro lado, a

amostra do arco SPw 2035 apresenta vasos de menordimetro e parnquima axial mais escasso, confluentesem formar faixas, caractersticas estas relaciondas aambientes mais secos e de maior latitude, como oobservado na amostra proveniente de So Paulo.

Apesar dos dados indicarem, para o pau-brasil(Caesalpinia echinata), tendncia correlao entrea latitude e os fatores climticos com as caractersticasdo vaso e do parnquima axial, imprescindvel, emtrabalhos futuros, que haja uma abordagem anatmicacom maior nmero de indivduos, abrangendo osremanescentes das reas de ocorrncia natural daespcie, visando verificar se esta tendncia mantida.

Outra diferena encontrada nas amostras analisadasde pau-brasil refere-se estratificao dos raios. Nasmadeiras estratificadas, os elementos celulares do lenhopodem estar organizados formando faixas horizontaisregulares ou estratos. Segundo Burger & Richter (1991),o efeito visual da estratificao (listrado de estratificao)pode ser normalmente evidenciado macroscopicamente.Embora a presena de estratificao seja caractersticaimportante usada na identificao de madeiras,observou-se, entre as amostras de pau-brasil, variaes

bastante acentuadas, desde presente a ausente. Taisvariaes so apontadas pontualmente na literatura


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(Mainieri 1960; Mainieriet al. 1983; Dtienne & Jacquet1983; Richter 1988), sem que haja indicao da causadesta variao. Novamente, somente estudo amplo,levando-se em considerao a latitude, os fatores

climticos e os edficos, poder trazer uma possvelresposta para tal variao.

Observou-se que o pau-brasil pode variar quanto gr, de reta (ou linheira) a irregular. De acordo comBurger & Richter (1991), o termo gr refere-se orientao geral dos elementos verticais constituintesdo lenho em relao ao eixo da rvore ou pea demadeira. Em decorrncia do processo de crescimento,sob as mais diversas influncias, h grande variaonatural no arranjo e direo dos tecidos axiais, originandovrios tipos de gr. A gr reta ou linheira considerada

o padro normal, onde os tecidos axiais so orientadosparalelamente ao eixo principal do tronco ou pea demadeira. J as grs irregulares incluem madeiras cujoselementos axiais apresentam variaes de inclinaoquanto ao eixo longitudinal do tronco ou peas demadeira. Para Richter (1988), uma das caractersticasnecessrias para se obter um arco de violino de timaqualidade a presena de uma gr linheira na madeiraempregada para tal. Jane (1962) afirma queirregularidades na gr afetam significativamente avelocidade de propagao das ondas sonoras na madeira,

influenciando dessa forma suas propriedades deressonncia.Conclui-se, neste trabalho, que as diferenas

observadas no dimetro dos vasos, na distribuio equantidade de parnquima axial, na orientao doselementos axiais e dos raios, so parmetros que devemser considerados quando se busca responder por quea qualidade madeira de pau brasil varia quando seutilizam diferentes amostras.

Madeiras substitutas do pau-brasil Poucas madeiraspodem ser consideradas como alternativas na

confeco de arcos de intrumentos de corda. SegundoRichter (1988), a madeira para tal finalidade deve seranalisada sob cinco parmetros: a) trabalhabilidade,com superfcie lisa; b) orientao da madeira no caule(radial ou tangencial); c) textura fina dos elementoscelulares axiais e gr linheira (reta); d) tamanho eposio dos defeitos da madeira; e) teste de dureza damadeira (macia ou dura), geralmente realizado peloarqueteiro de forma manual.

Levando-se em considerao estes cincoparmetros segundo Richter (1988), as madeiras a

serem classificadas como de alta qualidade (ouro)devem ser duras, cortadas no sentido radial do caule,

sem defeitos e com gr linheira; as madeiras comqualidade inferior (prata e bronze) tm exignciasmenores quanto a estes parmetros.

Entretanto somente estes parmetros no so

suficientes para eleger uma madeira como substitutado pau-brasil. Deve-se considerar a densidade e ascaractersticas anatmicas, que revelam, nestetrabalho, a existncia de diferenas e semelhanasentre a madeira do pau-brasil e a das oito espciesalternativas analisadas.

Todas as madeiras aqui analisadas apresentamdensidade prxima ou maior que 1,0 g/cm3 (Dtienne& Jacquet 1983; Mainieri et al. 1983; Mainieri &Chimelo 1989; Richter 1988). A densidade da madeiraest diretamente relacionada quantidade de celulose

que a constitui, sendo que o valor mximo que umamadeira pode ter corresponde densidade da celulose,isto , 1,5 g/cm3. Assim, madeiras como o pau-brasil(Caesalpinia echinata ), pau santo (Zo llerniaparaensis), pau cobra (Brosimum guianense) e pau-rainha (Brosimum paraense e B. rubescens), queapresentam fibras muito espessas, chegam a alcanarvalores de at 1,30 g/cm3. Fujiwara et al. (1991) eFujiwara (1992), empregando anlises de regressomltipla e comparando 50 espcies de madeirasjaponesas, confirmaram que a espessura da parede

das fibras e a percentagem de material presente naparede tm forte influncia na densidade da madeira.Os mesmos autores contataram que a densidade fortemente relacionada ao volume dos raios e aomaterial das suas paredes. Por sua vez, Basson (1987)e Rao et al. (1997) relacionaram altas densidades combaixa freqncia de vasos.

Segundo Panshin & De Zeeuw (1980), a densidade uma propriedade fsica muito importante da madeira,uma vez que um parmetro que pode afetar outraspropriedades. Altas densidades esto relacionadastambm reduo no tamanho das clulas quecompem a madeira. Esta reduo se expressa na texturafina da madeira, que corresponde a um dos cincoparmetros desejados na madeira a ser usada para aconfeco do arco.

Estudos realizados por E.S. Alves (dados nopublicados) mostraram que os cristais de oxalato declcio so comuns entre as espcies brasileiras,confirmando a observao deste por Bass (1973) eZhang et al. (1992), entretanto, os diferentes tipos soconsiderados caracteres diagnsticos na identificaode espcies lenhosas (IAWA Committee 1989). A

presena de cristais prismticos no parnquima axiale radial foi observada em todas as espcies avaliadas.


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As caractersticas comuns entre o pau brasil e asoutras oito espcies alternativas so: os vasos de pequenodimetro, as fibras de paredes espessas a muito espessas,os raios compactados com poucas clulas de largura, a

deposio de leo-resina no lume das clulas,principalmente nos vasos e a presena de cristais.

No so conhecidos os componentes qumicosespecficos dos extrativos da madeira, sendocomumentemente classificados como leo-resina naliteratura especializada em anatomia da madeira.Entretanto, para o pau-brasil, sabe-se que nos extrativos,entre outros, so encontradas a brasilina e aprotosapanina B, esta ltima correspondendo a 40%da quantidade total dos extrativos (Matsunaga et al.1999; 2000a; 2000b).

Importantes experimentos realizados porMatsunaga e colaboradores (Matsunaga et al. 1996;1999; 2000a; 2000b; Matsunaga & Minato 1998;Minato et al. 1997) revelam que os extrativos (brasilinae protosapanina B), presentes no pau-brasil, afetamas propriedades vibracionais da madeira. Segundo osautores, a madeira de pau-brasil, quando comparadacom outras, apresenta o menor valor de decaimentovibracional; um arco com baixo decaimento vibracionalabsorve menos energia vibracional quando a corda doinstrumento friccionada. Alm disso, baixo

decaimento vibracional permite ao msico sentir africo da crina com a corda, facilitando o manuseiodo arco. Matsunaga et al. (1999; 2000a; 2000b)demonstram que os baixos valores de decaimentovibracional podem ser decorrentes da grandequantidade de brasilina e protosapanina B, uma vezque ao extra-las ocorreu aumento no decaimentovibracional da madeira de Caesalpinia echinata . Paraconfirmar a importncia dos extrativos naspropriedades vibracionais do pau-brasil, os autoresimpregnaram a madeira dePicea sitchensis Carr. comtais extrativos e constataram reduo no decaimentovibracional da mesma. Os autores concluram que talfato se deva formao de ligaes entre oscomponentes da madeira e os extrativos. A brasilina ea protosapanina B apresentam muitos grupos hidroxilaque podem formar pontes de hidrognio com os gruposhidroxila dos componentes da madeira.

Apenas com base na estrutura anatmica no possvel determinar se as madeiras analisadas, incluindo-se entre elas o pau-brasil, fornecero arcos de maiorou menor qualidade, devendo-se associar as observaesdos parmetros apontados por Richter (1988), alm de

algumas propriedades fsicas, mecnicas e acsticas damadeira. Entretanto, a estrutura anatmica tridimen-

sional da madeira parte fundamental na compreensoda qualidade final do arco e deve ser investigada comprofundidade. Na prtica, constatou-se que arcos deboa qualidade apresentam gr linheira e textura fina.

Esta ltima caracterstica decorre da menor proporode vasos cujo dimetro reduzido, raios homogneose fibras com paredes espessas e/ou muito espessas.Assim, a relao entre a estrutura e a qualidade doarco est diretamente relacionada com as dimenses, adistribuio e a proporo das clulas do lenho.

Alm do entendimento da variao dascaractersticas anatmicas, apontadas neste trabalho,outros tpicos devem ser analisados, tais como os tipose a quantidade de extrativos, o teor de lignina ecaractersticas intrnsecas da parede das clulas.

E, mais importante ainda, deve-se considerar asensibilidade, a experincia e a arte do arqueteiro,cuja capacidade em aproveitar ao mximo o potencialdas madeiras tem papel importante na transformaoda madeira bruta em arcos de grande beleza e qualidade.

Agradecimentos

Fundao de Amparo Pesquisa do Estado deSo Paulo (FAPESP, Proc. 00/06422-4), ao Institutode Pesquisas Tecnolgicas do Estado de So Paulo -

IPT, pela concesso de amostras e lminas de madeiras;ao Sr. Daniel Lombardi (Arcos Lombardi), pelasinformaes e concesso de madeiras utilizadas naconfeco de arcos e das imagens representadas nasFiguras 1 e 2; aos Srs. Antonio C.F. Barbosa e EduardoL. Longui, pela confeco de lminas histolgicas; Dra. Rita de Cssia L.F. Ribeiro, pelas sugestesreferentes ao texto.

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