Gases de efeito estufa produzidos pela combustão de biomassa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Um dos principais efeitos das queimadas na Floresta Amazônica é a liberação de grandes quantidades de carbono para a atmosfera como resultado da queima de biomassa. Esse carbono contribui para o aquecimento global através do efeito estufa. Entre 2000 e 2011, a taxa média de desmatamento na floresta Amazônica foi de 15815 km²/ano. Realizou-se então um experimento com a finalidade de simular uma queimada real da Floresta Amazônica para estimar as emissões dos principais gases da combustão de sua biomassa. A taxa de consumo de biomassa calculada foi de 23,5% para troncos largos e de 89,2% para galhos finos. As médias para os fatores de emissão de CO2, CO, CH4, NMHC, e MP2,5, calculados para 3 horas de amostragem, foram respectivamentes de 1513 ± 151; 157 ± 53; 8,2 ± 4,7; 3,9 ± 2,3 e 1,9 ± 2 g/kg para queima de biomassa seca. Calculou-se que um hectare de floresta queimada produziu cerca de 232115 kg de CO2, 24141 kg de CO, 1254 kg de CH4, 596 kg de NMHC e 285 kg de MP2,5. Assim, tem-se que a quantidade de CO2 liberado para a atmosfera levando-se em consideração a taxa de desmatamento de 15815 km²/ano é 457 Mt/ano. Esta taxa corresponde a 0,91% das emissões globais de gases do efeito estufa. Realizaram-se também experimentos em laboratório com o intuito de comparar os resultados obtidos em Alta Floresta no ano de 2004 e em Cruzeiro do Sul no ano de 2010 com possíveis simulações em laboratório em que a escala, a devastação e a poluição seriam menores; nestes experimentos também foram avaliados quais fatores (diâmetro do tronco, inclinação da bandeja e vazão) mais influenciariam na emissão de gases poluentes. A biomassa escolhida para a queima em laboratório foi o eucalipto, espécie muito comum na região - Vale do Paraíba. Utilizou-se a técnica de cromatografia e analisadores...

One of the main effects of burning areas of the Amazon Forest is release of large amounts of carbon into the atmosphere as a result of burning biomass. This carbon contributes to global warming by means of the greenhouse effect. Between 2000 and 2011, the average deforestation rate in the Amazon was 15,815 km2 year-1. An experiment was carried out to simulate real burning in the Amazon in order to estimate emission of the main gases released by combustion of its biomass. The rate of consumption of biomass was 23.5% for large trunks and 89.2% for fine branches. Average emission factor when burning dry biomass was 1,513 ± 151 g kg-1 for CO2; for CO it was 157 ± 53 g kg-1; for CH4 it was 8.2 ± 4.7 g kg-1; for NMHC it was 3.9 ± 2.3 g kg-1; and for PM2.5 it was 1.9 ± 2 g kg-1. Calculation revealed that a hectare of burned forest produced 232,115 kg of CO2, 24,141 kg of CO, 1,254 kg of CH4, 596 kg of NMHC, and 285 kg of PM2.5. Thus the quantity of CO2 released into the atmosphere is 457 Mt year-1, considering deforestation of 15,815 km² year-1. This rate is equivalent to 0.91% of global greenhouse gas emissions. Laboratory tests were also carried out in order to compare results obtained in Alta Floresta (2004) and Cruzeiro do Sul (2010) with possible laboratory simulations in which the scale would be smaller and there would be less devastation and pollution; these experiments were also analyzed which factors (trunk diameter, tray slope, and flow rate) influenced gaseous pollution emissions. Biomass chosen for the laboratory burn was eucalyptus, a species that is very common in the Paraiba Valley. Gas Chromatography and specific analyzers were utilized to calculate concentration in PPM of the main gases emitted. The following average values were found for emission factors for CO2: 1,437 ± 119 g kg-1 (by chromatography) and... (Complete abstract click electronic access below)