Análise multivariada para seleção de clones de eucalipto destinados à produção de carvão vegetal

O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade da madeira de clones de Eucalyptus spp. destinados à produção de carvão vegetal, estudar correlações entre propriedades da madeira e do carvão e identificar os clones com maior potencial para uso energético. Os dados de clones de 18 povoamentos, no Cerrado mineiro, foram submetidos às análises multivariada de correlação canônica; de componentes principais; e de agrupamento. As propriedades do carvão vegetal são fortemente correlacionadas às da madeira, principalmente a densidade aparente do carvão vegetal e o rendimento gravimétrico. Os materiais mais velhos e de maior densidade básica da madeira apresentam maior qualidade para uso energético. A análise de componentes principais é eficiente para ranquear os materiais quanto à qualidade da madeira, e o método de agrupamento é capaz de estratificar com sucesso os clones pela qualidade da madeira.

Estudo de aspectos técnicos, econômicos e sociais da produção de carvão vegetal no Município de Pedra Bela, São Paulo, Brasil

Durante o ano de 2001 foi realizado um levantamento, visando avaliar a atividade da produção de carvão vegetal no Município de Pedra Bela, Estado de São Paulo. Esse pequeno município localizado, a 150 km da Cidade de São Paulo, caracteriza-se pela sua importante dependência em relação à produção de carvão vegetal, podendo ser considerado um exemplo típico da atividade no estado paulista. Procurou-se obter informações básicas que pudessem servir para futuras definições de políticas públicas na região, ligadas à cadeia produtiva florestal e do carvão vegetal. São apresentados os principais resultados técnicos e econômicos, decorrentes da obtenção de dados coletados mediante a aplicação de questionários, entrevistas e coleta de informações secundárias pré-existentes nos produtores rurais, lideranças locais e órgãos oficiais de governo. Os resultados indicaram, sobretudo, que a madeira de eucalipto, principal matéria-prima local para obtenção de carvão vegetal, está se tornando cada vez mais escassa e a falta de novos plantios pode comprometer a atividade no município. O trabalho apontou a necessidade de ações no sentido da melhoria e fortalecimento institucional das ações ligadas à atividade na região.

Avaliação do perfil de trabalhadores e de condições ergonômicas na atividade de produção de carvão vegetal em bateria de fornos de superfície do tipo "rabo-quente"

Esta pesquisa foi desenvolvida no ambiente de trabalho da produção de carvão vegetal em bateria de fornos de superfície do tipo "rabo-quent"e, localizado na latitude de 17·27' oeste e longitude de 45º11' sul no Estado de Minas Gerais, nos meses de março a junho de 2003. O objetivo geral foi avaliar o perfil de trabalhadores e as condições ergonômicas na atividade de produção de carvão vegetal em bateria de fornos de superfície do tipo "rabo-quente". Os objetivos específicos foram: a) avaliar as características pessoais, sociais, econômicas e profissionais do operador; b) estudar o clima do local de trabalho (temperatura); e c) analisar a capacidade aeróbica do trabalhador. A metodologia empregada foi a proposta por Couto (1996) Apud (1987) e Sant'anna (1998). Pela análise dos dados, pôde-se concluir que o indivíduo da amostra era jovem, mestiço, casado, com poucos filhos e poucos dependentes financeiros, baixo nível de escolaridade, estatura média de 171,40 cm e média de peso corporal de 68,40 kg, 20% de analfabetos, de origem predominantemente rural e que professava a religião Católica. O valor do Indice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo (IBUTG) encontrado no ambiente de produção de carvão vegetal estava de acordo com a NR 15. A capacidade aeróbica em mililitros de oxigênio por quilograma por minuto apresentou valor médio igual a 35,17 (ml02/kg/min); o menor valor foi igual a 30,56 (ml 02/kg/min) e o maior, igual a 39,23 (ml02/kg/min).

Instrumentação térmica aplicada ao processo de produção de carvão vegetal em fornos de alvenaria

Neste estudo, propôs-se avaliar a instrumentação térmica de fornos retangulares destinados à produção de carvão vegetal, denominados RAC220, com capacidade individual para produzir 30 toneladas de carvão por ciclo de carbonização. Os objetivos foram medir as temperaturas em pontos estratégicos do forno e identificar as relações entre temperatura e produção de carvão vegetal. Nesse sentido, este trabalho consistiu em instalar 22 sensores tipo PT100 por forno. Por meio de um sistema eletrônico supervisório conectado a uma rede sem fio, as temperaturas foram armazenadas e, via software com interface gráfica, visualizadas na forma de gráficos e tabelas. Ressalta-se que a concepção, desenvolvimento e montagem de todos os equipamentos eletrônicos foram de responsabilidade da Faculdade de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Uberlândia. O sistema atualmente está em fase de testes e permite analisar e comparar os históricos de ciclos de produção, bem como realizar interferências para corrigir os ciclos de carbonização em tempo real de produção. Tais informações guiam e auxiliam o carbonizador durante todos os estágios da produção de carvão vegetal. Por meio dos resultados, verificou-se que a instrumentação térmica de fornos destinados à produção de carvão vegetal permite, entre diversos fatores, reduzir o tempo de pirólise e resfriamento e minimizar as perdas e falhas de produção, além de aumentar a eficiência térmica dos fornos.

Otimização da produção do carvão vegetal por meio do controle de temperaturas de carbonização

Embora nos últimos anos diversas pesquisas tenham sido desenvolvidas com o intuito de melhorar os índices de qualidade da madeira (densidade básica, composição química), grande parte da produção brasileira de carvão ainda ocorre em fornos com baixo rendimento gravimétrico e com emissões de gases poluentes. Na tentativa de alterar esse cenário, este trabalho objetivou avaliar o funcionamento de um sistema forno-fornalha e também o ajuste de faixas de controle da carbonização em função do tempo e da temperatura, levando-se em consideração a degradação térmica da madeira, com vistas a maximizar o rendimento em carvão vegetal. Foram construídos três fornos circulares de alvenaria acoplados a uma fornalha, para queima dos gases gerados durante a carbonização. O controle da carbonização foi realizado através da mensuração da temperatura interna com sensor infravermelho. De acordo com os resultados, o controle da carbonização realizado com base nas faixas de carbonização proporcionou rendimento médio de 33% de carvão, 8% de atiço e 3% de finos. A fornalha mostrou-se eficiente na redução de emissão de fumaça para o ambiente, funcionando durante um terço do tempo de carbonização. Conclui-se que o sistema forno-fornalha apresenta produção satisfatória de carvão vegetal, com baixa emissão de fumaça durante a carbonização da madeira.

RESFRIAMENTO ARTIFICIAL EM FORNOS RETANGULARES PARA A PRODUÇÃO DE CARVÃO VEGETAL

RESUMOUm importante aspecto a ser considerado na produção de carvão vegetal é o longo período de resfriamento dos fornos de alvenaria, acarretando na baixa produtividade e exigindo maior número de fornos para suprir a demanda de produção. Pesquisas têm sido desenvolvidas para a redução do tempo de resfriamento dos fornos retangulares, utilizando trocadores de calor. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar três modelos de trocadores de calor que promovam a redução significativa do tempo de resfriamento. A pesquisa foi realizada na unidade produtora de carvão vegetal Buritis, da Empresa Arcelor Mittal Bioflorestas, localizada na cidade de Martinho Campos, MG. Foram avaliados três diferentes trocadores de calor (Modelos 1, 2 e 3), determinando o tempo, em dias, que os fornos retangulares levavam para atingir a temperatura de 50 ºC em relação ao resfriamento natural. O Modelo 1 apresentou ganho real no tempo de resfriamento de 12,5%; o Modelo 2, ganho real de 38%; e o Modelo 3, com fluxo de gás convencional, apresentou ganho médio de 32%, enquanto no fluxo de gás invertido o ganho foi de 43%. Conclui-se que os trocadores de calor avaliados foram eficientes na redução do tempo de resfriamento dos fornos retangulares para produção de carvão vegetal, elevando, assim, a produtividade dos fornos. O trocador de calor Modelo 3, com fluxo de gás invertido, apresentou o maior ganho real no tempo de resfriamento, além do menor número de focos de incêndio durante o descarregamento do carvão vegetal.

Qualidade do carvão vegetal produzido com madeiras da região de Manaus em fornos de alvenaria

Algumas características de madeiras da região de Manaus, no Amazonas foram determinadas, como identificação anatômica, densidade básica e umidade, visando reconhecer o material para produção de carvão vegetal. Identificou-se 28 famílias botânicas sendo que 50% do material foi representado por Anonaceae, Lecythidaceae e Sapotaceae. Quanto a gênero, encontrou-se 43, destes sobressairam-se Miconia, Guateria, Brasimum Goupiae Eschweilera, representando 38% das madeiras. As espécies Goupia glabra, Aldina heterophylla, Jacaranda copaia, Diplotropis purpurea e Tapirina guianensis foram as de maior ocorrência na madeira estudada. A densidade básica média foi 0,73 g/cm3 e a umidade média, sendo a madeira seca ao ar livre, ficou em 24.16% base úmida. A madeira foi carbonizada em fornos de alvenaria e do carvão obtido determinou-se características físicas e químicas. Os resultados médios foram: tamanho médio 45,30mm; friabilidade 15,46% de finos gerados menor que 13 mm e índice de quebra de 39,13%; tensão máxima de ruptura foi 43,36kgf/cm2; densidade aparente 0,51 e verdadeira 1,48; porosidade 65,28%; umidade 6,80%; matérias voláteis 17,65%; cinzas 2,29%; carbono fixo 80,06% e poder calorífico superior 6.826 Kcal/kg.

QUALIDADE DO CARVÃO VEGETAL PARA O CONSUMO DOMÉSTICO COMERCIALIZADO NA REGIÃO SERRANA SUL DE SANTA CATARINA1

Este trabalho teve como objetivo averiguar a qualidade do carvão vegetal para consumo doméstico, comercializado na região Serrana Sul de Santa Catarina. Foram coletadas 12 marcas de carvão na região da Associação dos Municípios da Região Serrana (AMURES) e Curitibanos. Foram descritas e analisadas as características gerais das embalagens e determinadas as propriedades físicas e energéticas de cada uma das marcas. As propriedades analisadas foram: densidade relativa aparente, teor de umidade, poder calorífico, teor de carbono fixo, voláteis e cinzas. As marcas comercializadas na região são oriundas dos Estados de Santa Catarina, Rio Grande do Sul e Paraná. A acácia-negra e os eucaliptos são as espécies mais usadas para a produção de carvão. Não existe padronização das informações nas embalagens. O carvão vegetal apresentou densidade relativa aparente alta (0,403 g/cm3); teor de umidade alto (7,35%); poder calorífico superior médio de 6.449 kcal/kg, com muita variação entre as amostras; alto teor de voláteis e cinzas; e baixo teor de carbono fixo (32,85%, 1,96% e 65,17%, respectivamente). A produção e consumo do carvão vegetal no Planalto Sul catarinense são regionalizados, sem padronização das embalagens e com registro nos órgãos ambientais de fiscalização. A qualidade do carvão comercializado na região é baixa.

Estudo comparativo da carbonização de resíduos agrícolas e florestais visando à substituição da lenha no processo de secagem de grãos de café

Este trabalho visou a comparar o potencial energético de resíduos produzidos no beneficiamento de grãos de café (Coffea canephora var. Conilon) e no processo de fresamento da madeira, sugerindo seu uso em substituição ao da lenha de eucalipto, no processo de secagem de grãos de café. O uso destes resíduos agrícola e florestal pode contribuir para a redução de problemas ambientais relacionados com a contaminação do solo, ar e água, devidos a seu descarte inadequado, e para reduzir os custos de produção e, ou, beneficiamento do café. Os subprodutos da destilação seca e o carvão vegetal dessas matérias-primas foram quantificados e comparados. De acordo com os resultados, pôde-se verificar que os resíduos de casca de café proporcionaram uma boa produção de carvão vegetal, visto que seu rendimento gravimétrico em carvão foi estatisticamente superior ao da lenha. Considerando a produtividade e qualidade do carvão vegetal, o melhor resultado foi obtido pela carbonização da casca de café nas temperaturas de 350 ºC a 550 ºC e dos resíduos da fresa de madeira a 550 °C, principalmente, graças aos rendimentos médios em carbono fixo, que, nesses casos, superaram aqueles apresentados pelos carvões derivados de lenha do eucalipto. Em se tratando do poder calorífico superior, verificou-se que os resíduos da fresa de madeira e os resíduos de casca de café poderão ser utilizados para secagem de grãos de café, visto que apresentaram valores de poder calorífico superior (PCS) muito próximo aos de lenha de eucalipto. Graças aos bons rendimentos gravimétricos e rendimentos em carbono fixo, os carvões vegetais derivados dos resíduos produzidos no beneficiamento de grãos de café e no processo de fresamento da madeira apresentaram potencial considerável para serem utilizados como insumo energético.

Utilização dos recursos naturais por comunidades humanas do Parque Ecoturístico do Guamá, Belém, Pará

O trabalho apresenta dados sobre o uso dos recursos naturais por populações humanas em pequenas comunidades (vilas) localizadas no entorno (n = 6) e no interior (n = 1) do Parque Ecoturístico do Guamá (PEG), visando avaliar os impactos sobre a fauna e flora local, ante a implantação de um projeto de infra-estrutura rodoviária local. A metodologia consistiu da aplicação de dois modelos de questionários. Um direcionado a pessoas-chave, como: moradores mais antigos, presidentes de associações, agentes de saúde, etc, e o outro aplicado aleatoriamente aos adultos locais. Buscou-se atingir pelo menos 50% das famílias das pequenas localidades (<10 famílias) e 10-15% no caso de comunidades maiores ( >11 famílias). Em todos os casos é realizado o extrativismo da fauna e flora, principalmente com o objetivo de subsistência. As espécies mais caçadas foram Agouti paca,Dasyprocta agouti,Nasua nasua, Euphractus sexcintus e Hydrochaeris hydrochaeris. A complementação da renda familiar através do comércio de caça sob encomenda é realizada em todas as comunidades estudadas. Frutíferas como Euterpe oleracea Mart., Musa spp e Theobroma cacao foram encontradas em 100% das comunidades (n=7). Plantas medicinais são rotineiramente cultivadas e empregadas. As espécies madeireiras exploradas são utilizadas com o objetivo de produção de carvão, construção de casas e de meios de transporte, predominando o Inga edulis, Virola surinamensis (Rol.) Warb e Simaruba amara (Aubl.). O trabalho discute os resultados sob o aspecto da implantação do projeto viário, oferecendo recomendações para a minimização dos impactos do mesmo sobre a fauna, a flora e o modo tradicional de vida das comunidades.

Histoplasmose pulmonar aguda: relato de uma microepidemia

Os autores relatam uma microepidemia de histoplasmose pulmonar, com cinco crianças que desenvolveram a doença em um período de 7 a 14 dias após a limpeza de um forno desativado para produção de carvão vegetal. Todas apresentaram quadro de febre alta persistente, tosse seca, astenia e anorexia, com 28 dias de evolução. Quando buscaram atendimento médico, uma delas encontrava-se taquipnéica, febril, com hepatomegalia e palidez cutânea, estando as restantes em regular estado geral e já sem febre. As radiografias de tórax demonstravam, em todos os casos, infiltrados reticulonodulares grosseiros, difusos e bilaterais, além de linfonodomegalias hilares. As tomografias computadorizadas evidenciaram pequenos nódulos difusos, com distribuição aleatória, além das linfonodomegalias. Os diagnósticos foram confirmados por meio da imunodifusão em gel para Histoplasma capsulatum, que foi positiva em todas as amostras pareadas coletadas com 15 dias de intervalo. Apenas uma criança necessitou de internação, por causa de importante queda no estado geral, sendo realizado tratamento de suporte e observação. Todas as crianças evoluíram com melhora clínica, sem o uso de antifúngicos, e foram submetidas a tomografias de controle após cerca de 50 dias, que demonstraram importante regressão das lesões.

Caracterização morfológica, viabilidade e vigor de sementes de Tabebuia aurea (Silva Manso) Benth. & Hook. f. ex. S. Moore

A espécie Tabebuia aurea é encontrada em áreas de Cerrado, Caatinga, Floresta Amazônica e Pantanal, sendo utilizada para fins ornamentais, medicinais, construção civil, carpintaria e produção de carvão, entre outros. Por apresentar ampla utilização e distribuição, os objetivos deste estudo foram caracterizar morfologicamente e analisar a viabilidade e o vigor das sementes dessa espécie quando colhidas e armazenadas por diferentes períodos. As sementes foram germinadas recém-colhidas, 30, 60 e 90 dias após o armazenamento em laboratório e em campo, sendo também submetidas ao teste de tetrazólio. As sementes mediram, em média, 57,8 x 20,6 x 3,1 mm (com alas) e 17,3 x 13,3 x 1,7 mm (sem alas), sendo assimétricas. Seu peso médio foi de 13,18 g (com alas) e 11,55 g (sem alas). As sementes apresentaram maior viabilidade quando recém-colhidas, maior porcentagem de germinação em laboratório após 30 dias de armazenamento e maior porcentagem de germinação acumulada a campo quando semeadas na superfície. A viabilidade das sementes, medida através do teste de tetrazólio, apresentou resultados similares aos obtidos por meio do teste de germinação em laboratório, indicando ser esse teste adequado para medir a viabilidade desta espécie.

Quantificação do estoque de carbono e avaliação econômica de diferentes alternativas de manejo em um plantio de eucalipto

Este estudo teve por objetivos: quantificar o estoque de madeira para a produção de carvão e serraria em uma floresta de eucalipto; quantificar o estoque de carbono nos diferentes compartimentos da floresta; e avaliar economicamente alternativas de manejo, com vista à inserção de povoamentos florestais no mecanismo de desenvolvimento limpo e na venda de créditos de carbono. Para isso, realizou-se um inventário florestal em uma plantação de Eucalyptus grandis, com 6 anos de idade, no Município de Viçosa, Minas Gerais. Após as análises, verificou-se que: a) o fuste é o componente da árvore que mais contribui, em média, para o total de carbono da parte aérea (81,84%), seguido por casca (8,05%), galhos (7,74%) e folhas (2,57%); b) 47,7 toneladas de carbono por hectare estão estocadas na parte aérea das árvores; 14,71 nas raízes e 8,72 na manta orgânica, totalizando 71,13 toneladas de carbono por hectare; c) a produção de madeira somente para a venda de créditos de carbono, sem considerar o seu uso final, é economicamente viável, segundo critérios quantitativos de avaliação do projeto, se a tonelada de carbono for comercializada a preços maiores que US$ 10,07; e d) a venda de créditos de carbono torna o empreendimento ainda mais atrativo economicamente, sobretudo porque a receita é auferida no início do projeto.

Avaliação econômica e financeira de projetos de fornos dos tipos container industrial e retangular de 40 estéreos

Este trabalho teve como objetivo principal a análise econômica e financeira de um projeto com 100 fornos tipo container industrial e 100 fornos tipo retangular de 40st. para a produção de carvão vegetal. Para tanto, utilizaram-se como indicadores financeiros a lucratividade, rentabilidade, prazo de retorno do investimento e ponto de equilíbrio. Os indicadores econômicos utilizados para proceder a análise econômica foram o VPL, TIR, B(C)PE e B/C. Concluíram que os fornos são viáveis do ponto de vista econômico e financeiro. Entretanto o forno container por ter maior VPL daria um retorno mais lucrativo quando comparado ao retangular de 40 st.

Área foliar e biomassa de plantas intactas e de brotações de plantas jovens de clone de eucalipto em sistemas agrossilvipastoris

A área foliar e a biomassa de plantas intactas de eucalipto foram comparadas com brotações de plantas jovens visando obter madeira para a produção de carvão vegetal em sistemas agrossilvipastoris, no espaçamento de 9,5 x 4,0 m. Utilizaram-se duas idades de decepa (9 e 12 meses após o plantio), três intensidades de desbrota (sem desbrota e desbrota para dois ou três brotos por cepa) e duas idades de desbrota (6 e 9 meses após a decepa), em delineamento experimental inteiramente casualizado, com três repetições. A área foliar e a biomassa da parte aérea das brotações/cepa e das plantas intactas foram avaliadas trimestralmente a partir da decepa. Aos 12 e 15 meses após a decepa, a área foliar total das brotações/cepa da decepa aos 9 meses, sem desbrota, foi, respectivamente, 17% e 24% maior do que a das plantas intactas que se encontravam com 24 meses, e a biomassa de caule dessas brotações, aos 15 meses de idade, foi 19% maior que a das plantas intactas. Esses resultados indicam que, com a adoção da decepa de plantas jovens, há maior produção de biomassa do caule por cepa, em comparação com a planta intacta, o que pode ser útil para a produção de madeira de diâmetro reduzido, permitindo, ainda, a continuidade dos sistemas agrossilvipastoris.