Influência das dimensões da biomassa estocada de Pinus taeda L. e Eucalyptus dunnii Maiden na qualidade do combustível para geração de energia

Este trabalho teve por objetivo determinar a influência das dimensões de biomassa sobre as alterações em suas propriedades durante a estocagem, visando seu uso na geração de energia. O experimento foi realizado no Município de Lages, SC, entre outubro de 2003 e fevereiro de 2005. Foram utilizadas toras com casca de Pinus taeda L. e Eucalyptus dunnii Maiden e costaneiras de Pinus spp., estocadas em pilhas, por um período de seis meses. As amostras para análise foram coletadas no estado recém-colhido, com dois, quatro e seis meses de estocagem. Foram utilizados quatro lotes, colhidos e armazenados segundo as estações do ano, permanecendo sob estocagem entre os meses de outubro a maio, janeiro a agosto, maio a novembro e agosto a fevereiro. As propriedades avaliadas foram: teor de umidade na base úmida, poder calorífico superior e líquido e teor de cinzas. As dimensões tiveram maior influência no teor de umidade e poder calorífico líquido. As costaneiras de Pinus sofreram maior perda de umidade, maior ganho de poder calorífico superior e inferior e menor teor de cinzas durante a estocagem. A costaneira foi também o material mais heterogêneo, com relação às variações ocorridas no armazenamento. As toras de Pinus tiveram a menor perda de umidade e o menor ganho energético. De forma geral e considerando as propriedades mais importantes para a geração de energia, as dimensões da biomassa tiveram maior influência que a espécie sobre a qualidade da biomassa na estocagem.

Crescimento e acúmulo de biomassa em floresta ombrófila mista no Sul do Brasil

No Rio Grande do Sul são poucos os fragmentos de Floresta Ombrófila Mista em estado natural. Isso, por si só, justifica a importância de estudar esses locais visando à compreensão da sua dinâmica interna e da sua relação com o ambiente de entorno. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o crescimento e acúmulo de biomassa de um remanescente de Floresta Ombrófila Mista, localizado na Floresta Nacional de Passo Fundo (FLONA). O experimento foi realizado no Município de Mato Castelhano, RS, utilizando o método de área fixa. Foram instaladas 10 parcelas com 30 x 30 m (900 m²), totalizando 9.000 m², em outubro de 2009. Todas as árvores com Diâmetro à Altura do Peito (DAP) maior que 0,1 m foram identificadas. Nos anos 2009, 2010 e 2012, os indivíduos marcados foram contados e seus DAP, medidos. Com os resultados do DAP das árvores, foram realizados o cálculo da área basal e a estimativa da biomassa da vegetação. O total de indivíduos amostrados foi de 402 (447 árvores ha-1). O diâmetro médio das árvores foi de 0,270 m e a área basal das árvores remanescentes, de 35,58; 36,19; e 37,47 m² ha-1, respectivamente nos anos 2009, 2010 e 2012. Esse incremento da área basal no período avaliado resultou em aumento de 217% no valor da biomassa da avaliação de 2009-2010 para 2010-2012. A FLONA de Passo Fundo apresentou aumento no diâmetro das árvores ao longo do tempo, o que resultou em aumento também no acúmulo de biomassa pelo maciço florestal.

Painéis de partículas provenientes de rejeitos de Pinus sp. tratado com preservante cca e resina derivada de biomassa

A utilização do preservante CCA (sais de cromo, cobre e arsênio) tem sido questionada devido ao impacto relacionado à dispersão, principalmente, do cobre e do arsênio para o ambiente, antes de sua completa fixação na madeira. Outra questão se relaciona à disposição indevida dos resíduos provenientes da madeira tratada, viabilizando a lixiviação devido à maior área passível desses rejeitos sujeita a tal fenômeno. Este trabalho teve como objetivo a produção de painéis de partículas, avaliando o efeito da adição de resíduos de Pinus sp. tratado com sais de cromo, cobre e arsênio (CCA), em associação com material da mesma espécie sem preservantes, além de alterações no teor de adesivo poliuretano à base de mamona empregado na produção. As propriedades dos painéis produzidos foram determinadas conforme recomendações da NBR 14810-3: 2006. Por meio de análise estatística, observou-se que a adição da madeira tratada proporcionou desempenho superior no inchamento em espessura (2 h), ao passo que esse insumo utilizado na mesma proporção que a madeira sem preservantes foi significante, obtendo os melhores resultados na adesão interna. Os módulos de ruptura e de elasticidade na flexão não sofreram influência das variações nos insumos utilizados nos painéis. Os painéis, em grande parte, apresentaram-se em conformidade com os principais requisitos nesse âmbito, mostrando a possibilidade da utilização dos referidos insumos na produção, além da obtenção de um produto com considerável apelo ambiental.

Produção de biomassa para geração de energia em povoamentos de Pinus taeda L. com diferentes idades

Os objetivos deste trabalho foram quantificar e qualificar a biomassa residual produzida em plantios comerciais de Pinus taeda L., em diferentes idades e sistemas de manejo, visando à geração de energia em sistemas de cogeração. As idades dos povoamentos foram: três anos (primeira poda), seis anos (terceira poda), 10 anos (terceira poda), 12 anos (primeiro desbaste), 14 anos (primeiro desbaste), 16 anos (segundo desbaste) e 24 anos (corte raso). Cinco árvores foram colhidas em cada idade, e seus componentes separados, pesados e analisados quanto ao teor de umidade e ao poder calorífico. Os dados quantitativos e qualitativos foram correlacionados para determinar o potencial de geração de energia elétrica a partir da biomassa florestal. Os plantios de Pinus taeda L. produziram de 30 a 95 t de biomassa florestal/ha, respectivamente, aos 3 e 24 anos de idade. O maior potencial produtivo de biomassa para a geração de energia são o corte raso (24 anos), o primeiro desbaste (14 anos) e a terceira poda (10 anos), respectivamente. O material com melhor qualidade para geração de energia foi o galho, com o menor teor de umidade (54%) e o maior poder calorífico líquido (1.784 kcal/kg), sendo 24, 14 e 10 anos as melhores idades. O sistema de manejo e as práticas silviculturais têm influência, juntamente com a idade, na produção de biomassa por unidade de área. O rendimento energético da biomassa recém-colhida é baixo, necessitando de tratamento prévio para redução do teor de umidade e aumento do poder calorífico líquido.

Uso de biomassa de algas para a peletização de sementes de Bowdichia virgilioides Kunth

Microalgas são consideradas organismos promissores com aplicações em diversas áreas, entre elas para a fixação de CO2, indústria alimentícia, cosmética e farmacêutica. A industrialização na produção desses organismos levará à geração de resíduos, cuja utilização é vista como contribuinte na redução de custos de produção. Nesta pesquisa, propôs-se o uso de microalgas como material cimentante para peletização de sementes de Bowdichia virgilioides Kunth, espécie nativa do Cerrado brasileiro. Biomassa das microalgas Selenastrum capricornutum e Chlorella sorokiniana foram obtidas a partir de cultivos semicontrolados em casa de vegetação. Nas microalgas, foi determinada a concentração de clorofila a, proteínas, carboidratos e lipídios totais, e a biomassa para peletização foi obtida com as células em fase estacionária de crescimento. Com relação às sementes, os tratamentos consistiram de semente nua, semente com gesso agrícola, semente com gesso agrícola e S. capricornutum ou com C. sorokiniana. Nessas, analisaram-se a emergência e desenvolvimento das plântulas e ocorrência de nódulos fixadores de nitrogênio. Os resultados indicaram que sementes com gesso e C. sorokiniana apresentaram porcentagem de emergência (76%) estatisticamente similar à obtida para sementes nuas (86%) e que foi mais elevada do que sementes peletizadas com gesso (60%) e com gesso e S. capricornutum (62%). A melhor porcentagem de emergência para C. sorokiniana em comparação com S. capricornutum pode estar relacionada ao maior conteúdo de lipídios (11,4 mgL-1) e carboidratos (25,0 mg L-1) em C. sorokiniana, em comparação com S. capricornutum (2,2 mg L-1 lipídios e 0,31 mg L-1 carboidratos). Parâmetros como tempo médio de emergência, comprimento e peso da parte aérea fresca e seca e radicular das plântulas de B. virgilioides foram similares para todos os tratamentos. Conclui-se que a biomassa de C. sorokiniana pode ter aplicação promissora como constituinte de material cimentante em peletização de sementes, apresentando resultados posistivos e similares à emergência de sementes nuas.

FORMAÇÕES FLORESTAIS DE RESTINGA E RELAÇÕES ECOLÓGICAS COM LIANAS

Objetivou-se conhecer a composição florística das lianas em duas formações florestais do litoral amazônico paraense. O estudo foi realizado na APA Algodoal-Maiandeua, no Município de Maracanã, Pará, onde foram demarcadas duas parcelas de 50 x 50 m na floresta seca e duas parcelas na floresta inundável. Para análise da composição, riqueza e diversidade, foram identificadas e quantificadas todas as espécies, enquanto para verificar a diferença entre as comunidades de trepadeiras foram sorteadas aleatoriamente 80 árvores-suporte em cada formação florestal e utilizada uma análise de MDS. A diversidade foi verificada pelos índices de Shannon-Weaver (H’) e o inverso, pelo índice de Simpson (1/D). Nas duas formações foram registrados 177 indivíduos, em 15 famílias, 21 gêneros e 27 espécies. Dilleniaceae foi a família com o maior número de espécies e Smilax syphilitica Humb. & Bonpl. ex Willd. e Odontadenia nitida (Vahl) Müll. Arg., com o maior número de indivíduos na floresta seca e na floresta inundável, respectivamente. A análise de MDS não separou as florestas de acordo com a composição florística das lianas. A diversidade na floresta inundável foi de H’ = 1,08 e 1/D = 8,3 e na floresta seca, de H’ = 0,98 e 1/D = 7,2. As formações florestais analisadas não apresentaram diferenças significativas quanto à diversidade, riqueza e composição de lianas.

BIOMASSA E NUTRIENTES EM POVOAMENTO DE Eucalyptus dunnii Maiden NO PAMPA GAÚCHO1

RESUMO Este trabalho objetivou quantificar a biomassa e os nutrientes, bem como os efeitos na produtividade e no sítio, de acordo com a intensidade de colheita, em povoamento de Eucalyptus dunnii com 4 anos, em Alegrete, RS. Realizou-se um inventário da unidade amostral para a caracterização dendrométrica do povoamento. As árvores foram compartimentalizadas em raiz, madeira do tronco, casca do tronco, galhos e folhas. Amostras foram retiradas e analisadas quanto aos teores de nutrientes. A biomassa arbórea total foi de 121,9 Mg ha-1, apresentando a seguinte ordem de distribuição dos componentes: madeira do tronco > raiz > galhos > casca do tronco > folhas. Em termos totais, na biomassa acima do solo, observaram-se 985 kg ha-1 de macronutrientes e 32,5 kg ha-1 de micronutrientes, distribuídos em: N (24%), P (2%), K (23%), Ca (34%), Mg (13%) e S (4%) e em B (3%), Cu (1%), Fe (7%), Mn (87%) e Zn (2%). Entre os três cenários de colheita avaliados, Ca e K foram os elementos que apresentaram o maior risco para a manutenção da produtividade.

EFEITOS DA FERTILIZAÇÃO MINERAL NA PRODUÇÃO E GERMINAÇÃO DE SEMENTES E NA BIOMASSA DE PLÂNTULAS DE Dalbergia miscolobium Benth.1

Mesmo adaptadas à baixa fertilidade dos solos, acredita-se que as espécies de plantas do Cerrado seriam capazes de responder a uma maior disponibilidade de nutrientes e alterar sua produtividade. Este estudo teve por objetivo comparar a produção de frutos, massa de frutos e sementes, germinação e comprimento e biomassa das plântulas da espécie arbórea Dalbergia miscolobium entre áreas fertilizadas e não fertilizadas de Cerrado sensu stricto na Reserva Ecológica do IBGE, Distrito Federal, Brasil. Não houve aumento na produção de frutos, na massa de sementes e na biomassa das plântulas de D. miscolobium em resposta ao aumento da disponibilidade de nutrientes minerais no solo. A massa dos frutos e a porcentagem de germinação foram menores em resposta à fertilização, enquanto o comprimento radicular foi maior em plântulas de sementes fertilizadas. Plantas adaptadas aos solos oligotróficos do Cerrado são menos exigentes em nutrientes e possuem estratégias, como a retranslocação de elementos minerais e orgânicos de órgãos senescentes que podem suprir a demanda por nitrogênio, fósforo e potássio necessários para as atividades reprodutivas.

Desempenho de uma semeadora-adubadora direta, em função da velocidade de eslocamento e do tipo de manejo da biomassa da cultura de cobertura do solo

O objetivo do presente trabalho foi estudar o desempenho de uma semeadora-adubadora, operando em duas velocidades sobre a palhada da cultura do milheto (Pennisetum glaucum (L.) R. Brown), após diferentes manejos, na semeadura direta da cultura da soja (Glycine Max L.). O experimento foi realizado com seis tratamentos, em esquema fatorial, delineados em blocos ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos combinaram três manejos (triturador de palhas tratorizado, rolo- faca e herbicida) com duas velocidades de deslocamento da semeadora-adubadora (5,2 e 7,3 km h-1). Foram analisadas as seguintes variáveis: acúmulo e decomposição de massa seca do milheto, índice de emergência da cultura da soja, uniformidade de distribuição longitudinal de sementes, capacidade de campo efetiva da semeadora-adubadora e produtividade da soja. Os resultados mostraram que não houve diferença na decomposição da massa de milheto após os manejos e que esses, juntamente com a velocidade de deslocamento do conjunto trator-semeadora-adubadora, não influenciaram no número de dias para a emergência das plântulas de soja e na distribuição longitudinal das sementes. A capacidade de campo efetiva da semeadora-adubadora foi maior na velocidade mais alta. O rendimento de grãos não diferiu significativamente nos tratamentos estudados.

Utilização de biomassa na secagem de produtos agrícolas via gaseificação com combustão adjacente dos gases produzidos

Este estudo determinou a viabilidade do uso de um gaseificador/combustor que utiliza tocos de eucalipto, resíduos de serraria, cavacos de lenha e sabugo de milho como combustível na secagem de produtos agrícolas. Utilizou-se o gaseificador desenvolvido por SILVA (1988) com modificações na câmara de gaseificação; área da grelha reduzida de 0,21 para 0,06 m²; adição de um revestimento envolvendo a parte superior do gaseificador, e foi colocado um registro tipo borboleta na saída da câmara de combustão. O ar aquecido no combustor foi enviado para um secador que possuía câmaras metálicas que eram removíveis, içadas por um sistema de roldanas, facilitando a homogeneização da secagem. Como teste do sistema, secou-se café com umidade inicial de 54,5% bu até 11,1 ± 1,6% bu, utilizando-se de cavacos de lenha. A temperatura do ar de secagem foi de 60 ºC, pressão estática do ar na saída do ventilador de 9 mmca e velocidade de 46,3 m³ min-1. Concluiu-se que o gaseificador, usando cavacos de eucalipto como combustível, consumiu entre 15,3 e18,8 kg h-1 de biomassa, que o equipamento é viável para a secagem de café despolpado e para outros produtos agrícolas, não o impregnando de fumaça ou outras partículas, geradas nas fornalhas de fogo direto, e que todos os combustíveis de biomassa testados são viáveis na utilização do sistema via gasificação com adjacente combustão dos gases gerados.

Durabilidade de compósito biomassa vegetal-cimento modificado por polímero

A durabilidade de compósito biomassa vegetal-cimento é um dos fatores mais importantes para a colocação desse material no mercado consumidor. A utilização de polímeros em concreto e argamassa, com o objetivo de melhorar sua durabilidade, é cada vez mais freqüente. Este estudo visou à caracterização de propriedades físicas e mecânicas de compósito biomassa vegetal-cimento modificado com polímeros e a análise da durabilidade desse compósito. Foi testado um polímero de base acrílica em compósitos produzidos com resíduo de Pinus caribaea. Foram realizados ensaios de envelhecimento acelerado, por meio de ciclos de molhamento e secagem, por imersão em água quente e ensaio de envelhecimento natural. As propriedades físicas do compósito avaliadas foram a massa específica aparente e a absorção total de água por imersão. As propriedades mecânicas foram determinadas por meio de ensaios de resistência à tração na flexão, analisando-se a tensão e a energia de ruptura. Os corpos-de-prova foram extraídos de placas executadas por simples prensagem. Ensaios de microscopia eletrônica de varredura foram utilizados para observar o estado da fibra e da matriz após os processos de envelhecimento. O uso de polímero melhorou o desempenho mecânico do compósito nas primeiras idades e também promoveu significativa redução da capacidade de absorção de água, demonstrando que o uso desse material pode vir a melhorar a durabilidade desses compósitos, uma vez que reduziu sensivelmente sua capacidade de absorção.

Avaliação de áreas potenciais ao cultivo de biomassa para produção de energia e uma contribuição de sensoriamento remoto e sistemas de informações geográficas

A humanidade sempre utilizou a biomassa para fins energéticos, porém com o aumento da demanda, ameaças à segurança energética e os danos para o ambiente e para a saúde decorrentes da utilização dos combustíveis fósseis, a importância desta fonte renovável vem sendo resgatada. Neste cenário, o planejamento agroenergético passa a ser de grande importância para países tropicais como o Brasil, pois permite viabilizar a produção de biomassa para energia onde esta é requerida, de forma sustentável, sem deixar de considerar os aspectos sociais e ambientais. Desta forma, o presente artigo tem por objetivo apresentar importantes questões relacionadas ao planejamento energético regional, como forma de contribuir para soluções e políticas públicas relacionadas à produção de energia de biomassa. Ademais, é apresentada a contribuição das técnicas de Sensoriamento Remoto e Sistemas de Informações Geográficas para avaliações de áreas potenciais ao cultivo de culturas bioenergéticas, além de um modelo conceitual que demonstra como essas técnicas podem constituir-se em ferramentas de apoio à tomada de decisão estratégica nesta área de bioenergia. Adicionalmente, algumas dificuldades e limitações para o planejamento territorial e agroenergético também foram relacionadas.

Caracterização granulométrica de biomassa polidispersa pelo método de peneiramento mecânico

RESUMO A biomassa polidispersa tem como uma de suas principais características as variações das dimensões e dos formatos de suas partículas. Os métodos de determinação do diâmetro médio por peneiramento, amplamente utilizados devido a sua relativa simplicidade e baixo custo, quando aplicados a materiais heterogêneos, como a biomassa polidispersa, podem levar a resultados equivocados. Assim, com o objetivo de obter resultados mais precisos, foram avaliados três métodos de determinação do diâmetro médio de partículas de biomassa polidispersa, baseados na técnica de fracionamento por peneiramento mecânico: um de forma analítica (Diâmetro de Sauter) e outros dois por meio de análise gráfica das funções de distribuição das partículas (Função de Densidade de Distribuição Mássica e Função Cumulativa/Aumentativa de Distribuição). O método baseado na análise gráfica da função da distribuição da densidade mássica (FDDM) foi o mais eficiente para a análise do bagaço de cana, pois permitiu identificar as diferentes populações existentes e identificar com clareza as dimensões características, mostrando assim ser uma poderosa ferramenta para a análise granulométrica de biomassas polidispersas.

Resposta tecidual a implantes de discos de poliuretana de mamona nas formas pré-moldada ou biomassa moldada

O trabalho teve por objetivo avaliar a resposta tecidual à implantação de discos de poliuretana derivada do óleo de mamona confeccionados de duas formas distintas, na forma pré-moldada fornecida pela indústria e em biomassa moldada no momento da aplicação, de forma a observar se haveria algum tipo de reação local tardia associada à possível continuidade do processo de endurecimento final do biomaterial. Foram utilizados 20 ratos, linhagem Wistar, fêmeas, com peso de 300-350g, nos quais foi inserido o disco pré-moldado no tecido subcutâneo do flanco direito e o de biomassa moldada no flanco esquerdo. Ambos os discos tinham 0,8cm de diâmetro por 0,5cm de espessura. Para o procedimento histológico, cinco ratos foram submetidos à eutanásia aos 3, 7, 15 e 30 dias de pós-cirúrgico. Os implantes e tecidos circundantes foram colhidos, processados e corados pela técnica de hematoxilina-eosina. Foi observada inicialmente uma reação inflamatória moderada, composta especialmente por células polimorfonucleares e macrófagos. Os linfócitos variaram de ausentes a discretos. A reação inflamatória diminui de intensidade à medida que se intensificou a formação de tecido conjuntivo fibroso ao redor dos implantes, porém sem modificação dos números de macrófagos. Sendo assim, conclui-se que ambos os discos de poliuretana induzem uma reação inflamatória similar, que varia de moderada a discreta na dependência do momento de avaliação.

Abundância de Stomoxys calcitrans (Diptera: Muscidae) em diferentes subprodutos canavieiros

Um aumento na abundância de Stomoxys calcitrans tem sido observado em áreas de produção sucroalcooleira devido aos subprodutos orgânicos resultantes desta atividade. O objetivo do presente estudo foi avaliar a abundância desta espécie em diferentes subprodutos da cana-de-açúcar. De janeiro a dezembro de 2011, a abundância de S. calcitrans foi monitorada em quatro subprodutos: bagaço, palha, torta de filtro (TF) e palha com vinhaça (PV), em uma usina sucroalcooleira no município de Angélica, Mato Grosso do Sul, Brasil. Mensalmente, 20 armadilhas de emergência foram distribuídas em cada substrato, mantidas ativas por quatro semanas. Durante todo o período de estudo, 4.049 espécimes de S. calcitrans foram coletados nos diferentes substratos, representando 9,22% do total de dípteros capturados nas armadilhas. Os quatro subprodutos amostrados apresentaram significativas diferenças em relação à abundância de S. calcitrans, sendo maior na TF (67,20%) e na PV (29,19%). Picos de abundância foram observados em junho (PV) e outubro (PV e TF). Maior produtividade de S. calcitrans foi observada na TF (55,8 moscas/mII) e na PV (24,2 moscas/mII), com produção média mensal de S. calcitrans na usina estimada em 37 mil e 24 milhões, respectivamente. A elevada capacidade de reprodução da S. calcitrans em subprodutos da usina explica as explosões populacionais desta espécie, ocorridas recentemente em fazendas pecuárias próximas a usinas sucroalcooleiras.