Qualidade Da Madeira De Cecropia glaziovii Sneth. Usada Na Produção De Carvão Em Biguaçu, SC Adriel Furtado de Carvalho¹, Martha Andreia Brand², Tássio Dresch Rech³, Graciela Inês Bolzon de Muñiz 4, Silvana Nisgoski 4 ( ¹ ) Mestrando em Engenharia Florestal UDESC: Universidade do Estado de Santa Catariana (adrielfurtado@yahoo.com.br); ( ² ) Prof.ª do Departamento de Engenharia Florestal UDESC: Universidade do Estado de Santa Catarina (a2mab@cav.udesc.br); ( ³ ) Pesquisador da EPAGRI: Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural (tassiodr@yahoo.com.br); (4) Prof.ª do Departamento de Engenharia Florestal UFPR: Universidade Federal do Paraná (gbmunize@ufpr.br; silnis@yahoo.com.br). RESUMO Conforme o censo de 2006, a agricultura familiar no Estado de Santa Catarina corresponde a 87% dos estabelecimentos agropecuários. Em algumas propriedades de Biguaçu, litoral de Santa Catarina, a agricultura familiar se faz presente através de um sistema de corte e queima conhecido como roça de toco ou coivara. A madeira retirada destas áreas após a queima é transformada em carvão nos fornos de alvenaria. Apesar de ser desconhecido da população em geral, estudos revelam que 30% das famílias inseridas nas áreas de estudo em Biguaçu tem a produção de carvão vegetal como principal fonte de renda. O objetivo deste trabalho foi determinar a qualidade física e energética da madeira da espécie Cecropia glaziovii (Embaúba). Dados preliminares levantados pelo Projeto Rede Sul Florestal, revelam que a C. glaziovii, está entre as espécies de maior riqueza nas parcelas de bracatinga (áreas suprimidas) levantadas pela rede. Foram analisadas três árvores da espécie C. glaziovii. Os resultados revelaram uma qualidade inferior da madeira de C. glaziovii, onde os parâmetros básicos para a produção de carvão não são atendidos. A média dos teores de umidade elevada (64%) interfere diretamente no processo carbonização. A média da densidade básica identificada (0,214 g/cm³) produzirá um carvão com densidade menor. A qualidade da madeira da C. glaziovii é inferior, porém o uso na mistura de espécies destinado a produção de carvão vegetal é aceitável, devido à abundância da espécie nesta região. Palavras-chave: agricultura familiar, roça-de-toco, carbonização. INTRODUÇÃO Quanto ao tipo de agricultura praticado no estado de Santa Catarina conforme o censo de 2006 (IBGE, 2009) do total de estabelecimentos existentes (193.663), mais de 168 mil são predominantemente da agricultura familiar, atingindo 87% do total. Este valor faz de SC uma das unidades da federação com os maiores percentuais de agricultores familiares do país. - Resumo Expandido - [1058] ISSN: 2318-6631-
A agricultura familiar é responsável por mais de 60% do valor da produção no estado, e não só isso, tem grande destaque na produção vegetal principalmente de: arroz, feijão, mandioca e milho. No que se refere à produção de leite, segundo o censo, atinge 87% do total de leite produzido no estado (MATTEI, 2009). A produção anual de carvão vegetal no Estado de Santa Catarina é de 4.885 t (IBGE, 2010), porém o mesmo órgão que apresenta estes dados informa a inexistência da produção de carvão vegetal na Microrregião de Florianópolis. Para esclarecer esta controvérsia está sendo desenvolvido o projeto Rede Sul Florestal. O objetivo geral do projeto Rede Sul Florestal é desenvolver tecnologias apropriadas ao contexto da agricultura familiar para a produção sustentável de carvão vegetal na Grande Florianópolis, bem como à conservação das florestas nativas e à melhoria da qualidade de vida dos agricultores (RECH et al, 2010). Segundo Uller & Gartner (2008), estudos da região de Biguaçu, demonstram que a produção de carvão não só existe como representa um imenso significado econômico para os agricultores familiares desta região, cerca de 30 % das famílias da microrregião de Florianópolis, tem como principal fonte de renda a produção de carvão vegetal, porém a população ainda desconhece tais informações, já que os dados do censo indicam que a atividade é nula na região (IBGE, 2010). O carvão vegetal produzido provém de um sistema de corte e queima, ou roça-de-toco, que ocorre de formas variadas. A prática consiste na retirada da floresta nativa para o uso da terra. Planta-se mandioca por um período de 6 a 8 anos e em seguida vem o pousio onde esta área fica de 15 a 20 anos inexplorada, permitindo que a floresta se regenere. A biomassa florestal retirada das áreas permite a produção de carvão vegetal nos fornos de alvenaria destinado ao uso doméstico, o qual é comercializado em Biguaçu. A receita oriunda da venda do carvão é de suma importância para o complemento da renda das famílias e movimenta a economia local, permitindo a permanência da população na zona rural. Para a produção de carvão vegetal, os agricultores usam várias espécies florestais que compõem a floresta nativa. A C. glaziovii (Embaúba), aparece entre as madeiras moles mais citadas pelos agricultores utilizada na composição da mistura de espécies florestais destinada a produção de carvão vegetal. Dados preliminares levantados pelo Projeto Rede Sul Florestal, revelam que a C. glaziovii, está entre as seis espécies de maior riqueza nas parcelas de bracatinga (áreas suprimidas) levantadas pela rede. Os dados do Inventário Florístico Florestal de Santa Catarina (IFFSC, 2013), mostram que a C. gaziovii, pertence às 30 espécies nativas de maior valor de importância neste componente da Mata Atlântica (VIBRANS et al., 2012), e destaca-se dentro das principais espécies encontradas no componente arbóreo/arbustivo que abrange 30 500 m de altitude (LINGNER et. al, 2013a). A análise fitossociológica demonstra a importância da C. glaziovii para a Floresta Ombrófila Densa Submontana, dada pela elevada dominância relativa, a mesma esteve entre as mais representativas por unidade amostral, com uma frequência em torno de 73 %; algumas destas unidades amostrais localizam-se no município de Biguaçu S. C. (LINGNER et al., 2013b). Segundo Sevegnani et al. (2013), no parâmetro estádio sucessional avançado da Floresta Ombrófila Densa em Santa Catarina, região de atuação da agricultura familiar em Biguaçu, a C. glaziovii merece destaque por se encontrar entre as espécies com maior valor de dominância. A produção de carvão vegetal na região de estudo é destinada exclusivamente ao uso doméstico (churrasco). Segundo Pimenta et al. (2008), como a madeira é a matéria-prima para a produção de carvão, deve-se conhecer em detalhes e assim entender com clareza o processo produtivo, pois a qualidade da madeira varia entre espécies, entre indivíduos da mesma espécie, dentro da árvore e conforme a idade da árvore; assim o carvão produzido terá variação de acordo com a qualidade da matéria-prima utilizada. - Resumo Expandido - [1059] ISSN: 2318-6631-
Desta forma, trabalhos que caracterizem e avaliem a qualidade da madeira a partir das principais espécies utilizadas para a produção de carvão vegetal na agricultura familiar são de suma importância. Isso porque, determinarão a qualidade do carvão produzido a partir das várias espécies utilizadas. Os resultados destas pesquisas permitirão a classificação das espécies antes do processo de carbonização, visando a homogeneização do produto, além de dar aos agricultores informações qualitativas do carvão que melhoram o preço do produto no mercado consumidor. Portanto, este trabalho teve o objetivo de avaliar a qualidade da madeira da espécie C. glaziovii, destinada para compor o carvão vegetal produzido nas pequenas propriedades rurais, do Estado de Santa Catarina. MATERIAL E MÉTODOS Em duas propriedades familiares do município de Biguaçu, Estado de Santa Catarina no Brasil, três indivíduos da espécie C. glaziovii foram cortados para a realização da coleta da madeira; juntamente foram coletados materiais vegetativos (folhas e frutos) para confecção de exsicatas a fim de confirmar e identificar a espécie. Destes indivíduos foram retirados três discos na altura do peito (DAP) de cada um para a confecção dos corpos de prova. As propriedades físicas analisadas foram: o teor de umidade na base úmida, conforme NBR 14929 (ABNT, 2003b) e a densidade básica, conforme NBR 11491 (ABNT, 2003a). O restante do material foi acondicionado em câmara climatizada para estabilização da umidade. A análise energética da madeira consistiu da determinação das propriedades de: teor de cinzas (TC) (700ºC), teor de carbono fixo (CF) e teor de voláteis (TV) (900ºC) em Termobalança Gravimétrica (TGA), conforme a norma ASTM 1762 (ASTM, 2007) e o poder calorífico superior (PCS) em calorímetro, conforme a norma DIN 51900 (DIN, 2000). RESULTADOS E DISCUSSÃO A análise física e energética da madeira da C. glaziovii encontra-se na Tabela 1. Tabela 1- Propriedades físicas e energéticas da madeira da espécie C. glaziovii. TU RECÉM- Cecropia glaziovii MEB PCS TV TC CF CHEGADO (g/cm³) (Kcal/Kg) (%) (%) (%) (%) Árvore 1 65 0,190 4.232 83,33 1,27 15,38 Árvore 2 68 0,210 4.171 82,35 1,09 16,55 Árvore 3 60 0,243 4.316 83,15 0,96 15,89 Média 64 0,214 4.240 82,94 1,11 15,94 TU: Teor de Umidade; MEB: Massa Específica Básica; PCS: Poder Calorífico Superior; TV: Teor de Voláteis; TC: Teor de Cinzas; CF: Teor de Carbono Fixo. A análise física da madeira revelou que para o parâmetro teor de umidade (TU), houve diferença significativa entre as árvores de C. glaziovii, esta diferença não foi observada para a massa específica básica (MEB). Em relação à média do teor de umidade (TU 64%), é um valor elevado para carbonização. O teor de umidade ideal da madeira para uso energético é próximo ou inferior a 25 % (BRAND, 2010). O processo de secagem consome muita energia dentro dos fornos (PIMENTA et al., 2008). Outra questão relacionada à umidade no processo produtivo é em relação à ignição no início da queima dentro dos fornos, onde a madeira com alta umidade dificulta o acendimento no interior dos fornos; além disso, o material com umidade elevada aumenta o tempo de carbonização - Resumo Expandido - [1060] ISSN: 2318-6631-
atrasando o processo como um todo. É importante frisar que a umidade da madeira, varia principalmente conforme o clima, tipo e tempo de armazenamento, e as dimensões da lenha (BRITO & BARRICHELO, 1979). A média encontrada para a massa específica básica (MEB 0,214 g/cm³) classifica a madeira da C. glaziovii como excessivamente leve (FOREST PRODUCTS LABORATORY, 1974). Em um trabalho de determinação da qualidade da madeira de Miconia cinnamomifolia (Jacatirã), outra espécie amplamente utilizada para a produção de carvão vegetal na região de Biguaçu, Brand et al. (2013) encontraram um valor para densidade básica igual a 0,552 g/cm³, ou seja superior ao determinado para a C. glaziovii. A densidade da madeira está diretamente relacionada à densidade do carvão produzido; madeira com densidade elevada produz carvão também com maior densidade (BRITO, 1993). Em relação à análise energética, o poder calorífico superior, teor de voláteis e teor de cinzas, são maiores aos encontrados por Brand et al. (2013) para a M. cinnamomifolia que foram: PCS - 4.178 Kcal/Kg, TV 80,17% e TC 0,84%. Analisando o teor de carbono fixo da C. glaziovii, ele foi bastante inferior ao da M. cinnamomifolia (19,99%) (BRAND et al., 2013). Segundo Pimenta et al. (2008), existe uma correlação positiva entre teor de carbono fixo e poder calorífico, e uma correlação negativa entre poder calorífico e materiais voláteis; comparado a M. cinnamomifolia (BRAND et al., 2013), isto não foi observado neste trabalho para os indivíduos de C. glaziovii. CONCLUSÕES Apesar do conhecimento empírico do processo produtivo do carvão, os agricultores de Biguaçu estão corretos quanto à baixa qualidade da madeira de C. glaziovii. As análises revelaram uma qualidade inferior da madeira de C. glaziovii, onde os parâmetros básicos para a produção de carvão não são atendidos. A umidade elevada interfere diretamente na carbonização aumentando o tempo de queima da madeira nos fornos de alvenaria, diminuindo o poder calorífico e por fim gerando um carvão de baixa qualidade. É de suma importância a estocagem adequada da espécie para redução do teor de umidade com finalidade de aperfeiçoar o processo produtivo do carvão. A densidade básica identificada produzirá um carvão com densidade menor, no qual implicará em uma renda menor para o agricultor, já que o carvão é comercializado por peso do produto. Existem correlações entre qualidade física e energética da madeira da C. glaziovii. A qualidade da madeira é inferior, porém o uso é aceitável para a produção de carvão, devido à abundância da espécie nesta região. Trabalhos que caracterizem e avaliem a qualidade da madeira a partir das principais espécies utilizadas para a produção de carvão vegetal na agricultura familiar são de suma importância; além disso, trabalhos de qualificação da madeira permitirão aos agricultores melhorar os processos produtivos e a qualidade do produto final, valorizando o carvão produzido na agricultura familiar. Estas pesquisas também fornecem informações para subsidiar os órgãos fiscalizadores para a legalização e valorização das atividades realizadas pelo pequeno agricultor, disponibilizando informações técnico-científicas, para a escolha e uso correto das espécies, disponíveis em suas propriedades. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS - Resumo Expandido - [1061] ISSN: 2318-6631-
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Universidade Federal do Paraná (UFPR), Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina (EPAGRI/Lages), Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO/PR) a ao Núcleo de Pesquisas em Florestas Tropicais (NPFT/UFSC), que participam do projeto em rede. - Resumo Expandido - [1064] ISSN: 2318-6631-