DETERMINAÇÃO DO VOLUME DE SERRAGEM PRODUZIDO DURANTE O DESDOBRO DE TORAS DE Eucalyptus E DO COEFICIENTE DE EXPANSÃO DA SERRAGEM Renato da Silva Vieira (vieiralavras@uol.com.br), José Tarcísio Lima (jtlima@ufla.br), Paulo Ricardo Gherardi Hein (paulo_hein@hotmail.com), José Reinaldo Moreira da Silva (jreinaldo@ufla.br) Departamento de Ciências Florestais - Universidade Federal de Lavras - MG RESUMO: As serrarias normalmente apresentam baixo rendimento no desdobro das toras, produzindo grandes quantidades de resíduos. Tais resíduos ocupam grandes áreas para seu armazenamento, devendo ser corretamente dimensionadas. Assim, o objetivo deste trabalho foi determinar o volume de serragem produzido durante o desdobro de toras de Eucalyptus ssp e o coeficiente de expansão do volume de madeira cortada em volume de serragem. Foram utilizadas cinco toras de Eucalyptus ssp. Após a cubagem das toras procedeu-se o desdobro, produzindo-se costaneiras e um bloco central por tora desdobrada. A partir de cada bloco, produziu-se tábuas de mesmas largura e espessura. A serragem produzida durante o desdobro das toras foi totalmente coletada e seu volume medido. Desta maneira, obteve-se o volume (V 1 ) de serragem produzido durante o desdobro das cinco toras. Em etapa subseqüente, as dimensões das costaneiras e tábuas produzidas, bem como a espessura de corte, foram medidas. Calculou-se a partir de tais medições o volume de madeira (V 2 ), que, devido à ação da serra na ocasião do desdobro, foi convertida em serragem. Com base nos valores de V 1 e V 2, determinou-se o fator de conversão (F i ) do volume de madeira em volume de serragem. O volume de madeira convertida em serragem apresentou um valor de 0,03620 m³ (6,43% do volume total da tora), ao passo que a serragem coletada durante o desdobro apresentou um volume de 0,12494 m³. Após secagem ao ar livre, a umidade da serragem foi de 12,59%. O valor de conversão (F i ), que é o coeficiente de expansão do volume de madeira convertido em serragem durante o desdobro, apresentou um valor de 3,45. Palavras-chave: Eucalyptus; desdobro; serragem DETERMINATION OF THE VOLUME OF SAWDUST PROCUCED DURING THE Eucalyptus LOG BREAKDOWN AND ITS COEFICIENT OF EXPANSION ABSTRACT: The sawmills usually present low yield in the break down of the logs, producing large amount of residues. Such residues occupy large areas for storage, which must be correctly dimensioned. Thus, the objective of this work was to determine both the sawdust volume produced during the Eucalyptus logs breakdown and the coefficient of expansion of the volume of cut wood tissue in sawdust volume. Five logs of Eucalyptus sp were used. After the cubage, the logs were broken down, resulting in slabs and a central cant. From each cant, lumbers of even width and thickness were produced. The sawdust produced during the cut of the cants was totally collected and their volume were measured. So, it was obtained the volume (V1) of sawdust produced during the breaking down of the five logs. In subsequent stage, the dimensions of the slabs and lumbers, as well as the actual cut thickness were measured. From that measurement it was calculated the wood volume (V2), which, due to the action of the saw during the cut, was converted into sawdust. Base on the values of V1 and V2, the conversion factor (Fi) of the wood volume in sawdust volume was determined. The wood volume converted on sawdust presented a value of 0.03620 m³ (6.43% of the total volume of the log), while the waste collected during the log breaking down presented a volume of 0.12494 m³. After sawdust was air dried, its moisture content was 12.59%. The conversion value (Fi), that is the coefficient of expansion of the wood volume turned into sawdust was equivalent to 3.45. Keywords: Eucalyptus, breakdown, sawdust
1. INTRODUÇÃO As indústrias de processamento mecânico da madeira têm baixo rendimento e geram grandes quantidades de resíduos no processo produtivo. Atividades de desdobro e beneficiamento da madeira nas serrarias acumulam elevados volumes de serragem, que resultam em sério problema para as indústrias madeireiras. Tais resíduos ocupam grandes áreas para seu armazenamento e o custo de estocagem, que é bastante oneroso, pode inviabilizar a atividade florestal. Os resíduos produzidos no processamento da madeira se apresentam na forma de costaneiras, maravalhas, serragem e recorte (aparas). Nesse sentido, a continuidade do desenvolvimento das pesquisas é imprescindível, para fazer dos resíduos florestais uma fonte para novos recursos (Bonduelle, 2003). Atividades de desdobro, de laminação das toras e de beneficiamento da madeira serrada nas indústrias acumulam perdas significativas. Parte desses resíduos pode ser originada de defeitos como trincas, deterioração por fungos e insetos que podem ocorrer na madeira maciça (Matoski et al., 2002). De acordo esses autores, o processamento inadequado resulta em uma perda significativa de madeira. Os rejeitos gerados pela indústria madeireira são normalmente desprezados. Esses resíduos podem ser empregados nas mais variadas formas, através de conceitos como: redução do consumo de matérias-primas na fonte, recuperação de material, recuperação e reutilização de resíduos e uso de materiais renováveis. O desperdício de biomassa florestal extraída anualmente, somente na região Amazônica, pode ser avaliado através do consumo anual de madeira em toras destinadas às indústrias de processamento (serrarias e laminadoras) de madeira, inseridas nos principais pólos madeireiros dos Estados do Pará, Mato Grosso e Rondônia atualmente da ordem 13,5 milhões de metros cúbicos (Assumpção, 2005). Tal ordem de grandeza em madeira processada resulta anualmente em aproximadamente 5,5 milhões de metros cúbicos de resíduos sem destinação econômica, gerando graves problemas ambientais como fogo e fumaça (Assumpção, 2005). Segundo Kryzanowski (2001) esse volume de resíduo corresponde a nada menos que 9.097.000 mega watts de energia elétrica. É importante considerar que esses números são parciais, devido à limitada região de abrangência e à dificuldade de se produzir estatísticas muito exatas na imensidão da região amazônica. A exemplo desses fatores, Maron (2000), pesquisando a utilização de cavacos industriais com resíduos de colheita e de serraria, onde considerou resíduo de colheita como a porção da árvore com diâmetro menor que 5 cm e que normalmente é deixado no campo, representa uma média global de 0,85% do volume total de madeira na floresta de Eucalyptus com 15 anos. O resíduo em serraria representou 62% do total de madeira processada. Em pesquisa realizada com madeira de clones de Eucalyptus quantificou-se por volta de 83% de resíduo na confecção de móveis (Lima et al., 2004), embora a madeira utilizada nesse trabalho não fosse originalmente selecionada para a aplicação a qual foi submetida. Desta forma, constata-se a importância de destinar o resíduo de madeira com intuito de confeccionar novos produtos, haja visto a quantidade de resíduo gerado. Muito dos resíduos agropecuários são utilizados em fertilização de lavouras, outros destinados para aterros e bacias de contenção como a maioria dos resíduos industriais (Oliveira, 2000). Já
resíduos de base florestal, na sua maioria, são destinado à queima para produção de energia. Embora em alguns casos, resíduos de base florestal, como restos de colheita e serragem, também sejam utilizados como compostagem (REMADE, 2002). Muitas das serrarias hoje utilizam a madeira de eucalipto como matéria-prima para a produção de madeira serrada. A madeira de eucalipto não apresenta um desempenho exemplar no que se refere ao rendimento, causando assim uma quantidade ainda maior de resíduo. Os resíduos que são geralmente costaneiras, aparar e serragem. Este último apresenta um elevado volume e custo tanto de estocagem quanto de transporte para o destino final. Para que se possa realizar um planejamento para minimizar essas despesas que a serragem traz as serrarias, pode se determinar o chamado fator de empilhamento. Esse fator nada mais é que a relação entre o volume de serragem empilhada e o volume de madeira removida durante o desdobro da tora. O presente trabalho teve como objetivo determinar o fator de empilhamento (F i ) e o volume de serragem produzido durante o desdobro de toras de Eucalyptus. 2. MATERIAL E MÉTODO A determinação do fator de empilhamento foi realizada na unidade experimental de desdobro e secagem da madeira da Universidade Federal de Lavras, onde foram processadas cinco toras de Eucalyptus spp provenientes da região de Paraopeba/MG. Na unidade experimental de desdobro e secagem da madeira realizou-se a cubagem das toras e em seguida procedeu-se o desdobro (Figura 1). Durante o desdobro foi produzido duas costaneiras e um semi-bloco central por tora desdobrada. A partir de cada semi-bloco, produziu-se tábuas de mesma largura e espessura. A serragem produzida durante o desdobro das toras foi coletada e seu volume medido. Desta maneira, obteve-se o volume (V 1 ) de serragem gerada durante o desdobro das cinco toras (Figura 2). Figura 1 - Retirada da primeira costaneira no desdobro da tora de Eucalyptus sp.
Em etapa subseqüente foram medidas as dimensões das costaneiras e tábuas produzidas, bem como a espessura de corte. Calculou-se a partir de tais medições o volume de madeira (V 2 ), que, devido à ação da serra na ocasião do desdobro, foi convertida em serragem. Figura 2 - Esquema de desdobro e produção de serragem. Com base nos valores de V 1 e V 2, determinou-se o fator de empilhamento (F i ) do volume de madeira em volume de serragem. 3. RESULTADO O volume de madeira convertida em serragem apresentou um valor de 0,03620 m³ (6,4% do volume total da tora), ao passo que a serragem coletada no recipiente durante o desdobro apresentou um volume de 0,12494 m³. A serragem gerada foi submetida à secagem e apresentou teor de umidade de 12,59%. A umidade foi determinada a partir dos valores de peso do material úmido e seco ao ar. O valor de empilhamento (F i ), que é o coeficiente de expansão do volume de madeira convertido em serragem durante o desdobro, apresentou um valor de 3,45. Após a coleta dos dados pôde-se determinar o fator de empilhamento. A Tabela 1 apresenta o volume nominal das toras, volumes de corte (V 1 ) e volume de serragem (V 2 ).. Tabela 1 - Volume nominal das toras, volumes de corte (V 1 ) e volume de serragem (V 2 ) Tora Volume tora (m³) V 1 (m³) V 2 (m³) 1 0,08492667 0,00506745 2 0,10717534 0,00715384 3 0,11092463 0,00679477 4 0,13063796 0,00912749 0,12494 5 0,12927360 0,00806031 Volume total 0,56293820 0,03620385
Figura 3 - Deposição da serragem no desdobro de toras. Pode-se verificar que o aumento do volume da madeira em serragem é 3,45 vezes maior. Esse resultado pode dar subsídios a estratégias de planejamento das indústrias, para que se possa estimar o volume de serragem a ser produzido embasando assim as medidas a serem adotadas para um melhor destino desse resíduo, seja ele comercial ou não. 4. CONCLUSÃO - Um volume de 0,5629 m³ toras gerou 0,1249 m³ de serragem empilhada (22,2% do volume total da tora); - O fator de empilhamento de serragem foi igual a 3,45. 5. AGRADECIMENTOS À Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais, à Universidade Federal de Lavras. 6. BIBLIOGRAFIA ASSUMPÇÃO, O.F. Sistemas isolados. Ambiente Brasil. Disponível em < http://www.ambientebrasil.com.br/composer.php3?base=./energia/index.html&conteudo=./en ergia/artigos/sistemas_isolados.html > Acesso em 23 de fevereiro de 2005. BONDUELLE, A.; YAMAJI, F.; BORGES C.C. Resíduo de Pinus - Uma fonte para novos produtos. Revista da Madeira, Curitiba. Maio 2003. KRYZANOWSKI, T. Residual wood: wood residual becomes wood power. Loogging & Sawnilling Journal.North Vancouver, 2001. Disponível em < www.forestnet.com/archives/oct_01/residual_wood.htm >. Acesso em 05 de janeiro de 2005.
MATOSKI, S. L. S.; SILVA, D. A.; MATOSKI, A. Análise da geração de resíduos dentro de indústria de móveis e esquadrarias um estudo de caso. In: CONGRESSO IBERO- AMERICANO DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS FLORESTAIS, 2002 Curitiba, 2002 MARON, A. Resíduo primário de Eucalyptus grandis 15 anos para celulose. Piracicaba, ESALQ, 2000. 85p. LIMA, J.T; VIEIRA, R.S; SILVA, J.R.M; PEDRESCH, R. Uso de madeira de Eucalyptus selecionado para confecção de móveis de alta qualidade. In: ENCONTRO BRASILEIRO EM MADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA, 6., Cuiabá, 2004. Anais. Cuiabá. OLIVERA, A.L. Aproveitamento de resíduos e de subprodutos das indústrias agropecuárias. Seminário Nacional Sobre Reuso/Reciclagem de Resíduos Sólidos Industriais - SMA/SP. São Paulo, 2000. REMADE. Estudo sugere uso de serragem como insumo. Revista da madeira nº 66 ano 12, agosto de 2002. Curitiba, 2002.