Ciência Florestal

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Análise técnico-econômica do cultivo e extração do óleo essencial de Melaleuca alternifolia Cheel
(Universidade Federal de Viçosa, 2003-11-28) Castro, Ciro de; Silva, Márcio Lopes da; http://lattes.cnpq.br/1616251737639779
O presente trabalho teve como objetivo analisar técnica e economicamente o cultivo e a extração do óleo essencial de Melaleuca alternifolia Cheel. Foi desenvolvido a partir do acompanhamento e coleta de dados da referida cultura, desde o plantio até a extração do respectivo óleo essencial, num plantio em espaçamento de 1 x 1 m, no município de São Miguel do Anta, localizado na região da Zona da Mata Norte do Estado de Minas Gerais. Realizou-se um levantamento dos rendimentos e custos da cultura para as atividades de produção de mudas, implantação, manutenção, colheita, transporte e extração do óleo essencial, bem como as receitas. Procedeu-se a uma análise econômica, calculando os principais indicadores econômicos. Posteriormente foi feita uma análise de sensibilidade, utilizando-se a técnica de simulação de Monte Carlo, por meio do software @Risk. Uma vez reunidos e analisados os dados, fixaram- se parâmetros mínimos, médios e máximos para as distribuições de probabilidade triangular dos custos de implantação, manutenção, colheita, destilação e receita, oriundos do projeto de produção do óleo essencial, permitindo uma melhor avaliação dos indicadores econômicos perante a análise de riscos. Observou-se que o custo de implantação foi de R$3.016,71 por ha, enquanto os outros custos anuais por ha foram com manutenção (R$6.909,09), colheita (R$961,36) e extração (R$3.414,13). A receita anual obtida pela venda de 82 litros de óleo essencial foi de R$12.272,73. A análise econômica considerou um projeto de 11 anos e uma taxa de desconto anual de 10%. Encontraram-se um VPL de R$3.054,98 por ha, uma TIR de 30,46% ao ano, um VAE de R$497,18 por ha, um CMPr de R$143,92 por litro de óleo essencial ao ano e uma B/C de 1,04, indicando a viabilidade econômica da cultura. A análise de sensibilidade indicou uma baixa probabilidade de a atividade tornar-se inviável economicamente, sendo ela mais afetada pela receita anual e menos pelo custo de implantação e taxa de desconto anual. Com base nos resultados obtidos pelas análises econômica e de sensibilidade anteriormente citados, concluiu-se que a produção desse óleo na região é economicamente viável. Através da baixa tecnologia e cuidados especiais requeridos pela cultura (não necessitando de mão-de-obra especializada), da produtividade regional compatível com a da Austrália, dos baixos custos de implantação e manutenção (salvo cuidados com irrigação e capina) e da baixa necessidade de investimentos, com conseqüente possibilidade de produção em pequena e média escalas, verificou-se uma excelente oportunidade de investimento para agricultores da região, com a cultura apresentando uma viabilidade técnica satisfatória.
Biorrefinaria de lignina kraft modificada termicamente e fracionada para redução de emissão de formaldeído em adesivo a base de ureia
(Universidade Federal de Viçosa, 2024-02-28) Almeida, Êmilly Wakim de; Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira; http://lattes.cnpq.br/7023763032957734
O adesivo ureia-formaldeído é amplamente empregado na indústria de painéis reconstituídos de madeira devido à sua versatilidade e custo acessível. No entanto, suas principais desvantagens são a baixa resistência a umidade, que compromete sua resistência, e a emissão de formaldeído, uma substância cancerígena. Várias pesquisas são desenvolvidas para melhorar estes aspectos, com destaque para a adição de lignina na síntese do adesivo. O desafio para a utilização da lignina está relacionado à sua estrutura química complexa e com baixa reatividade, sendo necessário a realização de modificações químicas para melhorar seu desempenho para a aplicação na síntese adesiva. O objetivo deste estudo foi avaliar a adição de lignina kraft modificada termicamente e fracionada com solvente orgânico na síntese do adesivo de ureia- formaldeído. A dissertação está estruturada em três capítulos. O Capítulo 1 apresenta uma revisão bibliográfica sobre adesivo ureia-formaldeído, emissão de formaldeído e modificações da lignina para a aumentar a sua reatividade e homogeneidade, com foco na aplicação em adesivos. No capítulo 2, foi realizado o tratamento térmico do licor negro e posteriormente a precipitação da lignina kraft para ser utilizada na síntese adesiva. Foram produzidas formulações adesivas com diferentes porcentagens (0,5; 1,0 e 2,0%) de substituição de ureia pela lignina. Os adesivos foram caracterizados e a emissão de formaldeído foi quantificada. No capítulo 3, foi realizado o fracionamento com metanol da lignina kraft extraída do licor negro tratado termicamente. Foram sintetizados adesivos a base de ureia com diferentes porcentagens de substituição da ureia pela lignina fracionada (0,5; 1,0 e 2,0%), em duas etapas diferentes da síntese (inicial ou final). Por fim, avaliou-se as propriedades reológicas, mecânicas e a emissão de formaldeído dos adesivos produzidos. Dentre os resultados obtidos, o tratamento térmico do licor negro promoveu a desmetilação/desmetoxilação da lignina, caracterizando-a com grupos funcionais mais reativos. Os adesivos produzidos com essa lignina, tiveram incremento da viscosidade e redução do tempo de trabalho e armazenamento. A resistência ao cisalhamento dos adesivos formulados com 0,5% de lignina proveniente do licor negro tratado termicamente foi até 27% superior a testemunha e teve redução de até 97% na emissão de formaldeído. O fracionamento da lignina resultou em uma lignina com frações de massa molecular mais homogênea e menor teor de cinzas. As formulações adesivas produzidas com a lignina fracionada tiveram redução da viscosidade e do tempo de trabalho e aumento no tempo de armazenamento. A resistência ao cisalhamento dos adesivos com a lignina fracionada foi superior ao adesivo de ureia-formaldeído, com incremento de desempenho de até 41%, sendo os produzidos com a adição de lignina no início da reação de síntese os melhores resultados. A emissão de formaldeído foi reduzida em torno de até 88% para os adesivos com a lignina fracionada, para ambas as etapas de substituição. A utilização da lignina modificada quimicamente através do tratamento térmico do licor negro e do fracionamento na síntese adesiva, promoveu melhorias nas propriedades de resistência ao cisalhamento e redução da emissão de formaldeído livre, sendo uma alternativa para melhoria dos adesivos a base de ureia. Palavras-chave: Desmetilação; Desmetoxilação; Fracionamento com solvente; Resistência mecânica.
Caracterização hidrológica da mata ciliar do Rio Huallaga, na zona de amortecimento do Parque Nacional Tingo Maria, Peru
(Universidade Federal de Viçosa, 2024-07-12) Bautista Valera, Maritza; Dias, Herly Carlos Teixeira
O objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização hidrológica das matas ciliares do rio Huallaga, adjacentes ao Parque Nacional Tingo Maria, com base na investigação de processos hidrológicos, como o monitoramento da precipitação interna, inventário florestal, características edáficas dos solos, análise da qualidade da água adjacente à floresta e análise da umidade da serapilheira. A metodologia de pesquisa foi aplicada durante um período de oito meses, com a anuência do Serviço Nacional de Áreas Naturais Protegidas (SERNANP), responsável pelo Parque Nacio- nal Tingo Maria (PNTM) na região de Huánuco, Peru. A avaliação dos parâmetros hidrológicos supracitados teve os seguintes resultados: A precipitação externa (Pa) durante oito meses registrou um total de 2745 mm e a precipitação interna (Pi) durante o mesmo período foi de 2.234 mm com uma média mensal de 83,6 % da precipitação em aberto (Pa). No inventário florestal, foram identificados 88 indivíduos, 25 famílias e 42 espécies nas três parcelas. Da mesma forma, as famílias com maior número de espécies foram as Moraceae (20); Fabaceae (15) e Rubiaceae (15). A espécie Sterculia pruriens (Aubl) K Schum, impacta o ecossistema florestal devido às suas características de caule ou tronco (DAP 105,01 cm), a altura comercial (25 m), altura total (35 m) e grande cobertura de dossel, em comparação com as demais espécies identificadas, marcando sua grande importância na estrutura dobosque ciliar. Da mesma forma, uma espécie rara foi encontrada na região, descrita apenas na Colômbia, Venezuela e Brasil, que é a espécie Emmotum glabrum Benth.Em relação à análise de solo, observa-se que os resultados da análise física foram 6 amostras representativas de 1 kg cada uma, em duas profundidades (0-20 cm e 20-40 cm) em três parcelas, com 2 amostras por parcela, suas características são: Parcela 1, solos Franco Argilo Arenoso Parcela 2, solos Franco e Parcela 3, solos Areia franca; o que indica que os solos apresentam boa infiltração de água, o que é importante hidrologicamente. Em relação à análise química, os resultados são: pH: Faixa de 5,8 a 7,6, o que indica variações de levemente ácido a neutro; Matéria Orgânica (Mo): alta em geral, com valores entre 4,0% e 7,1%, o que é positivo para a fertilidade do solo; Nutrientes (N, P, K, Ca, Mg): com teores que variam entre as parcelas, mas em geral há uma boa disponibilidade de nutrientes essenciais e contribuem para a qualidade do solo. Na análise do molhamento da serapilheira, atingiu-se 63 % de umidade e a produção desta foi estimada em 28.489 t/há(vinte e oito toneladas + 489 Kg por hectare). Quanto à qualidade da água, de acordo com o Índice de Qualidade da Água, obteve um IQAde 69,15, considerado de boa qualidade. Embora os resultados geralmente indiquem uma boa conservação da área, por se tratar de uma região próxima às cidades, o monitoramento hidrológico é necessário para mitigar possíveis problemas ambientais. Palavras-chave: Mata ciliar; Caracterização hidrológica; Rio Huallaga.
Conversão de troncos em multiprodutos da madeira, utilizando programação dinâmica
(Universidade Federal de Viçosa, 1993-10-15) Leite, Helio Garcia; Campos, João Carlos Chaga; http://lattes.cnpq.br/5418297150342702
Este estudo foi desenvolvido com o objetivo principal de aprimorar os sistemas de utilização de recursos florestais no Brasil. Um modelo de programação dinâmica foi desenvolvido com o propósito de otimizar processos de conversão de troncos e de toras em multiprodutos. Em virtude da importância da integração deste modelo com as usuais análises estruturais de povoamentos, foram utilizados dados provenientes de um inventário florestal, realizado em florestas de Pinus, na aplicação do modelo. Na primeira etapa deste estudo, procedeu-se a uma análise estrutural dos povoamentos inventariados. Nesta análise, um método alternativo foi utilizado para classificação da capacidade produtiva, tendo sido empregados índices de locais preestabelecidos. Foi analisada, ainda, a forma das árvores, a partir do ajuste de modelos de "taper", Numa segunda etapa, foi desenvolvido o modelo matemático de programação dinâmica e, por último, este modelo, codificado para o uso em computador, foi utilizado em alguns estudos de caso e, também, para analisar o processo de conversão das árvores inventariadas. Os resultados obtidos evidenciaram a necessidade de aliar às técnicas de análise do crescimento das florestas os processos de otimização que permitam identificar usos alternativos, em nível ótimo, para as árvores. Foi possível concluir que o rendimento de conversão nas serrarias pode ser aumentado de forma considerável (até 80% em alguns casos), pelo emprego do modelo desenvolvido. Nos estudos de caso, foi possível verificar o efeito da espessura de corte sobre o rendimento de conversão de troncos e, ou, de toras em madeira serrada e o efeito da altura de corte das árvores no campo sobre o rendimento ao convertê-las em laminados, aglomerados e madeira serrada, dentre outros. Finalmente, foi possível exemplificar a quantificação de produtos, em nível Ótimo, a partir de árvores desbastadas em diferentes ocasiões. O estudo permitiu identificar, ainda, futuras investigações, tais como o uso da computação gráfica, a análise de defeitos nas árvores, a inclusão de restrições de demanda nos processos de otimização e o uso do modelo desenvolvido para análise de desbastes em povoamentos de Pinus.
Conversão termoquímica da biomassa lignocelulósica para produção de bioprodutos
(Universidade Federal de Viçosa, 2023-12-11) Tuler, Grazieli Viana; Carvalho, Ana Marcia Macedo Ladeira ; http://lattes.cnpq.br/1093079964896308
O uso de biomassa como fonte de energia, em substituição aos combustíveis fósseis, é mais sustentável. A biomassa é renovável, de baixo custo e quando produzida de forma adequada pode ter um ciclo de carbono netruo. Esse fator tem impulsionado pesquisas em diversas áreas, como a produção de biocombustíveis e processos de pirólise para produzir bio-óleo. Com isso, é criado alternativas sustentáveis e renováveis aos derivados do petróleo. A pirólise é uma técnica promissora na conversão de biomassa lignocelulósica em produtos líquidos, sólidos e gasosos. O bio-óleo tem despertado crescente interesse devido à sua versatilidade. No entanto, sua alta oxigenação, baixa densidade energética e instabilidade química são algumas das limitações que podem afetar sua eficiência e aplicabilidade. A pirólise catalítica é um método promissor que melhora a qualidade do bio-óleo produzido a partir da biomassa. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da pirólise de três biomassas, utilizando quatro temperaturas e dois catalizadores, na produção de bio-óleo. As biomassas utilizadas foram palha de Coffea canephora, conhecido popularmente como Conilon e resíduos de copa e da casca de uma floresta clonal de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla. Utilizou-se as temperatutas de 300, 400, 500 e 600ºC e, óxido de cobre (CuO) e dióxido de titânio (TiO2) foram os catalisadores. Com auxilio de um pirolisador acoplado à cromatografia gasosa/massa espectrometria (Py-GC/MS) foram obtidos os rendimentos e a qualidade dos produtos. As biomassas foram caracterizadas quanto a composição química e física. Os principais bio- produtos identificados após a pirólise foram o ácido acético, furfural e levoglucosana, confirmando a importância do processo para obtenção de produtos químicos de alto valor agregado. Na palha de café foram obtidos os melhores rendimentos de ácido acético sem catalisador e furfural com o catalisador óxido de cobre (CuO). Nos resíduos de copa foi obtido o melhor rendimento de levoglucosana com catalisador óxido de cobre (CuO). Nos resíduos de casca não foram obtidas quantidades significativas para produção de compostos químicos. A presença do catalisador de dióxido de titânio (TiO2) não influenciou no rendimento dos resultados. Palavras-chave: Resíduos; Pirólise; Bio-óleo; Química verde.
Crescimento e eficiência nutricional de Eucalyptus spp sob diferentes espaçamentos na região de cerrado de Minas Gerais
(Universidade Federal de Viçosa, 1994-07-15) Bernardo, Alberto Luiz; Reis, Geraldo Gonçalves dos
O crescimento e a eficiência nutricional de Eucalyptus camaldulensis, E. pellita e E. urophylla, sob diferentes espaçamentos, foram avaliados entre 15 e 41 meses após o plantio, na região de Três Marias (MG). O crescimento em altura e diâmetro e a produção de biomassa foram determinados em plantas, nos espaçamentos 4,0 x 3,0 m (12 mº/planta), 3,0 x 3,0 m (9 mº/planta) e 3,0 x 1,5 m (4,5 mª/planta), entre 15 e 41 meses após o plantio. Para a determinação da biomassa, tanto da parte aérea quanto das raízes, foram obtidas equações, utilizan- do-se dados de um total de 27 árvores para cada espécie. Essas árvores também foram utilizadas na determinaçãodo conteúdo de nutrientes e do coeficiente de utilização biológico (CUB), nos diferentes componentes da arvore. Os resultados indicaram que as três espécies estudadas apresentaram respostas diferenciadas quanto ao crescimento em altura e diâmetro, produção de biomassa e eficiência de utilização de nutrientes, nos diferentes espaçamentos avaliados. De modo geral, os maiores valores de diâmetro foram observados no espaçamento mais amplo, sendo que E. urophylla apresentou os maiores valores, seguida das espécies E. pellita e E. camaldulensis. E. urophylla apresentou maior altura no menor esPªçamento e E. camaldulensis no maior espaçamentº. 5- pellita não apresentou diferença significativa no crescimento em altura entre os espaçamentos estudados. A Prºdução de biomassa total de E. urophylla foi maior Que a de E. camaldulensis e E. pellita, independentemente da idade e do espaçamento adotados, sendo que, nos espaçamentos mais fechados, a redução na taxa de acúmulo de biomassa ocorreu mais cedo que aquela observada em espaçamentos mais amplos. Com a idade. verificou-se maior acúmulo de biomassa na madeira, reduzindo a. participação dos demais componentes, principalmente folhas, para as três espécies estudadas. A arQuitetura radicular de E. urophylla e E. camaldulensis demonstrou que a raiz pivotante dessas eSpécies era bem definida e profunda, ao passo que ª de 5- pellita apresentava um sistema radicular mais superficial, com a raiz pivotante pouco definida. Foi observado tendência de acúmulo de nutrientes nos componentes das árvores, com a redução do espaçamento e com o aumento da idade, em razão do maior acúmulo de biomassa. Observou-se maior eficiência nutricional para nitrogênio e fósforo, em relação à biomassa total em E. camaldulensis, enquanto que, para cálcio e magnésio, E. pellita apresentou maiores eficiências, não tendo sido observado diferença significativa para o potássio. Em geral, E. urophylla apresentou os menores valores de eficiência nutricional.
Desenvolvimento de um website de simulação para auxílio em tomadas de decisão no planejamento da colheita florestal
(Universidade Federal de Viçosa, 2024-07-05) Santos, Hyan Zanetti; Minette, Luciano José; http://lattes.cnpq.br/3515734195513967
As operações de colheita florestal de eucalipto envolvem diversas variáveis que estão diretamente ligadas a rentabilidade do negócio florestal, uma vez que representam grande participação nos custos totais. Devido à importância e abrangência do setor florestal, torna-se evidente a necessidade da elaboração de novas ferramentas para dar suporte às tomadas de decisão dos gestores, visando facilitar a visualização de diferentes cenários com eficácia e assertividade. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um website de simulação de cenários e realizar testes e validações das simulações. Os dados utilizados para modelagem do algoritmo são provenientes de uma empresa florestal localizada em Minas Gerais, gerados através de um modelo logarítmico, que leva em consideração os dados provenientes dos últimos dois anos de colheita. Os parâmetros desse estudo foram a produtividade da floresta, inclinação do terreno e manejo, além da visualização do controle de estoque de madeira em campo e quantidade de dias para transição de área. Com isso, foram realizados testes em campo durante o cotidiano das operações e comparação entre os outputs das simulações e os resultados verificados na atividade. Dessa forma, foi desenvolvido um website através do software Visual Studio Code, com linguagem de programação JavaScript, utilizando-se de fórmulas matemáticas específicas, para simular diferentes cenários de operação, a fim de otimizar a proporção entre as quantidades de máquinas harvester e forwarder a serem utilizadas; predizer os dias despendidos por área de trabalho; visualizar o consumo de combustível em três unidades e dimensionar o quadro de operadores e materiais de corte. Os resultados permitem concluir que é uma ferramenta eficaz no planejamento da colheita, porém requer ajustes para melhor exatidão em diferentes condições edafoclimáticas e administrativas. O modelo de website constitui uma ferramenta de aplicação prática para suporte nas tomadas de decisão na operação de colheita florestal no sistema cut-to-length, de modo que possibilita ao usuário obter uma visualização ágil de diversos cenários de operação. Palavras-chave: Otimização Florestal; Manejo Florestal; Sistema cut-to-length.
Determinação do teor de umidade utilizando micro-ondas e o efeito da sua potência nas propriedades físicas e químicas da madeira de Eucalyptus sp
(Universidade Federal de Viçosa, 2018-08-01) Lopes, Camila Batista da Silva; Paula, Marcos Oliveira de; http://lattes.cnpq.br/3893116054068651
A quantidade de água presente na madeira influencia suas características tecnológicas, como trabalhabilidade, estabilidade dimensional, durabilidade e resistência mecânica, então é necessário determinar e controlar o teor de umidade. Há diferentes métodos para determinar esse teor, sendo mais utilizados os métodos que se baseiam no princípio gravimétrico por secagem em estufa. Entretanto, é um procedimento oneroso e muito demorado. A utilização de micro-ondas é uma alternativa viável por ser prática, rápida, simples e barata, mas ainda é pouco estudada e desenvolvida para este fim. As micro-ondas são ondas eletromagnéticas que atuam sobre moléculas de água, podendo causar alterações estruturais no interior do material. Foram investigados os efeitos da potência de micro-ondas e da umidade inicial da madeira na determinação do teor de umidade e nas propriedades físicas e químicas da madeira de Eucalyptus sp. Foram utilizados corpos de prova de 2 x 3 x 5 cm conforme as prescrições da NBR 7190. Antes das análises, foi feito o controle da umidade dos corpos de prova, e os mesmos foram separados em três grupos amostrais: grupo 1 - 15%, grupo 2 - 25% e grupo 3 - 50% de umidade relativa da madeira. A determinação da umidade pelo método da estufa seguiu a NBR 7190. Para o método do micro-ondas, as amostras foram colocadas para secar em forno micro- ondas doméstico com potências de 210, 420 e 700 W, em intervalos de 1,5 minutos, até obtenção de massa constante. A análise da distribuição da temperatura no interior do corpo de prova foi feita por meio da inserção de termopares em três posições dos corpos de prova. A análise da permeabilidade foi feita por meio de fluxômetros e bomba de vácuo. A densidade básica e a contração da madeira foram determinadas conforme NBR 11941 e NBR 7190, respectivamente. O teor de extrativo foi obtido de acordo com a norma TAPPI 204 om88. Os teores de lignina foram determinados pelo método Klason modificado e pelo procedimento de Goldshimid. O teor de holocelulose foi obtido por diferença em relação ao total (100%) e aos teores de lignina e extrativos. Com base nos resultados, conclui-se que a secagem das amostras de madeira de eucalipto a 210 W em intervalos de 1,5 minutos até massa constante foi efetiva para determinar o teor de umidade de forma tão precisa quanto o método da estufa. As potências de 420 e 700 W não foram efetivas para obter teores de umidade das amostras dos grupos 1 e 2, mas foram efetivas para o grupo 3. A utilização de micro-ondas reduz significativamente o tempo de secagem. Ocorreu uma redução de 98,8% do tempo para os grupos 1 e 2, e de 99% para o grupo 3. A temperatura na zona central dos corpos de prova foi relativamente superior às temperaturas das áreas mais superficiais. O aquecimento por micro-ondas aumenta a permeabilidade longitudinal, reduz a densidade e afeta a contração. O aquecimento por estufa é responsável por uma maior contração da madeira em relação ao aquecimento em micro-ondas. A ação de micro-ondas não afetou o teor de lignina e holocelulose da madeira, mas reduziu o teor de extrativos totais quando a potência de 700 W foi aplicada.
Economia de recursos florestais: projeções, comportamento de mercado e conservação
(Universidade Federal de Viçosa, 2023-10-17) Pereira, Kaléo Dias; Silva, Márcio Lopes da; http://lattes.cnpq.br/6853931004500288
Os empreendimentos florestais são considerados de elevado risco e de difícil gestão, ao passo que os investidores e empresas do setor precisam lidar não apenas com as flutuações do mercado, mas também com as possiblidades de sinistros ambientais que podem comprometer a produção da floresta. Considerando os desafios relacionados à gestão de negócios e recusos florestais, o objetivo da presente pesquisa foi analisar séries históricas e explorar métodos de análise de séries temporais para avaliar as perspectivas do mercado florestal e da conservação dos recursos florestais no Brasil. Para tanto, o trabalho foi desenvolvido em três capítulos definidos por metodologias e objetivos distintos: 1ª – utilizar o modelo ARIMA com intervenção para analisar as alterações na série histórica do desmatamento da Amazônia Legal frente a acontecimentos que são diretamente ligados à conversação da vegetação nativa; 2ª – avaliar o impacto das flutuações cambiais sobre as empresas brasileiras de papel e celulose de capital aberto utilizando a análise de cointegração e 3ª – comparar o método ARIMA com redes neurais em análises de séries temporais de produtos florestais brasileiros. Palavras-chave: conservação de recursos florestais; mercado de capitais; negócios florestais; séries temporais.
Efeito da granulometria de amostras de serragem de Eucalyptus na análise de densidade e pentosanas via NIR para as indústrias de celulose
(Universidade Federal de Viçosa, 2023-12-11) Nogueira, Thales Augusto Pinto Coelho; Santos, Glêison Augusto dos; http://lattes.cnpq.br/0808074892810140
A implementação efetiva da espectroscopia no infravermelho próximo (NIR) nas indústrias enfrenta desafios, como o tamanho da partícula das amostras e o número de processos operacionais. Este estudo analisou diferentes metodologias de calibração de modelos NIR para a variável pentosanas em três granulometrias (18, 40/60 e 100 mesh). Foram coletadas 100 amostras de serragem e 100 de cavacos de diversas espécies de Eucalyptus em 14 municípios do Rio Grande do Sul. Utilizou-se um espectrofotômetro MPA II da Bruker para obter os espectros NIR, analisados com o software OPUS 8.1. As amostras foram divididas em 80% para calibração e 20% para validação, usando o algoritmo de Kennard e Stone. Os modelos foram ajustados com base no menor erro quadrático médio na predição (RMSEP) e maiores coeficientes de determinação (R²c e R²p). Dentre os materiais avaliados, Eucalyptus dunnii e seus híbridos apresentaram teores significativos de pentosanas. Apesar das diferenças visuais, os espectros das diferentes granulometrias mostraram comportamento semelhante. Os modelos desenvolvidos exibiram coeficientes de determinação acima de 80%, demonstrando robustez na explicação da variação dos dados. O modelo calibrado para 18 mesh foi recomendado por sua precisão e menor custo operacional, demonstrando grande potencial para auxiliar nas etapas de seleção no melhoramento genético florestal nas indústrias de celulose. Palavras-chave: Melhoramento Genético; Qualidade da Madeira; Análise não destrutiva.
Efeito de dois espaçamentos na produção em peso e volume de Eucalyptus grandis (W.Hill ex-Mainden)
(Universidade Federal de Viçosa, 1988-11-08) Sousa, Rodolfo Neiva de; Campos, João Carlos Chagas
O objetivo deste estudo foi analisar o efeito de dois espaçamentos mais usuais no crescimento em volume e peso de Eucalyptus grandis. Objetivos complementares foram a construção de tabelas de produção para a espécie e determinação das idades de rotação técnica que otimizam a produção. Com este propósito foram utilizadas duas redes de parcelas permanentes, remedidas em 6 períodos anuais, uma no espaçamento 3,0 x 1,5 m e outra no espaçamento 3,0 x 2,0m. Estes dados foram coletados no Município de Carbonita-MG, em plantios de propriedade da Cia. Agrícola e Florestal Santa Bárbara. Para determinação do volume das árvores individuais, procedeu-se à cubagem rigorosa de 127 ârvores-amostra. Estas mesmas árvores constituiram a fonte de dados para determinação da densidade da madeira. A partir dessas medições foram ajustadas equações de volume e peso de madeira a 0% de umidade por árvore. Equações de altura foram também ajustadas para cada espaçamento. A partir dessas equações foi possível obter valores observados de incremento em área basal, bem como do volume e peso de madeira a 0% de umidade por hectare, segundo o indice de local. Equações foram tambem ajustadas para estimar essas três variáveis. As equações de produção em peso e volume obtidas, representativas de uma tabela de produção empírica, , foram então, implementadas de forma a estimar a produção futura. Isso foi feito substituindo-se nessas equações a estimativa de produção futura da área basal por hectare, a qual foi obtida a partir da soma dos incrementos anuais resultantes de uma equação de incremento em área basal. A densidade básica mêdia (DBM) de Eucalyptus grandis cresce com a idade tendendo à estabilização aos 90 meses de idade. O valor médio da DBM encontrado foi 0,4797 g/cm3. A produção em peso e volume foi maior no espaçamento 3,0 x 1,5 m, mas em locais melhores a produção tende a se igualar a partir de 114 meses. A idade de rotação foi menor no espaçamento 3,0 x 1,5 m, e dentro de um mesmo espaçamento, o máximo incremento médio anual (IMA) em volume ocorreu mais cedo que o máximo IMA em peso. Ainda observou-se que a idade de máximo IMA, tanto em volume como em peso, diminui com o aumento do Índice de local.
Efeito do ambiente na qualidade da madeira para produção de polpa celulósica branqueada de eucalipto
(Universidade Federal de Viçosa, 2019-08-02) Corradi, Isadora Silva; Oliveira, Rubens Chaves de; http://lattes.cnpq.br/4233377340992741
O Brasil se destaca no cenário mundial como um dos maiores produtores de celulose, ocupando o segundo lugar geral e primeiro em produção de celulose branqueada de fibra curta, sendo este o principal setor consumidor de madeira advinda de áreas plantadas. Tais áreas apresentam distintos fatores climáticos e edáficos em virtude da ampla extensão territorial do Brasil, o que afeta a adaptação e produtividade das diferentes espécies, híbridos e clones plantados. Dessa maneira, o estudo do desempenho dos clones em sítios diferentes é imprescindível para a evolução nos avanços tecnológicos de melhoria genética e nos processos industriais de produção de polpa celulósica. Sendo assim, esse trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do sítio na qualidade de clones de eucalipto para produção de polpa celulósica branqueada. Foram avaliados três clones de Eucalyptus, C1, C2 e C3, advindos de cinco sítios do Brasil, sendo eles Bocaiúva, Belo Oriente e Guanhães em Minas Gerais, Três Lagoas no Mato Grosso do Sul e Telêmaco Borba no Paraná. Os clores foram avaliados quanto a sua caracterização química e térmica, densidade básica, produção de polpa celulósica branqueada, qualidade e morfologia da polpa branqueada, além dos cálculos dos indicadores de produção e correlações da qualidade da madeira com as características do ambiente. Na caracterização química, o sítio apresentou efeito nos teores de extrativos, cinzas e na relação S/G da lignina; já nos teores de lignina e ácidos urônicos não se verificou nenhuma influência, assim como também não apresentou efeito na caracterização térmica da madeira. Na produção de polpa celulósica branqueada, o sítio afetou o rendimento, consumo de reagentes e qualidade da polpa produzida. As características do ambiente se correlacionaram significativamente com as características químicas da madeira, exceto com o teor de lignina e com os parâmetros de produção, rendimento, viscosidade e demanda de álcali. A densidade básica não apresentou correlação significativa com o ambiente, o que sugere a essa característica apresentar alta herdabilidade. Os indicadores de produção, IMAcel e consumo específico de madeira, foram influenciados pelo sítio, principalmente pelo incremento médio anual encontrado em cada região estudada. De maneira geral, as regiões de Telêmaco Borba e Três Lagoas se destacaram positivamente na maioria dos parâmetros para a produção de celulose estudados e a região de Bocaiúva foi a que se destacou negativamente. Os clones C2 e C3 apresentaram desempenho superior na região de Telêmaco Borba. Nas regiões de Três Lagoas e Guanhães, os clones C1 e C2 apresentaram desempenho semelhante e superior ao clone C3. Já nas regiões de Bocaiúva e Belo Oriente, o clone C1 apresentou melhor comportamento, podendo esse ser mais resistente a condições restritas de crescimento, já que essas regiões apresentaram condições mais críticas de estresse. Palavras-chave: Qualidade da madeira. Produção de polpa celulósica. Características edafoclimáticas.
Eficiência de reforços em madeira lamelada colada cruzada
(Universidade Federal de Viçosa, 2023-12-18) Lopes, Nayara Franzini; Paula, Marcos Oliveira de; http://lattes.cnpq.br/3541011392216224
A madeira é o mais antigo material construtivo, porém por muitos anos teve sua aplicação limitada. Com o avanço da tecnologia e a busca por materiais mais sustentáveis, a madeira voltou a ganhar espaço no mercado da construção civil por meio de produtos de madeira engenheirada. Entre os principais produtos podemos destacar a madeira lamelada colada (MLC) ou glued laminated timber (GLULAM) e a madeira lamelada colada cruzada (MLCC) ou cross laminated timber (CLT). Por se tratar de produtos à base de madeira, que apresentam alta variabilidade e estão sujeitos a defeitos intrínsecos, as propriedades finais do material podem ser afetadas e até mesmo reduzidas. Sendo importante aumentar a resistência para utilização na construção civil por meio do emprego de reforços de fibra na estrutura. Assim, este estudo foi estruturado em quatro capítulos, sendo o primeiro de revisão bibliográfica sobre os principais aspectos da MLCC, a madeira de pinus e os componentes de reforço para estruturas. No segundo capítulo, realizou-se uma análise dos materiais utilizados na fabricação de elementos reforçados por colagem. Foram avaliadas as propriedades físicas e mecânicas da madeira de pinus, bem como as características do adesivo poliuretano de mamona e dos materiais de reforço, como fibra de juta, Vectran e bambu. No terceiro capítulo foi avaliada a resistência de madeira lamelada colada reforçada com bambu submetida à ensaio de flexão. No quarto capítulo, foram fabricados painéis de madeira lamelada colada cruzada com dimensões de 6,4 cm × 33 cm × 55 cm (espessura × largura × comprimento). Esses painéis foram reforçados com três tipos diferentes de fibras: duas naturais (juta e bambu) e uma sintética (Vectran). Foram então realizadas avaliações das propriedades mecânicas, incluindo resistência à flexão, a resistência à compressão, resistência ao cisalhamento e a densidade aparente, bem como análise do modo de ruptura. De maneira geral, a introdução de reforço resultou em um aumento da resistência à flexão da madeira colada. Especificamente, as fibras de juta e Vectran demonstraram proporcionar um aumento significativo na resistência à flexão e ao cisalhamento perpendicular à linha de cola. Assim como esperado, a aplicação de reforço não teve impacto na resistência à compressão. O cisalhamento rolling shear, delaminação e tração são os principais modos de ruptura da MLCC. Além disso, a aplicação de reforços altera o modo de falha dos elementos colados. Assim, a utilização de reforços de fibra, tanto natural quanto sintética, em MLCC proporciona ganhos de resistência à flexão e alterações na ruptura, sendo uma alternativa para melhorar materiais de baixa resistência. Palavras-chave: Colagem de madeira; Propriedades mecânicas; Fibras; Adesivo.
Estudo sobre banco de sementes do solo e bolas de sementes, para restauração florestal em ambientes de mineração de bauxita, na Zona da Mata de Minas Gerais
(Universidade Federal de Viçosa, 2024-08-20) Sanchez Dueñez, Laily Katerin; Martins, Sebastião Venâncio
O presente estudo está organizado em dois capítulos. O primer capitulo teve como objetivo avaliar o uso de bolas de sementes com tecnosolo da mineração de bauxita como técnica complementar na restauração florestal. O experimento foi dividido em duas fases, sendo uma conduzida em ambiente controlado e outra em condições de campo. Na primeira fase, foi avaliado o uso de bolas de sementes com tecnosolo da mineração de bauxita, utilizando diferentes proporções de rejeito de bauxita e composto orgânico, além de combinações com e sem adubo NPK. Foram utilizados 6 tratamentos, com 6 bolas de sementes em cada um. Foram testadas quatro espécies arbóreas nativas regionais: duas classificadas como pioneiras (Senna macranthera e Enterolobium contortisiliquum) e duas como secundárias iniciais (Anadenanthera peregrina e Pterogyne nitens). As bolas de sementes foram mantidas no viveiro da Universidade Federal de Viçosa, onde foram monitoradas semanalmente quanto à germinação e ao crescimento até 190 dias após a implantação do experimento. Considerando os seis tratamentos, foram registradas 105 sementes germinadas o que representa 14,6% do total das sementes semeadas. Quanto às médias de germinação, os resultados revelaram diferenças significativas entre os tratamentos, indicando que os tratamentos T1 e T3 são estatisticamente superiores aos demais. A espécie E. contortisiliquum apresentou as melhores taxas de germinação e de crescimento. Além disso, as espécies pioneiras apresentaram médias de crescimento superiores nos tratamentos com adição de adubo. A segunda fase conduzida em condições de campo, onde avaliou-se a eficácia da técnica de bolas de sementes utilizando tecnosolo e sementes de diferentes tamanhos. Sendo os tratamentos: T1: Bolas de sementes grandes, T2: Bolas de sementes pequenas, T3: Semeadura direta com sementes grandes e o T4: semeadura direta com sementes pequenas. Foram consideradas como sementes pequenas aquelas com tamanho <0,5 cm (Senna macranthera, Cecropia hololeuca e Schinus terebinthifolia) e sementes grandes aquelas com tamanho > 0,5 cm, (Enterolobium contortisiliquum, Peltophorum dubium e Platypodium elegans). O Experimento foi instalado em uma área pós-mineração de bauxita, onde foi feito o plantio homogêneo de angico vermelho (Anadenanthera peregrina). Foram registradas 176 sementes germinadas após 150 dias da montagem do experimento. Quanto às médias de germinação, a análise mostrou que a germinação foi significativamente menor no tratamento T3. A técnica de bolas de sementes mostrou-se mais eficiente na germinação tanto de sementes com tamanhos maiores (T1) quanto de sementes com tamanhos menores (T2). Em contraste, a semeadura direta mostrou-se ser mais eficiente para sementes menores. As espécies E. contortisiliquum e S. terebinthifolia se destacaram com maiores taxas de germinação. Nesse contexto, a técnica de bolas de sementes utilizando tecnosolo com rejeito de bauxita é uma alternativa inovadora e promissora para impulsionar os processos de restauração florestal, principalmente em projetos de enriquecimento, ao mesmo tempo em que possibilita o aproveitamento do material residual da atividade mineradora e contribui para a gestão sustentável dos rejeitos de mineração de bauxita. O segundo capitulo teve como objetivo comparar a composição florística do banco de sementes do solo de uma área de compensação à mineração de bauxita, em relação à uma mata nativa secundária adjacente, pertencentes à Companhia Brasileira de Alumínio (CBA), em Itamarati de Minas - MG. Foram definidos dois ambientes o primeiro uma área em processo de restauração florestal, onde foi feito plantio de mudas altas (PMA) e o segundo um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual secundária, como ecossistema de Referencia (ER). Em cada ambiente, foram coletadas 20 amostras de solo superficial (5cm), que foram transportadas para uma estufa (sombrite 50%), onde os indivíduos emergentes foram avaliados durante nove meses. No PMA foram registrados 1.404 indivíduos, 53 espécies e 23 famílias botânicas, com (H’) =2,687 e (J’) =0,671. Na área ER foram registrados 1.056 indivíduos, 33 espécies e 22 famílias, com (H’) =2,145 e (J’) =0,607. A composição florística dos bancos de semente do solo foi significativamente diferente, possivelmente devido aos diferentes estágios sucessionais das áreas. Em ambas áreas predominaram espécies pioneiras, herbáceas e de origem nativa. Foram registradas 5 espécies arbóreas em ER e 7 espécies arbóreas em PMA, das quais 3 espécies são compartilhadas nas áreas: Cecropia glaziovii, Solanum mauritianum e Trema micrantha. A presença dessas três espécies zoocóricas sugere que a fauna dispersora está contribuindo para a conectividade ecológica da paisagem por meio da dispersão de sementes. Tendo em vista que a restauração florestal é um processo dinâmico, sujeitos a alterações como mortalidade de mudas, invasão de espécies exóticas, entre outras, recomenda-se o monitoramento contínuo das áreas. Espera-se que com o avanço do processo sucessional as diferenças na composição florística dos bancos de sementes entre as áreas diminuam. Palavras-chave: Bioindicador; Enriquecimento; Sustentabilidade; Técnicas alternativas.
Indicação de áreas prioritárias para restauração florestal compensatória à mineração de bauxita na Zona da Mata de Minas Gerais
(Universidade Federal de Viçosa, 2020-02-18) Cosimo, Luiz Henrique Elias; Martins, Sebastião Venâncio; http://lattes.cnpq.br/6936261183006953
A restauração de ecossistemas tem se tornado um tema cada vez mais importante, sendo necessária a priorização de áreas com potencial de gerar maiores benefícios ao ambiente e às populações humanas. No contexto da mineração, além da restauração das áreas mineradas, tal prática tem sido altamente associada com a compensação ambiental em outras áreas. A Companhia Brasileira de Alumínio (CBA) atua na Zona da Mata de Minas Gerais com mineração de bauxita, a qual ocorre principalmente em terras antropizadas, onde pastagens e culturas como o café podem, ocasionalmente, estar associadas com árvores isoladas, cuja supressão gera uma grande demanda de plantios de compensação. Neste cenário, o objetivo deste estudo foi indicar áreas prioritárias para a restauração florestal compensatória à mineração de bauxita em três regiões da Zona da Mata de interesse para plantios de restauração: 1) um bloco formado pela união dos municípios de Descoberto e Itamarati de Minas, 2) um segundo bloco formado por Miraí e São Sebastião da Vargem Alegre e 3) a Zona de Amortecimento do Parque Estadual da Serra do Brigadeiro (ZA-PESB). Em uma primeira abordagem, para cada uma das áreas de estudo, uma modelagem de prioridade de restauração foi realizada através de análise multicritério baseada em sistemas de informações geográficas. Cinco fatores foram considerados: Áreas de Preservação Permanente (áreas protegidas por lei com importante função ambiental), declividade (áreas menos declivosas são mais aptas ao uso antrópico), uso e cobertura do solo (alguns usos são mais aptos à restauração, com menor conflito de terra, enquanto outros impossibilitam a restauração), distância dos fragmentos mais conservados (mais importantes para conservação de biodiversidade e para o enriquecimento natural das áreas em restauração) e formação de corredores ecológicos (com o papel de conectar os fragmentos mais conservados). Os fatores foram padronizados em uma escala de adequabilidade e agregados em três cenários de risco (baixo, médio e alto), representando a dúvida relacionada à escolha de um local para o objetivo final. Enquanto o cenário de baixo risco buscou garantir o atendimento de todos os critérios, o número de áreas com elevada adequabilidade foi restrito. Por outro lado, no cenário de alto risco, os fatores com elevada adequabilidade em um local são favorecidos, resultando em uma área apta. Como o não atendimento de todos os critérios é aceitável no caso da restauração florestal, o cenário de risco alto foi considerado o mais plausível, pois gerou um maior número de alternativas de elevada adequabilidade. Isto é interessante porque existem diversos outros fatores não considerados neste estudo que podem ser limitantes para a restauração, de modo que quanto maior o número de alternativas viáveis, maior a probabilidade da escolha de uma área de alta prioridade. Em uma segunda abordagem, as áreas de estudo foram caracterizadas quanto à cobertura florestal em imóveis rurais e estrutura da paisagem. A abordagem utilizada mostrou uma grande diminuição nas demandas de restauração de Reserva Legal após a revisão do Código Florestal, onde apenas alguns imóveis foram considerados irregulares, pois pequenos imóveis rurais não precisam cumprir o requisito mínimo de 20% da área do imóvel coberta com vegetação nativa. Os imóveis irregulares e aqueles com baixa cobertura florestal foram considerados como prioritários para restauração. A estrutura da paisagem evidenciou grande fragmentação florestal, resultado da conversão de vegetação nativa em terras agrícolas no passado, cenário comum a várias regiões da Mata Atlântica. Fragmentos de pequenas dimensões predominaram nas três regiões estudadas, os quais são importantes em termos de conectividade. Os fragmentos estão sujeitos a uma elevada interação com a matriz e maiores pressões externas (representadas por maiores larguras de borda) tendem a resultar em áreas muito menores para conservação de espécies sensíveis ao efeito de borda, devido à predominância de formas irregulares. Assim, a restauração florestal compensatória pode ser um meio de minimizar os impactos negativos da fragmentação, sendo que os municípios de Miraí e São Sebastião da Vargem Alegre e a ZA- PESB apresentam uma maior necessidade de intervenção para garantir conservação na região. Atualmente, um amplo programa de compensação ambiental da CBA já está sendo conduzido nas regiões de atuação da empresa. Este estudo é um passo além, que busca favorecer o planejamento futuro da restauração florestal nestas paisagens. Contudo, fatores econômicos e sociais devem ser considerados, pois podem limitar a restauração. Assim, o uso das abordagens apresentadas neste estudo deve ser avaliado com razoabilidade, pois sua aplicação pode ser inviabilizada por outros fatores e elas podem sofrer alterações de acordo com o objetivo da restauração, legislação aplicável e mudanças de paradigmas ecológicos. Palavras-chave: Restauração ecológica. Compensação ambiental. Reflorestamento com espécies nativas.
Índice de qualidade ergonômica para harvesters e forwarders: proposta metodológica
(Universidade Federal de Viçosa, 2017-09-26) Marzano, Felipe Leitão da Cunha; Souza, Amaury Paulo de; http://lattes.cnpq.br/6971450235944548
Na colheita florestal mecanizada, as características ergonômicas do posto de trabalho influenciam a saúde, o desempenho e a produtividade dos trabalhadores. Atualmente existem diversas metodologias para avaliação ergonômica. No entanto, a avaliação e comparação entre diferentes máquinas florestais se torna complexa quando se deseja analisar diversos fatores ergonômicos simultaneamente. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia para determinação de um Índice de Qualidade Ergonômica (IQE) de máquinas florestais. A metodologia proposta foi aplicada na avaliação de Harvesters e Forwarders de diferentes marcas com o uso do IQE. O Índice de Qualidade Ergonômica (IQE) proposto neste trabalho considerou somente os seguintes fatores ergonômicos: ruído, vibração, ambiente térmico, qualidade do ar e posto de trabalho. Após avaliação ergonômica das máquinas florestais, foi dada uma pontuação parcial para cada fator considerado, de acordo com a adequação aos critérios pré-estabelecidos. O IQE foi determinado pela média dos índices parciais de ruído, vibração, ambiente térmico, qualidade do ar e posto de trabalho. O IQE pode variar entre zero e um, de forma que valores menores indicam condições ergonômicas inferiores. Foi realizada avaliação desses fatores em quatro Harvesters e dois Forwarders, identificados como HV1, HV2, HV3, HV4, FW1 e FW2. O nível de ruído contínuo nas máquinas florestais avaliadas variou entre 75,0 e 82, 6 dB(A). A vibração de corpo inteiro variou entre 0,27 e 0,70 m s-2. O ambiente térmico do HV1 e do HV2 estava em conformidade com os critérios estabelecidos, nas demais máquinas havia deficiências neste aspecto. Todas as máquinas apresentaram Não Conformidades em relação a qualidade do ar, com exceção do HV1. Todas as máquinas apresentaram deficiências em relação aos fatores do posto de trabalho. Os IQE dos Harvesters HV1, HV2, HV3 e HV4 foram, respectivamente: 0,83; 0,76; 0,63 e 0,57. Os IQE dos Forwarders FW1 e FW2 foram 0,64 e 0,71. O método proposto se mostrou útil para a avaliação ergonômica e comparação de máquinas florestais. A máquina de maior IQE foi penalizada apenas devido ao fator ruído. A máquina que obteve menor IQE apresentou deficiências em relação a todos os fatores analisados.
Inovação florestal: avaliação da influência de fitorreguladores e arbolina na ecofisiologia de Euterpe oleracea Mart
(Universidade Federal de Viçosa, 2024-07-01) Gomes, Marcela Ferreira; Santos, Gleison Augusto dos; http://lattes.cnpq.br/2855479346025941
O estado do Pará, localizado no Norte do Brasil, desempenha um papel crucial na história e economia amazônica, apesar dos desafios enfrentados, como a desigualdade de recursos e a busca por desenvolvimento sustentável. As disparidades regionais em Ciência, Tecnologia e Inovação refletem obstáculos políticos, econômicos e sociais, com a região Sul e Sudeste se destacando em inovação, enquanto o Norte e Nordeste sofrem com limitações de investimento e infraestrutura. A cultura do açaí é um pilar econômico essencial no Pará, impulsionando não apenas a economia, mas também a cultura e o turismo locais. Porém, enfrenta desafios como a pressão sobre os ecossistemas naturais e a necessidade de práticas sustentáveis. Nesse contexto, o estudo buscou ressaltar a importância do açaí na região norte, contrastando com o impacto da CTI nas diferentes macrorregiões brasileiras. Paralelamente, analisou a resposta ecofisiológica do açaizeiro à aplicação de componentes como Paclobutrazol, Arbolina e ETHREL, visando complementar estratégias inovadoras para impulsionar a cultura em estudo. Os resultados revelaram que o tratamento com ETHREL e Arbolina promoveu a maior taxa fotossintética e absorção de água, enquanto o tratamento combinado de ETHREL e Arbolina estimulou o crescimento em altura, diâmetro e folhas, e o de PBZ, ETHREL e Arbolina impulsionou o perfilhamento, confirmado visualmente. Além disso, a análise teórica destacou desafios como a falta de investimentos em pesquisa para o açaí, ressaltando a necessidade de políticas de inovação e proteção da propriedade intelectual para a cultura de açaí. A pesquisa também evidenciou a ligação entre investimentos em pesquisa e indicadores socioeconômicos, enfatizando a importância de direcionar recursos para o avanço tecnológico e econômico do setor do açaí e da região. Em síntese, este estudo sublinha a complexidade das interações entre ciência, tecnologia, inovação e desenvolvimento regional, destacando a necessidade de estratégias integradas para impulsionar o progresso socioeconômico e ambiental na região amazônica, com foco no Pará, bem como fornece uma forma inovativa de conduzir plantios de açaí, considerando a aplicação de novos componentes, apontando para novas possibilidades na inovação florestal em açaí, sinalizando um caminho promissor para pesquisas futuras. Palavras-chave: Melhoramento Florestal; Indução de Florescimento; Redução de altura de plantas; Palmáceas.
Insecta e Collembola de serapilheira como bioindicadores de restauração ecológica no Parque Nacional da Serra do Itajaí, SC
(Universidade Federal de Viçosa, 2019-08-21) Arenhardt, Taise Cristina Plattau; Martins, Sebastião Venâncio; http://lattes.cnpq.br/0969552536070940
A estruturação das comunidades da artropodofauna de serapilheira em cenários de restauração não é bem entendida. Pesquisas com esses organismos devem ser aprofundadas devido a sua representatividade, importância ecológica e potencialidade bioindicadora. Assim, foram realizados levantamentos da artropodofauna de serapilheira no Parque Nacional da Serra do Itajaí (PNSI), a partir da instalação de armadilhas pitfall, considerando os grupos de famílias de Insecta e espécies de Formicidae e Collembola. Os levantamentos foram realizados com diferentes esforços amostrais dentro do período de abril/2017 até dezembro/2018, em áreas com diferentes técnicas de restauração ecológica. A tese foi organizada em quatro capítulos, com os objetivos de avaliar parâmetros estruturais da entomofauna (famílias de Insecta e espécies de Formicidae) e colembolofauna da serapilheira em áreas submetidas à diferentes técnicas de nucleação, correlações com variáveis microclimáticas e vegetacionais, avaliar a suficiência taxonômica de níveis menos específicos (família), determinar as espécies e famílias bioindicadoras para as diferentes fases da restauração e os parâmetros de análise mais efetivos para avaliação do monitoramento da restauração ecológica. Como consequência, foram obtidos dados da diversidade da artropodofauna do PNSI, que até então eram desconhecidos. Foram coletados 23.711 artrópodes entre as Classes Collembola (56,07%) e Insecta (43,93%). De Collembola foram identificados nove famílias, 19 gêneros e 20 espécies. Da família Formicidae foram coletados exemplares de sete subfamílias, 24 gêneros e 95 espécies. Os resultados observados evidenciam que ações de restauração podem promover a sua restruturação ecológica em áreas de pastagem. Os grupos analisados sofrem efeitos da estrutura da vegetação e das variações microclimáticas, sendo determinantes no estabelecimento de insetos (famílias de Insecta e espécies de Formicidae) e colêmbolos da serapilheira. A identificação taxonômica ao nível de família permitiu a caracterização de áreas em diferentes condições ambientais, sendo um nível taxonômico suficiente para utilização na avaliação e monitoramento da restauração ecológica. Os parâmetros de análise mais efetivos para a avaliação e monitoramento variam entre os grupos analisados ressaltando a importância do conhecimento da ecologia dos organismos para análises bioindicadoras. Foram identificados os seguintes grupos bioindicadores do avanço da restauração ecológica: famílias Ptiliidae, Staphylinidae, Leiodidae (Coleoptera) e Phoridae (Diptera), a espécie de Formicidae Pheidole sarcina e as espécies de Collembola Mastigoceras sp. 1 e Szeptyckitheca sp. 1. Como bioindicadores de áreas degradadas por pastagem e/ou de estágio inicial da restauração, foram registradas as famílias Cicadellidae e Delphacidae (Hemiptera) e as espécies de Formicidae Wasmannia auropunctata e Camponotus melanoticus. Concluiu-se que os grupos da artropodofauna de serapilheira são bioindicadores efetivos da restauração ecológica. Os dados obtidos ressaltam a importância de medidas de restauração e conservação do PNSI. Palavras-chave: Sucessão ecológica. Regeneração natural. Técnicas de nucleação. Unidade de Conservação. Formicidae. Floresta Ombrófila Densa.
Interação arranjo espacial de plantio e clones de eucalipto: crescimento e densidade de madeira por imagens digitais de raios X
(Universidade Federal de Viçosa, 2019-02-25) Cacau, Filipe Valadão do Prado; Reis, Geraldo Gonçalves dos; http://lattes.cnpq.br/3007825914797808
O crescimento, a distribuição de diâmetros e as densidades aparente (DA) e básica (DBM) da madeira foram avaliados para clones de eucalipto em diferentes arranjos espaciais. Os clones híbridos de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis (A, B) e de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus globulus (C, D) foram estabelecidos em três arranjos espaciais (3,75 x 2,40 m; 6,00 x 1,50 m e 4,00 x 3,00 m). A altura (Ht) e o diâmetro (dap) foram mensurados entre 27 e 88 meses, a cada 12 meses, em 430 parcelas permanentes (418- 611 m²). As variáveis do povoamento foram estimadas pelo modelo de Gompertz. Os parâmetros da função Weibull foram correlacionados com características do povoamento no modelo de predição. No modelo de projeção, os parâmetros da distribuição de diâmetros, em idade futura (variável dependente), foram obtidos a partir desses parâmetros em idade atual (variável independente). Aos 92 meses de idade, as DA e DBM foram avaliadas no sentido radial e longitudinal do tronco a 0, 25, 50, 75 e 100% da altura comercial (diâmetro de 8 cm) e, também, a 1,3 m de altura, pelos métodos de imagens digitais de raios X (IDRX) e de imersão (I). Aos 7 anos, a altura total e o diâmetro foram maiores para o clone B no arranjo espacial 4,00 x 3,00 m. A redução da distância entre árvores na linha de plantio (6,00 x 1,50 m), ou seja, maior retangularidade, resultou em dap menor do que nos demais arranjos. O volume por árvore foi maior no arranjo 4,00 x 3,00 m para todos os clones, porém o clone B, no arranjo espacial 3,75 x 2,40 m, apresentou a maior produtividade. A idade técnica de corte variou entre 54 e 82 meses, e foi menor nos tratamentos que apresentaram maior idade de máximo incremento corrente anual. Aos 84 meses de idade, foi observado maior número de árvores nas maiores classes de diâmetro no espaçamento mais amplo (12 m2 árvore-1). O clone B apresentou a maior amplitude de distribuição de diâmetros em cada idade e o clone D apresentou a menor amplitude. A DA média a 25% da altura comercial das árvores, para os clones A, B e C foi de 0,65, 0,59 e 0,66 g cm-3, respectivamente. A DBM foi maior (p≤0,05) para o clone C (0,53 g cm-3), seguido pelos clones A (0,48 g cm-3) e B (0,45 g cm-3). A densidade básica da casca variou de 0,23 a 0,25 g cm-3. Os resultados permitem inferir que arranjos espaciais de plantio com maior retangularidade devem ser evitados, pois resultam em menor produtividade e diâmetro. A função Weibull mostrou-se adequada para descrever a distribuição de diâmetros de clones de eucalipto, em diferentes arranjos espaciais e, os modelos de projeção e predição geraram estimativas consistentes e precisas. De forma geral, a DA e a DBM apresentaram tendência de aumento no sentido base-topo e medula- casca. A IDRX se mostrou adequada para avaliar a variação da densidade entre clones e arranjo espacial, além de gerar informações qualitativas do lenho (fissuras, excentricidade da medula, podridão e anéis de coloração escura).
Isolamento, caracterização e avaliação de Serratia ureilytica como agente de biocimentação e bioclogging para estabilização de solos
(Universidade Federal de Viçosa, 2017-08-21) Gomez-Enriquez, Adriana; Machado, Carlos Cardoso; http://lattes.cnpq.br/5431878621929731
Estradas não pavimentadas constitui-se em um importante componente de infraestrutura rodoviária, pois permite o fluxo regular de mercadorias e serviços, facilitando a fixação e desenvolvimento das atividades rurais, principalmente as relacionadas com o setor agrícola e florestal. Conservar a superfície destas estradas é fundamental para garantir uma trafegabilidade ótima, diminuir processos erosivos, e evitar impactos negativos sociais e ambientais. Por tanto, é necessário melhorar as propriedades geomecânicas dos solos mediante a estabilização, porém os métodos utilizados muitas vezes resultam ineficientes ou são economicamente y/o ambientalmente inviáveis em alguns projetos, sendo necessário propor novas metodologias. A bioestabilização de solos surge como uma nova alternativa para este fim que se baseia na precipitação de cristais de carbonato de cálcio nos grãos do solo para aumentar sua resistência mecânica. É um processo complexo pelos diferentes fatores que intervêm sendo necessário avalia-os para propor uma metodologia de aplicação em campo. Neste sentido, o objetivo desta tese foi definir uma metodologia para implementação da biocimentação em solos de estradas não pavimentadas que permitam aumentar a resistência mecânica do solo. A tese foi desenvolvida em três capítulos; no primeiro capítulo se apresenta uma revisão de literatura dos principais conceitos e fatores que intervém no processo. No segundo capitulo, foram identificados e avaliados microrganismos ureolíticos eficientes na precipitação de carbonato de cálcio, para caracterizar e otimizar as condições da precipitação de carbonato de cálcio microbiológicamente induzida (MICP) para fins de biocimentação. 160 colônias foram isoladas de amostras de solo, das quais, foram selecionados 7 isolados para identificar os microrganismos com maior atividade ureolitica baixo diferentes condições de meio de cultura, pH e temperatura. Os resultados evidenciaram que a bactéria Serratia ureilytica, uréase positiva, foi identificada de forma inédita como um microrganismo eficiente na precipitação de carbonato de cálcio que apresenta altas taxas de atividade ureolítica variando entre 50-80 mM de ureia hidrolisada/min, dependendo das condições do meio. Já no capítulo 3, foi estudada uma metodologia de precipitação de carbonato de cálcio em areias usando Serratia ureilytica sp, em que foram avaliadas concentrações de solução bacteriana e soluções de cálcio, para identificar a metodologia mais eficiente no processo. Os resultados permitiram identificar que aplicações de 12.5% do volume dos poros, seguida pela aplicação de uma solução de fixação de 50 mM CaCl2 e posteriormente a aplicação de uma solução cimentante é a metodologia mais eficiente para precipitar carbonato de cálcio em solos arenosos. Enfim, a Serratia ureilytica sp foi identificado como um microorganismo promissório na precipitação de carbonato de cálcio em areias, com altas taxas de atividade urelitica, maior das reportadas atualmente na literatura. O processo resultou na diminuição da permeabilidade nos solos tratados, evidenciando a viabilidade para aumentar a resistência mecânica de solos de estradas não pavimentadas.