Ciência Florestal
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Item 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 TeixeiraO 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.Item 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/3541011392216224A 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.Item Modelagem matemática para planejamento operacional integrado das atividades de colheita, baldeio e transporte(Universidade Federal de Viçosa, 2019-05-17) Santos, Ana Carolina Albuquerque; Leite, Helio Garcia; http://lattes.cnpq.br/0481914861424718No primeiro capítulo deste estudo é apresentada uma abordagem geral do planejamento hierárquico, nos seus três níveis (estratégico, tático e operacional), destacando o estado da arte e a modelagem básica, com foco na função objetivo e nas restrições e premissas do manejo. O referencial teórico apresentado no capítulo 1 demostra que a modelagem matemática do problema de planejamento operacional até a condução deste estudo era incipiente, o contrário ocorrendo em relação ao planejamento estratégico. De forma similar que nos planos estratégicos, os modelos I, II e III podem ser utilizados para o sequenciamento mensal das atividades de colheita no ano. A estrutura desses modelos, permite considerar diferentes restrições operacionais em função das necessidades especificas de cada empresa, e integrar restrições dos níveis táticos e estratégicos aos modelos operacionais. No segundo capítulo é apresentada uma proposta de abordagem e modelagem matemática para o planejamento operacional integrado das atividades de colheita, baldeio e transporte de madeira. Um estudo de caso foi utilizado para demostrar o nível de detalhamento das informações utilizadas para aplicação da formulação proposta. A variável de decisão foi definida em função dos fatores que afetam as atividades de colheita e baldeio. Para a integração do sequenciamento das atividades no tempo foi utilizado a curva de secagem da madeira. Informações de custo e rendimentos das atividades foram obtidas da literatura. A rota de transporte e microplanejamento do baldeio foram obtidas por métodos de menor caminho. Para a resolução do modelo foi utilizada a programação inteira mista e métodos de particionamento do problema. O modelo matemático proposto permite compor as diferentes fases temporais e espaciais das atividades do fluxo de aquisição de madeira, de forma genérica, podendo, com simples modificações, se adequar a situações especificas das empresas florestais. A curva de secagem da madeira permitiu integrar o horizonte de planejamento das atividades de colheita, baldeio e transporte. A abordagem de modelagem proposta neste estudo permite a simulação de diferentes cenários de planejamento operacional da colheita, em nível mensal ou semanal, podendo ser estendida para o planejamento diário. Palavras-chave: Modelo Matemático, Otimização, Planejamento Hierárquico.Item Tecnologias para estimativa do balanço de carbono nos setores florestal e agropecuário(Universidade Federal de Viçosa, 2023-11-17) Silva, Lauana Blenda; Jacovine, Laércio Antônio Gonçalves; http://lattes.cnpq.br/5454798350476614As mudanças climáticas podem ser a questão mais urgente entre políticos, líderes e acadêmicos. Um dos objetivos do Acordo de Paris é buscar esforços para limitar o aumento da temperatura média global a 1,5°C acima dos níveis pré-industriais. Para isso, cada país signatário propôs reduções de emissões de gases de efeito estufa (GEE) em sua Contribuição Nacionalmente Determinada (NDC). Neste contexto, muitas iniciativas e novas demandas são criadas. Uma delas é a crescente demanda por rótulos climáticos, capazes de impulsionar padrões de consumo sustentáveis. Diante disso, o estudo foi desenvolvido com os objetivos de: desenvolver um sistema para calcular o balanço de carbono e a viabilidade técnica e econômica na produção de carvão vegetal (Capítulo I); verificar como a adoção de boas práticas na produção de carvão vegetal contribui para a descarbonização da indústria siderúrgica (Capítulo II); desenvolver uma ferramenta para calcular as remoções de dióxido de carbono (CO2), as emissões de GEE e o balanço de carbono em Sistemas Agroflorestais (SAFs) (Capítulo III). As bases das ferramentas propostas nos Capítulos I e III foram desenvolvidas no software Microsoft Excel. Os GEE considerados foram CO2, metano (CH4) e óxido nitroso (N2O). As ferramentas são compostas por etapas de coleta dos dados necessários para os cálculos e por relatórios, que contêm os resultados. O objetivo fundamental das ferramentas é auxiliar os produtores rurais na coleta de dados, cálculos, monitoramento e comunicação das remoções de CO2, das emissões de GEE e do balanço de carbono de suas atividades. O uso das ferramentas pode: minimizar os riscos de investimentos para a descarbonização de atividades rurais; sensibilizar os produtores quanto às questões climáticas; auxiliar os produtores nas tomadas de decisão; ser base para a criação de estratégias para uma recompensa financeira aos produtores que adotam práticas climaticamente inteligentes; e auxiliar na adequação às exigências do mercado em relação à pegada de carbono. Os resultados do Capítulo II foram obtidos pelo cálculo do balanço de carbono da carbonização, realizado para onze propriedades rurais, na ferramenta desenvolvida no Capítulo I. Os cálculos foram feitos para dois cenários: linha de base (sem queima de gases) e adoção do sistema fornos-fornalha (com queima de gases). A utilização do sistema fornos- fornalha reduz 45,2% das emissões de GEE, quando comparado aos sistemas sem queima de gases. Este e os demais resultados gerados pelas ferramentas são a base para a descarbonização das atividades consideradas. O cálculo da pegada de carbono auxilia na identificação dos impactos ambientais negativos dos processos produtivos e, então, metas de redução e compensação de emissões de GEE podem ser traçadas. Os rótulos climáticos também podem melhorar a imagem corporativa e ser uma vantagem competitiva, já que consumidores estão dispostos a pagar mais por produtos “amigos do clima”. A melhor gestão das emissões de GEE e remoções de CO2, a partir do uso das ferramentas, pode contribuir para o alcance das metas da NDC do Brasil e convergem para os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU, especialmente o ODS 13 (Ação contra a mudança global do clima). Palavras-chave: Carvão vegetal; Economia de baixo carbono; Mudanças climáticas; Pegada de carbono; Remoção de CO2; Sistemas agroflorestais.