Ciência Florestal
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Item Efeito das características anatômicas e químicas na densidade básica da madeira e na qualidade da polpa de clones hibridos de Eucalyptus grandis x urophylla(Universidade Federal de Viçosa, 2002-11-04) Queiroz, Simone Cristina Setúbal; Gomide, José Lívio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781177P5; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4779807D6; Carvalho, Ana Márcia Macedo Ladeira; http://lattes.cnpq.br/6017392658993288; Oliveira, Rubens Chaves de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781313H5; Oliveira, José Tarcisio da Silva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703249Z3; Vital, Benedito Rocha; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787473J6O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito das características anatômicas e químicas na densidade da madeira, nas características da polpaçãokraft e nas propriedades físico-mecânicas da polpa kraft de eucalipto. Foram estudados dois clones de eucaliptos com densidades básicas de 450 kg/m³ e 550 kg/m³. Em cada clone, foi retirado um disco no tronco a 50% da altura comercial e, neste disco, foi retirada uma amostra à distância de 75% no sentido medula-casca, para estudos anatômicos. Foram determinadas as características dimensionais das fibras das duas madeiras. Foram realizados cozimentos kraft, utilizando-se cargas de álcali diferentes para obtenção de polpas com número kappa 18±0,5. As polpas foram branqueadas pela seqüência ODEopDD, a uma alvura final de 90±1%ISO, sendo, depois, refinadas e testadas suas propriedades físico- mecânicos e ópticas. Verificou-se que, comparativamente, a madeira de mais alta densidade apresentou fibras com paredes mais espessas e menor diâmetro de lúmen, maior freqüência de vasos com menores diâmetros, bem como menor área de espaços vazios (lúmen). A mesma madeira apresentou maior dificuldade de deslignificação, resultando em menor rendimento e viscosidade. No branqueamento, a madeira de menor densidade requereu menor quantidade de reagente para atingir alvura final de 90±1%ISO. As propriedades mecânicas e estruturais das folhas de celulose não apresentaram diferenças significativas. As propriedades ópticas apresentaram diferenças, mostrando-se mais sensíveis às diferenças de densidades básicas. Neste trabalho, verificou-se que a densidade básica das madeiras estava correlacionada às características anatômicas e não à composição química das madeiras.Item Comportamento dos componentes químicos da madeira de eucalipto na polpação Lo-Solids®(Universidade Federal de Viçosa, 2006-03-20) Pimenta, Leonardo Rodrigo; Gomide, José Lívio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781177P5; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4127978P4; Colodette, Jorge Luiz; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443U9; Oliveira, Rubens Chaves de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781313H5; Ventorim, Gustavo; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723799D8; Silva, Marcelo Rodrigues daO objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento dos constituintes químicos da madeira de eucalipto nas diferentes fases do processo de polpação kraft Lo-Solids®, simulando em laboratório as diferentes regiões do digestor. A madeira utilizada foi coletada na forma de cavacos na Votorantim Celulose e Papel, que também cedeu o licor branco industrial utilizado no estudo. Foram realizados cozimentos em duplicata com objetivo de obter número kappa 16 ± 0,5 e coletadas amostras de cavaco semideslignificado, polpa e licor negro em cinco pontos do processo: final da zona de impregnação (45 min); metade da zona de cozimento superior (90 min); final da zona de cozimento superior (120 min); metade da zona de cozimento inferior (180 min) e no final do cozimento (240 min). Os resultados demonstraram que houve uma intensa degradação dos carboidratos (21,7%), lignina (65,8%), extrativos lipofílicos (87,2%) e total degradação dos grupos acetila quando o cozimento atingiu a primeira metade da zona de cozimento superior, ocasionando um intenso consumo de álcali (69,1%). A deslignificação no cozimento Lo-Solids® ocorreu em quatro fases, sendo a fase de Deslignificação Principal dividida em duas fases. Durante a impregnação houve intensa redução no teor de hemiceluloses (25,4%) e, em menor intensidade, de celulose (3,9%). A maior redução no teor de celulose (6,3%) aconteceu quando foi alcançada a metade da zona de cozimento superior, quando 23,5% das hemiceluloses foram removidas. Na etapa final de cozimento a celulose foi pouco degradada (0,5%) e as hemiceluloses não apresentaram redução em seu teor, fato explicado pela precipitação de xilanas no decorrer desta etapa, compensando a degradação das outras hemiceluloses. Ao final do cozimento foi observada uma redução total de 14,2% no teor de celulose e as hemiceluloses apresentaram uma remoção de 53,9% dos seus constituintes. O processo Lo-Solids® foi mais seletivo na segunda metade da zona de cozimento superior, resultado de reduzida degradação dos carboidratos e intensa deslignificação. Na fase de impregnação do cozimento foram removidas ligninas com maior proporção de unidades guaiacila, já na fase de deslignificação principal a lignina removida foi progressivamente mais rica em unidades siringila. Na zona de impregnação houve uma rápida formação do ácido hexenurônico e na primeira metade da zona de cozimento superior o teor de ácido hexenurônico diminuiu, principalmente devido a sua hidrólise das cadeias de xilanas, a partir deste ponto seu teor aumentou até o final do cozimento. O teor de manganês diminuiu durante todo o cozimento, ao contrário o teor de ferro que aumentou, demonstrando à resistência deste elemento a lixiviação alcalina. As análises do licor negro demonstraram que tanto o teor de sólidos, quanto a concentração alcalina, mantiveram-se relativamente homogêneas ao longo do processo. Na etapa final do processo (60 minutos finais), apesar da baixa perda de rendimento (1%) e uma considerável redução do número kappa (5,5 unidades), ocorreu grande queda na viscosidade da polpa (31,8 cP), provavelmente causada por um aumento no rompimento das ligações b (1-4) das cadeias de celulose.Item Crescimento e qualidade da madeira para serraria em clone de Eucalyptus grandis [HILL EX MAIDEN] submetido à desrama artificial(Universidade Federal de Viçosa, 2005-02-23) Polli, Henrique Quero; Reis, Geraldo Gonçalves dos; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787900Z6; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4764364Z3; Reis, Maria das Graças Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783318Z6; Pezzopane, José Eduardo Macedo; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4720574Z3; Vital, Benedito Rocha; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787473J6; Oliveira Neto, Silvio Nolasco de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723934E9O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência de desrama da copa viva de plantas de clone de Eucalyptus grandis sobre o crescimento e a qualidade da madeira para serraria. O experimento foi desenvolvido em povoamento estabelecido em novembro de 1998, no espaçamento 3 x 3 m, com o clone 24504 de Eucalyptus grandis [HILL EX MAIDEN], na Companhia Agrícola e Florestal Santa Bárbara (CAF/Santa Bárbara), no Município de Abaeté, MG, localizado na latitude 19º15 94 S e longitude 45º44 56 W. Foram utilizados seis tratamentos de desrama artificial, com três repetições, combinando diferentes intensidades de desrama (altura de remoção dos galhos a partir do solo) e freqüências (número de intervenções necessárias para atingir 6 m de altura livre de galhos) para plantas submetidas à primeira intervenção aos 16 e 20 meses de idade, e, quatro tratamentos de desrama para as plantas submetidas à primeira intervenção aos 28 meses de idade. Aos 55 meses de idade, foram avaliados o crescimento em diâmetro, altura e volume e também a conicidade, o achatamento, o encurvamento, a extensão de madeira limpa, o diâmetro do núcleo nodoso, a extensão da oclusão do galho, o ângulo de inclinação do galho e a variação da densidade ao longo do tronco. Aos 55 meses de idade, o crescimento em diâmetro, altura e volume das plantas e, a conicidade, o achatamento e a encurvamento da primeira tora não diferiram significativamente, ao nível de 5 %, entre os tratamentos de desrama, independentemente da idade da primeira intervenção de desrama. Com o aumento da idade da primeira intervenção, houve aumento do núcleo nodoso e, redução no ganho de extensão de madeira limpa em relação à testemunha, que foi de 93,7 %, 46,07 % e 28,69 %, para a primeira tora de plantas submetidas à primeira intervenção aos 16, 20 e 28 meses de idade, respectivamente, indicando que a desrama deve ser efetuada o mais cedo possível. Maior extensão de madeira limpa e menores valores de núcleo nodoso foram observados em ferimentos da desrama de menor diâmetro, indicando que o galho grosso deve ser removido o mais cedo possível. Para as plantas submetidas à primeira intervenção aos 16 meses de idade, os ferimentos de diâmetros inferiores a 1,5 cm apresentaram uma menor extensão da oclusão do galho indicando maior facilidade de cicatrização para os ferimentos de galhos de menor diâmetro. Para as plantas que tiveram a primeira intervenção de desrama aos 20 e aos 28 meses de idade, nota-se que, em alguns casos, os ferimentos de menor diâmetro apresentaram maior extensão da oclusão do galho devido à ocorrência de cotós. O ângulo de inclinação do galho foi maior para os galhos finos indicando que estes encontravam-se mais próximos da horizontal, principalmente entre 0 e 1,5 m de altura no tronco. A densidade da madeira ao longo do tronco não foi afetada pela desrama artificial em nenhuma das situações estudadas, porém, decresceu do ápice até a base e aumentou da medula para a casca. Os resultados, em conjunto, indicam que o material genético para produção de madeira serrada deve apresentar galhos mais finos, principalmente na altura da primeira tora e, a desrama artificial deve ser realizada o mais cedo possível, para obtenção de maior extensão de madeira limpa.Item Qualidade da madeira de eucalipto para produção de celulose kraft(Universidade Federal de Viçosa, 2012-02-14) Fantuzzi Neto, Humberto; Colodette, Jorge Luiz; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443U9; Oliveira, Rubens Chaves de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781313H5; Gomide, José Lívio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781177P5; http://lattes.cnpq.br/9612830732491775; Carvalho, Ana Márcia Macedo Ladeira; http://lattes.cnpq.br/6017392658993288; Oliveira, José Tarcisio da Silva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703249Z3; Silva, Teresa Cristina Fonseca da; http://lattes.cnpq.br/7411837726734176No Brasil, as florestas plantadas constituem a principal fonte de matéria-prima para as indústrias de base florestal. A área plantada corresponde a 6,5 milhões de hectares, 73% com plantios de Eucalyptus e 27 % com Pinus. No setor de celulose e papel a área plantada atingiu 2,2 milhões de hectares, sendo 1,7 milhões ha correspondente à plantio de Eucalyptus e 500.000 ha à plantio de Pinus. O Brasil se destaca na produção de celulose mundial, ocupando hoje a quarta posição, com uma produção de 14,2 milhões de toneladas por ano. Dentro deste contexto o melhoramento genético florestal se destaca na geração de clones com alta qualidade da madeira e alta produtividade florestal, assim, o objetivo deste trabalho foi a avaliação da qualidade da madeira de clones de eucalipto para produção de celulose kraft. As fábricas de celulose e papel, no cenário atual, apresenta madeira com variabilidade significativa de qualidade, que pode ocasionar prejuízos, tais como queda no rendimento do processo, na qualidade do produto final, elevação dos custos de produção e, consequentemente, redução no faturamento. Mesmo conhecendo a composição química da madeira, é difícil prever seu comportamento durante a polpação, torna-se necessário então associar os resultados das análises químicas das madeiras com os resultados tecnológicos da polpação e os aspectos de crescimento da floresta, tratando a produção de celulose como um processo integrado floresta-fábrica, visando reduzir custos e aumentar a produção. As análises de critérios de qualidade da madeira de Eucalyptus foram investigadas. Os resultados demonstraram que a carga de álcali ativo, o teor de lignina e o teor de extrativos apresentaram efeitos significativos no rendimento da polpação kraft. A densidade básica da madeira não afetou significativamente o rendimento da polpação, mas sim o consumo de madeira para produção de celulose (m3 madeira/ton celulose). Densidade básica, teor de lignina e teor de extrativos foram recomendados como critérios de qualidade da madeira a serem determinados para seleção de clones antes da determinação das características de polpação. Como não foi observado, estatisticamente, o efeito da densidade sobre rendimento, nas mesmas condições de fator H, para 75 amostras de Eucalyptus, dois clones, considerados de baixa e alta densidade (426 e 520 kg/m3), foram cozidos, para se avaliar o real efeito deste parâmetro sobre o rendimento depurado, uma vez que suas constituições químicas eram semelhantes e a diferença de densidade atribuída, somente, ás características anatômicas da madeira. A temperatura e tempo dos cozimentos foram ajustados para produção de n° kappa, aproximadamente, 17. Os parâmetros dos cozimentos kraft foram, álcali ativo aplicado, rendimento depurado, álcali residual e consumo específico. Em condições semelhantes de polpação, a madeira de alta densidade proporcionou celulose com número kappa mais elevado que a madeira de baixa densidade, importante ressaltar que os clones tinham composição química semelhante, sendo então esse efeito atribuído à diferença de densidade básica. Madeira de alta densidade poderá proporcionar rendimento semelhante ao da madeira de baixa densidade se forem utilizadas temperaturas mais baixas e tempo de cozimento mais longo. Esse ganho em rendimento poderá ser importante se a capacidade do digestor permitir cozimentos mais longos sem comprometer a produção diária da fábrica. A avalição da qualidade da madeira, pela realização laboratorial das análises químicas e características da polpação, é dispendiosa em tempo e recursos financeiros. Uma técnica alternativa, para se avaliar essa qualidade, seria a utilização da espectroscopia de infravermelho próximo (NIRS), que é de baixo custo, rápida e não requer consumo de reagentes químicos. Empregando amostras de 75 clones de Eucalyptus com idade comercial, os modelos NIRS desenvolvidos apresentaram coeficientes de determinações (R2C) de 0,87, 0,95 e 0,90 para densidade básica, teores de lignina e extrativos, respectivamente, Vinte quatro amostras foram usadas para validação externa dos modelos. Os modelos mostraram boa capacidade preditiva, resultando em 83% das previsões com resíduos no intervalo de +/-17 kg/m3 para densidade básica, 82% das predições com resíduos no intervalo de +/-1% para o teor de lignina e 76% das previsões com residuais no intervalo de +/- 0,6% para os extrativos. Para os parâmetros de cozimento kraft, os coeficientes de determinação (R²C) dos modelos NIRS foram 0,84 para o álcali ativo, 0,88 para rendimento depurado e 0,90 para o consumo específico da madeira. Pelos resultados das validações externas 96% das predições para álcali ativo ficaram no intervalo de +/-1%, 96 % das predições do rendimento apresentaram resíduos no intervalo de +/-1% e para o consumo específico os residuais ficaram no intervalo de +/-0,2 m3 de madeira/tonelada de celulose. Os resultados obtidos confirmaram que a tecnologia NIRS pode se aplicada como uma importante ferramenta para caracterização físico-químicas da madeira de Eucalyptus e estimativas dos parâmetros de cozimento kraft. Diante dos resultados apresentados, buscou se desenvolver modelos gerais NIRS para predição da densidade e das características químicas da madeira de clones de Eucalyptus cultivados no Brasil. Foram desenvolvidos modelos NIRS utilizando 2900 amostras e modelos com um número reduzido de amostras (250 amostras), tendo como objetivo a comparação entres este modelos. Nos clones de Eucalyptus foram avaliados a densidade básica, teor de lignina e teor de extrativos. Os parâmentros estatísiticos, desenvolvidos com número reduzido de amostras, em termos determinação e precisão, foram semelhantes aos desenvolvidos com o conjunto total de amostras. Os modelos desenvolvidos com número reduzido de amostras mostraram boa capacidade preditiva para todas as três característicasde qualidade da madeira. Os resultados mostraram que a utilização de número reduzido de amostras representativas da população pode gerar modelos tão precisos quanto à utilização de todas as amostras disponíveis. Hoje, todos os trabalhos que envolvem a qualidade da madeira, seja por métodos destrutivos ou não destrutivos, são realizados em clones que foram melhorados por diferentes técnicas de clonagem. Entretanto, uma técnica pouco comum para madeira de eucalipto é a poliploidia induzida com colchicina. Assim, no último capítulo deste estudo foi avaliada a qualidade da madeira de clones derivados de poliploides resultados de cruzamentos de Eucalyptus grandis poliplóides x Eucalyptus urophylla, tendo sido analisada as características de densidade básica, características anatômicas das fibras, constituição química e o desempenho da madeira durante o processo de produção de celulose kraft. Os clones derivados de poliploides, em relação ao clone referência, apresentaram fibras mais longas, densidades básicas superiores, menores teores de lignina, mais altas relações siringila/guaiacila, menores cargas alcalinas para mesmo número kappa e rendimentos depurados mais elevados. Estes resultados confirmam que a poliploidia pode ser usada como uma ferramenta para o melhoramento florestal da madeira de eucalipto para produção de celulose kraft. As análises descritas nos sete capítulos deste estudo permitem concluir, que as características físico- químicas da madeira, juntamente com os aspectos silviculturas, técnicas de clonagem e variáveis de processo, determinam o potencial de um clone de eucalipto para produção de celulose kraft.Item Penetração e retenção de arseniato de cobre cromatado em madeira de eucalipto(Universidade Federal de Viçosa, 2011-07-28) Evangelista, Wescley Viana; Carvalho, Ana Márcia Macedo Ladeira; http://lattes.cnpq.br/6017392658993288; Vital, Benedito Rocha; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787473J6; Silva, José de Castro; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4709265Z5; http://lattes.cnpq.br/8004598020865102; Cabral, Carla Piscilla Távora; http://lattes.cnpq.br/4588281790678445; Oliveira, José Tarcisio da Silva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703249Z3O objetivo deste trabalho foi avaliar a penetração e retenção de arseniato de cobre cromatado (CCA tipo C) nas madeiras de Eucalyptus citriodora, Eucalyptus cloeziana, Eucalyptus camaldulensis x Eucalyptus grandis e de um híbrido natural de Eucalyptus urophylla, com origem paternal desconhecida, visando à produção de moirões. As árvores tinham idade próxima de 5,5 anos e eram provenientes de plantios comerciais da empresa Aperam Bioenergia Ltda., localizada em Itamarandiba, Minas Gerais. De cada espécie e híbrido foram tomadas 36 árvores, utilizando-se a seção correspondente às três primeiras toras, cada uma delas com 3 m de comprimento a partir da base. De cada tora, foram avaliados a relação cerne-alburno, a massa específica básica e o teor de umidade, bem como a penetração e retenção de CCA. Para o estudo da penetração e retenção na madeira, foram aplicados 36 tratamentos, correspondendo a três princípios ativos da solução preservativa (1,5, 2,0 e 2,5%), três tempos de pressão em autoclave (60, 90 e 120 min) e quatro espécies/híbridos. O tratamento preservativo foi realizado com a aplicação de vácuo inicial a 560 mmHg, por 30 min, seguido de pressão em autoclave a 12,5 kgf/cm2, para cada tempo de pressão proposto, finalizandose com vácuo final de 560 mmHg, por 10 min. Para cada tratamento preservativo, foramutilizados três moirões de cada espécie e híbrido, totalizando 12 moirões. Cada tratamento teve quatro repetições. Antes e depois de cada tratamento preservativo, cada moirão teve a sua massa determinada, sendo a retenção estimada pela diferença de massa obtida. De cada moirão tratado, retiraram-se amostras de madeira para avaliação da retenção, através de espectrometria de raios X. A penetração foi determinada com a aplicação de solução de cromoazurol-S, na superfície transversal da madeira. Da madeira não tratada, selecionaram-se quatro árvores e suas três primeiras toras, de cada espécie e híbrido, para avaliação das fibras, vasos e raios da madeira. Os resultados mostraram diferenças entre as espécies e híbridos nas propriedades da madeira. As madeiras de Eucalyptus citriodora e Eucalyptus cloeziana apresentaram maior massa específica, menor teor de umidade e relação cerne-alburno quando comparadas aos híbridos. Independentemente da espécie ou híbrido, as menores e as maiores retenções foram sempre observadas nos tratamentos que utilizaram solução preservativa de 1,5 e 2,5% de princípio ativo, respectivamente. Em geral, todas as madeiras apresentaram penetração de CCA em todo o alburno, independentemente do tratamento. A metodologia por diferença de massa mostrou-se inadequada para a avaliação da retenção quando comparada com a espectrometria de raios X. Concluiu-se que a concentração de 2,0% de princípio ativo e o tempo de pressão de 60 min mostraram-se suficientes para garantir a retenção mínima de 6,5 kg/m3 de madeira tratada, conforme estabelecida pela Norma NBR 9480, para uso em contato com o solo. Para uso sem contato com o solo, a concentração de 1,5% e o tempo de pressão de 60 min foram suficientes para o atendimento dos valores prescritos na referida norma.