AVALIAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E ENERGÉTICA DA MADEIRA DAS ESPÉCIES Piptadenia stipulacea (Benth.) Ducke E Amburana cearensis (Allemao) A. C. Smith DE OCORRÊNCIA NO SEMIÁRIDO NORDESTINO BRASILEIRO

http://dx.doi.org/10.5902/1980509817474‘Caatinga’ is an exclusive Brazilian biome, which features a wide variety of fauna and flora, and a good part of these are endemic varieties. Over the years, the abolition of ‘Caatinga’ by human activities has greatly reduced this biome. This fact is mainly due to the use of the energy potential of plant species without proper concern about the sustainability of it. A better understanding of the energy potential of plant species of ‘Caatinga’ enables a more appropriate management. The objective of this study was to evaluate the potential energy and the physical and chemical characteristics of wood species Amburana cearensis (Germans) A. C. Smith and Piptadenia stipulacea (Benth.) Ducke. Five trees of each species were felled, randomly sampled in ‘São Bento’ site, located in the city of Patos, Paraíba state. The trees were identified and transported to the Department of Forest Product Technology, Federal University of Campina Grande. From each tree, small discs were removed (5 cm thick) to 0 (base), 25, 50, 75 and 100% of the commercial height of the trunk (up to 5 cm in diameter) and large disks (15 cm thick) before and after each small disk, the small discs were divided into four parts, wedge-shaped, passing through the medulla. Two opposing wedges were used to determine the density and the rest was reserved for the physical and chemical wood analyses and the wood discs were destined for greater achievements of carbonizations. Basic density was determined according to the method of hydrostatic balance and to determine the basic density of each tree used as a weighting factor the volume between sections of each disk. After air drying, the samples for chemical analysis were transformed into sawdust and made quantitative determinations of total extractives, lignin, ash and holocellulose content was estimated by difference from the initial mass [100% - (content total extractives + lignin + ash)]. Samples intended for carbonizations were transformed into chips, and charred in an electric furnace (furnace) for 5 hours and 30 minutes. The income from the carbonization products as well as the physical and chemical properties of charcoal were determined. Averages significantly higher than 1% probability of lignin, holocellulose content, total extractives and ash wood were found for the species Amburana cearensis and Piptadenia stipulacea, and this latter had higher average lignin content and holocellulose content. The gravimetric yield was similar for both species, while the condensed liquid yield was significantly higher for Amburana cearensis. In relation to coal quality, higher values were observed for gross calorific value and fixed carbon for Piptadenia stipulacea, while Amburana cearensis exhibited higher levels of volatiles and ash.http://dx.doi.org/10.5902/1980509817474A Caatinga é um bioma exclusivamente brasileiro, que apresenta uma grande variedade de espécies da fauna e da flora, sendo uma boa parte destas endêmicas. Ao longo dos anos, a supressão da caatinga por ação antrópica vem reduzindo bastante esse bioma. Este fato se dá, principalmente, pelo uso do potencial energético de suas espécies vegetais sem a devida preocupação com a sustentabilidade do mesmo. Um melhor conhecimento do potencial energético das espécies vegetais da caatinga possibilita um manejo mais adequado. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial energético e as características físico-químicas da madeira das espécies Amburana cearensis (Allemao) A. C. Smithe Piptadenia stipulacea (Benth.) Ducke. Foram abatidas cinco árvores de cada espécie, amostradas aleatoriamente no sítio São Bento, localizado no Município de Patos - PB. As árvores foram devidamente identificadas e transportadas para o Setor de Tecnologia de Produtos Florestais (STPF) da Universidade Federal de Campina Grande. De cada árvore, foram retirados discos pequenos (5 cm de espessura) a 0 (base), 25, 50, 75 e 100% da altura comercial do tronco (até 5 cm de diâmetro) e discos grandes (15 cm espessura), antes e após cada disco pequeno, os discos pequenos foram subdividido em quatro partes, em forma de cunha, passando pela medula. Duas cunhas opostas foram utilizadas para a determinação da densidade básica, e as restantes foram reservadas para a realização das análises físicas e químicas da madeira e os discos maiores foram destinados à realização das carbonizações. A densidade básica foi determinada de acordo com o método da balança hidrostática e para a determinação da densidade básica média de cada árvore utilizou-se como fator de ponderação o volume entre seções de cada disco. Após a secagem ao ar, as amostras destinadas às análises químicas foram transformadas em serragem e feitas determinações quantitativas de extrativos total, da lignina, das cinzas, e o teor de holocelulose foi estimado por diferença em relação à massa inicial [100% – (teor de extrativos totais + teor de lignina + teor de cinzas)]. As amostras destinadas às carbonizações foram transformadas em cavacos, e carbonizadas em forno elétrico (mufla) por 5h30min. Foram feitas determinações dos rendimentos dos produtos das carbonizações, e das propriedades físicas e químicas do carvão vegetal. Médias significativamente superiores a 1% de probabilidade de teor de lignina, teor de holocelulose, extrativos totais e de cinzas da madeira foram encontradas para as espécies Amburana cearensis Piptadenia stipulacea, sendo que esta última espécie apresentou maiores médias de teor de lignina e teor de holocelulose. O rendimento gravimétrico foi semelhante para ambas as espécies, enquanto o rendimento em líquido condensado foi significativamente superior para a Amburana cearensis. Em relação à qualidade do carvão, foram observados maiores valores de poder calorífico superior e carbono fixo para a Piptadenia stipulacea, enquanto a Amburana cearensis exibiu maiores teores de materiais voláteis e de cinzas

Durability of eucalypts wood in soil bed and field decay tests

This evaluated the natural resistance of wood from seven Eucalyptus trees in field decay and soil bed tests. Two 12-year-old trees were randomly sampled per species, with 2,2 m logs being obtained from the  basal section of each tree. The samples were taken in two positions in the radial direction of the stem (middle heartwood and transition zone; containing heartwood and sapwood). The field decay tests were installed in three municipalities in the southern state of Espírito Santo, and the soil utilized soil from the three field decay test areas. The field decay tests were evaluated after six, 12 and 18 months after installation and the soil bed tests after six months. The Scott-Knott test (p ≤ 0,05) was used in the analysis and evaluation of the tests. The sapwood-heartwood (transition region) exhibited the greatest mass losses for the field decay and soil bed tests. On average, for the soil bed test the lowest mass losses were observed for the soil of Vargem Alta (5,00 %), with greater mass losses observed for São José do Calçado (7,05 %) and Jerônimo Monteiro (9,90 %). In the field decay test the organisms present in the soil of São José do Calçado and related to the organic matter content Eucalyptus grandis and Eucalyptus saligna more intensely

Características físico-químicas e energéticas de duas espécies de ocorrência no semiárido brasileiro

http://dx.doi.org/10.5902/198050986624The native vegetation from Brazilian Northeast has been explored and used intensively and inadequately as a source of energy and material for rural constructions. Now, it is recognized how important it is to get to know the characteristic of the wood produced by this vegetation. Thus, this study aims to provide information on the physicochemical and energetic characteristics of wood, carbonization yields and characterization of the charcoal species Poincianella pyramidalis Tul. L.P.Queiroz and Handroanthus impertiginosus (Mart. ex DC.) Mattos. To meet the goal five trees from each species were cut down and randomly sampled at Santa Barbara Farm, located in the municipality of São Mamede-PB. The trees were properly identified and transported to the Department of Forest Products Technology (STPF) at the Federal University of Campina Grande. Thirty centimeters sections were removed from each tree at 0 (base), 25, 50, 75 and 100% of the commercial height (trunk diameter > 5 cm). A 2.5 cm thick disc was removed from the median part of each 30 cm section, and each disc was subdivided in four wedge pieces, passing through the trunk pith. Two opposite wedge pieces were used to determine the basic density of wood, ant the other two pieces were put aside in order to carry out physical, chemical and energetic analyses, carbonization yields and characterization of the coal produced by the studied species. Basic density was determined according to the method of hydrostatic balance and to determine the average basic density of each tree, the volume between sections of each disc was used as a weighting factor. After the air drying, the samples intended for chemical analysis were transformed into sawdust and quantitative determinations of total extractives were performed, lignin, ashes, and the holocellulose content was estimated by difference. The samples intended for carbonization were processed into chips, and carbonized in an electric oven (furnace) for 5h30mim. Determinations of the yield of products of carbonization were carried out as well as physical and chemical properties of wood charcoal. In general, the studied wood showed similar physical characteristics. Regarding to chemical properties, Pau-d’arco wood showed a higher lignin content (28.40%), and there were not any significant differences among species for the holocellulose content The superior calorific power of Catingueira wood (4413.50 kcal.kg-1) showed the lowest values for wood (4413.50 kcal.kg-1) and charcoal (6247.80 kcal.kg-1) respectively. The catingueira wood showed a higher charcoal yield (43.03%), but lower quality. The Pau-d’arco charcoal had the highest fixed carbon content (67.68%). These species showed similar charcoal true density and fixed carbon production. It is concluded that the two species which occurs in the Northeastern semiarid, have good properties for coal production. The Pau-d’arco showed the best properties for energy use.http://dx.doi.org/10.5902/198050986624A vegetação nativa da Região Nordeste vem sendo explorada e utilizada de forma intensiva e de maneira inadequada para finalidades energéticas e nas construções rurais, tornando-se evidente a importância dos conhecimentos relativos às características da madeira. Assim, essa pesquisa teve como objetivo avaliar as características físico-químicas e energéticas da madeira, os rendimentos da carbonização e a caracterização do carvão vegetal das espécies Poincianella pyramidalis Tul. L. P. Queiroz (Catingueira) e Handroanthus impertiginosus (Mart. ex DC.) Mattos (Pau-d’arco). Para atender ao objetivo, foram abatidas cinco árvores de cada espécie, amostradas aleatoriamente na Fazenda Santa Bárbara, localizada no município de São Mamede-PB. As árvores foram devidamente identificadas e transportadas para o Setor de Tecnologia de Produtos Florestais (STPF) da Universidade Federal de Campina Grande. De cada árvore, foram retirados toretes de 30 cm de altura a 0 (base), 25, 50, 75 e 100 % da altura comercial do tronco, considerada até 5 cm de diâmetro. Da porção mediana de cada torete, foi retirado um disco de 2,5 cm de espessura, subdividido em quatro partes, em forma de cunha, passando pela medula. Duas cunhas opostas foram utilizadas para a determinação da densidade básica, e as restantes foram reservadas para a realização das análises físicas, químicas e energéticas da madeira, os rendimentos em carbonização e a caracterização do carvão produzido pelas espécies estudadas. A densidade básica foi determinada de acordo com o método da balança hidrostática e para a determinação da densidade básica média de cada árvore utilizou-se como fator de ponderação o volume entre seções de cada disco. Após a secagem ao ar, as amostras destinadas às análises químicas foram transformadas em serragem e feitas determinações quantitativas de extrativos totais, da lignina, das cinzas, e o teor de holocelulose foi estimado por diferença. As amostras destinadas à carbonização foram transformadas em cavacos, e carbonizadas em forno elétrico (mufla) por cinco horas e meia. Foram feitas determinações dos rendimentos dos produtos das carbonizações, e das propriedades físicas e químicas do carvão vegetal. De modo geral, as madeiras estudadas apresentaram características físicas semelhantes. Com relação às características químicas, o pau-d’arco apresentou maior teor de lignina (28,40 %), e não houve diferença significativa entre as espécies para o teor de holocelulose. O poder calorífico superior da catingueira exibiu os menores valores, para a madeira (4.413,50 kcal.kg-1) e carvão vegetal (6.247,80 kcal.kg-1), respectivamente. A catingueira apresentou um maior rendimento em carvão (43,03 %), mas de qualidade inferior. O carvão vegetal do pau-d’arco apresentou o maior teor de carbono fixo (67,68 %). As espécies apresentaram densidade verdadeira do carvão e rendimento em carbono fixo semelhantes. Pode-se concluir que as duas espécies de ocorrência no semiárido Nordestino, apresentam boas características para produção de carvão. De modo geral, o pau-d’arco apresentou as melhores propriedades para fins energéticos

Relações entre as características da madeira e do carvão vegetal de duas espécies da caatinga

A vegetação da Caatinga é explorada para energia, mas existem poucos estudos sobre as relações entre as características da madeira e seu potencial energético. Assim, o objetivo desta pesquisa foi relacionar as características da madeira e do carvão vegetal das espécies catingueira (Poincianella pyramidalis) e pau-d'arco (Handroanthus impetiginosus). Foram abatidas cinco árvores por espécie e retirados toretes de 30 cm de comprimento a 0 (base), 25, 50, 75 e 100% da altura comercial da árvore. Esse material foi utilizado para determinação das características da madeira e do carvão vegetal. A catingueira produziu maior rendimento em carvão vegetal que o pau-d'arco; no entanto, a madeira desta espécie apresentou melhores características para fins energéticos. As duas espécies apresentaram relações entre as características anatômicas, físico-químicas e energéticas diferentes. O conhecimento da disparidade entre as relações das características da madeira possibilita o uso mais adequado da mesma para fins energéticos

Características físico-química, energética e dimensões das fibras de três espécies florestais do semiárido brasileiro

Esta pesquisa teve como objetivo avaliar as características físico-química, energética e dimensões das fibras das madeiras de angico-vermelho (Anadenanthera colubrina var. cebil), jurema-preta (Mimosa tenuiflora) e jurema-vermelha (Mimosa arenosa), espécies de ocorrência no Semiárido Brasileiro e empregadas para energia. Para tanto, foram colhidas cinco árvores de cada espécie estudada. A caracterização física foi realizada no Laboratório de Tecnologia de Produtos Florestais (LTPF) da Universidade Federal de Campina Grande e a caracterização química e a análise das dimensões das fibras no Laboratório de Papel e Celulose da Universidade Federal de Viçosa. De modo geral, as madeiras ensaiadas tiveram características físicas e dimensões das fibras semelhantes. Quanto às características químicas, a jurema-preta teve maior solubilidade em álcool:tolueno, maior teor de lignina total e menores teores de holocelulose e cinzas do que as demais espécies, tendo três vezes menos cinzas do que a madeira de angico-vermelho e a metade do apresentado pela jurema-vermelha

AVALIAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E ENERGÉTICA DA MADEIRA DAS ESPÉCIES <i>Piptadenia stipulacea </i>(Benth.) Ducke E <i>Amburana cearensis</i> (Allemao) A. C. Smith DE OCORRÊNCIA NO SEMIÁRIDO NORDESTINO BRASILEIRO

‘Caatinga’ is an exclusive Brazilian biome, which features a wide variety of fauna and flora, and a good part of these are endemic varieties. Over the years, the abolition of ‘Caatinga’ by human activities has greatly reduced this biome. This fact is mainly due to the use of the energy potential of plant species without proper concern about the sustainability of it. A better understanding of the energy potential of plant species of ‘Caatinga’ enables a more appropriate management. The objective of this study was to evaluate the potential energy and the physical and chemical characteristics of wood species Amburana cearensis (Germans) A. C. Smith and Piptadenia stipulacea (Benth.) Ducke. Five trees of each species were felled, randomly sampled in ‘São Bento’ site, located in the city of Patos, Paraíba state. The trees were identified and transported to the Department of Forest Product Technology, Federal University of Campina Grande. From each tree, small discs were removed (5 cm thick) to 0 (base), 25, 50, 75 and 100% of the commercial height of the trunk (up to 5 cm in diameter) and large disks (15 cm thick) before and after each small disk, the small discs were divided into four parts, wedge-shaped, passing through the medulla. Two opposing wedges were used to determine the density and the rest was reserved for the physical and chemical wood analyses and the wood discs were destined for greater achievements of carbonizations. Basic density was determined according to the method of hydrostatic balance and to determine the basic density of each tree used as a weighting factor the volume between sections of each disk. After air drying, the samples for chemical analysis were transformed into sawdust and made quantitative determinations of total extractives, lignin, ash and holocellulose content was estimated by difference from the initial mass [100% - (content total extractives + lignin + ash)]. Samples intended for carbonizations were transformed into chips, and charred in an electric furnace (furnace) for 5 hours and 30 minutes. The income from the carbonization products as well as the physical and chemical properties of charcoal were determined. Averages significantly higher than 1% probability of lignin, holocellulose content, total extractives and ash wood were found for the species Amburana cearensis and Piptadenia stipulacea, and this latter had higher average lignin content and holocellulose content. The gravimetric yield was similar for both species, while the condensed liquid yield was significantly higher for Amburana cearensis. In relation to coal quality, higher values were observed for gross calorific value and fixed carbon for Piptadenia stipulacea, while Amburana cearensis exhibited higher levels of volatiles and ash

TANINOS CONDENSADOS DA CASCA DE ANGICO-VERMELHO (Anadenanthera colubrina var. cebil ) EXTRAÍDOS COM SOLUÇÕES DE HIDRÓXIDO E SULFITO DE SÓDIO

This research aimed to evaluate the tannins extracted content of Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan var. cebil (Gris..) Alts. bark in aqueous solution of sodium hydroxide, sodium sulfite and hydroxide + sulfite having as comparison the amount extracted in distilled. A total of 25 g of dry sawdust and 3% of chemicals were used with relationship to dry weight of sawdust. To compare the effect of water with one of the other used solutions it was found that the addition of sodium hydroxide, sodium sulfite or hydroxide + sulfite caused an increase in solid total contents (TST) of 60,17%, 28,45% and 60,17%, in condensed tannin contents (TTC) of 34,5%, 20,02% and 18,02% and of no-tannins of 117,34%, 47,3% and 146,6% and a reduction in the Stiasny’s index of 15,62%, 5,53% and 24,51%, respectively. Statistical analyzes showed that the sodium hydroxide solution extracted a larger amount from tannic substances when compared with the water, having the sodium sulfite and the hydroxide + sodium sulfite solutions presented middlemen results. The distilled water extracted a lower solid total content than other solutions, but the extract contained a greater Stiasny’s index than those obtained by other solutions

Effects of extractives and ash on natural resistance of four woods to xylophogous termites

This study tested the natural resistance of wood of four tree species to Nasutitermes corniger Motsch. xylophogous termite attack and correlate the resistance with the amount of extract and ash in the chemical composition of the tested species. The species evaluated were Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan. var. cebil (Gris.) Alts., Tabebuia aurea (Mart.) Bureau., Amburana cearensis (Allem.) A.C.Sm. and Eucalyptus camaldulensis Dehnh. Test samples with dimensions of 2.00 x 10.16 x 0.64 cm (radial x longitudinal x tangential) were obtained at two positions (external heartwood and sapwood) of each species. The samples were exposed to action of termites for 45 days in food preference assay. The content of wood extractives was obtained through the sawdust that went through sieve of 40 mesh and were retained in the 60 mesh. The natural resistance was not associated with wood extractive contents. The wood more resistant to termite attack was the Anadenanthera colubrina var. cebil in the two positions (external heartwood and sapwood) and Eucalyptus camaldulensis wood presented the greatest wear. The biological resistance of wood was correlated with ash content, i.e., the species with the highest levels was the most resistant to termite attack