Casca da árvore do eucalipto - Portal Atividade...

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Aspectos mindustria

Casca da rvore do eucalipto:

orfolgicos, fisiolgicos, florestais, ecolgicos eis, visando a produo de celulose e papel

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No aguardo de seuLogo e Patrocnio

Celso Foelkel

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Casca da rvore do eucalipto:

Aspectos morfolgicos, fisiolgicos, florestais,ecolgicos e industriais, visando a produo de

celulose e papel

Celso Foelkel

Gostaria de agradamigos que me ajudaram cbem como permitindo meutecnolgicas. Agradeo aiao longo dessa redao. Agrande nmero de trabalhaumentar meus conhecimeespecial, gostaria de agrequipe da CENIBRA, peloMaria Martins Flores, miUniversidade Federal de Smeu colaborador distnEconotech Services Ltd.propiciaram maravilhosascascas de eucalipto; Veequipe da Votorantim Celufotos, e em especial aos mescrevendo. Continuo aguado nosso Eucalyptus Online

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AGRADECIMENTO

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ecer o grande apoio que recebi de muitosom fotografias, dados, material bibliogrfico, acesso a alguns procedimentos e informaesnda aos muitos comentrios que me ajudaram

gradeo tambm aos muitos autores de umos que consultei, pois graas a eles consegui

ntos para transmitir o que aprendi a vocs. Emadecer Maria Jos de Oliveira Fonseca es cozimentos e anlises de casca; Dorotianha esforada ex-aluna de ps-graduao naanta Maria, pela ajuda com diversos dados; aocia Graham Vandegriend e sua empresa

no Canad (www.econotech.com ), que me fotos de escleredeos e de partculas dera Maria Sacon, e ao Walter Sales Jacob elose e Papel, pelas muitas oportunidades paraeus leitores, pela confiana em ler o que estourdando a visita de vocs em novos captulos Book & Newsletter.

Um abrao e at breveCelso Foelkel

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1. Introduo2. O que a casca?3. Tipos de casca dos eucaliptos4. Quantidade de casca nos troncos das rvores5. Fisiologia da casca do eucalipto6. Formao da casca do eucalipto7. Anatomia da casca do eucalipto8. Composio qumica da casca dos eucaliptos9. Descascamento das toras de eucaliptos

9.1. Descascamento na floresta9.2. Descascamento na fbrica

10. Influncia da casca do eucalipto na produo de celulose epapel

10.1. Avaliaes de vantagens e desvantagens10.2. Quando h vantagens no uso da casca com os cavacos?10.3. Desmedulando a casca do eucalipto

11. Cobertura orgnica vegetal e compostagem de casca deeucalipto

12. Valorizando a casca para a sustentabilidade do stio florestal13. Comentrios finais14. Referncias da literatura

CONTEDO

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A forma de se encarar economicamente a casca das rvores doseucaliptos tem variado com o tempo. Inicialmente, ela foi consideradacomo um resduo ou como um fator de aborrecimento nos processosindustriais. A seguir, durante os anos 70s, com a anteviso de possvelfalta de fibras para o setor papeleiro, foi colocada como uma provvelmatria prima fibrosa, embora de segunda categoria. At mesmopatentes foram requeridas para garantir a utilizao da casca de umaforma ou de outra. Em um novo momento, com a crise energticaintensificando-se, a casca foi considerada como um combustvel baratoe oportuno. Alm de se resolver o problema de acmulo do resduo nasfbricas, permitia-se obter energia a partir de um combustvel barato,embora tambm de segunda categoria. O momento atual privilegia aecologia e a sustentabilidade florestal. A casca tem sido encarada nocomo um combustvel ou uma fonte de fibras para a indstria. Ela estsendo vista como uma fonte de nutrientes , de carbono e uma forma deproteo e enriquecimento dos solos florestais. Permanecendo nafloresta para sofrer sua natural decomposio e liberao de mineraiss novas geraes de rvores, ela se completa com uma utilizao maissustentvel. possvel que novos momentos ainda venham a surgir, envolvendocombinaes dos que j sucederam ou se sucedem. Por exemplo, quasenada se estudou ou se conhece sobre a extrao e utilizao de fito-qumicos das cascas dos eucaliptos. H certamente, muitos compostosqumicos valiosos nessas cascas, a maioria facilmente extravel por guaou por algum solvente orgnico. Dentre eles, destacam-se extrativos ,como os compostos polifenlicos polimricos (taninos, cidos fenlicos,etc.), as ceras, as quercitinas, etc. Muitos desses fito-qumicos poderoganhar novas utilizaes com o desenvolvimento da cincia e tecnologiade sua extrao, processamento e crescimento em escala. Extradas asriquezas qumicas, os resduos podero alternativamente serem

1. INTRODUO

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compostados, ou voltarem s florestas, ou ainda serem utilizados comocombustveis. Vantagens para a natureza e para o ser humano. Em razo das inmeras utilizaes e potenciais que se derivamdas cascas, no h dvidas que a temtica sobre os destinos das cascasde eucaliptos ainda se tornaro em assuntos quentes nos anos que seseguiro, para os cientistas, para os produtores rurais, para a indstriae para a natureza.

A casca a cobertura exterior de toda a rvore, desde as razesat o tronco e os ramos. Ela possui tecidos especficos para transportara seiva orgnica elaborada pelas folhas, para armazenar substnciasenergticas e nutrientes minerais, e para dar suporte e prover deresistncia a matriz que ela ajuda a compor, que a rvore. Os eucaliptos so conhecidos pela diversidade e beleza de suascascas. Elas possuem diferentes modelos, texturas, desenhos e cores. mesmo possvel se identificar com alguma preciso algumas espcies deeucaliptos pelo tipo da sua casca. Na verdade, elas se destacam tanto,que tm sido pintadas, fotografadas, desenhadas e admiradas pelasociedade. Elas chamam a ateno, do florestal ao turista , de adultos acrianas. H muitos locais na internet onde elas tm um papel de

2. O QUE A CASCA ?

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destaque, onde podem ser admiradas e copiadas para enfeitar algo porsua beleza. As cascas dos eucaliptos tambm tm utilidades valiosas sociedade: servem como combustvel, como cobertura morta ao solo,como adubo, para produo de carvo vegetal, alm de fornecer fito-qumicos (leos essenciais, taninos, compostos fenlicos, etc.). Osarteses de antigas civilizaes, como dos dias de hoje, tambm asutilizam como base para pinturas e desenhos, pois algumas espciespermitem obter lminas de casca de excelente textura para se pintar edesenhar. A arte aborgene na Austrlia mostra inmeros artesanatosem casca de eucaliptos. Os primeiros usurios da casca dos eucaliptos foram osaborgenes, que criaram muitos usos para elas: caixes morturios,beros para recm-nascidos, pratos para comer, pequenas canoas,material de construo de casas (paredes e telhados), objetosdecorativos e sagrados, pinturas atrativas, objetos entalhados,proteo do solo contra eroso e preservao da umidade, extrao dequmicos como venenos, inseticidas, leos perfumados, etc.

Pinturas em cascas de eucalipto

Os primeiros colonizadores que chegaram na Austrlia, logo seimpressionaram com esse gnero de rvores, que alm de soltar suasfolhas, tambm soltavam as cascas. As maravilhosas cores e texturasque se originavam de centenas de combinaes, acabou trazendo aadmirao e a utilizao dessas cascas e dessas rvores, inclusive parapaisagismo e jardinagem, devido razes tipicamente estticas. Muitas

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rvores de eucaliptos so usadas em jardins pblicos ou privados pelomundo, principalmente devido suas cascas e suas sombras.

Os eucaliptos constituem-se em um gnero de plantas muitoamplo, abrangendo desde arbustos at rvores gigantescas (uma rvorede Eucalyptus regnans com mais de 140 metros de altura consideradaa mais alta rvore apresentada pela natureza at os dias de hoje). Poressa razo, os eucaliptos so to comuns no meio urbano e no meio rural:h sempre mltiplas finalidades pelas quais so plantados. As cascas dos eucaliptos podem se parecer com cortia ou comlisas folhas de papel, podem mostrar estrias ou cordes grosseiros,podem lembrar um couro de crocodilo, ou escamas de peixes: tudodepender de sua imaginao. A casca na rvore tem funes de proteo e de fisiologiamuitssimo importantes. Como um manto protetor, ela cobre todo otronco, os ramos e razes, impedindo que o xilema fique exposto esujeito ao ressecamento, ao ataque de fungos, insetos, etc. Paraproteger o xilema, a casca possui alguns compostos txicos a insetos,fungos e pssaros. Eventualmente, eles podem tambm ser irritativos oucausar alergia aos humanos e animais. Por isso, cuidado ao querer fazerchs com quaisquer cascas que apresentem cheiro ou gostointeressante. Tambm devido a esses compostos de proteo integridade da planta que as cascas so compostos de baixadegradabilidade. Apesar de serem muito utilizadas como coberturamorta (mulching) ou para compostagem, elas so de mais lentadegradao pelos microrganismos. A aparncia da casca dos eucaliptos varia com a espcie e com aidade das plantas. Ela pode inclusive mostrar desenhos e espessuras

diferentes para a mesma rvore, em funo de estados fisiolgicos ouem funo da idade da mesma. Em idades jovens, a casca costuma sermais lisa, mas h espcies que comeam a formar casca rugosa esuberosa desde o incio. Na planta adulta, essas cascas podem serrugosas e espessas, com protuberncias grandes de sber. muitocomum nas plantas de eucalipto o desprendimento de camadas velhas dacasca (casca externa ou ritidoma). Isso ocorre porque a camada maisexterna da casca morre e se desprende, ajudando a formar desenhos efiguras lindssimas na superfcie da casca das rvores. Conforme arvore cresce em dimetro, as camadas de casca mais externas morrem,se rompem e se desprendem, caindo ao solo, ou ficando retidasparcialmente na rvore. O contraste em cores fantstico.

Esse fenmeno visto mesmo em rvores jovens, mas maispronunciado em rvores a partir dos 4 anos de idade, quando aespessura da casca j mais significativa, justificando-se que a rvorese libere da casca mais velha. Esse desprendimento da casca mortadepende tambm da estao do ano, sendo mais freqente nos mesesquentes de vero. A substituio da casca gradual, por essa razo, que possvel se notar cores contrastantes da casca velha e o tecido danova periderme em plena atividade de formao de novos tecidos vivos.

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S

3. TIPOS DE CASCA DOS EUCALIPTO

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Existem muitas controvrsias acerca da taxonomia dosucaliptos. Sabe-se que trs gneros da famlia das Mirtceas so

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muitssimo parecidos. Suas plantas so por isso, conhecidas comoeucaliptos. Mesmo dentro dos gneros Angophora, Corymbia eEucalyptus existem plantas que se confundem, tamanha a semelhana.Na maioria das vezes, a distino se faz com base em detalhes na formados frutos ou das flores. Por exemplo, as flores de Angophora noapresentam oprculo. Corymbia tambm de distingue dos demais pelasua inflorescncia. H botnicos que ainda no aceitaram a recenteseparao do gnero Corymbia (por exemplo Corymbia citriodora,Corymbia maculata, etc.) H naturalistas que advogam a unio dos trsgneros em um nico, pois assim como so vistas as suas rvores, comoeucaliptos. Apesar da casca no ser uma caracterstica fundamental para seidentificar espcies, ela certamente auxilia muito. Muitos botnicosconsideram as cascas como forma inicial de se diagnosticar a espcie.Portanto, elas se constituem em uma ferramenta taxonmicaimportante. Existem cerca de 1000 espcies de vegetais nos gnerosAngophora, Corymbia e Eucalyptus. Alm disso, existem centenas dehbridos, combinando caractersticas fenotpicas, em uma grandevariedade de formas, desenhos e cores. Em muitas espcies, a cascaexterna se solta e expe o periderme, criando uma regio de contrastena superfcie da casca. Em outras, as camadas externas mortas secontraem e secam, mas no se soltam, dando como resultado uma cascamuito rugosa ou fibrosa. Todos esses desenhos so fruto da formacomo surgem as camadas ativas de periderme na casca e como essasclulas se comportam. A alternncia de camadas de clulas vivas aindafracas (pouco resistentes devido parede celular frgil) e de clulas deparedes resistentes e mortas, faz com que a casca se fragmente, sesolte e caia. H diversos tipos de cascas dos eucaliptos, mas os mais comunsso os seguintes:

Cascas lisas e brilhosas: a casca morta se solta e deixa exposta umacasca lisa e normalmente muito clara. ( E.grandis, E.saligna,

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E.viminalis, E.globulus, E.camaldulensis, Corymbia citriodora,Corymbia maculata, etc.)

Cascas esfoliantes, que se soltam em pequenos pedacinhos,lembrando pedaos de papel se desprendendo. Ocorrem em espciesde casca lisas, em determinadas pocas do ano (E.grandis)

Cascas vermelhas ou sangrentas: na verdade so variantes tambmdas cascas lisas, s que as cascas mortas que se soltam so de coresvermelha ou marrom muito intensas. (E.urograndis, Corymbiacitriodora)

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Cascas permanentes enrugadas, rugosas, suberosas e protuberantes,s vezes com aspectos de cordas ou de estrias: (E.paniculata,E.acmenioides, E. obliqua, E.microcorys)

Cascas em forma de escamas: a casca externa no se solta, mas serompe na forma de escamas ou de uma rede. (E.tesselaris,E.cloeziana)

Muitas espcies apresentam parte do tronco com um tipo decasca e parte com outro (por exemplo, E.pilularis, E.urophylla, E.grandis,E.torelliana). Nesses casos, o modelo mais comum a parte superior darvore, ou porque mais jovem, ou porque j perdeu o ritidoma, ter oaspecto liso. A parte inferior ou da base, mais velha, mostra uma cascarugosa e que se desprende com muito mais dificuldade. Possivelmente, arvore procura proteger mais a sua base contra as adversidades, comofogo, ataque de predadores, etc.

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4. QUANTIDADE DE CASCA NO TRONCO DAS RVORES

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Os eucaliptos de cascas lisas so os mais comuns como espciese reflorestamento. Com a continuada queda de cascas mortas no solo,unto com folhas e galhos mortos, h uma grande ciclagem de nutrientesntre solo e planta. Tambm, para o uso comercial da rvore, o troncoossui menos casca, tanto em espessura, como em peso e volume. Asascas lisas so tambm mais facilmente removidas nas operaes deescascamento das rvores. Como a casca das rvores consiste em umaarte menos valiosa nas utilizaes industriais, quanto menor seu teoras rvores, melhor a rvore para fins comerciais. Por isso, o teor deasca, inclusive um fator considerado no melhoramento gentico dasrvores. Isso significa, que dentre outros parmetros de qualidadeuscados nas rvores para sua viabilidade comercial, o teor de casca m deles. A quantidade de casca nas rvores varia com a espcie, com adade cronolgica e fisiolgica, com o tamanho das rvores, e com astao do ano. No to simples a determinao da quantidade deasca nas rvores, como pode parecer. Isso porque a casca no formama capa uniforme sobre o tronco. H irregularidades em sua espessura o desprendimento do ritidoma colabora ainda mais para agravar essaesuniformidade. Entretanto, na maioria das vezes, no se busca umauantificao exata e matemtica desse valor, mas sim uma aproximao melhor possvel, para se saber realmente a quantidade de madeira easca que as rvores fornecero no momento da colheita. H semprelgumas confuses envolvendo as expresses de produtividade florestal,ois alguns mostram incrementos florestais de rvores com sua casca eutros o fazem apenas de madeira, descontando a casca, j que ainalidade maior da floresta produzir madeira, com o mnimo deerao de casca. Ao se inventariar uma rea reflorestada com Eucalyptus, pode-seelatar tanto o volume de madeira como o de casca esperado que sejamroduzidos por hectare de floresta. Trata-se ento de uma quantidaderuta de casca disponvel para uma determinada rea plantada, por

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exemplo, metros cbicos de casca por hectare. Por uma simples relaocom a densidade bsica da casca, pode-se transformar isso em pesoseco de casca por hectare (toneladas absolutamente secas por hectare).Outra forma de se relatar a quantidade de casca porcentualmente(base volume ou base peso), mas em relao a que base? H duas opesmais comuns para se determinar esses valores mdios: base volume oubase peso total da rvore (ou do povoamento). A outra , base volumeou peso de madeira produzida. A forma mais usual se relatar aporcentagem de casca mdia da rvore comercial base seu volumecomercial (madeira mais casca da base at um dimetro de cerca de 6 a8 cm). H alta correlao inversa entre o crescimento da rvore e aporcentagem de casca. rvores maiores (em dimetro e altura) de umamesma espcie e a uma mesma idade, tendem a ter menor percentual decasca. Isso significa que a rvore mais especializada em fabricarmadeira do que casca. Alm disso, a casca est sendo continuamenteperdida por esfoliamento do ritidoma. A influncia da idade da rvore est tambm relacionada s suasdimenses e ao fenmeno de perda de casca por queda do ritidoma.rvores mais jovens, com menor dimetro, possuem proporcionalmentemaior teor de casca em relao s rvores mais adultas, de porte maisavantajado. Entretanto, apesar de porcentualmente esses teores seremmenores nas rvores mais maduras, a quantidade total de casca ( emmetros cbicos ou toneladas por hectare) maior nos povoamentos maisvelhos que em povoamentos mais jovens. Isso, pela maior dimenso desuas rvores. Fcil de entender, mas sempre motivo de confuso porfalta de entendimento nas comunicaes entre as pessoas. H espcies muito cascudas, que chegam a ter entre 25 a 30% dovolume de seu tronco comercial como sendo casca. As espciescomerciais de eucaliptos de reflorestamento possuem entre 10 a 18% deseu tronco comercial como sendo de casca. As rvores clonaismelhoradas geneticamente para alto incremento volumtrico mostramentre 9 a 12% de casca em volume. Povoamentos comerciais de menorincremento apresentam entre 12 a 18% de casca no volume das rvores.

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A quantidade de casca nas rvores depende de inmeros fatores, entreos quais o tipo de casca e o estgio de melhoramento gentico domaterial em questo. As espcies que perdem a casca externa mortapossuem menor espessura de casca ao longo de seu ciclo, o que muitobom para a floresta (ciclagem de nutriente) e para o usurio da floresta(mais madeira na colheita). Isso quando o objetivo principal da floresta a madeira. Se for exatamente a casca devido a presena de leosessenciais, por exemplo , o cineol, ou para a extrao de taninos, ento asituao se modifica. Apesar das rvores de maior DAP (Dimetro Altura do Peito)tenderem a mostrar menor porcentagem volumtrica de casca, no sepode afirmar que para a mesma rvore, a proporo de casca diminuicom o aumento do dimetro do disco. O que ocorre pode ser at mesmoo inverso, dependendo da regio da rvore. A rvore, com suaconicidade, vai diminuindo seu dimetro da base at o topo. A espessurado anel de casca tambm diminui, pois nas alturas maiores, a casca muito mais delgada e jovem, at mesmo infantil no topo da rvore.Entretanto, nessa regio do topo, o dimetro do xilema tambm muitopequeno. A atividade da casca muito intensa nessa regio, pois ela jdeve estar recebendo para translocar enormes quantidades de seivaelaborada formada pelas folhas e ramos da copa, tecidos clorofiladosem alta atividade. A seiva orgnica descer pela casca para outrasregies vitais da rvore, onde necessria, como outros ramos, xilema,razes, etc. Resultado disso, a porcentagem de casca em relao aoxilema varia com a altura da rvore. Na sua base, h mais alta proporode casca, pois predomina a casca morta externa, que a planta tende amanter para se defender das adversidades que podem afetar sua base esuas razes superficiais. No topo da rvore, pelo menor dimetro dotronco e pela grande necessidade de translocar a recm produzida seivaorgnica, a proporo de casca alta em relao ao xilema juvenil dessaregio. Na regio mediana da altura da rvore, a proporo de casca menor. Nessa regio, ocorre o melhor balanceamento entre fluxo deseiva e proporo de casca viva interna para fazer essa funo demovimentao descendente da seiva orgnica. As diferenas

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percentuais no so extremamente grandes, mas esto em um mnimo de8 a 12% nas regies de menos casca, at cerca de 20 a 25% nas regiesde maior teor de casca (topo e ramos finos). O xilema sempre o tecidoprincipal do tronco, no importa a altura da rvore ou a espcie deeucalipto em questo.

Vejam-se a seguir dados de Eucalyptus saligna com 7,5 anos deidade:

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10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

Base at 25 25 at 50 50 at 75 75 at 100

Segmentos da altura comercial da rvore (%)

Vol

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Base 25 50 75 100

Alturas da rvore comercial (%) %

de

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a ao

long

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Em Eucalyptus saligna reflorestado, cerca de 65% do volume dacasca do tronco comercial da rvore encontra-se na metade inferior daaltura e cerca de 85% da casca at 75% da altura. Os ponteiros, queoferecem toras finas , representam menos de 10% do volume comercialdo fuste, mas possuem cerca de 15% da casca do tronco. por isso, queem algumas situaes esses ponteiros finos recebem manejo especial,sendo destinados para biomassa inclusive sem serem descascados. Issoporque so difceis de serem descascados, ou no campo, ou nosdescascadores industriais a tambor. Como geram toras finas, asdificuldades no descascamento so inevitveis, bem como osrendimentos so menores nessa operao. A casca dos eucaliptos possui densidade bsica menor que amadeira, j que ela mostra-se porosa na parte morta e pouco fibrosanas camadas internas vivas. Suas clulas so destinadas a reserva deextrativos e transporte de seiva elaborada. Elas no tm funo desustentao da rvore, como as clulas de xilema. Por isso, no exigemparedes muito espessas e com alta frao parede. At mesmo ocontedo de fibras bem menor que para a madeira. A densidade bsica da casca do eucalipto varia entre 0,24 at0,40 g/cm ( mais usual entre 0,3 a 0,35) e a da madeira entre 0,4 at0,6 g/cm. Por isso, a proporo de casca no peso da rvore menor queno volume. Valores mais usuais para as espcies de reflorestamentomostram que a casca representa entre 8 a 12% do peso do troncocomercial. No total do peso da biomassa da rvore, incluindo ramosfolhas, razes e tronco, a casca atinge entre 6 a 8% do peso, bastanteconsidervel. A menor densidade bsica da casca, bem como seu tecido poroso,faz com que ela tenha mais espao para reter gua ou ar. Por isso, etambm pela lavagem das toras nas operaes industriais, a umidade dacasca pode ser muito alta. Isso no acontece, quando as toras ficamaguardando maior tempo antes de serem enviadas fbrica, ou paradescascar em tambores aps 3 a 4 meses da colheita, ou at mesmopara picagem de toras secas, onde fica fcil se remover o residual decasca das toras descascadas no campo. Existe altssima relao entre a

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capacidade de reteno de gua de um material fibroso e sua densidadebsica. Quanto mais baixa a densidade bsica (Db), mais espao existecomo vazios para serem preenchidos por gua. Uma madeira leve dedensidade 0,45 g/cm pode ter em sua saturao uma umidade de 61%;uma madeira densa de densidade bsica 0,60 g/cm teria nessasmesmas condies umidade de 50%. J uma casca de Db igual a 0,35g/cm conseguiria ter quase 70% de umidade ocupando seus espaosvazios na sua mxima capacidade de absoro, isso sem considerar agua livre nas superfcies que ela ainda poderia reter. Definitivamenteuma esponja. por isso, que a casca pode ser considerada umcombustvel de segunda categoria, pois acaba quase sempre carregandomuito umidade para as fornalhas das caldeiras. Essa umidade pode serinterna da prpria casca da rvore ou gua adicionada na lavagem dastoras. Umidade e densidade das cascas so duas propriedadesfundamentais para se eleger opes para seu uso e manuseio. No abate das rvores, tanto a madeira como a casca estobastante verdes ou muito midas. H uma ntima relao entredensidade bsica e teor de umidade na mximo saturao , como jmencionado. Para espcies que possuem baixa densidade bsica, comoE.grandis e E.nitens, a umidade altssima em ambos, no momento doabate das suas rvores. Povoamentos de E.grandis, abatidos aos 8 anosde idade, tm mostrado densidade bsica da casca to baixas como0,28% e umidade da casca no abate de 71,8%. Essa umidade em geralest muito prxima ao que seria obtida na mxima saturao domaterial, ou seja, cerca de 74,6%. J a madeira das mesmas rvoresmostrou Db de 0,486 g/cm , com umidade ao abate de 53,63% eumidade ao mximo teor de umidade de 58,59%. Resumidamente,rvores recm abatidas so bastante midas, quer suas madeiras ousuas cascas. Esses valores dependem da densidade dos materiais e dascondies fisiolgicas do povoamento. Uma das grandes dificuldades para se medir a densidade bsicadas cascas de rvores do Eucalyptus que o mtodo se baseia emsaturar o material com gua para se obter o chamado volume verde ousaturado. Para isso, o corpo de prova permanece imerso em gua por

alguns dias. Como a casca possui elevada solubilidade em gua , mesmofria, a perda de peso considervel. Isso exige uma correo do clculoda densidade, determinando-se a perda em peso das cascas imersas emgua. Toda vez que se realizar a avaliao da densidade bsica de cascasde Eucalyptus, deve-se paralelamente se executar uma avaliao deperda de peso devido a imerso em gua do material. A seguir, deve-secorrigir o valor do peso seco antes de se calcular a Db. Essa perda dematerial orgnico causa inclusive uma colorao escura na gua onde acasca fica mergulhada. Perdas de peso de at 10 a 15% so relatadas.Perdem-se: minerais, acares, corantes naturais, cidos orgnicos, etc.

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O

5. FISIOLOGIA DA CASCA DO EUCALIPT

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A casca tem a funo de proteger a rvore e o xilema contra asmeaas do meio ambiente. tambm atravs dela que a seiva orgnicalaborada se transloca. Alguns dos compostos orgnicos formados pelaotossntese so utilizados para o crescimento e outras atividadesisiolgicas no local onde so gerados, nas prprias folhas. Entretanto, arande maioria transportada para outros locais pela casca interna ouloema das rvores. L, onde requerida, a seiva ajuda a promover orescimento da planta, ou armazenada em ramos, razes, folhas e atesmo no xilema ativo ou alburno.

O floema responsvel pelo transporte da seiva para qualquerugar onde exigida na planta, desde os mais diminutos ramos ou folhas naopa, at as mais frgeis razes debaixo do solo. A seiva orgnica uito rica em acares, protenas, extrativos, cidos graxos, etc. Entreeus componentes encontram-se sucrose, frutose, glucose, sorbitol,anitol, amino-cidos, e nutrientes minerais (clcio, potssio, ferro,angans, magnsio, fsforo, etc.). As quantidades excedentes emanda desses compostos qumicos so armazenadas em clulas dearnquima, que as guardam na forma de amido, leos, gomas, ceras e

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graxas, resinas, etc. Como depsitos de estocagem, a planta se vale dasclulas de parnquima nos tecidos vivos, como alburno, casca interna,folhas vivas, frutos, razes. O veculo para esse transporte o tecidodenominado floema, presente na casca interna, a que est mais prximado cmbio vascular. O floema possui clulas vivas e clulas mortas, masele muito ativo e dinmico. Em razo da grande concentrao decompostos nutritivos na casca, a planta precisa proteger a seiva e ofloema do ataques de predadores. Essa outra funo muito bemexecutada pela casca das rvores. Uma vez que as razes dependem dereceber seiva orgnica nutritiva elaborada pelas folhas, uma forma dematar uma rvore remover um anel completo de casca na regio docolo da planta. Esse anel denominado de anel cortical de Malpighi, outambm denominado de anelamento da casca das rvores. As razesacabam morrendo por falta de alimento. A principal funo das razes recolher gua e sais minerais do solo e da soluo do solo. Para fazerisso, as razes demandam muita energia. Quando falta comida e energianas razes, a rvore deixa de absorver gua e nutrientes, as folhascaem, a fotossntese no mais realizada, finalmente a rvore morre.Alguns predadores herbvoros que habitam nas florestas, como rates,pres, e mesmo ovelhas, so perigosos s rvores, pois eles sealimentam de casca de rvores na falta de outros alimentos que maislhes apeteam. Fisiologicamente, a rvore do eucalipto utiliza suas razes parabuscar gua e nutrientes no solo. O fluxo de gua das razes at asfolhas ajudado por trs fatores principais: transpirao das rvorespelas folhas; capilaridade e pela presso das razes, que empurram guapara cima pelos vasos, porque absorvem muita gua passivamente devido maior concentrao interna de suas clulas em relao soluo dosolo. Esse fenmeno, causado pela presso osmtica diferenciada,consegue ajudar o fluxo de gua no interior da planta, das razes at sfolhas. Grandes quantidades de gua so absorvidas pelas razes dasplantas. Junto com ela, entram ons de sais minerais nutrientes, que aplanta do eucalipto busca para suas atividades vitais. Os principais so:potssio, clcio, nitrognio, fsforo, magnsio, ferro, enxofre,

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mangans, etc. So os chamados nutrientes. A entrada dos mesmos nointerior da planta pode ser de forma passiva (sem interferncia dasrazes) ou ativa (com a seletividade das paredes celulares das razes). Aplanta em si pode no exigir muito os ons cloreto ou sdio em seumetabolismo, mas eles acabam penetrando passivamente pelas paredescelulares das razes, uma vez que so ons de tamanho pequeno, epassam quase que livremente pelas paredes. Depois eles se concentramno tecido vegetal e colaboram no delta de presso osmtica entre asoluo das razes e a soluo do solo. J com ons grandes, como clcioe magnsio, a planta necessita absorv-los do solo, de forma seletiva,ajudando que eles passem atravs da parede celular das razes. Imagineque esse fluxo de gua carregando ons sobe pelo xilema ativo (no caso,o alburno ativo) at a copa. L , a maior parte da gua se perde portranspirao atravs dos estmatos. A transpirao foi uma outraforma inteligente que as plantas desenvolveram para ajudar que a guaconseguisse subir at s copas das rvores. Entretanto, a planta notem tanto controle sobre a transpirao, pois pelos estmatos ela tantotranspira como tambm precisa captar oxignio e gs carbnico para suafisiologia vital: respirao e fotossntese. Nas folhas, com a grandetranspirao ou perda de gua pelas plantas, os ons minerais seconcentram, juntamente com a seiva recm elaborada, bastanteconcentrada e rica em compostos orgnicos. Isso faz com que as cascastenham composio orgnica e mineral riqussimas. Queim-lassimplesmente, como hoje se faz como biomassa, significa desprezar umariqueza inusitada que poderia ser desenvolvida para outras finalidades.Entretanto, muitas vezes a queima mais uma forma de se livrar de umresduo do que de buscar a melhor alternativa em termos de eco-eficincia. A anatomia e a composio qumica das cascas dos eucaliptos socomplexas. O contedo fibroso baixo e a quantidade de clulas mortas alto. Tudo isso, leva que a casca seja considerada mais umcontaminante a ser separado, descartado ou utilizado, do que umamatria prima valiosa para o processo.

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O

6. FORMAO DA CASCA DO EUCALIPT

O termo casca das rvores se refere a todos os tecidosormados para o lado de fora do Cmbio Vascular, que um meristemaecundrio. O processo como a casca formada que causa osiferentes modelos de cascas nas rvores dos eucaliptos, ou entrespcies, entre rvores e na prpria rvore. As cascas dos eucaliptos so constitudas de dois tipos deamadas ou regies de clulas:

Casca Interna

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Casca interna: quase que completamente viva, ativa e localizadaimediatamente ao lado do cmbio vascular, para o lado de fora emrelao medula do tronco. pela casca interna que se transloca aseiva elaborada.Casca externa ou ritidoma: constituda de tecidos quase quecompletamente mortos em sua maioria. Forma uma barreira deproteo para prevenir danos que possam vir do meio ambiente(ataques de microrganismos, insetos, herbvoros, tempo muito secoou muito mido, temperaturas abaixo do ponto de congelamento dagua, fogo ou incndios florestais, etc. O ritidoma ou cascaexterna, como tambm chamada, contm clulas mortas de floema,sem mais funo de transporte, alm de clulas de sber oucortia.

Casca externaou Ritidoma

Cmbio vascular

A casca formada pela atlaterais, no apicais, ou cmbiosxilema ativo (alburno) e a cascfelognio. Quando a rvore bemmudinha, a epiderme ainda existjovem. Nessas plantas jovens, a coriginal e epiderme. Com a formasber na casca, a epiderme acabclulas de sber logo morrem e rvore. A epiderme morre por fcausado pelo aumento do dicrescimento. A epiderme substlogo debaixo da casca externa eparte externa dessa casca exteperiderme exposto e passa a atnova capa de pele, at mesmoritidoma, fica em geral expostcuidadosamente rasparmos esse vivo e ativo. Em caules madurosde floema, peridermes e crtepiderme pode continuar viva poda rvore. Isso s acontece quamorre. A epiderme nesse caso pdimetro e se dividir para no c

Xilema

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Casca

ividade de dois tipos de meristemas: o cmbio vascular formado entre oa interna; e o cmbio do sber ou

jovem, ainda um arbusto ou umae. A epiderme seria a pele da plantaasca constituda de floema, crtexo de mais clulas de cortia ou dea se colapsando e morrendo, pois asse impermeabilizam para proteger aalta de gua, alimento e pelo colapsometro do caule do vegetal emituda pelo periderme, que formadom crescimento no vegetal. Quando arna morta se esfolia e cai ao solo, ouar como um tecido de proteo, uma parecido epiderme. Quando cai oo exatamente o periderme. Se nsperiderme, veremos que um tecido, a casca composta resumidamenteex ou sber. Excepcionalmente, ar muitos anos, cobrindo a casca vivando a casca externa da rvore norecisa acompanhar o crescimento doolapsar. Entretanto, isso rarssimo.

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Na verdade, quando a planta fica mais velha, seu caule cresce emdimetro. O crescimento do dimetro devido atividade do cmbiovascular, como j vimos, que forma xilema para dentro e floema parafora. Para evitar que a casca se estoure toda pelo esticamentocausado pelo alargamento de seu dimetro, novos tecidos precisamser adicionados casca. O cmbio vascular cria novas camadas declulas de xilema secundrio para dentro e de clulas de floemasecundrio para fora. Por essa razo, as mais recentemente formadascamadas de clulas da casca viva esto na sua parte mais interna. Conforme a rvore fica mais velha, novas clulas de floema soadicionadas e parte das antigas clulas de floema se tornam nofuncionais, colapsam e morrem. Entretanto, pouco antes de morrer,algumas dessas clulas vivas de floema recuperam atividademeristemtica, formando um novo tipo de cmbio denominadofelognio. Conforme esse novo cmbio comea a se dividir, formam-sepreferencialmente clulas para o lado de fora, que so as clulas desber ou felema. Algumas camadas menos abundantes se formam parao lado de dentro, so as clulas do feloderme. Esses trs tipos declulas, denominadas felognio, feloderme e felema constituem operiderme. As clulas derivadas do felognio no so fibrosas, estoalgo intermedirias a clulas de parnquima e clulas fibrosas.Tipicamente, so clulas retangulares e achatadas na regiotransversal. Os felognios aparecem de modificaes de clulas vivas nacasca interna. Elas adquirem de novo a capacidade de se dividirempara promover o crescimento da casca em dimetro e emcircunferncia. Os felognios, conforme se dividem, originam osperidermes. Esses peridermes se originam de forma errtica. Eles noaparecem em toda a circunferncia da rvore. Por essa razo, que seestabelecem regies mais frgeis que permitem o desprendimentoirregular do ritidoma, tambm de forma errtica. Essa sobreposiode clulas vivas e mortas (floema, felema, felognio, feloderme,clulas de sber, etc.) acaba criando zonas frgeis na casca. Por isso,acabam-se desprendendo zonas de casca morta externa na forma de

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casca que se solta e se esfolia, dando essa particularidade a muitosdos eucaliptos. Na separao e queda do ritidoma, as camadas ativasde periderme acabam sendo expostas de novo na superfcie da casca. No floema, a seiva transportada pelos tubos crivados, que soelementos similares aos vasos do xilema. Somente as camadas declulas mais jovens da casca interna que possuem tubos crivadosativos, para transportar a seiva elaborada. Quando novas clulas defloema so produzidas pelo cmbio vascular, os tubos crivados maisvelhos se tornam no funcionais, se impregnam com qumicos e secolapsam tambm. O colapso resultado das presses feitas pelasnovas camadas de clulas sendo formadas nas partes mais internas dacasca, tanto pelo cmbio vascular, como pelo felognio.

Os peridermes, ou o felognio e suas clulas derivadas, so novascamadas de clulas que aparecem de forma errtica, como j visto. Elesno so to bem distribudos na forma de um anel ao longo de toda acircunferncia, como o cmbio vascular. Os peridermes tm a funode promover uma acomodao no crescimento lateral da casca emrelao ao crescimento do dimetro da rvore. Ao mesmo tempo que osperidermes promovem a gerao de novas clulas, elas passam a receberuma substncia repelente gua, chamada de suberina. Com isso, acasca externa vai-se tornando resistente penetrao da gua. Asuberina na verdade um grupo de substncias complexas constitudasde cidos graxos e de ceras. Ela evita que a rvore perca gua atravsda casca e evita a troca de gases entre a rvore e o ambiente. Asclulas que logo morrem devido ao da suberina so as nossasconhecidas clulas de sber ou de crtex. O sber d tambm umaproteo de isolamento trmico rvore, evitando que a rvore morraem casos de incndios florestais, onde a casca externa evita o dano aocmbio e ao floema. O sber muito difcil de ser digerido, tem gostoruim e no atrativo a insetos, herbvoros e fungos. Entretanto, emcondies de muita umidade, algumas espcies de fungos e lquenesacabam se adaptando a viver sobre a casca das rvores. A casca pode tambm mostrar pequenos poros para permitirtrocas gasosas do caule vivo com o meio ambiente. So as lenticelas, ou

estmatos do caule. So pouco comuns em eucaliptos, aparecendo emrvores de idades mais jovens.

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O

7. ANATOMIA DA CASCA DO EUCALIPT

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O cmbio vascular apresenta dois tipos principais de clulaseradoras de outras clulas: as fusiformes iniciais e as iniciais do raio.s clulas fusiformes do origem s clulas alongadas do xilema

elementos de vaso, fibras e parnquima axial) e do floema (elementose tubos crivados, fibras de floema, parnquima axial do floema). Aslulas iniciais de raio originam tanto as clulas de raio medular doilema como do floema. Os elementos de tubos crivados so muito

mportantes na casca, pelas suas caractersticas de tecidos vasculares.les correspondem aos elementos de vaso em forma e funo:ransporte de seivas lquidas. Eles possuem a funo de conduo porpenas uma estao de crescimento. Quando eles perdem essa funo,les morrem e se colapsam. Os parnquimas nos floemas secundrios possuem tambm duasunes: transporte lateral e armazenamento de qumicos (compostosnergticos, compostos txicos e irritativos, etc.). As fibras nosloemas podem ocorrer em feixes ou bem distribudas na rea da cascanterna. Suas funes esto ligadas ao fortalecimento da matrizstrutural da casca. Elas so tambm de paredes espessas e ricas emignina.

Fibras de casca

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Um outro tipo de clula bem lignificada e de paredes bastanteespessas so os conhecidos escleredeos ou clulas ptreas (stonecells). Elas so o resultado de modificaes em clulas do raio medularou do parnquima axial. Os escleredeos so clulas bastante rgidas, deparede bem espessa e altamente lignificadas. So por essa razochamados de clulas ptreas. s vezes, essas clulas possuem aimpregn-la alguma substncia de cheiro e sabor desagradvel. Asrvores de eucalipto fazem esse tipo de clula para tornar a cascapouco apetitosa para insetos, herbvoros e outros animais. Essas clulasse transformam em pontos de contaminao nas polpas, pois se no soremovidas pela depurao, podem causar defeitos tipo olho de peixenos papis calandrados.

Escleredeo

Quando os escleredeos no recebem a impregnao com suberinaou outros compostos que dificultam sua degradao, eles sodenominados felides. Os escleredeos e os felides ajudam a evitar ocolapso das cascas em condies extremamente severas deadversidades, isso devido suas paredes muito espessas. Eles possuemdistribuio bastante difusa na casca, mas s vezes ocorrem em gruposnumerosos e constituem srios problemas na polpao. As bolsas de resina ou de goma (kino pockets) aparecem nascascas como resultantes de injrias traumticas nas mesmas, mas elaspodem ocorrer tambm em condies normais, conforme a espcie. Ascascas muito vermelhas em Corymbia e em Eucalyptus muitas vezes

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esto associadas presena de resinas ou gomas de colorao vermelhaou marrom. As clulas que originam bolsas de goma so clulas deparnquima, produzidas pelo cmbio vascular. Antes do espessamento daparede celular e da sua lignificao, essas clulas passam por umaatividade meristemtica complementar e formam bolsas onde secolocam as gomas e extrativos que elas produzem na casca. Uma outra anomalia anatmica que surge em algumas espcies,so as glndulas secretoras de leos essenciais. Elas se situam ao ladode uma cavidade na casca e secretam o leo para o interior dessascavidades. Em geral elas so clulas vivas, por essa razo, se situam nofloema ou casca interna. Olhando-se ao microscpio, as diferentes regies da casca somuito diferentes. A casca interna pode-se considerar como umacontinuao do xilema, pelas semelhanas das suas clulas. J a cascaexterna tem aspecto muito distinto e particular. Existem reasregulares e no colapsadas que se mesclam com regies totalmentecolapsadas e irregulares. O colapso causa distores nos tubos crivados,nas clulas de parnquima radial e axial. Mesmo os escleredeosmostram aspecto colapsado devido s enormes presses a que estosubmetidos. As feixes de fibras ou falsos anis de fibras estodistribudos mais uma menos continuamente no floema, cercados porclulas de parnquima. Essas por sua vez, possuem freqentementecristais prismticos em seu interior. O felema, ou tecido de sber, uma mistura de clulas lignificadas com clulas suberificadas. Ofeloderme mais uniforme que o felema, parecendo-se com clulas deparnquima. Uma casca tpica de Eucalyptus pode conter cerca de 25 a 45%de elementos fibrosos (fibras de floema e tubos crivados), 40 a 60% deparnquima e raios e de 2 a 15% de escleredeos. Em algumas espcies, como E.paniculata, os canais e bolsas degoma so abundantes na casca. Em outras espcies, como E.grandis eE.saligna, a presena de extrativos em cavidades da casca so tambmobservados com alguma freqncia.

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A intensa presena de minerais na casca pode ser resultado demuitas clulas de parnquima contendo cristais de oxalato e carbonatosde clcio e magnsio. Esses cristais so armazenados pela planta parauso posterior, mas eles tambm so teis para prejudicar apalatabilidade e digestabilidade da casca. Um dos mais extensos trabalhos realizados sobre anatomia dacasca de Eucalyptus foi feito por Vernica Angyalossi-Alfonso, em 1987.Desse estudo, inclusive foi gerada uma chave taxonmica para separarespcies de Eucalyptus baseados na presena e freqncias de diversoselementos anatmicos da casca, como escleredeos, clulasparenquimatosas, tipos de pontuaes, distribuio de parnquimas nacasca, presena de glndulas e cavidades de leos e gomas, etc. A avaliao anatmica de polpas de casca de eucalipto temmostrado algumas caractersticas importantes, como sua alta populaofibrosa (mais de 20 milhes de fibras ou fragmentos de fibras porgrama de polpa) e baixo coarseness (cerca de 4 a 5 mg/100 metros). Asfibras medidas inteiras mostram-se mais longas que as fibras damadeira, em mdia cerca de 20% mais longas. A espessura da paredecelular varia entre 2,5 a 5 micrmetros. Algumas dimenses relatadas para elementos anatmicos decascas de eucaliptos:

Elementos de tubos crivados: dimetros de 25 a 150 micrmetros, epresentes em cerca de 30 a 60/mm por seo transversal de casca.

Clulas fibrosas do floema: 0,7 a 1,2 mm de comprimento, cerca de10 a 20 micrmetros de largura, espessura da parede celular de 2 a 6micrmetros.

Clulas de parnquima axial: 20 a 50 micrmetros de altura e 10 a 25de largura;

Clulas de raios medulares: 10 a 20 raios por milmetro no cortetangencial e altura de 60 a 250 micrmetros;

Escleredeos: clulas com mais de 6 micrmetros de espessura daparede celular, sendo algo irregulares em forma, mas que lembramuma clula de parnquima, mas com altssima espessura de parede. Os

escleredeos podem mostrar muitas pontuaes, pois se derivam declulas de parnquima.

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S

8. COMPOSIO QUMICA DA CASCA DOS EUCALIPTO

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As cascas das rvores dos eucaliptos se constituem em armazns inmeros produtos qumicos, como acares, ceras, pectinas, lcoois,

eos, flavonides, gomas, resinas, suberina, celulose, hemiceluloses,nina, minerais, etc. Entretanto, para fins de produo de celulose epel, a preocupao sempre voltada para os teores dos componentestruturais como celulose, hemiceluloses, lignina e compostos extrativos solubilizados por gua, soda ou solventes orgnicos. Os minerais queo muito abundantes nas cascas, s vezes sequer so percebidos emas quantidades, pelo desconhecimento dos tcnicos sobre o tema. As cascas so pssimas matrias primas fibrosas, j vimos que ontedo em elementos que se assemelham a fibras no muito alto.iste na verdade muito mais clulas pequenas e clulas de parnquima,nominadas genericamente de finos, do que reais fibras Alm disso,ses elementos alongados so em geral mais fracos pois tm paredesacas e muitas vezes deformadas. Algumas de suas clulas, como oscleredeos, chegam a ser contaminantes ao processo de fabricao dopel, pois se no so descartados pelos hidrociclones, podem acabarr trazer imperfeies s folhas de alguns tipos de papis. O teor deementos de tubos crivados, correspondentes aos elementos de vasoss madeiras, tambm elevado. As cascas so tambm materiais combustveis de segundaalidade, pois em geral so muito midas, volumosas e possuem altosores de cinzas. Quimicamente as cascas se diferenciam das madeirasincipalmente pelos teores de extrativos e de minerais. Os extrativosorrem em teores elevados, tanto os materiais solubilizados pela gua,

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como pela soda custica, como pelos solventes orgnicos. Essescompostos ou so acares facilmente solveis, ou so compostos deimpregnao, ou so sais minerais capazes tambm de serem dissolvidospor gua quente. Os extrativos em gua quente nas cascas de espciescomerciais de eucaliptos varia entre 5 a 20%. A maioria est presentena casca interna, rica em seiva elaborada, praticamente compostos jsolubilizados em gua. As diferenas encontradas so muito grandes,pois dependem da forma como foi a casca amostrada, da relao entrecasca interna e externa, e da situao fisiolgica da rvore. Quando acasca fresca, recm retirada da rvore, ela tem dificuldades emliberar material extravel em gua. Entretanto, quando ela secada edepois submetida extrao, muito maior quantidade de material sedissolve em gua. Como a preparao da casca para anlises implica emse secar e depois moer a casca, os teores de extrativos em gua sosempre aumentados devido a essa forma de preparao. A razo paraessa diferena que a secagem destroe membranas semi-permeveisque envolvem os contedos celulares. Com isso, o leaching ficafavorecido. Os lixiviados de casca so muito ricos em DQO (DemandaQumica de Oxignio) e DBO (Demanda Biolgica de Oxignio). Essesvalores extrados da casca em termos de DQO variam de 0,15 a 0,40gramas de DQO por grama de casca seca. H tambm contribuioelevada da DBO, que eqivale para a casca em cerca de 20 a 30% daDQO. Isso indica certa facilidade de decomposio de muitoscompostos dos lixiviados, apesar da toxicidade de muitos compostospresentes nas cascas. O lixiviado obtido das cascas rico tanto emcompostos orgnicos, como em compostos minerais inorgnicos. Sdio,potssio e fsforo so facilmente lixiviveis, enquanto clcio enitrognio so mais difceis. Por essa razo, os lixiviados de cascaapresentam alta relao C/N (carbono/nitrognio). Os pHs doslixiviados de casca so baixos, dependem do estgio de decomposio dacasca, mas em geral variam de 4,5 a 5,5. Sob condies anaerbias, o pHdo lixiviado pode ser inclusive menor ainda. A concentrao doslixiviados depender da relao de gua pela matria seca, do tempo deexposio gua e das caractersticas da casca em questo. Existem

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fbricas de celulose que fazem uma asperso de gua sobre as toras ousobre as pilhas de cavacos. O lixiviado ser tanto mais concentrado,quanto maior for a presena de cascas nos cavacos ou toras. Os extrativos em solventes orgnicos variam entre 2 a 10%,dependendo do tipo de solvente empregado. Valores mais altos soconseguidos em solues contendo lcool. Como a maioria doslaboratrios costumam realizar anlises com diclorometano, os valoresde extrativos acabam inocentemente baixos, o que uma irrealidadetpica do solvente empregado, que extrai pouco material das cascas. Osresultados em DCM mostram se entre 0,8 a 2,0%, muito mais baixosque os resultados para extrativos em lcool/tolueno ou lcool/benzeno. No que diz respeito aos extrativos de natureza lipoflica, a cascainterna e externa se diferenciam bastante. Em ambos os casos, osteores de extrativos so maiores que os encontrados nas madeirascorrespondentes. Logo, o teor de casca que acompanha os cavacos podeajudar a maximizar os problemas de pitch nas polpas e no processo. Acasca interna possui em sua composio, cidos graxos que so comunsno xilema (beta-sitosterol, cidos palmtico, oleico e linoleico). A cascaexterna possui mais cidos triterpnicos do tipo betulnico, urslico eoleanlico. A solubilizao da casca em soda custica a 1% tambm elevada(entre 20 a 35%), cerca de mais que o dobro mostrado pelas madeirasdo gnero. Como conseqncia dessas altas propores de extrativos, asquantidades de carboidratos acabam sendo baixas: celulose Cross &Bevan (40 a 45%), pentosanas (12 a 18%). Dentre os carboidratos, aglucose a mais abundante (aproximadamente 70 a 75% do total doscarboidratos), seguindo-se a xilose (20 a 30%) e a arabinose (2,5 a 5%).Grupos acetil representam 2,5 a 3,5% e cidos urnicos de 3 a 4% dopeso da casca. As determinaes de lignina encontradas na literatura so quasesempre feitas pelo mtodo Klason (lignina insolvel em cido). Como amaioria dos laboratrios no faz a parte solvel em cido da lignina etampouco faz a correo da lignina frente ao teor de cinzas presentes

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na mesma, os resultados acabam prejudicados duplamente. Outro fatora prejudicar os resultados que muitos analistas acabam realizando oteste de lignina em material que no foi previamente extrado para quea ensaio seja realizado em material isento de extrativos comopreconizado. Com isso, mais um ponto de discrepncia introduzido. Osteores reportados de lignina Klason para cascas de eucaliptos variamentre 12 a 20%, at mesmo pelas imperfeies analticas previamentemencionadas, o que acaba diminuindo os resultados. H tambm muita confuso cientfica no que se refere ligninada casca. Isso porque na casca existem muitos compostos fenlicos eat mesmo a suberina, que se confundem com a lignina nos ensaiosconvencionais. H consenso entre os autores que os teores de lignina nascascas so inferiores aos de lignina nas madeiras da mesma rvore.Alm disso, a lignina da casca estruturalmente diferente da lignina damadeira, principalmente pelo menor teor de grupamentos metoxlicos. reconhecido que a lignina da casca obtida pelos mtodos convencionais, na verdade uma mistura de diversas substncias aromticas, prximas lignina em alguns casos. Outra grande riqueza das cascas seu teor de sais minerais. Oteor de cinzas da casca bastante alto. Isso porque a planta acumulaminerais na forma de cristais nas clulas de parnquima, ou os esttranslocando livres ou adsorvidos na composio de constituintes daseiva orgnica. Recentemente, com a cada vez maior conscientizaopara os problemas de exausto dos solos pela exportao de nutrientespela madeira e casca, esse fato passou a ser mais avaliado peloscientistas e tcnicos. A casca riqussima em minerais. Cerca de 3 a10% de seu peso consiste de minerais na forma de cinzas. Uma enormequantidade de minerais ento exportado pelas retiradas de casca dasflorestas de eucaliptos. Estamos aqui falando apenas dos mineraispresentes na composio qumica das cascas. H ainda mineraisexportados na forma de solo ou terra aderidos casca das toras, o quecolabora ainda mais para o empobrecimento dos solos. O solo que seperde exatamente o solo mais superficial da floresta, aquele rico emnutrientes em processo de ciclagem dos mesmos. exatamente desse

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solo que algumas toneladas de razes finas por hectare de florestas deeucaliptos buscam seus minerais para a nutrio das rvores dopovoamento.

Para fins de se calcular a quantidade de elementos mineraispresentes na casca de rvores comerciais de Eucalyptus, vamos simularuma situao prtica de um povoamento clonal de E.saligna, com umincremento mdio anual de 45 m/hectare.ano de toras comerciais comcasca. Esse povoamento aos 7 anos dar uma produo de 315 m demadeira mais casca por hectare. Se a proporo volumtrica de cascafor de 12%, a distribuio entre casca e madeira no abate das rvoresser de 37,8 m de casca e 277,2 m de madeira comercial. Admita-seagora que a densidade bsica da casca tenha sido 0,35 g/cm e damadeira de 0,50 g/cm. A proporo em peso de casca passar a ser de8,7% e da madeira de 91,3%. Ao se produzirem 37,8 m de cascas porhectare aos 7 anos, teremos um peso seco correspondente de 13,2toneladas secas de casca. Sendo o teor de cinzas, mtodo analtico dedeterminao, na casca encontrado como sendo de 6,5%, teremos umapresena de 0,86 toneladas de cinzas nas cascas dessas rvorescolhidas em um hectare de florestas. Admitindo-se que o teor de cinzas mdio na madeira de E.salignaseja de 0,35% base peso seco, teremos uma quantidade de cinzas namadeira total do povoamento correspondente a 0,49 toneladas decinzas. Significa que teremos muito mais cinzas exportadas pelas cascasdo que pela madeira, se ambas forem retiradas durante a colheitaflorestal. Teores de cinzas superiores a 0,5% nas madeiras soencontrados para algumas espcies de Eucalyptus, como E.globulus eE.dunnii, que so mais acumuladoras de minerais do que E.saligna eE.grandis. Mesmo que o teor de cinzas na madeira atingisse 0,6%, aquantidade de cinzas minerais extradas pela madeira ainda seriapraticamente a mesma da extrada pela casca. Em resumo, a quantidadede cinzas extradas pela casca das rvores significativa e na maioriadas vezes ligeiramente maior do que extrado e exportado pelamadeira do mesmo povoamento.

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Como seria a composio mdia dessas cinzas das cascas?

Uma amostra de cinzas analisada para o nosso mesmo E.saligna doensaio, mostrou os seguintes teores de nutrientes:

Nutrientenas

cascas

gramas donutriente/kgcinzas secas

kg de nutrienteextrado porhectare nas

cascas

Teor de mineraisbase casca seca

(%)

CLCIO 315 271 2,05POTSSIO 40 34,5 0,26MAGNSIO 25 21,5 0,16MANGANS 24 21,1 0,15NITROGNIO 23,5 20,9 0,15SDIO 8 6,9 0,05FSFORO 6 5,1 0,039ENXOFRE 3 2,6 0,0198FERRO 2 1,7 0,0130ALUMNIO 1 0,84 0,0065SILCIO 0,5 0,43 0,0032BORO 0,180 0,15 0,0012COBRE 0,030 0,026 0,00019MOLIBDNIO 0,004 0,004 0,00003

Total de onsminerais

448,2 g/kg 387 kg onsminerais/hectare

Total de cinzas 1000 gramas(amostra)

863 kgcinzas/hectare

Resumo para o povoamento clonal de E.saligna plantado na regiode Guaba-RS / Brasil, com 7 anos de idade:

Volume total de madeira colhida: 277,2 m / hectare

Volume total de casca nas toras colhidas: 37,8 m/hectarePeso total de madeira colhida: 138,6 toneladas secas/hectarePeso total de casca colhida: 13,2 toneladas secas/hectarePeso total de cinzas na madeira colhida: 0,49 toneladas/hectarePeso total de cinzas nas cascas das toras: 0,86 toneladas/hectare

A grande riqueza mineral das cascas de eucalipto o seucontedo em clcio (macronutriente). Tambm so importantes osteores de potssio, magnsio e do micronutriente mangans. Essesminerais merecem ser administrados para a sustentabilidade futura dostio. Export-los via retirada pura e simples, sem reposio significaro empobrecimento gradual do solo e prejuzos para as futurasprodutividades das florestas em geraes subsequentes. Voltaremos a respeito desse tema em nosso captulo sobreElementos minerais, exportao e ciclagem de nutrientes emplantaes de eucaliptos, a ser lanado brevemente nesse nosso onlinebook.

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9. DESCASCAMENTO DAS TORAS DE EUCALIPTO

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As fbricas de celulose so extremamente cautelosas quanto ualidade da matria prima fibrosa. H boas razes para isso e todase relacionam produtividade, qualidade e custos operacionais.referencialmente, a madeira a ser convertida em cavacos deve ser a deoras de tronco, obtida de rvores sadias, sem ns, sem tortuosidades eom o mnimo de casca. Significa que as toras necessitam de umescascamento prvio, antes de serem convertidas em cavacos. H inmeras razes para se descascar a madeira, mas a maioriaas empresas sabe que sua operao fabril facilitada e otimizadauando a casca das rvores removida. Isso tem sido aprendido tantoos laboratrios, quanto pela prpria vivncia operacional.

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As cascas das rvores dos eucaliptos trazem diversos problemasoperacionais e de qualidade dos produtos, tais como:a) na estocagem da madeira com casca, a susceptibilidade ao ataque de

microrganismos maior;b) na produo e classificao dos cavacos, h maior produo de finos e

de grumos de cascas e maior ocorrncia de entupimentos daspeneiras de classificao dos cavacos;

c) na estocagem dos cavacos em silos e em seu manuseio, muito maiorocorrncia de entupimentos;

d) na alimentao e circulaes mssicas em digestores contnuos, muito maior a ocorrncia de entupimentos das peneiras dascirculaes de licor;

e) maior entupimento das telas de filtros lavadores devido presena dematerial fino;

f) aumento substancial no teor de slidos secos caldeira derecuperao devido menor rendimento no cozimento e maior demandade lcali ativo para polpao;

g) dificuldades operacionais nos evaporadores devido incrustaes dematria orgnica e de slica, exigindo mais freqentes lavagens;

h) muito maior formao de espumas devido presena maior deextrativos nas cascas;

i) rendimento em celulose muito menor, podendo com isso causar umaperda de produo diria da fbrica;

j) muito maior consumo de reagentes qumicos, tanto no cozimento(lcali ativo), como no branqueamento (cloro ativo);

k) maior quantidade de ons metlicos que comprometem obranqueamento ECF e TCF onde se usam compostos de oxignio;

l) frente menor densidade bsica da casca, ela ocupa um volumedentro do digestor que poderia ser ocupado por maior peso decavacos de madeira. Consequentemente, a produo do digestor menor quando h casca acompanhando os cavacos em relao a quandose cozinha madeira isenta de casca. Significa que uma mesma fbricapode ter sua produo aumentada se deixar de consumir casca juntoaos cavacos.

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m) a presena de casca provoca o escurecimento da celulose e muitomaior teor de sujeiras contaminantes, o que exige uma depuraomuito mais sofisticada;

n) a casca est sempre associada presena de outros contaminantescomo terra, areia, galhos e folhas. Todos prejudicam a qualidade doproduto e as operaes desde o cozimento at a produo do papel.Alm disso, h tambm a abraso dos equipamentos causada poresses contaminantes.

o) as resistncias fsico-mecnicas da celulose diminuem pela presenade casca;

p) na preparao da massa, o controle da refinao prejudicado pelofato das fibras e finos da casca possurem drenabilidade mais lenta emaior ndice de reteno de gua (Water Retention Value);

q) na mquina de papel, h dificuldades com a drenagem, com aresistncia mido das folhas e com a qualidade do papel.

Por todas essas razes, alm de outras que sero relatadas maisadiante, as fbricas costumam descascar as toras de eucalipto.Entretanto, essa operao no simples. Pelo contrrio, sempredifcil se obter um descascamento bem eficiente devido variabilidadedas toras em dimenses (dimetro e comprimento), bem como sresistncia e adeso da casca. Por exemplo, as toras finas, de dimetrosabaixo de 7 cm, so muito difceis de serem descascadas, tanto nodescascamento no mato, como nas operaes em fbricas. Por isso,algumas fbricas adotam operao mista, descascando as toras maisgrossas e picando as toras finas com casca, ou para biomassaenergtica, ou mesmo para produo de celulose, aceitando que partedos cavacos contenha uma certa frao de casca. Dessa forma,convivem com uma certa dosagem de casca nos cavacos, sendo que issopode variar entre 12 at 30% do total de casca que as toras possuem.Isso representa cerca de 1 a 3% de casca base peso seco dos cavacos.As perdas e vantagens que isso acarreta sero objeto de avaliao maisadiante.

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Parte do problema para remoo eficiente da casca est naprpria variabilidade que existe entre espcies, entre rvores e entredimenses das toras. Outro fator perturbador o tempo decorridoentre a colheita (corte da rvore) e o descascamento propriamente dito.A casca pode ser facilmente removida quando a rvore recm abatida(umidade da casca entre 60 a 70%), Conforme ela vai-se secando, ela secontrai e forma uma camisa difcil de ser removida por meios mecnicos(umidade da casca entre 45 a 55%). S aps uma secagem muito intensa,quando a casca comea inclusive a se soltar do tronco e a se arrebentarnaturalmente , que o descascamento fica facilitado de novo (umidadeda casca entre 35 a 40%). Por essas razes, as eficincias dosdescascamentos conhecidos muito varivel: entre 95% para ascondies melhores , at 65 a 85% para as condies intermedirias epiores. Resumidamente, se quisermos descascar toras de eucalipto,temos que saber e poder gerenciar bem esse processo. Toras recmabatidas (at 3 semanas de corte), ou toras j praticamente secas (maisde 3 meses de estocagem com casca) so as mais fceis de seremdescascadas. Tudo isso implica em operaes adicionais, manuseio ,estocagens , maquinrio extra, e so todas somadoras de custos e decapital de giro. Por essa razo, que apesar de todo conhecimento emrelao aos prejuzos causados pelas cascas, as empresas acabamaceitando algumas ineficincias nessas operaes de descasque. Todasessas exigncias conduzem a enormes engenharias de logstica na reaflorestal para compatibilizar os diferentes suprimentos em espcies,idades, locais, qualidade de madeira, tempo ps corte, etc., etc. As dificuldades no descasque esto associadas adeso da casca madeira, espessura e teor de casca, ao tipo de casca, rugosidade eresistncia da casca, ao teor de ns nas toras, ao dimetro das toras eao teor de umidade da casca. A adeso da casca na madeira estcorrelacionada estao do ano, ao tipo de casca, ao teor de umidadeda casca e da madeira, anatomia da casca, dentre outros fatores. Aadeso da casca muito maior quando a rvore est sofrendo ou sofreualgum stress significativo, como seca forte, incndio, ataque de algumapraga, dficit de nutrientes no solo, etc.

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O descascamento em si no uma operao simples. Existemdiversos mtodos para faz-lo e todos so conhecidos por noremoverem toda a casca e por causarem perdas de madeira. Outroproblema associado pode ser a disposio a ser dada casca e resduosassociados a ela. Quanto mais rpido e violento e drstico o mtodo,maior a quantidade de madeira perdida na operao. Como osdescascadores nas fbricas precisam ser robustos e violentos, a perdade madeira inevitvel. O descascamento pode representar perdas demadeira que variam de 0,2 a 0,5 % para os descascamentos manuais oudescascadores de campo mveis que se baseiam em facas ou correntespara descasque. J para descascadores mais robustos como tamboresdescascadores, a perda de madeira pode facilmente atingir 1,5 at 3%(ou at mais). A eficincia de descascamento tambm varia bastanteentre esses mtodos. Para os primeiros tipos de descasque, onde seperde pouca madeira, a eficincia bem maior, podendo facilmente sermaior que 95% de casca removida. No caso de tambores descascadores,quando se conseguem eficincias de 85% podemos ficar muito felizes,pois elas variam de 60 at no mximo 90%. Muito pouco pelo esforoenvolvido. As fbricas esto ento sempre espremidas pelo dilema:descascar melhor e perder mais madeira ou descascar pobremente eperder menos madeira. Em geral a opo do descasque manual ou dedescasque em modelos mveis pequenos pouco difundida poisdemandam muita mo-de-obra. Apesar disso, seus custos globais socompetitivos, pois so operaes simples, sem grande impacto nasoperaes silviculturais. Pelo contrrio, o impacto acaba inclusive sendobenfico, pois nessas operaes a casca permanece no campo comofonte de nutrientes s futuras geraes de florestas. Alm disso, abaixa mecanizao causa menos impactos sobre os solos e sobre ascepas das rvores, melhorando a conduo ou a reforma das florestas. Economicamente falando, claro que a madeira a mais valiosadas matrias primas e que a polpa o mais valioso e vendvel dosprodutos da fbrica de celulose. Um enorme valor adicionado pelasfbricas de celulose quando convertem madeira de eucalipto para polpa

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branqueada de mercado. Por essa razo, claro que as fbricasprecisam avaliar cuidadosamente essa operao de descascamento, quepode variar entre o cu e o inferno para elas. Um descascamento eficiente na fbrica pode conduzir a umapolpa de melhor qualidade e a uma performance superior de toda aoperao industrial. Entretanto, as conseqncias podem ser a maiorperda de madeira e as dificuldades em se dispor os resduos de casca,madeira e sujeiras associadas, como terra, pedras, folhas, etc. Uma vez que a maioria das espcies de Eucalyptus so de difcildescascamento, no somente a operao de descascamento queprecisa ser avaliada, mas todo o conceito, envolvendo todas as respostass inmeras perguntas que se sucedem, como as que envolvem: quem?quanto? onde? como? por quanto? As cascas de eucalipto no se fragmentam em pedaos pequenosquando submetidas a foras dentro dos tambores descascadores. Isso comum para Pinus, mas para eucalipto no. Elas tendem a se separar dastoras e formarem pedaos compridos como fitas ou cordas. Ao invs desarem dos tambores pelos orifcios laterais para sada de casca, essascordas acompanham as toras e vo para operaes subsequentes, comolavagem das toras, picagem e classificao dos cavacos. definitivamente um desafio para se vencer essa dificuldade. Enormesquantidades dessas fitas de casca esto sempre entupindo os orifciosdas peneiras e dando trabalho extra e difcil aos operadores. Almdisso, so causadoras constantes de perdas de tempo. Para se garantirdesses problemas, os gestores das fbricas trabalham com enormespilhas de cavacos para poderem dormir mais sossegados em relao aoabastecimento dos digestores. S que sobrecarregam demasiado asnecessidades de capital de giro da empresa com seus estoques elevados.Mais alguma coisa a se colocar entre o cu e o inferno. A vida dooperador do ptio de madeira definitivamente complexa, pois eleprecisa tentar administrar diferentes espcies, idades, tempos pscorte, dimetros de toras, estao do ano, umidades, ritmos deproduo e de estocagens, etc. Algo a lhe trazer sempre desafiosmotivantes, mas tambm estressantes. Entretanto, o que se v muitas

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vezes a acomodao e a aceitao de que as perdas so inevitveis,bem como as deficientes eficincias de descascamento. Nas fbricas, temos que distinguir muito bem entre as eficinciasdos descasques ( nos descascadores da fbrica ou no campo) e o quantorealmente entra de casca junto com os cavacos no digestor. Isso porqueexistem outros mecanismos de se remover cascas ao longo do processo,como as mesas receptoras de toras, as estaes de lavagem das toras,as peneiras de classificao dos cavacos, etc. Pode-se por exemplo,termos eficincias de descascamento de 85%, com toras carregandoainda cerca de 1 a 1,5% de cascas. Entretanto, pelos diversos outrosmecanismos de remoo de cascas, podemos ter cavacos contendo entre0,2 a 0,5% de casca em peso. Isso significaria um total de mais de 95%de remoo de casca ao longo do processo. Paralelamente temos quesaber a que custo e com qual perda de madeira. Em geral as perdas demadeira so toretes finos que se partem em pedaos pequenos (cercade 50 a 90 cm) ou so toras que se esmigalham e praticamente seesfarelam pelas enormes aes mecnicas.

Perdas de madeira e fitas de cascas acompanhando toras ao picador

Quando as cascas esto soltas e secas, elas podem ser removidasat com alguma facilidade na lavagem das toras e na etapa declassificao dos cavacos. Entretanto, se elas so demasiadas e se essasoperaes complementares so deficientes tambm, facilmente oscavacos adentram ao digestor com mais de 2% de cascas em peso, umalstima para quem investiu tanto em estaes de descascamento.

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Quando o descascamento feito no campo, as cascas queacompanham as toras que chegam fbrica esto em geral soltas esecas, mais como contaminaes de manuseio e no so cascas aderidass toras devido mau descasque. Por essa razo, elas se soltam comfacilidade nas mesas receptoras e operaes subsequentes. Os fornecedores de equipamentos esto sempre buscandoinovaes para melhorar o descascamento das toras dos eucaliptos. Elasem geral consistem em espaamentos diferenciados entre os rolinhos deacelerao das toras, ou em velocidades diferentes entre sees. Issofaz com que as toras mais longas sigam e as cascas em fitas caiam pelasaberturas. O problema que por a se perdem toretes pequenos demadeira tambm. A seguir, a dificuldade manusear esses resduos.

Quando essas fitas de casca seguem para os picadores, elas sotambm difceis de serem picadas. Podem embuchar ou sarem ilesas dapicagem. O resultado costuma ser uma massa amorfa, rica em finos, quetende a se acumular a e entupir as peneiras de classificao doscavacos. muito comum a necessidade de uma limpeza manual a cadaturno nas peneiras de cavacos, para remover as cascas que entopem asaberturas das peneiras. Uma enorme dificuldade, na maioria das vezes,inesperada. Por todas essas razes, muito comum se encontrar entre 1 a1,5% de casca nos cavacos, isso com base em seu peso seco. Do ponto devista de qualidade e produtividade, esses valores no so bons.Assumindo que as toras possuam entre 8 a 10% de casca base seu pesoseco, se continuarmos com 1 a 1,5% de casca nos cavacos, a remoo foi

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de aproximadamente 85%. Nas fbricas que mostram 2,5% de casca noscavacos, a eficincia de todas as operaes de descascamentoenvolvidas fica em apenas 70%. Muito baixa para o tremendoinvestimento e esforo envolvidos. Paralelamente s eficincias de descasque, que precisam sermonitoradas e melhoradas, temos as perdas de madeira. Essas podemser de dois tipos: toretes curtos e madeira esfacelada. As perdas demadeira em tambores descascadores podem facilmente atingirem 3 a4% se pouco controladas. O pior dos mundos a combinao de baixaseficincias de descascamento (cerca de 65 a 70%) com altas perdas demadeira nessa operao (acima de 3%). Exemplos como esses no soocasionais, eles existem, infelizmente. Muitas vezes, essasperformances muito pobres encontram-se escondidas pela altssimasprodues e pelos ritmos alucinantes das fbricas, Sempre fica aexplicao que temos gargalos e restries devido a esses ritmos deproduo. O problema que poucos se aventuram a calcular as perdaseconmicas disso tudo. Na maioria das vezes, a rea de preparo demadeira vista como pouco charmosa pelos dirigentes e poucomerecedora de investimentos em muitas empresas fabricantes de polpae de papel. Curioso isso, tanta preocupao com o melhoramentogentico das rvores e depois poucos cuidados na preparao doscavacos que constituiro a matria prima fibrosa fundamental para osucesso das operaes. Se queremos melhorar a madeira, engenheir-lapara o processo, devemos nos preocupar com sua converso a cavacos dequalidade, seno onde estar a lgica disso tudo? Por descuido, ou poringenuidade, os valores reais dessas perdas e ineficincias quasesempre so esquecidos. Controles mais eficientes da operao de descascamentodependem dos avanos dos recentemente engenheirados descascadores,quer de operao dentro como fora das fbricas. Os novos tamboresesto sendo construdos para realmente descarregar as cascas, e parano machucar demais as toras. A otimizao, a simulao por sensoresticos (raios de luzes internos aos tambores), a operao e controlesonline, esto sendo apresentados pelos fornecedores como alternativas

para: a) minimizar perdas de madeira; b)controlar mais eficientemente oprocesso; c) melhorar a remoo de casca; d) maximizar a qualidade doscavacos ao digestor em termos de sua pureza, dimenses euniformidade. Com controles online atravs de scanners tambmpossvel se acompanhar o teor de casca nas toras saindo dosdescascadores e de toretes perdidos como madeira nas cascasremovidas pelo descascador. Com isso, o operador pode mais facilmentefazer ajustes para minimizar as perdas e as contaminaes. Apesar de todas essas melhorias, a operao demanda constantescuidados, j que vimos a altssima variabilidade do suprimento demadeira s fbricas. A cooperao constante entre o pessoal dasfbricas e o pessoal florestal essencial. Tambm , importante quecada rea conhea as limitaes das outras, para que juntas consigamotimizar as operaes Em operaes estado-da-arte em fbricas modernas comdescascamento dentro ou fora das mesmas, fala-se hoje em teores decasca acompanhando os cavacos de menos de 0,5% (at mesmo 0,25% razoavelmente atingido), em perdas de madeira no descascamento emtambores de cerca de 1,25 at 2%, e em teores de madeiras na cascaenviada para biomassa de 15 a 35% base peso seco. claro, que nautilizao da casca como biomassa, h nela a incorporao de finos erejeitos da classificao dos cavacos, o que aumenta essa proporo demadeira na casca.

9.1 Descascamento na floresta

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Atualmente, existe cada vez mais a tendncia de se descascar asrvores na floresta. A razo principal ecolgica, mas os resultadoseconmicos da advindos so tambm relevantes. A casca permanecendona floresta colabora para melhorias substanciais na conservao do stioflorestal e em sua produtividade. No importa qual seja a forma de sedescascar na floresta, o importante que a casca seja bem distribudapelo solo, de forma a no cobrir as cepas, pois se isso acontecer, abrotao ficar prejudicada e a nova gerao de rvores ficar muitodesigual, com muitas falhas. Existem diversos mtodos para se descascar as rvores deeucaliptos nas florestas, alguns muito produtivos , outros promissores eat mesmo alguns apenas como referncia de livro. Est nesse caso odescascamento da rvore em p, usando um produto qumico para matara rvore, ou o anelamento da casca. Depois da rvore morta, a casca sesolta com facilidade, mas isso toma meses. A forma mais primitiva de se descascar toras no campo odescascamento manual, usando faces e machados. Isso demanda umaenorme quantidade de mo-de-obra, quase sempre de baixos salrios ede difcil obteno. H muitas ineficincias associadas e praticamentes feita para toras muito grossas, onde existam limitaes nosequipamentos descascadores. A produtividade muito baixa, os riscosde acidentes e de incndios florestais aumentam dramaticamente. Poressas razes, o descascamento manual tende a ser referncia de museu.As modernas e competitivas fbricas de celulose no podem basear-seem um exrcito de pessoas mal pagas para alcanar seu sucesso.Primeiramente, porque esse exrcito de pessoas no estaria disponvel,segundo, porque um processo muito pouco produtivo , e terceiro,porque as pessoas so muito mais necessrias por seus crebros do quepor seus braos. Existem mquinas de descascamento simples, portteis, mveis ede muito boa eficincia. Elas so tracionadas por tratores agrcolas erequerem de 3 a 4 pessoas para operar cada mquina. Cada tora alimentada individualmente para os mecanismos descascadores, que so

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facas ou correntes rotativas. A eficincia de descascamento excelente, acima de 95% e as perdas de madeira so mnimas ( entre0,2 a 0,5%). O fator limitante o fato que cada tora toma mais oumenos o mesmo tempo para ser descascada, independentemente de seuvolume. uma operao linear e por isso depende muito da qualidade dafloresta sendo descascada. Quando uma floresta tem bom volume, comtoras de dimetros mdios de cerca de 20 cm, a produtividade de cadamquina atinge 45 - 50 m/hora. Quando a floresta pobre, comdimetros mdios de toras de 10 - 12 cm, a produtividade da mquina reduzida a 15 - 20 m/hora. Outro fator limitante que as toras nopodem ser muito longas, em geral de 2 a 2,5 metros. tipicamente umaoperao para toras curtas. So requisitos bsicos para essa operao:a) toras devem ser frescas, praticamente recm abatidas; b) osdimetros devem estar entre 5 a 35 cm; c) as velocidades lineares dealimentao devem ser de 40 a 80 metros de toras por minuto; d) astoras abatidas pelos cortadores de rvores devem estar bemorganizadas para favorecer a produtividade das mquinasdescascadoras; e) a casca deve ficar muito bem espalhada nas entre-linhas da floresta, evitando se cobrir as cepas quando a floresta forconduzida para nova rotao; f) as toras com dimetros acima de 35 cm,precisam ser descascadas manualmente pelos operadores. De qualquer forma, essas operaes apesar de robustas so demuita facilidade. O conceito simples e a produtividade, aconfiabilidade e a disponibilidade das mquinas so boas. Existempoucos fabricantes dessas mquinas no mundo ( www.demuth.com.br ;www.morbark.com, www.valonkone.com, www.vkb.com, etc.).

Fonte: www.demuth.com.br

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A operao ideal para esse tipo de atividade a colheita manualfeita com moto-serras e a utilizao dos descascadores mveis logo aseguir. Cada unidade consegue descascar em mdia de 25 a 30m/hora, em condies normais. Em uma jornada de 8 horas diriaspode conseguir produzir entre 200 a 250 m. Existem empresasflorestais que esto operando em jornadas de 10, 12 ou 16 horas,dependendo das condies e da poca do ano. Significa maior utilizaoda disponibilidade das mquinas. Isso mais vivel em reas mais planase mais limpas, j que a quantidade de pessoas grande e os aspectos desegurana se multiplicam. Seja uma fbrica de celulose no Brasil, produzindo 2000toneladas de celulose por dia. Ela necessitar da colheita de cerca de8000 metros cbicos de toras em suas florestas. Considerando que osdescascadores tenham uma produtividade de 225 m/dia e que suadisponibilidade seja de 75%, fazem-se necessrias cerca de 45conjuntos de mquinas para uma operao garantida de suprimento.Umas outras 10 mquinas sero necessrias como reservas, j que hsempre mquinas em manuteno ou paradas para afiao ou ajustes noselementos cortantes. Definitivamente, trata-se de um razovelexrcito de mquinas, tratores e de pessoas. A condio mais adequada se dividir em diferentes frentes, evitando uma concentrao demquinas e pessoas em uma nica rea.

Uma outra forma para se descascar toras no mato consiste no usodos harvesters. Esses equipamentos foram desenvolvidos para cortar,desgalhar e secionar as rvores. Entretanto, com um pequeno ajuste norotor, eles se converteram em eficientes processadores globais, ouseja, entregam a tora secionada e descascada. Atravs da ao dorotor, a casca esfregada, ralada e se parte, soltando com algumafacilidade nas rvores verdes colhidas naquele exato momento. Aeficincia nesse momento no to grande, talvez seja de 80 a 90% dedescascamento. Alguma casca ainda fica aderida nas toras frescas.Como existe um tempo entre a tora ser descascada e ser usada nafbrica, ela acaba propositadamente secando e a casca se desprende

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com maior facilidade, quer seja no campo, durante o manuseio etransporte ou na fbrica. Como o processo no foi desenvolvido paraser de alta eficincia em descascamento, exigem-se algumascomplementaes na fbrica para a remoo de residuais de cascas . Optio de madeira deve conter mesas receptoras de toras e estaes delavagem das mesmas capazes de remover grande parte do residual dascascas. Os custos adicionais para remoo dessa casca residual soaceitveis e os resultados finais so excelentes. Pode-se dizer que essaforma de descasque coloca florestais e operadores de ptio em maiorharmonia, pois h vantagens para ambos. A integrao entre as duasreas tambm acaba favorecida, pois o planejamento colabora paramelhorias nas eficincias. Como um presente para o solo, as cascasremovidas na floresta l permanecem para fornecerem nutrientes sprximas geraes de rvores. Por todas essas razes que o pessoalda rea florestal se encanta com essa forma de descascamento. Aremoo total de cascas na boca do picador chega a atingir 95% e asperdas de madeira so mnimas (menor que 1%)

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Os harvesters so equipamentos robustos, de altos custos e dealtssima tecnologia. Eles so mquinas muito bem aceitas pelacapacidade que possuem de operar em condies variadas e de cumpriros planos de abastecimento, mesmo em situaes adversas. Para umaoperao tima e a baixos custos operacionais, eles tambm demandamflorestas de qualidades boas a excelentes. Isso porque tambm operambaseados em nmero de rvores e comprimento de toras. A situaoideal encontrada em florestas com rvores de timo volume ( entre0,25 a 0,35 m por rvore), em espaamentos abertos (por exemplo 3 x3 metros). Com rvores volumosas e espaadas, e trabalhando comsecionamento de toras longas ( entre 4 a 6 metros) a produtividadeaumenta bastante. completamente fora da realidade, usar mquinascomo essas para colher florestas com produes abaixo de 150m/hectare no corte. Os harvesters so equipamentos adequados paraoperaes com toras curtas ou longas , desde 2 at 6 metros decomprimento. Quanto maiores as toras, maior ser a sua produtividade.H uma opo interessante, que trabalhar com comprimento varivelde toras, entre 4 a 6 metros. O prprio operador calcula, rvore arvore, qual o comprimento a secionar as toras, de forma que no sobrenenhum torete curto na ponta da rvore como resduo. Existem diversos parmetros a influenciar a produtividade dosharvesters, sendo os mais importantes os seguintes: a) volume mdiodas rvores; b) variabilidade das dimenses das mesmas; c) declividadeda rea; d) comprimento de secionamento das toras ; e) competncia dooperador. Quanto melhor a floresta, maior as toras, melhor o operador,maior a produtividade. Em geral, os harvesters produzem de 15 a 22m/hora. Lembrar que nas produtidades esto includas operaes decorte, desgalhamento, secionamento ou traamento e tambmdescascamento. Quando a floresta de baixa qualidade (rvores entre0,10 a 0,15 m cada uma, ou menos) a produtividade cai para cerca de 8a 12 m/hora, completamente inadequada para os investimentos com asmquinas. A operao de descascamento diminui a produtividade de umharvester em 10 a 30%. Essa produtividade fica mais prejudicadaquando as rvores so finas, j que o tempo de esfregar e ralar a casca

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o mesmo, tanto para rvores finas ou grossas. Quando as rvores sovolumosas, com 0,3 a 0,4 m cada, o descascamento onera aprodutividade em apenas 10 a 15%. Por essas e outras razes que amecanizao com harvesters mais vivel em florestas clonaisprodutivas, com espaamentos mais abertos. Alm disso, j vimos que a operao muito afetada pelocomprimento das toras. Quando elas so curtas ( 2 a 2,5 metros) aoperao perde 20 a 30% de produtividade em relao a toras longas(5,5 a 6 metros). H empresas que optam por comprimentosintermedirios (3,5 metros) e outras por comprimentos variveis, paraotimizar o manuseio e as operaes subsequentes. Existem inmeros fabricantes dessas mquinas robustas, querseja nos Estados Unidos, Canad, Finlndia, Sucia , etc. Uma boareferncia se buscar um portal florestal onde todas essas mquinasestejam expostas na web. Uma sugesto se navegar emwww.forestnet.com/archives/June_00/tech_update.htm . Nesse endereoexistem referncias de fabricantes como Valmet, Caterpillar, Hytec,Lako, AFM, Davco, Kesla, Waratah, dentre outros. Pode-se tambmvisitar os endereos eletrnicos de grandes fabricantes como: JohnDeere/Timberjack

www.deere.com/en_GB/forestry/forestry_equipment/index.html Caterpillar

www.cat.com/cda/layout?m=62322&x=7 Komatsu

www.komatsuforest.com

Outra alternativa para se descascar no campo o processamentointegral da rvore em equipamentos robustos semi-estacionados, quepromovem o desgalhamento, o descascamento e inclusive a picagem damadeira a cavacos. A operao de altssima mecanizao, sendo que arvore totalmente trabalhada de uma nica vez. A conseqncia amenor utilizao de mo de obra, a otimizao das operaes da colheitae a reduo de perdas. A mquina faz quase tudo, s no corta a rvore.As dimenses dos cavacos e a limpeza dos mesmos no so to boas

quanto aos procedimentos tradicionais. H maior desuniformidade emaior gerao de finos, maiores contaminaes com folhas e com casca.Por outro lado, a grande vantagem apregoada que se usa a rvoreintegral, da base at o topo. O inconveniente dessa operao agerao de grande quantidade de resduos de biomassa ao lado doprocessador no campo. Os custos para espalhar a biomassa de volta nafloresta so significativos, mas as vantagens para a ciclagem denutrientes no campo tambm so muito bem vistas. Pode-se encontraresse tipo de equipamento em www.petersonpacific.com . Veja-se ummodelo a seguir:

O descascamento na pvantagens e tambm em divedesvantagens responder peremovida?" Essa quantidade de fbrica produzindo 2000 tonelacasca slida que entra na mesm300 toneladas secas/dia). S quenormemente em volume, devidocavacos de casca ou casca frag2500 metros cbicos na forma dde madeira, e isso diariamente. A

9.2 Descascamento na fbrica

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rpria fbrica implica em algumasrsas desvantagens. A primeira dasrgunta o que se fazer com a cascacasca removida fenomenal. Em umadas de celulose por dia, o volume dea de quase 1000 m/dia (ou mais dee essa casca se fragmenta e aumenta aos pedaos gerados. Esse volume dementada atinge ento cerca de 2000 ae pilha de casca e cavacos das perdaso mesmo tempo, desde que a casca se

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umedece devido a lavagem das toras, o peso de casca mida tambmaumenta significativamente.

Tudo isso leva a uma gerao absolutamente fantstica de casca.Se ela for usada como biomassa energtica pobre, ainda umautilizao eco-eficiente. Agora, se no houver usos para ela a no ser umaterro de resduos, melhor se esquecer de pensar em descascar amadeira na fbrica.

Tambor descascador

Vamos continuar as simulaes com nossa fbrica de 2000tad/dia: Produo de celulose branqueada: 2000 tad/dia Quantidade madeira contendo casca para abastecimento:

8000 m/dia Volume de casca aderida na madeira: 960 m/dia Peso seco de madeira: 3600 tas/dia Peso seco de casca : 330 tas/dia Casca deixando rea dos descascadores (85% remoo): 280 tas/dia

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Casca a 45% de consistncia deixando descascadores: 620 t/dia Densidade a granel(aparente) da casca fragmentada: 140 kg as/m Densidade a granel da casca contendo madeira fragmentada

150 kg as/m Densidade a granel mida da casca fragmentada: 310 kg/ m Perdas de madeiras nos descascadores e picadores (3,5% em peso

seco base madeira, incluindo perdas no descascamento e tambmfinos da picagem): 126 tas/dia

Casca nos cavacos ao digestor: 45 tas/dia (1,3% base peso seco) Madeira na biomassa total (constituda de casca mais madeira

rejeitada): 31% do peso seco ( 126 toneladas em 406,5 toneladas debiomassa total)

Volume como tal aproximado de biomassa fragmentada (casca emadeira rejeitada): 2700 m/dia

Peso mido da biomassa total (45% de consistncia): 900 t/dia

Esse nmeros com certeza variam de fbrica para fbrica emfuno de