DESENVOLVIMENTO DE TUBETES SUSTENTÁVEIS A PARTIR DE RESÍDUOS DE CANA DE AÇÚCAR E SERRAGEM DE EUCALIPTO
Autor: Gabriel Lima Silva1
Orientador: Prof. Dr. Paulo Augusto de Souza Zingra Vomero2
Co-orientador: Prof. Dr. Ricardo da Silva Manca3
RESUMO
Apesar de existirem medidas mitigadoras extremamente eficazes para o reuso de resíduos plásticos após o descarte, esse resíduo ainda é um fator negativo no quesito preservação ambiental, pela sua difícil degradação no meio ambiente e pela elevada quantidade gerada anualmente. Uma redução no uso desse material é necessária para diminuir seu montante produzido. A produção de mudas exóticas e nativas utiliza tubetes de plásticos em seu processo, contribuindo para o acúmulo de resíduos plásticos no ambiente. Dessa forma, esse estudo teve o objetivo de desenvolver tubetes sustentáveis a partir de resíduos da cana de açúcar e da serragem de eucalipto para produção de mudas.
Palavras-chave: Tubete, Mudas, Meio Ambiente, Resíduos, Plástico.
ABSTRACT
Although there are extremely effective mitigation measures for the reuse of plastic waste after disposal, this waste is still a negative factor in environmental preservation, due to its difficult degradation in the environment and the high amount generated annually. A reduction in the use of this material is needed to decrease your amount produced. The production of exotic and native seedlings uses plastic tubes in their process, contributing to the accumulation of plastic waste in the environment. Thus, this study aimed to develop sustainable tubes from sugarcane residues and eucalyptus sawdust for seedling production.
Keywords: Tube, Seedlings, Environment, Waste, Plastic.3
1Gabriel Lima Silva é discente de graduação em Engenharia Ambiental (2019) pela Faculdade Municipal Professor Franco Montoro, Mogi Guaçú, São Paulo. E-mail: [email protected] Augusto de Souza Zingra Vomero possui graduação em Engenharia Florestal (2006), Mestrado em Ciência Florestal, pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2010), Doutorado em Ciência Florestal pela Faculdade Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2018), Professor da Faculdade Municipal Professor Franco Montoro, Mogi Guaçu, São Paulo. E-mail: [email protected] da Silva Manca possui graduação em Engenharia Ambiental pela UNIPINHAL (2004), Mestrado em Planejamento de Sistemas Energéticos pela Faculdade de Engenharia Mecânica da UNICAMP (2008), Doutorado em Engenharia Civil pela Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da UNICAMP e atualmente é Pesquisador de Pós Doutorado na Faculdade de Engenharia Civil da UNICAMP. Professor da Faculdade Municipal Professor Franco Montoro, Mogi Guaçu, São Paulo. E-mail: [email protected]
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1. INTRODUÇÃONos últimos anos, o plástico tem sido considerado por muitos
pesquisadores e organizações internacionais, um dos principais agentes
causadores de danos sociais e ambientais. A ONU (Organizações das Nações
Unidas), em junho de 2018, apontou o plástico como o maior desafio ambiental
do século XXI. Segundo Fernanda Dalto (2019), gerente de campanhas da
ONU Meio Ambiente, cerca de 8 a 13 milhões de toneladas de resíduos
plásticos chegam aos oceanos e que em um períodode150 anos, apenas 9%
de todo o plástico gerado foi reaproveitado. Esses dados, segundo a mesma
autora, geram uma estimativa para 2050 de que os oceanos possam ter mais
plásticos do que peixes.
Além dos problemas citados acima, o descarte incorreto ou irregular dos
resíduos plásticos, podem ocasionar entupimentos de bueiros, contribuindo
para enchentes e gerando um grande problema social, como desalojamento de
famílias. O uso de plástico em tubetes de mudas é muito comum e é o método
mais utilizado pelos produtores. De acordo com uma pesquisa no estado de
Minas Gerais, realizada pela Secretaria da Agricultura (2005), somente esse
estado, produz cerca de 346 milhões de mudas de eucalipto ao ano,o que leva
ao consumo de grande quantidade de plástico, aumentando assim, a
quantidade de resíduos gerados, onde devem ser descartados de forma
consciente e correta pelos seus colaboradores.
Ao analisar a idéia da produção de tubetes sustentáveis, temos que avaliar
os benefícios em relação aos tubetes convencionais de plástico.Com o uso do
tubete sustentável haverá uma significativa redução no descarte dos resíduos
plásticos que são utilizados nessa atividade, além de facilitar a mão de obra
dos trabalhadores na hora do plantio, pois não será necessário a remoção da
muda do objeto plástico, a muda será plantada dentro do tubete, o que
acarretará em um ganho de tempo, e posteriormente será decomposto pelo
solo por ser produzido a partir de matérias orgânicas.
Na utilização dos tubetes sustentáveis, ocorrem também benefícios
econômicos, pois existem fatores que encarecem o processo de produção,
como a viabilidade de retorno dos tubetes plásticos vazios para o viveiro, a
separação dos tubetes quebrados e sacos rasgados dos intactos, a lavagem e
o descarte dos mesmos, o que não será necessário com o uso do produto
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sustentável. Além disso, ele também pode trazer uma visão mais sustentável
para a empresa, o que pode melhorar em diversos aspectos sua relação com
colaboradores, fornecedores e órgãos fiscalizadores.
Diante desse cenário, o objetivo do presente trabalho é desenvolver tubetes
sustentáveis a partir de resíduos de cana de açúcar e serragem, visando o
conceito de sustentabilidade para todo o processo.
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2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1. TUBETESPara Wendling et al. (2001), os critérios na escolha do recipiente para o
plantio de mudas são a possibilidade de reaproveitamento, a facilidade de
manuseamento, a disponibilidade no mercado e o custo acessível e assim,
partindo dessas premissas, os tubetes são os recipientes mais apropriados
para o plantio de mudas em si.
Segundo Carneiro (1987), as alterações dos custos em relação a produção
de mudas florestais, ocorrem devido as propriedades dos tubetes. Esse mesmo
autor, ainda conclui que as principais funções desses tipos de recipientes, são
de conter o substrato de forma que permita o crescimento e a nutrição das
mudas, além de promover adequada formação do sistema radicular da planta e
proteger as raízes de danos mecânicos e desidratação, contribuindo para a
máxima sobrevivência e crescimento inicial da planta no campo.
De acordo com AZEVEDO, 2003; MALAVASI e MALAVASI, 2006; KELLER,
2006, através de uma fase de estudos e testes, os tubetes plásticos foram
considerados de extrema eficácia para a produção de mudas de diversas
espécies nativas.
2.2. USO DE TUBETES NA PRODUÇÃO DE MUDASNa produção de mudas, os tubetes e sacos plásticos são os métodos mais
utilizados para plantio de espécies florestais nativas (HAHN et al., 2006).
Segundo REIS, 2003; MALAVASI e MALAVASI, 2006; KELLER, 2006,
dentre os benefícios do uso dos tubetes, deve-se considerar o consumo de
menor volume de substrato, ocupação de menos espaço no viveiro e
principalmente, a facilitação no manejo e no transporte das mudas
Segundo Wendling et al. (2001), a tendência do uso de tubetes para a
produção de mudas de espécies nativas aumentam periodicamente.
2.3. DESTINO DOS TUBETES UTILIZADOSSegundo o IBF, Instituto Brasileiro de Florestas, (2019), pode ser realizada
a reutilização dos tubetes por mais alguns anos após seu primeiro uso, de
acordo com o tipo de material e qualidade de fabricação do material. Os mais
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comuns e mais utilizados são fabricados com materiais atóxicos, como
polipropileno, foto-estabilizado com aditivo anti ultravioleta e etileno-propileno-
terpolímero.
Como seus componentes de fabricação dos tubetes são materiais atóxicos,
pode-se utilizar em mudas do tipo de espécies nativas, frutíferas, eucaliptos,
pinus, entre outras. Eles também podem ser enviados para uma coleta seletiva,
e realizado o processo de reciclagem como plásticos convencionais (IBF,
2019).
2.4. USO DE RESÍDUOS DA AGROINDRÚSTIAAs empresas geradoras de resíduos de agroindústria no setor florestal em
sua maioria, geramos mesmos a partir dos processos de obtenção de seus
produtos, e podem diversificar seu destino, visando de modo sustentável e
econômico, sua reutilização em diversos ciclos de produção de demais
processos(GALBIATTI et al., 2007; SANTOS et al., 2013).
O resíduo gerado pela cana de açúcar, com nome popular de bagaço, tem
sido muito utilizado para diversos propósitos, como material alternativo na
construção civil, na indústria de papel e papelão, na fabricação de aglomerados
e até como ração animal. Esta demanda tem crescido devido à grande eficácia
e eficiência da sua propriamente dita, fibra do bagaço, que leva em sua
composição os elementos celulose e hemicelulose, que são um dos
carboidratos mais abundantes na natureza, e também lignina, que é
responsável pelo seu poder calórico, sendo assim, incluído na categoria de
subprodutos da indústria sucroenergético (AMÁBILI, 2011; EMILIANA, 2011;
MARGARETH BATISTOT, 2014).
Os resíduos de serragem ou pelo seu referido nome popular “pó de serra”,
que são descartados em peso no Brasil, estão ganhando importância em
variados tipos de atividades, pois através de seu uso, pode-se substituir a
utilização da madeira em lugares específicos, como ambientes expostos a
ações climáticas com incidência de sol e a chuva, podendo ser utilizado em
pisos exteriores, janelas, portas e andaimes, além de serem uma fonte
alternativa para obtenção de energia (CLAUDIO, 2016; EDILENE, 2016).
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2.5. TUBETES SUSTENTÁVEISSegundo Latauro (2001), existem diversos benefícios no plantio com a
utilização do tubete sustentável, como a introdução de inseticidas e fungicidas
ou até a incorporação de adubos em sua formulação.
Walker et al. (2011), relata que a durabilidade de tubetes feitos com
matérias orgânicas é alta quando bem produzidos e que o seu uso descarta a
necessidade de remoção das mudas dos recipientes no plantio, agregando
uma boa permeabilidade da raiz. Segundo esse mesmo autor o custo de
produção do tubete sustentável é um pouco elevado em relação aos tubetes
convencionais de plástico.
Ribeiro (2015), realizou um estudo prático sobre a possibilidade do
desenvolvimento de tubetes sustentáveis a partir de resíduos de fibras de
piaçava. Ele utilizou mudas da espécie Eucalyptus camaldulensis,que
pudessem ser plantadas juntamente com o tubete. Após realizar procedimentos
de testes, concluiu-se que os tubetes gerados são completamente viáveis para
a produção de tal espécie, pois são resistentes e não houve nenhum tipo de
deformação do recipiente. O plantio das mudas sem a remoção do tubete
apresentou resultados satisfatórios, pois o recipiente não interferiu no
desenvolvimento da planta.
2.6. PARAFINA E SUAS PROPRIEDADES.Segundo Figueiredo (2013), a parafina é um composto orgânico usada há
décadas para a fabricação de múltiplos produtos. Derivada do petróleo, através
da refinação de óleos lubrificantes, ela apresenta, basicamente a cor branca e
apresenta uma propriedade termoplástica, gerando efeito de impermeabilidade
e assim, podendo ser utilizada na produção de embalagens da indústria
alimentícia. A parafina também é um dos principais componentes da fabricação
de velas e ceras, aditivo para a composição de vernizes e tintas, isolantes de
eletricidade, polidores e impermeabilizantes. O manuseio da parafina é de
modo extremamente seguro, por ser composto de hidrocarbonetos saturados e
com um ponto de fulgor relativamente alto, ela não representa um risco para o
meio ambiente, devido as suas características de baixa solubilidade e inércia
química, e ela também não é considerada um produto tóxico (PORTAL
EDUCAÇÃO, 2017).
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3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1. Local e Materiais utilizadosO experimento foi conduzido no laboratório de fenômenos de transporte e
análises experimentais da Faculdade Municipal Professor Franco Montoro.
Foram utilizados parafina em barra, encontrada em comércios do ramo
agropecuário, resíduos de serragem de eucalipto (doado pela empresa,
Serralheria Dois Irmãos, localizada no município de Mogi Guaçu/SP), bagaço
de cana de açúcar (doados pelo proprietário da fazenda Santo Antônio,
localizada no município de Mogi Guaçu/SP),um molde de papelão no formato
cônico(14 centímetros de comprimento e 6,5 centímetros em sua extremidade
superior),um recipiente em acrílico no formato de taça(8,5 centímetros de
comprimento e 6 centímetros de diâmetro em sua extremidade superior) e
vaselina líquida.
Figura 1 – Parafina em barra.
Fonte: Próprio Autor (2019)
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Figura 2 – Bagaço da cana de açúcar.
Fonte: Próprio Autor (2019)
Figura 3 –Resíduos de serragem de eucalipto.
Fonte: Próprio Autor (2019)
3.2. Padronização e ProcessoForam efetuados três tratamentos com diferentes quantidades de resíduos
de cana de açúcar e serragem de eucalipto para a mesma quantidade de
parafina, totalizando um tubete de peso total de 400 gramas. A composição em
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porcentagem dos materiais em cada tratamento pode ser observada na Tabela
1.
Tabela 1 – Composição dos tratamentos.BAGAÇO CANA DE AÇUCAR (%) PÓ DE SERRA (%) PARAFINA (%)
TRATAMENTO 1 35 15 50
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TRATAMENTO 3 25 25 50
Fonte: Próprio Autor (2019)
3.3. Desenvolvimento do tubetePrimeiramente, a parafina foi derretida em banho-maria a 180 ºC (Graus
Celsius), até atingir seu ponto de homogeneidade. O bagaço da cana foi
misturado ao pó de serra ainda seco, e logo após, foi adicionado à parafina
liquifeita, se tornando uma mistura heterogênea, demonstrado na Figura 4. A
vaselina foi utilizada para untar o recipiente cônico de papelão na sua parte
interna, e o recipiente em acrílico em sua parte externa, foi colocado a mistura
heterogênea no interior do molde de papelão, e compactado com o objeto em
acrílico. Depois de colocar no molde, o tubete ficou em ambiente aberto e
exposto ao sol por aproximadamente 4 horas e posteriormente desenformado,
obtendo assim o resultado final do experimento.
Figura 4 - Mistura Heterogênea.
Fonte: Próprio Autor (2019)
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4. RESULTADOS E DISCUSSÃOOs resultados dos diferentes tubetes desenvolvidos se encontram na tabela
2. Após a análise dos tratamentos efetuados, observa-se no tratamento 1, que
ao desenformar o tubete, ele se encontrou mais rígido e quebradiço por conta
da quantidade de bagaço de cana de açúcar ser superior ao de pó de serra. O
bagaço de cana se encontrava somente triturado, o que diminuiu sua superfície
de contato, transformando-a em um material de mais difícil de aglutinação. No
tratamento 3, observa-se que ao desenformar o tubete, depois de aguardar o
mesmo tempo de secagem dos outros tratamentos, somente suas
extremidades obtiveram forma, seu centro se manteve igualmente a mistura
antes da fase de secagem, desta forma não obtendo sucesso nos tratamentos
1 e 3.No tratamento 2, de composição 15% de bagaço de cana, 35% de pó de
serra e 50% de parafina, se obteve sucesso ao desenformar o tubete.
Tabela 2 – Resultados dos tratamentos.
BAGAÇO CANA DE AÇUCAR (%) PÓ DE SERRA (%) PARAFINA (%) RESULTADOS
TRAT. 1 35 15 50 REPROVADO
TRAT. 2 15 35 50 APROVADO
TRAT. 3 25 25 50 REPROVADO
Fonte: Próprio Autor (2019)
Iatauro (2004) desenvolveu e testou tubetes biodegradáveis para a
produção de mudas de aoreira, e concluiu que são extremamente eficazes para
a produção de mudas de flores, o mesmo autor, ainda relata que em
comparação aos tubetes plásticos convencionais, os tubetes biodegradáveis
ocupam menos espaço durante o transporte pelos caminhões, o que
necessitaria de adaptação das estruturas já utilizadas atualmente para
transportar as mudas.
Os tubetes biodegradáveis quando comparados aos tubetes tradicionais
de plástico, degradam no solo, evitando processos de descarte dos resíduos
plásticos posteriormente, sendo assim, um eficaz aliado ao meio ambiente
(BARBOSA, 2017; COSTA, 2017; GUERRA, 2017; VIEIRA, 2017).
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Figura 5 – Resultado do tratamento 1.
Fonte: Próprio Autor (2019)
Figura 6 – Resultado do tratamento 3.
Fonte: O Autor.
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Figura 7 – Resultado do tratamento 2.
Fonte: Próprio Autor (2019)
5. CONCLUSÃOAtravés dos resultados demonstrados no item anterior, pode-se concluir que
no tratamento2, o tubete de composição, 15% de bagaço de cana, 35% de pó
de serra e 50% de parafina, obteve excelente resultado, o que o torna o mais
viável para a conclusão do projeto, atingindo assim seu principal objetivo.
Apesar da parafina não ser considerada um material totalmente sustentável,
partindo do princípio de análise do ciclo de vida do produto, sendo derivada do
petróleo, ao chegar a seu destino final, ela não possui potencial de causar
impactos ambientais, não oferecendo nenhum tipo de risco ou dano às mudas,
ao solo, e ao meio ambiente em geral. Além disso, ela foi considerada um
excelente material aglutinador, sendo de suma importância para a conclusão
do experimento.
Desta forma, o presente trabalho deixa como oportunidade, a realização de
novas pesquisas que possam avaliar diversos tipos de fatores, como a
resistência dos tubetes, a elaboração de novos tratamentos com novas
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medidas e dimensões, a avaliação através de testes de resistência com mudas,
a operação de custos referentes aos tubetes plásticos e sustentáveis, entre
outros.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BATISTOTE, M., Elaboração de tubetes a base de bagaço de cana ser reutilizado no meio ambiente, 2014, Universidade Estadual do Mato Grosso
do Sul, Mato grosso do Sul/MS.
COSTA, C. C., Preparação e caracterização de compósitos de polietileno de alta densidade com casca de arroz e oxibiodegradante para a produção de tubetes florestais, 2018, Universidade Federal do Sergipe,
Sergipe/SE.
GUERRA, M. S. ET AL, Recipiente biodegradável e substrato para mudas de maracujazeiro, 2017, Universidade Estadual do Mato grosso do Sul, Mato
grosso do Sul/MS.
INSTITUTO BRASILEIRO DE FLORESTAS, Tubetes para mudas, menor custo e mais produtividade, Disponível em:
<https://www.ibflorestas.org.br/conteudo/o-uso-de-materiais-plasticos-nfere-o-
reducao-de-custo-operacional-e-aumento-de-produtividade> Acesso em:
10/10/2019.
PORTAL EDUCAÇÃO, Meio ambiente e parafina, Disponível em:
<https://www.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/direito/meio-abiente-e-a-
parafina/64706> Acesso em: 18/10/2019.
WENDLING, I.,Produção de mudas de eucalipto, Revista da Madeira, Ed. 132,
Embrapa Florestas, 2012.
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