Estudo comparativo do potencial energético do juazeiro (Ziziphus joazeiro Martius) e da algarobeira (Prosopis juliflora (Sw.) DC.) na produção de carvão no semiárido paraibano

Abstract

A Caatinga é o principal componente vegetacional do Estado da Paraíba, recobrindo cerca de 80% do território. Há uma grande dependência da população e dos demais setores da economia com relação ao produto florestal como fonte de energia, que representa entre 30% e 50% da energia primária. O presente trabalho visa determinar o potencial energético do carvão do Ziziphus joazeiro (Martius) e da Prosopis juliflora (Sw.) DC., incrementando as informações sobre as espécies arbóreas de ocorrência no semiárido do Nordeste do brasileiro. Foram avaliados os parâmetros dendrométricos, tais como: altura total e comercial da árvore, diâmetro à altura do peito (DAP), o volume com casca e sem casca. Após as carbonizações da madeira, foram determinadas as características energéticas do carvão das espécies em estudo, tais como: poder calorífico superior, rendimento gravimétrico, densidade verdadeira e aparente, porosidade, rendimento em produto condensado e análise química imediata (teor de umidade, materiais voláteis e cinzas). A Prosopis juliflora apresentou maiores valores, superando os do Ziziphus joazeiro e os das demais espécies arbóreas correlacionadas. Ambas as espécies apresentam um grande potencial para a produção de carvão vegetal, considerando os seus excelentes níveis de rendimento gravimétrico, carbono fixo e do poder calorífico. A espécie Ziziphus joazeiro apresentou correlações positivas e significativas entre os parâmetros de densidade básica média e o rendimento em líquido condensável, holocelulose e carbono fixo, além do rendimento gravimétrico e cinzas da madeira vs. materiais voláteis, e negativas e significativas entre os teores de holocelulose e lignina total, rendimento em liquido condensável e densidade aparente, lignina total e carbono fixo e carbono fixo e materiais voláteis. Para a espécie Prosopis juliflora, observaram-se correlações positivas e significativas apresentadas para os teores de extrativos totais e poder calorífico da madeira, rendimento gravimétrico e densidade verdadeira, carbono fixo e materiais voláteis e rendimento gravimétrico e poder calorífico do carvão. E apresentou apenas uma correlação negativa e significativa entre os teores de holocelulose e extrativos totais.

The caatinga vegetation is the major vegetational component of the state of Paraiba, covering about 80% of its territory. There is a large dependence of the population and other sectors of the economy in relation to its forest product as an energy source, which represents between 30% and 50% of primary energy. This study aims to determine the energetic potential of the coal from Ziziphus joazeiro (Martius) and Prosopis juliflora (Sw.) DC., improving information on tree species which occur in the Brazilian Northeast semi arid. Dendrometric parameters were evaluated, such as total and commercial height, diameter at breast height (DBH), the volume with and without bark. After wood carbonization, were determined the energetic characteristics of coal from the studied species, such as higher calorific value, gravimetric yield, true and apparent density, porosity, condensed product yield and immediate chemical analysis (moisture content, volatile materials and ashes). The Prosopis juliflora showed higher values, exceeding the ones from Ziziphus joazeiro and those from the others correlated tree species. Both species showed a great potential for the production of charcoal, taking into account its excellent levels of gravimetric yield, fixed carbon and calorific value. The species Ziziphus joazeiro showed significant positive correlations between the average basic density parameters and the condensable liquid yield, fixed carbon and holocellulose and also the wood and ashes gravimetric yield vs. volatile matter, and negative and significant factors between the holocellulose content and total lignin, condensable liquid yield and apparent density, total lignin and fixed carbon and fixed carbon and volatile matter. Concerning Prosopis juliflora species, it was observed significant and positive correlations showed for the total extractive contents and wood calorific values, true density and gravimetric yield, fixed carbon and volatile matter, gravimetric yield and coal calorific values. It was observed only a negative correlation between the holocellulose levels and total extractive.