Recursos Naturais - Madeira - AULA 2

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Recursos Energéticos – 506562 – aula 2
Curso de Engenharia Ambiental
Prof.: Paulo César Pereira das Neves
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Madeira
Florestas nativas x florestas introduzidas!!!
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Introdução de exóticas (séculos XIX-XX)
Eucalipto spp. – dormentes e energia
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1) Carvão vegetal
	É um dos tipos de carvão artificial, produto 
principal da pirólise da madeira, a degradação 
térmica do material orgânico na ausência parcial 
ou total de um agente oxidante, capaz de evitar a 
gaseificação demasiada do material orgânico a 
uma temperatura em torno de 400 ºC.
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Produção de carvão vegetal
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Histórico - carvão vegetal
	Desde a Antiguidade já se conhece o uso do carvão vegetal. No antigo Egito era utilizado na purificação de óleos e para aplicações medicinais. 
	Entre os índios brasileiros também há registro de uso, misturado às gorduras animais no tratamento de úlceras.
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Histórico - carvão vegetal
	Na 2ª Guerra Mundial foi bastante utilizado para remoção de gases tóxicos, devido a sua capacidade adsorvente, pois trata-se de material muito poroso.
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Subprodutos químicos gerados na indústria do carvão vegetal
	ALCATRÃO: pode ser usado como fonte de insumos químicos para a indústria através dos derivados fenólicos provenientes da degradação térmica da lignina, que podem substituir o fenol de origem fóssil nas suas aplicações em resinas e refratários.
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Subprodutos químicos gerados na indústria do carvão vegetal
	EXTRATO PIROLENHOSO: produtos defumados, biocidas, nitrificação.
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Usos do carvão vegetal
	O Brasil é o maior produtor mundial desse insumo energético. O setor industrial consome 85%, por ser um excelente redutor do minério de ferro na indústria do aço.
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Usos do carvão vegetal
	O setor residencial consome cerca de 9% seguido pelo setor comercial com 1,5%, representado por pizzarias, padarias e churrascarias. O poder calorífico médio do carvão é de 7360 kcal/kg (30,8 MJ/kg). O teor de material volátil varia de 20% a 35%, carbono fixo de 65% a 80% e as cinzas (material inorgânico) de 1% a 3%.
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TURFA
DEFINIÇÃO: “substância de origem vegetal em estágio parcial de decomposição. Representa o primeiro estágio diagenético da formação do carvão mineral”. 
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Aspecto panorâmico de uma turfeira
As turfeiras se caracterizam por apresentarem condições de pH ácidas (<5,5).
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Aspectos vegetacionais
Os principais componentes vegetacionais que caracterizam esses ambientes são:
Sphagnum – musgo; 
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Aspectos vegetacionais
Lycopodium – pteridófitos
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Aspecto vegetacional
Pteridium – pteridófito
 
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Idade das turfeiras
		A turfa constitue o primeiro termo da série de combustíveis fósseis, possuindo idades geológicas relativamente recentes (até 60x103 anos).
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- Parálicas – regiões litorâneas;
- Intracontinentais – regiões interiorizadas.
Classificação genética das turfeiras
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CARACTERIZAÇÃO DAS TURFAS
a) Energéticas: PC = 3.700 kcal/kg em base seca (teor em cinza < 35%)  servem para geração de energia.
b) Carbonizadas: altamente decompostas e baixo teor em cinzas  uso como material redutor na indústria.
c) Agrícolas: baixo grau de decomposição e teor em cinzas > 35%  corretivo de solos.
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PODER CALORÍFICO:
em torno de 3.700Kcal/kg  semelhante ao da tília
Malvaceae
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Principais usos
a) Gaseificação: obtenção de gás natural em escala industrial (EUA, Rússia). Baixo poder calorífico.
b) Material filtrante: para tratamento de efluentes, troca de íons, etc.
c) Recurso energético: (Europa setentrional).
d) Agricultura: insumos para produção de condicionadores dos solos, biofertilizantes, aplicação in natura (EUA).
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Usos no Brasil:
A lavra de turfa é restrita no Brasil, merecendo citação as atividades de lavra localizadas na porção paulista do vale do rio Paraíba, onde a produção de turfa é voltada para atender atividades agrícolas locais e projetos-piloto do IPT para energia elétrica.
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Pesquisa de campo
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PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS DA TURFA
	
Densidade (kg/m3)				 		1.000	
Umidade (%)						65 - 90	
Carbono (%)						30 - 60	
Nitrogênio (%)						1 - 1,6	
Enxofre (%)						0,2 - 0,8
Teor de voláteis - CO2, CO, H2, CH4 (%)			30 - 60	
Cinzas (%)						0 - 50	
Poder calorífico (Kcal/kg)			 	 3.300 - 5.700	 
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RESERVAS NATURAIS DA BIOSFERA (UNESCO)
Áreas de banhados e pântanos, onde situam-se as turfeiras são consideradas reservas naturais da biosfera. 
As turfeiras propiciam estudos paleo-palinológicos que servem de base para o entendimento das mudanças climáticas e dos biomas dos últimos milênios, fundamentais para o entendimento dos climas no passado e das predições climáticas para o futuro.
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Palinomorfos (pólen e esporos)
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Diagrama palinológico
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Turfeiras sob o ponto de vista científico
No RS as principais formações (parálicas) encontram-se na Planície Costeira em formações florestais da Mata Atlântica, que apresentam alto interesse do ponto de vista ecológico e de desenvolvimento sustentável. As intracontinentais situam-se na região dos Aparados da Serra (Floresta das Araucárias) e na Campanha Oeste (bioma Pampa), áreas também altamente significativas do ponto de vista ambiental.
Servem também de base para estudos geoquímicos mostrando concentração de elementos-traço (Pb, Cd, Cr, As, Hg, Cu, Co, etc., desde o Império Romano até os dias atuais.
Atestam as mudanças atmosféricas e climáticas havidas nos últimos 50x103 anos pela análise dos isótopos de PB.
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COMO SE FORMAM AS TURFEIRAS?
Região de Terra de Areia – Planície Costeira do Rio Grande do Sul
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SISTEMA BARREIRA/LAGUNA III – 120X103 ANOS a.P.
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Evolução de uma turfeira
FASE I
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FASE II
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FASE III
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FASE IV