Desbas t es, desram ações Cort e fin al Rearbo riza ção
Na realização de cort es finais ou de regeneração, nom eadam ent e em espécies com o Pinus sp., Eucalypt us sp., Populus sp., Cast anea sp., et c., obt êm - se ram os e flechas de árvores (norm alm ente biom assa com diâm et ro < 7cm ) , casca ( no caso do descasque efectuado na florest a) , arbust os ou m at os, e cepos, que se consideram com o biom assa florest al prim ária.
Tam bém são relevant es os desbast es com valor com ercial, pois perm it em o aproveit am ent o das ram as e flechas das árvores, bem com o o abat e de algum as árvores de espécies secundárias e/ ou sem valor com ercial ( norm alm ent e árvores com diâm et ro < 7,5 cm ) , árvores doent es ou secas e queim adas ( ver Figura 1 9 ) . No caso de povoam ent os jovens de regeneração é possível obt er biom assa com lim pezas de povoam ent os, selecção de rebent os, desram as, podas de form ação e elim inação de árvores m al conform adas.
Figura 1 9 . Desbaste com triagem da m adeira e dos sobrant es ( Carvalho, 2006)
Nos povoam ent os de m ont ado de sobro e azinho, pinhais para resinagem , florest as para produção de frut o ou sem ente, nom eadam ent e Cast anea sp., Pinus pinea,
Juglans sp., Prunus sp., a biom assa provém das seguint es int ervenções silvícolas:
podas de form ação e conform ação da copa, desbast es, elim inação de ram os ladrões, cort es fit ossanit ários, cort e de árvores queim adas, arranque de cepos e roça de m at os.
Outra das origens da biom assa florest al prim ária consist e no cultivo de biom assa veget al para fins energéticos, com o object ivo de produzir o m áxim o de peso de biom assa at ravés de rot ações curt as e densidades elevadas.
De m odo a obt er o m áxim o de rendim ent o energético no ciclo produt ivo, devem aplicar- se as técnicas de cultivo m ais apropriadas e rent áveis com o, o cont rolo da veget ação com pet idora, regeneração eficaz, adequada preparação do t erreno, fertilização, t rat am ent os fit ossanit ários e rega. Est as culturas podem ser t ant o de espécies herbáceas com o de espécies lenhosas. Os produt os a obt er t am bém podem ser biocom bustíveis de diferent e nat ureza ( Enersilva, 2007) .
No cont ext o das cult uras energét icas enquadra- se um vast o conjunt o de espécies distribuídas pelos seguint es grupos: culturas de rot ação curt a; culturas anuais ( cereais, Kenaf sp., m ilho, et c.) ; culturas perenes ( Miscant hus sp, etc.) ; árvores de crescim ent o rápido ( Eucalypt us sp., Salix sp., Populus sp., Bét ula sp., etc.) ; árvores de ciclo longo.
No essencial, pret ende- se de um a cult ura energét ica, para além de um com port am ent o “ sust ent ável” a nível energét ico e am bient al, um a elevada eficiência de conversão da energia solar em biom assa ut ilizável para a produção de energia. As caract eríst icas da cultura em causa det erm inam o seu tipo de ut ilização preferencial. Em bora a produção de cult uras energét icas no espaço da UE est eja predom inant em ent e orient ada para a obtenção de m at éria- prim a para a produção de biocom bustíveis com o o bioet anol ( espécies ricas em açúcar e am ido) e o biodiesel ( espécies ricas em óleo veget al) , as form as de biom assa ricas em m at erial lenho- celulósico ( palha, Miscanthus, choupos, et c.) , capazes de serem convertidas em com bustíveis sólidos ( fardos, briquet es, “ pellet s” , lascas, pó, et c.) , constituem um a font e de energia particularm ent e válida para os processos de com bust ão e co- com bust ão (Araújo, 2008) .
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2..44 DDiissppoonniibbiilliiddaaddee ddee bbiioommaassssaa fflloorreessttaalleemm PPoorrttuuggaall
A segurança no abastecim ent o é um fact or preponderant e para que a biom assa possa t er sucesso enquant o com bust ível dest inado a valorização energética. No ent ant o, a dist ribuição geográfica het erogénea dos m ateriais passíveis de utilização, aliada ao caráct er sazonal associado à sua disponibilidade, dificult am a criação de um sist em a que garant a um abast ecim ent o contínuo e regular com cust os razoáveis ( Araújo, 2008) .
A planificação do uso da biom assa florest al com o recurso energético requer, em prim eira inst ância, o conhecim ent o das caract erísticas e a quantificação do recurso exist ente disponível para ser explorado (Enersilva, 2007) .
É reconhecida a im port ância do aproveit am ent o de biom assa florest al para fins energéticos, susceptível de um óbvio interesse com ercial e de oportunidades de negócio. Apesar da abundância dest e recurso endógeno ( 38% do t errit ório nacional é cobert o pela florest a) , existe dificuldade em conseguir a sua concret ização, fundam ent alm ent e por razões sociais, económ icas e t écnicas.
Actualm ente, a florest a ocupa 3.412,3 hect ares do t errit ório continent al, segundo dados da AFN, ex- Direcção Geral dos Recursos Florest ais ( Result ados I nvent ário Florest al Nacional ( I FN) , DGRF, 2006) .
Quant o à dist ribuição das áreas dos povoam entos florest ais por espécie dom inant e, verifica- se que o pinheiro bravo, o sobreiro, o eucalipt o e a azinheira são as quat ro principais espécies, ocupando, no seu conjunto, quase 85% da área da florest a port uguesa.
O pinheiro bravo é a espécie florest al que t em sentido um m aior decréscim o na sua ocupação, com parat ivam ent e com o período de 1995/ 8, m aiorit ariam ent e devido aos incêndios e ao abandono dos povoam ent os. Ocupa agora o segundo lugar com um a área de cerca de 710,6 m il hect ares, na sua m aior part e localizados na região Centro e Nort e Lit oral do País. É um a espécie de grande im port ância económ ica, sendo o sustent áculo das indúst rias de serração, de painéis e aglom erados e de past a para papel.
O eucalipt o é hoje um a com ponent e im port ant e da paisagem portuguesa, ocupando 646,7 m il hect ares, apesar da sua expansão em Portugal ( desde m eados do séc. XX, coincidindo com a inst alação e crescim ent o da indúst ria papeleira) , vê igualm ent e um a ligeira dim inuição na sua área de ocupação relativa a 1995/ 8. O sobreiro afirm a- se assim com o a espécie com m aior área de ocupação em Port ugal Continent al, com 736,7 m il hect ares ( ver Quadro 5 ) ( www.dgrf.m in- agricultura.pt ) .
Quadro 5 . Áreas Florest ais por Espécies ( em 103 ha) , Portugal Cont inent al (I FN -
DGRF, 2005/ 06)
Povoam ent os Puros, M istos Dom inantes e Jovens 1 9 9 5 / 8 2 0 0 5 / 6
Pinheiro bravo 976,10 710,60 Eucalipt o 672,10 646,70 Sobreiro 712,80 736,70 Azinheira 461,60 388,30 Carvalhos 130,90 117,90 Pinheiro m anso 77,60 83,90 Cast anheiro 40,50 28,20
No act ual cenário de ocupação e uso do solo, im port a analisar a florest a e a biom assa result ant e da sua exploração ( lim peza de m at os, cort es, podas, desbastes, raízes) , de m odo a quant ificar o real recurso energét ico pot encial exist ente.
Considera- se “ existência real” a quantidade de biom assa florest al que pode ser gerada nas florest as, ist o é, a est im ativa de produção potencial de um det erm inado t errit ório florest al. Por out ro lado, a “ disponibilidade” é a biom assa pot encial, um a vez excluídas as fracções que não se podem aproveit ar, com o por exem plo os pequenos ram os e folhas acum ulados na floresta, em bora sem utilidade em t erm os energéticos, são im port ant es por cont ribuírem para a nut rição do solo e seu equilíbrio. A “ explorabilidade” est á por sua vez ligada a um a série de fact ores que condicionam a retirada da biom assa florest al prim ária, t ais com o, a geom orfologia do t erreno ( declives e altit ude) , o acesso às áreas florest ais ( densidade de rede viária) , rest rições de ordem legal (Áreas Prot egidas, Parques Nat urais, Rede Natura 2000, …) , ent re out ros.
Dest e m odo, a estim ação das exist ências e da disponibilidade de biom assa explorável requer um a série de dados que nem sem pre existem ou est ão disponíveis. Apesar dos est udos dos últim os anos, a falt a de dados acerca da quant idade de biom assa exist ent e e explorável t orna necessário a realização de estudos m ais det alhados e precisos ( Enersilva, 2007) .
energética. No ent ant o, um dos principais est rangulam ent os decorre da inexist ência de inform ação actual e de algum conhecim ent o cient ífico que possibilit e quant ificar as disponibilidades de biom assa para fins energét icos, por t ipo de resíduos.
No Relat ório Sínt ese do Fórum das Energias Renováveis ( 2001) é apont ada a exist ência de 6,5 Mt de biom assa florest al, produzida anualm ent e, divididas em m at os (incult os: 4,0 Mt ) , m at os sob- cobert o (1,0 Mt ) ; lenhas (0,5 Mt) e ram os e bicadas ( 1,0 Mt ) .
Segundo um estudo realizado no I SA ( 2006) , conclui-se que, tendo em cont a o est ado da florest a nos anos ent re 1997 e 1998, haveria um potencial m áxim o de aproveit am ent o de biom assa, provenient e de m at os de sub- cobert o florest al, de resíduos de exploração da florest a de pinheiro bravo e de eucalipt o, que se situava em cerca de 5,1 Mt secas. Os m at os de sub- cobert o florest al represent avam cerca de 2,5 Mt secas, os resíduos de exploração de pinheiro bravo cerca de 1,4 Mt secas e os resíduos provenientes da florest a de eucalipt o cerca de 1,1 Mt secas.
O Quadro 6 sint etiza as quantidades indicat ivas de biom assa florest al prim ária, apuradas por diferent es entidades, apont ando a efectiva disponibilidade dest e recurso energético em 106 t / ano.
Quadro 6 . Estudos de pot encial de Biom assa Florest al em Portugal ( Mt / ano)
Font e bibliográfica Quant idade Disponível Est im ada de BFP
( 1 06 t / ano)
Adene/ I NETI ( 2001) 2,0
Dias (2002) 1,75
I SA ( 2006) 1,4 Pinho + 1,1 Eucalipt o
Port ucel/ Soporcel Abast ecim ent o
( 2005) 1,5
O estudo de Dias ( 2002) , refere que a dist ribuição da biom assa se encontra na sua m aior part e na região Cent ro, um a vez que aí se encont ra a m aior m ancha florest al do País. Os result ados obtidos m ostram que a produção de biom assa se deve essencialm ent e à exploração do pinheiro e do eucalipt o, as quais são responsáveis por cerca de 85% da disponibilidade da biom assa florest al.
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2..44..11 DDiissppoonniibbiilliiddaaddee ddee bbiioommaassssaa fflloorreessttaallnnaa áárreeaa eemm eessttuuddoo
Dado que a área de influência da Cent ral em estudo nest a dissert ação se localiza na região Centro- Nort e do país, apresent am - se em seguida, dados m ais específicos para est a região.
O dist rit o de Aveiro t em 163000 hect ares de áreas florest ais, divididos pelos Núcleos de Águeda, Albergaria, Anadia, Arouca, Cast elo de Paiva, Oliveira de Azem éis, Sant a Maria da Feira, Sever do Vouga e Vale de Cam bra, onde predom inam as espécies de eucalipt o e pinheiro bravo.
O pinheiro bravo é um a espécie pioneira, com grande produção de sem ente, com capacidade de veget ar em substrat os m uit o degradados e grande adapt abilidade aos solos m uit os degradados e elevado valor com ercial da m adeira.
É um a árvore de m édio port e, no est ado adulto at inge 20 a 40 m et ros de altura, possui casca espessa a qual perm it e sobreviver a incêndios de baixa int ensidade. Cont ribui para a m elhoria das condições edafoclim áticas, aum ent ando a m at éria orgânica no solo proporcionando abrigo sob a sua copa, criando as condições necessárias para a sobrevivência de espécies de m aiores exigências. O principal object ivo da exploração das florest as de pinheiro bravo é a produção de m adeira destinada à indúst ria. De acordo com os diversos fins indust riais a que se destinam , os t oros deverão apresent ar diferent es diâm etros, com o se ilust ra no Quadro 7 .
Quadro 7 . Ut ilização da m adeira de pinheiro por diâm et ro ( adapt ado de Oliveira et . al., 2000)
Diâm et ro do toro ( cm ) Dest inos/ ut ilização
> 35 Desenrolam ent o ou folha
Aplicações em carpint aria e m arcenaria 20 a 35 Serração e produção de t abuado
14 a 20 Serração e produção de t abuado para caixot aria ( paletes)
7 a 14 Trit uração; Produção de aglom erados e pasta de papel
< 7 Biom assa; Lenha; Produção de achas para consum o indust rial e fam iliar
De acordo com Oliveira et al., (2000) , para a região Cent ro- Lit oral, num povoam ent o com 50 anos de idade, pode considerar-se um a produt ividade m édia igual à indicada no Quadro 8 .
Quadro 8 . Produtividade m édia de pinheiro bravo para a região Cent ro- Lit oral
( adapt ado de Oliveira et al., 2000)
Produt ividade Pinheiro bravo – Região Centro- Lit oral
I dade hdom Fw Dap ( m édio) Volum e principal ( t / ha)
50 anos 24 m 0,25 36,5 cm 300,7
Not a:
hdom – alt ura dom inant e - m édia das alt uras das três árvores com m aior DAP da parcela (designadas por árvores dom inant es). (unidades: m )
Fw – fact or de Wilson – factor de espaçam ent o utilizado para medir a intensidade de um desbast e (Fw = 100 / hdom *√N; N – nº de árvores por hectare)
Dap (m édio) - diâmet ro à alt ura do peito - diâm et ro do t ronco da árvore medido sobre a casca a 1,30 m et ros do solo. (unidades: cm ) (www.dgrf.m in-agricult ura.pt )
Em relação à biom assa florest al residual, de acordo com os dados obt idos por Páscoa et . al. ( 2007) , os quantit ativos de produção anual de biom assa para o pinheiro bravo, nest a m esm a região do país, são os que se apresent am no Quadro
9 .
Quadro 9 . Biom assa anual produzida em povoam ent os de pinheiro bravo na região
Centro- Lit oral ( peso seco, Páscoa et al., 2007)
Biom assa dos resíduos do povoament o (t / ha)
Produção anual (t / ha) I dade Operação I qe
m édio Fw
Ram os Folhas Cones Casca Tot al Anual Ponderada
20 desbast e 19.3 0.38 16.5 5.1 3.8 13.4 38.9 1.9
30 desbast e 19.3 0.38 10.4 2.4 1.4 6.3 20.4 2.0
40 desbast e 19.3 0.38 6.8 1.6 0.8 3.5 12.7 1.3
50 corte final 19.3 0.38 17.5 5.1 2.3 8.6 33.5 3.4
Not a:
I qe – índice de qualidade da est ação - índice que exprime a capacidade produt iva de um povoament o florest al. Geralmente est e índice é calculado em função da alt ura dom inante at ingida a um a idade padrão. O índice de qualidade da est ação é um parâm et ro quant it at ivo. (www.dgrf.m in-agricult ura.pt )
No que respeit a ao eucalipt o (E. globulus) , est a é um a árvore de crescim ent o rápido, de grande port e, com um a alt ura que pode at ingir os 70-80 m em árvores adult as velhas. O t ronco é alt o e rect o, principalm ente se a árvore estiver inserida num povoam ent o florest al. É originário da Aust rália e Tasm ânia e foi int roduzido em Portugal em m eados do século XI X.
Prefere regiões lit orais e de baixa altitude, inferior a 700 m , clim as t em perados e húm idos. Suport a m al o ensom bram ent o e t olera bem t odos os t ipos de solos, com excepção dos calcários. Resist e bem ao encharcam ent o e m al ao vent o. Propaga- se por sem ent e e por est aca, em estufa. A exploração do eucalipt o realiza- se em t alhadia, rebent ando de t oiça, nascendo cerca de t rês a quat ro varas por cepo. A sua principal utilização é a produção de m adeira para past a celulósica, sendo o aproveit am ent o em diâm etro at é 7 cm com casca e at é 5 cm em m adeira sem casca. No Quadro 1 0 observam - se os valores m édios de produtividade dest a espécie no nosso país.
Quadro 1 0 . Produt ividade m édia do eucalipt o para a região cent ro ( adapt ado de
RAI Z, 2005)
Produt ividade m édia do Eucalipt o
I dade hdom Dap ( m édio) Madeira t / há Casca t / ha Ram os t / ha Folhas t / ha Volum e t ot al t / ha 12 anos 21,2 m 17,4 cm 175,0 16,0 9,0 7,0 208,0
Quadro 1 1 . Biom assa anual produzida em povoam ent os de eucalipt o ( peso seco,
Páscoa et al., 2007)
Biom assa dos resíduos t / ha I qe N m odelo hdom (m ) N m édio G (m2/ ha)
Casca Folhas Ram os Tot al
Biom assa anual (t / ha)
21 1161 23.1 1040 21.6 16.5 8.5 6.2 31.2 2 .6
N – núm ero de árvores por hectare
G – área basal - som a das áreas seccionais das árvores a 1,30 m do solo; est a variável é expressa por hectare. (unidades: m2/ ha) ( www.dgrf.m in- agricult ura.pt )
Ponderando um a área de abast ecim ent o da cent ral num raio de aproxim adam ent e 50 Km , pode considerar- se o dist rit o de Aveiro com o área de recolha de biom assa viável, nom eadam ent e as sub- regiões Ent re Douro e Vouga e Baixo Vouga ( NUTSI I I ) (ver Figura 2 0 ) .
Figura 2 0 . Área de pot encial recolha de biom assa para a cent ral ( adapt ado de I GP,
2007) ( Escala 1: 550000)
De acordo com as produt ividades apresent adas e recorrendo aos dados do I FN 95, ao nível das NUTSI I I obt êm -se as disponibilidades anuais de biom assa residual florest al que são apresent adas nos Quadros 1 2 e 1 3 , para as espécies m ais significat ivas na área em estudo.
Quadro 1 2 . Disponibilidade anual de biom assa para Pinheiro bravo ( peso seco)
( Páscoa et al., 2008)
Biom assa dos povoam ent os ( t peso seco) Biom assa NUT I I Có di go NUT I I I Área t rat ada anualm ent e ( ha) W ram os W folhas W cones W casca W Tot al t / ha N o rt e 6 Ent re Douro e Vouga 2.559 12.408 4.560 3.130 10.949 31.047 12,13 C e n tr o 9 Baixo Vouga 4.070 36.077 10.235 6.040 22.774 75.125 18,46
Tot al disponível 106.173 t / ano
Quadro 1 3 . Disponibilidade anual de biom assa para Eucalipt o ( peso seco) ( Páscoa et al., 2008)
Biom assa dos povoam ent os ( t on em peso seco) Biom assa NUT I I C ó di g o NUT I I I R o t a ç ã o Área t rat ada anualm ent e ( ha) W casca W folhas W ram os W raízes W t ot al t / ha* 1 596 12.077 6.132 4.517 4.477 27.204 38,13 N o rt e 6 Ent re Douro e Vouga 2 1.324 19.175 10.667 7.857 14.937 52.647 28,48 1 1.497 26.440 11.683 8.606 9.681 56.410 31,21 C e n tr o 9 Baixo Vouga 2 1.964 23.749 15.758 11.607 21.879 72.993 26,03
Tot al disponível 158.277 t / ano *
* Calculada sem o peso das raízes vist o que, os cepos só são ret irados quando se realizam reconversões, que num ciclo nor m al de produção, ocorre no final da 2ª / 3ª rot ação.
A quant idade t ot al de biom assa florest al residual disponível t ot aliza um valor de 264.450 t / ano provenient e dest as duas espécies. Est a quantidade satisfaz as necessidades da caldeira em estudo ( ver Capítulo 4.) . No ent ant o, é preciso ter em cont a que o funcionam ent o da cent ral de Mort água e o arranque de outras cent rais em 2009, em locais próxim os, ( ex: Cent ral Térm ica de Biom assa Terras de Sant a Maria – Oliveira Azem éis; Celbi - Figueira da Foz; nova caldeira de C.F. de Cacia) , pode reduzir est a disponibilidade de biom assa.
Devem ser t am bém cont abilizadas out ras espécies com o a acácia, o choupo, o salgueiro, ent re out ras, que igualm ente contribuem para a disponibilidade de biom assa. O m at erial lenhoso de pinheiro e eucalipt o, fora das especificações da indúst ria, pode t am bém ser utilizado e encam inhado para um a utilização energética.
É igualm ent e relevant e referir a im port ância da diversificação e ut ilização de outras form as de biom assa, com origens dist int as, de m odo a evit ar a pressão crescent e sobre os recursos florest ais. Deste m odo, a biom assa passível de utilização em sist em as de com bust ão, para além da BFP, pode ser biom assa produzida especificam ent e para utilização energética (culturas energéticas) , biom assa residual result ant e da act ividade produt iva com o a indúst ria, biom assa de origem anim al e de origem agrícola.
Um dos fact ores m ais im port ant es na avaliação da disponibilidade de biom assa para valorização energética refere- se à escala da operação, um a vez que a logística necessária para a sua recolha e pré-t rat am ent o é energética e econom icam ent e dispendiosa, com consequentes reflexos nos respect ivos balanços operacionais e, por inerência, na viabilidade de t odo o processo.
Após a análise das disponibilidades da BFP, é ainda de referir que, a sust ent abilidade e a utilização deste recurso na produção energética só poderá ser at ingida se os níveis de m at éria orgânica e nut rientes forem m antidos e se o uso de água e a erosão não excederem as reservas de água e de cam ada de solo disponível.
A biom assa é um a com ponent e da produção t ot al e a sua sust ent abilidade é um a result ant e da gest ão das m at as e não do abandono e dos fogos. Dest e m odo a gest ão florest al int egrada no desenvolvim ento rural perm ite t er um a m elhor
florest a e m ais biom assa, prom ovendo a m elhoria da produtividade que pot encia a sust ent abilidade e a diversidade ( Carvalho, 2006) .
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2..55 TTiippoossddee BBiioommaassssaa
A produtividade florest al de um a espécie é bast ant e variável, dada a dependência das condições edafo- clim áticas de cada local. Est as diferenças reflectem - se ao nível