Efeito da lixiviação pela água da chuva sobre a composição da biomassa de arbustos recolhidos na floresta na região Litoral-Centro

Mestrado em 2º Ciclo em Engenharia do Ambiente

A biomassa florestal é um recurso com enormes potencialidades enquanto fonte energética renovável, alternativa ao uso de combustíveis fósseis. A floresta portuguesa encontra-se repleta de espécies arbustivas como consequência da sua má gestão. O tojo, e em particular as espécies Ulex europaeus e Ulex micranthus, apresentam uma densidade de biomassa significativa da região Litoral-Centro, que permite considerar o seu aproveitamento energético. Este trabalho pretende caracterizar o teor em elementos voláteis e nutrientes destas espécies, em paralelo com a avaliação do efeito da lixiviação pela água da chuva, em condições controladas, sobre a composição da biomassa com vista à produção de um biocombustível. Ao longo da realização deste trabalho, foi possível verificar a mobilidade de alguns elementos causada pela precipitação, o que permite reduzir os impactos ambientais associados ao aproveitamento deste tipo de vegetação como combustível. Verificou-se que é possível remover da biomassa quantidades consideráveis de elementos, como o potássio (84 % ), cloreto (87 %), fósforo (45 %) e sódio (56 %), o que pode representar melhoria ao nível da optimização dos processos de combustão, na minimização da formação de compostos corrosivos e de gases nocivos ou tóxicos, resultantes da utilização de biomassa como combustível. Para tal, foi necessário realizar pesquisa bibliográfica para definição de métodos e protocolos que permitissem o desenvolver do trabalho experimental no campo e no laboratório. Estabeleceu-se o enquadramento nacional e ibérico na área da biomassa florestal e foi efectuado o levantamento das actuais técnicas de tratamento e processamento deste tipo de combustível. Para terminar, procurou-se relacionar aspectos da fisiologia vegetal com os resultados da composição, próxima, elementar, e do teor em cloretos e metais alcalinos, obtidos para amostras de biomassa e de água lixiviante.

Forest biomass is a resource with great potential as a renewable energy sorce and as an alternative to the use of fossil fuels. The Portuguese forest is crammed with shrubs species as a consequence of poor management practices. Goarse, and in particular Ulex europaeus and the Ulex micranthus species, have high biomass densities in the central-coast region, predicting it as a favourable energetic opportunity. This work intends the characterization of the concentration of volatile elements and nutrients, in parallel with the evaluation of the effect of rainfall leaching, in controlled conditions, over the biomass composition, in it!s exploitation as a biofuel point of view. During the execution of this work, it was possible to identify the mobility of some elements due to the effect of rainfall, allowing to minimize it!s environmental impacts, associated to the use of this type of vegetation as fuel. It was verified that it is possible to remove considerable amounts of nutrients such as potassium (84 %), chlorides (87 %), phosphorus (45 %) or sodium (56 %) from the biomass, witch may represent improvements in terms of the optimization of the combustion processes, the decreased production of corrosive composites and harmful or toxic gases, as a result of its use as a biofuel. It was necessary to carry through bibliographical research for the definition of methods and protocols that allowed the development of the experimental work in the field and in the laboratory. It was gathered information of the Portuguese and the Iberian state of the art regarding forest biomass issues, and current techniques of fuel handling and processing, as well. To finish, aspects of the vegetal physiology were compared to the close, elemental analysis, the alkaline chlorides and metals, obtained in biomass and leaching samples.