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: gabriel.lima1910@hotmail.com2Paulo 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: paulovomero@gmail.com23Ricardo 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: ricardomanca@gmail.com

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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

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Tabela 1 – Composição dos tratamentos.BAGAÇO CANA DE AÇUCAR (%) PÓ DE SERRA (%) PARAFINA (%)

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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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