https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/100436 2026-04-30T08:18:01Z 2026-04-30T08:18:01Z Reichl, Paulo Willy Becker https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271088 2025-12-13T13:31:12Z 2025-11-27T00:00:00Z

Desempenho e custos do coveamento semimecanizado de brocas de perfuração em solo muito argiloso para plantio de mudas Reichl, Paulo Willy Becker Este trabalho avaliou o desempenho operacional e os custos do coveamento semimecanizado em solo muito argiloso (Nitossolo Bruno), utilizando duas brocas de geometrias distintas acopladas a um motocoveador Stihl BT131: uma broca espiral (200 mm) e uma broca triangular vazada (260 mm). O estudo foi conduzido na Área Experimental Florestal da Universidade Federal de Santa Catarina. Devido as condições do solo e para melhorar a ergonomia durante a operação, o experimento foi conduzido por dois operadores simultaneamente. Foram conduzidas análises de tempos e movimentos, caracterização física do solo, qualidade das covas e estimativa de custos operacionais. A caracterização das covas apontou que a broca espiral produziu covas mais profundas, embora tenha revolvido menor quantidade de solo, em comparação com a broca vazada. As análises de solo foram realizadas em duas profundidades (0-20 cm e 20-40 cm). A granulometria apresentou teor médio de 65,09% de argila, 29,91% de silte e 5,00% de areia na camada 0-20 cm, enquanto para a camada 20-40 cm obteve-se um teor médio de 68,50% de argila, 26,35 de silte e 5,14% de areia. Os limites de liquidez e plasticidade apresentaram um valor médio de 42,82% e 36,13% para a camada 0-20 cm e 43,41% e 38,02% para a camada 20-40 cm, respectivamente. Os resultados mostraram que a broca espiral apresentou produtividade média de 130,6 covas/PMH₀, tempo consumido médio de 5,2 PMH₀/ha, custo operacional horário de 59,35 e custo de produção de R$ 309,10/ha, enquanto a broca vazada apresentou produtividade média de 57,6 covas/PMH₀, tempo consumido médio de 12,2 PMH₀/ha, custo operacional horário de 55,41 e custo de produção de R$ 678,23/ha. Conclui-se que a broca espiral é a alternativa mais eficiente, estável e economicamente viável para o coveamento semimecanizado em solos muito argilosos com umidade abaixo do limite de plasticidade.; This study evaluated the operational performance and costs of semi-mechanized pit digging in a highly clayey soil (Bruno Oxisol), using two auger designs attached to a Stihl BT131 motorized auger: a helical auger (200 mm) and a hollow triangular auger (260 mm). The experiment was conducted at the Forest Experimental Area of the Federal University of Santa Catarina. Due to soil conditions and to improve operator ergonomics, the operation was carried out by two operators simultaneously. Time and motion analysis, physical soil characterization, pit quality evaluation, and operational cost estimation were performed. The pit analysis showed that the helical auger produced deeper pits, despite displacing less soil than the hollow auger. Soil samples were collected at two depths (0–20 cm and 20–40 cm). The 0–20 cm layer contained 65.09% clay, 29.91% silt, and 5.00% sand, while the 20–40 cm layer had 68.50% clay, 26.35% silt, and 5.14% sand. Liquid and plastic limits averaged 42.82% and 36.13% in the 0–20 cm layer, and 43.41% and 38.02% in the 20–40 cm layer, respectively. Results indicated that the helical auger achieved an average productivity of 130.6 pits/PMH₀, with an average time of 5.2 PMH₀/ha, hourly operational cost of R$ 59.35, and production cost of R$ 309.10/ha. In contrast, the hollow auger reached 57.6 pits/PMH₀, consumed 12.2 PMH₀/ha, and incurred higher costs of R$ 55.41/hour and R$ 678.23/ha. It is concluded that the helical auger is the most efficient, stable, and economically viable option for semi-mechanized pit digging in highly clayey soils with moisture content below the plastic limit. TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Curitibanos, Engenharia Florestal.

2025-11-27T00:00:00Z Antunes, Marcelo Antonio Galon https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271067 2025-12-12T18:47:40Z 2025-11-14T00:00:00Z

Performance e custo do forwarder na extração e carregamento de toras no corte final de Pinus taeda L. Antunes, Marcelo Antonio Galon O presente trabalho teve por objetivo estimar a produtividade e os custos do forwarder na extração da madeira de Pinus taeda L. do interior do talhão para a margem da estrada e no carregamento de veículos de transporte principal, avaliando a influência de variáveis do processo sobre os indicadores operacionais e simulando cenários de atendimento do abastecimento industrial. Os dados foram coletados em área de corte final de um povoamento de 20 anos, sob o método de toras curtas (cut-to-length), em São Cristóvão do Sul – SC, realizada pela empresa Madeireira Samistraro. A análise operacional ocorreu por meio de estudo de tempos e movimentos, contabilizando o tempo dos ciclos e determinando produtividades, custos e indicadores de uso do tempo e desempenho operacional da extração e do carregamento, admitindo erro amostral de 10%. Foi analisada a significância da variável “volume médio por tora” na produtividade e no custo de produção do carregamento e dessa variável aliada à “distância de extração” e “declividade” sobre produtividade e custos da extração, utilizando-se Modelo Linear Geral (GLM) ao nível de significância de 5%. Também foram projetados cenários de abastecimento industrial considerando combinações de horas destinadas à extração e ao carregamento, tendo como restrição um turno diário de 10 horas. O erro amostral foi de 8% para extração e 6% para carregamento. A extração apresentou disponibilidade mecânica de 91,3%, reflexo de ser a operação para a qual o forwarder é projetado e do bom estado do equipamento, enquanto o carregamento registrou 82,5%, influenciado por interrupções para abastecimento realizadas na borda do talhão. A taxa de utilização do tempo programado foi de 86,0% para extração, decorrente de ser sua atividade principal, e de 69,5% para o carregamento, influenciado por esperas entre trocas de caminhões. As etapas mais representativas do ciclo de extração foram o carregamento e as manobras de descarregamento, com 36,5 e 30,8% do ciclo total, respectivamente. As produtividades médias foram de 30,42 m3 PMH0-1 para extração e 86,92 m3 PMH0-1 para carregamento. As variáveis “distância de extração” e “declividade” não foram significativas para a extração, enquanto o “volume médio por tora” apresentou efeito significativo sobre a produtividade e o custo de produção em ambas as operações. O combustível representou 25,7% do custo na extração, e a depreciação 18,3% no carregamento. Os custos médios de produção foram de R$ 12,96 m-3 na extração e R$ 3,86 m-3 no carregamento, e os custos operacionais horários foram de R$ 394,12 PMH0-1 e R$ 335,80 PMH0-1, respectivamente, diferença associada ao consumo médio de combustível de cada atividade. O cenário mais equilibrado foi o com alocação de 7 h dia-1 dedicadas à extração e 3 h dia-1 ao carregamento, resultando em produções diárias mensais e anuais muito próximas. Os resultados demonstram o bom desempenho técnico e econômico do forwarder, evidenciando o “volume médio por tora” como principal variável de influência, cuja elevação aumenta a produtividade e reduz o custo de produção. As análises fornecem subsídios para o planejamento otimizado das operações, assegurando maior eficiência no uso do equipamento.; The objective of this study was to estimate the productivity and costs of a forwarder in the extraction of Pinus taeda L. logs from within the stand to the roadside, as well as in loading trucks for primary transport, evaluating the influence of process variables on operational indicators and simulating industrial supply scenarios. Data were collected in a final harvest area of a 20-year-old stand under the cut-to-length method, in São Cristóvão do Sul, SC, operated by the company Madeireira Samistraro. Operational analysis was carried out through a time-and-motion study, recording cycle times and determining productivity, costs, and indicators of time use and operational performance for extraction and loading, adopting a sampling error of 10%. The significance of the variable “average log volume” on productivity and production costs of loading was analyzed; additionally, its combined effect with “extraction distance” and “slope” on extraction productivity and costs was assessed using a General Linear Model (GLM) at a 5% significance level. Industrial supply scenarios were projected considering combinations of hours allocated to extraction and loading, constrained by a 10-hour daily work shift. Sampling error was 8% for extraction and 6% for loading. Extraction presented a mechanical availability of 91.3%, reflecting the operation for which the forwarder is designed and the good condition of the equipment, whereas loading recorded 82.5%, influenced by refueling interruptions at the stand edge. The utilization rate of scheduled time was 86.0% for extraction—its main activity—and 69.5% for loading, affected by waiting intervals between truck exchanges. The most representative stages of the extraction cycle were loading and unloading maneuvers, accounting for 36.5% and 30.8% of the total cycle, respectively. Mean productivities were 30.42 m³ PMH0⁻¹ for extraction and 86.92 m³ PMH0⁻¹ for loading. The variables “extraction distance” and “slope” were not significant for extraction, whereas “average log volume” had a significant effect on both productivity and production cost in both operations. Fuel accounted for 25.7% of extraction costs, while depreciation represented 18.3% of loading costs. The average production costs were R$ 12.96 m⁻³ for extraction and R$ 3.86 m⁻³ for loading, and hourly operating costs were R$ 394.12 PMH0⁻¹ and R$ 335.80 PMH0⁻¹, respectively—a difference associated with the average fuel consumption of each activity. The most balanced scenario was the allocation of 7 h day⁻¹ to extraction and 3 h day⁻¹ to loading, resulting in very similar monthly and annual production levels. The results demonstrate the strong technical and economic performance of the forwarder, highlighting “average log volume” as the main influencing variable, whose increase improves productivity and reduces production costs. The analyses provide support for optimized operational planning, ensuring greater efficiency in equipment use. TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Curitibanos, Engenharia Florestal.

2025-11-14T00:00:00Z Abella, Henrique Berthes https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271066 2025-12-12T18:42:38Z 2025-11-28T00:00:00Z

Estudos preliminares para otimização e quantificação do 2,4,6-Tribromofenol em madeira de Pinus taeda Abella, Henrique Berthes A indústria madeireira utiliza diversos métodos e compostos químicos destinados a aumentar a durabilidade de seus produtos, prevenindo o efeito da exposição às intempéries e aos ataques de organismos xilófagos, entre os quais destaca-se o 2,4,6-Tribromofenol (2,4,6-TBP), um bromofenol de relevância industrial de alto potencial toxicológico. Embora amplamente consolidado no setor madeireiro no Brasil, ainda existem lacunas na legislação e normas que regulamentem e padronizem métodos analíticos voltados à quantificação e extração desse contaminante em matrizes lignocelulósicas. O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento e otimização de uma metodologia para detecção e extração do TBP-2,4,6 em madeira de Pinus taeda, utilizando a derivatização com anidrido acético e análise por cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas (CG-MS). O experimento foi conduzido por sucessivos ensaios expondo amostras de madeira particulada contaminada com o preservante químico à diferentes condições como tipos e volumes de soluções básicas, temperaturas, tempo e método de extração buscando a combinação ótima destes parâmetros para a máxima extração do composto. O Planejamento Doehlert foi utilizado para a otimização experimental da etapa de derivatização do TBP e um planejamento fatorial completo (Diagrama de Pareto) foi usado para avaliar as significâncias preliminares das variáveis de extração, assim como as interações entre elas. Os resultados da etapa final, demonstraram que não houve diferenças significativas entre as variáveis analisadas, possivelmente devido à ausência de replicatas experimentais, podendo ter contribuído na redução da capacidade estatística de diferenciação entre os tratamentos. Apesar disso, foi possível definir condições analíticas promissoras para extração e derivatização do 2,4,6-TBP, incluindo a escolha do método convencional e a solução de hidróxido de sódio como base extratora em concentração de 0,02 M. Por fim, faz-se a recomendação para continuidade do estudo, com a realização de ensaios com delineamento experimental com maior número de replicatas e otimização do desempenho do equipamento utilizado nas análises, buscando fortalecer a assertividade e sensibilidade do método proposto.; The wood industry employs various methods and chemical compounds aimed at increasing the durability of its products, preventing the effects of weathering and attacks by xylophagous organisms, among which 2,4,6-Tribromophenol (2,4,6-TBP) stands out as an industrially relevant bromophenol with high toxicological potential. Although widely consolidated in the wood sector in Brazil, there are still gaps in legislation and standards that regulate and standardize analytical methods for the quantification and extraction of this contaminant in lignocellulosic matrices. The present study aimed to develop and optimize a methodology for the detection and extraction of 2,4,6-TBP in Pinus taeda wood, using derivatization with acetic anhydride and analysis by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS). The experiment was conducted through successive trials, exposing samples of particulate wood contaminated with the chemical preservative to different conditions such as types and volumes of basic solutions, temperatures, extraction times, and extraction methods, seeking the optimal combination of these parameters for maximum compound extraction. Doehlert design was used for the experimental optimization of the TBP derivatization step, and a full factorial design (Pareto chart) was applied to evaluate the preliminary significance of the extraction variables as well as the interactions among them. The results of the final stage showed that there were no significant differences among the analyzed variables, possibly due to the absence of experimental replicates, which may have contributed to reducing the statistical power for differentiation among treatments. Despite this, it was possible to define promising analytical conditions for the extraction and derivatization of 2,4,6-TBP, including the choice of the conventional method and the use of sodium hydroxide solution as the extracting base at a concentration of 0.02 M. Finally, continuation of the study is recommended, with the performance of assays using an experimental design with a greater number of replicates and optimization of the equipment used in the analyses, in order to strengthen the accuracy and sensitivity of the proposed method. TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Curitibanos, Engenharia Florestal.

2025-11-28T00:00:00Z Irmão, Marcelo da Silva https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271065 2025-12-12T18:36:46Z 2025-11-26T00:00:00Z

Tamanho de parcela no monitoramento da restauração florestal em dois fragmentos de Floresta Ombrófila Mista no município de Abelardo Luz - SC Irmão, Marcelo da Silva No cenário da restauração florestal, a Mata Atlântica assume protagonismo global não apenas por ser um hotspot de biodiversidade, mas por sua função estratégica na segurança hídrica e climática das regiões mais populosas do Brasil. Devido ao seu alto grau de fragmentação e histórico de degradação, o bioma tornou-se o berço de iniciativas de governança pioneiras, sendo a principal delas o Pacto pela Restauração da Mata Atlântica. Criado em 2009, este movimento multissetorial atua como a espinha dorsal da restauração no país, articulando ONGs, governos, empresas e centros de pesquisa em torno da meta de restaurar 15 milhões de hectares até 2050. O Pacto estabelece padrões técnicos e científicos que profissionalizaram o setor. Neste contexto, o monitoramento da restauração emerge como ferramenta indispensável de validação. Entre as convenções e padrões estabelecidos pelo Pacto, está o do tamanho de parcela de 100 m² para o monitoramento da restauração florestal. O presente estudo almejou investigar a suficiência amostral de diferentes tamanhos de parcelas estabelecidas em duas área de um projeto de restauração na Floresta Ombrófila Mista de Abelardo Luz – SC. Para avaliar a relação entre a variância e o tamanho da área amostrada, utilizou-se o Método das Parcelas Adjacentes. A partir de unidades básicas de 10m², foram simulados diferentes tamanhos de parcela (10, 20, 30,..., 100 m²) através do agrupamento espacial de sub-parcelas contíguas, seguindo o arranjo físico de campo. As variáveis mensuradas foram a abundância e a riqueza de espécies nas áreas de restauração Maria Silverston e Volta Grande. A observação gráfica do Coeficiente de Variação e do Erro Amostral Relativo permitiu identificar pontos de assíntota na distribuição dos estimadores, em formato de J-invertido para as variáveis nas duas áreas. O Índice de Heterogeneidade de Smith (b) forneceu a explicação ecológica para as diferenças estatísticas entre as áreas. O método de simulação de Monte Carlo permitiu evitar o viés da ordem de amostragem dos diferentes tamanhos de parcela, fornecendo uma métrica para calcular o ganho marginal de precisão. Com isso, concluiu-se que a metodologia empregada foi sensível às diferentes áreas onde as variáveis foram mensuradas, fornecendo base para a conclusão sobre tamanho mínimo de parcela. Parcelas de 60 m² apresentam suficiência amostral, permitindo uma redução potencial de 24% na área total amostrada em Maria Silverston, e 27,14% em Volta Grande.; In the context of forest restoration, the Atlantic Forest takes on global prominence not only as a biodiversity hotspot, but also for its strategic role in the water and climate security of Brazil's most populated regions. Due to its high degree of fragmentation and history of degradation, the biome has become the cradle of pioneering governance initiatives, the main one being the Pact for the Restoration of the Atlantic Forest. Created in 2009, this multi- sectoral movement acts as the backbone of restoration in the country, bringing together NGOs, governments, companies, and research centers around the goal of restoring 15 million hectares by 2050. The Pact establishes technical and scientific standards that have professionalized the sector. In this context, monitoring restoration emerges as an indispensable validation tool. Among the conventions and standards established by the Pact is the 100 m² plot size for monitoring forest restoration. This study aimed to investigate the sampling sufficiency of different plot sizes established in two areas of a restoration project in the Mixed Ombrophilous Forest of Abelardo Luz – SC. To evaluate the relationship between variance and the size of the sampled area, the Adjacent Plots Method was used. Starting from basic units of 10 m², different plot sizes (10, 20, 30,..., 100 m²) were simulated through the spatial grouping of contiguous subplots, following the physical field arrangement. The measured variables were the abundance and richness of species in the Maria Silverston and Volta Grande restoration areas. The graphical observation of the Coefficient of Variation and the Relative Sampling Error allowed the identification of asymptote points in the distribution of the estimators, in an inverted-J shape for the variables in both areas. Smith's Heterogeneity Index (b) provided the ecological explanation for the statistical differences between the areas. The Monte Carlo simulation method allowed us to avoid sampling order bias from different plot sizes, providing a metric to calculate the marginal gain in precision. Therefore, it was concluded that the methodology employed was sensitive to the different areas where the variables were measured, providing a basis for the conclusion regarding the minimum plot size. Plots of 60 m² show sufficient sampling capacity, allowing a potential reduction of 24% in the total area sampled in Maria Silverston, and 27.14% in Volta Grande. TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Curitibanos, Engenharia Florestal.

2025-11-26T00:00:00Z