Caracterização tecnológica da madeira de Pinus greggii Engelm. para produção de polpa celulósica

Abstract

O segmento de produção de papel de fibra longa no Brasil está concentrado, basicamente, na utilização de apenas duas espécies do gênero Pinus (P. taeda e P. elliottii), sendo assim, é fundamental a avaliação de novas espécies que apresentam bom crescimento e adaptação aos solos e clima subtropical brasileiros. Nesse sentido, o presente estudo teve como objetivo avaliar as propriedades físicas, químicas e anatômicas da madeira de Pinus greggii Engelm. visando a produção de polpa celulósica. Para isso, foram utilizadas 3 árvores sem melhoramento genético, com 7 anos de idade, das quais foram retirados os discos nas alturas comerciais: 0 (base), DAP, 25, 50, 75 e 100%. Estes foram utilizados para avaliar as propriedades físicas (densidade básica média e ponderada), químicas (teores de cinzas, extrativos, lignina e holocelulose) e anatômicas (dimensões dos traqueídeos e indicadores anatômicos de qualidade para produção de papel). De acordo com a caracterização física, obteve-se para a madeira de P. greggii um valor médio de densidade básica de 0,346 g.cm-3 e ponderada de 0,343 g.cm-3, semelhantes aos valores encontrados na literatura para outras espécies de Pinus, o que permite classificá-la como leve ou de baixa densidade. Para as dimensões dos traqueídeos obtiveram-se valores médios de 2,31 mm para o comprimento, 41,30 µm para a largura, 34,81 µm para o diâmetro do lúmen, e 3,25 µm para a espessura da parede celular. Quanto aos resultados dos índices de qualidade da polpa celulósica, a espécie obteve destaque para a fração de parede (15,96%), coeficiente de flexibilidade (84,31%), índice de Runkel (0,19) e índice de enfeltramento (55,15). Em relação à composição química, a espécie apresentou elevados teores de lignina e extrativos (34,83% e 6,25%, respectivamente) e baixos teores de holocelulose (58,92%) e cinzas (0,20%). De modo geral, a madeira de P. greggii apresenta potencial de uso para produção de polpa celulósica, destacando-se pelos indicadores de qualidade e pelas dimensões dos traqueídeos, que são semelhantes aos valores encontrados para P. taeda na mesma idade, entretanto, possui elevados teores de lignina e extrativos, tais características podem aumentar o consumo de reagentes e diminuir o rendimento do processo de polpação, o que precisa ser comprovado em estudos com esta temática. Vale ressaltar a idade das árvores avaliadas e que ainda não existe um programa de melhoramento genético consolidado para a espécie no Brasil.

The long fiber paper production segment in Brazil is basically focusing on the use of only two species of the Pinus genus (P. taeda and P. elliottii), therefore, it is essential to evaluate new species that show good growth and adaptation to Brazilian soils and subtropical climate. In this sense, the present study aimed to evaluate the physical, chemical and anatomical properties of wood Pinus greggii Engelm. aimed at the production of cellulosic pulp. For this, 3 trees were used without genetic improvement, with 7 years of age, from which discs were removed at the commercial heights: 0 (base), DAP, 25, 50, 75 and 100%. These were used to evaluate physical properties (average and weighted basic density), chemical properties (ash content, extracts, lignin and holocellulose) and anatomical properties (dimensions of tracheids and anatomical quality indicators for paper production). According to the physical characterization, it was obtained for the wood of P. greggii an average value of basic density of 0.346 g.cm-3 and weighted of 0.343 g.cm-3, similar to the values found in the literature for other Pinus species, which allows classification it as light or low density. For the dimensions of the tracheids, mean values of 2.31 mm were obtained for the length, 41.30 µm for the width, 34.81 µm for the diameter of the lumen, and 3.25 µm for the thickness of the cell wall. Regarding the results of the cellulosic pulp quality indexes, the species stood out for the wall fraction (15.96%), flexibility coefficient (84.31%), Runkel index (0.19) and infiltration index (55.15). Regarding chemical composition, the species showed high levels of lignin and extractives (34.83% and 6.25%, respectively), and low levels of holocellulose (58.92%) and ash (0.20%). In general, the wood of P. greggii has potential for use in the production of cellulosic pulp, standing out for the quality indicators and the dimensions of the tracheids, which are similar to the values found for P. taeda at the same age, however, it has high levels of lignin and extractives, such characteristics can increase the consumption of reagents and decrease the yield of the pulping process, which needs to be proven in studies with this theme. It is worth mentioning the age of the trees evaluated and the fact that there is still no consolidated genetic improvement program for the species in Brazil.