An. 4. Enc. Energ. Meio Rural 2002

 

Estimativa do consumo residencial de lenha em uma pequena comunidade rural do Município de São João D'Aliança - GO

 

 

Ailton Teixeira do Vale^I; Raquel Resende^II

^IDepartamento de Engenharia Florestal, Faculdade de Tecnologia, Universidade de Brasília, 70.910-900, Brasília-DF, tel.: (061) 273 6026, fax: (061) 347 5458, e-mail: atvale@unb.br
^IIDepartamento de Engenharia Florestal, Faculdade de Tecnologia, Universidade de Brasília, 70.910-900, Brasília-DFm tel.: (061) 273 6026, fax.: (061) 347 5458

 

 

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RESUMO

Este trabalho apresenta os resultados de um estudo realizado numa pequena comunidade rural denominada Engenho, localizada no Município de São João D'Aliança - GO, onde foi analisada o consumo residencial de lenha para a cocção de alimentos. Para tanto foram distribuídos feixes de lenha entre os moradores com o comprometimento de informar o tempo gasto para o consumo. Paralelamente foi feito um levantamento dos dados sócio-econômicos da comunidade pela aplicação de um questionário e a biomassa foi caracterizada. O consumo médio foi de 10,54 kg/domicílio ou 3.847 kg/domicílio/ano, o que correspondeu a 2,53 kg/adulto equivalente/dia. Estimou-se um consumo volumétrico anual de 256,53 st para toda a comunidade. A massa especifica básica média foi de 0,61 g/cm³, poder calorífico líquido médio de 2.898 kcal/kg. O consumo energético foi estimado em 30,55 Mcal/domicílio/dia ou 11.151,54 Mcal/domicílio/ano. Verificou-se correlação significativa entre o consumo de lenha e o número de adultos equivalente por domicílio.

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ABSTRACT

This work was carried out in Engenho, São João D'Aliança-GO, Brazil. The consumption was estimated by weighing the biomass used by families during a normal day, for cooking. The socio economics characteristics of the community were obtained with questionnaire. Firewood consumption was defined as 10.54 kg/house/day or 3,847 kg/house/year, with a personal consumption of 2.53 kg/person/day. The basic density was 0.61 g/cm³ and the heat combustion was 12,131 J/kg. The energy consumption estimated in 137.04 J/house/day or 46,680.34 J/house/year.

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INTRODUÇÃO

O modelo energético brasileiro baseia-se, principalmente, no petróleo e na hidroeletricidade. Diante da previsível escassez de petróleo, um combustível não renovável, cujas reservas mundiais estão se esgotando rapidamente, e da limitação imposta por questões ambientais à construção de novas hidroelétricas de grande porte, outras fontes de energia deverão ser otimizadas para suprir o inevitável crescimento da demanda energética. Dessa maneira, têm-se estudado a energia solar, a eólica, a geotérmica, a das marés, a nuclear e a biomassa.

Como alternativa energética, a biomassa é o combustível renovável que tem despertado maior interesse. Segundo HALL (1991), a biomassa representa cerca de 14% da energia consumida no mundo e em média 35% do consumo total de países em desenvolvimento.

No Brasil, a biomassa formada pela cana-de-açúcar e pela madeira representou 19,39% de todos os energéticos primários consumidos em 1999 (BRASIL, 2000). Desse total, 9,12% foram compostos pela lenha, ou seja, 6,9 x 10⁷ toneladas de madeira foram utilizadas para geração de calor, sendo 4,4 x 10⁷ toneladas consumidas na forma direta (combustão). Deste total, 2,1 x 10⁷ toneladas foram queimadas em residências na cocção de alimentos.

O Núcleo Rural Engenho, pertencente ao município de São João D'aliança-GO, é formado por domicílios que se situam nos dois lados da rodovia GO-118, aproximadamente no Km 127. A fonte de biomassa energética utilizada por essa população é obtida bem próximo à comunidade, em um fragmento de mata nativa de encosta com características de capoeirão que, segundo ABREU (1998), possui área de 2,52 ha e tipologia de mata mesofítica, encontrando-se bastante explorada.

Uma possibilidade de manter esta mata produzindo biomassa para atender a comunidade e assim otimizar a produção de energia sem destruição do ecossistema, seria a proposta de OLIVEIRA et al. (1998), que sugerem a busca de alternativas para uso sustentado da vegetação nativa.

Na busca destas alternativas é necessário que se conheça a composição da biomassa encontrada no ecossistema e o consumo desta biomassa pela população, no qual destaca-se a queima de lenha para a cocção de alimentos.

Segundo AROUCA (1983), a maior dificuldade no caso da lenha é não haver estatística sobre o consumo global devido a seu uso difuso e a coleta realizada pelo próprio consumidor. O mesmo autor acrescenta ainda que, devido à grande influência que o consumo de lenha acarreta na estrutura de energia no setor residencial, cabe realizar em trabalho futuro estudos para um melhor conhecimento de seu consumo, rendimento e conteúdo calórico.

Ayling (1992), citado por MATA (2000), concluiu que a crise de oferta de lenha no meio rural é principalmente devido à falta de estudos detalhados visando a regulação da produção mediante o manejo dos estoques remanescentes e a implantação de florestas energéticas com a finalidade de produzir lenha para as comunidades.

Principalmente nas áreas rurais, existe uma grande participação da biomassa em termos econômico, social e ambiental. MATA (2000) enfatizou a necessidade de estudos sistemáticos sobre a evolução do consumo, "que resultem em diagnósticos adequados sobre o uso e a conservação da biomassa energética, em especial de lenha, para muitas comunidades onde, geralmente, se observa enorme esforço associado à obtenção de lenha".

Diante do exposto, este trabalho tem como objetivo estimar o consumo residencial de lenha por domicílio; relacionar esse consumo com variáveis qualitativas; determinar o consumo específico e o total de lenha na comunidade.

 

MATERIAL E MÉTODOS

A área de estudo foi o Núcleo Rural Engenho, localizado no município de São João D'Aliança, constituído de 22 domicílios. Este município localiza-se a nordeste do Estado de Goiás, limitando a sul com o Município de Planaltina, a sudeste com Formosa, a norte com Alto Paraíso, a leste com Flores de Goiás e a oeste com Niquelândia. O município é "cortado" pela Rodovia GO-118, ficando a uma distância de 160 km de Brasília.

A coleta de dados foi feita em duas fases, sendo a primeira relativa à aplicação de um questionário a toda comunidade para obtenção de dados socioeconômicos e na segunda fase a determinação do consumo médio de lenha. O questionário aplicado compôs-se de seis partes: 1) caracterização dos moradores; 2) caracterização do domicílio; 3) caracterização e uso do fogão a lenha; 4) características e origem da lenha consumida; 5) posse do fogão a GLP e 6) caracterização e uso do fogão a GLP.

As variáveis quantitativas usadas nas análises, baseado em MATA, 2000, foram: consumo diário de lenha em kg/domicílio/dia; renda mensal em salários mínimos, definidos como o total de proventos auferidos e declarados pela família; número de pessoas por domicílio; número de comensais equivalentes, expresso pelo produto do número de refeições diárias e número de adultos equivalentes por domicílio; índice de posse de bens domésticos (mobiliário interno da casa), expresso pelo número de equipamentos domésticos por domicílio; índice de posse de bens eletrônicos, expresso pelo número de equipamentos elétricos por domicílio e números de adultos equivalentes, segundo a expressão [(adultos +0,75 (n° de criança)], proposta por LÓPEZ, 2000). Foram estimados o consumo total e específico por domicílio e o consumo per capita.

Na impossibilidade de obter o consumo domiciliar para toda a comunidade, através da pesagem da lenha consumida em cada um dos domicílios, optou-se por determinar um consumo médio por comensal equivalente (kg/comensal equivalente/dia) em alguns domicílios e com este valor estimar o consumo domiciliar de lenha nos demais domicílios. Assim, a lenha na forma de árvores mortas, proveniente do manejo florestal na Mata do Engenho, foi retirada e empilhada na beira da mata, sendo posteriormente transportada e distribuída entre um grupo de moradores que se dispôs a ajudar na coleta, com o compromisso de informar o dia de início e de final de consumo da mesma. A distribuição foi feita através de feixes devidamente pesados em uma balança com capacidade para 150 kg. As espécies presentes nos feixes foram identificadas por seus nomes comuns com a ajuda de mateiros da região. Recolheu-se amostras desses feixes para a caracterização da lenha utilizada.

A caracterização da lenha foi feita considerando as seguintes propriedades físicas: densidade básica da madeira, segundo FOEKEL et al. (1971) e VITAL (1984) e teor de umidade da madeira, segundo VITAL (1997) no Laboratório de Propriedades Físicas - EFL/UnB. Poder calorífico superior, segundo a norma brasileira NBR 8633/84 da ABNT e o poder calorífico líquido útil segundo VALE et al. (1997), no Laboratório de Produtos Florestais (LPF/IBAMA). A Quantidade de energia na forma de calor (Qc), pela expressão:

Qc = Mu x PCLu

Onde:

Qc - Quantidade de calor (kcal)

Mu - Massa a um determinado teor de umidade "u" (kg)

PCLu - Poder calorífico líquido a um determinado teor de umidade "u" (kcal).

Foi feita uma análise de correlação linear entre: o consumo de lenha e os dados socioeconômicos dos domicílios e o consumo de energia na forma de calor e os dados socioeconômicos dos domicílios, gerando duas matrizes de correlação.

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

CARACTERIZAÇÃO DA COMUNIDADE

A comunidade caracteriza-se por possuir 43,75% de casas de alvenaria de tijolo, 43,75% de casas de alvenaria de adobe e 12,50% de casas de alvenaria de bloco de concreto. Toda a comunidade possui água encanada, sendo que 62,5% possuem banheiro dentro ou fora de casa, com fossa, pois não há rede de esgoto. O consumo de energia elétrica chega a 93,75% dos domicílios, sendo utilizada para funcionamento de bens domésticos e para a iluminação. A cocção de alimentos é feita com auxílio de fogão de alvenaria à lenha e/ou à gás liquefeito de petróleo (GLP), sendo que 18,75% dos domicílios possuem somente fogão a lenha, 12,5% possuem somente fogão a GLP e 68,75% possuem ambos (Figura 1). O transporte da lenha consumida, da mata até os domicílios, é feito manualmente em 93,75% dos casos e em caminhão ou caminhonete em 6,25% dos casos.

 

 

A população é composta por 48,65% de homens e 51,35% de mulheres. O número médio de moradores por domicílio é de 4,63 pessoas, sendo que 39,19% são crianças (até 12 anos de idade) e 60,81% são adultos. A média de adultos equivalentes por domicílio foi de 4,17, com média de 2,81 adultos e 1,81 criança por domicílio. A posse de bens eletrodomésticos é da ordem de 3,6/domicílio, contra 13,18 bens não eletrodoméstico. A média de renda familiar declarada da comunidade é de R$ 181,43.

CARACTERIZAÇÃO DA LENHA

Observa-se pelo Quadro 3 uma variação da densidade básica de 0,431 g/cm³ (marfim) a 0,708 g/cm³ (cambotá). Melo, Coradin & Mendes, citados por SOUZA et al (1997), classificam as madeiras em: leve (Db < 0,50 g/cm³), de densidade média (0,50 < Db < 0,72 g/cm³) e pesada (Db > 0,72 g/cm³). Desta forma a lenha utilizada pela comunidade do Núcleo Rural Engenho, caracterizou-se por não apresentar madeiras duras, possuindo 11 espécies de densidade média e apenas uma de densidade leve.

 

 

Os valores de densidade básica encontrados por SOUZA et al (1997), também para espécies tropicais, variaram de 0,29 g/cm³ (Ceiba pentandra) até 0,91 g/cm³ (Dipteryx odorata).

VALE (2000) encontrou uma variação de densidade básica de 0,2 g/cm³ a 0,78 g/cm³, trabalhando com 47 espécies do cerrado.

O teor de umidade médio encontrado para a lenha utilizada neste trabalho foi de 28,77%, variando de 18,93% (farinha seca) a 63,19% (marfim).

O poder calorífico superior médio foi de 4.634 kcal/kg, e o poder calorífico líquido útil médio foi de 2.898 kcal/kg.

CARACTERIZAÇÃO ENERGÉTICA

O Quadro 4 apresenta os valores médios do consumo de lenha e seu equivalente energético. Verifica-se um consumo médio de 10,54 kg/domicílio/dia, o que equivale 3,85 toneladas/ domicílio/ano ou 1,03 tep/ano.

 

 

Considerando o consumo médio de lenha apresentado no Quadro 4, estimou-se para toda a comunidade um consumo mensal de 6,33 toneladas de lenha e um consumo anual de 76,96 toneladas de lenha. Esse valor, em termos de energia na forma de calor, representou um consumo mensal de 18,33 Gcal e anual de 223,03 Gcal.

MATA (2000) cita um levantamento realizado pela CEMIG (1985) no qual encontrou-se nível de consumo de lenha variando entre 12 e 18,1 kg/domicílio/dia para o setor rural do Estado de Minas Gerais, equivalendo a 6 t/domicílio/ano ou 1,99 tep/domicílio/ano e um trabalho de Oliveira (1992) em que verificou-se um consumo entre 9,4 e 9,6 kg/domicílio/dia na zona rural do Semi-Árido da Paraíba.

A companhia energética do Rio Grande do Sul (CENERGS, 1983), encontrou para aquele estado um consumo per capita de 1,96 kg/pessoa/dia no setor rural.

MATA (2000) encontrou valores específicos de consumo de 18,63 kg/domicílio/dia no setor urbano e 25,53 kg/domicílio/dia no setor rural no distrito de Fonseca em Minas Gerais, enquanto LÓPEZ (2000) verificou um consumo médio nos setores urbano e rural de 10,02 kg/domicílio/dia correspondendo a um consumo per capita no meio rural de 3,78 kg/dia em Cachoeira de Santa Cruz em Minas Gerais.

A energia em forma de calor obtida com a queima da lenha da Mata do Engenho é, em média, 37.263,45 kcal/dia, ou seja, cada domicílio consome aproximadamente 1,36 x 10⁷ kcal/ano provenientes desta fonte de energia.

Verificou-se o tipo de relação existente entre o consumo de lenha e o consumo de energia com todas as variáveis socioeconômicas, através de uma matriz geral de correlação linear (Quadro 5). Como o consumo energético ou quantidade de energia na forma de calor consumido foi determinado multiplicando-se o consumo de lenha por domicílio por uma constante que foi o poder calorífico líquido médio da lenha consumida, as correlações foram as mesmas.

 

 

Observa-se pelo Quadro 5 que apenas as variáveis X2 (número de adultos equivalentes), X3 (número de comensais equivalentes no fogão a lenha) e X5 (números de bens domésticos) apresentaram relação linear positiva com o consumo de lenha. Há uma alta correlação entre as variáveis: número de adultos equivalentes e número de comensais equivalentes (r =0,880). MATA (2000) encontrou também alta correlação e afirma que tecnicamente estas variáveis parecem ser equivalentes, já que o número de refeições por família refletiria o número de comensais por domicílio. É bom salientar que no presente trabalho houve caso em que membros da família, durante a semana, deixavam de fazer pelo menos uma refeição em casa.

Resultados semelhantes foram encontrados por MATA et al. (2000), que afirmam existir poucas referências sobre este tipo de relação, devido à própria natureza do mercado de lenha.

A variável X1 (renda) não apresentou relação significativa com o consumo de lenha, ao contrário do que se esperava. MATA (2000) sugeriu que vários outros fatores, como a localização geográfica, afetavam o padrão de consumo doméstico da lenha. A variável X4 (número de bens eletrodomésticos) também não apresentou relação significativa com o consumo da lenha.

O número de adultos equivalentes foi a variável que maior efeito teve no consumo de lenha da Mata do Engenho. Resultado semelhante foi encontrado por LÓPEZ et al. (2000), trabalhando em Cachoeira de Santa Cruz - MG. Para MATA (2000) a variável de maior efeito sobre o consumo foi o número de comensais.

Considerando a correlação linear significativa obtida entre o consumo de lenha e as variáveis adultos equivalentes, comensais equivalentes e bens domésticos, verificou-se o tipo de relação funcional existente entre essas quatro variáveis, obtendo a seguinte equação:

Y = x₁^-0,10 x₂^0,58 x₃^0,55

R² = 0,6935;

Onde:

Y - consumo residencial diário de lenha;

x₁ - Número de adultos equivalentes por domicílios;

x₂ - Número de comensais equivalentes por domicílio;

x₃ - Número de bens doméstico;

β₁, β₂ e β₃ - parâmetros a serem estimados.

A medida do bom ajustamento da regressão, dado pelo coeficiente de determinação múltipla (R²), mostra que 69% da variação total no consumo de lenha na comunidade é explicada pelas variáveis consideradas em conjunto. Os parâmetros β₁, β₂ e β₃ podem ser interpretados como sendo as elasticidades parciais de consumo de lenha em relação às variáveis a elas associadas. O consumo de lenha responde pouco às alterações nestas variáveis, uma vez que seus valores foram inferiores a unidade. O número de comensal, assim como encontrado por MATA (2000), foi a variável que teve o maior efeito sobre o consumo de lenha.

 

CONCLUSÕES

1- O consumo médio de lenha estimado para o Núcleo Rural Engenho foi de 10,54 kg/domicílio/dia e 316,28 kg/domicílio/ano, sendo o consumo médio per capita igual a 2,28 kg/indivíduo/dia ou 2,53 kg/adulto equivalente/dia.

2- O consumo volumétrico anual estimado para toda a comunidade foi de 256,53 st.

3- O consumo energético da comunidade para cocção de alimentos, utilizando lenha, foi de 30,55 Mcal/domicílio/ano.

4- Existem correlações significativas entre o consumo de lenha e: o número de adultos equivalentes, o número de comensais equivalentes e o índice de bens eletrodomésticos.

5- Não existe correlação significativa entre o consumo de lenha e a renda nem entre o consumo de lenha e o índice de bens eletrodomésticos

6- A utilização do fogão a GLP é relativamente pequena pois nem todos que o possuem (81,25%) o utilizam regularmente, sendo a maior parte das refeições feita no fogão a lenha

7- O consumo de lenha da comunidade pode ser estimado utilizando-se a equação:

Y = x₁^-0,10 x ₂^0,58 x₃^0,55, com R² = 0,69

 

BIBLIOGRAFIA

[1]ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. Determinação do poder calorífico superior da madeira e do carvão vegetal - Norma ABNT NBR 8644. Rio de Janeiro 1984.

[2]ABREU, A. R. Caracterização estrutural e comparação de duas matas de encosta no Município de São João D'aliança - GO. Pré-projeto. Departamento de Engenharia Florestal, UnB. Brasília. 1998. 22p.(não publicado)

[3]AROUCA, M. C.; GOMES, F. B. M.; ROSA, L. P. Estrutura da demanda de energia no setor residencial no Brasil e uma avaliação da energia para cocção de alimentos. Área Interdisciplinar de Energia COPPE/UFRJ. Série de publicações - AIE 002/83, Rio de Janeiro, 1983. 59p.

[4]BRASIL, Ministério de Minas e Energia. Balanço Energético Nacional, Brasília, 1999. 153p.

[5]FOELKEL, C. E. B.; BRASIL, M. A. M.; BARRICHELO, L. E. G. Métodos para determinação da densidade básica de cavacos para coníferas e folhosas. IPEF, N. 2/3, p. 65-74, 1971.

[6]HALL, D. O. Biomass energy. Energy Policy - Renewables series, p. 711-737, October, 1991.

[7]LÓPEZ, J. C. F.; SILVA, M. L.; SOUZA, A. L. Consumo residencial de lenha em Cachoeira de Santa Cruz, Viçosa-MG, Brasil. R. Árvore, v.24, n.4, p.423-428. Viçosa-MG, 2000.

[8]MATA, H. T. C.; SOUZA, A. L. Estimativa do consumo residencial de lenha num distrito do Estado de Minas Gerais, Brasil. R. Árvore, v.24, n.1, p.63-71. Viçosa-MG, 2000.

[9]OLIVEIRA, A. D. et al. Avaliação econômica da vegetação de cerrado submetido a diferentes regimes de manejo e de povoamentos de eucalipto plantado em monocultivo. R. Cerne, v. 4, n. 1, p. 34-56. 1998.

[10]SOUZA, M.H.; MAGLIANO, M. M.; CAMARGOS, J. A. A.; Madeiras Tropicais Brasileiras. Laboratório de Produtos Florestais/IBAMA. Brasília, 1997. 152 p: il. fotos.

[11]VALE, A T. & BRASIL, M.A.M. Introdução ao estudo da madeira como fonte de energia. Brasília: Editora Universidade de Brasília. 1997. 35 p.

[12]VALE, A T. Caracterização da biomassa lenhosa de um cerrado sensu stricto da região de Brasília para o uso energético. Tese (doutorado). UESP/Botucatu, São Paulo. 2000. 111 p.

[13]VITAL, B. R. Métodos de determinação da densidade da madeira. Boletim Técnico, n. 2, 21p. 1984.

[14]VITAL, B.R. Métodos para determinação do teor de umidade da Madeira. Viçosa: SIF, 1997, 33p. (Boletim Técnico SIF, 13)