Energetic potential of bamboo culms for industrial and domestic use in Southern Brazil / Potencial energético de colmos de bambu para uso industrial e doméstico na região sul do Brasil

ABSTRACT: This study aimed to determine the energetic quality of the Bambusa vulgaris culms for combustion (in natura) and as a charcoal. Five individuals (culms) of Bambusa vulgaris of 3 years of age were analyzed, gathered in the city of Florianópolis, Santa Catarina. In the in natura culms it was determined the moisture content freshly gathered (39%); basic density (0.624gcm-3); the chemical composition (total extractive content (16.26%) and lignin content (25.76%)); the proximate chemical composition (volatiles content (82.25%); fixed carbon content (15.26%) and ash (2.49%)) and gross calorific value (4571kcalkg-1). In the charcoal, produced in the laboratory, the determined properties were the gravimetric yield (36.40%);the apparent density (0.372gcm-3); volatiles content (27.55%); fixed carbon content (67.32%); ash (5.12%) and gross calorific value (7431kcalkg-1). The Bambusa vulgaris species has potential for use in the energy generation either in natura, as chips for burning in boilers or in the charcoal form for domestic use, it can be used to broaden the base of biomass for energy generation and to replace the timber species of Pinus and Eucalyptus gender used for this purpose in the Southern region of Brazil.

RESUMO: Este trabalho teve como objetivo determinar a qualidade energética de colmos de Bambusa vulgaris para queima direta (in natura) e na forma de carvão vegetal. Foram analisados cinco indivíduos (colmos) de Bambusa vulgaris com 3 anos de idade, coletados na cidade de Florianópolis, Santa Catarina. Nos colmos in natura foram determinados o teor de umidade recém coletado (39%); massa específica básica (0,624gcm-3); a composição química (teor de extrativos totais (16,26%) e teor de lignina (25,76%)); a composição química imediata(teor de voláteis (82,25%); teor de carbono fixo (15,26%) e cinzas (2,49%)) e poder calorífico superior (4571kcalkg-1). No carvão vegetal, produzido em laboratório, foram determinados o rendimento gravimétrico (36,40%); a densidade aparente (0,372gcm-3); teor de voláteis (27,55%); teor de carbono fixo (67,32%); cinzas (5,12%) e poder calorífico superior (7431kcalkg-1). A espécie Bambusa vulgaris tem potencial para utilização na geração de energia tanto na forma in natura, como cavacos para a queima em caldeiras,como na forma de carvão vegetal para uso doméstico, podendo ser utilizada para ampliar a base de biomassa para geração de energia e até substituir as espécies madeireiras do gênero Pinus e Eucalyptus utilizadas para este fim na região sul do Brasil.

Comparação de aspectos anatomopatológicos entre ROLL e carvão / Comparison of anatomopathological aspects between ROLL and Carbon localization

Objetivo: Vários métodos são descritos para a localização pré-operatória de lesões de mama clinicamente ocultas que necessitam de estudo histológico. A marcação com ROLL (localização radioguiada de lesões ocultas) utiliza injeção de radiofármaco na lesão oculta e localização intra-operatória com sonda de captação de radiação. A técnica de marcação com carvão consiste na injeção de solução de carvão ativado na lesão e localização visual. Ambas apresentam vantagens e desvantagens. O objetivo desse estudo foi comparar a eficácia entre as técnicas de carvão e ROLL para localização de lesões não palpáveis em relação aos aspectos anatomopatológicos, considerando as variáveis: peso e volume dos espécimes cirúrgicos excisados e alterações morfológicas quanto à resposta inflamatória. Método: Foram avaliados 84 casos mediante revisão retrospectiva de laudos anatomopatológicos e suas respectivas lâminas, 42 casos marcados com técnica ROLL e 42 com a técnica de carvão. As variáveis acima descritas foram comparadas por meio de testes estatísticos, assumindo nível de significância estatística de 5%. Resultados: Peso e volume dos espécimes cirúrgicos foram significativamente menores com a técnica do carvão (p=0,002 para peso e p<0,001 para volume). Quanto à reação inflamatória, observou-se presença de reação inflamatória aguda ou crônica na totalidade dos casos do grupo carvão, enquanto que em um caso do grupo ROLL foi demonstrada infiltração linfocítica (p<0,001). Conclusão: O carvãomostrou-se um marcador eficaz para localização de lesões não palpáveis da mama. Na comparação com a técnica do ROLL permitiu obtenção de espécimes cirúrgicos de menor peso e volume, estando associado à maior reação inflamatória.

Objective: Several methods are described for the preoperatively localization of clinically occult breast lesions that need to be defined histologically. The ROLL technique (radioguided occult lesion localization) uses radiotracer injection in hidden lesion and intraoperative localization with a gamma probe. The carbon marking is the injection of activated carbon in the lesion and visual localization. Both methods have advantages and disadvantages. The objective was to compare the efficacy of carbon marking and ROLL for locating non-palpable lesions by pathological aspects, considering the following variables: weight and volume of surgical specimens and morphological changes as the inflammatory response. Methods: 84 cases were assessed by a retrospective review of pathology reports and their histological H/E stained slides, 42 cases with ROLL and 42 with carbon marking. The variables described above were compared with Fisher exact test and Mann-Whitney test, assuming significance level of 5 %. Results: Weight and volume of surgical specimens were significantly lower with carbon marking (p=0.002 for weight and p<0.001 for volume). In relation of the inflammatory reaction, the presence of acute or chronic inflammatory reaction was observed in all cases of the carbon group, while in only one case of the ROLL group was demonstrated lymphocytic infiltration. Conclusion: The carbon marking is effective marker for locating nonpalpable breast lesions. In comparison with ROLL, allowed obtaining surgical specimens of lower weight and volume, but is associated with the presence of inflammatory reaction.

Lesões impalpáveis da mama marcadas com suspensão de carvão: avaliação de aspectos anatomopatológicos, viabilidade de interpretação e resposta inflamatória / Non-palpable breast lesions marked with coal suspension: evaluation of anatomopathological aspects, viability of interpretation and inflammatory response

OBJETIVO: Analisar a eficácia da suspensão de carvão inerte na marcação de lesões impalpáveis mamárias e as alterações morfológicas associadas ao seu uso, além de determinar se há ou não prejuízo na interpretação destas lesões pelo patologista. MÉTODOS: Foram atendidos 135 casos de lesões impalpáveis mamárias, previamente marcadas com suspensão de carvão. As lâminas coradas pelo método de HE contendo pigmentos de carvão foram analisadas ao microscópio óptico, onde se realizou avaliação quantitativa e qualitativa da resposta inflamatória e determinação da presença ou não de prejuízo ao diagnóstico anatomopatológico. Os índices avaliados quantitativamente quanto à resposta inflamatória foram as contagens de linfócitos, células gigantes e neutrófilos, todos observados e quantificados em campos de grande aumento. Foi, ainda, avaliada a quantidade e distribuição de carvão presente nas lesões. RESULTADOS: Na avaliação quantitativa e qualitativa da resposta inflamatória observou-se, independente da quantidade de carvão, granulomas a "corpo estranho" em todas as amostras. Em relação à resposta inflamatória linfocitária 5,19% das amostras não apresentaram infiltração linfocítica, sendo que em 82,22% ela era de discreta intensidade e em 12,59% de moderada intensidade. Quanto à resposta inflamatória aguda, observou-se ausência total de exsudação neutrofílica em 42,96% dos espécimes, exsudação neutrofílica discreta em 42,22%, moderada em 11,11% e acentuada, sob forma de microabscessos, em 3,7% dos casos. Nesta série foram observados cinco nódulos de carvão, posicionados paralesionalmente, e que não geraram interferência na análise morfológica. CONCLUSÃO: Este método é marcador eficaz de lesões impalpáveis, de baixo custo, alta efetividade, sem prejuízo à análise histológica, além de ser de fácil execução; é confortável para a paciente e de grande auxílio ao cirurgião e patologista na localização destas lesões.

OBJECTIVE: To analyze the efficiency of labeling impalpable breast lesions with inert charcoal suspension; to evaluate the morphological alterations associated with its use and to determine whether the use of charcoal labeling hampers the diagnostic interpretation of the pathologist. METHODS: Was evaluated a total of 135 cases of impalpable breast lesions previously labeled with charcoal suspension. Histological H&E stained slides containing charcoal pigments were analyzed using optical microscopy, by which both quantitative and qualitative evaluations with regards to inflammatory response and interference in diagnosis were performed. Lymphocyte, giant cells and neutrophils were evaluated and quantified. Moreover, the distribution of the charcoal suspension present in the lesions was evaluated. RESULTS: As to the quantitative and qualitative evaluation of the inflammatory response caused by the use of charcoal labeling, granulomas were present in all samples regardless of the quantity of injected charcoal. Lymphocytic inflammatory response was absent in only 5.19% of the samples, 82.22% exhibited discrete intensity and 12.59% were moderate. With regards to acute inflammatory response, 42.96% showed total absence of neutrophilic exudate, whereas 42.22% contained discrete and 11.11% moderate neutrophilic exudate, and only 3.7% of cases had intense neutrophilic exudate. CONCLUSION: This study corroborates the utility and easiness of the charcoal method as a mean of efficient labeling of impalpable breast lesions; this technique is easy to use, has a low cost, high efficiency and does not interfere with the histological analysis. Moreover, it is comfortable for the patient and is of great help in finding and localizing the lesions for both the surgeon and pathologist.

Sintomas respiratórios em trabalhadores de carvoarias nos municípios de Lindolfo Collor, Ivoti e Presidente Lucena, RS / Respiratory symptoms in charcoal production workers in the cities of Lindolfo Collor, Ivoti and Presidente Lucena, Brazil

OBJETIVO: Determinar a ocorrência de sintomas respiratórios e tabagismo, assim como parâmetros de função pulmonar, em trabalhadores da produção de carvão vegetal em três municípios do sul do Brasil. MÉTODOS: Estudo do tipo observacional com 67 indivíduos, no qual os dados foram obtidos através de entrevistas e espirometria. RESULTADOS: Do total de 67 trabalhadores, 50 (75,0 por cento) eram homens; média de idade = 46,52 ± 13,25 anos; média de IMC = 25,7 ± 3,85 kg/m²; VEF1 = 3,24 ± 0,82 L (93,2 ± 16,0 por cento do previsto); CVF = 4,02 ± 0,92 L (95,5 ± 14,3 por cento do previsto); e VEF1/CVF = 80,31 ± 9,82. Os sintomas de vias aéreas superiores mais frequentes foram espirros e secreção nasal, em 24 trabalhadores (35,82 por cento), enquanto o das vias aéreas inferiores foi tosse, em 15 (22,38 por cento). Dos 67 trabalhadores, 21 (31,34 por cento) eram tabagistas. Os tabagistas apresentaram mais tosse (OR = 5,00; p = 0,01), obstrução nasal (OR = 3,50; p = 0,03), prurido nasal (OR = 8,80; p = 0,01) e sibilância (OR = 10,0; p = 0,03), assim como menor VEF1 (2,93 ± 0,80 L vs. 3,38 ± 0,80 L; p = 0,04) que os não tabagistas. Rinite ocupacional foi detectada em 14 trabalhadores (20,85 por cento), asma brônquica em 4 (5,97 por cento) e DPOC em 4 (5,97 por cento). CONCLUSÕES: A ocorrência dos sintomas respiratórios e a redução do fluxo aéreo foram maiores nos trabalhadores tabagistas. O controle da pirólise não aumentou a ocorrência de sintomas respiratórios nos trabalhadores de carvoarias.

OBJECTIVE: To determine the prevalence of respiratory symptoms and smoking, as well as pulmonary function parameters among charcoal production workers in three cities in southern Brazil. METHODS: This was an observational study including 67 individuals. Data were obtained by means of interviews and spirometry. RESULTS: Of the 67 workers, 50 (75.0 percent) were male; mean age, 46.52 ± 13.25 years; mean BMI, 25.7 ± 3.85 kg/m²; FEV1, 3.24 ± 0.82 L (93.2 ± 16.0 percent of predicted); FVC, 4.02 ± 0.92 L (95.5 ± 14.3 percent of predicted); and FEV1/FVC, 80.31 ± 9.82. The most common upper airway symptoms were sneezing and nasal secretion-in 24 workers (35.82 percent)-whereas the most common lower airway symptom was cough-in 15 (22.38 percent).Of the 67 workers, 21 (31.34 percent) were smokers. In comparison with the nonsmokers, the smokers more often presented with cough (OR = 5.00; p = 0.01), nasal obstruction (OR = 3.50; p = 0.03), nasal itching (OR = 8.80; p = 0.01) and wheezing (OR = 10.0; p = 0.03), as well as presenting with lower FEV1 values (2.93 ± 0.80 vs. 3.38 ± 0.80 L; p = 0.04). We detected occupational rhinitis in 14 workers (20.85 percent), asthma in 4 (5.97 percent) and COPD in 4 (5.97 percent). CONCLUSIONS: Respiratory symptoms and airflow reduction were more common in the smoking workers. Controlling the progression of the pyrolysis did not increase the prevalence of respiratory symptoms in the charcoal production workers studied.

Carvão de resíduos de indústria madeireira de três espécies florestais exploradas no município de Paragominas, PA / Charcoal from timber industry residues of three tree species logged in the municipality of Paragominas, PA

Este trabalho avalia as principais propriedades do carvão de Manilkara amazonica (maçaranduba), Lecythis pisonis (sapucaia) e Piptadenia suaveolens (timborana), carbonizadas em sete e dez dias. O carvão foi produzido a partir de resíduos da serraria da Empresa Cikel Brasil Verde S. A., na Fazenda Rio Capim, em Paragominas. Foram utilizados 30 fornos de alvenaria, sendo dez fornos para cada espécie, dos quais cinco para carbonização em sete dias e cinco para dez dias. Após a carbonização, foram retiradas amostras de carvão produzido para estudo de rendimento gravimétrico e de propriedades físicas, químicas e mecânicas. Os principais resultados foram: o rendimento gravimétrico do carvão variou de 21,47 a 29,59 por cento (base úmida); a densidade média a granel, variou de 178,51 a 231,14 kg.m-3; a densidade média aparente foi de 0,38 a 0,53 g.cm-3; o poder calorífico foi de 23451 a 28830 kj.kg-1; o teor de materiais voláteis variou de 23,94 a 31,47 por cento; cinzas de 0,7 a 2,5 por cento; o carbono fixo de 68,29 a 74,49 por cento; e a friabilidade de 12 a 32,6 por cento. Constatou-se que a espécie é o principal fator que influencia nas propriedades do carvão. Através da análise das propriedades, não foi possível identificar qual espécie produziu o melhor carvão, uma vez que as três apresentaram algumas características consideradas boas, porém, sempre acompanhadas de outras inadequadas.

The timber industry in Amazonia generates large quantities of residues from log processing. A viable alternative for the enterprises is the production of charcoal from these residues. This study evaluates the main properties of the charcoal from Manilkara amazonica (maçaranduba), Lecythis pisonis (sapucaia) and Piptadenia suaveolens (timborana), carbonized in 7 and 10 days. The charcoal was produced from residues of timbers from the sawmill of Cikel Brasil Verde S. A., in Rio Capim estate, Paragominas, PA. A series of 30 kilns was used, being 10 for each species, of which 5 kilns used a 7-day carbonization process and 5 kilns 10 days. After the carbonization, samples of the charcoal produced were collected for studying gravimetric yield and physical, chemical and mechanical properties. The main results were: gravimetrical yield of the charcoal varied from 21,47 to 29,59 percent (humid base); the bulk medium density varied from 178,51 to 231,14 kg.m-3; apparent medium density from 0,38 to 0,53 g.cm-3; calorific power from 23451 to 28830 kj.kg-1; volatile materials content from 23,94 to 31,47 percent; ashes from 0,7 to 2,5 percent; fixed carbon from 68,29 to 74,49 percent; and the friableness varied from 12 to 32,6 percent. It was noted that species is the main factor that influences the properties of the charcoal. It was not possible to say which species produced the best charcoal, from the properties analyses, because all the three species present some good characteristics, but these are always accompanied by other inadequate characteristics.