Dissertação

Assessment of biomass and biochar as a porous medium for water retention in soils EVALUATED

Biomassa e os seus sub-produtos, nomeadamente o biochar são objetivo de investigação devido à variedade de aplicações que podem ter, sendo principalmente devido à sua estrutura porosa, como o aumento de água nos solos. Foi proposto avaliar esse efeito, utilizando duas biomassas (pinho e eucalipto), seus respectivos biochars e biochars ativados, produzidos em duas escalas diferentes, pinho laboratorial e eucalipto industrial. Através da caracterização dos materiais (BET, Porosimetria de Mercúrio, SEM e TGA) observou-se que ambas as biomassas têm uma decomposição térmica semelhante e que a ativação tem um efeito significativo na área específica, 937 m2g-1 e 112 m2g-1 para pinho e eucalipto. Enquanto para poros maiores, constata-se que os poros da estrutura biológica original têm uma grande influência para a estrutura dos seus biochars. As imagens SEM, comprovaram poros alongados e que o pinho tem poros numa gama maior que o eucalipto. Embora a maior adsorção de humidade fosse do pinho ativado, devido aos locais ativados por CO2, ambas a biomassas exibiram também considerável apetência devido aos grupos funcionais superficiais. Constatou-se uma correlação (r=0,95) entre o volume total de poros e a capacidade de armazenamento de água. Em relação às curvas de retenção de água, nas diversas misturas com areia (10%,50% de biomassa/biochar em volume), verificou-se um aumento da retenção para a água disponível para plantas (máximo observado de 50%). Para os biochars, deve-se à sua intraporosidade e constata-se que poros mais pequenos retêm água para pressões maiores. Para misturas de 10% biomassas apresentam um aumento superior aos biochars.
biomassa, biochar, pirólise lenta, área específica, porosidade, retenção de água

dezembro 20, 2021, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Miguel Abreu de Almeida Mendes

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Ana Filipa da Silva Ferreira

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Assistente Convidado