ANÁLISE ECONÔMICA DA DENSIDADE
DE ESTRADAS NAS ÁREAS DE PRODUÇÃO
PE Eucalyptus
Dissertação apresentada como requisito parcial à obtenção do grau de Mestre em Ciências Florestais, na área de Economia e Política Florestal, do Curso de Pós-Gra-duação em Engenharia Florestal, Setor de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Paraná.
Orientador: Prof. 'Dr. Ricardo Berger
CURITIBA
SETOR DE CIÊNCIAS AGRARIAS
COORDENAÇÃO DO CURSO DE POS-GRADUAÇAO EH ENGENHARIA FLORESTAL
E C E
Os membros da Banca Examinadora designada pelo Colegiado do Curso de Pôs—Graduação em Engenharia Florestal, reuniram-se para realizar a arguição da Dissertação de Mestrado, apresentada pelo candidato SILVIO DIAS PEREIRA NETO, sob o titulo " ANÁLISE ECONÔMICA DA DENSIDADE DE ESTRADAS NAS ÁREAS DE PRODU-ÇÃO DE Eucalyptus", para obtenção do grau de Mestre em Ciências Florestais do Curso de Pós-Graduação em Engenharia Florestal do Setor de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Paraná. Area de concentração em ECONOMIA E POLÍTICA FLORESTAL.
Apôs haver analisado o referido trabalho e arguido o candidato são de parecer pela "APROVAÇAO" da Disserta-ção com média final: ( 'ffij?) , correspondente ao conceito: ) .
Curitiba, 27 de novembro de 1995
Pesq. Dr.^Hõnordrío Roque Rodigheri Primeir Examinador
Prof. Dr. Vitor Afonso Hoeflich Segundo Examinador
^ c o ^ L o Á i ^
-Prof. Dr. RicaraofBergter Orientador e PresidentV da Banca
A minha mãe, Maria Vitória,
dedico.
A Deus,
agradeço.
A minha esposa, Luciane, pelo carinho, apoio, estimulo e compreensão.
Aos meus pais, Welington e Maria Vitória, pelo apoio e incentivo.
Ao meu o r i e n t a d o r , P r o f . Dr. R i c a r d o B e r g e r , pela amizade, apoio e pelos inestimáveis conhecimentos transmitidos.
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnológico - CNPq, pela concessão da bolsa de estudo.
A U n i v e r s i d a d e F e d e r a l d o P a r a n á - U F P R , p e l a oportunidade de realização do curso.
Ao Curso de Pós-Graduação em Engenharia Florestal da UFPR, em especial ao meu co-orientador, Prof. Dr. Vitor Afonso Hoeflich e aos professores Dr. Roberto T. Hosokawa, Dr. Sylvio P é l l i c o N e t t o , Dr. L u i z V a m b e r t o de S a n t a n a , Dr . Eli N. Marques, Dr. Jorge R. Malinovski e Dr. Celso Carnieri, pela amizade e transmissão de seus valiosos conhecimentos.
entre eles: Aracruz Celulose S.A., em especial ao eng. Zoé Antonio Donati; Ripasa S. A. Celulose e Papel, em especial ao eng. Richard Respondovesk; Duraflora S.A., em especial aos engenheiros Adir da Silva Júnior, Valério Tibúrcio e Rezende; C o m p a n h i a S u z a n o de Papel e C e l u l o s e , em e s p e c i a l aos engenheiros Paulo Gibertoni e Luiz Cornacchioni; Champion Papel e C e l u l o s e L t d a , em e s p e c i a l ao e n g . A n t ô n i o A n t i q u e i r a ; F l o r e s t a s R i o D o c e S . A . , em e s p e c i a l ao Sr. M a u r o A r a ú j o ; Valmet-Implemater, em especial ao Sr. Antonio Caldeira; Paraná Equipamentos, em especial ao eng. Robert Zambrana.
Aos colegas da Berger Consultores, em especial a Sr.^"a
Lourdes.
A o s c o l e g a s do C u r s o de Pós-Graduaçêto em E n g e n h a r i a Florestal da UFPR, pela amizade compartilhada.
A t o d o s q u e , d e a l g u m a f o r m a , c o n t r i b u í r a m p a r a realização deste trabalho.
LISTA DE TABELAS ix LISTA DE FIGURAS x RESUMO xii ABSTRACT xiii 1 INTRODUÇÃO 1 1.1 OBJETIVOS 3 2 REVISÃO DE LITERATURA 4
2.1 SETOR FLORESTAL NO BRASIL 4 2.1.1 Importância do gênero Eucalyptus 6
2.2 REDE VI AR IA FLORESTAL 8 2.2.1 Origem e conceitos 8 2.2.2 Situação no Brasil 9 2.2.3 Importâncias e finalidades 10 2.2.4 Impactos ambientais 11 2.2.5 Classificações de estradas 12 2.2.6 Aspectos do planejamento 14 2.3 DENSIDADE DE ESTRADAS FLORESTAIS 16
2.3.1 Otimização econômica 16 2.3.2 Determinação da densidade ótima 17
2.3.3 Relação com a extração florestal 18
2.4 MÉTODOS DE EXTRAÇÃO FLORESTAL 20 2.5 CUSTOS DE ESTRADAS FLORESTAIS 21
3.1 PARAMETROS DA ANALISE 23 3.1.1 Classe das estradas 23 3.1.2 Métodos de extração de Eucalyptus 24
3.1.3 Classes de relevo 26 3.2 ANALISE DA DENSIDADE ÓTIMA DE ESTRADAS 26
3.2.1 Custo de estradas florestais 28 3.2.2 Custo de perda de área de produção 30
3.2.3 Custo de extração florestal 32
3.2.4 Custo operacional 34 3.2.5 Distância média de extração 35
3.3 ANALISE DO TALH0NAMENT0 DA FLORESTA 37
3.4 OBTENÇÃO DOS DADOS 3B 3.5 PRESSUPOSIÇÕES DO MODELO 40
4 RESULTADOS E DISCUSSfiO 41 4.1 DETERMINAÇÕES PRELIMINARES 41
4.1.1 Padrão das estradas 41 4.1.2 Custo de estradas florestais 42
4.1.3 Custo de perda de área de produção 42
4.1.4 Custo de extração florestal 43 4.2 DENSIDADE ÓTIMA DE ESTRADAS 47 4.2.1 Relevo plano a suave ondulado 47
4.2.2 Relevo ondulado 54 4.2.3 Relevo forte ondulado 57
4.2.4 Relevo montanhoso 62 4.3 EFEITOS DA OTIMIZAÇAO 64 4.4 TALHONAMENTO DA FLORESTA 67
ANEXOS 72 REFEReNCIAS BIBLIOGRAFICAS 123
1 CARACTERÍSTICAS DAS ESTRADAS SECUNDARIAS, NAS AREAS
DE PRODUÇÃO DE Eucalyptus 41
2 CUSTO ANUAL DE ESTRADAS SECUNDARIAS 42
3 CUSTO OPERACIONAL DO CAMINHAO E DAS MAQUINAS
UTILIZADAS NA EXTRAÇAO FLORESTAL 43
4 PRODUTIVIDADE E CUSTO DE EXTRAÇAO CONFORME O
RELEVO, O MÉTODO E A DISTANCIA MÉDIA DE EXTRAÇAO 45
5 INTERVALO DE OTIMIZAÇAO PARA RELEVO PLANO A SUAVE
ONDULADO 48
6 INTERVALO DE OTIMIZAÇAO PARA RELEVO ONDULADO 54
7 INTERVALO DE OTIMIZAÇAO PARA RELEVO FORTE ONDULADO 57
8 CUSTOS DOS MÉTODOS DE EXTRAÇAO, CONFORME OS RELEVOS
PREDOMINANTES NOS PLANTIOS DE Eucalyptus 65
9 TAMANHO IDEAL DO TALHAO, CONFORME O RELEVO E O
MÉTODO DE EXTRAÇAO 67
1 MÉTODOS DE EXTRAÇAO FLORESTAL 25
2 OPERAÇÕES DE EXTRAÇAO E TRANSPORTE FLORESTAL 33
3 UTILIZAÇAO DOS MÉTODOS DE EXTRAÇAO FLORESTAL,
DE ACORDO COM O RELEVO 44
4 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇÃO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO CAMINHAD. EM SENTIDO ÚNICO. REALIZANDO TRANSPORTE DIRETO. PARA RELEVO PLANO A SUAVE
ONDULADO 50
5 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇRO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO CAMINHAO. EM SENTIDO ÚNICO, REALIZANDO TRANSPORTE PRIMÁRIO. PARA RELEVO PLANO A SUAVE
ONDULADO 51
6 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇAO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO TRATOR AUTOCARREGAVEL. EM SENTIDO DUPLO.
PARA RELEVO PLANO A SUAVE ONDULADO 52
7 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇAO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO FORWARDER. EM SENTIDO DUPLO. PARA RELEVO
PLANO A SUAVE ONDULADO 53
8 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇAO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO TRATOR AUTOCARREGAVEL. EM SENTIDO ÚNICO.
PARA RELEVO ONDULADO. 55
DE EXTRAÇAO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO FORWARDER. EM SENTIDO ÚNICO, PARA RELEVO
ONDULADO 56
10 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇAO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO TRATOR AUTOCARREGAVEL. EM SENTIDO ÚNICO,
PARA RELEVO FORTE ONDULADO 59
11 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇAO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO FORWARDER. EM SENTIDO ÚNICO. PARA RELEVO
FORTE ONDULADO 60
12 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇBO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO TRATOR COM GUINCHO. EM SENTIDO ÚNICO.
PARA RELEVO FORTE ONDULADO 61
13 RELAÇAO ENTRE A DENSIDADE DE ESTRADAS E OS CUSTOS DE EXTRAÇAO, ESTRADAS E PERDA DE AREA DE PRODUÇÃO, UTILIZANDO TRATOR COM GUINCHO. EM SENTIDO ÚNICO.
Este estudo teve como objetivo realizar uma análise econômica para determinar a densidade ótima de estradas florestais e o tamanho ideal do talhão, nas áreas de produção de Eucalyptus. A otimização foi obtida para as estradas secundárias, também conhecidas como estradas de acesso, vicinais ou carreadores, em relação à área de plantio, considerando o método de extração e a classe do relevo. A análise foi realizada verificando-se o menor valor do custo total que representa a soma dos custos de construção e manutenção de estradas, custo de perda de área de produção e custo de extração florestal. Obteve-se um intervalo de otimização da densidade, considerando uma variação no custo total de até 5 "/. do custo mínimo. 0 tamanho ideal do talhão foi estimado de acordo com a otimização da densidade de estradas e a distância entre aceiros ou divisoras de talhão. Os dados utilizados nos cálculos foram coletados em empresas florestais, l i t e r a t u r a s e s p e c i a l i z a d a s e r e v e n d e d o r a s de m á q u i n a s e c a m i n h ò e s . Qs r e s u l t a d o s foram o b t i d o s para e x t r a ç ã o com caminhão, trator autocarregáve1, forwarder e trator com guincho (arraste), conforme suas condiçòes de uso. Para o baldeio, o intervalo de otimização, no relevo plano a suave ondulado, v a r i o u d e 5 m / h a a 2 1 m / h a e o c u s t o t o t a l m í n i m o d e US$ 1 , 8 1 / m3 a U S $ 2 , 2 8 / m3; no r e l e v o o n d u l a d o , v a r i o u de
11 m / h a a 3 2 m / h a e o c u s t o m í n i m o d e U S $ 2 , 5 7 / m3 a
US$ 2,63/m ; no relevo forte ondulado, a otimização variou de 13 m/ha a 37 m/ha e o custo de US$ 2 , 9 0 / m3 a US$ 3,08/m3. Para
o arraste, o intervalo variou de 88 a 96 m/ha no relevo forte ondulado e de 100 a 109 m/ha no relevo montanhoso; o custo
•t 7
total mínimo foi de US$ 4,49/m no relevo forte ondulado e U S $ 4 , 7 1 / m n o m o n t a n h o s o . D e a c o r d o c o m a s c o n d i ç õ e s predominantes no país, a otimização da densidade de estradas pode gerar uma economia anual de US$ 0 , 3 7 / m3 a US$ 0,95/m3, ou
seja, representa um potencial de economia de US$ 24 milhões a U S $ 61 m i l h ò e s , p o r a n o , p a r a o s e t o r d e p r o d u ç ã o d e
Eucalyptus.
This study had as its main purpose out an economic analysis to determine the optimum forest road density and the ideal size of t h e s t a n d , in t h e a r e a s of Eucalyptus p r o d u c t i o n . T h e optimization was obtained for the secondary roads, also know as access roads, related to the planting area, considering the
logging method and the terrain declivity. The analysis was achieved c h e c k i n g the lower w o r t h of the total cost that represents the amount of the costs for the construction and the maintenance of roads, the cost of production area loss and the cost of logging. An interval in the density optimization was obtained, considering a variation in the total cost up to 5 7. of the minimum cost. The ideal size of stand was estimated according to the density optimization of roads. The data used
in the c a l c u l a t i o n s w e r e c o l l e c t e d in f o r e s t e n t e r p r i s e s , specialized literatures and machines and trucks companies. The results were obtained for the logging with truck, forwarders and tractor with winch, according to their use conditions. For the truck and forwarders, the optimization interval, on the terrain declivity between 0 and 8 7., alternated from 5 m/ha to 21 m/ha and the minimum total cost from US$ 1.81/m3 to
US$ 2.28/m3; on the terrain declivity between 8 7. and 20 7., it
alternated form 11 m/ha to 32 m/ha and the minimum cost from US$ 2.57/m3 to US$ 2.63/m3; on the terrain declivity between
20 7. and 45 7., the optimization alternated from 13 m/ha to 37 m/ha and the cost from US$ 2.90/m3 to US$ 3.08/m3. For the
tractor with winch, on the terrain declivity between 20 7. and 45 7., the interval alternated from 88 m/ha to 96 m/ha and the
' T minimum total cost was US$ 4.49/m ; on the terrain declivity between 45 7. and 75 7., the interval alternated from 100 m/ha to 109 m/ha and the minimum total cost was US$ 4.71/m . According to the p r e d o m i n a n t c o n d i t i o n s in the B r a z i l , the d e n s i t y optimization of roads can produce an annual economy from US$ 0.37/m3 to US$ 0 . 9 5 / m3, it represents that the sector of
Eucalyptus production in the country can save 24 to 61 million
dol1ars a year .
1 INTRODUÇÃO
0 setor florestal no Brasil, devido à implantação das florestas de rápido crescimento, apresentou um grande progresso nas últimas décadas. 0 aumento da demanda e o desenvolvimento de uma tecnologia especifica tornaram a produção de madeira, principalmente do gênero Eucalyptus, uma atividade de grande importância social e econômica.
No a p r i m o r a m e n t o do s e t o r f l o r e s t a l , a rede v i á r i a r e p r e s e n t a um i m p o r t a n t e c o m p o n e n t e . C o n s t i t u í d a por v i a s interligadas que possibilitam o acesso às áreas florestais, a rede viária deve viabilizar a implantação, a manutenção e a proteção da floresta e permitir a colheita e o transporte da madeira.
No país, as mais importantes vias de acesso aos plantios f l o r e s t a i s são as r o d o v i a s , p o i s a p e s a r da e x i s t ê n c i a de hidrovias e ferrovias, predomina o transporte rodoviário. Para diversas empresas florestais, a construção de estradas e o estabelecimento de uma rede viária são condições básicas para todas as atividades.
Nos últimos anos tem ocorrido uma crescente preocupação para d e f i n i r m e l h o r o s c r i t é r i o s para o p l a n e j a m e n t o das estradas, pois uma rede viária otimizada pode trazer, num curto p r a z o , g r a n d e s b e n e f í c i o s p a r a u m a e m p r e s a f l o r e s t a l , considerando os aspectos econômicos, tecnológicos e ambientais.
De acordo com BECKER (1994, p. 112, 114) um planejamento c u i d a d o s o do s i s t e m a de e s t r a d a s é i m p o r t a n t e t a n t o para reduzir os custos como para minimizar os impactos ambientais. S e g u n d o H E I N R I C H (1993, p. 3 2 5 ) , a r e d e v i á r i a d e v e ser corretamente planejada a fim de manter uma quantidade mínima possível de estradas por área.
Na análise da rede viária, a densidade de estradas, ou seja, a quantidade em metros lineares de estradas em relação á área que está sendo considerada, é um fator fundamental a ser c o n s i d e r a d o . Com a e v o l u ç ã o t e c n o l ó g i c a d a s m á q u i n a s e equipamentos florestais, torna-se cada vez mais importante um c o n t r o l e da d e n s i d a d e de e s t r a d a s , p a r a q u e a r e d e v i á r i a esteja economicamente adequada aos sistemas de colheita.
A densidade ótima de estradas deve estar de acordo com um custo total mínimo, considerando os custos das estradas e os custos da extração de madeira, entretanto, deve também estar compatibilizada com os meios de produção e com a conservação do ambiente.
A rede de estradas florestais no Brasil, devido a falta de planejamento, apresenta uma densidade média próxima de 90 metros lineares de estradas por hectare de floresta plantada, considerada muito alta em relação aos padrões internacionais
(MACHADO e MALINOVSKI, 19S7, p. 2,4). Na Europa Central, nas grandes propriedades florestais, com sistemas mecanizados de exploração, a densidade de estradas fica abaixo de 20 m/ha. Na Áustria, as florestas apresentam densidades de estrada em torno de 30 m/ha (SEDLAK, 1987, p.-200).
1.1 OBJETIVOS
O p r e s e n t e e s t u d o tem c o m o o b j e t i v o a n a l i s a r economicamente a densidade de estradas em éreas de produção de
Eucalyptus, com a finalidade de fornecer uma base para se obter
a racionalização da relação estrada/extração florestal, através d e u m a r e d e v i á r i a o t i m i z a d a e a d e q u a d a a o s s i s t e m a s operacionais.
Os objetivos específicos são os seguintes:
a) determinar a densidade ótima de estradas florestais, para diferentes situações operacionais;
b) analisar o comportamento dos custos do sistema estrada/extração florestal, em função da densidade de estradas;
2 REVISRO DE LITERATURA
2.1 SETOR FLORESTAL NO BRASIL
O Setor Florestal pode contribuir substancialmente para o desenvolvimento do Brasil, pois existem condições vantajosas para o rápido crescimento das florestas implantadas (LADEIRA, 1988, p. 269).
Os primeiros reflorestamentos no país foram realizados no início deste século, no estado de São Paulo, com espécies do g ê n e r o Eucalyptus. A c u l t u r a e c o n ô m i c a do e u c a l i p t o foi introduzida em 1903, pela Companhia Paulista de Estradas de F e r r o , com a f i n a l i d a d e de p r o d u ç ã o de lenha e d o r m e n t e s
(ANDRADE, 1961, p. 58).
A p a r t i r de 1 9 6 6 , com a p o l í t i c a g o v e r n a m e n t a l de i n c e n t i v o s f i s c a i s para o p l a n t i o d e f l o r e s t a s , o c o r r e r a m aplicações de grandes somas de recursos financeiros no setor florestal (HOFFMANN; BERGER, 1973, p. 50).
Os incentivos, apesar de em muitos casos terem sido mal direcionados, foram de grande valor para o setor, pois, em virtude dos mesmos, surgiram importantes programas com vistas à utilização das florestas plantadas (LADEIRA, 1992, p. 35).
Brasil girava em torno de 60 mil hectares (LADEIRA, 1992, p. 35). Em 1986, quando cessaram os incentivos fiscais, já haviam sido e s t a b e l e c i d o s 6 , 2 5 2 m i l h õ e s de h e c t a r e s de f l o r e s t a s implantadas (FERREIRA, 1993, p. 16). Atualmente, estas áreas c o m p r e e n d e m a p r o x i m a d a m e n t e 7 m i l h õ e s de h e c t a r e s para a produção de madeira (POGGIANI, 1993, p. 22).
A i m p l a n t a ç ã o d a s f l o r e s t a s de r á p i d o c r e s c i m e n t o , s e g u n d o P O G G I A N I (1993, p. 2 2 ) , foi uma s o l u ç ã o v á l i d a e promissora, não só para atender a crescente demanda de madeira, mas também para diminuir as pressões sócio-econômicas sobre as matas naturais.
B 0 R A T T 0 ( 1 9 9 3 , p. 8 ) c o m e n t a q u e o p r o g r a m a d e r e f 1 o r e s t a m e n t o r e a l i z a d o n a s d u a s ú l t i m a s d é c a d a s , principalmente de Eucalyptus e Pinus, levou o país a conseguir um a u m e n t o de p r o d u t i v i d a d e e d e s e n v o l v e r uma t e c n o l o g i a florestal de alto rendimento. Segundo o autor, o Brasil tem excelentes condições para ser um dos maiores fabricantes de produtos de base florestal, pois apresenta uma grande extensão territorial, um clima excepcional, solo e topografia propícios. De acordo com ZUGMAN (1994, p. 13-14), no ano de 1991, no Brasil foram consumidos 91 milhões de metros cúbicos de madeira originada de plantios florestais, sendo que o setor de papel e celulose consumiu 30 milhões, o de carvão consumiu 24 m i l h õ e s , e o de m a d e i r a p r o c e s s a d a , 10 m i l h õ e s de m e t r o s cúbicos. Segundo o mesmo, o valor da produção florestal neste ano, que foi de US$ 19 bilhões, representou 4 "/. do PNB (Produto Nacional Bruto).
2.1.1 Importância do gênero Eucalyptus
D Eucalyptus é o g ê n e r o q u e t e m a d q u i r i d o m a i o r importância entre os plantios florestais da América do Sul. Sua m u l t i p l i c i d a d e d e u s o , a s s i m c o m o a s c a r a c t e r í s t i c a s t e c n o l ó g i c a s da m a d e i r a , a v e l o c i d a d e de c r e s c i m e n t o e o desenvolvimento vegetativo que alcançam, são alguns dos muitos
fatores que causaram a rápida difusão deste gênero (MANGIERI; DIMITRI, 1992, p. 9).
N o s p r o g r a m a s de r e f 1 o r e s t a m e n t o com i n c e n t i v o s fiscais, o gênero Eucalyptus, principalmente em função de seu rápido crescimento, ocupou um lugar de destaque para atender a crescente demanda de madeira como matéria-prima, para alguns setores industriais (HOFFMANN; BERGER, 1973, p. 50).
0 a u m e n t o da d e m a n d a , a l i a d o ás r á p i d a s m u d a n ç a s tecnológicas, resultou num aumento crescente do plantio de
Eucalyptus, de tal maneira que este, adquiriu rapidamente a
característica singular de ser o gênero mais utilizado nos plantios florestais (PRVOR, 1979, p. 72).
0 Eucalyptus, a m p l a m e n t e u t i l i z a d o n a s p r o p r i e d a d e s r u r a i s e s e g m e n t o s i n d u s t r i a i s do B r a s i l , r e p r e s e n t a o principal gênero na silvicultura brasileira (MADEIRA & CIA, 1994, p. 11-14). Da área total de florestas plantadas no país, 54 7. é de Eucalyptus, 30 7. de Pinus e 16 7. de outros gêneros (UFV INFORMA, 1990, p. 3). Em 1991, as 25 maiores empresas florestais brasileiras produziram um total de 270 milhões de m u d a s , s e n d o q u e 6 5 7. eram do g ê n e r o Eucalyptus, c o n f o r m e GRIFFIN et al. (FERREIRA, 1993, p. 19).
• e u c a l i p t o r e p r e s e n t a a p r i n c i p a l f o n t e d e matéria-prima para a produção de celulose no Brasil e graças ao desenvolvimento de uma tecnologia nacional específica para esta madeira, o setor de celulose e papel situa-se em posição de destaque no cenário mundial (GOMIDE, 1991, p. 316-318).
A i n d ú s t r i a d e c h a p a s d e f i b r a s t a m b é m é o u t r o importante setor consumidor de madeira no país, onde a produção é s u p r i d a e x c l u s i v a m e n t e c o m m a t é r i a - p r i m a o r i u n d a d e plantações de eucalipto (FREITAS, 1991, p. 325-326).
A p a r t i c i p a ç ã o d a s p l a n t a ç õ e s d e e u c a l i p t o n o atendimento da demanda do setor energético é significativa em m u i t a s r e g i õ e s e d e v e c r e s c e r a i n d a m a i s à m e d i d a em que escasseiam as reservas de florestas naturais. Além da queima direta, outra importante demanda do setor energético em relação a madeira de Eucalyptus é representada pelo carvão vegetal
(LIMA ,1987, p. 30).
0 eucalipto é a alternativa mais viável a curto prazo para substituir a madeira de folhosas nativas e atender as industrias madeireiras e o mercado moveleiro. Recentemente, em um c o n c u r s o n a c i o n a l d e " M a d e i r a s A l t e r n a t i v a s " , os d o i s p r i m e i r o s p r ê m i o s foram c o n c e d i d o s j u s t a m e n t e a m a d e i r a s maciças de Eucalyptus que originaram móveis de excelente padrão de acabamento (LUZ et al., 1993, p. 283, 288).
i
A importância do eucalipto, segundo LIMA (1987, p. 32), não se r e s t r i n g e a o s v a l o r e s d i r e t o s r e p r e s e n t a d o s pelos
inúmeros e importantes usos de seus produtos, mas também pelo papel decisivo que as plantações deste gênero vêm desempenhando no c o n t r a b a l a n ç o d o s e f e i t o s da d e v a s t a ç ã o d a s f l o r e s t a s nativas.
2.2 REDE VIARIA FLORESTAL
2.2.1 Origem e conceitos
A estrada florestal teve sua origem na pré-história e sempre foi fundamental ao homem. No princípio, eram apenas trilhas no interior das florestas servindo aos pioneiros da humanidade. Atualmente, as estradas florestais são consideradas vias de acesso que viabilizam o transporte de madeira (MACHADO, 1989, p. 1).
JOHNSTON, GRAYSON e BRADLEY (1977, p. 559) consideram q u e em t o d o s o s s i s t e m a s de t r a n s p o r t e há pelo m e n o s d u a s partes, uma fixa e outra móvel. A rede viária representa a parte fixa do sistema de extração florestal , enquanto que os métodos de extração, manual, animal ou mecânico, a parte móvel. A rede viária é um conjunto de vias que, de acordo com DIETZ (19B3d, p. 1), servem para permitir o acesso às áreas f l o r e s t a i s , o a c e s s o p a r a o t r a n s p o r t e d e m á q u i n a s e e q u i p a m e n t o s e p a r a o t r a n s p o r t e d e p r o d u t o s g e r a d o s , principalmente a madeira.
C o n f o r m e M A L I N O V S K I (1991, p. 2 9 9 ) , a rede v i á r i a florestal pode ser definida como sendo a interação das estradas primárias, secundárias, trilhas e ramais, que permitam efetuar a c o l h e i t a de m a d e i r a sem c a u s a r r i s c o s a m a n u t e n ç ã o da produção e garantindo o abastecimento necessário á empresa.
2.2.2 Situação no Brasil
Apesar de haver outras vias de acesso como hidrovias e ferrovias, o setor florestal brasileiro utiliza-se em larga escala da rede rodoviária para o transporte de matéria-prima e produtos elaborados (DUARTE; BERGER, 1988, p. 100).
De acordo com MACHADO e MALINOVSKI (1986, p. 2-5), as áreas de maior potencialidade florestal no Brasil se encontram em regiões onde a via de acesso promissora é a rodoviária. Segundo os autores, o sistema de transporte baseia-se quase que e x c l u s i v a m e n t e n a s r o d o v i a s , em v i r t u d e d a p o l í t i c a governamental adotada no país.
No Brasil, a rede rodoviária nas florestas plantadas é superior a 600 mil quilômetros de extensão, chegando-se a uma densidade média em torno de 90 metros lineares de estrada por hectare de plantio. Este valor, apesar de incluir aceiros e divisoras de talhão, é considerado muito elevado em relação ao padrão internacional (MACHADO; MALINOVSKI, 1987, p. 2,4).
A tendência atual, conforme MACHADO e SANTOS (1993, p. 3 3 2 ) , é para o t r a n s p o r t e r o d o v i á r i o de a l t a t o n e l a g e m e d e s e m p e n h o , p o r t a n t o a r o d o v i a c o n t i n u a r á s e n d o o m a i s importante sistema viário florestal brasileiro. De acordo com os a u t o r e s , a rede r o d o v i á r i a , n o s p o v o a m e n t o s f l o r e s t a i s plantados no Brasil, poderá chegar a 1 milhão de quilômetros até o final deste século.
2.2.3 Importâncias e finalidades
A rede viária é a condição prévia para toda atividade florestal que tenha por objetivo o cumprimento das diversas funções da floresta. 0 manejo florestal sustentado exige uma rede r o d o v i á r i a a longo p r a z o , p o r t a n t o a s i l v i c u l t u r a inicia-se pelas estradas florestais (DIETZ, 1983d, p. 1).
As e s t r a d a s r e p r e s e n t a m a base da a d m i n i s t r a ç ã o d a s empresas florestais e o componente fundamental da colheita
(SEDLAK, 1985a, p. 17). Estradas deficientes e mal conservadas prejudicam o abastecimento e dificultam o gerenciamento das empresas (DUARTE; BERGER, 1988, p. 106).
N a s o p e r a ç õ e s de c o l h e i t a f l o r e s t a l , a l o c a ç ã o e a c o n s t r u ç ã o de e s t r a d a s são o s p r i m e i r o s p a s s o s , pois a densidade e a localização das mesmas podem até mesmo limitar o uso de certas máquinas (MACHADO, 1984a, p. 17).
A construção das estradas, de acordo com SPEIDEL (1966, p. 61), tem as seguintes finalidades:
a) reduzir as distâncias na extração florestal;
b) facilitar a orientação e a realização do planejamento e do manejo da floresta;
c) facilitar os combates aos incêndios e os controles profiláticos;
d) facilitar o transporte de máquinas, materiais e pessoas.
Segundo M00SMAYER (1967, p. 144), uma das finalidades da construção de estradas é a subdivisão das áreas, pois a rede v i á r i a s e r v e como d i v i s ã o b á s i c a para t a l h õ e s e b l o c o s de tratamentos si 1vicu1turais.
No aprimoramento das empresas florestais, de acordo com SEFFRIN et al. (1991, p. 93), o setor de estradas representa um dos itens mais abertos à evolução. Conforme os autores, os benefícios que uma rede viária bem planejada pode trazer ao d e s e m p e n h o o p e r a c i o n a l e x c e d e m o c u s t o d e m a n u t e n ç ã o d a s estradas.
2.2.4 Impactos ambientais
A r e d e v i á r i a t a m b é m r e p r e s e n t a um d o s m a i o r e s responsáveis pelos impactos ambientais na área florestal. As principais causas dos danos, provocados pela implantação de e s t r a d a s , s ã o p r o v e n i e n t e s da e r o s ã o d o s o l o d a f a i x a terraplenada (MACHADO; SOUZA, 1990, p. 3).
As estradas florestais podem ser fontes de contaminação das águas por resíduos de combustíveis, fontes de acidentes, áreas de grande escoamento superficial, e ocasionar poeira, gases e danos mecânicos à vegetação próxima (LIRA FILHO et al.,
1991, p. 108).
Para reduzir os possíveis problemas ambientais causados pelas estradas deve-se estabelecer os seguintes procedimentos: utilizar métodos e técnicas de exploração compatíveis com a t o p o g r a f i a ; m a n t e r um e f e t i v o s i s t e m a de m a n u t e n ç ã o e de conservação das estrada; planejar a rede de estradas com a menor densidade possível (SOUZA et al., 1991, p. 21-22). O controle da densidade de estradas, por meio da sua otimização, é fundamental para reduzir o impacto ambiental causado pela rede viária florestal (MACHADO; SOUZA, 1990, p.ll).
2.2.5 Classificações de estradas
Na a n á l i s e e c o n ô m i c a d a s e s t r a d a s f l o r e s t a i s é interessante estabelecer uma classificação e definição das m e s m a s . A p e s a r da i m p o r t â n c i a do p r o b l e m a , não e x i s t e uma unanimidade na forma de se fazer esta classificação. A maioria das coincidências se encontram em admitir estradas principais, estradas secundárias e trilhas (LA MAZA, 1970, p. 196, 255).
No Brasil, segundo MALINOVSKI e PERDONCINI (1990, p. 12, 78), não ocorre uma padronização regular na classificação das estradas florestais, que variam muito conforme a empresa. Os autores classificam as estradas em primárias, secundárias e terciárias. As primárias apresentam a função de ligar a área de p r o d u ç ã o com o c e n t r o c o n s u m i d o r , p o r t a n t o p o s s u e m m e l h o r qualidade e possibilitam o tráfego pesado durante o ano todo. As estradas secundárias, de qualidade inferior à primária, normalmente implantadas nas áreas de produção, possuem a função de p e r m i t i r o t r á f e g o em á r e a s e s p e c i f i c a s . A s e s t r a d a s terciárias possuem menor qualidade, normalmente encontradas somente na área de produção, são de uso sazonal.
Conforme MACHADO e MALINOVSKI (1986, p. 13-17), existe uma enorme diversidade de classificação de estradas florestais. O s a u t o r e s d e s c r e v e m a l g u m a s c l a s s i f i c a ç õ e s , cada uma com diferentes especificações. Entre as classificações descritas, mencionam um sistema canadense que classifica as estradas em principais, secundárias, terciárias e ramais; e um sistema americano que classifica em principais, secundárias e acessos.
Em um sistema austríaco de classificação ocorrem tris tipos de estradas: principais, secundárias e de extração. As p r i n c i p a i s a p r e s e n t a m a função de p e r m i t i r o a c e s s o e o desenvolvimento da área florestal; as secundárias apresentam a função de dividir a floresta em áreas individuais de exploração e c o n e c t á - l a s ás e s t r a d a s p r i n c i p a i s ; a s de e x t r a ç ã o são trilhas para as máquinas e apresentam a função de conectar o local de corte ao local de descarga (SEDLAK, 1985a, p. 18-19).
No Brasil, há situações nas quais as estradas geralmente c 1 a s s i f i c a d a s de p r i n c i p a i s são d i v i d i d a s em p r i n c i p a i s e s e c u n d á r i a s e as e s t r a d a s n o r m a l m e n t e c l a s s i f i c a d a s de s e c u n d á r i a s são c o n h e c i d a s como v i c i n a i s , c a r r e a d o r e s , estradas de acesso e divisoras. SELLA e CARVALHO (1989, p. 104) citam um sistema de classificação de uma empresa florestal onde a rede viária é dividida em estradas principais, estradas s e c u n d á r i a s , e s t r a d a s de a c e s s o , d i v i s o r a s , c o n t o r n o s e aceiros. Uma outra empresa, de acordo com SEFFRIN et al. (1991, p. 8 0 - 8 1 ) , a p r e s e n t a u m a r e d e v i á r i a com e s t r a d a s classificadas em principais, secundárias, vicinais, de contorno e de encosta.
Existe também um sistema de classificação, o SIBRACEF (Sistema Brasileiro de Classificação de Estradas Florestais), desenvolvido com base científica, que consiste em uma técnica qualitativa que estabelece o padrão ideal de estrada para um d e t e r m i n a d o m e i o d e t r a n s p o r t e r o d o v i á r i o f l o r e s t a l e vice-versa. Entretanto, esta técnica ainda requer estudos com o
intuito de obter a simplificação e agilização do uso, visando sua aplicação prática (MACHADO, 1989, p. 99, 163).
2.2.6 Aspectos do planejamento
Conforme MACHADO (1989, p. 4), a definição de métodos básicos de planificação da rede viária florestal é fundamental para haver um r e l a c i o n a m e n t o t é c n i c o e n t r e as e m p r e s a s florestais brasileiras, de modo a minimizarem seus custos.
Nos últimos anos vem ocorrendo uma crescente preocupação para obter uma melhor definição dos critérios para a construção de novas estradas e recuperação das estradas já implantadas, à medida em que as áreas florestais são reformadas (SEFFRIN et
al . , 1991, p. 80).
A construção de estradas é um importante componente de c u s t o n a s o p e r a ç õ e s f l o r e s t a i s , p o r t a n t o é p r e c i s o um planejamento objetivando otimizar os custos de construção e manutenção das mesmas (HEINRICH, 1985, p. 59). Quanto mais elevado é o custo de construção das estradas mais necessário torna-se a aplicação de métodos de planejamento das estradas (SEDLAK, 1985b, p. 37).
A construção exagerada das estradas florestais significa perda de áreas de efetivo plantio, portanto, o planejamento da rede viária deve compatibilizar a densidade de estradas, ou seja, a área não produtiva com a viabilidade econômica dos futuros povoamentos (MALINOVSKI; PERDONCINI, 1990, p. 3).
As empresas que desejam obter maior produtividade devem, em primeiro lugar, planejar uma rede viária adequada ás suas atividades, pois uma rede mal planejada pode causar um grande prejuízo econômico (SELLA; CARVALHO, 1989, p. 102).
A rede viária a ser implantada em novos plantios deve ser planejada de maneira tal a atender não só esta primeira fase do empreendimento florestal, mas também as atividades que seguirão como manutenção, proteção, colheita e administração (MALINGVSKI; PERDGNCINI, 1990, p. 3). 0 planejamento integrado é e s p e c i a l m e n t e i m p o r t a n t e em f u n ç ã o do u s o de m o d e r n o s maquinários para a colheita florestal e do constante aumento de demanda por madeira (HEINRICH, 1985, p. 55).
0 planejamento da rede viária é a condição essencial para a instalação objetiva e equilibrada das estradas numa determinada área. No planejamento devem ser determinados os objetivos, os meios para a formação, o padrão e a densidade de estradas (DIETZ, 1983c, p. 71).
De acordo com DIETZ (1983b, p. 36), sem um planejamento cuidadoso não se pode atingir a otimização de uma rede viária f l o r e s t a l . C o n f o r m e LA MAZA (1970, p. 1 9 6 ) , a falta de planejamento é a causa mais direta da indecisão e dos erros que se cometem na construção da rede viária, pois, sem um plano, é impossível estabelecer os critérios econômicos.
2.3 DENSIDADE DE ESTRADAS FLORESTAIS
2.3.1 Otimização econômica
Quanto maior é a demanda de madeira para o consumo, mais n e c e s s á r i a e v a l i o s a s e t o r n a a p r o d u ç ã o f l o r e s t a l , conseqüentemente maior será a importância de construir uma rede viária florestal economicamente otimizada (CHRISTIANSEN; LOPEZ,
1970, p. 6).
De a c o r d o com M 0 0 S M A Y E R (1967, p. 1 4 4 ) , a p e s a r da dificuldade de expressar todas as vantagens financeiras de uma b o a r e d e d e e s t r a d a s f l o r e s t a i s , é p o s s í v e l o t i m i z a r economicamente a densidade de estradas. Conforme DIETZ (1983a, p. 28), a densidade ótima é sempre o ponto central da discussão de uma rede viária florestal bem estruturada.
A o t i m i z a ç ã o d a r e d e v i á r i a f l o r e s t a l d e v e s e r estabelecida para cada caso, pois não há uma solução que se aplique a todas as épocas e ocasiOes (DIETZ, 1983a, p. 22). Em q u a l q u e r s i s t e m a h a v e r á u m a d e n s i d a d e d e e s t r a d a s q u e representará um ponto de ótimo, no qual os custos totais se minimizam (J0HNST0N; GRAYSON; BRADLEY, 1977, p. 560).
2.3.2 Determinação da densidade ótima
A determinação da densidade ótima de estradas é uma técnica quantitativa que estabelece o volume de estradas para u m a d e t e r m i n a d a á r e a f l o r e s t a l , o t i m i z a n d o a r e l a ç ã o Estrada/Exploração Florestal, em termos técnicos e econômico
(MACHADO, 1989, p. 99).
A d e n s i d a d e ó t i m a d e v e ser d e c i d i d a no e s t á g i o de planejamento inicial. A proporção entre metros de estradas e h e c t a r e s de f l o r e s t a p l a n t a d a s d e p e n d e de c o n s i d e r a ç õ e s econômicas. A vantagem de uma rede de estradas menos densa é avaliada comparando o aumento nos custos da colheita de madeira com as e c o n o m i a s o b t i d a s na c o n s t r u ç ã o e m a n u t e n ç ã o d a s estradas (AUBOCK, 1985, p. 71).
De acordo com BECKER (1994, p. 111-113), a construção de estradas representa um grande investimento para as empresas f l o r e s t a i s , p o r t a n t o a d e t e r m i n a ç ã o da d e n s i d a d e ó t i m a de estradas deve ser realizada baseando-se nas necessidades e características específicas de cada empresa. Conforme o autor a d e n s i d a d e de e s t r a d a s d e v e v a r i a r e n t r e 10 e 2 0 m / h a para estradas primárias e entre 10 e 30 m/ha para secundárias.
Segundo MACHADO (1984b, p. 92), na Suécia, a estimativa da densidade ótima de estradas é feita através de fórmulas e coeficientes de correção, enquanto que, nos Estados Unidos u t i l i z a - s e o m é t o d o d a s t e n t a t i v a s , r e s u 1 t a n d o - s e em um gráfico, onde se obtém a conclusão. 0 autor menciona que a d e n s i d a d e ó t i m a é m u i t o f l e x í v e l , p o i s pode e x i s t i r uma variação em torno deste ótimo, dentro do qual, o custo total oscila muito pouco.
A determinação da densidade ótima ou o espaçamento ótimo de e s t r a d a s f o r n e c e r á um v a l o r q u e i n d i c a r á um i n t e r v a l o econômico, pois na prática não se pode esperar um resultado p r e c i s o d e v i d a às n u m e r o s a s v a r i a ç õ e s q u e se e n c o n t r a m em qualquer área florestal (FAO, 1976, p. 21).
2.3.3 Relação com a extração florestal
A d e n s i d a d e ó t i m a de e s t r a d a s f l o r e s t a i s , s e g u n d o MALINOVSKI e PERDONCINI (1990, p. 29), deve estar relacionada com os tipos de máquinas e equipamentos a serem utilizados na extração florestal, pois a distância entre as estradas deve ser
tal que permita o máximo rendimento do equipamento. Conforme MACHADO e VOLPINI (1981, p. 3) o uso de tratores florestais a u t o c a r r e g á v e i s e a r r a s t a d o r e s na e x t r a ç ã o de f l o r e s t a s plantadas só é viável economicamente com base em um criterioso estudo de espaçamento ótimo entre estradas.
Quando as estradas florestais são dispostas sem observar o método de colheita a ser empregado, poderá haver necessidades de construir novas estradas, que dependerá de fatores como o método, o sistema, a máquina e os equipamentos de colheita a serem empregados, a forma do material lenhoso a ser extraído, entre outros (MACHADO, 1984b, p. 92).
A densidade ótima de estradas, de acordo com HEINRICH (1985, p. 55, 59), depende do método de extração utilizado. Segundo o autor, em áreas acidentadas o espaçamento entre as estradas é determinado principalmente pelo terreno e pelos métodos de colheita possíveis nas condições prevalecentes.
De acordo com a FAO (1974, p. 50), a extensão de uma rede de estradas florestais é geralmente quantificada pela densidade de estradas ou pelo espaçamento entre as estradas, que são inversamente relacionadas e dependem da distância média de extração. A distância média de extração é considerada um quarto do espaçamento entre as estradas, quando a madeira é transportada para as estradas de ambos os lados e as mesmas apresentam espaçamentos aproximadamente iguais, na área em q u e s t ã o . Se a e x t r a ç ã o for feita s o m e n t e em um s e n t i d o , a distância média de extração é a metade do espaçamento entre as estradas.
S E L L A e C A R V A L H O ( 1 9 8 9 , p. 1 1 8 ) m e n c i o n a m q u e a distância de extração requer uma análise bastante criteriosa sobre o aspecto econômico, visando com isto, um menor custo final da madeira, com a garantia do abastecimento contínuo e a operaciona1ização do transporte florestal.
CHRISTIANSEN e LOPEZ (1970, p. 47-49) citam análises de L A R S S O N n a s q u a i s se o b s e r v o u q u e n o r m a l m e n t e o c o r r e um
i n t e r v a l o , de a p r o x i m a d a m e n t e m e n o s 2 0 7. a t é m a i s 3 0 7. do espaçamento ótimo, dentro do qual o custo total varia muito pouco. Observou-se que quando alterava o espaçamento entre as estradas em 30 7. do ótimo, a perda econômica era em torno de 4 7. do custo ótimo (mínimo), porém quando o espaçamento era maior q u e 30 7. do ótimo, os erros que se cometiam eram economicamente muito elevados. Estas conclusões são de grande importância prática, uma vez que apresentam uma margem bastante ampla na determinação de alternativas econômicas possíveis, p e r m i t i n d o a j u s t e s do e s p a ç a m e n t o ó t i m o sem i n c l u i r custo adicionais de grande importância.
2.4 MÉTODOS DE EXTRAÇAO FLORESTAL
Nos sistemas de abastecimento utilizados atualmente no p a í s , o que m a i s se d e s t a c a são o s m é t o d o s e e q u i p a m e n t o s utilizados na extração da madeira, que vão desde a extração manual até o uso de equipamentos desenvolvidos, como o trator florestal articulado ( forwarder) , sendo que cada empresa tem a d o t a d o s o l u ç õ e s em f u n ç ã o d e s u a s c a r a c t e r í s t i c a s topográficas, essência florestal e disponibilidade de capital (SANT'ANNA JÚNIOR, 1992, p. 159).
A maioria das máquinas utilizadas na extração florestal, c o n f o r m e H E I N R I C H (1993, p. 3 2 7 ) , e s t ã o s e n d o p r o j e t a d a s especialmente para este propósito, como por exemplo, o trator articulado ou forwarder, uma máquina que tem ganho uma grande popularidade, especialmente em operações altamente mecanizadas, na combinação com harvesters ou processadores . Uma exceção é o trator a g r í c o l a , o qual pode ser u t i l i z a d o no t r a b a l h o florestal através de adaptações.
No Brasil, as operações mecanizadas representam em torno de 97 "/. dos métodos de extração utilizados nos sistemas de abastecimento de madeira industrial, sendo 4 7. represen tados pelo forwarder, 6 "/. pelo autocarregáve 1 , 22 '/. pelo miniskidder, 28 '/. por tratores agrícolas com implementos, 30 "/. por caminhões e 7 7. por outros equipamentos (SANT'ANNA JÚNIOR, 1992, p. 144). Com a evolução dos sistemas, a tendência de mecanização das operações será maior e mais especializada, utilizando-se cada vez mais autocarregáveis e forwarders (SANT'ANNA JÚNIOR, 1992, p. 152).
Q u a n t o as c o n d i ç õ e s de u s o , s e g u n d o M A C H A D O (1984b, p. 15-16, 21), apesar dos tratores -florestais transportadores
( forb/arders) poderem vencer declividades no sentido adverso de
até 50 '/., o ideal é não ultrapassar os 15 7. adverso e 20 7. favorável. Para o trator agrícola autocarregáve1 as exigências f í s i c a s podem ser s e m e l h a n t e s , e m b o r a a d e c l i v i d a d e possa a f e t a r m a i s a i n d a . C o n f o r m e o a u t o r , para o s c a m i n h õ e s a topografia deve ser plana ou com pequena variação. Segundo V 0 L P A T 0 et al. (1991, p. 3 0 6 ) , a u t i l i z a ç ã o do trator com guincho arrastador é inadequada para declividades inferiores a 30 7..
2.5 CUSTOS DE ESTRADAS FLORESTAIS
0 êxito de uma empresa florestal também depende de uma adequada rede viária, pois dela derivam os custos de construção e manutenção de estradas florestais e os custos de transporte
(MACHADO, 1985, p. 11).
As estradas variam de acordo com a empresa e portanto, observa-se muitas vezes pista de rolamento com larguras acima d a s r e c o m e n d a d a s , a u m e n t a n d o d e s t a f o r m a o s c u s t o s d e construção e manutenção das mesmas, além de reduzirem a área de efetivo plantio (MALINOVSKI, 1991, p. 300).
Na época da colheita, as estradas devem apresentar boas c o n d i ç õ e s de u s o , p o r t a n t o é n e c e s s á r i o u m a m a n u t e n ç ã o periódica, pelo menos dos sistemas de drenagem, evitando desta forma, altos investimentos em uma reconstrução completa das estradas (MALINOVSKI; PERD0NCINI, 1990, p. 76).
S e g u n d o H E I N R I C H ( 1 9 8 5 , p. 6 3 ) , n a s c o n s t r u ç õ e s mecanizadas de estradas florestais, os custos das máquinas são de grande importância. A construção deve ser cuidadosamente planejada para se fazer um uso mais eficiente possível das máquinas. Segundo o autor, como as técnicas de construção são s i m i l a r e s em t o d o o m u n d o , o c u s t o p o d e s e r e s t i m a d o considerando os principais fatores.
O c u s t o d a s e s t r a d a s d e p e n d e de d i v e r s o s f a t o r e s . 0 custo de construção depende do relevo, tipo de solo e padrões adotados; o custo de manutenção depende do grau de utilização, tipo de pavimento e qualidade da estrada (CARVALHO, 1993, p. 677) .
A qualidade das estradas florestais apresenta uma grande variação, pois algumas empresas procuram investir pouco em estradas, enquanto outras já tem a consciência da necessidade de boas estradas, assim a qualidade e os custos são variáveis de acordo com a sensibilidade de cada empresa (MALINOVSKI; PERDONCINI, 1990, p. 83).
C H R I S T I A N S E N e L O P E Z (1970, p. 51) d e s c r e v e m q u e o s custos de estrada são determinados em função do tempo de vida útil das estradas. Conforme os autores, para determinar estes valores, existem duas alternativas matematicamente idênticas: c a p i t a l i z á - l o s para o p e r í o d o do p r o j e t o ou e s t i m á - l o s em função de uma unidade de tempo (ano).
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 PARAMETROS DA ANALISE
3.1.1 Classe das estradas
Na determinação da densidade de estradas nas áreas de produção de Euca 1 yptus, considerou-se as estradas secundárias, também c o n h e c i d a s como e s t r a d a s de a c e s s o , v i c i n a i s ou carreadores, que por apresentarem uma relação direta com a extração florestal, permite obter economicamente a densidade ótima.
As estradas secundárias representam aquelas que estão situadas nas áreas de produção, compõem quantitativamente a maior parte da rede viária na área florestal e apresentam a função de dar acesso, possibilitando a extração da madeira e o seu transporte até as estradas primárias.
Na análise, adotou-se um padrão de estradas secundárias definido de acordo com características como faixa de domínio, raio mínimo de curva, greide máximo, revestimento, utilização e obras de arte. As especificações destas características variam conforme diversos fatores, principalmente de acordo com cada empresa florestal, portanto, definiu-se o padrão desta classe de estradas em função das especificações que apresentaram maiores freqüências nas pesquisas.
3.1.2 Métodos de extração de Eucalyptus
A densidade de estradas secundárias está diretamente relacionada com o método de extração florestal, desta forma, r e a l i z o u - s e a a n á l i s e em função d o s p r i n c i p a i s m é t o d o s de e x t r a ç ã o de t o r a s de Eucalyptus u t i l i z a d o s n a s e m p r e s a s florestais, que são os seguintes:
a) extração com caminhão de transporte de toras: realizada com um caminhão simples, com tração 6X4, com uma única unidade tratora e transportadora, ou seja, um caminhão com uma carroceria sobre o chassi, para o transporte de toras, com capacidade de carga em torno de 19.000 kg; o caminhão é carregado através de um carregador florestal, formado por um trator a g r í c o l a , t r a ç ã o 4 X 4 , e q u i p a d o com u m a g r u a com o alcance máximo de 5,0 m e área de garra de 0,30 m e descarregado por um trator agrícola, tração 4X2, com sapatas, equipado com uma grua com alcance máximo 2 de 5,2 m e área de garra de 0,45 m ;
b) extração com trator autocarregáve1: realizada com um tratar agrícola de rodas, com tração 4X4, equipado com uma grua com alcance máximo de 4,5 m e área de
2
g a r r a de 0 , 2 5 m e uma c a r r e t a de b a l d e i o com capacidade de carga de 14 st;
c) extração com forwarder'. realizada com um trator florestal articulado, carregador e transportador, com t r a ç ã o 6 X 6 , c a p a c i d a d e d e c a r g a d e 1 0 . 0 0 0 k g , alcance máximo de 6,8 m e área de garra de 0,36 m ;
d) extração com trator com guincho: realizada com um trator agrícola de rodas, com tração 4X2, equipado com um guincho de arraste com grande capacidade de carga e com o a u x í l i o do t r a b a l h o manual de três ajudantes.
Na F I G U R A 1 p o d e m o s o b s e r v a r uma r e p r e s e n t a ç ã o dos métodos analisados de extração florestal.
3.1.3 Classes de relevo
Na a n á l i s e , c o n s i d e r o u - s e também o r e l e v o , pois a utilização dos métodos de extração depende principa1 mente da declividade do terreno, portanto, analisou-se cada método para determinadas classes de relevo, de acordo com as condições de uso e as situações observadas nas pesquisas.
Baseado em FONTES e FONTES (1982, p. 18), definiu-se o r e l e v o , c o n f o r m e a d e c l i v i d a d e do t e r r e n o , n a s s e g u i n t e s c1asses:
a) plano a suave ondulado: declividades entre 0 e 8 '/.; b) ondulado: declividades entre 8 e 20 '/.;
c) forte ondulado: declividades entre 20 e 45 "/.; d) montanhoso: declividades entre 45 e 75 "/..
3.2 ANALISE DA DENSIDADE ÓTIMA DE ESTRADAS
Para determinar a densidade ótima de estradas, ou seja, a q u a n t i d a d e i d e a l d e e s t r a d a s , em m e t r o s l i n e a r e s d e comprimento, em relação à área de produção florestal (área de plantio), baseou-se nos modelos convencionais, citados por: SPEIDEL (1966, seç. 2.3); M00SMAYER (1967, seç. 4.3.4); FAO
(1976, seç. 4.4); SUDAM, IBDF e PRODEPEF (1978, seç. 3.3); MACHADO (1984b, cap. 5); MACHADO e MALINOVSKI (1986, seç 3.2); SESSIONS (1987, seç. 2).
Os modelos consideram o fato de que a densidade ótima é a q u e l a q u e a c a r r e t a o m e n o r v a l o r de um c u s t o t o t a l , que normalmente representa a soma do custo de estradas e custo de extração florestal. 0 custo de estradas é baseado no custo de construção e manutenção das mesmas e o custo de extração na p r o d u t i v i d a d e da o p e r a ç ã o . No c u s t o total também pode ser incluído o custo ocasionado pela perda de área de produção, devido à construção de estradas.
N e s t e s m o d e l o s , a d e n s i d a d e ó t i m a d e e s t r a d a s f l o r e s t a i s é d e t e r m i n a d a a t r a v é s de f ó r m u l a s m a t e m á t i c a s e s p e c í f i c a s ou t e n t a t i v a s n u m é r i c a s . Q u a n d o u t i l i z a - s e fórmulas específicas obtem-se de forma direta o valor ótimo de densidade de estradas. Quando utiliza-se tentativas numéricas obtem-se o custo total para diversos valores de densidade e a partir dai, obtem-se o valor ótimo verificando qual densidade apresentou o menor custo total.
N e s t a a n á l i s e , b a s e o u - s e no m é t o d o de t e n t a t i v a s numéricas, pois, desta forma, é possível verificar a variação do custo total de acordo com a variação da densidade e obter um intervalo de otimização econômica. De acordo com LARSSON citado por CHRISTIANSEN e LOPEZ (1970, p 47-49), ocorre um intervalo ótimo de densidades de estradas dentro do qual o custo total varia muito pouco. Para obter este intervalo, considerou-se as densidades nas quais o custo total variou, no máximo, em 5 "/. do custo mínimo. Para obter o custo total, determinou-se os custos de estradas e de perda de área de produção, de acordo com a d e n s i d a d e de e s t r a d a s , e o c u s t o de e x t r a ç ã o , c o n f o r m e a distância média de extração. Estes itens serão esclarecidos a seguir.
3.2.1 Custo de estradas florestais
Na obtenção do custo de estradas das áreas de produção florestal, em função da densidade de estradas, utilizou-se o incremento médio anual da floresta e o custo anual de estradas, aplicando-se a seguinte fórmula:
Ce 5 t = Cfte . DE ,
IMA sendo que:
= custo de estradas florestais (US$/m3);
= custo anual de estradas florestais (US$/m); = incremento médio anual da floresta (m3/ha);
= densidade de estradas (m/ha).
Para determinar o custo anual de estradas considerou-se os custos de construção e de manutenção das estradas. Através d a s p r o d u t i v i d a d e s m é d i a s e d o s c u s t o s o p e r a c i o n a i s dos recursos utilizados nas operações de construção, determinou-se o custo de construção, de acordo com a seguinte fórmula:
Cc = Z (Pr . C 0r) ,
1 .000 sendo que:
Cc = custo de construção por metro linear de estrada (US$/m); Pr = produtividade média do recurso (máquinas e veículos),
utilizado na construção (h/km);
C0r = custo operacional do recurso (US$/h).
Baseado em SPEIDEL (1966, p. 62) e MOQSMAYER (1967, p. 147), representou-se o custo de construção numa base anual, a t r a v é s da d e p r e c i a ç ã o linear d a s e s t r a d a s e d o s j u r o s do capital investido na construção.
CAe IMA DE
Na determinação da depreciação linear, utilizou-se a seguinte fórmula:
D = Cc , V
sendo que:
D = depreciação anual por metro linear de estrada (ÜSS/m); Cc = custo de construção por metro linear de estrada (US$/m); V = vida útil da estrada (anos).
As estradas, conforme SPEIDEL (1966, p. 50) e N00SMAYER (1967, p. 101), são bens com duração de 10 a 40 anos. 0 período para determinar a depreciação das estradas, segundo AUBOCK
(1982, p. 227), deve ser de pelo menos 20 anos e de acordo com BECKER (1994, p. 1 1 3 ) , e n t r e 2 0 e 30 a n o s . D e s t a f o r m a , utilizou-se no cálculo da depreciação, uma vida útil de 21 a n o s , q u e r e p r e s e n t a uma d u r a ç ã o m é d i a d a s e s t r a d a s e um período de três rotaçòes do eucalipto, muito utilizado pelas empresas florestais para realizar a reforma dos plantios.
Na obtenção dos juros do capital investido, aplicou-se a fórmula a seguir:
J = Cc . i ,
2 100
sendo que:
J = juros anuais por metro linear de estrada (US$/m);
Cc = custo de construção por metro linear de estrada (US$/m); i = taxa anual de juros (*/.).
A t a x a d e j u r o s u t i l i z a d a f o i d e 1 2 "/. ao a n o , c o n s i d e r a n d o que e s t e valor é f r e q ü e n t e m e n t e a d o t a d o n a s empresas florestais.
Para determinar o custo anual de manutenção de estradas utilizou-se os custos operacionais e as produtividades médias dos recursos utilizados nas operações de manutenção anual das estradas, de acordo com a fórmula:
Cm = S (P,_ . C 0r) ,
1 .000
sendo que:
Cm = custo anual de manutenção por metro linear (US$/ Pr = produtividade média do recurso (máquina e veí
utilizado na manutenção (h/km);
CQr = custo operacional do recurso (US$/h).
Desta forma, obteu-se custo anual de estradas fio através da soma dos seguintes custos: depreciação anual anuais e custo anual de manutenção.
m) ; culos),
restais , juros
3.2.2 Custo de perda de área de produção
Na obtenção do custo de perda de área de produção, em função da densidade de estradas, utilizou-se o incremento médio anual da floresta e o custo anual de perda de área por metro linear de estrada, conforme a fórmula a seguir:
Cpap = C A p . D E ,
IMA sendo que:
custo de perda de área de produção (US$/m3);
custo anual de perda de área de produção (US$/m); incremento médio anual da floresta (m3/ha);
densidade de estradas (m/ha).
Cp a p
CAp = IMA = DE
Na d e t e r m i n a ç ã o do custo anual de perda de área de p r o d u ç ã o c o n s i d e r o u - s e q u e e s t e r e p r e s e n t a um custo de o p o r t u n i d a d e . 0 c u s t o de o p o r t u n i d a d e de um d e t e r m i n a d o produto, de acordo com LEFTWICH (1983, p. 176), representa o valor dos produtos alternativos renunciados que seria possível obter com o s r e c u r s o s c o n s i d e r a d o s , p o r t a n t o no caso da c o n s t r u ç ã o de e s t r a d a s , o c u s t o anual de perda de área representa o valor da madeira que seria produzida anualmente nas áreas ocupadas pelas estradas. Na obtenção deste custo, u t i l i z o u - s e a largura da faixa de d o m í n i o da e s t r a d a , o incremento médio anual da floresta e o valor médio da madeira em pé, de acordo com a seguinte fórmula:
CAp = A . IMA . Vm ,
10.000
sendo que:
CAp = custo anual de perda de área de produção por metro linear de estrada (US$/m);
A = área de estrada por metro linear de estrada (m /m) IMA = incremento médio anual da floresta (st/ha);
Vm = valor médio da madeira em pé (US$/st).
A largura da faixa de domínio da estrada, ou seja, da plataforma (leito) mais as valetas, quando existentes, foi determinada considerando o valor obtido com mais freqüência na coleta dos dados. O incremento médio anual das florestas do gênero Eucalyptus e o valor da madeira em pé foram determinados através da média dos valores obtidos nas pesquisas.
3.2.3 Custo de extração florestal
Na d e t e r m i n a ç ã o do c u s t o de e x t r a ç ã o f l o r e s t a l com t r a t o r a u t o c a r r e g á v e 1 , forwarder e t r a t o r com g u i n c h o u t i l i z o u - s e o c u s t o o p e r a c i o n a l d e c a d a m é t o d o e a produtividade da operação, em função da distância média de extração, aplicando-se a seguinte fórmula:
Ce x t = - E S _ ,
Pr sendo que:
Ce x t = custo de extração florestal (US$/m3);
CO = custo operacional da máquina (US$/h);
Pr = produtividade média efetiva da operação (m3/h).
As p r o d u t i v i d a d e s d o s m é t o d o s de e x t r a ç ã o florestal foram d e t e r m i n a d a s a t r a v é s d o s v a l o r e s m é d i o s o b t i d o s n a s p e s q u i s a s . Na d e t e r m i n a ç ã o d a s p r o d u t i v i d a d e s do trator autocarregável e do forwarder, utilizou-se os volumes médios de carga transportada e os tempos médios de: viagem descarregado, carregamento, viagem carregado, descarregamento e interrupções em virtude do trabalho. Para o trator com guincho, utilizou-se o v o l u m e m é d i o de carga a r r a s t a d a e o s t e m p o s m é d i o s de: descida do cabo de arraste, amarração da carga, arraste da c a r g a , d e s a m a r r a ç ã o da c a r g a , m a n o b r a s e i n t e r r u p ç õ e s em virtude do trabalho (ANEXO 2).
Na e x t r a ç ã o com c a m i n h ã o a n a l i s o u - s e d o i s casos: transporte direto e transporte primário. No transporte direto o caminhão, depois de carregado dentro do talhão, é descarregado somente na fábrica ou em um pátio de estocagem, portanto, na fase de extração, nSo ocorre o descar regamen to. No transporte
primário, o descarregamento do caminhão ocorre na estrada, portanto ainda na fase de extração florestal.
Na d e t e r m i n a ç ã o d o s c u s t o s de e x t r a ç ã o com c a m i n h ã o realizando transporte primário, utilizou-se o volume médio de carga do caminhão, o custo fixo e variável do caminhão, o custo operacional dos carregadores, o custo do caminhão parado e os tempos médios de: viagem descarregado, carregamento, viagem c a r r e g a d o , d e s c a r r e g a m e n t o e i n t e r r u p ç õ e s em v i r t u d e do t r a b a l h o . Na e x t r a ç ã o com c a m i n h ã o r e a l i z a n d o t r a n s p o r t e direto, utilizou-se os mesmos fatores, exceto o tempo e os custos relacionados com o descarregamento, considerando que estes não ocorrem na fase de extração (ANEXO 3).
As o p e r a ç õ e s e x i s t e n t e s em cada m é t o d o de e x t r a ç ã o florestal analisado, podem ser verificadas na FIGURA 2.
FIGURA 2 - OPERAÇÕES DE EXTRAÇAO E TRANSPORTE FLORESTAL
F A S E LOCAL HèTODOS 9 E E X T E A S Ã O F L O R E S T A L F A S E LOCAL
CaninMo Ctr. direto) Farmnter Trator autocarregáuel
CaninMo Ctr. prlnário) Trator con guincho E X T R A 5 fi 0 Talhão uiagen descarregado carregamento uiagen carregado uiagen descarregado carreganento uiagen carregado descida do cabo anarrasão da carga arraste da carga E X T R A 5 fi
0 Estrada — descarreganento desanarraSão da carga
T R A H S P 0 R I E Estrada uiagen carregado carreganento uiagen carregado carreganento uiagen carregado T R A H S P 0 R I E Fábrica •u
Pátio descarregamento descarreganento descarreganento T R A H S P 0 R I
3.2.4 Custo operacional
A d e t e r m i n a ç ã o do c u s t o o p e r a c i o n a l d a s m á q u i n a s u t i l i z a d a s na e x t r a ç ã o f l o r e s t a l ( forwarder, t r a t o r autocarregáve1, trator com guincho e carregadores), baseou-se nos métodos convencionais (Método FAO e Método FAO/ECE/KWF), citados por STOHR (1981, p. 33-43), MACHADO e MALINOVSKI (1988, p. 34-47) e GIBSON et al. (1991, p. 57-75), considerando os custos fixos (depreciação, juros e seguro), custos variáveis (combustível, lubrificante, manutenção e pneus), custos de pessoal e de administração (ANEXO 4).
A o b t e n ç ã o d o c u s t o o p e r a c i o n a l d o c a m i n h ã o d e transporte de toras, baseou-se nos métodos convencionais e métodos utilizados por empresas florestais, considerando os custos fixos (depreciação, remuneração sobre o capital, seguro, licenciamento e motorista), custos variáveis (combustível, l u b r i f i c a n t e s , p n e u s , lavagem e m a n u t e n ç ã o ) e c u s t o s de a d m i n i s t r a ç ã o (ANEXO 5). D e t e r m i n o u - s e t a m b é m , o c u s t o do caminhão parado, no momento do carregamento e descarregamento. Na determinação deste considerou-se os custos: depreciação, remuneração sobre o capital, seguro, licenciamento e motorista, porém c o n s i d e r a n d o uma d e p r e c i a ç ã o e q u i v a l e n t e a 50 '/. da depreciação do caminhão em funcionamento.
0 c u s t o o p e r a c i o n a l d a s m á q u i n a s u t i l i z a d a s na construção e manutenção das estradas determinou-se da mesma forma que o custo das máquinas de extração; o custo operacional dos veículos (caminhões e kombi), da mesma forma que o custo do caminhão de transporte de tora, porém considerou-se uma velocidade média para obter um custo total horário.
3.2.5 Distância média de extração
Para obter o custo de extração é distância média de extração em função da d A distância média depende do espaçamento este apresenta uma relação inversa com a d representada pela seguinte fórmula:
ESP = 10.000 , DE
sendo que:
ESP = espaçamento entre estradas (m); DE = densidade de estradas (m/ha).
Esta relação entre o espaçamento e a densidade permite determinar a distancia média de extração utilizando fatores de correção e considerando que o espaçamento equivale a quatro v e z e s a d i s t â n c i a m é d i a , q u a n d o a e x t r a ç ã o é r e a l i z a d a em sentido duplo, e duas vezes, quando realizada em sentido único. Desta forma, para determinar a distância média de extração, utilizou-se a seguinte fórmula:
necessário estimar a ensidade de estradas. entre as estradas e ensidade de estradas, DM . n = 10.000 , ou DM = 10.000 . K , K DE n . DE sendo que:
DM = distância média de extração (m); DE = densidade de estradas (m/ha);
n = 4, quando a extração for realizada em sentido duplo; n = 2 , quando a extração for realizada em sentido único; K = Kt . Kv , considerando que:
Kt = fator de correção para a extração, para 05 casos em que a extração não é feita em linha reta e perpendicular à estrada e não termina no ponto mais próximo ao de origem; Kv = fator de correção para a rede de estradas, utilizado
quando as estradas são tortuosas e não paralelas, com espaçamento desiguais entre elas.
De acordo com FAO (1976, p. 17), SUDAM , IBDF e PRODEPEF (1978, p. 21), MACHADO (1984, p. 93), MACHADO e MALINOVSKI (1986, p. 21), MALINOVSKI e PERDONCINI (1990, p. 27), o fator de correção Kt é normalmente estimado entre 1,0 e 1,5; o fator Kv estima-se entre 1,0 e 2,0.
LA MAZA (1970, p. 208) menciona um método proposto por SEGEBADEN onde determina que o fator Kv varia de 1,33 para r e d e s de e s t r a d a s com t r a ç a d o s g e o m é t r i c o s (na forma de triângulos, retângulos e hexágonos), até 2,0 para estradas traçadas ao acaso. CHRISTIANSEN e LOPEZ (1970, p. 45) também mencionam os estudos de SEGEBADEN, onde considera que para redes de estradas florestais bem planificadas é possível obter um valor de 1,4 para Kv. SEDLAK (1985, p. 21) cita estudos similares de ABEGG, nos quais o valor de K (Kt multiplicado por Kv) varia de 1,6 a 2,8 para arraste com s kidder em terrenos ondulados e montanhosos. Em um estudo do SUDAM, IBDF e PRODEPEF
(1978, p. 18-26), para a extração com skidder em uma região plana foi utilizado um valor de K em torno de 1,2.
Baseando-se nestes autores, determinou-se a densidade de estradas considerando um fator de correção K (Kt multiplicado por Kv) de 1,45 para relevos planos a suaves ondulados, de 1,55 para relevos ondulados, de 1,75 para os relevos forte ondulados e de 2,00 para os relevos montanhosos.
3.3 ANALISE DO TALHONAMENTO DA FLORESTA
Na análise do talhonamento da floresta, ou seja, a da divisão da área de produção em talhões (unidades terrestres d e f i n i d a s por d i v i s a s p e r m a n e n t e s e v i s í v e i s no c a m p o ) , considerou-se que o mesmo é influenciado pela densidade de estradas, pois normalmente, são utilizados como divisores dos
talhões, as estradas e os aceiros.
Para estimar o tamanho ideal do talhão considerou-se como parâmetro que o mesmo apresenta formas aproximadamente geométricas (retângulos, paralelogramas e trapézios). Nestas condições, a área do talhão pode ser obtida multiplicando a
largura pela média dos comprimentos.
A largura do talhão foi estimada através da distância entre os aceiros ou divisoras de talhão. De acordo com SIMÕES
'et al. (1981, p. 23), esta distância pode variar de 500 a 1.000
m e t r o s , não d e v e n d o u l t r a p a s s a r e s t e v a l o r em f u n ç ã o da p r o t e ç ã o da f l o r e s t a , para e v i t a r p o s s í v e i s i n c ê n d i o s ou facilitar o controle.
A m é d i a d o s c o m p r i m e n t o s c o n s i d e r o u - s e como s e n d o o e s p a ç a m e n t o e n t r e as e s t r a d a s s e c u n d á r i a s . 0 e s p a ç a m e n t o estimou-se de acordo com a densidade de estradas, através da fórmula matemática da relação entre o espaçamento e a densidade
(seção 3.3.5). Desta forma, para se obter o tamanho ideal do talhão, c o m p a t í v e l com a o t i m i z a ç ã o e c o n ô m i c a e q u e n ã o apresente grandes riscos ao controle da floresta, utilizou-se nos cálculos um intervalo entre a densidade equivalente ao custo total mínimo e a maior densidade dentro do intervalo ótimo, de acordo com o relevo e o método de extração.
