Comportamento do fogo em espécies nativas da Caatinga na região geográfica imediata de Patos-PB

Fire behavior in native species of the Caatinga in the immediate geographical region of Patos-PB

RESUMO

O uso do fogo de forma controlada pode fornecer resultados positivos, no entanto, o fogo pode se propagar de forma descontrolada na área, provocando danos nos mais diversos aspectos. O objetivo da pesquisa consistiu em avaliar as características de queima de espécies encontradas na região geográfica imediata de Patos/PB quando submetidas à ação do fogo. Foram avaliadas dez espécies em três repetições, que consistiam no material combustível de espécies encontradas na Caatinga. Esses materiais foram coletados em sacos de náilon de 60 kg e secos ao ar para posterior queima. Avaliaram -se a altura e temperatura das chamas; tempo e frequência de ignição; velocidade de propagação; duração da queima; intensidade do fogo e teor de cinzas. Na velocidade de propagação das chamas identificou-se superioridade da Aristida adscensionis com 0,0335 m s^-1, assim como na intensidade do fogo, em que seus 402,43 kcal m^-1 s^-1 foram responsáveis pela classificação em muito alta severidade. A máxima duração da queima foi encontrada na Anadenanthera colubrina, com 24 min. A Mimosa tenuiflora obteve o menor teor de cinzas, o que é favorável para seu potencial energético. A Cnidoscolus quercifolius é uma espécie de baixa inflamabilidade, tendo em vista a dificuldade de entrar em ignição. Locais com presença abundante de Aristida adscensionis devem ser monitorados frequentemente para o risco de ocorrência de incêndios, principalmente em épocas que condições como a elevada temperatura do ar e baixa umidade favorecem à ocorrência do fogo.

Palavras-chave
Inflamabilidade da vegetação; Material combustível florestal; Florestas secas

ABSTRACT

The use of fire in a controlled way in vegetation can provide positive results, however, it can spread in an uncontrolled way in the area, causing damage in the most diverse aspects. The objective of this research was to evaluate the burning characteristics of species found in the immediate geographical region of Patos when submitted to the action of fire. 10 treatments were evaluated with 3 repetitions, consisting of combustible material from the Caatinga. These materials were collected in 60 kg nylon bags and air-dried for subsequent burning. Flame height and temperature, ignition time and frequency, propagation speed, burning duration, fire intensity and the ash content were evaluated. In the speed of propagation of the flames, we identified statistical superiority of Aristida adscensionis with 0.0335 m s-1, and also in the intensity of the fire, in which 402.43 kcal m-1s-1 were responsible for the classification in very high severity. The maximum burning duration was found in the Anadenanthera colubrina plots, with an average of 24 min. The Mimosa tenuiflora obtained the lowest wood ash content, which is favorable for its energy potential. Cnidoscolus quercifolius is a species of low flammability, in view of the difficulty in igniting and maintaining combustion. Places with the abundant presence of Aristida adscensionis should be monitored frequently for the risk of occurrence of fires, especially in times conditions such as high air temperature and low humidity favorable to the occurrence of fire.

Keywords
Vegetation flammability; Forest fuel material; Dry forests

1 INTRODUÇÃO

O uso do fogo de forma controlada, em determinadas práticas, pode ser utilizado para diversos fins ecológicos. A ação do fogo pode beneficiar determinadas espécies que necessitam do mesmo para auxiliar a quebra de dormência de sementes e a rebrota, como também se utiliza o fogo para o desbaste de gramíneas (BONFIM; RIBEIRO; SILVA; BRAGA, 2003; LEMES; MATRICARDI; COSTA; LEAL, 2014). Bonfim, Ribeiro, Silva e Braga (2003) apontam ainda que os agricultores, geralmente, utilizam o fogo devido a sua praticidade nos tratos culturais. Nesses locais, o fogo é empregado para a limpeza do terreno e redução da ocorrência de pragas, no entanto, o fogo pode se propagar de forma descontrolada na área e a queimada poderá se transformar em um incêndio, caso não haja devido cuidado na sua execução, provocando danos nos mais diversos aspectos.

Lopes, Silva, Peruchi e Lourenço (2018) verificam a necessidade de intensificar o monitoramento da ocorrência de queimadas e incêndios em virtude destas serem consideradas as principais causas de destruição e de ameaça à biodiversidade do ambiente. E para isso, é essencial avaliar de forma sistemática os mais diversos fatores que podem influenciar direta ou indiretamente na ocorrência e na propagação do fogo. Assim, White, Ribeiro, White e Ribeiro (2014) apontam a importância de se conhecer o material combustível e como pode ser manejado e manipulado, com o intuito de aprimorar as técnicas de prevenção e combate aos incêndios florestais.

Especialmente na Caatinga, a reduzida quantidade de informações relacionadas às características energéticas das espécies nativas do bioma, prejudicam consideravelmente a avaliação de zonas com alto risco de ocorrência de incêndios na região. Na região semiárida do Nordeste brasileiro encontra-se grande parte do bioma Caatinga, caracterizado por apresentar altas temperaturas do ar, distribuição irregular das chuvas e, consequentemente, baixos níveis de umidade, no entanto, estudos sobre a combustibilidade da vegetação ainda são incipientes.

Dessa forma, o objetivo do estudo consistiu em avaliar as características de dez espécies encontradas na região geográfica imediata de Patos-PB, quando submetidas à ação do fogo.

2 MATERIAIS E MÉTODOS

2.1 Caracterização da área

O estudo foi realizado na região geográfica imediata de Patos, na Paraíba, Brasil, localizada entre as coordenadas 07°01′32” S e 37°16′40” W (Figura 1). De acordo com a classificação de Köppen (ALVARES; STAPE; SENTELHAS; GONÇALVES; SPAROVEK, 2013), a região apresenta clima do tipo BSh, definido como quente e seco, sendo caracterizado por duas épocas distintas. A localidade possui temperatura média anual de 30°C, umidade relativa do ar cerca de 55% e cerca de 600 mm de precipitação média anual.

Figura 1
Mapa da região geográfica imediata de Patos-PB

2.2 Coleta do material vegetal e delineamento experimental

Os materiais combustíveis foram coletados entre os meses de junho/2019 e janeiro/2021 nos municípios de Catingueira, Condado, Malta, Patos, Quixaba, Santa Luzia, Santa Terezinha, São Mamede e Várzea. Foram coletadas amostras de galhos e folhas de dez espécies ocorrentes na região imediata de Patos pelo método destrutivo. Utilizou-se tesouras de poda, facão, foice e podão para a coleta de folhas e galhos com diâmetro ≤ 0,7 cm com o auxílio de um calibrador de diâmetro. A escolha do uso de galhos finos para a combustão do material se deu pelas definições atribuídas por Soares e Batista (2007), os quais consideram como principal tipo de material combustível na vegetação os ramos finos presentes na copa das árvores.

Cada material constituinte dos tratamentos foi acondicionado em sacos de náilon de 60 kg, sendo vedados e devidamente identificados. Em seguida, os materiais coletados foram secos durante 30 dias em ambiente com circulação de ar no Viveiro Florestal da UFCG em Patos-PB (7 03’34,76’’ S e 37°16’27,29’’ W).

Para cada tratamento se obteve 9,0 kg de material combustível seco. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, onde as parcelas, com área de 1 m² cada, foram sorteadas e dispostas aleatoriamente no pátio experimental de aproximadamente 240 m², sendo testados 10 tratamentos (Tabela 1), que consistiam no material combustível das seguintes espécies, em três repetições.

Tabela 1
Espécies utilizadas para queima dos materiais combustíveis

Nome Científico	Nome Popular	Família	Porte	Grupo sucessional	Endemismo
Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan	Angico	Fabaceae	Arv	Secundária Inicial	Não Endêmica
Aristida adscensionis L.	Capim Panasco	Poaceae	Erv	Pioneira	Não Endêmica
Cenostigma bracteosum (Tul.) Gagnon & G. P. Lewis	Catingueira	Fabaceae	Arv/Arb	Pioneira	Endêmica
Tabebuia aurea (Silva Manso) Benth. & Hook.f. ex. S. Moore	Craibeira	Bignoniaceae	Arv	Clímax	Não Endêmica
Cnidoscolus quercifolius Pohl	Faveleira	Euphorbiaceae	Arv/Arb	Pioneira	Endêmica
Sarcomphalus joazeiro (Mart.) Hauenschild (N).	Juazeiro	Rhamnaceae	Arv	Secundária Inicial	Não Endêmica
Mimosa tenuiflora (Willd.) Poir.	Jurema Preta	Fabaceae	Arv/Arb	Pioneira	Não Endêmica
Croton blanchetianus Baill	Marmeleiro	Euphorbiaceae	Arv/Arb	Pioneira	Endêmica
Microdesmia rígida (Benth.) Sothers & Prance	Oiticica	Chrysobalanaceae	Arv	Secundária	Endêmica
Aspidosperma pyrifolium Mart. & Zucc	Pereiro	Apocynaceae	Arv	Pioneira	Não Endêmica

• Fonte: Flora do Brasil (2020); Almeida e Viani (2020)
  Em que: Arv – Árvore; Arb – Arbusto; Erv – Erva. * O endemismo refere-se à nível Brasil.

2.3 Variáveis analisadas

Para a determinação do conteúdo de água do material combustível, os sacos de náilon foram levados ao Laboratório de Nutrição de Plantas da Universidade Federal de Campina Grande em Patos-PB, onde foram colocadas camostras de 100g de cada tratamento em sacos de papel. As amostras dos materiais combustíveis foram colocadas para secar em estufa a 62ºC até obter peso constante, e em seguida, calculou-se o teor de água de cada material através da Equação (1):

$$U\left(\mathrm{\%}\right)=\frac{MF-MS}{MS}\ast 100$$ (1)

Onde: U é imidade do material combustível (%); MF é a massa fresca do material combustível; MS é a massa seca do material combustível.

Para o comportamento do fogo, utilizou-se um molde de 1,0 m² para delimitar as parcelas, que foram distanciadas em cerca de 3,0 m, visando evitar o contato e a influência da chama entre os materiais combustíveis. O material combustível das espécies foi alocado seguindo a delimitação do molde no pátio experimental, formando assim pilhas de materiais combustíveis a serem consumidos pelo fogo. O início do processo de queima se deu por meio de um pinga-fogo, sendo cronometrado todo o tempo de combustão. Durante a queima, foi mensurada a altura da chama nos tratamentos utilizando uma vara graduada e a temperatura das chamas, por meio do termômetro digital portátil a laser Incoterm ST-400.

Avaliaram-se, também, outros atributos do comportamento do fogo, como tempo e frequência de ignição (TI e FI), tempo de queima (TQ), velocidade de propagação (VP) e índice de combustibilidade (IC). De posse destes índices, a velocidade de propagação e o índice de combustibilidade foram classificados:

Tabela 2
Classificação da velocidade de propagação do fogo

Velocidade de propagação (m s-1)	Classificação
< 0,033	Lenta
0,033 - 0,166	Média
0,166 - 1,166	Alta
> 1,166	Extrema

• Fonte: Botelho e Ventura (1990)

Tabela 3
Índice de combustibilidade (IC) para vegetação de Caatinga

Índice de combustão (IC)	Designação do IC	Comprimento da chama (cm)
IC1	Muito baixa	< 10
IC2	Baixa	11 – 30
IC3	Média	31 – 60
IC4	Alta	61 – 120
IC5	Muito Alta	> 120

• Fonte: Vasconcelos (2019) – Adaptado de Petriccione (2006)

A escassez de informações acerca do comportamento do fogo de Cnidoscolus quercifolius é observado no decorrer da coleta de dados, o qual pode ser explicado pelo desempenho da espécie frente aos parâmetros avaliados desta variável, uma vez que as chamas no material combustível cessaram rapidamente, mesmo após tentativas sucessivas de ignição.

Além destes, foram avaliados a Intensidade do Fogo (I), conforme Byram (1959); Soares e Batista (2007), calculada por meio da Equação (2):

$$I=H\cdot w\cdot r$$ (2)

Onde: I é a intensidade do fogo (kcal m^-1s ^-1); H é o poder calorífico do combustível (kcal kg^-1); w é o peso do combustível disponível (kg m^-2); r é a velocidade de propagação do fogo (m s^-1).

Foram adaptados estudos realizados por Shakesby e Doerr (2006) e McArthur (1967) sobre a intensidade do fogo para as espécies da Caatinga, como demonstrado na Tabela 4.

Tabela 4
Intensidade do fogo e nível de aceitação da severidade para espécies florestais da Caatinga

Intensidade do fogo (kcal m-1 s-1)	Severidade
< 10	Muito baixo
11 – 41	Moderadamente Baixo
42 – 60	Baixo
61 – 81	Moderado
82 – 112	Moderadamente Alto
113 – 143	Alto
> 143	Muito Alto

• Fonte: Vasconcelos (2019) – Adaptado de Shakesby e Doerr (2006) e McArthur (1967)

Para o teor de cinzas, os cadinhos de porcelanas foram esterilizados e secos em estufa. Após a retirada da estufa, foram colocados em um dessecador, para posteriormente poder ser identificado o peso inicial. Em seguida, foi adicionado cerca de cerca de 1,6 g de cada amostra no forno tipo mufla a uma temperatura de 600º C por cerca de 6 horas, até que se obteve a coloração do material cinza. Após atingir a cor indicada, as amostras foram colocadas em dessecador e, em seguida, foram pesadas. Por meio destes dados, tornou-se possível avaliar o percentual de cinzas para as amostras, conforme Equação (3):

$$Cinzas\left(\mathrm{\%}\right)=\frac{\mathit{\text{ peso }}\left(\mathit{\text{cinzas da mufla}}\right)}{\mathit{\text{peso }}\left(\mathit{\text{amostra da estufa a }}{105}^{\circ }\right)}\ast 100$$ (3)

Os dados foram processados e tabulados com o auxílio do programa Microsoft Excel 2016. Por meio do software Sisvar, os dados foram submetidos à aplicação do Teste de Scott-Knott ao nível de 5% de significância para os parâmetros avaliados.

3 RESULTADOS E DISCUSSÕES

3.1 Conteúdo de água

O teor de água dos materiais combustíveis variou de 11,06 a 265,19%, indicando a grande variação em níveis de armazenamento de água das espécies encontradas na Caatinga (Tabela 5). Resultados diferentes foram encontrados por Kovalsyki, Takashina, Tres, Tetto e Batista (2016) ao avaliarem espécies arbóreas no Paraná e registraram variação de 128 a 210,6%. Tal comportamento pode ser justificado pelas distintas condições climáticas e meteorológicas encontradas na região Sul do país e no sertão nordestino, onde a absorção de água pelas espécies é alterada de acordo com o regime pluviométrico encontrado nos diferentes locais.

Tabela 5
Conteúdo médio de água (%) dos materiais combustíveis

Nome Científico	Nome Popular	Conteúdo de água (%)
Anadenanthera colubrina	Angico	69,42
Aristida adscensionis	Capim Panasco	11,06
Cenostigma bracteosum	Catingueira	41,69
Tabebuia aurea	Craibeira	90,27
Cnidoscolus quercifolius	Faveleira	265,19
Sarcomphalus joazeiro	Juazeiro	74,44
Mimosa tenuiflora	Jurema Preta	89,10
Croton blanchetianus	Marmeleiro	93,79
Microdesmia rigida	Oiticica	90,55
Aspidosperma pyrifolium	Pereiro	68,84

• Fonte: Autores (2021)

O tratamento com maior conteúdo de água foi a espécie Cnidoscolus quercifolius, indicando que apresenta característica de baixa inflamabilidade devido à capacidade de reter água nos seus galhos e folhas (Tabela 4). Lima, Abdala e Wenzel (2008) explicam que esse teor pode ser inversamente proporcional à capacidade energética das espécies, ou seja, quanto maior o conteúdo de água do material, menor geração de energia partindo dele. Vasconcelos, Souto, Leite, Guedes, Nunes, Justino, Silva, Ramos, Souto e Oliveira (2020) comprovam a teoria citada anteriormente, em que o poder calorífico da C. quercifolius resultou em 4.105 kcal kg^-1, sendo o menor valor encontrado entre as espécies folhosas, uma vez que possuiu, também, o maior conteúdo de água. É importante salientar, ainda, a ausência de dados para o comportamento do fogo da espécie, uma vez que as chamas nas parcelas não se propagaram e foram extintas naturalmente, logo após a ignição.

Em contrapartida, a Aristida adscensionis registrou o menor conteúdo de água, indicando alta inflamabilidade da espécie. Este resultado pode ser explicado por se tratar de uma espécie do estrato herbáceo, que apresenta diferente capacidade de retenção de água em comparação às espécies florestais. Além disso, tal dado desperta atenção principalmente no semiárido brasileiro, tendo em vista que Silva, Araújo Filho, Ponte, Moita e Cavalcante (2000) indicam a presença predominante da espécie em solos degradados da região.

3.2 Comportamento do fogo

A temperatura observada nas pilhas dos materiais combustíveis durante a queima variou de 403,93 a 529,13ºC, no entanto, não houve diferença entre os tratamentos (Figura 2). A maior temperatura foi observada nas parcelas de Microdesmia rigida, com média de 529,13ºC, sendo a única espécie a ter alcançado níveis acima de 500ºC.

Figura 2
Valores médios de temperatura (ºC) nas pilhas de queima das espécies estudadas, na presença das chamas

Soares e Batista (2007) descrevem que as altas temperaturas resultantes dos incêndios florestais são importantes integrantes do comportamento do fogo e responsáveis pelos fatores primários de danos, não somente na vegetação, mas no ecossistema como um todo. Além destes fatores, conhecer a temperatura média na presença das chamas em incêndios florestais permite observar, além de outros fatores, a altura de crestamento letal para a vegetação, pois trata-se de um efeito imediato à ação do fogo e é um importante parâmetro para estimar os danos causados pelo incêndio na vegetação.

Para essa variável, pode-se afirmar que a Cnidoscolus quercifolius é a espécie resistente à ação do fogo, uma vez que as chamas nas suas parcelas não se propagaram, mas foram extintas de forma natural. É uma espécie potencial para ser indicada ao cultivo nas propriedades rurais como “cortina” de vegetação e cerca-viva, visando favorecer a proteção contra incêndios florestais no semiárido brasileiro.

Não foram observadas diferenças estatísticas para a frequência e o tempo de ignição (Tabela 6), contudo, a Mimosa tenuiflora, o Aspidosperma pyrifolium e a Cenostigma bracteosum necessitaram de mais tentativas de ignição no material combustível quando comparados às demais espécies. Em contrapartida, nas parcelas de Aristida adscensionis, Tabebuia aurea e Anadenanthera colubrina apenas uma tentativa de ignição foi o suficiente para a combustão.

Tabela 6
Frequência e tempo médios aproximados de ignição dos materiais combustíveis

Nome Científico	Nome Popular	FI (Repetições)	TI (s)
Anadenanthera colubrina	Angico	1,00 a	1,67 a
Aristida adscensionis	Capim panasco	1,00 a	1,33 a
Cenostigma bracteosum	Catingueira	3,00 a	2,67 a
Tabebuia aurea	Craibeira	1,00 a	2,00 a
Mimosa tenuiflora	Jurema preta	3,00 a	7,17 a
Sarcomphalus joazeiro	Juazeiro	2,00 a	1,33 a
Croton blanchetianus	Marmeleiro	2,00 a	3,67 a
Microdesmia rigida	Oiticica	2,00 a	1,00 a
Aspidosperma pyrifolium	Pereiro	3,00 a	4,33 a

• Fonte: Autores (2021)
  Em que: *Letras iguais na coluna indicam que não existe diferença significativa entre as médias ao nível de 5%, pelo teste de Scott-Knott.

Na região geográfica imediata de Patos, Aristida adscensionis é comumente encontrada, tanto no interior das formações vegetacionais quanto nas margens de rodovias. A presença da espécie em rodovias é uma problemática, principalmente devido a certas ações antrópicas, como a ocorrência das queimadas acidentais e o descarte de restos de cigarro na margem das estradas, podendo acarretar incêndios de altas proporções em locais próximos ao asfalto, onde há passagem de veículos e materiais inflamáveis. Neste caso é importante, além do manejo adequado da espécie, a conscientização por parte de moradores e das pessoas que transitam pela região, além de se tomar cuidados na execução de queimadas controladas nesse tipo de vegetação, visando reduzir a ocorrência de incêndio nesses locais.

Resultados próximos ao do presente estudo foram encontrados por Vasconcelos, Souto, Leite, Guedes, Nunes, Justino, Silva, Ramos, Souto e Oliveira (2020) para o tempo de ignição nas espécies arbóreas avaliadas, em que foram necessários cerca de 6,75 segundos para as parcelas de A. pyrifolium iniciarem a combustão; como também 4,25 segundos para a C. bracteosum, indicando comportamento do fogo semelhantes para as espécies estudadas.

O material combustível das espécies Aristida adscensionis, Tabebuia aurea, Sarcomphalus joazeiro, Croton blanchetianus, Microdesmia rigida e Aspidosperma pyrifolium registraram as maiores médias de altura das chamas (HC), as quais variaram de 115 a 161,67 cm, sendo assim superiores aos demais tratamentos (Tabela 7).

Tabela 7
Altura das chamas (HC), Índice de Combustibilidade (IC) e classificação dos materiais combustíveis

Nome Científico	Nome Popular	HC (cm)	IC	Classificação do IC
Anadenanthera colubrina	Angico	76,67 b	4	Alto
Aristida adscensionis	Capim panasco	161,67 a	5	Muito Alto
Cenostigma bracteosum	Catingueira	65 b	4	Alto
Tabebuia aurea	Craibeira	115 a	4	Alto
Mimosa tenuiflora	Jurema preta	70 b	4	Alto
Sarcomphalus joazeiro	Juazeiro	153,33 a	5	Muito Alto
Croton blanchetianus	Marmeleiro	130 a	5	Muito Alto
Microdesmia rigida	Oiticica	118,33 a	4	Alto
Aspidosperma pyrifolium	Pereiro	146,67 a	5	Muito Alto

• Fonte: Autores (2021)
  Em que: *Letras iguais na coluna indicam que não existe diferença significativa entre as médias ao nível de 5%, pelo teste de Scott-Knott.

Vasconcelos, Souto, Leite, Guedes, Nunes, Justino, Silva, Ramos, Souto e Oliveira (2020), ao avaliarem o comportamento do fogo de espécies encontradas na Caatinga, constataram a maior altura das chamas nas espécies florestais de A. pyrifolium, com 55 cm de altura, seguido pela C. bracteosum com 26,25 cm, a qual se assemelhou com o tratamento testemunha de Pinus sp., que obteve altura de 32,5 cm. Para o Índice de Combustibilidade (IC), os autores obtiveram, ainda, classificação de médio índice de combustibilidade para A. pyrifolium e baixo para a C. bracteosum.

Avaliando cinco espécies arbóreas encontradas no Estado do Paraná, Kovalsyki, Takashina, Tres, Tetto e Batista (2016) constataram que apenas o tratamento testemunha Pinus taeda obteve índice de combustibilidade 5. Essa comparação mostra o alto potencial de combustão existente nas espécies da Caatinga, sendo um fator de alerta a ser considerado para a região.

O estudo indicou que a maior velocidade de propagação do fogo foi observada no material combustível da Aristida adscensionis (Tabela 8), sendo superior estatisticamente às demais espécies. Além disso, A. adscensionis foi o único tratamento enquadrado na classificação de média velocidade, enquanto os demais foram classificados em lenta velocidade de propagação.

Tabela 8
Velocidade média de propagação (m s^-1) e classificação da velocidade dos diferentes materiais combustíveis

Nome Científico	Nome Popular	Velocidade de propagação (m s-1)	Classificação da VP
Anadenanthera colubrina	Angico	0,0103 b	Lenta
Aristida adscensionis	Capim panasco	0,0335 a	Média
Cenostigma bracteosum	Catingueira	0,0041 b	Lenta
Tabebuia aurea	Craibeira	0,0104 b	Lenta
Mimosa tenuiflora	Jurema preta	0,0025 b	Lenta
Sarcomphalus joazeiro	Juazeiro	0,0152 b	Lenta
Croton blanchetianus	Marmeleiro	0,0084 b	Lenta
Microdesmia rigida	Oiticica	0,0069 b	Lenta
Aspidosperma pyrifolium	Pereiro	0,0059 b	Lenta

• Fonte: Autores (2021)
  Em que: * Letras iguais indicam que não existe diferença significativa entre as médias ao nível de 5%, pelo teste de Scott-Knott.

Kovalsyki, Casimiro Junior, Assunção, Travenisk, Tetto e Batista (2019), avaliando algumas espécies arbóreas para a composição de cortinas de segurança no Paraná, obtiveram velocidades de propagação que variaram entre 0,0019 e 0,0117 m s^-1. No estudo utilizaram o Pinus taeda L. como testemunha, pelo fato de ser considerada uma espécie altamente inflamável e que obteve velocidade de propagação em torno de 0,00948 m s^-1. Por meio desses dados, é possível inferir que algumas espécies encontradas na Caatinga superam, até mesmo, a máxima velocidade encontrada no artigo citado, como é o caso do capim-panasco e o juazeiro.

Ao avaliar algumas espécies florestais e cactáceas encontradas na Caatinga, Vasconcelos, Souto, Leite, Guedes, Nunes, Justino, Silva, Ramos, Souto e Oliveira (2020) constataram que as espécies arbóreas estudadas também possuíram velocidade de propagação classificada como lenta, onde apenas o tratamento testemunha, o Pinus sp., obteve velocidade classificada como média.

Para espécies na caatinga a velocidade de propagação possuiu médias de 0,0035 m s^-1 para Cenostigma bracteosum e 0,0033 m s^-1 para Aspidosperma pyrifolium (BORGES; SOUTO; NASCIMENTO NETO; SOUTO; ARAUJO; SILVA, 2021), o que mostra certo padrão de comportamento para as espécies estudadas em comum.

O tempo de combustão total das espécies é apresentado na Figura 3. É possível observar que diferenças estatísticas foram encontradas, com superioridade para Anadenanthera colubrina.

Figura 3
Tempo total de combustão (s) total no material combustível das espécies estudadas

A máxima duração foi encontrada nas parcelas de Anadenanthera colubrina, contabilizando média de 24’ em processo de combustão, que foi superior estatisticamente às demais. As maiores velocidades seguintes foram observadas na Cenostigma bracteosum e Mimosa tenuiflora, que atingiram cerca de 15’31’’ e 15’12’’, respectivamente, onde observou-se semelhança estatística.

Com exceção da Cnidoscolus quercifolius, pode-se inferir que o manejo dos materiais combustíveis presentes no piso florestal nas áreas de Caatinga é imprescindível, tendo em vista os riscos que o fogo descontrolado pode promover nesse tipo de vegetação. Nesses casos, a construção de aceiros é uma boa alternativa para prevenir a passagem e a propagação das chamas em caso de ocorrência de incêndios, distanciando assim uma das bases do triângulo do fogo e interrompendo a dispersão do mesmo.

Além de todos os cuidados necessários na realização de queimas experimentais, é essencial estar atento às condições encontradas pela equipe de pesquisa no local, assim como o bem-estar deve ser levado em questão, pois foi possível perceber a intensa radiação e o elevado calor sentido nas proximidades das parcelas, mesmo estando a uma distância considerável. Por meio dessas características, pode-se mensurar o quão difícil se torna o combate a incêndios no interior da vegetação.

3.3 Intensidade do fogo

A maior intensidade foi detectada na Aristida adscensionis que resultou em 402,43 kcal m^-1 s^-1, consequentemente obtendo severidade considerada muito alta, o qual foi superior aos demais tratamentos. Anadenanthera colubrina, Cenostigma bracteosum, Tabebuia aurea, Mimosa tenuiflora, Sarcomphalus joazeiro, Croton blanchetianus, Microdesmia rigida e Aspidosperma pyrifolium se assemelharam estatisticamente e possuíram intensidades que variaram de 30,19 a 182,83 kcal m^-1 s^-1 (Tabela 9).

Tabela 9
Intensidade média do fogo (em kcal m^-1 s^-1) e níveis de severidade dos materiais combustíveis

Nome Científico	Nome Popular	I (kcal m-1 s-1)	Severidade
Anadenanthera colubrina	Angico	123,28 b	Alto
Aristida adscensionis	Capim panasco	402,43 a	Muito Alto
Cenostigma bracteosum	Catingueira	48,73 b	Baixo
Tabebuia aurea	Craibeira	124,22 b	Alto
Mimosa tenuiflora	Jurema preta	30,19 b	Moderadamente Baixo
Sarcomphalus joazeiro	Juazeiro	182,83 b	Muito Alto
Croton blanchetianus	Marmeleiro	101,4 b	Moderadamente Alto
Microdesmia rigida	Oiticica	82,36 b	Moderadamente Alto
Aspidosperma pyrifolium	Pereiro	71,39 b	Moderado

• Fonte: Autores (2021)
  Em que: * Letras iguais indicam que não existe diferença significativa entre as médias ao nível de 5%, pelo teste de Scott-Knott.

Mesmo havendo semelhança estatística entre as espécies citadas anteriormente, o grau de severidade entre elas foi distinto, com a A. adscensionis e S. joazeiro classificados como severidade muito alta, A. colubrina e T. aurea com severidade alta e C. blanchetianus e M. rigida sendo moderadamente alto, o que se torna motivo de atenção para locais com a presença dessas espécies, uma vez que os danos e as consequências podem ser piores após a passagem do fogo. Além destas, o A. pyrifolium, C. bracteosum e M. tenuiflora foram classificadas em moderado, baixo e moderadamente baixo, respectivamente. Vale ressaltar que a intensidade do fogo para a C. quercifolius foi nula, uma vez que não obteve velocidade de propagação das chamas nas parcelas.

Resultados inferiores foram encontrados por Kovalsyki, Casimiro Junior, Assunção, Travenisk, Tetto e Batista (2019) em que, ao avaliarem o comportamento do fogo em espécies encontradas no Paraná, constataram que a média máxima de intensidade foi obtida na M. champaca com 50,40 kcal m^-1 s^-1, sendo bastante abaixo quando comparado com o capim panasco e o juazeiro, por exemplo. Também foram constatados resultados distintos por Batista e Biondi (2009) ao avaliarem algumas variáveis de inflamabilidade da L. lucidum, no qual obteve intensidade de 24,288 kW m^-1, o que, assim como o trabalho anterior, indicam alta capacidade de fogo nas espécies encontradas na caatinga, uma vez que seus resultados são superiores quando comparadas às espécies em outras regiões.

Segundo Fiedler, Canzian, Mafia, Ribeiro e Krause Junior (2015), a intensidade do fogo é uma variável que está associada ao processo de combustão e pelo fato de possuir relação direta com a velocidade de propagação. Os referidos autores ressaltam que, quanto mais veloz o avanço do fogo, maior será a quantidade de energia liberada para o ambiente, e consequentemente, mais rapidamente acontecerá a combustão do material.

Soares e Batista (2007) enfatizam que a intensidade do fogo calculada por Byram é considerada bastante aproveitável na descrição do comportamento do fogo. Além disso, indicam que as intensidades dos incêndios florestais podem atingir de 400 a 800 kcal m^-1 s^-1 em incêndios florestais de proporção normal e até mesmo acima de 800 kcal m^-1 s^-1 em incêndios de maiores proporções.

3.4 Teor de Cinzas

Para esta variável houve acentuada diferença estatística entre as espécies, com destaque para Tabebuia aurea com 9,41% de teor, a qual foi superior aos demais tratamentos. Em sequência, Sarcomphalus joazeiro e Microdesmia rigida apresentaram teores médios de 8,39% e 8,33%, respectivamente. Em contrapartida, o menor teor médio de cinzas foi observado nas parcelas de Anadenanthera colubrina e Mimosa tenuiflora, com 4,70% e 4,69%, respectivamente, as quais foram semelhantes estatisticamente (Tabela 10).

Tabela 10
Teor de cinzas (%) em espécies da Caatinga

Nome Científico	Nome Popular	Teor de Cinzas (%)
Anadenanthera colubrina	Angico	4,70 f
Aristida adscensionis	Capim Panasco	5,96 d
Cenostigma bracteosum	Catingueira	5,99 d
Tabebuia aurea	Craibeira	9,41 a
Mimosa tenuiflora	Jurema Preta	4,69 f
Sarcomphalus joazeiro	Juazeiro	8,39 b
Croton blanchetianus	Marmeleiro	6,75 c
Microdesmia rigida	Oiticica	8,33 b
Aspidosperma pyrifolium	Pereiro	5,49 e

• Fonte: Autores (2021)
  Em que: * Letras iguais indicam que não existe diferença significativa entre as médias ao nível de 5%, pelo teste de Scott-Knott.

A porcentagem de cinzas de material em madeiras tropicais é bastante superior quando comparado às madeiras das espécies de vegetações temperadas (KLOCK; ANDRADE, 2013). Para esta variável, o menor teor possível é o mais desejável, tendo em vista que se trata de constituintes inorgânicos e que, após a queima comportam-se apenas como resíduos, dificultando assim o trabalho para a retirada dos mesmos (FONTES, 1994).

Mimosa tenuiflora obteve o menor teor de cinzas da madeira, não diferindo estatisticamente do angico, o que é favorável para seu potencial energético, visto que Hoffman (2010) aponta a direta relação entre o teor de cinzas e o poder calorífico, pois quanto menor o teor de cinzas, maior é a tendência de aumento do poder calorífico.

Tabebuia aurea registrou maior teor de cinzas dentre os tratamentos, e essa característica prejudica o potencial energético da espécie, uma vez que, como já citado, altos teores de cinzas podem reduzir o poder calorífico das espécies, e podem ainda trazer prejuízos no âmbito comercial, caso seja utilizada para fins de energia. Dias Júnior, Andrade, Protásio, Melo, Brito e Trugilho (2018) apontam que elevados teores de cinzas na madeira não são benéficos, em virtude da maior geração de minerais nas caldeiras de processos de queima.

4 CONCLUSÕES

Cnidoscolus quercifolius é uma espécie de baixa inflamabilidade, podendo ser responsável pela diminuição ou até mesmo interrupção da propagação do fogo em casos de incêndios florestais na Caatinga. Por este motivo é indicada para ser usada na silvicultura preventiva, como cortina de vegetação e cerca-viva, tornando assim o ambiente menos suscetível aos danos ambientais que os incêndios florestais podem causar.

Locais com a presença abundante de Aristida adscensionis na região geográfica imediata de Patos devem ser monitorados frequentemente para o risco de ocorrência de incêndios, principalmente no período seco da região, em virtude do alto potencial inflamável observado na espécie, sendo confirmada como “espécie fogo da Caatinga”.

Mimosa tenuiflora é amplamente utilizada na região da semiárida como espécie de alto valor energético, confirmado pelo menor teor de cinzas.

AGRADECIMENTOS

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) pelo suporte financeiro.

Como citar este artigo

• LUZ, M. N.; SOUTO, P. C.; HENRIQUE, G. S.; DELFINO, R. C. H.; LEITE, A. P. Comportamento do fogo em espécies nativas da Caatinga na região geográfica imediata de Patos-PB. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 33, n. 3, e73573, p. 1-2, 2023. DOI 10.5902/1980509873573. Disponível em: https://doi.org/10.5902/1980509873573. Acesso em: dia mês abreviado. ano.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  13 Nov 2023
• Data do Fascículo
  2023

Histórico

• Recebido
  18 Dez 2022
• Revisado
  27 Jun 2023
• Aceito
  25 Out 2023