Carvão, o que é, usos e o aquecimento global

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Carvão usos e o aquecimento global o que é? O carvão é resultado da decomposição apenas de matéria orgânica de origem vegetal, e não animal, como se dá no caso do petróleo e do gás natural. Então, o carvão um combustível fóssil não renovável que tem seu maior uso na queima para gerar eletricidade. Por outro lado, as técnicas de mineração e combustão são perigosas para os mineiros e para o meio ambiente.  Muito embora, o carvão é responsável por cerca de metade da geração de eletricidade nos Estados Unidos.

A utilização do carvão ganhou importância durante o início da Revolução Industrial em meados do século XVII. Sua queima produzia vapor que movia as máquinas das fábricas, locomotivas e navios. No entanto, o carvão libera grandes quantidades de gases do efeito estufa para a atmosfera, como dióxido de carbono, óxidos de enxofre. Então, como resultado da queima do carvão agravou-se o aquecimento global e as chuvas ácidas.

Carvão mineral

Carvão mineral, um mineral não renovável, é uma rocha sedimentar formada há milhares de anos com deposição de matéria orgânica (vegetais principalmente), sendo encontrada em depósitos do subsolo. A matéria orgânica soterrada foi compactada e sob a ação de bactérias, altas pressões e calor. Ao longo do tempo ocorreu a produção de carvão mineral. Dessa forma, sua formação corresponde ao Período Carbonífero, durante a Era Paleozóica.

Por ser formado única e exclusivamente por matéria orgânica, o carbono é o principal elemento do carvão mineral, com teor variando entre 55% e 95% deste elemento. Dessa forma, o teor de carbono define a maturidade geológica do mineral, conhecido como rank. Além de carbono, no carvão vegetal existem também os elementos enxofre, nitrogênio, oxigênio e hidrogênio.

O uso do carvão mineral está relacionado ao seu poder calorífico. Aqueles carvões que possuem menor poder calorífico são destinados à geração de eletricidade. Utiliza-se os carvões de maior poder calorífico para a produção de ferro metálico e aço, como também em construções civis. O carvão mineral pode ser classificado segundo o seu uso do da seguinte forma:

  • Turfa: utilizada em fornalhas, termoelétricas, para obtenção de parafinas, de alcatrão (mistura de hidrocarbonetos aromáticos), de cera, de amônia, entre outras substâncias.
  • Linhitos: utilizados em gasogênios industriais e para obter subprodutos como o alcatrão, ceras e parafinas. A cinza proveniente da combustão do linhito pode ser destinada à produção de cerâmicas.
  • Hulha: é usada diretamente em forno em usinas termoelétricas, na obtenção de alcatrão, sendo a hulha sua principal fonte natural.
  • Antracito: utilizado como combustível, gerando pouca fuligem. Apesar de queimar com facilidade, sua combustão é lenta, sendo, assim, destinado ao uso doméstico além da fabricação de filtros de água.

Carvão vegetal

Obtem-se o carvão vegetal a partir da queima ou carbonização de madeira, após esse processo resulta em uma substância negra. Utiliza-se o carvão vegetal geralmente como combustível de aquecedores, lareira, churrasqueiras e fogões a lenha. Além disso, ele abastece alguns setores industriais, por exemplo siderúrgicas. Dependendo do tipo de madeira, o carvão vegetal ainda tem uso na medicina. Recomenda-se o carvão vegetal na medicina para conduzir o oxigênio e disseminar toxinas. Além disso, nós o utilizamos, principalmente para tratar dores estomacais, mau hálito, aftas, gases intestinais, diarreias infecciosas, desinteria hepática e intoxicações.

O carvão vegetal vem sendo utilizada desde a Antiguidade; a civilização egípcia usava-o para purificar óleos e no tratamento medicinal. Devido a sua elevada capacidade de absorção de impurezas em razão de sua estrutura e composição porosa, utilizou-se muito o carvão vegetal durante a Segunda Guerra mundial. 

Carvão no Brasil

No Brasil há relatos de uso de carvão vegetal por parte dos índios. Então, eles misturavam o carvão com substâncias gordurosas de animais para  combater doenças, como tumores e úlceras. Por outro lado, o Brasil ainda usa o carvão vegetal na produção industrial, cerca de 85% do carvão vegetal produzido é utilizado nas indústrias. Além disso, as residências respondem por 9% do consumo e o setor comercial, por exemplo, pizzarias, padarias e churrascarias 1,5%.

Carvão ativado

O carvão ativado é um material de carbono com uma porosidade bastante desenvolvida, com capacidade de coletar seletivamente gases, líquidos ou impurezas no interior dos seus poros. Ele possui um excelente poder de clarificação, desodorização e purificação de líquidos ou gases. Obtem-se o carvão ativado a partir da queima controlada com baixo teor de oxigênio de certas madeiras em temperaturas de 800 a 1.000 °C. Além disso, podemos produzir  carvão ativado a partir de cascas de coco e restos de cortiça, ou qualquer matéria prima orgânica muito porosa, por exemplo, ossos bovinos (conhecido como carvão de osso ou negro animal).

Um pouco de história do uso do carvão

Há milhares de anos, pessoas em todo o mundo usam carvão para aquecer suas casas e cozinhar seus alimentos. Durente o Império Romano, a queima do carvão aquecia banhos públicos. No Império Asteca, utilizava-se a rocha lustrosa para ornamentos e como combustível.

O Carvão impulsionou a Revolução Industrial. Ele era uma alternativa mais barata do que o combustível de madeira e produzia mais energia quando queimada. O carvão fornecia o vapor e a energia necessários para produzir itens em massa, gerar eletricidade e abastecer navios a vapor e trens que eram necessários para transportar itens para o comércio. A maioria das minas de carvão ou minas de carvão da Revolução Industrial ficava no norte da Inglaterra, onde mais de 80% do carvão era extraído no início do século XVIII.

Hoje, o carvão continua a ser usado direta (aquecimento) e indiretamente (produção de eletricidade). O carvão também é essencial para a indústria do aço.

A poluição do carvão

Em todo o mundo, utiliza-se o carvão principalmente para produzir calor, sendo a primeira escolha de energia para a maioria dos países em desenvolvimento. Nesses países queima-se o carvão em residências ou em enormes fornos industriais. Dessa forma, o carvão produz calor para conforto, como aquecimento de água para saneamento e saúde. Quase toda a eletricidade na África do Sul (cerca de 93%) vem principalmente do carvão. Por conseguinte, Polônia, China, Austrália e Cazaquistão são outras nações que dependem diretamente do carvão para eletricidade. Além disso, nos Estados Unidos, cerca de 45% da eletricidade do país vem da queima do carvão.

Todavia, a queima do carvão libera gases e partículas que são prejudiciais ao meio ambiente. O maior contaminante da queima do carvão vem do dióxido de carbono. Por outro lado, apesar de fazer parte essencial de nosso planeta,  altas concentrações de dióxido de carbono aumentam o aquecimento global por causa do efeito estufa. Além do dióxido de carbono durante a queima, o carvão libera outros gases para atmosfera, por exemplo,  dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio e mercúrio. Além disso, esses poluentes contribuem para a chuva ácida, poluição e diversas doenças.

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Os efeitos do aquecimento global causados pelos combustíveis fosseis, como carvão e petróleo fizeram com que houvesse o crescimento do uso de energias renováveis, dentre os grandes prejudicados está o carvão usado na geração de energia. Em 2020, a produção de carvão experimentou uma de suas maiores quedas que foi de 4,4%. Além da queda na demanda de energia e do aumento da implantação de energias renováveis, o carvão perdeu competitividade em relação ao gás natural, especialmente nos EUA e na União Europeia.

Segundo a Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE), o consumo de carvão caiu para o nível mais baixo em nossa série de dados (que remonta a 1965), liderado pelos Estados Unidos (-19,1%) e Coréia do Sul (-12,2%).

Fonte:

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Brasil Escola

Bp

National Geographic

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