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combustíveis fosséis

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combustíveis fosséis

  1. 1. Viseu, 25 Maio de 2012Prof Florbela Ana Marques nº2 Diogo Santos nº12Biologia e Geologia Joana Cunha nº15 Margarida Rodrigues nº19
  2. 2. Recursos Geológicos – exploraçãosustentada“A nossa sociedade assenta hoje, e está dependente, da utilização de recursoscomo a água, solos, florestas e minerais. O modo como usamos estes recursos influencia a nossa saúde, segurança, economia e bem-estar. ” J.F. Kennedy Atualmente, num mundo cada vez mais industrializado, demarcado por um notório crescimento demográfico e consequentes problemas de ordenamento do território, a energia é, imensurávelmente, consumida. A necessidade de novas fontes energéticas leva o ser humano a recorrer à Natureza, ou seja, à água, ao vento… Não nos podemos esquecer que habitamos um sistema fechado e, como tal, apenas ocorrem trocas e energia. Deste modo, têm de ocorrer uma gestão racional dos recursos já que não os podemos ir buscar a outros sistemas. Por outro lado, tudo aquilo que produzimos fica retido, tendo influências na nossa vida social, económica…
  3. 3. Mas o que é um recurso geológico? Um recurso geológico é todo e qualquer bem da natureza geológica existente na crusta terrestre e que é passível de aproveitamento.O aproveitamento dos recursosdepende da sua concentração nacrusta terrestre, permitindo arentabilidade da sua exploração.
  4. 4. Recursos Geológicos – exploração sustentada Qualquer substância, sólida, líquida ou gasosa, ou mesmo calor geotérmico, pode ser classificada como recurso – depende da sua concentração e da rentabilidade da sua exploração. Uma reserva é um recurso geológico Recurso identificado que pode ser explorado, a Reserva nível ambiental e geológico. Todos os recursos geológicos classificados como depósitos conhecidos podem tornar-se reservas. Recursos Recursos não identificados identificadosEconomicamente Reservas Depósitos hipotéticosrentáveisEconomicamente não Depósitos conhecidos Depósitos hipotéticosrentáveis mas que atualmente não podem ser explorados.
  5. 5. Recursos Geológicos – exploração sustentada Recursos Não- Renováveis renováveisRecursos que, perante Recursos que, de maneiraum desenvolvimento geral, se formam através desustentável, conseguem processos naturais lentos eser repostos, à medida devido às elevadas taxas deque são consumidos. consumo, esgotam-se, não podendo ser renovados.
  6. 6. Recursos Geológicos – exploração sustentada
  7. 7. Recursos Geológicos – exploração sustentadaCombustíveis • São, devido aos processos que intervêm na sua génese, considerados recursos fósseis não-renováveis.Combustíveis • Resultam da transformação da matéria orgânica, podendo ocorrer sob os 3 fósseis estados físicos diferentes. • O seu uso, sobretudo a partir daCombustíveis Revolução Industrial, tem fomentado o fósseis aumento da concentração de gases com efeito de estufa.
  8. 8. As diferentes reservas dos combustíveis fósseis estão concentradas em diferentes regiões do globo o que conduz a graves conflitos entre os países!
  9. 9. Aplicações dos combustíveis fósseis O petróleo é, frequentemente, utilizado nos transportes! O gás natural é, maioritariamente, usa do na agricultura, serviços públicos, comerciais e residenciais! O carvão consome- se, sobretudo na indústria!
  10. 10. Conceito e formação do gás natural De modo similar aos demais combustíveis fósseis, o gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos gasosos, originados da decomposição de matéria orgânica fossilizada ao longo de milhões de anos. Pode ser encontrado misturado com petróleo (sob as pressões existentes nos reservatórios), ou preso em regiões nas quais o petróleo não é abundante.
  11. 11. Composição do gás natural Gás natural Etano Azoto Propano Dióxido de carbono HCl Água Butano
  12. 12. Gás Natural Gás natural não Gás natural associado associado Denomina-se gás não Recebe essa denominação associado quando é quando é encontrado no encontrado sozinho em mesmo reservatório que o reservatórios. petróleo bruto
  13. 13. Vantagens do uso do gás natural A ingestão ou inalação acidental de Gás Não toxico Natural não provoca danos à saúde das pessoas. Fornecimento O fornecimento do gás é continuo. A continuo quantidade de gás natural existente estima-se para um uso de ainda 600 anos. Baixa densidade Tendo densidade relativa ao ar da ordem de relativa ao ar 0,63 – muito inferior à densidade do ar – o Gás Natural sempre tenderá a ocupar as camadas superiores da atmosfera, ou seja, qualquer volume de gás natural colocado em ambiente aberto apresentará alta velocidade de dissipação.
  14. 14. Vantagens do uso do gás natural Tendo um baixo custo pode ser utlizado Baixo custo em maiores quantidades comparativamente com o petróleo Baixa Baixa emissão de poluentes pois tem emissão de baixos índices de odor e de poluentes contaminantes. Grande flexibilidade- O gás natural tem a vantagem de ser mais fácil flexível e de mais fácil transporte que os transporte outros combustíveis fósseis.
  15. 15. Primeiro poço de gás natural  O primeiro poço foi perfurado em 1821, nos Estados Unidos, próximo às margens do lago Erie, em Freedonia, Nova York. Entretanto, era necessário a construção de gasodutos, para que o combustível chegasse ao seu consumidor (indústrias). A construção de uma rede de gasodutos foi concretizada após a Segunda Guerra Mundial, visando atender a todo o território continental americano.
  16. 16. Desvantagens do gás natural Em relação ao butano que é um dos seus constituintes: Azoto Mais difícil de ser Oxigénio transportado, devido ao fato de ocupar maior volume, mesmo pressurizado, também é mais difícil de ser liquidado, requerendo temperaturas da ordem de - Provoca poluição devido á 160 C. reacção entre azoto e oxigénio.
  17. 17. Desvantagens do gás naturalA reacção entre o oxigénio e o azoto Efeitos negativos forma o smog sobre a vegetação e a saúde humana, principalm ente quandoO N2O é um dos gases causadores do chamadoefeito estufa e também contribui para a redução da combinado comcamada de ozono. outros gases, como o dióxido de enxofre (SO2).
  18. 18. Aplicações do gás natural
  19. 19. Aplicações do gás natural
  20. 20. Petróleo• Este combustível fóssil é, actualmente a principal fonte de energia utilizada pelo homem e constitui uma matéria prima fundamental em múltiplos processos industriais, sendo o combustível empregue na quase totalidade dos veículos. O petróleo é hoje considerado o ouro negro.
  21. 21. Formação de Petróleo O petróleo foi formado há milhões de anos, a partir de restos de matéria animal e vegetal, proveniente de organismos aquáticos que viviam em lagos, mares ou lagoas e que se depositaram nos fundos, sob a forma de sedimentos.Estes sedimentos foram cobertos por areia e lama e amatéria orgânica decompôs-se, por acção de bactérias, emhidrocarbonetos que derivam, principalmente, da partelipídica da matéria orgânica.
  22. 22. Formação do Petróleo A rocha onde ocorre toda esta evolução é designada por rocha-mãe. Com as pressões, os hidrocarbonetos fluidos migram da rocha mãe acumulando-se em rochas porosas e permeáveis, constituindo a rocha-armazém. A rocha armazém, a rocha cobertura e outras estruturas que impede o movimento do petróleo até á superfície, constituem a chamada armadilha petrolífera. São as armadilhas petrolíferas que permitem que haja a acumulação de hidrocarbonetos em quantidade que podem ser extraídos. (jazigos petrolíferos)
  23. 23. Formação do Petróleo Por vezes, associada aos jazigos petrolíferos existe água e posto isto, os materiais dispõem-se da seguinde forma: água, petróleo e gás natural.
  24. 24. Armadilha Petrolífera
  25. 25. Armadilha Petrolífera
  26. 26. Refinação do petróleo A refinação consiste numasérie de tratamentos físicos e químicos que visam a separação do petróleo brutoem numerosos componentes, os chamados derivados. Posteriormente estes derivados vão entrar na constituição de vários produtos do nosso quotidiano.
  27. 27. Usos do PetróleoIndústria: plásticos, óleos e lubrificantes, etc.Vestuário e calçado: Fibras têxteis sintéticas, de nylon, processamento decouro, solas de sapato, etc.Lavagem: Champô, detergentes, produtos de limpeza, etcCombustível: Aquecimento, automóveis, aviões, etc.Construção: Estradas, calçadas, cimento, etc.Agricultura: inseticidas, herbicidas, fertilizantes, etc.Medicina: próteses, implantes, óculos, medicamentos, etc.
  28. 28. Usos do Petróleo
  29. 29. Vantagens do Petróleo Elevado poder energético Como é um liquido, o seu transporte é facilitado Não implica a utilização de vastas áreas do solo O seu baixo  custo, relativamente a outros recursos energéticos  A possibilidade de fazer muitos produtos derivados do petróleo
  30. 30. Desvantagens do Petróleo Estima-se que as reservas planetárias de petróleo se esgotarão nospróximos 30 ou 40 anos. Desde a extracção ao consumo, torna-se nocivo para oambiente, durante: Extracção - possibilidade de derrame no local de prospecção; Transporte - falta de fiabilidade dos meios envolvidos; Refinação - risco de contaminação através dos resíduos dasrefinarias; Combustão - emissão, para a atmosfera, de gases que provocamefeito de estufa. (CO2)
  31. 31. Desvantagens do Petróleo
  32. 32. PRINCIPAISCONSUMIDORES DE PETRÓLEO
  33. 33. Carvão
  34. 34. Foi descoberto pelo Homem, como umaalternativa ao carvão mineral que demoramilhões de anos a ser produzido.Este tipo de carvão resulta aquecimento damadeira a altas temperaturas, dentro defornos fechados onde os voláteisaprisionados ao carbono escapam, deixandoum resíduo rico em carbono o carvãovegetal, este processo chama-se dedestilação seca da madeira.É usado para fins medicinais já que tem acapacidade de absorver os gases presos nointestino.
  35. 35. Resulta da transformação de restos vegetais acumulados no fundo depântanos, lagunas e deltas fluviais, por bactérias anaeróbias em condições detemperatura e pressão elevadas, que provocam a decomposição dos hidratos decarbono e o enriquecimento progressivo em carbono – incarbonização. É por isso um combustível Fóssil ! ₰ na sua combustão é mobilizada energia armazenada pela fotossíntese há milhões de anos ; ₰ é formado por restos de plantas que sofreram evolução ao longo do tempo ;Ao longo do tempo as reduzidas taxas de decomposição permitem a acumulaçãode espessas camadas de material vegetal. Estudos feitos concluíram que devido amovimentos tectónicos e de subsidência que o fundo aprofunda somente cercade 1cm por século . O que nos reporta há muitos e muitos séculosatrás, até ao período carbonífero aproximadamente.
  36. 36. •A acumulação do material vegetal vai-se progressivamente transformando em Turfa, um sedimento extremamente poroso; Maiores pressões maiores temperaturas •A conjugação destes factores permite a diagénese, tornando as camadas mais finas, obrigando à expulsão de elevadas quantidades de água. Dá-se um processo de Incarbonização através da modificação dos elementos químicos presentes na turfa aumentando o conteúdo de carbono originado a Lignite ;•Esta pelo afundimento, vai dar origem á Hulha, umcarvão mais suava e leve. Por fim forma-se a Antracite, oúltimo estádio dos carvões já próxima do limite metamórfico.
  37. 37. em voláteis Menor teor Mais CO2Quando a subsidência é rápida, a Quando a subsidência é lenta, avegetação e os detritos orgânicos vegetação é abundante e abundam osescasseiam, formando os depósitos detritos orgânicos, que são recobertosdetríticos por depósitos argilosos finos , evoluindo para carvões ;
  38. 38. Mineração ou extração do carvãoOs mineiros de carvão utilizam máquinas gigantes para removero carvão a partir do solo. Eles usam dois tipos de métodos: àsuperfície ou de mineração subterrânea.Se a camada que recobre o carvão é estreita ou o solo não é apropriadoà perfuração de túneis (por exemplo, areia ou cascalho),a opção é a mineração a céu aberto. Se, pelo contrário, o mineral estáem camadas profundas ou se apresenta como veios derocha, há a necessidade da construção de túneis. Neste últimocaso, a lavra pode ser manual, semimecanizada ou mecanizada.
  39. 39. O carvão é o combustível fóssil com a maior disponibilidade do mundo. As reservas totalizam 847,5 bilhões de toneladas, quantidade suficiente para atender a produção atual por 130 anos. Além disso, ao contrário do que ocorre com petróleo e gás natural, elas não estão concentradas em poucas regiões
  40. 40. http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=4390
  41. 41. Atualmente, a principal aplicação do carvãomineral no mundo é a geração de energiaelétrica por meio de centraistermoelétricas. Em segundo lugar vem a aplicação industrial paraa geração de calor (energia térmica)necessário aos processos de produção, tais comosecagem de produtos, cerâmicas e fabricação devidros. Paralelamente forma-se vapor de águaneste processo
  42. 42. O carvão é extraído do solo, fragmentado e armazenado em silospara, posteriormente, ser transportado à central , onde novamente será armazenado.Em seguida, é transformado em pó, o que permitirá melhor aproveitamento térmicoao ser colocado para queima nas fornalhas de caldeiras. O calor liberado por estaqueima é transformado em vapor ao ser transferido para a água que circula nostubos que envolvem a fornalha. A energia térmica (ou calor) contida no vapor étransformada em energia mecânica (ou cinética), que movimentará a turbina dogerador de energia elétrica. Este movimento dá origem à energia elétrica.
  43. 43. O carvão é o combustível fóssilmais utilizado na produção deenergia eléctrica, especialmenteporque existe em grandesquantidades no Mundo, e devidoaos seus preçoscompetitivos, embora comece aser suplantado pelo gás naturalque não é tão poluente.
  44. 44. *A extração provoca a degradação das áreas demineração*A combustão do carvão mineral liberta grandesquantidades de dióxido e monóxido de carbono O dióxido de carbono, para além de formar juntamente com a água um ácido forte que corroe os monumentos , provoca o efeito de estufa ; O efeito de estufa leva ao aumento da temperatura média terrestre afetando os ecossistemas, levando ao aumento do nível médio das águas do mar
  45. 45. Resgate de um trabalhador de Mina de Carvão na China Cerca 35 por cento no total mundial de exploração de carvão, ocorrem na China e 80 por cento dos acidentes mortais em minas. Os números são elevados e ainda mais se comparados com países como os Estados Unidos onde, para a mesma produção anual, os acidentes mortais não chegam a meio por cento. Por cada mineiro que morre num acidente nos Estados Unidos, há 187 vítimas mortais na China. Os dois países dispõem de mais de 40 por cento das reservas mundiais. A indústria mineira da China é considerada uma das mais perigosas do mundo, com 3.000 acidentes fatais a cada ano.
  46. 46. Consequências da utilização de combustíveis fósseis Aumento da procura –  Impacte ambiental influência económica
  47. 47. Consequências da utilização de combustíveis fósseisO uso dos combustíveisfósseis pressupõe umaumento da quantidadede CO2, sendo este umgás com efeito de estufaas consequências sãodesastrosas. A temperatura aumenta.
  48. 48. O aumento de temperatura, posteriormente, tem graves consequências, comopor exemplo, o degelo das calotes polares, aumento do nível da água domar, destruição da biodiversidade…
  49. 49. Bibliografiahttp://fontes-de-energia.info/mos/view/Petr%C3%B3leo/http://hidrocarbonetos10b.no.comunidades.net/index.php?pagina=1025754406http://pt.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leohttp://neurotransmisores.blogspot.pt/2010/02/usos-del-petroleo.htmlhttp://www.netxplica.com/manual.virtual/geologia11/3.recursos.geologicos.exploracao.sustentada.htmlhttp://www.slideshare.net/nunocorreia/recursos-geolgicoshttp://www.slideshare.net/ilopes1969/recursos-energticos-7355362?src=related_normal&rel=891262http://relativecomment.wordpress.com/2011/10/04/4-graphs-to-demonstrate-the-problems-of-coal-and-vent-some-frustration/http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=4390http://www.eia.gov/todayinenergy/index.cfm?tg=animationhttp://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=4210http://205.254.135.7/energyexplained/index.cfm?page=coal_environmenthttp://205.254.135.7/energyexplained/index.cfm?page=coal_where

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