Atualmente a maior parte da demanda mundial de energia (cerca de 75%) é suprida por meio da utilização de combustíveis fósseis, que são aqueles originados da decomposição de organismos animais e vegetais durante milhares de anos em camadas profundas do solo ou do fundo do mar. Os principais combustíveis fósseis são o petróleo, o gás natural e o carvão. Show
O uso dos combustíveis fósseis começou principalmente em meados do século XVIII com o advento da Revolução Industrial. O primeiro combustível fóssil que se tornou a fonte de energia mundial mais importante foi o carvão mineral, também chamado de carvão natural. Nessa época, o calor gerado na sua queima era utilizado na produção de vapor que movimentava máquinas, locomotivas e navios. O carvão mineral é formado pela fossilização da madeira, que vai perdendo água, dióxido de carbono e metano com o passar do tempo, o que produz uma mistura de substâncias complexas ricas em carbono. No entanto, havia vários inconvenientes, como a dificuldade no transporte, as cinzas que ficavam como resíduos e, principalmente, o fato de ser altamente poluente porque possui muitas impurezas, entre eles o enxofre. Assim, ao ser queimado, além dos produtos normais oriundos da combustão que falaremos mais adiante e que já geram poluição, o carvão mineral libera também grande quantidade de óxidos de enxofre que reagem com a água da chuva e formam a chuva ácida. Hoje o carvão corresponde a 6% da oferta de energia primária no Brasil.
O petróleo é, na atualidade, o combustível fóssil de maior aplicação comercial, pois, nas refinarias, ele passa por um processo em que são obtidos os seus derivados, tais como a gasolina — que detém entre todos a maior importância econômica —, o óleo diesel, o querosene e o GLP (Gás Liquefeito de Petróleo). Para saber mais sobre eles, leia o texto Refino do petróleo. Além disso, esses derivados também são usados como matéria-prima na produção de plásticos e borrachas tão usados em nossa sociedade. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) O petróleo e seus derivados correspondem a 37% da oferta de energia primária no Brasil.
Um dos derivados do petróleo é o gás natural, outro combustível fóssil que também pode ser encontrado em jazidas, geralmente em associação ao petróleo. Ele é formado basicamente de metano (CH4) e é usado, por exemplo, na geração de calor e de energia em indústrias e em automóveis, sendo menos poluente que o óleo combustível. Seu uso vem crescendo muito e corresponde a cerca de 9% da oferta de energia primária no Brasil. A sua desvantagem, porém, é seu transporte e estocagem, pois, como ele é um gás, são necessários cilindros e vasos industriais para estocar, além de grandes gasodutos para o transporte que trazem impactos ao meio ambiente.
Todos os combustíveis fósseis são formados por compostos orgânicos que, quando queimados, liberam gás carbônico e água, se a combustão é completa. Isso é um grande problema, pois, desde o século XIX, a concentração de gás carbônico na atmosfera vem aumentando cada vez mais, o que tem intensificado o problema do efeito estufa. Além disso, a combustão incompleta dos combustíveis fósseis libera o monóxido de carbono, um gás extremamente venenoso que não pode ser lançado na atmosfera. Assim como foi dito no caso do carvão, os derivados do petróleo também possuem impurezas que são liberadas em sua queima e poluem a atmosfera. Além da poluição ambiental que causam, os combustíveis fósseis não são renováveis, ou seja, um dia vão esgotar-se. Por isso, há a necessidade e a busca urgentes por alternativas que sejam fontes de energia mais limpas e renováveis, como os biocombustíveis. Ainda assim, o século XXI ainda terá uma grande participação dos combustíveis fósseis no total da energia consumida no mundo. A Revolução Industrial iniciada na Inglaterra no século XVIII está diretamente associada ao aumento do uso de combustíveis fósseis como: o carvão, o gás natural e os derivados de petróleo (gasolina, óleo diesel, óleos combustíveis, entre outros). A queima desses combustíveis significa a emissão de gases do efeito estufa (GEE) para a atmosfera. Da mesma
forma, o desmatamento ocorrido com a expansão agrícola em todo o mundo também tem como conseqüência a transferência de carbono da forma sólida para a forma gasosa pela queima da biomassa representada pela vegetação. Os principais gases que contribuem para o aumento do efeito estufa e suas respectivas fontes antropogênicas, são os seguintes: CO2 – Responsável por cerca de 60% do efeito-estufa, cuja permanência na atmosfera é de pelo menos centena de
anos, o dióxido de carbono é proveniente da queima de combustíveis fósseis (carvão mineral, petróleo, gás natural, turfa), queimadas e desmatamentos, que destroem reservatórios naturais e sumidouros, que tem a propriedade de absorver o CO2 do ar. De acordo com o IPCC (1995), as emissões globais de CO2 hoje são da ordem de 7,6Gt por ano. E a natureza não tem capacidade de absorção de todo esse volume o que vem resultando em um aumento da concentração atmosférica mundial desses
gases. CH4 – Responsável por 15 a 20% do efeito estufa, é.componente primário do gás natural, também produzido por bactérias no aparelho digestivo do gado, aterros sanitários, plantações de arroz inundadas, mineração e queima de biomassa. N2O – Participando com cerca de 6% do Efeito-Estufa, o óxido nitroso é liberado por microorganismos no solo (por um processo denominado nitrificação, que libera igualmente nitrogênio – NO). A concentração deste gás teve um enorme aumento devido
ao uso de fertilizantes químicos, à queima de biomassa, ao desmatamento e às emissões de combustíveis fósseis. 1 CFCs – Responsáveis por até 20% do efeito estufa, os clorofluorcarbonos são utilizados em geladeiras, aparelhos de ar condicionado, isolamento térmico e espumas, como propelentes de aerossóis, além de outros usos comerciais e industriais.
Como se sabe, esses gases reagem com o ozônio na estratosfera, decompondo-o e reduzindo, assim, a camada de ozônio que protege a vida na Terra dos nocivos raios ultravioletas. Estudos recentes sugerem que, as propriedades de reter calor, próprias do CFCs, podem estar sendo compensadas pelo resfriamento estratosférico resultante do seu papel na destruição do ozônio. Ao longo das últimas duas décadas, um ligeiro resfriamento, de 0,3 a 0,5ºC, foi medido na baixa estratosfera, onde a perda do ozônio
é maior. 2 O3 – Contribuindo com 8% para o aquecimento global, o ozônio é um gás formado na baixa atmosfera, sob estímulo do sol, a partir de óxidos de nitrogênio (NOx) e hidrocarbonetos produzidos em usinas termoelétricas, pelos veículos, pelo uso de solventes e pelas queimadas. O vapor d’água presente na atmosfera também absorve parte da
radiação emanada pela Terra e é um dos maiores contribuintes para o aquecimento natural do globo. Apesar de não ser produzido em quantidade significativa por atividades antrópicas, considera-se que, com mais calor, haverá mais evaporação d’água e, por conseguinte, um aumento de sua participação no aumento do efeito estufa.3 O Protocolo de Quioto também menciona os gases: hidrofluorocarbonos (HFCs), perfluorocarbonos (PFCs) e hexafluorsulfúrico (SF6). A tabela 1 apresenta resumo dos mesmos. http://campus.fct.unl.pt/campusverde/pt_GEE.html
2 Penna, Carlos Gabaglia. O Estado do Planeta – Sociedade de Consumo e Degradação Ambiental. Rio de Janeiro: Record; 1999. 3 Penna, Carlos Gabaglia. O Estado do Planeta – Sociedade de Consumo e Degradação Ambiental. Rio de Janeiro: Record; 1999. A tabela 2 mostra detalhadamente todos GEEs e algumas de suas características intrínsecas. Tabela 2 – Os Gases de Efeito Estufa
2. GWP (potencial de aquecimento global)É importante lembrar que os gases de efeito estufa mencionados acima têm diferentes potenciais de aquecimento global (GWP) como mostra a Tabela 2. Exemplificando, sendo o GWP do dióxido de carbono 1, o do metano 21, o do óxido nitroso 310, o do SF6. 29.500, significa que o metano (CH4) absorve cerca de 21 vezes mais radiação infravermelha do que o CO2, que o óxido nitroso absorve cerca de 310 e que o SF6 absorve cerca de 23900, respectivamente, considerando o horizonte de tempo de 100 anos. Vale dizer que, apesar do GWP de todos os gases ser maior que o GWP do CO2, este se apresenta em maior quantidade que os demais, tendo, portanto, maior representatividade no efeito estufa. Links complementares e tabela da UNEP dos principais gases de efeito estufa www.sitecurupira.com.br/index.htm www.maua.br/IMT/imprensa/paginas/sr.htm www.brasilpunk.hpg.ig.com.br/link%20de%20anti%20coca-cola.htm www.pubrasil.com.br/pu08/agentes/agentes.html www.alcoa.com/brazil/pt/info_page/greenhouse_gas.asp www.mct.gov.br/clima/convencao/guia.htm#Conclusao www.airliquide.com/safety/msds/pt/110_AL_pt.pdf Qual o motivo do aumento da concentração do gás carbônico na atmosfera?O gás é lançado na atmosfera pela queima de combustíveis fósseis (como carvão, petróleo e gás natural) e outras atividades humanas. Sua concentração tem aumentado a cada ano desde que os cientistas começaram a fazer medições nas encostas do vulcão Mauna Loa.
Qual foi a influência da Revolução Industrial no aumento da concentração de gás carbônico na atmosfera?O que ocorre é que desde que tivemos a revolução industrial a queima de combustível fóssil vem despejando na atmosfera uma quantidade cada vez mais desse gás. Resumindo, o homem com essa sua matríz energética vem contribuindo muito para que um dos gases do efeito estufa esteja cada vez mais presente.
Por que houve aumento da emissão dos gases do efeito estufa após a Revolução Industrial?Nos últimos anos, houve um considerável aumento da concentração de gases de efeito estufa na atmosfera. As atividades humanas ligadas à indústria, as atividades agrícolas, o desmatamento e o aumento do uso dos transportes são os principais responsáveis pela emissão desses gases.
Por que a maior concentração de gás carbônico no ar é motivo de grande preocupação?O dióxido de carbono emitido para a atmosfera pela queima de combustíveis fósseis e outras atividades humanas é o principal gás do efeito estufa, contribuindo com grande parte do aquecimento global.
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