A Problemática Dos Combustíveis Fósseis

Combustíveis fósseis são definidos como todas as substâncias minerais compostas por hidrocarbonetos (carbono e hidrogénio) e, tal como o nome indica, usadas como combustíveis. A designação fóssil surge pelo tempo que demora a sua formação de vários milhões de anos, a partir da decomposição de matéria orgânica (plantas e animais). Por este motivo, são considerados energias não renováveis na escala de tempo humano, ainda que, ao longo da escala de tempo geológico estes combustíveis continuem a ser formados pela Natureza. Considerando que, uma vez queimados não é possível reutilizá-los, constata-se que um consumo excessivo, ao longo dos anos, como o que tem acontecido, irá provocar um veloz fim destes recursos.

Existem três grandes tipos de combustíveis fósseis: carvão, petróleo e gás natural. O que torna estes minerais fontes de energia é a sua combustão. Neste processo origina-se vapor de água e dióxido de carbono, sendo que o último tem um papel fundamental no clima da Terra.  

  

O Ciclo de Matéria E Energia

Para todos os seres terráqueos não restam quaisquer dúvidas que toda a energia que existe na Terra provém ou proveio do Sol. É desse enorme corpo celeste, de massa 333.400 maior que a da Terra, que a cada momento se dão reacções químicas que libertam, em todas as direcções, quantidades colossais de energia sob a forma de luz, calor e radiação… Parte dessa energia emanada pelo Sol chega à Terra…

 

 A Terra estabelece trocas energéticas com o Universo; recebe, maioritariamente, a energia proveniente do Sol, usada em processos biológicos e geológicos e perde energia para o exterior sob a forma de calor.

É a energia irradiada pelo Sol que impulsiona os movimentos atmosféricos, proporciona o ciclo da água, mantém uma temperatura constante, capaz de permitir vida e reacções químicas importantes, é nomeadamente essa energia que é usada por os seres base das cadeias alimentares – seres fotossintéticos. Porém, a Terra também tem a sua própria energia (de origem interna). A desintegração de elementos radioactivos remanescentes desde a formação do Sistema Solar e, logicamente, da Terra liberta continuamente calor através da superfície da terrestre.

 

 

 

 

Quanto à origem do petróleo na Terra, ainda não está nada provado, mas crê-se que o mesmo resultou da transformação de organismos vegetais e animais (provavelmente do plâncton, abundante nas águas superficiais perto da costa), ao abrigo do ar e por acção de bactérias anaeróbias. No fundo, o Sol esteve também na origem do petróleo…

Como já foi referido, a Terra apenas troca energia com o exterior, ou seja, considera-se a Terra um sistema fechado, embora não o seja efectivamente. A Terra liberta matéria para o espaço (hidrogénio e hélio) e recebe matéria, de que são exemplo os meteoritos que esporadicamente caem sob a sua superfície; porém, a massa global do planeta mantém-se constante há muitos milhares de anos, sendo por isso considerado a Terra um sistema fechado.

O facto de a Terra ser um sistema fechado pode ter um significado negativo pois isso implica que os seres que a habitam tenham de conviver com os resíduos que “produzem”. Por outras palavras, toda a poluição, todas as substâncias que libertamos podem trazer-nos consequências nefastas, podendo mesmo por em causa a existência de vida neste planeta singular. 

 

Actualmente o subsistema Atmosfera, tem sofrido alterações que provocam preocupação a todos. De certa forma, já todos nos apercebemos que o clima tem sido inconstante e diferente do esperado em muitas épocas do ano. Mais do que nunca, está na altura de procurar alternativas para resolver os problemas que o Homem criou.

 

A Combustão Dos Combustíveis Fósseis

C + O₂ à CO₂

O CO₂ produzido nas combustões dos hidrocarbonetos arrasta outros compostos poluentes: CO (óxido de carbono), SO₂ (dióxido de enxofre), SO₃ (trióxido de enxofre), NO (óxido de azoto), NO₂ (dióxido de azoto), NO₂O₃ (trióxido de diazoto)_, Pb (chumbo) e hidrocarbonetos. Além disso, o CO₂ é também um gás de efeito de estufa, isto é, contribui para o aumento do efeito se estufa, quando em concentrações elevadas na atmosfera. Tem havido um aumento considerável de 25% de CO₂ na atmosfera. Os níveis de CO₂ variam consoante a estação, sendo esta variação mais pronunciada no hemisfério norte, visto que apresenta uma maior superfície terrestre do que no hemisfério sul. Este facto ocorre devido às interacções que ocorrem entre a vegetação e a atmosfera. Deste modo, o CO₂ contribui para o aquecimento global, não permitindo a dissipação do calor absorvido pelos raios solares.

Este aumento de temperatura, já sentido nos dias de hoje, provavelmente trará consequências de dimensões catastróficas se nada for feito em contrário. Uma profunda alteração do clima terá uma influência desastrosa nas sociedades afectando a produção agrícola e as reservas de água, dando origem a alterações económicas e sociais.

No fundo, depois de se verificar um aumento da temperatura, ainda que por muito pouco que seja, a nível global pode conduzir a grandes mudanças. Quando se pensa num aumento da temperatura média, tem de se ter em conta que em certas zonas a temperatura aumentou muito e noutras diminuiu, mas em média, a temperatura aumentou.

O aumento da temperatura vai conduzir ao degelo das zonas polares, bem como de outras zonas frias do planeta. Segundo os cientistas, o degelo trará consequências gravíssimas para os equilíbrios actualmente existentes. Por cada dia que passa, enormes quantidades de água doce são adicionadas ao oceano. Só para se ter noção, por dia, são adicionados tantos litros de água ao oceano quantos os necessários para abastecer a cidade de Londres durante meio ano. Agora imagine-se que isso está acontecer a cada dia que passa…

 

Pois como é óbvio, quando se produz uma alteração num sistema, ele reage e reorganiza-se no sentido do equilíbrio. Por outras palavras, as massas de água doce que estão a ser “adicionadas” aos oceanos vão constituir correntes gigantescas no fundo do mar, uma vez que a água doce é mais densa que a água salgada. Assim, a concentração do sal na água do mar está a diminuir a grande velocidade, o que obrigará a fauna marítima a adaptar-se ou levará à sua extinção. Os cientistas prevêem que nos próximos 50 anos os Invernos sejam muito mais rigorosos e o calor no Verão seja maior (em temperatura) e mais húmido. Eles ainda não querem acreditar na hipótese de as estações do ano desaparecerem… Estas são só algumas das catástrofes que se aproximam, fora as imprevisíveis…

Na sequência do raciocínio anterior, o volume do oceano vai aumentar, logo o nível médio da água do mar vai aumentar. Consequências?

 

A diminuição das linhas costeiras, podendo mesmo destruir algumas das cidades que se encontram junto ao oceano. Por outro lado, o espaço habitável por o ser humano ou por animais vai ser muito menor, o que pode, em casos extremos, conduzir à extinção de certas espécies que requerem condições muito específicas e rígidas.

Também conduzirá à acentuação e aparecimento de desertos pois o aumento da temperatura provoca a morte a várias espécies animais e vegetais, desequilibrando os ecossistemas. Somando este facto, ao da contínua destruição de florestas como a da Amazónia, a tendência será para a formação e aumento de zonas desérticas.

O aumento dos ciclones e furacões, a diferença cada vez mais acentuada da temperatura das diferentes massas de ar na Terra assim como uma maior evaporação da água do mar vão potencializar este tipo de fenómenos climáticos.

As ondas de calor vão-se acentuar, nos últimos anos, a Europa tem sido afectada por este fenómeno chegando a provocar a morte de idosos e crianças.

 

 

 A Combustão E As Chuvas Ácidas

A combustão dos combustíveis fósseis tem ainda outra agravante: as chuvas ácidas. Os poluentes ácidos são originados nestas reacções, sendo eles o CO₂, o SO₂, o SO₃ e os NO_x (óxidos de azoto). O que acontece é que estes gases se combinam com o hidrogénio da atmosfera sob a forma de vapor de água, originando as chuvas ácidas. Assim, a água da chuva fica repleta de ácido sulfúrico (H₂SO₄) ou ácido nítrico (HNO₃).

 

Reacções Químicas da Chuva Ácida

Chuva naturalmente ácida:

CO₂ (g) + H₂O (l) à H₂CO₃ (aq)

 

Chuva ácida causada pela queima de combustíveis que contêm enxofre como impureza (gasolina e óleo diesel):

  

I – Queima do enxofre:

S (g) + O₂ (g) à  SO₂ (g)

 

II – Transformação do SO₂ em SO_3:

SO₂ (g) + ½ O₂ (g) à SO₃ (g)

 

III – Reacções dos óxidos com água:

SO₂  (g) + H₂O (l) à H₂SO₃  (g)

SO₃  (g) + H₂O (l) à  H₂SO₄ (g)

 

Chuva ácida causada pelos óxidos de nitrogénio (NOx):

I – Reacção entre N₂ e O₂ nos motores dos automóveis (devido à temperatura elevada):

N₂   (g) + 2O₂   (g) à 2NO₂   (g)

 

II – Reacção do óxido com água:

2NO₂  (g) + H₂O  (g) à HNO₂  (g)  + HNO₃    (g)

  

            Ao atingirem a superfície terrestre, contaminam os solos e as águas, o que, consequentemente, provoca uma modificação na sua composição. Estas transformações afectam as cadeias alimentares, destroem florestas e corroem estruturas metálicas e edifícios. Com a modificação na composição dos solos, as plantas sofreriam alterações genéticas, o que levaria à necessidade de adaptação das mesmas ao meio ambiente, diminuindo a biodiversidade (selecção natural).

Todo este “ciclo” de consequências das chuvas ácidas aplica-se também ao aquecimento global, o que torna as previsões ainda mais negras…

  

Alterações Nas Camadas Sociais Humanas

            Provavelmente já todos paramos para pensar o porquê de tudo estar a acontecer… Acho que se formos honestos connosco, sabemos dar a resposta certa. O que está a acontecer é por culpa nossa e sem dúvida alguma é a consequência da nossa excelente qualidade de vida!

Não temos a temperatura certa na sala, liga-se o ar condicionado; a temperatura da casa de banho é baixa? Liga-se o aquecimento central… Vamos para a escola a pé? Não! O pai vai levar no carro, mesmo que a escola seja a 100 metros de casa. Transportes públicos? Não! Eu tenho carro! O cabelo alaga-se com o vento? Laca nele! … Tristes os tempos em que vivemos, já dizia o Einstein…

Obviamente que se queremos resolver este problema teremos de abdicar de parte da nossa qualidade de vida actual… Porém se tudo for feito correctamente e se estudos forem desenvolvidos, conseguiremos compensar e manter o nosso estilo de vida, basta que para isso arranjemos materiais equivalentes.

Se o petróleo tivesse quase a acabar ou acabasse hoje, o que acontecia?

Duas palavras: Guerra e crise mundial. Nos dependemos tanto do petróleo como do ar. O caos seria instalado em todas as cidades… Nós somos prisioneiros da nossa própria identidade, e isso quer com petróleo, quer sem petróleo, nunca mudaremos.

Sem petróleo a nossa qualidade de vida ia baixar muito… Por vezes passa ao lado das pessoas, mas elas nem sequer imaginam que o petróleo está por todo lado, desde estradas (carros e alcatrão), plásticos, isolantes, gás que se usa em casa, a tão famosa electricidade, … Assistiríamos a um aumento da pobreza pois o petróleo não move só os carros, move o mundo também… Se ainda existisse petróleo, os conflitos seriam enormes para decidir quem ia ficar com ele. Se isto algum dia acontecer e se até lá não se encontrem soluções que permitam a qualidade de vida actuais, a terceira guerra mundial vai acontecer e a espécie humana terá os seus dias contados.

 

 

Relação Custo/Tempo Dos Combustíveis

Os recursos energéticos no nosso planeta, petróleo, gás natural e carvão, são limitados, e caso se mantiverem os consumos actuais, esgotar-se-ão a médio prazo.

Por outro lado, a sua utilização (como tem sido dito no blogue) tem consequências prejudiciais para o ambiente. Um dos maiores desafios da história da humanidade está a ser posto neste momento: Arranjar fontes de energia alternativas que não tragam consequências nocivas para o ambiente e consigam dar resposta às necessidades da humanidade actual.

 

É praticamente incomparável o tempo que em laboratório demora a fazer-se biodiesel e os milhões de anos que o petróleo demora a formar-se… Portanto, neste capítulo todos estamos de acordo: biocombustíveis!

Preços? Falar de preços na actualidade não faz muito sentido, porque só podemos comparar algo que tenha semelhanças… Ambos são combustíveis, mas a produção de gasolina e gasóleo é muito maior do que a dos biocombustíveis… Pois muito bem! Não podendo comparar na actualidade, vamos passar para a hipótese. A estimativa do Presidente Executivo da Galp Energia, Manuel Ferreira de Oliveira, para o preço do biodiesel puro produzido a partir de algas, será em média 20 a 30 cêntimos ao preço do gasóleo em vigor. Mas afinal biodiesel compensa ou não? A resposta é claro! A Galp está a produzir em pequenas quantidades, se mais empresas se dedicarem à produção a larga escala, com toda a certeza que o preço baixará em flecha… É uma regra de economia, quanto maior a oferta menor o preço. Queremos deixar bem claro, que quando o biodiesel for produzido em massa, o preço dele será muito menor do que o do gasóleo.

Devem-se estar a interrogar: se o biodiesel é assim tão bom, porque é que já não se usa agora? Simples, interesses governamentais e de grandes empresas… Não é preciso dizer mais nada… Além disso, a tecnologia actual existente nos carros também não permite que se use o biodiesel em estado puro, apenas misturado com o gasóleo.

Nós acreditamos que o biodiesel será a energia de transição para outra mais eficiente e menos poluente ainda… E como ganhamos tempo para essa pesquisa? Fácil, o biodiesel não pode ser usado no seu estado puro e o petróleo está a acabar… Imagine-se, temos 50 anos de gasóleo na Terra. Se usarmos uma mistura de biodiesel – gasóleo em igual quantidade, a idade do gasóleo na Terra aumentará para o dobro, ou seja, 100 anos. Ganharemos assim tempo para a pesquisa já para não falar que ao mesmo tempo estamos a resolver a questão do aquecimento global bem como a da crise energética.

 

 Não te esqueças:

“Uma grande caminhada começa sempre e apenas com um pequeno passo…”