OS RECURSOS MINERAIS E AS FONTES DE ENERGIA

Combustíveis Fósseis

Combustíveis fósseis são fontes de energia criadas a partir da fossilização de animais e plantas.

Este processo natural dura milhares de anos e é de grande importância para a organização

energética do nosso planeta. Os combustíveis fósseis são compostos de carbono importantíssimos

para o ciclo carbonífero, pois correspondem ao último modelo de armazenamento deste elemento

na natureza.

 

A ORIGEM

 

Os combustíveis fósseis mais utilizados são: carvão mineral, petróleo e gás natural. O material

orgânico decomposto por fungos e bactérias é levado pela chuva, rios e mares para as camadas

profundas da crosta terrestre. Em grandes profundidades, este material organiza-se química e

fisicamente na forma dos combustíveis que conhecemos: estruturas que possuem como base

química o carbono.

A fossilização faz parte do ciclo geológico do carbono (ou ciclo longo), responsável por estabelecer

o equilíbrio energético em nosso planeta, estocando este elemento em camadas profundas da

Terra, de modo que ele não atue diretamente no efeito estufa. Os combustíveis fósseis resultam

da última etapa do ciclo geológico do carbono e são responsáveis por impedir que uma quantidade

excessiva desse elemento permaneça na atmosfera.

 

A UTILIDADE

 

Os combustíveis fósseis são utilizados como fonte de energia na indústria e no transporte.

Primeiramente, o combustível mais usado foi o carvão mineral, que servia como fonte de energia

nas antigas fábricas, usinas termoelétricas, ferrovias e navios a vapor. Depois vieram os derivados

do petróleo, como a gasolina e o diesel, indispensáveis à indústria moderna e à expansão do

transporte rodoviário. O gás natural é o combustível fóssil cujo uso é mais recente e representa,

comparado às outras opções, a alternativa mais eficiente na relação consumo x poluição.      

Contudo, a utilização em larga escala dos combustíveis fósseis é uma ameaça ao equilíbrio

ecológico. A importância desta matriz energética para a manutenção produtiva da sociedade

moderna é inegável, já que é a mais utilizada do planeta, tanto nas indústrias como no setor de

transportes. Porém, estudos recentes mostram que o dano causado pelos resíduos da combustão

destes materiais (CO2) é maior que o benefício propiciado por eles. Os combustíveis fósseis são

fontes de energia não-renováveis, pois o processo de fossilização demora milhares de anos. Por

estes motivos, há uma grande mobilização para substituir esta matriz energética por outras que

causem menos impacto ao meio ambiente.

 

COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS E O MEIO AMBIENTE

 

Os combustíveis fósseis são os principais responsáveis pelo aquecimento global. Isto se deve à

desestruturação do ciclo do carbono. O carbono contido nos combustíveis fósseis só deveria

retornar à superfície através de atividades sísmicas (terremotos, erupções) ocorrentes em longos

intervalos temporais, mantendo a concentração do CO2 em um nível regular na atmosfera. 

 

A partir do momento em que o homem retira o combustível do local onde ele estava armazenado e

utiliza-o para a produção de energia, o CO2 originado da combustão destes materiais volta a agir

diretamente na atmosfera e a absorção do calor solar aumenta, intensificando o efeito estufa. Um

processo que levaria milhares de anos para ocorrer é drasticamente encurtado, acarretando uma

série de problemas. A consequência mais grave é o aumento da temperatura no planeta - o

que pode gerar uma série de disfunções geofísicas como maremotos, tempestades, derretimento

da calota polar, aumento do nível dos mares, etc.

 

 

TRADUZINDO!

 

Usinas termoelétricas: são usinas que produzem energia elétrica a partir da conversão da

energia térmica, gerada pela queima de combustíveis fósseis, que movimenta as turbinas dos

geradores de energia.

 

Calota polar: é a região de maior latitude do planeta, tanto ao norte como ao sul. São grandes

áreas cobertas por gelo e de pouca incidência dos raios do sol, o que implica o constante clima

invernal da região.

 

Biocombustíveis

Os biocombustíveis são, na prática, combustíveis de origem vegetal. Em razão disso são

considerados fontes renováveis de energia. Além de renováveis, os biocombustíveis causam

poucos danos ao meio ambiente, sendo uma melhor alternativa para a geração de energia do que

os combustíveis fósseis.

 

CARACTERÍSTICAS DE ALGUNS BIOCOMBUSTÍVEIS

 

Os exemplos mais comuns de biocombustíveis são: o etanol, o biodiesel, a biomassa, o metanol e

o biogás. Vejamos um pouco sobre eles:

 

Etanol

 

O etanol ou álcool etílico é obtido principalmente da cana-de-açúcar e a sua utilização tem o

intuito de substituir a gasolina. O Brasil destaca-se mundialmente como pioneiro na implantação

de etanol na sua matriz energética, com o desenvolvimento do projeto Proálcool na década de 70,

sendo hoje o maior produtor, consumidor e exportador deste biocombustível. Em torno de 73% dos

veículos vendidos no nosso território aceitam tanto gasolina quanto álcool (automóveis

bicombustíveis).

 

             

 

Despertando o interesse mundial, o etanol é uma alternativa vantajosa em relação à gasolina e ao

diesel, uma vez que o gás carbônico (CO2) liberado na sua queima é reabsorvido pelo canavial,

diminuindo, pois, a poluição atmosférica. Entretanto, esta alternativa possui fatores negativos, pois

pode induzir a monocultura da cana-de-açúcar, isto é, um vasto plantio de um único vegetal, o que

implica perda de diversidade, desgaste do solo, além do risco de que uma praga ou doença

prejudique intensamente a produção. Nos Estados Unidos, o etanol é produzido através do extrato

do milho.

 

Biodiesel

 

O biodiesel é um biocombustível originado de matérias-primas como a soja, o pinhão-manso, a

mamona, o dendê, o girassol e a macaúba. Desenvolvido com intuito de substituir o diesel do

petróleo, ele pode ser misturado a este normalmente, funciona como lubrificante (aumentando a

resistência do motor) e não possui enxofre em sua composição. Além disso, é menos poluente,

mais econômico e estimula a geração de empregos.

 

No Brasil, os estudos sobre esta tecnologia começaram na década de 70 na Universidade Federal

do Ceará, durante a crise do petróleo. A implantação oficial do biodiesel no país ocorreu no final do

ano de 2004, de acordo com lançamento oficial do Programa Nacional de Produção e Uso do

Biodiesel. Desde o ano passado, é obrigatória a inserção de 2% de biodiesel no diesel comum e

aditivado. Em 2013, esta porcentagem atingirá 5%.

 

Biomassa

 

Classifica-se como biomassa a energia renovável proveniente de qualquer material orgânico.

Dessa maneira, restos de madeira, de cana-de-açúcar, óleo vegetal, estrume do gado, resíduos

florestas, lixo urbano são exemplos de biomassa. A biomassa é uma energia limpa, pode ser

utilizada na geração de energia elétrica através do bagaço da cana, diminui o lixo, pois este

também poderá ser usado na produção de energia e possui menor custo, sendo acessível a

populações de baixas rendas. No Brasil, a biomassa responde pela parcela de 30,1% da matriz

energética. No nordeste brasileiro, a biomassa oriunda dos restos da mandioca começa a ser

utilizada como fonte de energia nas casas de farinha.

 

Biogás

 

O biogás consiste numa mistura de gases, sobretudo o metano, gerada pela ação de bactérias na

decomposição da matéria orgânica. Ele pode ter como fontes os excrementos de animais ou

resíduos agrícolas. A utilização desta energia limpa e barata abrange diversas áreas, podendo

atuar em geradores, em aquecedores de água, geladeiras, fogões, na substituição do gás

liquefeito do petróleo, dentre outros.

 

DESVANTAGENS E PERIGOS DOS BIOCOMBUSTÍVEIS

 

Os biocombustíveis também trazem alguns problemas e desvantagens, ainda que aparentemente

menores do que os combustíveis fósseis. Vejamos algumas delas:

 

Desvio da produção de alimentos para a fabricação de energia, diminuindo a oferta e

aumentando os preços;

A exploração excessiva das plantações no sistema de monocultura pode esgotar os solos;

Desmatamento de áreas florestais para criação de áreas agrícolas.

 

TRADUZINDO!

 

Proálcool: Programa Nacional do Álcool, desenvolvido na década de 70 pelo governo brasileiro,

com a finalidade de combater a crise do petróleo substituindo este combustível pelo Etanol.

Matrizes Energéticas

Matrizes energéticas são as diferentes fontes de energia disponíveis para o desenvolvimento das

atividades sociais. Seja na indústria, na produção de energia elétrica ou nos transportes, é

necessário haver uma fonte de energia que possibilite o funcionamento das máquinas e realização

dos trabalhos. Sendo uma das grandes preocupações da humanidade, as discussões sobre as

matrizes energéticas ocupam grande espaço na mídia e nos centros de pesquisas tecnológicas,

onde o grande desafio consiste em descobrir fontes de energia renováveis, baratas e “limpas”.

 

PRINCIPAIS MATRIZES ENERGÉTICAS

 

As matrizes energéticas são classificadas em: renováveis e não renováveis. À parte, aparece a

energia nuclear, que ainda gera um grande debate na comunidade científica quanto à sua

classificação.

 

Os combustíveis fósseis são exemplos de matrizes não renováveis. Estes combustíveis foram

formados pela decomposição de matéria orgânica de plantas e animais há milhões de anos, sendo,

portanto, esgotáveis.

 

MATRIZES NÃO RENOVÁVEIS

 

Petróleo - Apesar de toda tecnologia disponível no campo da produção energética, a sociedade

ainda é completamente dependente dos combustíveis fósseis. Os derivados do petróleo,

principalmente a gasolina e o óleo diesel, representam 35% de toda a fonte de energia utilizada no

mundo. Os derivados do petróleo apresentam dois grandes problemas em sua utilização em larga

escala: são fontes de energia não renováveis, e a dependência destes elementos pode gerar uma

crise energética; a sua combustão libera uma quantidade muito grande de CO2 à atmosfera,

intensificando o efeito estufa.

 

                 

 

Carvão mineral - O carvão mineral corresponde a 25% da energia mundial. É a segunda fonte

mais utilizada no planeta e apresenta as mesmas deficiências do petróleo: é uma fonte de energia

não renovável e também libera grande quantidade de CO2 à atmosfera. Além disso, a atividade

de extração deste mineral é, por muitas vezes, realizada em ambientes insalubres e de alta

periculosidade para os operários, registrando alto índice de acidentes.

 

Gás natural – Dentre os combustíveis fósseis, é a opção mais barata e “limpa”. Representa 21%

da matriz energética mundial e 10% da brasileira. Pode ser utilizado tanto na fabricação de

energia elétrica quanto na indústria, porém, principalmente no Brasil, é mais utilizado no setor de

transportes.

 

MATRIZES RENOVÁVEIS

 

 

Energia eólica - É a energia produzida pelo vento; funciona mediante o processo de

transformação da energia cinética das massas de ar em energia mecânica ou elétrica. Apesar de

ser uma energia limpa, ela apresenta impossibilidades, pois se limita às regiões em que venta e

tem um custo relativamente alto. Os países que mais utilizam esta fonte são: Estados Unidos,

Alemanha, Espanha e Índia.

Energia solar - Sem causar danos ao ambiente, a energia solar pode ser convertida diretamente

em energia elétrica através de painéis solares e células fotovoltaicas. Os custos para a construção

destes painéis e o baixo rendimento fazem com que esta fonte, embora promissora, seja pouco

utilizada no cenário atual.

 

Energia hídrica - Consiste na produção de energia através do movimento da massa de água de

rios ou lagos; é usada sobretudo na produção de energia em hidrelétricas, as quais, no Brasil,

abastecem 76% do consumo de eletricidade. Um aspecto negativo desta fonte é o impacto

ambiental, como o desgaste do solo e a perda da biodiversidade local.

 

Biomassa - Pode-se chamar de biomassa a energia renovável proveniente de qualquer material

orgânico. Restos de madeira, de cana-de-açúcar, óleo vegetal, biocombustíveis, estrume do gado,

resíduos florestas, lixo urbano são exemplos de biomassa. A biomassa é uma energia limpa,

podendo ser utilizada na geração de energia elétrica através do bagaço da cana. O etanol e o

biodiesel são biocombustíveis que apresentam, respectivamente, muitas vantagens em relação à

gasolina e ao diesel comum. Uma delas é a redução de gases poluentes lançados à atmosfera.

 

ENERGIA NUCLEAR

 

Há divergências na sua classificação como renovável ou não renovável, mas, ainda assim, a

energia nuclear é posta em questão também como uma grande alternativa aos combustíveis

fósseis. Ela é adquirida por processos químicos nucleares como a fusão ou fissão nuclear. Mesmo

sendo considerada uma energia limpa, ela apresenta diversos riscos como acidentes nucleares

(como o acontecido em 1986, em Chernobyl/UA) e em relação ao armazenamento do lixo atômico.

A energia nuclear é produzida no Brasil pelas usinas Angra I e Angra II, que correspondem a 3% do

consumo de eletricidade. No mundo, esta fonte corresponde a 17% de toda eletricidade gerada.

Na França, 77% da energia do país provem de fontes nucleares.

 

TRADUZINDO!

 

Ambiente insalubre: ambiente pouco saudável, propício a doenças.

 

Biodiversidade: variedade de organismos vivos que habitam diversos ecossistemas.

 

Fusão e fissão nuclear: fusão nuclear é o processo onde dois ou mais núcleos atômicos se

unem, formando apenas um de maior número atômico. Fissão é justamente o oposto: é quando o

núcleo do átomo se divide em dois de menor número atômico. Nos dois processos há uma grande

liberação de energia, que é aproveitada para a geração de eletricidade.

O Petróleo nas Matrizes Energéticas

Atualmente, a questão energética tem ganhado grande destaque no cenário geopolítico mundial,

gerando discussões quanto às possíveis medidas para o tratamento de dois problemas

preocupantes: a possível escassez do petróleo e a poluição ambiental causada por este e pelos

outros combustíveis fósseis. De um lado, aponta-se o aquecimento global, fenômeno climático

acentuado com a queima dos combustíveis fósseis e que pode acarretar consequências

catastróficas à vida; do outro, a busca cada vez mais urgente por fontes alternativas ao petróleo,

cujas reservas, num futuro próximo, segundo estimativas, serão incapazes de suprir a crescente

demanda mundial.

Deve-se ressaltar que o petróleo fundamentou o desenvolvimento tecnológico e econômico do

século XX. Até os dias atuais, este combustível detém a maior parcela da matriz energética

mundial. Representa 95% da energia utilizada no setor de transporte, tendo também um

importante papel na produção de eletricidade. Outras vantagens que contribuíram para tal

dependência são o seu baixo custo e a sua alta produtividade quando comparado ao carvão e ao

gás natural.

 

OS NÚMEROS DO CONSUMO

 

O que tem sido levado em consideração, entretanto, é o fato de o consumo exacerbado do ouro

negro vir crescendo de maneira assustadora. Especialistas apontam que 50% do petróleo existente

na terra já tenha sido consumido. De acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE), no ano

de 2005, o mundo necessitava de 84 milhões de barris de petróleo diariamente. Estima-se que em

2030 este número subirá para 116 milhões de barris por dia.

 

A elevação do consumo deste combustível pode ser justificada pelo intenso crescimento

econômico de países como a Índia e principalmente a China. A cada ano na China, há um aumento

de 3,4% do consumo do petróleo, o que equivale a quase o dobro da média mundial. O motivo

principal é o desenvolvimento do mercado de automóveis chinês, que atingiu a marca de 4,1

milhões de carros vendidos em 2006. Os Estados Unidos não ficam atrás neste aspecto, sendo o

país que mais consome petróleo no mundo, cerca de 20,5 milhões de barris por dia. 

 

A AMEAÇA DA ESCASSEZ

 

Estudos apontam que a escassez do petróleo pode-se tornar realidade em algumas

décadas, uma vez que a descoberta de novos reservatórios não acompanhou a

necessidade do planeta. Em torno deste fato, tensões são criadas envolvendo os

países que mais possuem esta riqueza, como também, aqueles que mais a

consomem. Muitos conflitos já se deram em decorrência disso, como o ocorrido

entre os Estados Unidos e o Iraque, em 2003. O Oriente Médio é a região mais

abastada em petróleo, concentrando mais de 60% de todas as reservas do planeta.

Países como Venezuela e Rússia também se destacam como grandes produtores de

petróleo.

                             

Em 1973, quando produtores árabes da Organização dos Países Exportadores de

Petróleo (Opep) interromperam a distribuição do ouro negro para nações aliadas a

Israel, país com o qual eles travavam uma guerra, fez-se clara a ideia de que novas

fontes precisavam ser desenvolvidas. Nesta época, a gasolina sofreu aumentos

assustadores, gerando grande impacto na economia mundial. 

 

Desde lá, passaram a ser utilizados com maior representatividade nas matrizes

energéticas o carvão e o gás natural, sendo construídas também usinas nucleares

em diversos países. A busca por fontes renováveis de energia crescia e era

impulsionada pelo seu caráter não-poluente. No Brasil, o Programa Nacional do

Álcool (Proálcool), cuja origem se deu em 1975, fez com que o álcool da cana-de-

açúcar fosse aos poucos substituindo a gasolina. Hoje, o Brasil, juntamente com os

Estados Unidos, é o precursor na produção de biocombustíveis de vegetais como a

cana-de-açúcar, a soja, o pinhão-manso, a mamona, o dendê, o girassol e a

macaúba. Além de renováveis, eles são uma alternativa à gasolina, ao diesel e ao

gás natural.

 

Mais do que nunca, encontrar um meio de reverter a atual situação torna-se de

extrema importância, tanto pelo fim da era do petróleo, quanto pela degradação

ambiental, corroborada pelos combustíveis fósseis. Pode-se destacar ainda a

possibilidade de haver outras guerras entre as nações em decorrência desta

riqueza, cada vez mais valiosa.

Energia Nuclear: uma matriz em expansão

Tendo em vista a provável escassez do petróleo e a poluição causada pela queima de

combustíveis fósseis, a busca por fontes de energia limpas, renováveis e vantajosas

economicamente, ganha destaque no cenário mundial. Neste aspecto, a energia nuclear aparece

como uma alternativa viável, embora haja discussões e controvérsias em torno da sua utilização.

 

                    

 

Recentemente a energia nuclear tem sido alvo de debates e conflitos na comunidade

internacional. Alguns programas nucleares, como os do Irã e Paquistão, tem sido alvo de

especulações quanto às suas finalidades. Alguns países, liderados pelos EUA, acreditam que estes

programas nucleares não são voltados para a constituição de uma matriz energética, mas sim

para a fabricação de armas nucelares a serviço de organizações terroristas.

 

COMO FUNCIONA A ENERGIA NUCLEAR

 

Com descoberta da energia nuclear, um dos primeiros desafios da ciência foi obter meios de

utilizá-la. Hoje, pode-se aproveitá-la com base nos processos de fissão e fusão nuclear. O primeiro

método diz respeito à divisão do núcleo atômico de um determinado elemento químico em dois ou

mais núcleos menores; o segundo, à união de no mínimo dois núcleos atômicos, a fim de gerar um

único núcleo. Estas reações baseiam-se no princípio de equivalência de energia e massa,

descoberto por Albert Einstein, onde ocorre a transformação de massa em energia durante as

reações nucleares.

                   

A aplicação principal desta energia é baseada na fissão do urânio. Na maioria das usinas

nucleares, a energia obtida com o calor originado com o rompimento dos núcleos produz energia

elétrica. Um fator positivo desse processo é que ele dispensa o uso de combustíveis fósseis, não

poluindo, portanto, a atmosfera. O número de usinas nucleares tem crescido bastante. No Japão,

30% da energia elétrica produzida vêm de usinas nucleares. Na França este número chega a 80%.

 

No Brasil, há as usinas Angra I e Angra II, que juntas são responsáveis por suprir cerca de 3% do

consumo de eletricidade no país. Até 2013 este percentual deve aumentar significativamente, com

a finalização da construção e inícios das operações em Angra III, que terá a capacidade produtiva

de aproximadamente 11 milhões de MWh por ano.

 

RISCOS DA ENERGIA NUCLEAR

 

Ainda que os processos nucleares sejam eficazes na produção de energia, muitos são os riscos

trazidos por eles. Ambientalistas alertam sobre os perigos trazidos pelo lixo nuclear gerado,

extremamente tóxico ao meio ambiente e à saúde das pessoas em razão da radioatividade que

emite. A radioatividade é perigosa aos seres humanos por desenvolver células cancerígenas. O

risco de que ocorram novos acidentes também é preocupante, sobretudo em face do histórico

relacionado às usinas nucleares, marcado por dois acidentes catastróficos: o deThree Mile Island

(EUA) e o de Chernobil (Ucrânia), que causaram milhares de mortes e impactos ambientais

profundos. É importe salientar, ainda, que o conhecimento das reações nucleares propiciou a

implementação das bombas atômicas, responsáveis pela morte de milhares de japoneses das

cidades de Hiroshima e Nagasaki, durante a segunda guerra mundial. Os testes atômicos

realizados no Atol de Bikini tornaram a região em um grande deserto terrestre e marinho. As áreas

atingidas pela radioatividade tornam-se inabitáveis por um longo período, até que naturalmente se

restabeleçam as condições apropriadas para a vida.