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. 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. 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. Os fósseis são restos ou vestígios de seres vivos que habitaram a Terra em períodos geológicos anteriores. Os restos fósseis são partes de animais ou plantas, como um osso ou algum membro ou resto orgânico que ficou de alguma forma conservado. Já os vestígios fósseis são qualquer marca ou evidência de seres vivos anteriormente viventes, como a marca de uma folha ou uma pegada. Para ser considerado fóssil, é preciso que o resto ou vestígio se apresente como pertencente a uma época geológica anterior à atual (holoceno), ou seja, que seja mais antigo do que 11 mil anos. A depender do estado de conservação, restos ou vestígios que tiverem menos de 11 mil anos são classificados como subfósseis. Os fósseis formam-se apenas em áreas sedimentares, pois é durante o processo de sedimentação das rochas que a fossilização acontece. Os sedimentos são partículas de rochas, tais como a poeira e a areia. Com o tempo, as camadas de sedimentos vão se sobrepondo umas sobre as outras, algo que ocorre mais intensamente em áreas oceânicas, formando, após milhares de anos, as camadas de bacias sedimentares. Os corpos e restos de animais ou plantas podem ficar soterrados durante esse processo que, a depender de condições específicas de temperatura, pressão e ausência de oxigenação, podem gerar os resíduos fósseis, que podem variar desde uma parte conservada do animal ou planta até uma simples marca do esqueleto ou de uma pegada. Geralmente, as partes mais duras, como ossos e dentes, encontram mais facilidade em se conservarem em forma de fósseis ao longo do tempo. Existem animais pré-históricos que, por possuírem uma carapaça muito resistente, são facilmente encontrados, tais como a trilobita, um artrópode relacionado a ancestrais dos caranguejos. Tipos de fósseis Existem dois principais tipos de fósseis: os somatofósseis e os icnofósseis. Os somatofósseis são os restos orgânicos dos fósseis conservados. Trata-se de uma importante marca no sentido de registrar o passado biológico e geológico do nosso planeta, com o registro das espécies anteriormente viventes e suas heranças. Já os icnofósseis são os vestígios fósseis, tais como as pegadas ou as marcas de folhas, galhos, entre outros, que indicam a existência de seres vivos no passado. Também são importantes meios de se mensurar as diferentes etapas da evolução dos seres vivos ao longo das eras geológicas.
Os fósseis mais antigos já encontrados são os estromatólitos, com cerca de 3,35 milhões de anos, de acordo com cálculos realizados a partir de datações químicas. Os estromatólitos são estruturas rochosas estratificadas compostas por fósseis de cianobactérias fotossintetizantes, que podem estar, inclusive, relacionadas à origem da vida na Terra. Com podemos perceber, os fósseis são a principal evidência do passado recente ou remoto do nosso planeta, de modo que o estudo sobre eles pode indicar pistas capazes de modificar completamente a forma com que vemos o mundo e as suas evoluções históricas. Os combustíveis fósseis têm um papel muito importante na sociedade tal qual a conhecemos hoje, pois eles representam mais de 75% da demanda energética mundial, sendo usados em veículos, indústrias e residências. Mas, afinal de contas, o que é um combustível fóssil? O termo “fóssil” significa é dado aos restos ou vestígios de plantas ou animais que se encontram nas camadas terrestres anteriores ao atual período geológico. Os combustíveis fósseis originaram-se exatamente por meio da decomposição lenta dos seres vivos animais e vegetais ao longo de milhares ou milhões de anos. Esses restos de matéria orgânica foram sendo soterrados nas camadas mais profundas da crosta terrestre, preservando o oxigênio, e ocorreu a sua decomposição por serem submetidos à ação de bactérias, pressão e calor. A combustão ou queima de todos os combustíveis fósseis gera gases poluentes, tais como o dióxido de carbono (CO2), que é considerado por muitos como o principal causador do aquecimento global; o monóxido de carbono (CO), que é tóxico e venenoso; material particulado, como a fuligem (C), e outros gases oriundos da presença de impurezas, como os óxidos de enxofre e de nitrogênio que causam chuvas ácidas. Outro ponto negativo dos combustíveis fósseis é que eles não são renováveis, ou seja, um dia as suas reservas terão um fim. Temos três tipos de combustíveis fósseis, que são: 1- Petróleo: foi formado principalmente por restos de pequenos seres marinhos, como animais e vegetais unicelulares. Estima-se que suas jazidas tenham entre 10 e 500 milhões de anos.
O petróleo é um líquido escuro composto por uma mistura complexa de hidrocarbonetos, além de pequenas quantidades de compostos orgânicos que contêm enxofre, nitrogênio e oxigênio. Ele é o combustível fóssil mais utilizado atualmente porque o seu refinamento por meio de destilação fracionada origina várias frações ou misturas de compostos orgânicos com quantidades próximas de carbono que compõem os derivados do petróleo. Estes podem ser usados de diversas formas. Como exemplos da aplicação dos derivados de petróleo, podemos citar a gasolina, o gás natural e o óleo diesel, que são usados como combustíveis; a querosene, que pode ser usada em iluminação; o GLP (Gás Liquefeito de Petróleo) usado no gás de cozinha; a parafina, que é usada na fabricação de velas e cosméticos; o asfalto usado na pavimentação de ruas; além dos muitos derivados do petróleo usados na produção de polímeros sintéticos (plásticos e borrachas). 2- Gás Natural: é composto principalmente de metano e pode ser encontrado nas jazidas petrolíferas associado ao petróleo. Ele é usado como combustível, matéria-prima na síntese de compostos orgânicos e na fabricação de plásticos. O governo também tem incentivado o uso do gás natural em indústrias para a geração de calor, tendo em vista que ele é menos poluente que os derivados do petróleo. A principal limitação do uso do gás natural combustível é em relação ao seu transporte e estocagem, que exigem atualmente gasodutos imensos que podem causar grande impacto ambiental.
3- Carvão mineral ou natural: Esse combustível foi obtido pela fossilização da madeira e é constituído de uma mistura de substâncias complexas ricas em carbono. Existem quatro tipos de carvões minerais, mas o que apresenta maior importância comercial é a hulha (com 80% de carbono). Quando sofre destilação seca, a hulha origina três frações que contêm compostos usados para os mais diversos fins. Essas frações são: os gases usados como combustíveis e na iluminação de ruas; o alcatrão de hulha, que é a maior fonte natural de compostos aromáticos usados para produção de plásticos, tintas, produtos de limpeza e medicamentos; e as águas amoniacais que são usadas em fertilizantes. Por Jennifer Fogaça Graduada em Química |
A qual grupo de rochas pertencem os chamados combustíveis fósseis? responda mostrando dois exemplos.
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