Redactor: Cristian Bălan
Grafician: Lavinia Dumitru
Combustibilii fosili reprezintă atât principala sursă de energie a planetei, completând circa 80% din necesarul de energie de pe glob, cat și principala sursă de poluare. Acești compuși necesită procese bio-chimice de o complexitate imensă și de un traseu lung și anevoios pentru a se transforma în ceea ce utilizăm noi în zilele noastre. Putem remarca setea de petrol și gaze naturale din ultimele 2 secole, însă care sunt motivele pentru care omenirea râvnește aceste substanțe organice?
Combustibilii fosili reprezintă produsul organic format în decursul a mai multor ere geologice ca urmare a transformărilor fizico-chimice suferite de către reziduurile animale sau vegetale. În ordinea stării de agregare, combustibilii se împart în: cărbuni( stare solidă ), petrol( stare lichidă ) și gaze naturale( stare gazoasă ). Cu ajutorul denumirii sugestive ne putem da cu ușurință seama că în timpul arderii degaja o cantitate semnificativă de energie.
Principalul combustibil fosil, obținut prin activități miniere, este cărbunele, care s-a format prin descompunerea anaerobă a unor resturi vegetale, provenite din ere geologice îndepărtate. Pentru ca plantele moarte să înceapă să fie descompuse de microorganisme este nevoie de un mediu anaerob, precum o mlaștină. De-a lungul timpului, se depun straturi noi de sedimente, astfel că acesta este supus unor temperaturi și presiuni din ce în ce mai mari, iar în funcție de intensitatea acestor factori se pot forma diverse tipuri: cărbunele brun, lignitul, antracitul sau huila ( poartă numele de aurul negru). După cantitatea de energie degajată în timpul arderii cărbunii pot fi inferiori ( turbă de exemplu) și superiori ( cei mai bogați în carbon, cei mai vechi, dar și cei cu puterea calorică cea mai ridicată). Lignitul este o varietate de cărbune brun, ce reține multă apă și în cadrul căruia incarbonizarea este cea mai avansată. Turba este cel mai tânăr tip de cărbune, datând din Neogen, care prin încălzire degaja foarte multe substanțe volatile. Se folosește îndeosebi ca material drept combustibil casnic, ca material filtrant sau ca îngrășământ. Cărbunele brun este un cărbune vechi, având o umiditate de 30-45% și care conține în jur de 80% carbon. Antracitul este cel mai vechi cărbune, datând din Jurasic,se aprinde greu și este folosit în industria chimică la producerea electrozilor. Cărbunele este cel mai utilizat combustibil fosil, rezervele mondiale cunoscute fiind estimate a fi suficiente pentru 200 de ani.
Petrolul s-a format prin descompunerea anaerobă a substanțelor organice de origine animală, în timpul marilor extincții și se găsește în special pe fundul oceanelor și al mărilor. Gazele de asociație însoțesc petrolul pentru a-l împinge la suprafață la deschiderea zăcământului. De remarcat este faptul că acest combustibil are o densitate mai mică decât apa, ceea ce a permis descoperirea sa acum mii de ani de către grecii antici care foloseau această substanță în alimentarea focului grecesc. În prezent este utilizat în prelucrarea kerosenului, benzinei , motorinei și la obținerea de materiale plastice și polimeri. Gazele naturale, utilizate în majoritatea locuințelor în cadrul aragazului, se formează prin procese similare cu cele ale cărbunelui și petrolului, însă presiunea și temperatura colosală au permis transformarea substanței organice în gaz. Aceste zăcăminte gazoase se află adânc în scoarța terestră, iar principalul gaz natural este metanul.
Combustibilii fosili au ajutat omenirea să se dezvolte până în pragul de azi. Fără acestea, evoluția industrială s-ar fi produs pe o scara mult mai lentă , iar încălzirea locuințelor s-ar fi arătat mult mai primitivă în comparație cu zilele noastre. Cu siguranță, în lipsa acestui element omenirea s-ar fi adaptat situației și ar fi căutat o alta sursa de energie sustenabilă. Dezavantajele însă acoperă acest aspect în aparență utopian al combustibililor. Acestea includ contribuția la încălzirea globală, prin eliminarea în atmosferă a dioxidului și monoxidului de carbon, alături de oxizii de sulf și azot, care au efecte nocive asupra mediului, dar și prin aprovizionarea finită a acestora. Devarsarile de petrol în oceane au efecte catastrofele asupra habitatelor și a vieții marine, în timp ce extracția cărbunilor poate conduce la poluarea râurilor.
Așadar, combustibilii fosili au avut un rol important în dezvoltarea omenirii, reprezentând un important mijloc de procurare a energiei, însă privind la poluare din jur și la procesul lung de formare acestora va fi necesară găsirea unei noi modalități de a produce energie. Privind combustibilii din punct de vedere al chimiei, aceștia dau dovadă de o complexitate aparte văzută nu numai prin modul de formare, dar și prin varietatea proprietăților chimice și fizice pe care le prezintă și chiar oferă detalii despre secretele lumii vii.
Comments