terça-feira, 2 de junho de 2015

77 dias de erupção + 100 milhões de toneladas de lava = 45 milhões de euros de prejuízo

Após dois meses e meio, a última erupção do vulcão da ilha do Fogo foi dada por terminada no início de Fevereiro. Geólogo português relata esta quinta-feira, numa palestra no Pavilhão do Conhecimento, em Lisboa, a campanha que fez a esta erupção.

Começou a 23 de Novembro de 2014 e terminou a 7 de Fevereiro de 2015: o vulcão da ilha do Fogo, em Cabo Verde, expeliu lava durante 77 dias na última erupção. Nos cálculos do geólogo José Madeira, da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa e do Instituto Dom Luiz, os derrames atingiram entre 100 e 125 milhões de toneladas de lava. Destruíram duas povoações, terras agrícolas, várias infra-estruturas, obrigaram ao desalojamento de cerca de mil pessoas e deixaram um prejuízo que o Governo cabo-verdiano estima em 45 milhões de euros.

Em Dezembro, José Madeira partiu para uma expedição ao vulcão do Fogo, como aliás já tinha feito na erupção anterior, em 1995. É esta experiência em primeira mão que relata esta quinta-feira na palestra Missão Ilha do Fogo – A erupção de Novembro de 2014, no ciclo de Conferências Ciência Viva, às 19h30, no Pavilhão do Conhecimento, em Lisboa. Organizadas pela Ciência Viva – Agência Nacional para a Cultura Científica e Tecnológica, estas palestras de cientistas portugueses e estrangeiros, na última quinta-feira de cada mês, destinam-se a toda a gente e basta fazer a inscrição no site da Ciência Viva para ir lá assistir.

“De acordo com as observações dos colegas da Universidade de Cabo Verde, que acompanharam a erupção no terreno até ao seu final, as últimas emissões de lava ocorreram a 7 de Fevereiro, sob a forma de actividade explosiva já muito fraca”, informa José Madeira. “A actividade sísmica ainda se fez sentir até 20 de Fevereiro, mas sem qualquer emissão de produtos lávicos no intervalo entre 7 e 20 de Fevereiro. Portanto, a data de 7 de Fevereiro pode ser considerada como o final da erupção”, acrescenta. “As manifestações actuais encontram-se reduzidas a actividade fumarólica pouco intensa. Este é o processo normal após o final da actividade eruptiva.”

Em média, as erupções do vulcão do Fogo prolongam-se por dois meses, atendendo aos registos históricos. A erupção de 1995 também não fugiu a essa estatística, com uma duração de um mês e 24 dias. Desde meados do século XV, quando Cabo Verde foi descoberto e povoado, há registo de mais de duas dezenas de erupções. Algumas são referências lacónicas em livros de bordo de navios, por isso são muito mal conhecidas. A partir do século XVIII, os registos são mais completos, culminado com as erupções bem documentadas de 1951 – pelo geógrafo português Orlando Ribeiro – e de 1995.

“Os relatos escritos sugerem a ocorrência de 27 erupções em 515 anos, o que permite calcular um intervalo de recorrência de cerca de 20 anos. Isto faz do vulcão do Fogo um dos vulcões oceânicos mais activos do mundo”, assinala José Madeira.



Cratera principal do vulcão na noite de 28 de Novembro fotografada a 800 metros de distância.



segunda-feira, 1 de junho de 2015

Energia geotérmica

     A energia geotérmica é um tipo de energia que funciona graças à capacidade natural da Terra e/ou da sua água subterrânea em reter calor, e consiste em transferir esse calor, num sistema composto de canos subterrâneos e de uma "bomba de sucção de calor", para aquecer ou arrefecer um edifício.



     Uma bomba de sucção de calor é a componente do sistema que necessita de energia eléctrica para poder funcionar. O seu papel consiste em extrair energia térmica da Terra para um edifício durante o inverno e o contrário acontece durante o verão onde transfere o calor do edifico até uma zona mais fria da Terra, assim mantendo-o fresco.
Para isto ser realizável, a energia térmica tem de viajar através de um meio líquido (água subterrânea) contendo uma solução que previne a gelificação da água nos locais onde ela atinge temperaturas baixas.



Reflexão: O uso da energia geotérmica tem várias vantagens como libertarem menos gases para a atmosfera do que outras energias não renováveis, permite poupar energia, etc. No entanto tem, também várias desvantagens como ter um custo inicial elevado, a perfuração dos solos para a introdução dos canos pode ser dispendiosa, etc. É um tipo de energia usado já em várias partes do planeta e, em Portugal, é usado principalmente no arquipélago dos Açores.

domingo, 31 de maio de 2015

O Carvão



     O carvão inicia-se como uma camada de matéria orgânica de origem vegetal (plantas tropicais e subtropicais dos períodos Carbonífero e Pérmico) que se acumula no fundo de uma coluna de água, normalmente pântanos. Para que o processo se desencadeie a matéria vegetal tem que ser protegido da biodegradação e oxigenação , normalmente por lama ou água ácida. Desta forma ocorre a preservação de carbono atmosférico capturado pelas plantas, durante o ciclo de Calvin. 
      Segundo a visão clássica, da formação do carvão, os depósitos carboníferos formam-se a partir de restos de plantas acumuladas em pântanos, que se decompuseram parcialmente, levando a formação de uma camada denominada de turfa. A elevação do nível do mar ou o rebaixamento do solo provocam o afundamento dessas camadas sob sedimentos marinhos cujo peso comprime a turfa.   À medida que afunda aumenta a pressão e a temperatura, que comprimem e alteram quimicamente a turfa, além disso sob acção de bactérias anaeróbias forma-se uma pasta na qual se podem reconhecer em maior ou menor grau os restos vegetais. Estes carvões que têm origem nesta pasta vegetal denominam-se de carvões húmicos. 
      À medida que o processo prossegue a acumulação de substâncias tóxicas liberta das pelas bactérias leva a sua própria morte. A compressão pelas camadas superiores leva a que ocorra a saída de água e substâncias voláteis levando a um aumento relativo de carbono na pasta. Este processo que leva a um aumento da concentração de carbono denomina-se de incarbonatação. Dependendo do grau de incarbonatação formam-se tipos diferentes de carvão, obviamente que quanto mais intenso for o processo maior vai ser o concentração de carbono, maior é o seu grau energético, mas também mais próximo de uma rocha se encontra.
    Assim o carvão é classificado de acordo com os seguintes parâmetros: propriedade físico-químicas, cor, brilho, densidade, dureza e relação entre quantidade carbono e substâncias voláteis. Assim temos os seguintes tipos de carvões:

  • Lenhite ou lignite

    É um tipo de carvão com elevado teor de carbono na sua constituição (65 a 75%). A sua cor é acastanhada e encontra-se geralmente, mais à superfície, por ter sofrido menor pressão. A sua extracção é relativamente fácil e pouco dispendiosa. Quando queima origina muita cinza. Em termos geológicos é um carvão recente. Trata-se do único tipo de carvão estritamente biológico e fóssil, formado por matéria orgânica vegetal.

  • Carvão betuminoso ou hulha

    Um tipo de carvão mineral que contém betume. O teor de carbono da hulha encontra-se entre os 60 e 80%.A hulha foi a mola propulsora da indústria do século XIX, durante a chamada revolução industrial, sendo substituída pelo petróleo no século XX.

  • Antracite

     É uma variedade compacta e dura do mineral carvão que possui brilho intenso. Difere do carvão betuminoso por conter pouco ou nenhum betume, o que faz com que arda com uma chama quase invisível.   Os espécimes mais puros são compostos quase inteiramente por carbono. A antracite é criada por metamorfismo e está associado às rochas metamórficas, da mesma forma que o carvão betuminoso está associado às rochas sedimentares. Este é o carvão com maior percentagem de carbono podendo atingir cerca de 90% do seu peso total. Uma vez que o aumento de teor de carbono depende da idade e das condições de pressão e de temperatura a que estiveram sujeitos, assim a antracite representa os carvões mais antigos de todos. 


É normal numa coluna estratigráfica encontrar uma alternância entre estratos de carvão com estratos terrígenos. Em períodos de subsidência lenta ou pouco intensa é normal formarem-se estratos de carbono devido a abundância de detritos orgânicos. Por seu lado se o processo de subsidência for rápido, não há tempo para a formação de estratos espessos de matéria orgânica e como tal não ocorre a formação de carvão, mas antes estratos terrígenos.

    O carvão é outra das formas de produzir energia, mas este pertence ao grupo das energias não renováveis, e assim não dura para sempre as suas reservas são limitadas, visto que o carvão foi formado ao longo de milhões de anos, pelo resultado da decomposição de vários sedimentos orgânicos e vegetais e pelos vários factores que influenciaram a terra, quando esgotarmos as reservas que existem hoje em dia não poderemos esperar para que se forme mais, assim há que saber utiliza-lo de uma forma racional; além de se esgotar também polui como é comum das fontes de energia não renováveis. O carvão emite principalmente três tipos de gases que são o Co2, So2 e Nox.
     Logicamente o carvão só por si não tinha a capacidade de produzir energia eléctrica, assim para produzir energia eléctrica o carvão é utilizado em centrais Termoeléctrica, centrais estas que usam como combustível principal o carvão, apesar de haver as que possam usar fuelóleo.

sexta-feira, 29 de maio de 2015

O Petróleo



     O petróleo é considerado uma fonte de energia não renovável, de origem fóssil e é matéria prima da indústria petrolífera e petroquímica. O petróleo bruto possui em sua composição uma cadeia de hidrocarbonetos, cujas frações leves formam os gases e as frações pesadas o óleo cru. A distribuição destes percentuais de hidrocarbonetos é que define os diversos tipos de petróleo existentes no mundo.Na natureza quando encontrado está nos poros das rochas, chamadas de rochas reservatórios, cuja permeabilidade irá permitir a sua produção.          Permeabilidade e porosidade são duas propriedades características de rochas sedimentares, motivo pelo qual as bacias  sedimentares são as principais locais de ocorrência. Porosidade é uma característica física, definida como o percentual entre volume vazio e o volume total das rochas.Permeabilidade é a característica física relacionada com a intercomunicação entre os espaços vazios, e permite que ocorra a vazão de fluidos no meio poroso. Na natureza as rochas sedimentares são as mais porosas, e quando possuem permeabilidade elevada, formam o par ideal  para a ocorrência de reservatórios de petróleo economicamente exploráveis. O Petróleo por possuir uma densidade média de 0,8, inferior a das rochas que constituem o subsolo, tende a migrar para a superfície provocando os clássicos casos de exudações(os egípcios utilizaram esse óleo como fonte de energia, como remédio e matéria prima para os processos de embalsamento). Se no caminho para a superfície encontra uma estrutura impermeável (armadilha), que faça o seu confinamento e impeça a sua migração, acaba formando um reservatório de petróleo. Vale salientar que esse processo ocorre lentamente (alguns milhares de anos), e gota a gota. UTILIDADES  O petróleo após ser purificado e processado, é usado como combustível primário em máquinas de combustão interna , sendo de grande importância para o homem.Em meados do século 19, a necessidade de combustível para iluminação (principalmente querosene, mas em algumas áreas, gás natural) levou ao desenvolvimento da indústria do petróleo.     Principalmente no século XIX, o crescimento do transporte motorizado fez com que a demanda crescesse muito rapidamente.     Hoje em dia, o petróleo fornece uma grande parte da energia mundial utilizada no transporte e é a principal fonte de energia para muitas outras finalidades. O petróleo tornou-se fonte de milhares de produtos petroquímicos


terça-feira, 26 de maio de 2015

O que são minerais?

    Para atender à definição de "mineral"  que é usada pela maioria dos geólogos uma substância deve cumprir cinco requisitos:
- ocorrer naturalmente
- ser inorgânico
- ser sólido
- ter uma composição química definida
- ter uma ordenada estrutura interna

"Naturalmente" significa que as pessoas o fizeram. O aço não é um mineral porque é uma liga produzida por pessoas. "Inorgânico" significa que a substância não é feita por um organismo. Madeira e pérolas são feitas por organismos e, portanto, não são minerais"Sólido" significa que não é um líquido ou um gás a temperatura e pressão padrão.
"Composição química definida" significa que todas as ocorrências desse mineral tem uma composição química que varia dentro de uma faixa específica e limitadaPor exemplo: o mineral halita (conhecido como "sal", quando é extraídotem uma composição química de NaCl. É composta por um número igual de átomos de sódio e cloro.
"Ordenado estrutura interna" significa que os átomos de um mineral são dispostos emum padrão sistemático e repetitivo. A estrutura do halite mineral é mostrado nailustração à direita. Halite é composto por uma razão igual de sódio e cloro átomos dispostos num padrão cúbico.
ice is a mineral    Sabias que: Embora a água líquida não é um mineral, é um mineral quando se congelaO gelo é uma ocorrência natural sólida, inorgânica com uma composição química definida e uma estrutura ordenada interna.http://geology.com/minerals/what-is-a-mineral.shtml

Minerais no nosso dia-a-dia

Usamos Minerais várias vezes por dia!

        Cada pessoa usa produtos feitos de minerais todos os dias. O sal que adicionamos à nossa comida é a halita mineral.  comprimidos de anti acido são feitos a partir do mineral calcite.
        São precisos muitos minerais  para fazer algo tão simples como um lápis de madeira. O "chumbo"é feito a partir de grafite e minerais de argila, a banda de latão é feita de cobre e zinco, e as cores que a tinta tem são pigmentos e enchimentos feitos a partir de uma variedade de minerais. Um telefone celular é feito usando dezenas de diferentes minerais que são originados a partir de minas em todo o mundo.
        Os carros que conduzem, as estradas em que nos deslocamos, os edifícios em que vivemos, e os fertilizantes utilizados para produzir os nossos alimentos são todos feitos com minerais. Nos Estados Unidos, cerca de três trilhões de toneladas de commodities minerais são consumidos a cada ano para sustentar o padrão de vida de 300 milhões de cidadãos. Isso é cerca de dez toneladas de materiais minerais consumidos por cada pessoa, a cada ano.

Commodities Minerais na Indústria






2010 United States Mineral Commodity Consumption




Mineral Commodity




Millions of Metric Tons
Crushed Stone1,200.0
Sand and Gravel786.1
Salt55.8
Iron Ore48.0
Phosphate Rock30.5
Gypsum22.5
Clays21.3
Dimension Stone14.0
Lime18.5
Sulfur11.30
Bauxite8.4
Potash5.6
Soda Ash5.2
Barite2.66
Copper1.74
Lead1.40


       Valores acima são estimativas de consumo de mineral commodities do United States Geological SurveyMuitas outras commodities pode ser adicionadas a esta tabela.
A indústria da construção é o maior consumidor de commodities mineraisPedra britada é utilizada para fundações, bases de estradas, de concreto e drenagem. Areia e cascalho são utilizados em concreto e fundações. As argilas são usadas para fazercimento, tijolos e telhasO minério de ferro é usado para fazer barras de reforço, vigas de aço, pregos e fiosGesso é usado para fazer drywall. Rochas ornamentais são utilizadas para enfeitar, contenção, pisos, degrause outras obras arquitetônicaEstes são apenas alguns dos muitos usos para essas commodities em construção.
      Na agricultura, fosfato e potássio são usados ​​para fazer fertilizantes. A cal é utilizada como um tratamento do solo com ácido neutralizante. Os nutrientes minerais são adicionados à ração animal.
       A indústria química utiliza grandes quantidades de sal, calcário e carbonato de sódio.Grandes quantidades de metais, argila e cargas minerais / extensores são utilizados na fabricação.

sexta-feira, 22 de maio de 2015

Fontes de Energia

     As formas de produção diferenciam-se de acordo com a fonte geradora, o impacto no meio ambiente e a viabilidade econômica. As fontes podem ser não-renováveis ou renováveis. As não-renováveis correspondem aos recursos naturais finitos no meio ambiente, como o urânio, o manganês e os combustíveis fósseis - petróleo, o carvão mineral e gás natural. Já as renováveis, uma vez exploradas pelo homem, se reconstituem espontaneamente ou por meio de práticas de conservação. Entre elas estão o ar, a água e a vegetação.

Fonte
Não-renovável
Obtenção
Uso
Vantagens
Desvantagens
Petróleo
Resulta de reações químicas em fósseis depositados principalmente no fundo do mar. É extraído de reservas marítimas ou continentaisProdução de energia elétrica; matéria-prima da gasolina, do diesel e de produtos como o plástico, borracha sintética, cera, tinta, gás e asfalto.Domínio da tecnologia para sua exploração e refino; facilidade de transporte e distribuição.polui a atmosfera com a liberação de dióxido de carbono, colaborando para o efeito estufa.
Nuclear
Reatores nucleares produzem energia térmica por fissão (quebra) de átomos de urânio. Essa energia aciona um gerador elétrico.Produção de energia elétrica; fabricação de bomba atômica.A usina pode ser instalada em locais próximos de centros de consumo; não emite poluentes que contribuam para o efeito estufa.Não é tecnologia para tratar lixo nuclear; a construção de usinas é cara e demorada; existe risco de contaminação nuclear.
Carvão mineral
Resulta da transformação química de grandes florestas soterradas. É extraído de minas localizadas em bacias sedimentares.Produção de energia elétrica; aquecimento, matéria-prima de fertilizante.Domínio de tecnologia para seu aproveitamento; facilidade de transporte e distribuição.Libera poluentes como dióxido de carbono e óxidos de nitrogênio; contribui para a chuva ácida.
Gás
natural
Ocorre na natureza associado ou não ao petróleo. A pressão existente nas reservas impulsiona o gás para a superfície, onde é coletado em tubulações.Aquecimento; combustível para geração de eletricidade, veículos, caldeiras e fornos; matéria-prima de derivados da indústria petroquímica.Não emite poluentes; pode ser utilizado nas formas gasosa e líquida; existe grande número de reservas.A construção de gasodutos e metaneiros (navios especiais) para o transporte e a distribuição requer alto investimento.
Renovável
hidre-
letricidade
A energia liberada pela queda de água represada move uma turbina que aciona um gerador elétrico.Produção de energia elétrica.Não emite poluentes; a produção é controlada; não interfere no efeito estufa.Inundação de grandes áreas e deslocamento de população residente; a construção das usinas é cara e demorada.
Eólica
O movimento dos ventos é captado por pás de hélices gigantes ligadas a uma turbina que acionam um gerador elétrico.Produção de energia elétrica; movimentação de moinhos.Grande potencial para geração de energia elétrica; não interfere no efeito estufa; não ocupa áreas de produção de alimentos.Exige investimentos para a transmissão da energia; produz poluição sonora; interfere em transmissões de rádio e TV.
Solar
Lâminas recobertas com material semicondutor, como o silício, são expostas ao Sol. A luz excita os elétrons do silício, que formam uma corrente elétrica.Produção de energia elétrica; aquecimento.Não é poluente; não interfere no efeito estufa; não precisa de turbinas nem geradores para a produção da energia elétrica.Exige alto investimento para o seu aproveitamento.
Biomassa
A matéria orgânica é decomposta em caldeira ou biodigestor. O processo gera gás e vapor, que acionam uma turbina e movem um gerador elétrico.Aquecimento; produção d energia elétrica e de biogás (metano).Não interfere no efeito estufa (o gás carbônico liberado durante a queima é absorvido depois no ciclo de produção).Exige alto investimento em seu aproveitamento.

Segundo relatório da ONU, 348 exajoules de energia foram produzidos no mundo em 1994.

Os combustíveis fósseis respondem por quase 90% da energia gerada no mundo, mas a exploração das fontes renováveis tem crescido nos últimos anos. Além de contar com recursos sempre disponíveis no meio ambientem, a produção de energia a partir das fontes renováveis provoca danos ambientais bem menores.

As reservas naturais não renováveis devem durar, em média, mais 113 anos.