Unitat 1 els recursos energètics

27/10/2013 Unitat 1. Els recursos energètics 1


FONTS D’ENERGIA

• Anomenem fonts d’energia els elements existents a la natura

susceptibles de ser transformats en energia, com l’aigua, el carbó, el

petroli,...

• Els pobles primitius energia muscular i energia solar.

força dels animals i foc (combustió de vegetals).

• Les fonts d’energia són els recursos naturals dels quals es pot obtenir

energia per produir calor, llum i potència.

LES FONTS D’ENERGIA AL LLARG DEL TEMPS

• Posteriorment energia del vent i de l’aigua.

• Revolució Industrial (s XIX)

màquina de vapor en el transport i mecanització progressiva

del treball manualaugmenta la demanda d’energia.

substitució carbó vegetal per carbó mineral.


FONTS D’ENERGIA

• La Primera Guerra Mundial (1914-1918) gran desenvolupament dels

derivats del petroli.

LES FONTS D’ENERGIA AL LLARG DEL TEMPS

• Els avenços tècnics i la invenció del motor d’explosió petroli i

benzina.

• La dècada dels 70 50% del consum energètic mundial deriva del

petroli.

any 1973 crisi de l’energia.

• La Segona Guerra Mundial (1939-1945) impuls del consum del gas

natural a nivell domèstic i industrial.

• En aquesta època es planteja com alternativa l’energia nuclear 1954

primera central nuclear de fissió (URSS).

• Actualment nous reptes política d’estalvi energètic i ús de recursos

renovables.


CLASSIFICACIÓ DE LES FONTS D’ENERGIA

• En funció de la seva naturalesa:

Primàries: es troben a la naturalesa.

Ex: llenya, aigua, petroli,...

Secundàries: s’obtenen a partir de les fonts primàries

Ex: electricitat, benzina,...



Energia solar

Energia eòlica

Energia hidràulica

Energia geotèrmica

Biomassa

RSU

Energia mareomotriu

Energia de les ones

Renovables

No renovables

Carbó

Petroli

Gas natural

Urani

(reserves il·limitades)

(reserves limitades)

• En funció de les reserves disponibles:



• En funció del grau d’utilització:

Convencionals: aquelles a partir de les quals es produeix lamajor part de l’energia consumida per la societats.

Ex: petroli, gas natural, carbó hidroelèctrica, nuclear.

No convencionals: aquelles a partir de les quals es produeixuna petita part de l’energia total consumida per la societat.

Ex: solar, eòlica,...


MATERIALS COMBUSTIBLES

• Els materials combustibles són substàncies que, en combinar-se

amb l’oxigen, donen lloc al fenomen de la combustió, amb la qual cosa

s’obté energia calorífica i, sovint, energia lluminosa.

Material combustible + O2 ECALORÍFICA + ELUMÍNICA

• Els combustibles fòssils són els combustibles naturals més

abundants a la natura. Els podem classificar en:

a) Sòlids: El més utilitzat és el carbó (antracita, hulla, lignit).

b) Líquids: Molts provenen de la destil·lació del petroli

(gasoil, fuel, benzina, querosè,). També s’utilitzen alcohols

(etanol, metanol).

c) Gasosos: El més utilitzat és gas natural (70% metà) i els

gasos liquats del petroli (GLP) (propà, butà).



• El poder calorífic (PC) és l’energia que es desprèn en la combustió

completa de la unitat de massa o volum d’un combustible.

PODER CALORÍFIC (PC) I CAPACITAT CALORÍFICA (C)

[MJ/kg] o [kcal/kg] en líquids o sòlids

[MJ/m3] o [kcal/m3] en gasos

• Els combustibles gasosos es distribueixen a pressions i temperatures

diferents de les condicions normals (0 ºC i 1 atm). Per saber el seu

poder calorífic en les noves condicions cal resoldre:

T273

273101300

p(CN)PP CC

on p = pressió [Pa]

T = temperatura [ºC]

ecombustibldeQuantitat

(Q)CalorP

C






• La capacitat calorífica (C) és la quantitat de calor que cal subministrar

a una substància per augmentar-li la seva temperatura en 1 ºC o 1 K.


TTcmTTCQ 12e12 [MJ] o [kcal]

on ce és la calor específica del cos, que és la capacitat calorífica per

unitat de massa i es mesura en MJ/kg·ºC

Llavors, la quantitat d’energia tèrmica (Q) necessària per elevar la

temperatura d’un cos des d’una temperatura inicial T1 fins una final

T2, val:









• La meitat de la població humana encara depèn de la llenya. Es sol

utilitzar en forma de carbó vegetal (pesa 5 o 6 vegades menys).

• El carbó vegetal s’obté de la piròlisi, que és una combustió parcial de

la llenya amb poca presència d’O2 (s’elimina aigua).

LA LLENYA I EL CARBÓ VEGETAL



LA LLENYA I EL CARBÓ VEGETAL



EL CARBÓ MINERAL

• Va ser el primer combustible fòssil que va utilitzar la humanitat.

Format per C (70%), H (6%), S (2%), N (1%), altres òxids de

silici, ferro,...) (10%).

• Es va formar durant el període carbonífer (fa uns 300 milions d’anys)

seguint el següent procés:

– Part dels boscos que cobrien la terra van quedar submergits i

després colgats sota enormes quantitats de sorra i roques.

– La descomposició lenta de la matèria orgànica, sense la

presència d’oxigen, juntament amb la pressió i la temperatura a

que ha estat sotmesa durant milions d’anys, ha transformat la

fusta d’aquells boscos en el carbó actual.



EL CARBÓ MINERAL



EL CARBÓ MINERAL


• La composició i el contingut de carboni és diferent en funció de les

condicions de pressió i del temps de formació. Podem distingir 4

grups de carbons:

% C Profunditat [m] PC [MJ/kg] Combustió

TORBA 50-60 0-1000 < 14 Incompleta

(deixa cendra)LIGNIT 60-75 1000-3000 14-17

HULLA 75-90 3000-6000 ≈ 28,5 Completa

(poca cendra)ANTRACITA 90-95 ≈ 6000 ≈ 31,5

+ antic- gruix

- antic+ gruix


EL CARBÓ MINERAL


+ antic- gruix

- antic+ gruix


EL CARBÓ MINERAL


Torba

Hulla

Lignit

Antracita

MATERIALS COMBUSTIBLES EL CARBÓ MINERAL


• El primer que cal fer, independentment del tipus de procés

d’obtenció, és fer un estudi per determinar la qualitat i la quantitat de

carbó ÉS RENDIBLE?

PROCESSOS D’OBTENCIÓ

• Destacarem tres processos d’obtenció diferents, depenent del tipus de

carbó que calgui extreure, la seva profunditat, l’accessibilitat a la

veta,....

Explotacions a cel obert

Explotacions subterrànies

Gasificació del carbó



EXPLOTACIÓ A CEL OBERT

• Extracció de lignits.

• Primer es retira el material que cobreix el jaciment, de forma que la

veta de carbó queda al descobert.

• Amb maquinària especial i, si cal, explosius es trenca el carbó i se’n

obtenen grans quantitats.

• Necessiten pocs operaris i una gran inversió en maquinària.

• Un cop acabada l’extracció la legislació vigent obliga a cobrir el terreny

i replantar la vegetació destruïda impacte ambiental

































EXPLOTACIÓ SUBTERRÀNEA

• Extracció d’hulles i antracites.

• S’excaven pous verticals fins arribar a la veta de carbó i seguidament

s’obren galeries en la seva direcció.

• Actualment s’utilitzen màquines especials (barrinadores) que eliminen

la necessitat de picar.

• Un cop desprès el material es recull mecànicament en vagonetes o

cintes transportadores que el porten a la superfície.

• A peu de mina el carbó es tritura, es renta i es classifica (eliminació

d’escòries), i posteriorment es transportat en camions o trens.

• Principals perills: ESFONDRAMENTS, GRISÚ i la SILICOSI.





















GASIFICACIÓ DEL CARBÓ

• Extracció d’hulles i antracites que per la seva configuració i/o

localització són tècnicament i/o econòmicament no explotables pels

mètodes tradicionals.

• Consisteix en la introducció d’un agent gasificant (aigua a 1500 ºC) a la

veta del mineral, de la qual cosa s’obté gas de carbó (gas d’aigua (CO

+ H2)) que és combustible.

Carbó + H2O(1500 ºC) CO + H2









APLICACIONS DEL CARBÓ

• Combustible d’ús general, usat sense cap transformació.

• Pel procés de destil·lació seca (separació per alta Tª sense O2):

– Coc (indústria siderúrgica)

– Gas ciutat (domèstic)

– Productes químics

(olis, quitrà, plàstics, fertilitzants, explosiu, medicaments

perfums,...)

• Pel procés de gasificació:

– Gas natural sintètic

– Hidrocarburs (combustibles líquids i gasosos similars als derivats

del petroli)



APLICACIONS DEL CARBÓ



• La seva importància rau en la gran quantitat de productes derivats que

proporciona i en el poder energètic de molts d’ells

(benzina, gasoil, fuel, querosè, olis, detergents, goma, plàstics, dissolv

ents,...)

• Característiques del petroli brut:

– Format per barreja d’hidrocarburs (C i H), S, O i N.

– Color variable (des de terrós fins a negre).

– Menys dens que l’aigua (ρ = 0,80-0,95 kg/dm3).

– Insoluble en aigua.

– Aspecte oliós (viscositat variable).

– Olor desagradable.

– No té aplicació directa, se n’han de separar els components per

destil·lació a les refineries.


EL PETROLI


MATERIALS COMBUSTIBLES EL PETROLI


ORIGEN DEL PETROLI

• Inicia la seva formació fa uns 600 milions d’anys, per l’acumulació de

microorganismes que constituïen el plàncton marí.

• Aquests eren arrossegats pels corrents marins, arribaven a la costa i

morien, quedant dipositats a la sorra i essent recoberts per

successives capes de sorra, argila i fang.

• La matèria orgànica, atrapada sense oxigen, comença la seva

descomposició per bacteris, que, juntament amb les elevades P i T i el

pas dels anys origina els diferents hidrocarburs que constitueixen el

petroli (també el gas natural).

• L’estat líquid permet el desplaçament a través de roques poroses fins

arribar a roques impermeables Trampes petrolíferes.



ORIGEN DEL PETROLI



LOCALITZACIÓ I EXTRACCIÓ




• Aquest procés s’inicia amb una prospecció del terreny (en regions

amb roques sedimentàries). Aquestes prospeccions poden ser:

– Mètodes magnetotèrmics: estudiem les distorsions del camp

magnètic terrestre ocasionat pel magnetisme de les roques.

– Mètodes gravimètrics: mesuren fluctuacions del camp

gravitatori terrestre que permeten detectar concentracions

salines (associades a possible existència de petroli).

– Mètodes sísmics: mitjançant explosius creem ones sísmiques i

estudiem la seva propagació pels diferents materials.

• Quan la bossa de petroli es troba sota el mar caldrà fer prospeccions

marines.







• Un cop feta la prospecció cal construir una torre de perforació i obrir

un pou de prova.







• Les torres són estructures

metàl·liques resistents per suportar

el pes d’una sonda (tubs que es

van empalmant) que s’anirà

enfonsant fins a travessa la roca. Al

cap de la sonda es col·loca una

barrina amb dents d’un material

molt dur.










• Aquest barrina necessita refrigerar-se contínuament. Això es fa

injectant llot, per dins de la sonda i extraient-ho per fora.




• Pel que fa a l’extracció aquesta es pot ser natural o artificial.

Extracció natural: el petroli es troba pressionat i puja

espontàniament pel tub de sondeig.

Extracció artificial: s’injecta aigua o altres elements a

través dels tubs de la sonda, que obliga el petroli a pujar

a la superfície, o per mitjà de bombes aspirants.

• Normalment cal combinar els dos tipus d’extraccions. Malgrat tot

,després de les extraccions, aproximadament el 50% del petroli del

jaciment no es pot obtenir (en condicions econòmicament favorables) i

resta sense aprofitar.




A) Extracció primària: es traca

d’extracció natural. El petroli surt

empès pel gas que tenia dissolt.

Surt aproximadament entre un

15% i un 30% del petroli.

B) Extracció secundària: injectem

aigua per tal d’apropar el petroli

amunt.

C) Extracció terciària: introduïm

detergents amb la finalitat de

disminuir la tensió superficial i la

viscositat del petroli. És car



TRANSFORMACIÓ DELS PRODUCTES

• Un cop extret el petroli es transporta mitjançant vaixells o oleoductes a

les refineries. En aquestes es porten a terme un seguit de processos

destinats a separar els diferents components o fraccions del petroli.

• Els més característics

són:

Destil·lació

fraccionada

Cracking

Polimerització

Reforming



DESTIL·LACIÓ FRACCIONADA




• Consisteix en escalfar el cru fins a l’evaporació i refredar-lo

progressivament i obtenir les fraccions condensades separades en

funció del seu punt d’ebullició.

• S’efectua amb 2 torres de destil·lació o columnes de fraccionament. La

primera treballa pressió atmosfèrica i la segona al buit.

• El procés comença escalfant el petroli en un forn a uns 360 ºC i

introduint-lo a la base de la primera torre. Els elements més lleugers

(butà, propà, benzines,...) arriben a la part més alta de la torre. Les altres

fraccions són extretes en diferents nivells.

• La fracció que resta líquida a 350 ºC (residu atmosfèric) es torna a

escalfar (ara a 400 ºC) i s’introdueix a la torre de buit per tornar-se a

destil·lar, obtenint també diverses fraccions.









CRACKING

• Consisteix en la descomposició del

hidrocarburs més pesants (olis i

fuels), per tal d’obtenir-ne de més

lleugers (benzines).

• Es pot fer a temperatures i

pressions elevades (cracking

tèrmic) o amb la presència de

catalitzadors (cracking catalític).

POLIMERITZACIÓ

• És el procés invers al cracking. Es

tracta de transformar els

hidrocarburs més lleugers (butà i

propà) en compostos més pesants

(benzines i gasoils).



REFORMING

• S’utilitza per millorar les característiques de les benzines. Es fa a altes

temperatures i en presència d’un catalitzador (com el platí).



APLICACIÓ DELS PRODUCTES OBTINGUTS

• Directament:

– Gas butà i propà (combustible industrial i domèstic)

– Èter de petroli (dissolvent)

– Benzina, querosè, gasoil, fuel (combustible de motors, centrals)

– Olis lubricants (lubricants)

– Ceres de parafines (espelmes, llumins,...)

– Asfalt (revestiments, paviments,...)

• Tractat a la industria petroquímica:

– Plàstics

– Fibres sintètiques (niló, poliester)

– Detergents, dissolvents, pintures, insecticides, explosius,...

– Cautxú sintètics sintètiques (niló, poliester)



• Bàsicament format per metà (CH4), com a mínim un 70%, barrejar per

altres gasos (età, propà, butà,...).

• Es troba formant bosses, sol o associat a petroli. C

FORMACIÓ I EXTRACCIÓ

• El procés de formació és semblant al del petroli, per tant la localització i

extracció són paral·leles a les del petroli.

• Dels jaciments extraiem aproximadament el 85% de la seva capacitat

total.

• Un cop extret el gas cal netejar-lo d’impureses (pols, aigua, sorra i

altres gasos no desitjats).


EL GAS NATURAL


TRANSPORT I DISTRIBUCIÓ

• Fins fa relativament poc no s’utilitzava com a font d’energia primària

degut als problemes que presenta el seu transport i emmagatzematge.

• Actualment el transport als centres de consum es realitza amb:

Gasoductes: es transporta el gas en estat gasós a una pressió

entre 36 i 70 atmosferes. És el mètode més econòmic.

Vaixells metaners: es transporta el gas en estat líquid (GNL) a -

163 ºC (així aconseguim reduir el seu volum 600 vegades).

• La distribució des de la planta als llocs de consum exigeix una xarxa de

canonades de diferents pressions, en funció de la proximitat als llocs

de consum.

MATERIALS COMBUSTIBLES EL GAS NATURAL


















APLICACIONS

• La indústria, el comerç i l’habitatge, mitjançant el desplegament de la

xarxa de distribució.

• Les centrals tèrmiques mixtes, que alternen el gas natural amb la

crema d’altres combustibles (fuel i carbó).

• Les instal·lacions de cogeneració, que produeixen simultàniament

energia elèctrica i tèrmica útil (maximitzant els rendiments).

• La indústria petroquímica, com a matèria primera.



ALTRES COMBUSTIBLES GASOSOS

• Un gas combustible és aquell que és capaç de reaccionar amb

l’oxigen de l’aire de forma ràpida i amb alliberament de calor

• Aquests gasos combustibles es podem classificar en tres famílies

atenent al seu poder calorífic (PC):

Primera família: el seu PC en CN varia entre 17 i 23 MJ/m3.

Pertanyen a aquesta família el gas ciutat o manufacturat (obtingut a

partir de carbó, petroli o gas natural).

Segona família: el seu PC en CN varia entre 42 i 55 MJ/m3.

Pertanyen a aquesta família el gas natural i l’aire propanat.

Tercera família: el seu PC en CN varia entre 94 i 120 MJ/m3.

Pertanyen a aquesta família el gas butà i el propà (GLP).



L’ENERGIA NUCLEAR

ÀTOM

• És la quantitat més petita d’un element químic que conserva les seves

propietats.

• Està format per:

• Nucli protons (p+) i neutrons (n)

• Escorça electrons (e-)

Partícula Massa (kg)Càrrega

elèctrica (C)

Protó 1,67·10-27 + 1,602·10-19

Neutró 1,67·10-27 0

Electró 9,11·10-31 - 1,602·10-19

• Els e- giren al voltant del nucli descrivint trajectòries circulars oel·líptiques òrbites o capes


• Dels àtoms del mateix element que difereixen en el nombre deneutrons i, per tant, també en el nombre màssic es diu que sónisòtops de l’element.

Ex: isòtops de l’hidrogen:

• NOMBRE ATÒMIC (Z) nombre p+ = nombre e-

(propi i definitori de cada element)

• NOMBRE MÀSSIC (A) nombre p+ + nombre n

χAZ

isòtops de l’urani:

H H H (triti) (deuteri) protí) o (hidrogen 31

21

11

U U U 238)-(U 235)-(U 233)-(U 23892

23592

23392

L’ENERGIA NUCLEAR

ÀTOM


L’ENERGIA NUCLEAR

RADIOACTIVITAT. VIDA MITJANA D’UN ELEMENT RADIOACTIU

La radioactivitat natural és el fenomen de la transformació o transmutació

nuclear espontània (sense cap ajuda exterior). És pròpia del elements

radioactius.

S’emet radiació a alta velocitat que pot ser:

Radiació electromagnètica: raigs γ (sempre amb α o β)

Radiació de partícules: α o β

Conegudes com radiacions ionitzants perquè tenen

energia suficient per penetrar la matèria i ionitzar-ne els

àtoms i/o les molècules.


L’ENERGIA NUCLEAR RADIOACTIVITAT

Heα 42

42

βpn0

1-


L’ENERGIA NUCLEAR RADIOACTIVITAT

Es isòtops radioactius artificials s’obtenen mitjançant el bombardeig de

nuclis amb partícules projectil α, β i γ, i sobretot neutrons.

Tot element radioactiu es caracteritza pel temps de semidesintegració, anomenat

vida mitjana, que és el temps en què una determinada quantitat d’element

radioactiu es redueix a la meitat, pel fet d’haver-se desintegrat l’altra meitat.


L’ENERGIA NUCLEAR L’ENERGIA DEL NUCLI ATÒMIC

• L’energia nuclear és l’energia continguda en el nucli dels àtoms.

• Quan n + p+ formen un nucli atòmic resulta una massa inferior a la suma

de les seves masses abans d’unir-se. Aquesta pèrdua de massa

correspon a una transformació d’energia anomenada energia d’enllaç

(que s’encarrega de mantenir unides les partícules atòmiques).

• En totes les reaccions nuclears, s’allibera una certa quantitat d’energia

(diferència entre les energies d’enllaç anteriors i posteriors). Aquesta

energia la podem calcular:

2cmE on m = massa convertida en energia [kg]

c = velocitat llum (3·108) [m/s]

• No tota la matèria es pot transformar en energia perquè la majoria

d’elements són estables i els radioactius naturals l’emeten molt

lentament. Per tant, cal aconseguir isòtops radioactius artificials.


L’ENERGIA NUCLEAR REACCIONS NUCLEARS

• Qualsevol procés que implica el nucli d’un àtom s’anomena reacció o

transmutació nuclear.

• Existeixen dos tipus de reaccions nuclears:

Reaccions de fusió nuclear

Reaccions de fissió nuclear

REACCIONS DE FUSIÓ NUCLEAR

• Són aquelles reaccions en que

s’uneixen nuclis d’elements lleugers

per formar nuclis més pesants.

• Aquestes reaccions desprenen molta

energia: són les que es produeixen de

forma espontània al Sol.



Ex: deuteri + deuteri:

E n He H H 10

32

21

21

Ex: deuteri + triti:

E n He H H 10

42

21

21




• La gran dificultat d’aquest tipus de reaccions és que cal una gran

quantitat d’energia per iniciar la reacció (per acostar dos nuclis positius).

• Podem aconseguir reaccions de fusió escalfant les partícules a

temperatures de l’ordre de 100·106 ºC estat de plasma.

• El problema es com aïllar el plasma a tan alta temperatura confinar-lo

en potents camps magnètics.

• En pic dominem aquesta tècnica obtindrem energia de forma

barata, il·limitada, segura i mediambientalment acceptable.

• Aquest tipus de reaccions s’han provat en el camp militar en la BOMBA

D’HIDROGEN (800 cops més potent que la bomba atòmica).









REACCIONS DE FISSIÓ NUCLEAR

• Són aquelles reaccions que

consisteixen a provocar la ruptura

del nucli d’un àtom amb l’impacte

d’un neutró.

• L’interès més gran del procés de

fissió està en el fet que per cada

nucli escindit s’emeten dos o tres

neutrons que poden escindir altres

nuclis d’urani, i així successivament

reacció en cadena.

• Un cop iniciada la reacció, es pot mantenir per si mateixa sempre que es

disposi d’una quantitat d’àtoms d’urani suficients massa crítica.




Ex: fissió U-235:

E n2 Kr Ba n U 10

9336

14056

10

23592

• En comptes de Ba i Kr, poden

aparèixer elements com

Xe, Rn, Cs, I,...

• D’un kg d’urani fissionat obtenim

la mateixa energia que de 2500

tones de carbó (i només

desapareixen 0,68 g d’urani).




• Aquest tipus de reaccions es poden dur a terme de forma lenta i

controlada (en els reactors nuclears de les centrals) o de forma

instantània i incontrolada en les bombes atòmiques.



PRODUCCIÓ I ENRIQUIMENT DE COMBUSTIBLES NUCLEARS

• Els combustibles nuclears són els elements que en condicions

adequades poden produir reaccions nuclears de fusió i

fissió, energèticament aprofitables.

Deuteri

TritiReaccions fusió

Reaccions fissió

U-235 (natural)

Pu-239 (artificial)

U-233 (artificial)

• Combustibles nuclears

• Pel que fa a l’urani natural, està format per un 99,27% d’U-238, un

0,72% d’U-235 i la resta d’U-234. La majoria de reactors comercials

necessiten per al seu funcionament l’urani enriquit, en el qual la

proporció d’U-235 ha augmentat fins al 3 o 4%.



PRODUCCIÓ I ENRIQUIMENT DE COMBUSTIBLES NUCLEARS



RESIDUS RADIOACTIUS

• Els residus gasosos (aire de ventilació de recintes potencialment

contaminants) se sotmeten a un procés de filtratge i retenció fins que

l’activitat ha disminuït en grau suficient que permeti l’evacuació a

l’atmosfera.

• Els residus líquids (procedents de centrals nuclears) són

filtrats, obtenint-ne fangs i una part líquida. Els fangs rebran el mateix

tractament que els residus sòlids. La part líquida es depurada i es

reincorpora al procés.



RESIDUS RADIOACTIUS

• Els residus sòlids de baixa i

mitjana activitat (produïts en

centrals nuclears, hospitals:

filtres, guants, robes, eines

contaminades i els fangs de la

filtració dels residus líquids) són

barrejats amb una massa de formigó i

tancats hermèticament en bidons

d’acer de doble paret, que es desen

en la mateixa central i després en

emplaçaments adequats fora de la

central.



RESIDUS RADIOACTIUS

• Els residus sòlids d’alta activitat

(productes de fissió: barres de

combustible) es dipositen durant uns

mesos en una piscina de formigó, a la

mateixa central, per amortir-ne l’activitat.

Després s’introdueixen en recipients

especials, amb parets d’acer i blindats

amb gruixudes capes de plom, i són

enviats cap a plantes de reelaboració

per tal de depurar el combustible no

fissionat.

La resta es sotmet a calcinació, convertint-los en una pols fina que es

barreja amb vidre fos i es col·loca en recipients d’acer inoxidable, que

són emmagatzemats en mines profundes situades en zones

geològicament estables.



LA CONTAMINACIÓ AMBIENTAL

EFECTE HIVERNACLE. NIVELLS DE CO2




• Consisteix en l’elevació de temperatura que experimenta l’atmosfera a

causa de la presència de gasos hivernacle que deixen passar la

radiació visible de l’espectre solar i absorbeixen la infraroja (calor)

emesa per la terra.

• Els principals gasos hivernacle són:

CO2 Responsable de més del 50% del reescalfament

CFC Responsable del 25% del reescalfament

Altres gasos hivernacle H2O (vap), NO2, CH4, O3,...

• La presència d’aquests gasos és indispensable per a la vida a la

terra, s’encarreguen de regular la temperatura del planeta. Sense ells la

Tª seria uns 30 ºC més freda.







• Unes quatre cinquenes parts dels nivells de CO2 provenen de la crema

de combustibles fòssils i la resta es causada per la destrucció de la

vegetació (sobretot tala d’arbres tropicals).

• Si no hi posem remei/control és calcula que la mitjana de temperatura

per l’any 2020 pujarà en 1,3 ºC i per l’any 2070 en 3 ºC.

Això pot provocar:

Elevació del nivell dels mars (per la fusió de part dels casquets

polars).

Canvis climàtics a nivell global, que afectarien les produccions

agrícoles, els ecosistemes, desaparició d’espècies de plantes i

animals per no poder adaptar-se a un canvi climàtic tan sobtat,...



LA PLUJA ÀCIDA

• Els òxids de sofre (SOX) i de nitrogen (NOX) són contaminants

perillosos que s’introdueixen a l’atmosfera quan es cremen combustibles

fòssils; allà entren en contacte amb vapor d’aigua, llum i oxigen i es

transformen en àcid sulfúric i àcid nítric.

Quan aquests àcids són arrossegats per la pluja o els flocs de neu o

cauen en forma de partícules seques, es produeix la pluja àcida, que

provoca un augment de l’acidesa dels llacs, dels rius i torrents d’aigua

dolça i en alguns casos, fins i tot, dels sòls.

• Si és una deposició seca, es contaminen les rodalies del focus emissor;

si és una deposició humida contamina a centenars de quilòmetres.



LA PLUJA ÀCIDA



LA CONTAMINACIÓ ATMOSFÉRICA URBANA. LES BOIRES

FOTOQUÍMIQUES

• Es tracta de contaminació atmosfèrica característica d’algunes grans

ciutats, la qual afecta a persones, edificis, monuments,...

• Es produeix per la existència d’una inversió tèrmica juntament amb la

falta de vent. Això crea sobre les ciutats una cúpula d’aire calent

que, carregada de partícules del fum dels cotxes, centrals

tèrmiques, indústries,... queda retinguda i no s’aixeca formant una boira

carregada de partícules contaminants.

• En aquestes boires podem trobar, entre d’altres, SO2, NO2, hidrocarburs

reactius, CO, metalls pesants,...

• Poden provocar conjuntivitis, sinusitis, asma, mal de coll,....



LA CONTAMINACIÓ RADIOACTIVA

• Les centrals nuclears no generen gasos contaminants i, per tant, no

contribueixen a la pluja àcida ni a l’efecte hivernacle, però tant el

combustible com els residus que generen són radioactius i emeten

radiacions perilloses per a les persones, els animals i les plantes.

• Per tant els dos grans problemes de les centrals nuclears són:

Les emissions radioactives

La gestió dels residus radioactius

Documents

Unitat 1 els recursos energètics