I COMBUSTIBILI I COMBUSTIBILI FOSSILIFOSSILI

GUALDONI PATRIZIAGUALDONI PATRIZIAREGOLO EMANUELAREGOLO EMANUELA

Classe 3°B Classe 3°B Anno scolastico 2012-2013Anno scolastico 2012-2013

LA STORIA DEL CARBONE: La storia del carbone inizia nell’era primitiva quando veniva impiegato per scopi di

riscaldamento e si snoda nei tempi antichi sino a noi segnando in modo evidente la storia dello sviluppo umano. In realtà il carbone acquisisce importanza intorno al 1750, con la Rivoluzione Industriale. Si è formato con i fossili di foreste sommerse dal mare 300 milioni di anni fa. In un primo momento esse hanno formato uno strato di materiale organico compatto detto torba, sulla quale si sono accumulati sedimenti; la pressione e il calore hanno aumentato il contenuto di carbonio formando il carbone.

ESTRAZIONE DEL CARBONE: Per quanto riguarda all’estrazione, si incomincia a fotografare la zona

geologicamente interessata. Una volta individuato un giacimento, la sua posizione e conformazione, si procede alla costruzione del cantiere: la miniera. Se il carbone si trova a profondità non superiori ai 30 metri, viene estratto in miniere a cielo aperto, dove il giacimento è reso accessibile dopo l'eliminazione degli strati di suolo e roccia sovrastanti con l'aiuto di cariche esplosive.

I TRE TIPI DI CARBONE: Esistono tre tipi di carbone: Torba , lignite, litantrace e antracite.• La torba è il carbone più giovane risalente al Quaternario;• La lignite non è ancora fossilizzata;• Il litantrace è il carbone più importante che si estrae da giacimenti antichissimi,

risalenti al periodo Carbonifero ;• L'antracite è il carbone di più antica formazione .

litantrace

antitracite

lignite

torba

IMPIEGO DEL CARBONE: Il carbone viene utilizzato • per alimentare le centrali termiche dove viene prodotta l’energia elettrica. Per

molti decenni la principale fonte energetica fino alla metà degli anni sessanta. • E’ un’importante materia prima dell’industria chimica.

Emissione e costi del

carbone

STORIA DEL PETROLIO:

Dall'inizio del secolo scorso il consumo di petrolio ha cominciato ad affermarsi e a diffondersi. E' in questo periodo che le grandi potenze cominciano a vedere l'Iraq e il Medio Oriente come un immenso giacimento petrolifero su cui mettere le mani

Durante la seconda Guerra Mondiale (1939-1945) Hitler invade l'U.R.S.S. per garantirsi il petrolio della Romania, alleata alla Russia, e per impadronirsi dei pozzi di petrolio del Caucaso.

Con la Conferenza di Postdam del 16 luglio 1945, gli Alleati impongono la cessazione di qualsiasi attività nel campo della produzione di benzina sintetica dal carbone. Sempre nello stesso anno ha inizio la Guerra Fredda segnata da tensioni tra Stati Uniti e Unione Sovietica in Medio Oriente, dove si trovano le più grandi riserve di petrolio.

giacimento di petrolio

ESTRAZIONE DEL PETROLIO La perforazione di un pozzo di petrolio è un’operazione complessa e costosa. Si

innalzano le torri di trivellazione (Derrik) che devono sostenere la trivella, una specie di grosso trapano, che porta sulla cima uno scalpello detto sonda di trivellazione. Al centro della torre gira la tavola, in cui passa verticalmente una grossa asta di acciaio chiamata “Kelly. Quando la tavola rotante gira, trascina anche quest’asta, primo elemento di un gruppo di aste di acciaio avvitate l’una all’altra. L’estremità inferiore dell’asta porta uno speciale strumento, lo scalpello.

IMPIEGO DEL PETROLIO: Inizialmente il petrolio veniva utilizzato per

l’illuminazione e per il funzionamento dei motori. Dal petrolio, non si ricavano solo combustibili; le molecole che compongono il petrolio sono una sorgente di composti base dell’industria chimica per la produzione di materie plastiche.

Inoltre consentono di ottenere cosmetici, prodotti farmaceutici, fibre tessili, imballaggi e

fertilizzanti.

PAESI DI ESTRAZIONE DEL PETROLIO

L’estrazione é concentrata prevalentemente nei giacimenti settentrionali al largo del bacino del Congo, nella provincia di Cabinda, ma esistono riserve anche in altre parti del Paese, con recenti scoperte anche al largo della costa meridionale, in particolare nella provincia del Namibe. Il cosiddetto “Blocco 0”, situato al largo della provincia di Cabinda, fornisce da solo più della metà della produzione nazionale, ma negli ultimi anni l’attività di esplorazione anche in altre aree del Paese ha catalizzato un notevole flusso di investimenti da parte delle imprese multinazionali. Le attività di analisi chimico-geologiche attualmente in corso sembrerebbero infatti indicare che vi sono buone prospettive anche nel sud, seppure in misura più limitata.

INQINAMENTO DEL PETROLIO L'inquinamento da petrolio è una generica contaminazione dell'ambiente (del suolo, dell'aria

e, soprattutto, dell'acqua) causata da idrocarburi liquidi (petrolio greggio o i suoi derivati). Esso può essere accidentale o sistematico. Il primo è causato, in genere, da petroliere le quali, essendo coinvolte in incidenti di navigazione (collisioni, incagliamenti, incendi, esplosioni, naufragi), riversano in mare grandi quantità di petrolio causando ingenti danni agli ecosistemi marini e litorali. L'inquinamento di questo genere è definito cronico perché le petroliere, una volta consegnato il proprio carico alle raffinerie, pompano nelle cisterne acqua che serve da zavorra per il viaggio di ritorno e che viene riversata in mare prima di giungere ai terminali di carico. Nel caso in cui siano colpiti luoghi turistici frequentati e soggetti ad attività commerciali importanti, per motivi di tempo e di immagine del luogo, si preferisce rimuovere gli strati superficiali di sabbia contaminati e trattarli ex-situ, piuttosto che ricorrere a metodi ugualmente rapidi.

STORIA DEL METANO Circa 200 anni fa, Alessandro Volta

"riscoprì" il potenziale energetico del gas naturale, notando le piccole bolle gassose che si formavano smuovendo i fondali limacciosi del lago Maggiore. Tra il 1840 e il 1850 l'illuminazione a gas divenne comune in molte città Americane ed Europee, a tal punto da modificare gli stili di vita dei cittadini. Per molto tempo il gas che usciva spontaneamente dai pozzi petroliferi, veniva bruciato da una torcia oppure rilasciato nell’atmosfera. Il metano ha dato un impulso allo sviluppo dell’industria italiana negli anni cinquanta e sessanta. Nonostante tutto, il metano ha iniziato ad essere utilizzato solo negli anni cinquanta, con lo sviluppo delle nuove tecnologie.

ESTRAZIONE DEL METANO

Appena lo scalpello, fora una cupola che contiene il gas, esso risale nella tubazione verticale spinto dalla pressione; in superficie, alla testa del pozzo, viene messo il complesso di valvole chiamato “albero di Natale”, che ne regola il flusso.

TRASPORTO E DISTRIBUZIONE DEL METANO

Ci sono due modi per trasportare il gas metano dal luogo di produzione a quello di destinazione.Si può raffreddarlo e farlo diventare liquido, per poi trasportarlo con grandi navi fino al porto di destinazione. Oppure, e questo accade più di frequente, si può convogliare nei grandi tubi dei gasdotti, dove forti pressioni lo spingono velocemente per centinaia di chilometri. Solo il 35% del metano utilizzato in Italia proviene da giacimenti nazionali situati in Romagna, Abruzzo e Calabria. Per il resto, il metano che usiamo proviene da: Algeria (attraverso un gasdotto che passa sotto il Mediterraneo - lungo 2.500 chilometri), Russia (gasdotto transiberiano -774 chilometri), Olanda (825 chilometri) e Libia (mediante gasdotto e navi). Anche se ha tutte le caratteristiche di una fonte energetica rispettosa dell’ambiente, il metano è pur sempre un gas altamente in fiammabile e va utilizzato con cautela. L’estrazione, la lavorazione e il trasporto devono essere condotti con la massima attenzione, per evitare che si verifichino incendi ed esplosioni ai pozzi o ai depositi. Si tratta di incidenti rari, ma quando avvengono causano danni enormi, poiché provocano l’emissione in atmosfera di grandi quantità di anidride carbonica, ceneri e sostanze nocive. Quando arriva in città, il metano deve essere decompresso, altrimenti farebbe scoppiare i tubi delle case. Una serie di cabine di decompressione serve proprio a ridurre la pressione del gas, che passa da 50-60 bar a 12 bar (rete di alta pressione) e successivamente da 12 a 0,5 bar (rete di media pressione). Il bar è l’unità di misura di pressione; 1 bar corrispondente circa a 1 atmosfera. La riduzione di pressione viene ottenuta con speciali valvole che includono un filtro per togliere qualsiasi impurità al gas. Dalla decompressione del gas si ottiene anche una certa quantità di energia elettrica mediante un turboespansore a turbina. Prima che il metano arrivi nelle nostre case la sua pressione viene ulteriormente abbassata fino al livello di 0,02 bar . Al gas metano, che è inodore, viene aggiunto mercaptano o tetraidrotiofene, sostanze che servono a dargli quel tipico odore un pò sgradevole. Senza di esse non potremmo accorgerci di una eventuale perdita, correndo gravi rischi.

IMMAGINI TRASPORTO DEL METANO