Archive for Abril 20, 2009

Recursos energéticos-Exploração dos hidrocarbonetos

    Os geólogos fazem a prospecção de hidrocarbonetos utilizando diversas técnicas que incluem as sondagens. Assim, com uma tecnologia semelhante à usada para o conhecimento da estrutura interna da terra, estes técnicos avaliam a probabilidade de existir ou não petróleo numa determinada região. Para isso, analisam microscópicamente características como a permeabilidade e porosidade das rochas recolhidas na sondagem utilizando para o efeito um tipo de microscópio especial (fluorescência), isto para que? Como sabes, uma rocha armazém de petróleo é porosa e permeável logo, através da sua observação ao microscópio florescente pode ser detectada a sua presença na rocha. Por vezes, a presença de determinados microfósseis específicos é um excelente indicador da sua presença. Quando a presença de petróleo é confirmada, é feita uma avaliação da quantidade e da qualidade existente para calcular se esta justifica as despesas de exploração. A exploração dos hidrocarbonetos é feita por perfuração.

 Os hidrocarbonetos provenientes da perfuração marinha são transportados por via marítima, enquanto o dos poços de exploração terrestre, são transportados em gasodutos/pipelines para o reservatório, sendo posteriormente, conduzidos para as refinarias.

As refinarias são indústrias transformadoras de petróleo onde os hidrocarbonetos são decompostos em gasolina e outros produtos. Os produtos de refinação podem ser utilizados como combustíveis (gasóleo, gasolina), e como lubrificantes (óleos e parafinas). Observa a figura:

refinaria1

O desenvolvimento de outras indústrias associadas às refinarias – indústrias petroquímicas – levou ao aparecimento de numerosos produtos derivados de petróleo, como a borracha sintética, plásticos e insecticidas.

PSCalma, NÃO SE ASSUSTEM!!!!  Na imagem é só para terem um ideia de como se extraem os diversos produtos… não têm que saber nada referente as temperaturas….. Contudo, convém que fiquem com uma pequena ideia sobre a sua ordem de destilação….. 🙂

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Recursos energéticos-Formação do petróleo

   A formação do petróleo é complexa e ainda não é completamente conhecida. Actualmente é explicado pela teoria orgânica, esta considera que os petróleos resultam da decomposição em ambiente anaeróbio e sob acção de microrganismos . Constitui um forte argumento a favor desta teoria o facto de os petróleos apresentarem sempre vestígios de esteróis, substâncias aparentadas com clorofila, colestrol, hemoglobina, hormonas, etc.

Os hidrocarbonetos naturais (petróleo e gás natural) encontram-se sobretudo nas rochas sedimentares de origem marinha e a água que geralmente os acompanha é salgada pensando-se por isso, que teriam sido originados a partir de algas e pequenos animais marinhos planctónicos

 Etapas de formação dos hidrocarbonetosformpet2

→ Há muitos milhões de anos, seres microscópicos (zooplâncton e fitoplâncton) após a sua morte foram a matéria-prima do petróleo;

 

 → Os restos de organismos parcialmente decompostos foram enterrados sob camadas de sedimentos;

 

 → Formaram-se hidrocarbonetos que migraram nas rochas até ficarem retidos;

 

→ O petróleo e o gás natural acumularam-se e ficaram retidos.

 

Ora bem, então como se processa a migração desses hidrocarbonetos e qual a sua importância?

A migração dos hidrocarbonetos é importante pois e a partir desta que eles enriquecem em hidrogénio e carbono, então podemos dizer que quanto maior a migração por eles efectuada mais evoluídos serão. Ao longo dessa migração os hidrocarbonetos acumularam-se em rochas porosas e permeáveis – rochas armazém.   Estas poderão ser cobertas por rochas impermeáveis isolando-os assim da atmosfera, protegendo desta maneira os hidrocarbonetos dos agentes externos  (oxidações). Estas barreiras ou retenções são designadas por rochas de cobertura.  É nestas condições que se formam as jazidas petrolíferas.

 

 

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Recursos energéticos-Características dos carvões

   A evolução dos carvões reflecte-se na natureza dos seus constituintes como por exemplo, no teor de carbono, voláteis, produção de cinzas, sendo determinada pelas condições de sedimentação e da diagénese.

 

Com base na origem e nos processos evolutivos que os sedimentos experimentam são classificados em:

 

   Turfa – Carvão mais pobre e menos evoluído, castanho ou negro muito pouco denso. Apresenta uma grande quantidade de fragmentos de plantas herbáceas. Arde com chama fuliginosa e cheira de ervas secas queimadas. Forma-se em regiões pantanosas – turfeiras – a partir da incarbonização parcial de plantas herbáceas.

 

   Legnite – Carvão castanho-escuro ou negro. Terroso ou consistente, combustível pobre com muita água, a sua exploração não é muito rentável.

 

Carvão betuminoso – Apresenta zonas baças e com brilho, correspondendo respectivamente, a detritos e a substância intersticial. Arde facilmente com pouco fumo e elevado poder calórico. É o carvão com o maior interesse económico, 80 a 90 % de teor de carbono.

                                                  

Antracite – Carvão negro, compacto. Detritos lenhosos bastantes transformados, dispersos numa pasta homogénea abundante. Arde com dificuldade quase sem chama nem fumos. Mais de 90% de carbono.

 

carvao-caract1

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Recursos energéticos-Génese do carvão

 O carbonífero ocorreu há cerca de 300 M.a num único local de clima suave, húmido e com vegetação muito abundante. A acumulação dessa vegetação nos solos lagos e fundo dos pântanos, posteriormente cobertas por sedimentos originaram os carvões.

 Génese:

   O carvão fóssil é uma rocha sedimentar, combustível cuja génese resulta da sedimentação e acumulação dos restos vegetais em bacias sedimentares pouco profundas, os quais estiveram submetidas a um processo de afundimento e compactação.

  Fases da génese:

Acumulação dos restos vegetais

Incarbonização

 

Acumulação

 → A abundância de fósseis de plantas em camadas de carvão sugere que a sua formação está associada a zonas pantanosas.

→ Nestes locais, a grande quantidade de matéria orgânica existente provoca o enterramento destes restos vegetais 

→ A acumulação de restos vegetais modifica-se gradualmente em turfa, uma massa porosa na qual se podem ainda reconhecer raízes, folhas e outros restos de plantas.

→ À medida que a turfa fica em zonas mais profundas, ocorre a transformação química em lignite, um tipo de carvão de baixa dureza. Com a continuação deste processo, a lignite transforma-se em carvão betuminoso, que por sua vez, passa a antracite.

 

A acumulação pode ser:

 

 AutóctoneOs restos vegetais acumulam-se no próprio local, em condições anaeróbicas o que impede a putrefacção. Os ambientes apropriados são as águas calmas, como as pantanoas lagunares.

Alóctone quando os restos vegetais são transportados para outro local onde se depositam. Durante a deposição dos restos vegetais também se depositam outros sedimentos de diferentes granulometrias originando assim sequências rítmicas, em que há alternância entre matéria orgânica e mineral. 

 

Incarbonização

 

   Processo natural realizado em ambientes anaeróbicos em que ocorre enriquecimento da matéria orgânica em carbono por perde progressiva de Hidrogénio, azoto e oxigénio. Existem duas fases: 

 

Fase externa – Ocorre próximo á superfície. É um processo bioquímico produzido por microrganismos, em condições anaeróbias em que vai originar a turfa.

 

Fase interna – Ocorre em profundidades diversas. As alterações químicas que ocorrem são essencialmente geológicas. A pressão e temperatura são factores importantes, pois a pressão é responsável pelas alterações físicas. 

 

 Observem a seguinte figura síntese:

evolucarv2

 

 

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Recursos energéticos-génese da energia dos carvões e hidrocarbonetos

    É a matéria orgânica existente em todos os seres vivos que estão na base da formação dos petróleos e carvões sendo esta produzida por um processo denominado fotossíntese. Cada porção da planta é um produto fotossintético que por morte pode libertar novamente CO2 e H2O do que foi feito. Se os cadáveres de plantas e animais forem retirados do contacto com um meio aeróbio (com presença de oxigénio), podem então ser decompostos totalmente, transformando-se num produto energético: Carvão, petróleo e gás natural

Observem a seguinte figura:

fotossintesecombfosseis1   Utilizamos hoje energia fossilizada porque plantas e outros seres vivos transformaram-se em produtos energéticos. Podemos então dizer que, os carvões, petróleo e gás natural são combustíveis fósseis, pois são formados a partir da transformação química de matéria orgânica em combustíveis sólidos líquidos e gasosos.

 

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Recursos energéticos

    Os recursos energéticos incluem as diferentes formas de energia usadas nas actividades humanas, como por exemplo cozinhar, aquecimento, iluminação, transporte, etc.

 

Estes podem ser classificados também em:

 

Recursos renováveis – como são exemplo a força do vento e água, sol e biomassa;

Recursos não renováveis – combustíveis fósseis e minérios radioactivos.

 

Um pouco de história….

 

   Antigamente, os recursos energéticos utilizados pelas sociedades huanas, eram principalmente os animais domésticos (para trabalhos agrícolas, e retirarem águas dos poços), a madeira (para obterem calor, e poderem cozinhar), o vento e água (em moinhos para obterem a farinha para o pão. Contudo, com o forte crescimento da ciência e tecnologia, as necessidades energéticas das sociedades foram aumentando progressivamente, exigindo novas formas de energia cada vez mais eficientes. A título de curiosidade vejam o que aconteceu com a revolução industrial finais do séc. XVIII.

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Visita de estudo à Mina do Lousal

Meus caros,

é já esta semana, mais precisamente daqui por dois dias (quarta – feira dia 22 de abril).

Recomendações:

  • Levem almoço se  preferirem, existe lá um restaurante (penso que o preço rondará mais ou menos 10 eur).
  • Levem calçado confortável pois vamos andar um bom bocado.
  • Escusado será dizer, que se devem comportar como jovenzinhos adultos e conscientes….. CERTOOOOOOO????

Bem, para a maioria até 4ª feira para os restantes (9 alminhas 🙂 ) até 3ª feira………

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