Cómo se puede utilizar el carbón como combustible fósil

El carbón, una roca sedimentaria estratificada, es una forma impura de carbono y generalmente es de color negro, aunque a veces es marrón. Se ha formado a partir de los restos de vastos y densos bosques de árboles y plantas que crecieron hace muchos millones de años y que finalmente quedaron sumergidos bajo otros depósitos sedimentarios.

Veamos cómo se formó el carbón. La mayor parte del carbón que obtenemos hoy en día se formó en el período carbonífero, hace casi 340.000.000 de años. Durante esta fase la tierra se iba hundiendo lentamente y grandes áreas de la superficie terrestre estaban cubiertas por grandes pantanos y lagos con espesos bosques de árboles de rápido crecimiento y plantas como helechos y juncos. No había temporadas de verano e invierno y el clima siempre era cálido, probablemente porque las áreas carboníferas de Europa y América estaban entonces muy cerca del ecuador. Las plantas y los árboles crecieron, se secaron y murieron después de hundirse lentamente en el agua pantanosa. Fueron desintegrados por la acción de las bacterias y sufrieron lentamente el proceso de descomposición.

Durante un período de tiempo, la madera en descomposición y otras materias vegetales formaron lechos espesos de naturaleza turbia. Estos fueron luego cubiertos por capas de lodo y arena depositadas por los lentos cursos de agua de los deltas de los ríos. Los movimientos de la tierra y los terremotos pueden haber causado que las aguas cargadas de sedimentos fluyan a través de los lechos de vegetación en descomposición, o los cursos de agua pueden haberse enlodado y desbordado. Toda la superficie de la tierra en las áreas carboníferas se hundía lentamente bajo el peso del sedimento del delta. Así se colocaron las primeras vetas, o capas, de lo que se convertiría en carbón y se repitió el proceso muchas veces. Tan pronto como el lodo y la arena se acumularon cerca del nivel del agua, se formó un nuevo pantano.

Los árboles y las plantas una vez más crecieron, se pudrieron parcialmente y cayeron en el pantano, que luego se hundió y quedó nuevamente cubierto de lodo y arena. En raras ocasiones, el nivel del mar subió o todo el delta se hundió y quedó cubierto por el mar. Esto ha sido demostrado por la presencia de restos de pequeños animales marinos que a menudo se encuentran sobre el carbón. A medida que transcurrieron millones de años, el proceso de convertir las plantas en carbón que había sido iniciado por bacterias se completó con el calor proveniente del centro de la tierra y con la presión del lodo y la arena que yacía sobre la turba. A medida que se expulsaban el agua y los gases, los lechos de turba se convertían primero en lignito, que es un carbón blando a medio formar, a menudo de color marrón, luego en lo que se conoce como carbón bituminoso, el tipo negro que se usa con mayor frecuencia, y finalmente en antracita, que es el tipo más duro de todos y el más cercano al carbono puro.

Métodos de minería de carbón

El carbón se extrae de la tierra mediante dos métodos: minería a cielo abierto y minería subterránea. Ambos usan grandes grúas para sacar carbón de debajo de la tierra. El transporte posterior de carbón a las centrales térmicas se realiza con trenes, camiones, barcos o incluso tuberías. La minería de superficie es algo más fácil que la minería subterránea. La mayor parte del carbón está disponible cerca de la corteza terrestre y el resto del carbón se extrae excavando a casi 1000 pies de profundidad.

1. Minería de superficie : La minería a cielo abierto es menos costosa que la minería subterránea y alrededor del 60% del carbón proviene de ella. Se realiza mediante el uso de algunas máquinas gigantes para eliminar la capa superficial del suelo y extraer rocas negras calientes que se encuentran debajo. Estos enormes bloques de carbón se encuentran justo debajo de los 200 metros bajo tierra. Una vez que se extrae todo el carbón, el área se rellena con tierra y lodo.

2. Minería subterránea : En este tipo de minería, el carbón se extrae a varios metros bajo tierra. La minería subterránea hace uso de ascensores a través de los cuales los trabajadores mineros bajan y utilizan máquinas para extraer carbón. La minería subterránea se considera peligrosa ya que los mineros pueden quedar atrapados en el interior en caso de accidente. Además, estas minas de carbón producen algunos gases que pueden afectar la salud general de los mineros.

Varios usos del carbón

Nadie sabe cuándo el hombre utilizó por primera vez el carbón. Inglaterra y Escocia tomaron la delantera en la minería del carbón en la Edad Media. A principios del siglo XVIII, Thomas Newcomen inventó la bomba de vapor y mejoró la máquina de vapor. Esta bomba de vapor pronto se empleó también en molinos y fábricas. Esto aumentó la necesidad de carbón. El coque duro que Abraham Darby hizo a partir del carbón pronto se usó para fundir el hierro. Este hierro se utilizó para fabricar no solo las máquinas de vapor, sino también otras máquinas. El carbón, junto con el hierro, hizo posible el gran crecimiento de la industria en Gran Bretaña a partir de mediados del siglo XVIII y pronto en otros países, dando lugar a lo que llamamos la revolución industrial.

1. Electricidad : El propósito principal por el cual se realiza la minería del carbón es producir electricidad. Una vez que se extrae el carbón, se lleva a las centrales eléctricas de carbón en camiones o trenes. Estas centrales eléctricas necesitan enormes reservas de carbón para producir electricidad de forma constante. La central alimentada con carbón utiliza carbón para producir vapor. Luego, el vapor se usa para mover las turbinas que generan electricidad. La mayor demanda de carbón en la actualidad proviene de las centrales eléctricas.

2. Uso industrial : El carbón todavía se usa para producir coque. De las impurezas que se obtienen al quemar el carbón se forman alquitrán, amoníaco, benzol, etc., que son utilizadas por diferentes industrias químicas para fabricar fertilizantes, desinfectantes, medicamentos y muchos más.

Carbón y su impacto en el medio ambiente

El carbón es el combustible fósil más abundante disponible en la tierra. Ha servido a la humanidad desde hace varias décadas. Desde el punto de vista del medio ambiente, es la fuente de energía más peligrosa. El carbón se forma principalmente a partir de carbono e hidrógeno y una pequeña cantidad de azufre y hierro. Cuando se quema, libera algunos gases nocivos que no son amigables con el medio ambiente. Cuando se libera carbono al quemar carbón, se mezcla con oxígeno y forma dióxido de carbono. El dióxido de carbono es uno de los gases de efecto invernadero único responsable del calentamiento global. Los otros gases que se forman a través de la combustión del carbón son: Dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno y cenizas. Además de producir gases nocivos, también afecta el desequilibrio ecológico ya que se deben minar grandes áreas para extraer carbón. La lluvia ácida y el smog son algunas de las consecuencias ambientales que todos estamos viendo desde hace bastante tiempo.

El carbón se encuentra principalmente en la superficie. Las industrias que se dedican a la extracción de carbón, remueven la tierra por encima de los depósitos de carbón. La extracción de carbón a gran escala ha cambiado el panorama general. Los ríos que fluyen por estas áreas contienen impurezas como una mezcla de roca y polvo. Los contaminantes en el río pueden afectar a los animales acuáticos. Además de eso, también afecta la vida de los trabajadores que laboran en estas minas de carbón. Los gases tóxicos que liberan estas minas afectan la salud y los accidentes mineros pueden provocar la pérdida de vidas. La minería subterránea de carbón es una profesión peligrosa que puede provocar enfermedades pulmonares por el polvo de carbón en las minas.

El aumento del calentamiento global está directamente relacionado con un mayor uso de carbón para nuestras necesidades diarias. Si bien los avances tecnológicos han hecho posible capturar varias impurezas antes de que finalmente se liberen a la atmósfera, la extracción y el uso de carbón a gran escala hasta ahora han afectado negativamente al medio ambiente.

Author: poweb

Diseñador web, siempre he querido poner mi granito de arena para la conservación del planeta. Lo intento con esta web y algunas otras.

Deja un comentario

diez − tres =