Nós, alunas do III Período D, do Colégio Estadual Pré-Vestibular de Itaberaí, criamos este blog para comentar e tirar dúvidas sobre os temas propostos na disciplina no Ritmo da Física... Sejam bem vindos!!!!!!!!!
Andrielle e Viviane
sexta-feira, 29 de abril de 2011
sábado, 15 de maio de 2010
ENERGIA NÃO-RENOVÁVEL - PETRÓLEO
Recursos energéticos não-renováveis é o nome atribuído aos recursos naturais que, quando utillizados, não podem ser repostos pela ação humana ou pela natureza, a um prazo útil.
Tanto os combustíveis fósseis como os nucleares são considerados não renováveis, pois a capacidade de renovação muito reduzida comparada com a utilização que deles fazemos. As reservas destas fontes energéticas irão ser esgotadas, ao contrário das energias renováveis.
As fontes de energias não renováveis são atualmente as mais utilizadas. Os combustíveis fósseis são fortemente poluidores, libertando CO2 quando queimados; causando chuvas ácidas; poluindo solos e água.
Hoje falaremos mais do PETRÓLEO.
Petróleo (do latim petroleum, petrus = pedra e oleum = óleo, do grego πετρέλαιον [petrélaion], "óleo da pedra", do grego antigo πέτρα [petra], pedra + έλαιον [elaion] óleo de oliva, qualquer substância oleosa, no sentido de óleo bruto), é uma substância oleosa, inflamável, geralmente menos densa que a água, com cheiro característico e coloração que pode variar desde o incolor ou castanho claro até o preto, passando por verde e marrom (castanho).
ENERGIA NÃO RENOVÁVEL
É o nome atribuído aos recursos naturais que, quando utillizados, não podem ser repostos pela ação humana ou pela natureza, a um prazo útil.
Tanto os combustíveis fósseis como os nucleares são considerados não renováveis, pois a capacidade de renovação é muito reduzida comparada com a utilização que deles fazemos. As reservas destas fontes energéticas irão ser esgotadas, ao contrário das energias renováveis
As fontes de energias não renováveis são atualmente as mais utilizadas. Os combustíveis fósseis (petróleo, carvão e gás natural) são fortemente poluidores, libertando dióxido de carbono quando queimados; causando chuvas ácidas; poluindo solos e água.
O funcionamento das usinas nucleares
As Usinas Nucleares são centrais de geração de energia elétrica que utilizam a reação nuclear de fissão como fonte para geração de energia. No ocidente, as usinas são em geral do tipo PWR - Pressurized Water Reactor (Reator a Água Pressurizada). O princípio de funcionamento dessas usinas se baseia no resfriamento do núcleo do reator através de um circuito fechado de Água da alta pressão chamado circuito primário.
A figura abaixo mostra planta típica de uma usina nuclear:
1. CONTENÇÃO DE CONCRETO ARMADO
2. CONTENÇÃO DE AÇO
3. REATOR NUCLEAR
4. GERADOR DE VAPOR
5. PISCINA DE ARMAZENAMENTO
DE COMBUSTÍVEL
6. TURBINAS À VAPOR
7. GERADOR DE ELETRICIDADE
8. CONDENSADORES
9. TORRE DE REFRIGERAÇÃO
10. EDIFÍCIO DE ADMINISTRAÇÃO
A água aquecida sob alta pressão do circuito primário passa por um trocador de calor (gerador de vapor) onde aquece e transforma em vapor a água do circuito secundário. Esse vapor movimenta uma turbina que aciona um gerador elétrico. A condensação do vapor que trabalha na turbina se faz num trocador de calor (condensador) que é resfriado por outro circuito dotado de uma torre de refrigeração. A energia gerada chega aos consumidores finais através de redes de distribuição.
Energia elétrica no mundo
A energia elétrica no mundo está distribuída em função de sua forma de geração, conforme demonstra a figura abaixo. Embora as usinas de energia núcleoelétrica colaborem com 17% do total da energia elétrica produzida no mundo, elas correspondem a apenas 12% da capacidade elétrica instalada. Isso indica que a maior parte das usinas nucleares opera com fatores de utilização superiores aos das usinas elétricas convencionais.
Na tabela a seguir estão relacionadas as capacidades em Megawatts elétricos (MWe) das centrais nucleares em operação e em construção no mundo, distribuída por países.
PAÍS
EM OPERAÇÃO MW e (unidades)
EM CONSTRUÇÃOMW e (unidades)
% NUCLEAR DAGERAÇÃO ELÉTRICA
África do Sul
1842 (02)
-
6.5
Alemanha
22017 (20)
-
29.1
Argentina
935 (02)
-
11.8
Armênia
376 (01)
692 (01)
-
Bélgica
5527 (07)
-
55.5
Brasil
1871 (02)
-
-
Bulgária
3538 (06)
-
46.4
Canadá
14907 (21)
881 (01)
17.3
China
2167 (03)
-
1.2
Coréia do Sul
9120 (11)
3870 (05)
36.1
Cuba
-
816 (02)
-
Eslovênia
632 (01)
-
39.5
Espanha
7124 (09)
-
34.1
EUA
98784 (109)
1165 (01)
22.5
Finlândia
2310 (04)
-
29.9
França
58493 (56)
5810 (04)
76.1
Holanda
504 (02)
-
4.9
Hungria
1729 (04)
-
62.3
Índia
1695 (10)
808 (04)
1.9
Inglaterra
12908 (35)
1188 (01)
25.0
Iran
-
2146 (02)
-
Japão
39917 (51)
3759 (03)
33.4
Lituânia
2370 (02)
1380 (01)
85.6
México
1308 (02)
654 (01)
6.0
Paquistão
125 (01)
300 (1)
-
República Checa
1648 (04)
1824 (02)
20.1
República Eslovaca
1632 (04)
1552 (04)
44.1
Romênia
-
1300 (02)
-
Rússia
19843 (12)
3375 (04)
11.8
Suécia
10002 (12)
-
46.6
Suiça
3050 (05)
-
39.9
Taiwan
4890 (06)
-
28.7
Ucrânia
13629 (16)
4750 (05)
37.8
As vantagens das Usinas Nucleares
Comparativamente às usinas termoelétricas e hidrelétricas, as principais vantagens das usinas nucleares são:
As usinas nucleares têm uma reserva energética muito maior do que a das usinas termoelétricas, que dependem de combustível fóssil, em extinção, e do que a das usinas hidrelétricas, que dependem das já escassas reservas hídricas em cotas elevadas.
As usinas nucleares acarretam agressão muito menor ao meio ambiente. As usinas termoelétricas são altamente poluentes e as usinas hidrelétricas, em geral, impactam fortemente o meio ambiente, devastando grandes áreas úteis à agricultura, com alagamentos.
COMPARAÇÃO ENTRE CENTRAIS A CARVÃO E NUCLEARES DE 1300 MWe
rejeito de alta radioatividade contido
em um cubo de 1,5m de lado
As usinas termoelétricas a carvão também liberam grandes quantidades de MATERIAIS PESADOS no meio ambiente. A quantidade desses poluentes depende do tipo e da origem do carvão empregado, e do modo de operação da usina.
Para uma usina de 1000 MWe as seguintes quantidades podem ser liberadas em um ano:
Arsênio Bário Cádmio
90t 300t 10t
Cloro Cobre ChumboManganês
20t 30t 70t 70t
Mercúrio Níquel Vanádio Zinco
20t 130t 140t 220t
Além das liberações acima, as usinas termoelétricas a carvão também liberam NUCLÍDEOS RADIOATIVOS existentes naturalmente no carvão (Urânio, Tório, Rádio, Polônio e Radônio), na atmosfera, por unidade de energia produzida, que resultam em até 7 vezes mais radioatividade do que a provocada por liberações em centrais nucleares.
DIFERENTES TIPOS DE ENERGIA
Energia geotérmica é a energia produzida de rochas derretidas no subsolo (magma) que aquecem a água no subsolo. Na Islândia, que é um país localizado muito ao Norte, próximo do Círculo Polar Ártico, com vulcanismo intenso, onde a água quente e o vapor afloram à superfície ou se encontram em pequena profundidade, tem uma grande quantidade de energia geotérmica aproveitável e a energia elétrica é gerada a partir desta.
As usinas elétricas aproveitam esta energia para produzir água quente e vapor. O vapor aciona as turbinas que geram quase três milhões joules de energia elétrica por segundo e a água quente percorre tubulações até chegar às casas.
Nos Estados Unidos da América há usinas deste tipo na Califórnia e em Nevada. Em El Salvador, 30% da energia elétrica consumida provêm da energia geotérmica.
Com a força das marés é obtida de modo semelhante ao da energia hidrelétrica. Constrói-se uma barragem, formando-se um reservatório junto ao mar. Quando a maré é alta, a água enche o reservatório, passando através da turbina e produzindo energia elétrica, e na maré baixa o reservatório é esvaziado e a água que sai do reservatório, passa novamente através da turbina, em sentido contrário, produzindo energia elétrica. Este tipo de fonte é também usado no Japão e Inglaterra.
No Brasil temos grande amplitude de marés, por exemplo, em São Luís, na Baia de São Marcos (6,8m), mas a topografia do litoral inviabiliza economicamente.
A energia fotovoltaica é fornecida de painéis contendo células fotovoltaicas ou solares que sob a incidência do sol geram energia elétrica. A energia gerada pelos painéis é armazenada em bancos de bateria, para que seja usada em período de baixa radiação e durante a noite.
O uso de painéis fotovoltaicos para conversão de energia solar em elétrica é viável para pequenas instalações, em regiões remotas ou de difícil acesso. É muito utilizada para a alimentação de dispositivos eletrônicos existentes em foguetes, satélites e astronaves.
O sistema de co-geração fotovoltaica também é uma solução; uma fonte de energia fotovoltaica é conectada em paralelo com uma fonte local de eletricidade. Este sistema de co-geração voltaica está sendo implantado na Holanda em um complexo residencial de 5000 casas, sendo de 1 MW a capacidade de geração de energia fotovoltaica. Os Estados Unidos, Japão e Alemanha têm indicativos em promover a utilização de energia fotovoltaica em centros urbanos. Na Cidade Universitária - USP - São Paulo, há um prédio que utiliza este tipo de fonte de energia elétrica.
No Brasil já é usado, em uma escala significativa, o coletor solar que utiliza a energia solar para aquecer a água e não para gerar energia elétrica.
Antes mesmo que o mundo ficasse alerta contra as emissões perigosas de CO2 e discutisse formas de consumo inteligente de energia, muitos brasileiros já haviam decidido economizar. Não foi exatamente uma opção. Com o temor de grandes blecautes, como os que ocorreram em 1999, o governo federal passou a organizar campanhas de racionamento de energia elétrica. Assim, aos poucos, as pessoas adotaram lâmpadas fluorescentes e reduziram o tempo no banho.
Hoje essas atitudes individuais, aliadas a fatores como clima ameno ou tamanho reduzido das residências, fazem com que o consumo energético do brasileiro gere um impacto ambiental bem menor que o dos países desenvolvidos. Em 2005, o Brasil despejou 1,1 bilhão de toneladas de CO2 na atmosfera - número que, por si, coloca o país em quinto lugar na lista dos maiores emissores globais de gases do efeito estufa. Mas cerca de 70% das emissões são oriundas do desmatamento da Amazônia. Não fosse por isso, cada brasileiro seria responsável por 4 toneladas de CO2 por ano - número abaixo que o casal Peter Miller e PJ tentou atingir em sua "dieta" de carbono nos Estados Unidos, sendo considerado o povo de hábitos mais sustentáveis do planeta, como atesta o índice Greendex, elaborado em 2008 pela National Geographic Society em parceria com a empresa de sondagens GlobeScan. A inédita pesquisa, que mediu o comportamento de mil pessoas em 14 países, considerou elementos como habitação, transporte, alimentação e uso de bens de consumo.
De fato, em relação a outros países, o consumo per capita de energia no Brasil é baixo. Um quarto de toda a eletricidade gerada segue para uso residencial - 48% vai para a indústria e o restante é distribuído entre os setores comercial, público e rural. Uma família típica de classe média com cinco pessoas, por exemplo, usa energia elétrica no dia a dia com iluminação, aquecimento de água, refrigeração e força motriz para equipamentos eletrodomésticos. Tudo isso requer um consumo mínimo de 220 quilowatts-hora por mês - cujo baixo valor é favorecido pela matriz energética brasileira.
Graças à geografia rica em bacias hidrográficas, 85% do território nacional é abastecido por hidrelétricas. Se comparada com as fontes predominantes no mundo - termelétrica e nuclear -, a taxa de emissão em geral é baixa, de apenas 6 gramas de CO2 por quilowatt-hora consumido. Embora também, dependendo da localização da usina, o metano, outro gás do efeito estufa aindamais potente que o dióxido de carbono, pode ser liberado. Mas a maior ameaça ao equilibrado uso de energia é a expansão do número de consumidores segundo pesquisa da Fundação Getúlio Vargas. Hoje, 100 milhões de pessoas são consideradas de classe média - 52% da população (contra 44% em 2002) com renda mensal familiar entre 1 065 e 4 591 reais. Esse grupo aumentou a procura por eletrodomésticos e automóveis, cujas vendas são garantidas pela grande oferta de crédito.
Ainda assim, grande parte da população brasileira parece agora estar mais consciente do problema de aquecimento global e se dispõe a fazer algo - 84% das pessoas ouvidas por um estudo recente do Instituto Akatu para Consumo Consciente. "Mas tudo isso só será possível se houver uma mudança no estilo de vida da sociedade", avalia Helio Mattar, diretor-presidente do instituto. "Em um cenário ideal, o consumo deve ser apenas um instrumento de bem-estar, e não indicador de status."
A energia é um conceito de vasta aplicação em física. É uma grandeza física que tradicionalmente se define como a capacidade de corpos e sistemas para realizar um trabalho.
A energia pode adotar diversas formas, podendo transformar-se de uma noutra forma (conversão de energia), embora não se crie nem se destrua (princípio da conservação da energia). Por exemplo, quando uma maçã cai, perde energia potencial gravítica, ganhando a mesma quantidade de energia cinética.
Algumas das unidades mais utilizadas são o Joule (J) (unidade do Sistema Internacional), o eletrão-volt (ev), o quilowatt-hora (kWh) e a caloria (cal).
A energia é classificada em duas formas fundamentais: energia potencial, que é a energia armazenada num corpo ou num sistema em consequência da sua posição, forma ou estado (esta forma de energia inclui energia potencial gravítica, energia elétrica, energia nuclear e energia química) e energia cinética que é a energia do movimento, e é usualmente definida como trabalho que será realizado sobre um corpo que possui energia, quando ele é levado ao repouso.
O calor é outra forma de energia, que se deve à energia cinética associada aos átomos e moléculas de uma substância.
Os primeiros a definir a noção de energia foram o físico inglês James Prescott Joule (1818-1889) e o físico francês Nicolas Leonard Sadi Carnot (1796-1832) em relação à conversão do calor em energia mecânica, e vice-versa. Até meados do século XIX, o físico e matemático britânico William Thomson (1824-1904) e o físico alemão Rudolf Julius Clausius (1822-1888) provaram a diminuição da capacidade de realização de um trabalho por parte de um sistema isolado (degradação de energia). A formulação da teoria dos quanta de energia, descoberta pelo físico alemão Max Planck (1858-1947) em 1900, para além de considerar que a energia possui uma natureza corpuscular e descontínua, permitiu abrir o caminho para a explicação de efeitos tais como o fotoelétrico e possibilitar o nascimento da teoria quântica da radiação. Finalmente, o físico alemão Albert Einstein (1879-1955) em 1905, ao demonstrar a equivalência entre massa e energia, constituiu a base dos processos nucleares. A teoria da relatividade de Einstein relaciona a energia E com a massa m através da equação: E = mc2, em que c é a velocidade da luz.
Os recursos energéticos consistem no armazenamento de energia convertível. Os recursos não-renováveis incluem os combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás) e os combustíveis da fissão nuclear.
A 29 de maio, comemora-se o Dia Mundial da Energia.
Como referenciar este artigo: energia (física). In Infopédia [Em linha]. Porto: Porto Editora, 2003-2011. [Consult. 2011-04-29].
Disponível na www: <URL: http://www.infopedia.pt/$energia-(fisica)>.
Energia renovável
Energia renovável é obtida de fontes naturais capazes de se regenerar, portanto virtualmente inesgotáveis ao contrario dos recursos não-renováveis, a energia renovável se originária de fontes naturais com capacidade de renovação que não se esgotam.
Como por exemplo, a energia solar, eólica que é dos ventos, energia hidráulica dos rios, a biomassa matéria orgânica, geotérmica calor interno da terra, energia das ondas e outros. As energias renováveis são provenientes de ciclos naturais de conversão da radiação solar que é fonte primaria de quase toda energia disponível na terra, sendo praticamente inesgotáveis e não alteram o balanço térmico do planeta.
Mas atualmente a maior parte da energia utilizada pela humanidade provem de combustíveis fosseis, a vida moderna tem sido movida a custo de recursos esgotáveis que levaram milhões de anos para se formar, a utilização das energias renováveis em substituição aos combustíveis fosseis é uma direção viável e vantajosa, alem de serem praticamente inesgotáveis podem apresentar impacto ambiental muito baixo ou quase nulo sem afetar o balanço térmico atmosférico do planeta.
A história da humanidade confunde-se com a história da energia, uma vez que a primeira forma de energia utilizada pelo homem foi a do seu próprio corpo na luta pela sobrevivência num mundo onde somente os fortes sobreviviam.
A história da energia começa na pré-história quando os homens das cavernas descobriram as utilidades do fogo para a sua alimentação e protecção. Inicialmente, quando um raio incendiava a vegetação, o homem apanhava as madeiras em chamas e levava-as consigo, tentado prolongar o mais possível o período de tempo em que estas se mantinham acesas, já que ainda desconheciam a forma de fazer o fogo.
Com a descoberta do homem pré-histórico de como fazer fogo, com o atrito de pedras e madeiras, onde as fagulhas incendiavam a palha seca, começou então o domínio do homem sobre a produção de energia em seu benefício, como cozer os alimentos, aquecer as noites frias, iluminar e afastar os animais e outros grupos inimigos. Mais tarde ele usaria o fogo para fundir os minerais e forjar as armas e ferramentas de trabalho, assim como utilizar o fogo para dar resistência às peças cerâmicas que produziam.
Outra fase marcante na história da energia corresponde ao momento em que o homem passou a utilizar a energia dos animais que domesticava, para realizar os trabalhos mais pesados, como arar a terra e transportar cargas.
A energia dos ventos teve papel primordial no desenvolvimento da humanidade, uma vez que tornou possível aos navegadores europeus fazerem grandes descobertas, aventurando-se nas suas caravelas movidas pela força dos ventos para navegarem pelos mares, descobrindo e colonizando novos continentes. A energia dos ventos também teve grande importância na transformação dos produtos primários através dos moinhos de vento que foram um dos primeiros processos industriais desenvolvidos pelo homem.
Porém o grande marco da utilização da energia pelo homem teve lugar durante o século XVIII, com a invenção da Máquina a Vapor, que deu início à era da Revolução Industrial na Europa, marcando definitivamente o uso e a importância da energia nos tempos modernos. As invenções da Locomotiva e dos teares mecânicos foram umas das primeiras aplicações para o uso da energia das máquinas a vapor, em seguida vieram muitas outras como os navios movidos a vapor que contribuíram significativamente para o desenvolvimento do comércio mundial.
Na 2ª metade do século XIX inicia-se a utilização das novas fontes de energia – petróleo e electricidade – que seriam as responsáveis pelo grande salto no desenvolvimento da humanidade. Actualmente, e em virtude das mudanças operadas, o homem alcançou feitos imensuráveis (como por ex. ultrapassar as fronteiras do espaço), e pode ambicionar alcançar muito mais.
A Energia é...
…um recurso imprescindível para que possa existir vida no nosso planeta. Precisamos da energia para nos movermos, para comunicarmos, para assegurar a iluminação e o conforto térmico nas nossas casas, etc.
Qualquer acção que implique, por exemplo, movimento, uma variação de temperatura ou a transmissão de ondas, pressupõe a presença da energia. Pelo que, podemos defini-la como uma propriedade de todo o corpo ou sistema, graças à qual, a sua situação ou estado podem ser alterados ou, em alternativa, podem actuar sobre outros corpos ou sistemas desencadeando nestes últimos processos de transformação. Esta propriedade manifesta-se de modos diferentes, ou seja, através das diferentes formas de energia que conhecemos (ex. química, nuclear, mecânica, térmica, etc):
Energia Térmica
Quando falamos em energia, uma das primeiras manifestações que nos ocorre é o calor, ou seja, a energia térmica. Esta manifesta-se sempre que existe uma diferença de temperatura entre dois corpos. Neste caso, a energia transmite-se sempre do corpo que tiver a temperatura mais alta para aquele ou aqueles que a têm mais baixa (por ex. quando acendemos o esquentador para aquecer a água do banho).
Energia Mecânica
Manifesta-se pela transmissão de movimento a um corpo. Quando pedalamos numa bicicleta estamos a conferir energia mecânica às rodas, fazendo com que estas se movimentem. Outros exemplos são a energia hídrica, proveniente da água dos rios, e a eólica, proveniente do vento: quando a água acciona as turbinas e o vento faz girar um aerogerador. Geralmente, são posteriormente transformadas em energia eléctrica.
Energia Eléctrica
A matéria que constitui os corpos é constituída por partículas, denominadas átomos. Estes, por sua vez, são compostos por partículas ainda mais pequenas, os protões e os neutrões, que formam o núcleo e ainda os electrões, que circulam à volta daquele. Consoante a sua natureza, um átomo pode ganhar ou perder electrões para outros átomos. Este movimento implica a transferência de uma determinada quantidade de energia, a qual se designa por energia eléctrica. O fluxo de electrões propriamente dito é a corrente eléctrica. Quanto mais electrões se movimentarem no mesmo espaço, maior a intensidade da corrente. Alguns materiais transferem os electrões com maior facilidade do que outros (isto é, materiais condutores e não – condutores).
Energia Radiante
Nem sempre reconhecida como uma forma de energia, manifesta-se sob a forma de luz, ou melhor, de radiação, e transmite-se através de ondas electromagnéticas (por ex. a energia proveniente do sol). O calor proveniente de uma lareira, muitas vezes associado apenas à energia térmica, também é um bom exemplo já que as chamas da lareira transmitem radiação, que origina o calor que sentimos. Podemos também encontrar energia radiante nos objectos que usamos no nosso dia-a-dia (por ex. as microondas, as ondas de televisão, de rádio, etc.). A principal diferença, relativamente à energia térmica, mecânica e eléctrica, é que não é necessário um meio para concretizar a sua transferência, uma vez que a energia radiante se propaga no vazio.
Energia Química
As ligações moleculares comportam uma determinada quantidade de energia, variável com a natureza dos átomos envolvidos, a que se dá o nome de energia química. Os exemplos mais correntes da exploração deste tipo de energia são as pilhas e as baterias. No entanto, importa salientar que a energia química dá origem à vida e permite o desenvolvimento dos seres vivos. De facto, a contribuição dos alimentos que ingerimos para o crescimento das células e para os movimentos que fazemos passa por reacções químicas que libertam energia. A fotossíntese é outro exemplo, já que permite às plantas armazenar a energia absorvida da radiação solar em moléculas, como a glucose, que serão posteriormente utilizadas nos processos de respiração e crescimento.
Energia Nuclear
É a energia libertada durante a fusão ou fissão do núcleo atómico. A quantidade de energia que pode ser obtida através destes processos excede largamente aquela que pode ser obtida através de processos químicos que envolvem apenas as regiões externas dos núcleos, ou seja, envolvem apenas as ligações intermoleculares e não as intramoleculares.
Na fissão, um átomo de um elemento é dividido, produzindo dois átomos de menores dimensões de elementos diferentes. Enquanto que na fusão, dois átomos de pequenas dimensões combinam-se originando um átomo de maiores dimensões, constituindo um elemento diferente.
Em ambos os processos, a massa dos produtos (elementos finais) é inferior à massa dos elementos iniciais, sendo a diferença convertida em energia.
A fissão de 1 kg de urânio 235 liberta uma média de 2,5 neutrões por cada núcleo dividido. Por sua vez, estes neutrões vão rapidamente causar a fissão de mais átomos, que irão libertar mais neutrões e assim sucessivamente, iniciando uma auto-sustentada série de fissões nucleares, que se dá o nome de reacção em cadeia, que resulta na libertação contínua de energia.
O potencial, quer da fissão, quer da fusão, é tão grande que da reacção espontânea deste mesmo 1 kg de material, resulta a devastadora explosão de energia de uma bomba atómica.
O ritmo de desintegração é mais rápido quando há uma grande quantidade de material presente, e o tempo que metade do material leva a desintegrar-se radioactivamente é conhecido por “meia-vida”. Metade do restante material desintegrar-se-á durante outra “meia-vida”, 50% do restante noutra “meia-vida” e assim sucessivamente.
Os materiais intensamente radioactivos tendem a ter “meias-vidas” curtas, enquanto que os menos radioactivos podem ter “meias-vidas” de milhares de anos.
Nos reactores nucleares e durante ensaios com armas nucleares são produzidos materiais de “meia-vida” curta, ou seja, fortemente radioactivos.
A radioactividade é medida pela frequência à qual as desintegrações radioactivas têm lugar na substância. As unidades que a expressam são Curie (c), rad, Gray (Gy), Sievert (Sv) e Becquerel (Bq).
Preservar o ambiente: Um objectivo que depende de todos
O homem é o ser vivo que mais interfere com o meio que o rodeia, adaptando-o às suas necessidades, e assenta a sua economia na gestão dos recursos energéticos. O aproveitamento que o homem faz da energia comporta um impacto significativo no meio que o rodeia. A construção de um pequeno açude ou de uma grande represa; de um moinho de vento ou de um parque eólico; implica sempre uma transformação do meio e um significativo impacto ambiental.
O actual modelo energético, baseado na queima de combustíveis fósseis e na energia nuclear, é insustentável. Este sistema baseado nas energias não renováveis acarreta uma série de problemas de difícil resolução: a contaminação ambiental; a dependência do exterior por parte dos países não produtores de energias fósseis; o esgotar, num período relativamente curto, das reservas mundiais de petróleo, carvão e gás natural, ou ainda a produção de resíduos radioactivos e a possibilidade de acidentes nucleares.
A sociedade actual utiliza a energia como se não existissem limites. Neste sentido, um dos maiores problemas ambientais que o planeta enfrenta são as alterações climáticas. O primeiro passo dado pela comunidade internacional consistiu em assumir um compromisso de redução das emissões de gases com efeito de estufa através da rectificação do Protocolo de Quioto.
Mas apesar da sua importância, o cumprimento do Protocolo de Quioto não é obviamente a solução que porá fim a todos os problemas: refira-se que ¾ das emissões de CO2, enviadas para a atmosfera, são devidas à queima de combustíveis fósseis. Assim, uma alternativa ao modelo actual consiste em promover o uso das energias renováveis e, obviamente, pressupõe que se abandonem hábitos de consumo incorrectos, privilegiando a eficiência energética e a utilização racional da energia.
Os nossos hábitos diários, no que se refere ao consumo da energia, reflectem-se directa ou indirectamente no meio que nos rodeia (esgotar os recursos; incrementar a produção de resíduos, etc.). É importante que tenhamos consciência deste facto e que urgentemente adquiramos hábitos mais amigos do ambiente.
Aquecimento Global Entenda o aquecimento Global, Efeito Estufa, conseqüências, aumento da temperatura mundial,
degelo das calotas polares, gases poluentes, Protocolo de Kyoto, furacões, cliclones, desertos e clima.
Todos os dias acompanhamos na televisão, nos jornais e revistas as catástrofes climáticas e as mudanças que estão ocorrendo, rapidamente, no clima mundial. Nunca se viu mudanças tão rápidas e com efeitos devastadores como tem ocorrido nos últimos anos.
A Europa tem sido castigada por ondas de calor de até 40 graus centígrados, ciclones atingem o Brasil (principalmente a costa sul e sudeste), o número de desertos aumenta a cada dia, fortes furacões causam mortes e destruição em várias regiões do planeta e as calotas polares estão derretendo (fator que pode ocasionar o avanço dos oceanos sobre cidades litorâneas). O que pode estar provocando tudo isso? Os cientistas são unânimes em afirmar que o aquecimento global está relacionado a todos estes acontecimentos.
Pesquisadores do clima mundial afirmam que este aquecimento global está ocorrendo em função do aumento da emissão de gases poluentes, principalmente, derivados da queima de combustíveis fósseis (gasolina, diesel, etc), na atmosfera. Estes gases (ozônio, dióxido de carbono, metano, óxido nitroso e monóxido de carbono) formam uma camada de poluentes, de difícil dispersão, causando o famoso efeito estufa. Este fenômeno ocorre, pois, estes gases absorvem grande parte da radiação infra-vermelha emitida pela Terra, dificultando a dispersão do calor.
O desmatamento e a queimada de florestas e matas também colabora para este processo. Os raios do Sol atingem o solo e irradiam calor na atmosfera. Como esta camada de poluentes dificulta a dispersão do calor, o resultado é o aumento da temperatura global. Embora este fenômeno ocorra de forma mais evidente nas grandes cidades, já se verifica suas conseqüências em nível global.
Derretimento de gelo nas calotas polares: uma das consequências do aquecimento global.
Conseqüências do aquecimento global
-Aumento do nível dos oceanos: com o aumento da temperatura no mundo, está em curso o derretimento das calotas polares. Ao aumentar o nível da águas dos oceanos, podem ocorrer, futuramente, a submersão de muitas cidades litorâneas;
-Crescimento e surgimento de desertos: o aumento da temperatura provoca a morte de várias espécies animais e vegetais, desequilibrando vários ecossistemas. Somado ao desmatamento que vem ocorrendo, principalmente em florestas de países tropicais (Brasil, países africanos), a tendência é aumentar cada vez mais as regiões desérticas do planeta Terra;
-Aumento de furacões, tufões e ciclones: o aumento da temperatura faz com que ocorra maior evaporação das águas dos oceanos, potencializando estes tipos de catástrofes climáticas;
-Ondas de calor: regiões de temperaturas amenas tem sofrido com as ondas de calor. No verão europeu, por exemplo, tem se verificado uma intensa onda de calor, provocando até mesmo mortes de idosos e crianças.
Protocolo de Kyoto
Este protocolo é um acordo internacional que visa a redução da emissão dos poluentes que aumentam o efeito estufa no planeta. Entrou em vigor em 16 fevereiro de 2005. O principal objetivo é que ocorra a diminuição da temperatura global nos próximos anos. Infelizmente os Estados Unidos, país que mais emite poluentes no mundo, não aceitou o acordo, pois afirmou que ele prejudicaria o desenvolvimento industrial do país.
Conferência de Bali
Realizada entre os dias 3 e 14 de dezembro de 2007, na ilha de Bali (Indonésia), a Conferência da ONU sobre Mudança Climática terminou com um avanço positivo. Após 11 dias de debates e negociações. os Estados Unidos concordaram com a posição defendida pelos países mais pobres. Foi estabelecido um cronograma de negociações e acordos para troca de informações sobre as mudanças climáticas, entre os 190 países participantes. As bases definidas substituirão o Protocolo de Kyoto, que vence em 2012.
Conferência de Copenhague - COP-15
A 15ª Conferência das Nações Unidas sobre Mudança do Clima foi realizada entre os dias 7 e 18 de dezembro de 2009, na cidade de Copenhague (Dinamarca). A Conferência Climática reuniu os líderes de centenas de países do mundo, com o objetivo de tomarem medidas para evitar as mudanças climáticas e o aquecimento global. A conferência terminou com um sentimento geral de fracasso, pois poucas medidas práticas foram tomadas. Isto ocorreu, pois houve conflitos de interesses entre os países ricos, principalmente Estados Unidos e União Européia, e os que estão em processo de desenvolvimento (principalmente Brasil, Índia, China e África do Sul).
De última hora, um documento, sem valor jurídico, foi elaborado visando à redução de gases do efeito estufa em até 80% até o ano de 2050. Houve também a intenção de liberação de até 100 bilhões de dólares para serem investidos em meio ambiente, até o ano de 2020. Os países também deverão fazer medições de gases do efeito estufa a cada dois anos, emitindo relatórios para a comunidade internacional.
Soluções para o Aquecimento Global Exemplos de medidas para diminuir o aquecimento global, através do desenvolvimento sustentável.
A emissão de gases poluentes tem provocado, nas últimas décadas, o fenômeno climático conhecido como efeito estufa. Este tem gerado o aquecimento global do planeta. Se este aquecimento continuar nas próximas décadas, poderemos ter mudanças climáticas extremamente prejudiciais para o meio ambiente e para a vida no planeta Terra.
- Os automóveis devem ser regulados constantemente para evitar a queima de combustíveis de forma desregulada. O uso obrigatório de catalisador em escapamentos de automóveis, motos e caminhões.
- Instalação de sistemas de controle de emissão de gases poluentes nas indústrias.
- Ampliar a geração de energia através de fontes limpas e renováveis: hidrelétrica, eólica, solar, nuclear e maremotriz. Evitar ao máximo a geração de energia através de termoelétricas, que usam combustíveis fósseis.
- Sempre que possível, deixar o carro em casa e usar o sistema de transporte coletivo (ônibus, metrô, trens) ou bicicleta.
- Colaborar para o sistema de coleta seletiva de lixo e de reciclagem.
- Usar ao máximo a iluminação natural dentro dos ambientes domésticos.
- Não praticar desmatamento e queimadas em florestas. Pelo contrário, deve-se efetuar o plantio de mais árvores como forma de diminuir o aquecimento global.
- Uso de técnicas limpas e avançadas na agricultura para evitar a emissão de carbono.
- Construção de prédios com implantação de sistemas que visem economizar energia (uso da energia solar para aquecimento da água e refrigeração).
O que é Efeito Estufa?
Observada do espaço, nossa atmosfera nada mais é do que uma fina camada de gás ao redor de um enorme e volumoso planeta. Mas é esse anel gasoso externo e seu efeito enganosamente denominado efeito estufa que possibilitam a vida na Terra – e que poderão destruir a vida como a conhecemos.
Efeito Estufa
As causas e os efeitos do aquecimento global
Efeito Estufa
As causas e efeitos do aquecimento global
Efeito Estufa
O Sol é a principal fonte de energia da Terra, uma estrela flamejante tão quente que podemos sentir seu calor a 150 milhões de quilômetros de distância. Seus raios penetram em nossa atmosfera e se irradiam sobre nosso planeta. Cerca de um terço desta energia solar é refletida de volta ao universo por geleiras reluzentes, pela água e por outras superfícies brilhantes. Dois terços, entretanto, são absorvidos pela Terra, aquecendo terras, oceanos e a atmosfera.
Grande parte deste calor irradia-se de volta ao espaço, mas uma parte é armazenada na atmosfera. Este processo é denominado efeito estufa. Sem ele, a temperatura média da Terra seria de gelados -18º Celsius, mesmo com o fornecimento constante de energia pelo Sol.
Em um mundo como esse, a vida na Terra provavelmente jamais teria emergido do mar. Graças ao efeito estufa, todavia, o calor emitido pela Terra é capturado na atmosfera, proporcionando-nos uma temperatura média agradável, de 14ºC.
Os raios solares penetram no teto de vidro e nas paredes de uma estufa. Mas, uma vez que aquecem o solo, o que, por sua vez, aquece o ar no interior da estufa, os painéis de vidro capturam o ar quente e as temperaturas aumentam. Porém nosso planeta não tem paredes de vidro: a única coisa que se aproxima dessa ação é nossa atmosfera. E, infelizmente, aqui dentro, os processos são bem mais complicados.
A história da humanidade confunde-se com a história da energia, uma vez que a primeira forma de energia utilizada pelo homem foi a do seu próprio corpo na luta pela sobrevivência num mundo onde somente os fortes sobreviviam.
Quando falamos em energia, uma das primeiras manifestações que nos ocorre é o calor, ou seja, a energia térmica. Esta manifesta-se sempre que existe uma diferença de temperatura entre dois corpos. Neste caso, a energia transmite-se sempre do corpo que tiver a temperatura mais alta para aquele ou aqueles que a têm mais baixa (por ex. quando acendemos o esquentador para aquecer a água do banho).
A matéria que constitui os corpos é constituída por partículas, denominadas átomos. Estes, por sua vez, são compostos por partículas ainda mais pequenas, os protões e os neutrões, que formam o núcleo e ainda os electrões, que circulam à volta daquele. Consoante a sua natureza, um átomo pode ganhar ou perder electrões para outros átomos. Este movimento implica a transferência de uma determinada quantidade de energia, a qual se designa por energia eléctrica. O fluxo de electrões propriamente dito é a corrente eléctrica. Quanto mais electrões se movimentarem no mesmo espaço, maior a intensidade da corrente. Alguns materiais transferem os electrões com maior facilidade do que outros (isto é, materiais condutores e não – condutores).
Nem sempre reconhecida como uma forma de energia, manifesta-se sob a forma de luz, ou melhor, de radiação, e transmite-se através de ondas electromagnéticas (por ex. a energia proveniente do sol). O calor proveniente de uma lareira, muitas vezes associado apenas à energia térmica, também é um bom exemplo já que as chamas da lareira transmitem radiação, que origina o calor que sentimos. Podemos também encontrar energia radiante nos objectos que usamos no nosso dia-a-dia (por ex. as microondas, as ondas de televisão, de rádio, etc.). A principal diferença, relativamente à energia térmica, mecânica e eléctrica, é que não é necessário um meio para concretizar a sua transferência, uma vez que a energia radiante se propaga no vazio.
As ligações moleculares comportam uma determinada quantidade de energia, variável com a natureza dos átomos envolvidos, a que se dá o nome de energia química. Os exemplos mais correntes da exploração deste tipo de energia são as pilhas e as baterias. No entanto, importa salientar que a energia química dá origem à vida e permite o desenvolvimento dos seres vivos. De facto, a contribuição dos alimentos que ingerimos para o crescimento das células e para os movimentos que fazemos passa por reacções químicas que libertam energia. A fotossíntese é outro exemplo, já que permite às plantas armazenar a energia absorvida da radiação solar em moléculas, como a glucose, que serão posteriormente utilizadas nos processos de respiração e crescimento.
Na fissão, um átomo de um elemento é dividido, produzindo dois átomos de menores dimensões de elementos diferentes. Enquanto que na fusão, dois átomos de pequenas dimensões combinam-se originando um átomo de maiores dimensões, constituindo um elemento diferente.
