Combustíveis fósseis

Os combustíveis fósseis são fontes de energia formadas ao longo de milhões de anos pela decomposição de matéria orgânica, especialmente restos de plantas e organismos marinhos. Os principais cumbustíveis fósseis são petróleo, carvão mineral e gás natural. Durante a Revolução Industrial, essas substâncias tornaram-se fundamentais para o desenvolvimento econômico e tecnológico, alimentando máquinas a vapor, motores a combustão e, mais tarde, a geração de energia elétrica.

Atualmente, eles representam cerca de 80% da matriz energética mundial, sendo indispensáveis para a mobilidade, a produção industrial e a geração de calor. No entanto, o seu uso intensivo está diretamente associado a problemas ambientais graves, como o aquecimento global e a poluição do ar, devido à emissão de gases de efeito estufa e outros poluentes. Por isso, apesar de sua importância histórica e contemporânea, a busca por fontes de energia renováveis e mais sustentáveis tem se intensificado, visando à redução de seus impactos no meio ambiente e na saúde humana.

Leia também: O que são combustíveis?

Resumo sobre os combustíveis fósseis

• Combustíveis fósseis são fontes de energia formadas pela decomposição de matéria orgânica ao longo de milhões de anos.
• Os principais combustíveis fósseis são carvão, petróleo e gás natural.
• São utilizados em diversas áreas, como geração de energia elétrica, transporte e indústria.
• A formação dos combustíveis fósseis ocorre por acúmulo de matéria orgânica, cobertura por sedimentos, pressão e temperatura ao longo do tempo.
• O uso dos combustíveis fósseis causa impactos ambientais, como o aquecimento global, poluição do ar e riscos de acidentes.
• Vantagens incluem alta eficiência energética, disponibilidade tecnológica e versatilidade; desvantagens envolvem poluição e esgotamento dos recursos.
• Alternativas incluem fontes de energia renováveis como solar, eólica, hidrelétrica, biocombustíveis e hidrogênio verde.
• A solução para o fim dos combustíveis fósseis envolve transição para energias limpas e tecnologias sustentáveis.
• No Brasil, eles são importantes, com destaque para a produção de petróleo e gás natural, mas o país investe em fontes renováveis.
• A história dos combustíveis fósseis começou com o carvão na Revolução Industrial e se expandiu com o uso do petróleo e gás natural no século XX.

O que são combustíveis fósseis?

Combustíveis fósseis são fontes de energia não renováveis formadas pela decomposição de matéria orgânica ao longo de milhões de anos, sob alta pressão e temperatura no subsolo. Esses combustíveis contêm carbono e hidrogênio, cuja combustão libera energia, sendo amplamente utilizados na geração de eletricidade, transporte e indústrias.

Quais são os combustíveis fósseis?

Os principais combustíveis fósseis conhecidos são: o petróleo, o carvão mineral e o gás natural. Dentre eles, o petróleo se destaca pela sua derivação, sendo utilizado na produção de gasolina, diesel, querosene e outros derivados.

Veja também: Gasolina — um dos principais derivados do petróleo

Uso dos combustíveis fósseis

Tendo em vista que os combustíveis fósseis ainda são a principal fonte energética do mundo, inúmeras são as suas aplicações, tais como:

• Geração de energia elétrica: uso de carvão mineral e de gás natural para gerar energia elétrica residencial e industrial.
• Processos industriais: uso de carvão mineral e de gás natural no contexto das indústrias.

• Transporte: abastecimento de veículos com gasolina, diesel e querosene.
• Aquecimento e uso doméstico: gás natural para cozinhar e aquecer ambientes.
• Indústria: fornecimento de energia para processos produtivos e fabricação de plásticos e produtos químicos.

Formação dos combustíveis fósseis

 A formação dos combustíveis fósseis é um processo lento, que ocorre em etapas ao longo de milhões de anos, quais sejam:

1. Acúmulo de matéria orgânica: restos de plantas, animais e micro-organismos depositam-se em ambientes como pântanos, oceanos e lagos.
2. Cobertura por sedimentos: com o tempo, camadas de areia, argila e rochas sedimentares acumulam-se sobre essa matéria orgânica, isolando-a.
3. Pressão e temperatura: sob alta pressão e temperatura nas profundezas do solo, a matéria orgânica sofre transformações químicas e físicas.
4. Transformação em combustível fóssil: a longo prazo, o processo gera carvão (em terrenos terrestres), petróleo e gás natural (em ambientes marinhos ou lacustres).

Vale destacar que esse processo depende das condições ambientais, do tipo de matéria orgânica e do tempo geológico.

Quais são as consequências e os impactos causados pelos combustíveis fósseis?

Embora sejam essenciais para a economia global, os combustíveis fósseis causam diversos impactos ambientais e sociais. Isto é, sua queima libera grandes quantidades de dióxido de carbono (CO₂) e outros gases de efeito estufa, contribuindo para o aquecimento global e as mudanças climáticas. Além disso, poluentes como óxidos de enxofre e nitrogênio provocam chuva ácida, que degrada solos, vegetações e construções.

Vale ressaltar que a extração de petróleo, gás natural e carvão também pode causar desmatamento, contaminação de águas subterrâneas e acidentes ambientais, como vazamentos de óleo. Tais problemas afetam ecossistemas, qualidade de vida e saúde humana, intensificando a necessidade de transição para fontes de energia mais limpas.

Vantagens e desvantagens dos combustíveis fósseis

Diante de suas aplicações e impactos, podemos sintetizar as vantagens e desvantagens dos combustíveis fósseis na tabela abaixo: 

Quais as alternativas ao uso de combustíveis fósseis?

Diante dos desafios ambientais enfrentados pelo uso de combustíveis fósseis, a busca por fontes de energia renováveis e mais sustentáveis é cada vez mais urgente. Nesse sentido, as alternativas incluem:

• Energia solar: obtida por meio de painéis fotovoltaicos ou sistemas térmicos.
• Energia eólica: gerada a partir do movimento dos ventos em turbinas.
• Biocombustíveis: derivados de matéria orgânica, como etanol e biodiesel.
• Energia hidrelétrica: produzida pela força da água em movimento.
• Energia geotérmica: aproveita o calor do interior da Terra.
• Energia das marés e ondas: utiliza o movimento das águas oceânicas.
• Hidrogênio verde: obtido por eletrólise da água com uso de energia renovável.

Essas fontes são mais sustentáveis, reduzindo emissões e impactos ambientais.

Fim dos combustíveis fósseis

A solução para o fim dos combustíveis fósseis ainda é algo de grande debate a nível global e faz parte de um plano de transição para um sistema energético sustentável. Para isso, leva-se em consideração o investimento em fontes de energia renováveis, como solar, eólica e hidrelétrica, que oferecem menor impacto ambiental e são inesgotáveis. Mas não só isso, também é fundamental promover eficiência energética, desenvolver tecnologias de armazenamento de energia, como baterias avançadas, e adotar biocombustíveis sustentáveis.

Por isso, políticas públicas devem incentivar a descarbonização, com subsídios para energias limpas e regulamentações que limitem emissões. Também é necessário conscientizar a sociedade sobre práticas de consumo responsável e o papel da inovação tecnológica para substituir combustíveis fósseis de maneira eficiente.

Combustíveis fósseis no Brasil

No Brasil, os combustíveis fósseis desempenham um papel central na matriz energética e na economia, porquanto o país é um grande produtor e consumidor de petróleo e gás natural, com destaque para a exploração de petróleo em alto-mar, especialmente no pré-sal. Vale ressaltar que o petróleo brasileiro é refinado e utilizado principalmente para abastecer os setores de transporte e indústria, sendo também exportado.

Já o gás natural é utilizado principalmente para geração de energia elétrica, aquecimento e como insumo industrial. No entanto, a dependência dos combustíveis fósseis no país gera preocupações ambientais, principalmente em relação à emissão de gases de efeito estufa e ao impacto da exploração nas áreas costeiras e marinhas. Apesar disso, o Brasil também tem investido em fontes renováveis, como a energia hidrelétrica, a energia solar e a energia eólica, com o objetivo de diversificar sua matriz energética e reduzir as emissões de carbono.

História dos combustíveis fósseis

A história dos combustíveis fósseis começa com o uso do carvão, que data da Revolução Industrial, no século XVIII. O carvão foi fundamental para alimentar as máquinas a vapor, impulsionando o crescimento das indústrias e o transporte ferroviário.

No século XIX, o petróleo começou a ser extraído de forma mais sistemática, com a primeira perfuração comercial em 1859, nos Estados Unidos. Desde então, essa matriz energética transformou-se em uma fonte crucial de energia, especialmente com o surgimento dos automóveis e o desenvolvimento de indústrias petroquímicas.

No século XX, o gás natural também se tornou importante, sendo utilizado principalmente em setores industriais e residenciais. Em vista disso, o aumento do consumo de combustíveis fósseis durante o século XX foi um dos principais fatores que impulsionaram a economia global, mas que também resultou em crescentes preocupações ambientais, com o aumento das emissões de gases de efeito estufa.

Hoje, embora os combustíveis fósseis ainda dominem a matriz energética mundial, há um movimento crescente em direção à transição para fontes de energia renováveis e mais limpas, em resposta aos impactos ambientais e ao esgotamento desses recursos.

Exercícios resolvidos sobre combustíveis fósseis

Questão 1

(Unicentro) A queima de carvão, combustíveis fósseis e poluentes industriais lançam dióxido de enxofre e de nitrogênio na atmosfera. Esses gases combinam-se com o hidrogênio presente na atmosfera sob a forma de vapor de água. O resultado é um desequilíbrio ecológico. Esse desequilíbrio altera a composição química do solo e das águas, atingem as cadeias alimentares, destroem florestas e lavouras, atacam estruturas metálicas, monumentos e edificações. Qual é esse desequilíbrio ecológico?

A) Efeito estufa.

B) Chuva ácida.

C) Destruição da camada de ozônio.

D) Assoreamento de rios.

E) Inversão térmica.

Resolução:

Alternativa B.

O desequilíbrio ecológico descrito na questão refere-se à chuva ácida, que ocorre quando gases como dióxido de enxofre (SO₂) e óxidos de nitrogênio (NO_x) são lançados na atmosfera, principalmente pela queima de carvão, combustíveis fósseis e atividades industriais. Esses gases reagem com o vapor de água na atmosfera, formando ácidos como o ácido sulfúrico (H₂SO₄) e o ácido nítrico (HNO₃). Quando precipitam sob a forma de chuva, neve ou neblina, alteram o pH do solo e das águas.

Questão 2

(Ufam) O petróleo é um recurso natural conhecido pela humanidade desde a Antiguidade, porém foi somente após a Revolução Industrial, com o advento do motor a combustão, que esse recurso passou a ser empregado como fonte geradora de energia. Esse combustível fóssil orgânico é formado a partir da decomposição de zooplânctons e fitoplânctons que se acumularam no fundo de oceanos e mares entre 65 e 135 milhões de anos atrás. Atualmente, essa fonte de energia não renovável corresponde a mais de 40% da matriz energética mundial. Recentemente, a comunidade científica internacional provou que o atual aquecimento global decorre da queima de combustíveis fósseis. Contudo, a produção e o consumo de petróleo seguem crescentes. No entanto, o petróleo não é empregado apenas como combustível, pois, após seu fracionamento (refino), diversos produtos são obtidos e empregados na indústria química.

Fonte:

https://educacao.uol.com.br/disciplinas/geografia/petroleo-aprincipal-fonte-de-combustiveldomundo-contemporaneo.htm

https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/geografia/principaispaisesprodutores-petroleo.htm

A respeito do petróleo e seus derivados, assinale a alternativa CORRETA:

A) Os derivados do petróleo obtidos a partir do refino são empregados não somente para a produção de combustível (gasolina, querosene ou diesel), mas também para a produção de matéria-prima para diversos fins, como, por exemplo, os plásticos (polímeros).

B) O petróleo é uma mistura complexa de compostos orgânicos, principalmente hidrocarbonetos, os quais são separados em frações menos complexas por meio de destilação simples.

C) As jazidas de petróleo ao redor do mundo apresentam composições químicas muito semelhantes, não havendo grandes diferenças químicas.

D) O refino do petróleo se baseia na separação dos hidrocarbonetos por faixas de ebulição, obtendo dos mais leves (GLP – gás liquefeito do petróleo) aos mais pesados (piche), os quais estão associados ao número decrescente de átomos de carbono presentes em cada faixa.

E) O petróleo é a única fonte de obtenção de compostos aromáticos.

Resolução:

Alternativa A.

Além de ser amplamente utilizado como combustível, o petróleo serve como matéria-prima na produção de muitos outros produtos, como plásticos, borrachas sintéticas, tintas, solventes e até medicamentos. Esses produtos são obtidos a partir do refino do petróleo, que separa e processa suas frações para diferentes aplicações industriais.

Crédito de imagem

^[1] ISBEL DIAS / Shutterstock

Fontes

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