Tutte le sostanze che sono in grado di combinarsi con l’ossigeno dell’aria e generare una combustione son o chiamati combustibili.
La combustione permette di trasformare l’energia chimica presente nelle sostanze in energia termica.
I combustibili possono essere presenti in forma solida come il legno e il carbone, in forma liquida come il petrolio e in forma gassosa come il metano e altri gas naturali.
Il carbone
Il carbone è una roccia sedimentaria di colore bruno nero, formata da carbonio (piccole parti anche d’idrogeno e ossigeno), sostanze argillose, sali di zolfo ecc.
Esso deriva da grandi accumuli di organismi vegetali, soprattutto alberi, che hanno subito il processo di carbonizzazione. La loro formazione è iniziata milioni di anni fa quando grandi foreste sono state sommerse dalle acque e poi sepolte; per effetto del calore e della pressione hanno subito il processo di carbonizzazione (i batteri del sottosuolo, per vivere divorano l’idrogeno e l’ossigeno presenti nel legno degli alberi) e si sono trasformate in carbone fossile.
Esistono molte varietà di carbone che variano a seconda del grado di carbonizzazione che hanno subito. Quelli più antichi sono quelli con più carbonio.Abbiamo:
- la torba: non è un vero carbon fossile perchè deriva da piante che hanno subito una trasformazione parziale. Si trova in giacimenti superficiali detti torbiere. Contiene molta acqua e ceneri. Viene usata soprattutto in agricoltura per arricchire il suolo;
- la lignite: è un carbone abbastanza giovane, detto anche brown coal (carbone marrone). Rispetto alla torba gli alberi hanno subito trasformazioni maggiori per periodi più lunghi. Le miniere sono sempre abbastanza superficiali, infatti, viene estratta a cielo aperto. Essa non è un buon combustibile, è usata per alimentare le centrali termoelettriche;
- carboni duri: sono i carboni fossili veri e propri, cioè le litantraci e le antraciti. Hanno un aspetto nero, lucido e compatto, sono i combustibili per eccellenza. La loro formazione risale al periodi carbonifero, cioè circa 300 milioni di anni fa;
- il coke: è un carbone artificiale molto duro e compatto costituito da carbonio quasi puro. Si ricava dal litantrace, esso è usato negli altoforni per fondere i minerali ferrosi.
Per estrarre il carbone i giacimenti si trovano a profondità superiori ai 30 metri, si costruiscono una serie di gallerie che possono essere molto pericolose a causa di frane o scoppi dovuti a perdite di gas.A volte le miniere possono essere anche a cielo aperto, ma sono convenienti solo quando gli strati di carbone sono abbastanza vicini alla superficie.
Oggi il carbone poichè è molto inquinante si usa sempre meno, anche se esso viene bruciato ancora nelle centrali termoelettriche per far bollire l’acqua e produrre il vapore per azionare le turbine.
Il carbone in passato ha causato gravi danni all’ambiente e alla salute in quanto, bruciando, libera nell’aria le impurità che contiene. Si formano così ossidi di azoto e di zolfo che si combinano con il vapor acqueo delle nubi trasformandosi in acido solforico e acido nitrico inglobati nelle gocce di pioggia formando le piogge acide molto dannose per le foreste e inquinanti per le acque. Inoltre la combustione del carbone libera ceneri e particelle solide (particolato) che può contenere piombo e mercurio dannosi per l’apparato respiratorio, inoltre come ogni combustione si libera anidride carbonica responsabile dell’effetto serra.
Per evitare ciò , oggi, il carbone viene depurato, inoltre nelle ciminiere si usano filtri che trattengono le sostanze più pericolose.
Se vuoi ascolta l’articolo
Programma tecnologia medie
