DESENVOLVIMENTO

Um combustível fóssil muito antigo, o Carvão Mineral foi formado á cerca de 400 milhões de anos e passou a ter grande importância no mercado após a Primeira Revolução Industrial, na Inglaterra durante o século 19.A máquina á vapor passou a ser útil na produção manufatureira, era o início da produção em série.

O carvão mineral é a segunda fonte de energia mais utilizada do mundo, depois do petróleo, sendo responsável por 23,3% da energia consumida no mundo em 2003 e, no Brasil, por 6,6%.

O carvão mineral é uma rocha sedimentar combustível, formada a partir do soterramento, compactação e elevação de temperatura em depósitos orgânicos de vegetais (celulose). Com o passar do tempo, sucessivamente, a matéria orgânica se transforma em turfa, linhito, hulha e antracito. A principal diferença entre eles é a porcentagem de carbono: a madeira possui cerca de 40% de carbono, a turfa 55%, o linhito 70%, a hulha 80% e o antracito de 90 a 96%.

O carvão é então a parte celulósica da vegetação, transformada pelo tempo, pressão, bactérias e outros agentes anaeróbicos, em uma massa carbonosa. É fácil imaginar as centenas de carvões que foram assim formadas. Sucessivas formações de florestas e sucessivos afundamentos podem Ter ocorrido ao longo de milhares de anos em uma mesma região, e então, camadas e camadas de carvões diferentes serão encontradas.

A matéria vegetal flutuante, pode ainda Ter sido transportada pelos rios e acumuladas no fundo dos lagos ou pântanos mais, ou menos isolados, e, assim, bactérias carboníferas limitadas serão encontradas separadas umas das outras, a profundidades diferentes.

Em outra parte do mesmo território, a fermentação bacteriana encontrou as condições ideais de desenvolvimento em uma floresta soterrada a pouca profundidade, e então, serão encontrados carvões altamente carbonizados, aflorando a céu aberto.

Em outras palavras: o processo químico de carbonização reduz-se a uma maceração dos vegetais sob a água das selvas pantanosas, seguida de uma fermentação anaeróbica em meio hídrico, dos hidratos de carbono, do qual são formados hidrogênio, metano e anidrido carbônico.

Estas substâncias são gasosas e, com a compressão, escapam através dos estratos que soterram os vegetais, enriquecendo a massa carbonosa em carbono sólido, restando pouca matéria volátil. A pureza do carvão em relação a matérias estranhas, depende muito de como a massa original foi composta, misturada, transformada, transportada e depositada.

O processo de fermentação anaeróbica chega a um ponto em que é detido pela formação de ácidos, que são dejetos das bactérias anaeróbicas e que criam um meio anti-séptico. O grau de carbonização portanto, não depende da idade de soterramento dos vegetais e sim do tempo de aparecimento dessa fase anti-séptica inibidora do processo de enriquecimento de carbono, da massa carbonosa.

Formação do carvão

A formação do carvão mineral teve início no Período Carbonífero, na era Paleozóica, quando imensas florestas de ambientes que apresentavam decomposição sem oxigênio (anaeróbicos) - como pântanos, deltas e estuários de rios e alguns lagos, principalmente no que hoje corresponde ao hemisfério norte -, foram soterradas em camadas horizontais (por isso as reservas de carvão são, geralmente, veios horizontais de grande extensão).

As maiores reservas do mundo estão na Rússia (50%) e nos EUA (30%), mas os maiores produtores são a China e os EUA; este último país é também o maior consumidor do minério (25%).

Poluição

Do carvão conhecido no mundo, o Brasil possui apenas 0,1%, e é considerado de baixa qualidade, sendo utilizado, principalmente, em usinas termoelétricas. As principais reservas estão no Sul- Rio Grande do Sul  e Santa Catarina. Em Santa Catarina, na cidade de Tubarão, o carvão mineral é processado e transformado em carvão siderúrgico para atender ás empresas do mercado interno. O transporte ocorre pela estrada de ferro Tereza Cristina até os portos marítimos de Laguna e Imbituba, no mesmo estado. Algumas cidades se destacam como Criciúma, Lauro Müller, Siderópolis e Urussanga como produtoras e/ou vias de escoamento desta produção.

Nos estados do Rio Grande do Sul e do Paraná, ocorre a transformação em carvão energético, que atende ás usinas termelétricas desses estados. Por apresentar um elevado custo de produção e qualidade inferior, quando comparado ao carvão importado, a exploração desse combustível fóssil no Brasil vem diminuindo progressivamente ao longo dos anos. Atualmente o país importa quase todo o carvão usado nas siderúrgicas brasileiras.

O carvão mineral é muito poluidor, pois apresenta substâncias chamadas de sulfetos (como a pirita) que podem reagir quimicamente com o ar ou água (por causa da presença de oxigênio), e forma substâncias como o ácido sulfúrico e sulfato ferroso que vão para o subsolo e para o lençol freático (água subterrânea), contaminando solos, rios e lagos. A queima do carvão também libera substâncias que provocam poluição atmosférica, como fuligem, chuvas ácidas, e ainda contribuem para o efeito estufa. A queima do carvão mineral, para gerar energia, lança no ar partículas sólidas e gases poluentes. Estes gases atuam no processo do efeito estufa e do aquecimento global. Portanto, o carvão mineral não é uma fonte de energia limpa e deveria ser evitada pelo ser humano. Porém, em função de questões econômicas (em algumas regiões do mundo é uma fonte barata), ainda é muito utilizado para gerar energia elétrica em usinas termoelétricas.

Além do gás carbônico, a queima do carvão mineral lança no ar também o gás metano e outras substâncias tóxicas.