RECURSOS DE LA GEOSFERA 1. Los recursos energéticos

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1 RECURSOS DE LA GEOSFERA 1. Los recursos energéticos
Otras fuentes renovables (1 %) Fisión nuclear (6 %) Hidroeléctrica (6 %) Petróleo (38 %) Gas natural (23 %) Carbón (26 %)

2 Recursos energéticos: El carbón
El carbón es consecuencia de la acumulación de restos vegetales en una cuenca sedimentaria (pantanos, lagunas, deltas…) que son transformados por bacterias anaerobias (fermentaciones) en carbón, CH4, y CO2. Tipos de carbón Turba Lignito Hulla o bitumen Cantidad de carbono Antracita

3 Impacto ambiental La extracción de carbón origina grandes cambios geomorfológicos (paisaje). Si la extracción es a cielo abierto: Grandes agujeros abandonados Escombreras Nubes de polvo Contaminación de aguas subterráneas y superficiales Contaminación acústica (máquinas y voladuras)

4 Si la extracción es en minas subterráneas.
Tiene un mayor coste económico y social (más riesgo para los trabajadores) Pilas de escombros de estériles Enfermedades (silicosis) Explosiones de grisú Contaminación de aguas (superficiales y subterráneas)

5 Utilización del carbón
El principal uso del carbón es como combustible en las centrales térmicas. Los principales impactos que se originan al quemarlo son: Nubes de cenizas y gases Sustancias tóxicas (metales pesados) Formación de lluvia ácida (emisión de SOx) Incremento de gases de efecto invernadero Alteraciones del microclima local Además no es renovable (aprox . para 220 años). La legislación actual también obliga a las centrales a controlar sus emisiones. El lavado y machacado previo del carbón ayuda a reducir las emisiones de compuestos de azufre.

6 Petróleo Localización del petróleo Extracción Transporte
Se empieza a extraer de forma industrial a partir de 1859 y supuso un gran avance para distintos tipos de industrias, como la energética y automóvil. Hay varias fases: Localización del petróleo Estudios geológicos Anomalías gravimétricas Sondeos Extracción Perforación y bombeo Ascenso natural Ascenso por la presión del gas o por inyección de fluidos Transporte Oleoductos Petroleros

7 Refinado del crudo El crudo (petróleo extraído sin tratar) no sirve para nada, debe ser refinado antes de utilizarse. Los procesos de refinado se denominan destilación fraccionada. Consisten en un progresivo aumento de temperatura , con lo que se consigue separar las distintas fracciones según su punto de ebullición: primero los gases (metano, etano, butano, …) después los líquidos (gasolina, nafta, queroseno, …) finalmente depositados los sólidos (alquitrán, betún, …) El petróleo tiene una gran variedad de compuestos, al punto que de él se pueden obtener por encima de los productos.

8 Ventajas del petróleo Poder calorífico alto (88% del consumo energético mundial) No produce depósitos sólidos (cenizas…) Barato Extracción localizada Industria petroquímica: Importante y fuente de muchos productos: Abonos Fibras sintéticas Plásticos

9 Inconvenientes – Impacto ambiental
1. Riesgo de catástrofes: Incendios Vertidos Mareas negras 2. Contenido en azufre Liberación SO2 Lluvia ácida

10 Inconvenientes – Impacto ambiental
3. Combustión: Liberación CO2 Efecto invernadero 4. Uso de la gasolina: Óxidos de Nitrógeno PAN Sustancias cancerígenas Metales pesados 5. Dependencia excesiva 6. Agotamiento (aproximadamente 80 años) 7. Calentamiento del agua de refrigeración y alteración de ecosistemas

11 Gas natural Procede de la fermentación de materia orgánica. Es una mezcla de H2, CH4, butano, propano y otros gases en proporciones variables. Hoy en día está cobrando más importancia debido a su poder calorífico mayor que el petróleo Su extracción es sencilla, fluye por la propia presión El transporte y almacenamiento necesita una licuefacción previa.: Mediante tuberías de acero (gasoductos) Por mar en buques metaneros, para ello se licúa a -160 ºC para reducir 600 veces su volumen.

12 Ventajas Poder calorífico alto. Regulable. No produce humos
Transporte sencillo y de bajo riesgo Produce un 65% menos de CO2 que otros combustibles fósiles No genera NOx ni SO2 (un poco), por lo tanto no produce lluvia ácida

13 Inconvenientes Riesgo de explosiones
Escapes de metano (efecto invernadero más grave que el CO2 El transporte en barcos puede ser peligroso Accidentes domésticos.

14 Energía nuclear La energía nuclear es la acumulada en el núcleo de distintos elementos que se liberan en reacciones de fisión o fusión.

15 Fisión nuclear Al bombardear núcleos pesados con neutrones, el núcleo se divide en elementos más ligeros, más neutrones y una gran cantidad de energía. Como los neutrones pueden chocar a su vez con otros núcleos pesados se desencadena una reacción en cadena, en la que el principal problema era controlar la energía liberada Inicialmente, todos los estudios e investigaciones están encaminados a la fabricación de bombas nucleares. La utilización con fines no militares se inicia en la década de los años 40 y conducen a la fabricación de los reactores nucleares para la obtención de energía eléctrica.

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17 Ventajas La energía nuclear tiene numerosos defensores, que señalan como principales ventajas: Cantidades enormes de energía No explota como las bombas atómicas (distintos materiales: uranio vs. Plutonio) Medidas de seguridad altas Coste económico bajo No genera gases de efecto invernadero

18 Inconvenientes Los posibles fallos de los sistemas de seguridad (accidentes nucleares como Chernóbil o Fukushima) Residuos radiactivos (activos más de años)Efectos nocivos de la radiación sobre los seres vivos Contaminación térmica Posibilidad de usos militares 4. Los costes de construcción y mantenimiento son altísimos 5. No es una energía renovable.

19 Ventajas de la fusión nuclear
Es todavía una fuente de energía teórica, pero presenta muchas ventajas frente a la fisión: Más energía obtenida Menos contaminación No hay radiactividad Materia prima abundante y barata

20 Energía geotérmica Aprovecha el calor interno de la Tierra.
Tiene un elevado potencial (40 millones de veces más energía que el gas y el petróleo), pero es difícil de aprovechar.

21 Ventajas Es una fuente que evitaría la dependencia energética del exterior. Residuos mínimos y con menor impacto ambiental que los originados por el petróleo, carbón... Tampoco genera ruidos exteriores Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético . Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de carbón, petróleo, gas natural y uranio combinados. No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales. El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de tanques de almacenamiento de combustibles.

22 Inconvenientes En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal. En ciertos casos, emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero; es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión. Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc. No está disponible más que en determinados lugares. No se puede transportar (como energía primaria). Contaminación térmica. Deterioro del paisaje.

23 HACIA UNA ENERGÍA SOSTENIBLE
AL RITMO ACTUAL, EL CONSUMO GLOBAL DE ENERGÍA SE DUPLICARÁ EN 35 AÑOS Y SE TRIPLICARÁ EN 55. LAS VÍAS PARA ALCANZAR UN MODELO DE ENERGÍA SOSTENIBLE SON: EFICIENCIA ENERGÉTICA: LA UE ESTIMA QUE SE PODRÍA AHORRAR UN 20% DE ENERGÍA CON PAUTAS DE CONDUCTA EFICIENTE DESARROLLO TECNOLÓGICO: BOMBILLAS DE BAJO CONSUMO; MATERIALES AISLANTES; COCHES HÍBRIDOS Y ELÉCTRICOS; PANELES SOLARES EN VIVIENDAS; ETC. POTENCIACIÓN DE ENERGÍAS RENOVABLES DESARROLLO DE NUEVAS ENERGÍAS: EL HIDRÓGENO Y LA FUSIÓN NUCLEAR

24 Recursos minerales Existen mas de 2000 minerales conocidos, por sólo unos 90 tienen interés industrial y comercial. Se extraen en lugares donde la concentración es elevada: Yacimientos Si la concentración del mineral compensa los costes de explotación, el yacimiento será rentable. Después de sacar el mineral (minas a cielo abierto o subterráneas) el mineral es tratado para separar la mena de la ganga. Mena del mineral: parte metálica y de interés del mineral. Ganga del mineral: Material sin interés. Se amontona en escombreras de residuos o escorias

25 Menas metálicas de interés
Eduardo Gómez

26 Recursos no metálicos Rocas industriales Fertilizantes Energéticos

27 Rocas industriales Se usan en procesos industriales de forma directa o tras un proceso de preparación. Existen cinco grupos según el Instituto Tecnológico Geominero. ARIDOS CONGLOMERANTES ROCAS DE CONSTRUCCIÓN VIDRIOS PRODUCTOS CERÁMICOS

28 1. Áridos Se extraen y se usan de forma directa. Como mucho se trituran, lavan y clasifican por tamaños El uso principal es como componente del hormigón. Son el grupo de rocas industriales que mayor volumen y peso supone de todos los recursos minerales. Esto implica procesos de transporte muy caros. Se distinguen dentro de este grupo: Rocalla Gravas

29 Rocalla: Es cualquier tipo de roca triturada para el firme de carreteras y vías de ferrocarril Gravas: Se extrae de graveras, donde se acumula de forma natural. Se explota en la cercanía al lugar de uso (ciudades…) debido al coste del transporte, lo que supone importantes impactos ambientales.

30 Impactos de la gravera El agua se usa para lavar las gravas.
Aumento de la turbidez Materiales de arrastre Impacto en la flora y fauna Polvo, ruidos, aumento de tráfico pesado Vertidos de aceites de maquinaria Montones de arenas y gravas RIO Gravera Posible transformación en vertedero incontrolado Contaminación de aguas subterráneas y ríos cercanos Aumento de evaporación de agua Descenso del nivel freático Perdida de suelo y cubierta vegetal Impacto visual

31 Tipos de conglomerantes
Materiales que contienen áridos en polvo. Se mezclan con agua para formar pastas que en contacto con el aire endurecen. Tipos de conglomerantes Arcilla: Se puede volver plástica (pierde adherencia y resistencia). Es uno de los materiales de construcción conocidos desde tiempos antiguos. Cal: Procede de la roca caliza tratada a altas temperaturas. No pierde sus propiedades con el agua Yeso: Se extrae directamente de las canteras. Se calcina y se mezcla con agua para su uso como argamasa. Cemento: Mezcla de caliza y arcilla (3:1), cocido a más de 1400ºC para que pierda el agua y el CO2 y luego se tritura.

32 3. Rocas de construcción Bloques de piedra extraídas de canteras próximas al lugar de construcción (por costes del transporte). Pueden pulirse en caso de materiales ornamentales como mármoles, granitos o travertinos. La arcilla, yeso y cemento también pueden considerarse rocas de construcción. Cantera de mármol Cantera de granito

33 Fertilizantes 4.Vidrios 5. Productos cerámicos
Se obtienen derritiendo arena de cuarzo (sílice) a mas de 1700ºC con sosa y cal, y luego se deja enfriar rápidamente 5. Productos cerámicos La base de estos productos es la arcilla. Se moldea en húmedo y se endurece en la cocción. Los distintos cerámicos dependen de los aditivos utilizados durante la cocción. Fertilizantes Otro uso importante de las rocas es la fabricación de fertilizantes. Principalmente se usan rocas sedimentarias que contengan P (rocas de sedimentos marinos), N, K (de sales marinas) y S (se extrae de rocas magmáticas).

34 Impacto ambiental de la minería
Impactos en la atmosfera: Contaminación por partículas sólidas (polvo) y gases. En menor medida, emisiones de la maquinaria empleada en la mina. Contaminación acústica (maquinaria y voladuras)

35 Impactos en las aguas Contaminación de aguas superficiales por escorrentía. Arrastre de partículas sólidas, elementos metálicos. Contaminación de acuíferos por aceites, hidrocarburos… o productos del lavado de las escombreras

36 Impactos en la flora y en la fauna:
Eliminación del suelo que supone eliminación de la flora y por tanto también de la fauna. El polvo de la mina sobre las hojas provoca disminución de la fotosíntesis y muerte de plantas. La creación de carreteras para la maquinaria y transporte del mineral. Puede suponer un importante efecto barrera. Los ruidos pueden suponer alteraciones de las costumbres de los animales, aumento de estrés, disminuye la reproducción… Eduardo Gómez

37 Impacto sobre el paisaje y la geomorfología
Impactos en el suelo: Ocupación irreversible Modificación del uso del suelo Aumento de la erosión Impacto sobre el paisaje y la geomorfología Cambios globales del paisaje Escombreras Inestabilidad de laderas (peligro de derrumbamientos)

38 Impacto sobre el medioambiente sociocultural
Alteración de zonas de interés cultural Aumento de tráfico Riesgo de accidentes Afecta a la calidad de vida (aumento de las enfermedades nerviosas y respiratorias en las proximidades de las minas) Cambios demográficos (primero aumenta durante la explotación y luego disminuye cuando se abandona la mina) Oscilación de sueldos y poder adquisitivo