segunda-feira, 27 de outubro de 2008
Energias renováveis
A energia renovável é aquela que é obtida de fontes naturais capazes de se regenerar, e portanto virtualmente inesgotáveis, ao contrário dos recursos não-renováveis. São conhecidas pela imensa quantidade de energia que contêm, e porque são capazes de se regenerar por meios naturais.
Exemplos de Fontes
O Sol: energia solar
O vento: energia eólica
Os rios e correntes de água doce: energia hidráulica
Os mares e oceanos: energia mareomotriz e energia das ondas
A matéria orgânica: biomassa
O calor da Terra: energia geotérmica
Água salobra: energia azul
As energias renováveis são consideradas como energias alternativas ao modelo energético tradicional, tanto pela sua disponibilidade (presente e futura) garantida (diferente dos combustíveis fósseis que precisam de milhares de anos para a sua formação) como pelo seu menor impacto ambiental.
Fontes de Energia
As fontes de energia podem ser divididas em dois grupos principais: permanentes (renováveis) e temporários (não-renováveis). Em princípio, as fontes permanentes são aquelas que têm origem solar, de fato, sabe-se que o Sol vai ficar mais tempo do que o da Terra. Ainda assim, o conceito de renovabilidade depende da escala temporal que está a ser utilizada e os padrões de utilização dos recursos.
Assim, são considerados os combustíveis fósseis não-renováveis já que a taxa de utilização é muito superior à taxa de formação do recurso propriamente dito.
Não-Renováveis
Os combustíveis fósseis são fontes não-renováveis: não é possível repor o que gastamos. Em algum momento, vai acabar, e talvez pode ser necessário dispor de milhões de anos de evolução semelhante para contar novamente com eles. São aqueles cujas populações são limitadas e estão sendo devastados com a utilização. As principais são a energia nuclear e combustíveis fósseis (petróleo, gás natural e carvão).
Combustíveis Fósseis
Os combustíveis fósseis podem ser usados na forma sólida (carvão), líquida (petróleo) ou gasosa (gás natural). São Acumulações de seres vivos que viveram há milhões de anos e que foram fossilizados formando carvão ou hidrocarboneto. No caso do carvão se trata de bosques e florestas nas zonas húmidas, e no caso do petróleo e do gás natural de grandes massas de plâncton marinho acumulado no fundo do mar. Em ambos os casos, a matéria orgânica foi parcialmente decomposta por falta de oxigénio, de forma que foram armazenadas moléculas com ligações de alta energia. A energia fóssil é retirada através do petróleo, gás ou carvão. Esses resíduos - hidrocarbonetos - provêm da decomposição de organismos vivos durante eras geológicas, pela acção da temperatura, pressão e certas bactérias. Ao contrário da energia renovável, a produção de energia fóssil está acabando conforme se esgotam as reservas do planeta. A energia mais utilizada no mundo é a energia fóssil. Se considerarmos o que está em jogo, é de importância primordial para medir com precisão as reservas de combustíveis fósseis do planeta. Se distinguem as "reservas identificadas", embora eles não sejam explorados, e as "reservas prováveis", que poderiam ser descobertas com tecnologias futuras. Segundo os cálculos, o planeta pode fornecer energia para mais 40 anos (se for usado apenas o petróleo) e mais de 200 (se continuar a usar carvão). Alternativas estão actualmente em estudo: a energia fóssil (nuclear e não-renovável), as energias renováveis, o hidrogénio ou a fusão nuclear.
Energia Nuclear
Os núcleos atómicos de elementos pesados como o urânio, podem ser desintegrados (cisão nuclear) e liberar energia radiante e cinética. Usinas termonucleares usam essa energia para produzir electricidade utilizando turbinas a vapor. É obtida por quebrar os átomos minerais radioactivos na cadeia de reacções que ocorrem no interior de um reactor nuclear.
Uma consequência da actividade de produção deste tipo de energia, são os resíduos nucleares, o que pode levar milhares de anos para desaparecer e levar muito tempo para perder a radioactividade.
Renováveis
Os combustíveis renováveis são combustíveis que usam como matéria-prima elementos renováveis para a natureza, como a cana-de-açúcar, utilizada para a fabricação do álcool e também de vários outros vegetais como a mamona utilizado para a fabricação do biodiesel ou outros óleos vegetais que podem ser usados directamente em motores diesel com algumas adaptações.
Energia Hidráulica
Um dos 3 PELAMIS P-750, motores da energia das marés, na costa de Peniche, Portugal.
A energia hidroeléctrica é a energia que se produz em barragens construídas em cursos de água (exemplo, a barragem do Alqueva). É encontrada sob a forma de energia cinética, sob diferenças de temperatura ou gradientes de salinidade e que pode ser aproveitada e utilizada. Uma vez que a água é aproximadamente 800 vezes mais densa que o ar, requer um lento fluxo corrente de água, ou ondas de mar moderadas, que podem produzir uma quantidade considerável de energia. O potencial da energia acumulada nas cachoeiras pode ser convertido em eletricidade. As centrais hidrelétricas aproveitam a energia dos rios para funcionar uma turbina que move um gerador elétrico.
Biomassa
O resíduo da cana-de-açúcar pode ser usado como biocombustível.
A energia da biomassa é a energia que se obtém durante a transformação de produtos de origem animal e vegetal para a produção de energia calorífica e eléctrica. Na transformação de resíduos orgânicos é possível obter biocombustíveis, como o biogás, o bioálcool e o biodiesel. A formação de biomassa a partir de energia solar é realizada pelo processo denominado fotossíntese, pelas plantas que, por sua vez, está accionando a cadeia biológica. Através da fotossíntese, plantas que contêm clorofila transformam o dióxido de carbono e a água mineral a partir de produtos sem valor energético, em materiais orgânicos com alto teor energético e, por sua vez, servem de alimento para os outros seres vivos. A biomassa através destes processos armazena a curto prazo a energia solar sob a forma de carbono. A energia armazenada no processo fotossintético pode ser posteriormente transformada em calor, electricidade ou combustível a partir de plantas, liberando novamente o dióxido de carbono armazenado.
Energia Solar
Estes colectores solares parabólicos concentram a radiação solar aumentando a temperatura no receptor.
Os painéis fotovoltaicos convertem directamente a energia luminosa em energia eléctrica.
A energia solar é aquela energia obtida pela luz do Sol, pode ser captada com paineis solares. É uma fonte de vida e de origem da maioria das outras formas de energia na Terra. A cada ano a radiação solar trazida para a terra leva energia equivalente a vários milhares de vezes a quantidade de energia consumida pela humanidade. Escolhendo uma boa radiação solar, esta pode ser transformada em outras formas de energia como calor ou electricidade usando painéis solares.
Através de colectores solares, a energia solar pode ser transformada em energia térmica, e usando painéis fotovoltaicos a energia luminosa pode ser convertida em energia eléctrica. Ambos os processos não têm nada a ver uns com os outros em termos de sua tecnologia. Mesmo assim, as centrais térmicas solares utilizam energia solar térmica a partir de colectores solares para gerar electricidade.
Há dois componentes na radiação solar: radiação directa e radiação difusa. A radiação directa é a que vem directamente do sol, sem reflexões ou refracções intermediárias. A difusa, é emitida pelo céu durante o dia, graças aos muitos fenómenos de reflexão e refracção da atmosfera solar, nas nuvens, e os restantes elementos do atmosférico e terrestre. A radiação reflectida directa pode ser concentrada e de utilização, embora não seja possível concentrar dispersa a luz que vem de todas as direcções. No entanto, tanto a radiação directa quanto a radiação difusa é utilizável.
É possível diferenciar entre receptores activos e passivos na qual os primeiros utilizam mecanismos para orientar o sistema receptor rumo ao sol (chamado seguidor) para melhor atrair a radiação directa.
Uma grande vantagem da energia solar é que ele permite a geração de energia, no mesmo local de consumo, através da integração da arquitectura. Assim, poderemos levar a sistemas de geração distribuída, em que quase eliminar completamente as perdas ligadas aos transportes, que representam actualmente cerca de 40% do total, e a dependência energética.
Energia Eólica
A energia eólica é uma das fontes mais amigáveis de energia renovável para o meio ambiente.
A energia eólica é a energia obtida pela acção do vento, ou seja, através da utilização da energia cinética gerada pelas correntes aéreas.
O vento vem da palavra latina eólicos, pertencente ou relativo à Eolo , deus dos ventos na mitologia grega e, portanto, pertencente ou relativo ao vento. A energia eólica tem sido utilizada desde a Antiguidade para mover os barcos movidos por velas ou operação de máquinas para movimentação das suas fábricas de pás. É uma espécie de energia verde.
A energia eólica está associada com o movimento das massas de ar que movem a partir de zonas de alta pressão do ar para as zonas adjacentes de baixa pressão, com velocidades proporcionais a gradiente de pressão.
Energia Geotérmica
A energia geotérmica é a energia do interior da Terra. A geotermia consiste no aproveitamento de águas quentes e vapores para a produção de electricidade e calor. Exemplo: central geotérmica da Ribeira Grande (Açores).
Parte do calor interno da Terra (5.000 °C) chega à crosta terrestre. Em algumas áreas do planeta, próximas à superfície, as águas subterrâneas podem atingir temperaturas de ebulição, e, dessa forma, servir para impulsionar turbinas para eletricidade ou aquecimento. A energia geotérmica é aquela que pode ser obtida pelo homem através do calor dentro da terra. O calor dentro da terra ocorre devido a vários fatores, entre eles o gradiente geotérmico e o calor radiogénico. Geotérmica provém do grego geo, "Terra" e Thermo, "calor", literalmente "calor da Terra".
Energia Mareomotriz (das Marés)
Central eléctrica mareomotriz no estuário do Rio Rance, ao noroeste da França.
A energia dos mares é a energia que se obtém a partir do movimento das ondas, a das marés ou da diferença de temperatura entre os níveis da água do mar. Ocorre devido à força gravitacional entre a Lua, a Terra e o Sol, que causam as marés, ou seja, a diferença de altura média dos mares de acordo com a posição relativa entre estes três astros. Esta diferença de altura pode ser explorada em locais estratégicos como os golfos, baías e estuários que utilizam turbinas hidráulicas na circulação natural da água, junto com os mecanismos de canalização e de depósito, para avançar sobre um eixo. Através da sua ligação a um alternador, o sistema pode ser usado para a geração de electricidade, transformando, assim, a energia das marés, em energia eléctrica, uma energia mais útil e aproveitável.
A energia das marés têm a qualidade de ser renovável, como fonte de energia primária não está esgotada pela sua exploração e, é limpa, uma vez que, na transformação de energia não produz poluentes derivados na fase operacional. No entanto, a relação entre a quantidade de energia que pode ser obtida com os actuais meios económicos e os custos e o impacto ambiental da instalação de dispositivos para o seu processo impediram uma notável proliferação deste tipo de energia.
Outras formas de extrair energia a partir da energia das ondas oceânicas são, a energia produzida pelo movimento das ondas do oceano e de energia devido ao gradiente térmico, que faz uma diferença de temperatura entre as águas superficiais e profundas do oceano.
Energia do Hidrogénio
A energia do hidrogénio é a energia que se obtém da combinação do hidrogénio com o oxigénio produzindo vapor de água e libertando energia que é convertida em electricidade. Existem alguns veículos que são movidos a hidrogénio.
Energias Ecológicas
As fontes de energia renováveis são diferentes dos combustíveis fósseis ou centrais nucleares em razão da sua diversidade e abundância. Acredita-se que o Sol irá fornecer estas fontes de energia (radiação solar, vento, chuva, etc.) Ao longo dos próximos quatro bilhões de anos. A primeira vantagem de certa quantidade de recursos energéticos renováveis é que não produzem emissões de gases de efeito estufa nem outras emissões, ao contrário do que acontece com os combustíveis, sejam fósseis ou renováveis. Algumas fontes não emitem dióxido de carbono adicional, excepto aqueles necessários para a construção e operação, e não apresenta quaisquer riscos adicionais, tais como a ameaça nuclear.
No entanto, alguns sistemas de energias renováveis geram problemas ecológicos particulares. Assim, as primeiras turbinas eólicas estavam perigosas para as aves, como as suas lâminas giravam muito rapidamente, enquanto as hidroeléctricas podem criar barreiras à migração de certos peixes, um problema grave em muitos rios do mundo (nos rios na região noroeste da América do Norte que desembocam para o Oceano Pacífico, a população de salmão diminuiu drasticamente).
Natureza Difusa
Bateria de painéis solares.
Um problema inerente à energia renovável é o seu carácter difuso, com excepção da energia geotérmica, que, no entanto, só está disponível quando a crosta é fina, como as fontes quentes e géisers.
Uma vez que algumas das fontes de energia renováveis proporcionam uma energia de uma relativamente baixa intensidade, distribuídas em grandes áreas, são necessários novos tipos de "centrais" para transformá-los em fontes utilizáveis. Para 1.000 kWh de electricidade, consumo anual percapita nos países ocidentais, o proprietário de uma casa localizada em uma zona nublada da Europa tem de instalar oito metros quadrados de painéis fotovoltaicos (supondo um rendimento médio de 12,5% da energia).
No entanto, com quatro metros quadrados de colectores solares térmicos, um lar pode chegar muito da energia necessária para a água quente sanitária, porém, devido ao aproveitamento da simultaneidade, os prédios de apartamentos podem alcançar o mesmo retorno com menor superfície de colectores e, sobretudo, com muito menor investimento por agregado familiar.
Irregularidade
A produção de energia eléctrica exige uma permanente fonte de energia confiável ou suporte de armazenamento (bomba hidráulica para armazenamento, baterias, futuras pilhas de hidrogénio, etc). Assim, devido ao elevado custo do armazenamento de energia, um pequeno sistema autónomo é raramente económico, excepto em situações isoladas, quando a ligação à rede de energia implica custos mais elevados.
Fontes Renováveis Poluentes
Em termos de biomassa, é certo que armazena um activo de dióxido de carbono, formando a sua massa com ele e liberando o oxigénio de novo, enquanto para queimar novamente, combinam-se o carbono com o oxigénio para formar o dióxido de carbono novamente. Teoricamente o ciclo fechado não teria emissões de dióxido de carbono, apesar das emissões serem o produto de combustão fixo na nova biomassa. Na prática, é empregada a energia poluente no plantio, na colheita e na transformação, pelo que o saldo é negativo.
Além disso, a biomassa não é verdadeiramente inesgotável, mesmo sendo renovável. A sua utilização pode ser feita apenas em casos limitados. Há dúvidas quanto à capacidade da agricultura para fornecer as quantidades de massa vegetal necessário, sesta fonte se popularizar, que está se demonstrando pelo aumento de preços de grãos, devido à sua utilização para a produção de biocombustíveis. Por outro lado, todos os biocombustíveis produzidos produzem maior quantidade de dióxido de carbono por unidade de energia produzida ao equivalente fóssil.
A energia geotérmica é muito restrita, não só geograficamente, mas algumas das suas fontes são consideradas poluentes. Isso ocorre porque a extracção de água subterrânea em altas temperaturas geradas pelo arrastar para a superfície de sais minerais indesejáveis e tóxicos.
Diversidade Geográfica
A diversidade geográfica dos recursos é também significativa. Alguns países e regiões são significativamente melhores do que outros recursos, nomeadamente no sector das energias renováveis. Alguns países têm recursos significativos perto dos principais centros de habitação em que a procura de electricidade é importante. A utilização desses recursos em grande escala requer, no entanto, investimentos consideráveis no tratamento e redes de distribuição, bem como na casa de produção.
Administração das Redes Eléctricas
Se a produção de electricidade a partir de fontes renováveis está generalizada, os sistemas de distribuição e transformação não seriam tão grandes distribuidores de electricidade, mas funcionariam localmente, a fim de equilibrar as necessidades das pequenas comunidades. Os que possuem energia em excesso venderiam aos sectores com deficit, quer dizer, o funcionamento da rede deverá passar de uma "gestão passiva", onde alguns produtores estão ligados e que o sistema é orientado para obter electricidade "descendente" para o consumidor, para a gestão "activa", onde alguns produtores são distribuídos na rede que devem monitorar constantemente as entradas e saídas para assegurar o equilíbrio do sistema local. Isso iria exigir grandes mudanças na forma de gerir as redes.
No entanto, a pequena utilização de energias renováveis, o que muitas vezes podem ocorrer no local, reduz a necessidade de ter sistemas de distribuição de electricidade. Actuais sistemas, raramente e economicamente rentáveis, revelaram que uma família média que tem um sistema solar com armazenamento de energia, e painéis de dimensão suficiente, só tem que recorrer a fontes externas de energia eléctrica em algumas horas por semana. Portanto, aqueles que apoiam a energia renovável pensam que a electricidade dos sistemas de distribuição deveriam ser menos importantes e mais fáceis de controlar.
A Integração na Paisagem
Aerogeradores.
Uma desvantagem óbvia da energia renovável é o seu impacto visual sobre o meio ambiente local. Algumas pessoas odeiam a estética de turbinas eólicas e mencionam a conservação da natureza quando se fala das grandes instalações solares eléctricas fora das grandes cidades. No entanto, o mundo inteiro encontra charme à vista dos "antigos moinhos de vento", que em seu tempo, eram amostras bem visíveis da tecnologia disponível.
Outros tentam utilizar estas tecnologias de forma eficaz e esteticamente satisfatória: os painéis solares fixos podem duplicar as barreiras anti-ruído ao longo das rodovias, há trechos disponíveis e poderiam então ser completamente substituídos por painéis solares, células fotovoltaicas, de modo que podem ser empregados para pintar as janelas e produzir energia, e assim por diante.
Contraponto
Nem sempre uma forma de energia renovável possui baixo impacto ambiental. As grandes hidroeléctricas acarretam em enorme impacto ambiental e social, como é o caso por exemplo da Barragem das Três Gargantas, que foi recentemente finalizada na China e que provocou o deslocamento de milhões de pessoas e a inundação de muitos quilómetros quadrados de terras.
Exemplos de Fontes
O Sol: energia solar
O vento: energia eólica
Os rios e correntes de água doce: energia hidráulica
Os mares e oceanos: energia mareomotriz e energia das ondas
A matéria orgânica: biomassa
O calor da Terra: energia geotérmica
Água salobra: energia azul
As energias renováveis são consideradas como energias alternativas ao modelo energético tradicional, tanto pela sua disponibilidade (presente e futura) garantida (diferente dos combustíveis fósseis que precisam de milhares de anos para a sua formação) como pelo seu menor impacto ambiental.
Fontes de Energia
As fontes de energia podem ser divididas em dois grupos principais: permanentes (renováveis) e temporários (não-renováveis). Em princípio, as fontes permanentes são aquelas que têm origem solar, de fato, sabe-se que o Sol vai ficar mais tempo do que o da Terra. Ainda assim, o conceito de renovabilidade depende da escala temporal que está a ser utilizada e os padrões de utilização dos recursos.
Assim, são considerados os combustíveis fósseis não-renováveis já que a taxa de utilização é muito superior à taxa de formação do recurso propriamente dito.
Não-Renováveis
Os combustíveis fósseis são fontes não-renováveis: não é possível repor o que gastamos. Em algum momento, vai acabar, e talvez pode ser necessário dispor de milhões de anos de evolução semelhante para contar novamente com eles. São aqueles cujas populações são limitadas e estão sendo devastados com a utilização. As principais são a energia nuclear e combustíveis fósseis (petróleo, gás natural e carvão).
Combustíveis Fósseis
Os combustíveis fósseis podem ser usados na forma sólida (carvão), líquida (petróleo) ou gasosa (gás natural). São Acumulações de seres vivos que viveram há milhões de anos e que foram fossilizados formando carvão ou hidrocarboneto. No caso do carvão se trata de bosques e florestas nas zonas húmidas, e no caso do petróleo e do gás natural de grandes massas de plâncton marinho acumulado no fundo do mar. Em ambos os casos, a matéria orgânica foi parcialmente decomposta por falta de oxigénio, de forma que foram armazenadas moléculas com ligações de alta energia. A energia fóssil é retirada através do petróleo, gás ou carvão. Esses resíduos - hidrocarbonetos - provêm da decomposição de organismos vivos durante eras geológicas, pela acção da temperatura, pressão e certas bactérias. Ao contrário da energia renovável, a produção de energia fóssil está acabando conforme se esgotam as reservas do planeta. A energia mais utilizada no mundo é a energia fóssil. Se considerarmos o que está em jogo, é de importância primordial para medir com precisão as reservas de combustíveis fósseis do planeta. Se distinguem as "reservas identificadas", embora eles não sejam explorados, e as "reservas prováveis", que poderiam ser descobertas com tecnologias futuras. Segundo os cálculos, o planeta pode fornecer energia para mais 40 anos (se for usado apenas o petróleo) e mais de 200 (se continuar a usar carvão). Alternativas estão actualmente em estudo: a energia fóssil (nuclear e não-renovável), as energias renováveis, o hidrogénio ou a fusão nuclear.
Energia Nuclear
Os núcleos atómicos de elementos pesados como o urânio, podem ser desintegrados (cisão nuclear) e liberar energia radiante e cinética. Usinas termonucleares usam essa energia para produzir electricidade utilizando turbinas a vapor. É obtida por quebrar os átomos minerais radioactivos na cadeia de reacções que ocorrem no interior de um reactor nuclear.
Uma consequência da actividade de produção deste tipo de energia, são os resíduos nucleares, o que pode levar milhares de anos para desaparecer e levar muito tempo para perder a radioactividade.
Renováveis
Os combustíveis renováveis são combustíveis que usam como matéria-prima elementos renováveis para a natureza, como a cana-de-açúcar, utilizada para a fabricação do álcool e também de vários outros vegetais como a mamona utilizado para a fabricação do biodiesel ou outros óleos vegetais que podem ser usados directamente em motores diesel com algumas adaptações.
Energia Hidráulica
Um dos 3 PELAMIS P-750, motores da energia das marés, na costa de Peniche, Portugal.
A energia hidroeléctrica é a energia que se produz em barragens construídas em cursos de água (exemplo, a barragem do Alqueva). É encontrada sob a forma de energia cinética, sob diferenças de temperatura ou gradientes de salinidade e que pode ser aproveitada e utilizada. Uma vez que a água é aproximadamente 800 vezes mais densa que o ar, requer um lento fluxo corrente de água, ou ondas de mar moderadas, que podem produzir uma quantidade considerável de energia. O potencial da energia acumulada nas cachoeiras pode ser convertido em eletricidade. As centrais hidrelétricas aproveitam a energia dos rios para funcionar uma turbina que move um gerador elétrico.
Biomassa
O resíduo da cana-de-açúcar pode ser usado como biocombustível.
A energia da biomassa é a energia que se obtém durante a transformação de produtos de origem animal e vegetal para a produção de energia calorífica e eléctrica. Na transformação de resíduos orgânicos é possível obter biocombustíveis, como o biogás, o bioálcool e o biodiesel. A formação de biomassa a partir de energia solar é realizada pelo processo denominado fotossíntese, pelas plantas que, por sua vez, está accionando a cadeia biológica. Através da fotossíntese, plantas que contêm clorofila transformam o dióxido de carbono e a água mineral a partir de produtos sem valor energético, em materiais orgânicos com alto teor energético e, por sua vez, servem de alimento para os outros seres vivos. A biomassa através destes processos armazena a curto prazo a energia solar sob a forma de carbono. A energia armazenada no processo fotossintético pode ser posteriormente transformada em calor, electricidade ou combustível a partir de plantas, liberando novamente o dióxido de carbono armazenado.
Energia Solar
Estes colectores solares parabólicos concentram a radiação solar aumentando a temperatura no receptor.
Os painéis fotovoltaicos convertem directamente a energia luminosa em energia eléctrica.
A energia solar é aquela energia obtida pela luz do Sol, pode ser captada com paineis solares. É uma fonte de vida e de origem da maioria das outras formas de energia na Terra. A cada ano a radiação solar trazida para a terra leva energia equivalente a vários milhares de vezes a quantidade de energia consumida pela humanidade. Escolhendo uma boa radiação solar, esta pode ser transformada em outras formas de energia como calor ou electricidade usando painéis solares.
Através de colectores solares, a energia solar pode ser transformada em energia térmica, e usando painéis fotovoltaicos a energia luminosa pode ser convertida em energia eléctrica. Ambos os processos não têm nada a ver uns com os outros em termos de sua tecnologia. Mesmo assim, as centrais térmicas solares utilizam energia solar térmica a partir de colectores solares para gerar electricidade.
Há dois componentes na radiação solar: radiação directa e radiação difusa. A radiação directa é a que vem directamente do sol, sem reflexões ou refracções intermediárias. A difusa, é emitida pelo céu durante o dia, graças aos muitos fenómenos de reflexão e refracção da atmosfera solar, nas nuvens, e os restantes elementos do atmosférico e terrestre. A radiação reflectida directa pode ser concentrada e de utilização, embora não seja possível concentrar dispersa a luz que vem de todas as direcções. No entanto, tanto a radiação directa quanto a radiação difusa é utilizável.
É possível diferenciar entre receptores activos e passivos na qual os primeiros utilizam mecanismos para orientar o sistema receptor rumo ao sol (chamado seguidor) para melhor atrair a radiação directa.
Uma grande vantagem da energia solar é que ele permite a geração de energia, no mesmo local de consumo, através da integração da arquitectura. Assim, poderemos levar a sistemas de geração distribuída, em que quase eliminar completamente as perdas ligadas aos transportes, que representam actualmente cerca de 40% do total, e a dependência energética.
Energia Eólica
A energia eólica é uma das fontes mais amigáveis de energia renovável para o meio ambiente.
A energia eólica é a energia obtida pela acção do vento, ou seja, através da utilização da energia cinética gerada pelas correntes aéreas.
O vento vem da palavra latina eólicos, pertencente ou relativo à Eolo , deus dos ventos na mitologia grega e, portanto, pertencente ou relativo ao vento. A energia eólica tem sido utilizada desde a Antiguidade para mover os barcos movidos por velas ou operação de máquinas para movimentação das suas fábricas de pás. É uma espécie de energia verde.
A energia eólica está associada com o movimento das massas de ar que movem a partir de zonas de alta pressão do ar para as zonas adjacentes de baixa pressão, com velocidades proporcionais a gradiente de pressão.
Energia Geotérmica
A energia geotérmica é a energia do interior da Terra. A geotermia consiste no aproveitamento de águas quentes e vapores para a produção de electricidade e calor. Exemplo: central geotérmica da Ribeira Grande (Açores).
Parte do calor interno da Terra (5.000 °C) chega à crosta terrestre. Em algumas áreas do planeta, próximas à superfície, as águas subterrâneas podem atingir temperaturas de ebulição, e, dessa forma, servir para impulsionar turbinas para eletricidade ou aquecimento. A energia geotérmica é aquela que pode ser obtida pelo homem através do calor dentro da terra. O calor dentro da terra ocorre devido a vários fatores, entre eles o gradiente geotérmico e o calor radiogénico. Geotérmica provém do grego geo, "Terra" e Thermo, "calor", literalmente "calor da Terra".
Energia Mareomotriz (das Marés)
Central eléctrica mareomotriz no estuário do Rio Rance, ao noroeste da França.
A energia dos mares é a energia que se obtém a partir do movimento das ondas, a das marés ou da diferença de temperatura entre os níveis da água do mar. Ocorre devido à força gravitacional entre a Lua, a Terra e o Sol, que causam as marés, ou seja, a diferença de altura média dos mares de acordo com a posição relativa entre estes três astros. Esta diferença de altura pode ser explorada em locais estratégicos como os golfos, baías e estuários que utilizam turbinas hidráulicas na circulação natural da água, junto com os mecanismos de canalização e de depósito, para avançar sobre um eixo. Através da sua ligação a um alternador, o sistema pode ser usado para a geração de electricidade, transformando, assim, a energia das marés, em energia eléctrica, uma energia mais útil e aproveitável.
A energia das marés têm a qualidade de ser renovável, como fonte de energia primária não está esgotada pela sua exploração e, é limpa, uma vez que, na transformação de energia não produz poluentes derivados na fase operacional. No entanto, a relação entre a quantidade de energia que pode ser obtida com os actuais meios económicos e os custos e o impacto ambiental da instalação de dispositivos para o seu processo impediram uma notável proliferação deste tipo de energia.
Outras formas de extrair energia a partir da energia das ondas oceânicas são, a energia produzida pelo movimento das ondas do oceano e de energia devido ao gradiente térmico, que faz uma diferença de temperatura entre as águas superficiais e profundas do oceano.
Energia do Hidrogénio
A energia do hidrogénio é a energia que se obtém da combinação do hidrogénio com o oxigénio produzindo vapor de água e libertando energia que é convertida em electricidade. Existem alguns veículos que são movidos a hidrogénio.
Energias Ecológicas
As fontes de energia renováveis são diferentes dos combustíveis fósseis ou centrais nucleares em razão da sua diversidade e abundância. Acredita-se que o Sol irá fornecer estas fontes de energia (radiação solar, vento, chuva, etc.) Ao longo dos próximos quatro bilhões de anos. A primeira vantagem de certa quantidade de recursos energéticos renováveis é que não produzem emissões de gases de efeito estufa nem outras emissões, ao contrário do que acontece com os combustíveis, sejam fósseis ou renováveis. Algumas fontes não emitem dióxido de carbono adicional, excepto aqueles necessários para a construção e operação, e não apresenta quaisquer riscos adicionais, tais como a ameaça nuclear.
No entanto, alguns sistemas de energias renováveis geram problemas ecológicos particulares. Assim, as primeiras turbinas eólicas estavam perigosas para as aves, como as suas lâminas giravam muito rapidamente, enquanto as hidroeléctricas podem criar barreiras à migração de certos peixes, um problema grave em muitos rios do mundo (nos rios na região noroeste da América do Norte que desembocam para o Oceano Pacífico, a população de salmão diminuiu drasticamente).
Natureza Difusa
Bateria de painéis solares.
Um problema inerente à energia renovável é o seu carácter difuso, com excepção da energia geotérmica, que, no entanto, só está disponível quando a crosta é fina, como as fontes quentes e géisers.
Uma vez que algumas das fontes de energia renováveis proporcionam uma energia de uma relativamente baixa intensidade, distribuídas em grandes áreas, são necessários novos tipos de "centrais" para transformá-los em fontes utilizáveis. Para 1.000 kWh de electricidade, consumo anual percapita nos países ocidentais, o proprietário de uma casa localizada em uma zona nublada da Europa tem de instalar oito metros quadrados de painéis fotovoltaicos (supondo um rendimento médio de 12,5% da energia).
No entanto, com quatro metros quadrados de colectores solares térmicos, um lar pode chegar muito da energia necessária para a água quente sanitária, porém, devido ao aproveitamento da simultaneidade, os prédios de apartamentos podem alcançar o mesmo retorno com menor superfície de colectores e, sobretudo, com muito menor investimento por agregado familiar.
Irregularidade
A produção de energia eléctrica exige uma permanente fonte de energia confiável ou suporte de armazenamento (bomba hidráulica para armazenamento, baterias, futuras pilhas de hidrogénio, etc). Assim, devido ao elevado custo do armazenamento de energia, um pequeno sistema autónomo é raramente económico, excepto em situações isoladas, quando a ligação à rede de energia implica custos mais elevados.
Fontes Renováveis Poluentes
Em termos de biomassa, é certo que armazena um activo de dióxido de carbono, formando a sua massa com ele e liberando o oxigénio de novo, enquanto para queimar novamente, combinam-se o carbono com o oxigénio para formar o dióxido de carbono novamente. Teoricamente o ciclo fechado não teria emissões de dióxido de carbono, apesar das emissões serem o produto de combustão fixo na nova biomassa. Na prática, é empregada a energia poluente no plantio, na colheita e na transformação, pelo que o saldo é negativo.
Além disso, a biomassa não é verdadeiramente inesgotável, mesmo sendo renovável. A sua utilização pode ser feita apenas em casos limitados. Há dúvidas quanto à capacidade da agricultura para fornecer as quantidades de massa vegetal necessário, sesta fonte se popularizar, que está se demonstrando pelo aumento de preços de grãos, devido à sua utilização para a produção de biocombustíveis. Por outro lado, todos os biocombustíveis produzidos produzem maior quantidade de dióxido de carbono por unidade de energia produzida ao equivalente fóssil.
A energia geotérmica é muito restrita, não só geograficamente, mas algumas das suas fontes são consideradas poluentes. Isso ocorre porque a extracção de água subterrânea em altas temperaturas geradas pelo arrastar para a superfície de sais minerais indesejáveis e tóxicos.
Diversidade Geográfica
A diversidade geográfica dos recursos é também significativa. Alguns países e regiões são significativamente melhores do que outros recursos, nomeadamente no sector das energias renováveis. Alguns países têm recursos significativos perto dos principais centros de habitação em que a procura de electricidade é importante. A utilização desses recursos em grande escala requer, no entanto, investimentos consideráveis no tratamento e redes de distribuição, bem como na casa de produção.
Administração das Redes Eléctricas
Se a produção de electricidade a partir de fontes renováveis está generalizada, os sistemas de distribuição e transformação não seriam tão grandes distribuidores de electricidade, mas funcionariam localmente, a fim de equilibrar as necessidades das pequenas comunidades. Os que possuem energia em excesso venderiam aos sectores com deficit, quer dizer, o funcionamento da rede deverá passar de uma "gestão passiva", onde alguns produtores estão ligados e que o sistema é orientado para obter electricidade "descendente" para o consumidor, para a gestão "activa", onde alguns produtores são distribuídos na rede que devem monitorar constantemente as entradas e saídas para assegurar o equilíbrio do sistema local. Isso iria exigir grandes mudanças na forma de gerir as redes.
No entanto, a pequena utilização de energias renováveis, o que muitas vezes podem ocorrer no local, reduz a necessidade de ter sistemas de distribuição de electricidade. Actuais sistemas, raramente e economicamente rentáveis, revelaram que uma família média que tem um sistema solar com armazenamento de energia, e painéis de dimensão suficiente, só tem que recorrer a fontes externas de energia eléctrica em algumas horas por semana. Portanto, aqueles que apoiam a energia renovável pensam que a electricidade dos sistemas de distribuição deveriam ser menos importantes e mais fáceis de controlar.
A Integração na Paisagem
Aerogeradores.
Uma desvantagem óbvia da energia renovável é o seu impacto visual sobre o meio ambiente local. Algumas pessoas odeiam a estética de turbinas eólicas e mencionam a conservação da natureza quando se fala das grandes instalações solares eléctricas fora das grandes cidades. No entanto, o mundo inteiro encontra charme à vista dos "antigos moinhos de vento", que em seu tempo, eram amostras bem visíveis da tecnologia disponível.
Outros tentam utilizar estas tecnologias de forma eficaz e esteticamente satisfatória: os painéis solares fixos podem duplicar as barreiras anti-ruído ao longo das rodovias, há trechos disponíveis e poderiam então ser completamente substituídos por painéis solares, células fotovoltaicas, de modo que podem ser empregados para pintar as janelas e produzir energia, e assim por diante.
Contraponto
Nem sempre uma forma de energia renovável possui baixo impacto ambiental. As grandes hidroeléctricas acarretam em enorme impacto ambiental e social, como é o caso por exemplo da Barragem das Três Gargantas, que foi recentemente finalizada na China e que provocou o deslocamento de milhões de pessoas e a inundação de muitos quilómetros quadrados de terras.
Poluição
Poluição
Poluição causada por desastre ecológico devido a derramamento de crude.
A poluição pode ser considerada a liberação de elementos, radiações, vibrações, ruídos substâncias ou agentes contaminantes em um ambiente, prejudicando os ecossistemas biológicos ou os seres humanos.
Produtos
Mesmo produtos relativamente benignos da actividade humana podem ser considerados poluentes, se eles precipitarem efeitos negativos posteriormente. Os óxidos de nitrogénio (Óxidos de azoto) produzidos pela indústria, por exemplo, são frequentemente citados como poluidores, embora a própria substância não seja prejudicial. Na verdade, é a energia solar (luz do Sol) que converte esses compostos em substâncias poluentes.
Muitas vezes, depende-se do contexto para classificar um fenómeno como poluição ou não. Surtos descontrolados de algas e a resultante asfixia de lagos e baías são considerados poluição quando são alimentados por nutrientes vindos de dejectos industriais, agrícolas ou residenciais pois não são recicláveis.
Tipos de poluição
A Aviação civil é uma das maiores fontes de poluição sonora nas grandes cidades.
O termo poluição também pode se referir a ondas electromagnéticas ou radioactividade. Uma interpretação mais ampla do termo deu origem a ideias como poluição sonora, poluição visual e poluição luminosa. No caso da poluição sonora, esta é o efeito provocado pela difusão do som em grande quantidade, muito acima do tolerável pelos organismos vivos, através do meio ambiente. Dependendo de sua intensidade causa danos irreversíveis em seres vivos. A Aviação civil é uma das maiores fontes de poluição sonora nas grandes cidades.
Tipos:
Poluição atmosférica
Poluição hídrica
Poluição do solo
Poluição sonora
Poluição térmica
Poluição Luminosa
Poluição global
Poluição atmosférica nos arredores de Paris (França).
Os problemas de poluição global, como o efeito estufa, a diminuição da camada de ozono, as chuvas ácidas, a perda da biodiversidade, os dejectos lançados em rios e mares, entre outros, nem sempre são observados, medidos ou mesmo sentidos pela população.
A explicação para toda essa dificuldade reside no fato de se tratar de uma poluição cumulativa, cujos efeitos só são sentidos a longo prazo. Apesar disso, esses problemas têm merecido atenção especial no mundo inteiro.
Efeito estufa
A Terra recebe uma quantidade de radiação solar que, em sua maior parte (91%), é absorvida pela atmosfera terrestre, sendo o restante (9%) reflectido para o espaço. A concentração de gás carbónico oriunda, principalmente, da queima de combustíveis fósseis, dificulta ou diminui o percentual de radiação que a Terra deve reflectir para o espaço. O calor não sendo irradiado ao espaço provoca o aumento da temperatura média da superfície terrestre.
Aquecimento global
Devido à poluição atmosférica e seus efeitos, muitos cientistas apontam que o aquecimento global do planeta a médio e longo prazo pode ter carácter irreversível e, por isso, desde já devem ser adoptadas medidas para diminuir as emissões dos gases que provocam esse aquecimento. Outros cientistas, no entanto, admitem o aumento do teor do gás carbónico na atmosfera, mas lembram que grande parte desse gás tem origem na concentração de vapor de água, o que independente das actividades humanas. Essa controvérsia acaba adiando a tomada de decisão para a adopção de uma política que diminua os efeitos do aumento da temperatura média da Terra. O carbono presente na atmosfera garante uma das condições básicas para a existência de vida no planeta: a temperatura. A Terra é aquecida pelas radiações infravermelhas emitidas pelo Sol até uma temperatura de -27oC. Essas radiações chegam à superfície e são reflectidas para o espaço. O carbono forma uma redoma protectora que aprisiona parte dessas radiações infravermelhas e as reflecte novamente para a superfície. Isso produz um aumento de 43oC na temperatura média do planeta, mantendo-a em torno dos 16oC. Sem o carbono na atmosfera a superfície seria coberta de gelo. O excesso de carbono, no entanto, tenderia a aprisionar mais radiações infravermelhas, produzindo o chamado efeito estufa: a elevação da temperatura média a ponto de reduzir ou até acabar com as calotas de gelo que cobrem os pólos. Os cientistas ainda não estão de acordo se o efeito estufa já está ocorrendo, mas preocupam-se com o aumento do dióxido de carbono na atmosfera a um ritmo médio de 1% ao ano. A queima da cobertura vegetal nos países subdesenvolvidos é responsável por 25% desse aumento. A maior fonte, no entanto, é a queima de combustíveis fósseis, como o petróleo, principalmente nos países desenvolvidos.
Elevação da temperatura
A elevação da temperatura terrestre entre 2 e 5 graus Célsius, presume-se, provocará mudanças nas condições climáticas. Em função disto, o efeito estufa poderá acarretar aumento do nível do mar, inundações das áreas litorais e desertificação de algumas regiões, comprometendo as terras agricultáveis e, consequentemente, a produção de alimentos.
A poluição e a diminuição da camada de ozono
Água poluída
A camada de ozono é uma região existente na atmosfera que filtra a radiação ultravioleta provinda do Sol. Devido processo de filtragem, os organismos da superfície terrestre ficam protegidos das radiações.
A ozonosfera é formada pelo gás ozono, que é constituído de moléculas de oxigénio que sofrem um rearranjo a partir da radiação ultravioleta que penetra na atmosfera.
A exposição à radiação ultravioleta afecta o sistema imunológico, causa cataratas e aumenta a incidência de câncer de pele nos seres humanos, além de atingir outras espécies.
A diminuição da camada de ozónio está ocorrendo devido ao aumento da concentração dos gases CFC (cloro-flúor-carbono) presentes no aerossol, em fluidos de refrigeração que poluem as camadas superiores da atmosfera atingindo a estratosfera.
O cloro liberado pela radiação ultravioleta forma o cloro atómico, que reage ao entrar em contacto com o ozónio, transformando-se em monóxido de cloro. A reacção reduz o ozono atmosférico aumentando a penetração das radiações ultra-violetas.
Consequências económicas
As consequências económicas e ecológicas da diminuição da camada de ozono, além de causar o aumento da incidência do câncer de pele, podem gerar o desaparecimento de espécies animais e vegetais e causar mutações genéticas. Mesmo havendo incertezas sobre a magnitude desse fenómeno, em 1984 foi assinado um acordo internacional para diminuir as fontes geradoras do problema (Protocolo de Montreal).Protocolo de
Montreal
O Canal de Lachine em Montreal (Canadá), encontra-se poluído.
No Protocolo de Montreal, 27 países signatários se comprometeram a reduzir ou eliminar o consumo de CFC até ao ano 2000, o que, até hoje, ainda não aconteceu na proporção desejada, apesar de já haver tecnologia disponível para substituir os gases presentes nos aerossóis, em fluidos de refrigeração e nos solventes.
A poluição e as chuvas ácidas
As chuvas ácidas são precipitações na forma de água e neblina que contêm ácido nítrico e sulfúrico. Elas decorrem da queima de enormes quantidades de combustíveis fósseis, como petróleo e carvão, utilizados para a produção de energia nas refinarias, e também pelos veículos.
Durante o processo de queima, milhares de toneladas de compostos de enxofre e óxido de nitrogénio são lançados na atmosfera, onde sofrem reacções químicas e se transformam em ácido nítrico e sulfúrico.
O dióxido de carbono reage reversivelmente com a água para formar um ácido fraco o ácido carbónico No equilíbrio o pH desta solução é 5,6, assim a água é naturalmente ácida pelo dióxido de carbono. Qualquer chuva com pH abaixo de 5,6 é considerado excessivamente ácido. Dióxido de nitrogénio NO2 e dióxido de enxofre SO2 podem reagir com substâncias da atmosfera produzindo ácidos, estes gases podem se dissolver em gotas de chuva e em partículas de aerossóis e em condições favoráveis precipitarem-se em chuva ou neve. Dióxido de nitrogénio pode se transformar em ácido nítrico e em ácido nitroso e dióxido de enxofre pode se transformar em ácido sulfúrico e ácido sulfuroso. Amostras de gelo da Gronelândia datadas de 1900 mostram a presença de sulfatos e nitratos , o que indica que já em 1900 tínhamos a chuva ácida. O pior de tudo é que a chuva ácida pode se formar em locais distantes da produção de óxidos de enxofre e nitrogénio A chuva ácida é um grande problema da actualidade porque anualmente grandes quantidades de óxidos ácidos são formados pela actividade humana e colocados na atmosfera. Quando uma precipitação (chuva) ácida cai em um local que não pode tolerar a acidez anormal, sérios problemas ambientais podem ocorrer. Em algumas áreas dos estados unidos o pH da chuva já chegou a 1,5 (West Virginia), como já percebemos chuva e neve ácidas não conhecem fronteiras, poluição de um país pode causar chuva ácida em outro , como o Canadá que sofre com a poluição dos EUA. A extensão dos problemas da chuva ácida pode ser visto pelos lagos sem peixes, árvores mortas , construções e obras de arte feitas a partir de rochas destruídas irreversivelmente A chuva ácida pode causar perturbações nos estomatos das folhas das árvores causando um aumento de transpiração e deixando a árvore deficiente me água , a chuva ácida pode acidificar o solo, danificar raízes aéreas e assim diminuir a quantidade de nutrientes transportada, a chuva ácida pode carregar minerais importantes do solo, como fazer o solo guardar minerais de efeito tóxico, como iões de metais. Estes iões tóxicos não causavam problemas ,pois são naturalmente insolúveis em água no pH normal da chuva, com o aumento de pH pode-se aumentar a solubilidade de muitos minerais . Por exemplo, os protões da chuva ácida podem reagir com o insolúvel hidróxido de alumínio encontrado no solo, gerando iões alumínio que podem ser capturados pelas raízes das plantas.
A chuva ácida é composta por diversos ácidos como, por exemplo, o óxido de nitrogénio e os dióxidos de enxofre, que são resultantes da queima de combustíveis fósseis (carvão, óleo diesel, gasolina entre outros). Quando caem em forma de chuva ou neve, estes ácidos provocam danos no solo, plantas, construções históricas, animais marinhos e terrestres etc. Este tipo de chuva pode até mesmo provocar o descontrole de ecossistemas, ao exterminar determinados tipos de animais e vegetais. Poluindo rios e fontes de água, a chuva pode também prejudicar directamente a saúde do ser humano, causando doenças pulmonares, por exemplo. Este problema tem se acentuado nos países industrializados, principalmente nos que estão em desenvolvimento como, por exemplo, Brasil, Rússia, China, México e Índia. A sector industrial destes países tem crescido muito, porém de forma desregulada, agredindo o meio ambiente. Nas décadas de 1970 e 1980, na cidade de Cubatão, litoral de São Paulo, a chuva ácida provocou muitos danos ao meio ambiente e ao ser humano. Os ácidos poluentes jogados no ar pelas indústrias, estavam gerando muitos problemas de saúde na população da cidade. Foram relatados casos de crianças que nasciam sem cérebro ou com outros defeitos físicos. A chuva ácida também provocou desmatamentos significativos na Mata Atlântica da Serra do Mar.
Chuva ácida
As consequências da chuva ácida para a população humana, podem ser económicas, sociais ou ambientais. Tais consequências são observáveis principalmente em grandes áreas urbanas, onde ocorrem patologias que afectam o sistema respiratório e sistema cardiovascular, e além disso, causam destruição de edificações e monumentos, através da corrosão pela reacção com ácidos. Porém, nada impede que as consequências de tais chuvas cheguem a locais muito distantes do foco gerador, devido ao movimento das massas de ar, que são capazes de levar os poluentes para muito longe. Estima-se que as chuvas ácidas contribuam para a devastação de florestas e lagos, sobretudo aqueles situados nas zonas temperadas ácidas.
A poluição e a perda de biodiversidade
Ao interferir nos habitats, a poluição pode levar a desequilíbrios que provocam a diminuição ou extinção dos elementos de uma espécie, causando uma perda da biodiversidade. As variações da temperatura da água do mar, levam a dificuldades da adaptação de certas espécies de peixes, é igualmente uma das causas da invasão de águas salinas em ambientes tradicionalmente de água doce, causando assim uma pressão adicional nesses ecossistemas, e potenciando a diminuição ou extinção das espécies até então ai presente.
Poluição causada por desastre ecológico devido a derramamento de crude.
A poluição pode ser considerada a liberação de elementos, radiações, vibrações, ruídos substâncias ou agentes contaminantes em um ambiente, prejudicando os ecossistemas biológicos ou os seres humanos.
Produtos
Mesmo produtos relativamente benignos da actividade humana podem ser considerados poluentes, se eles precipitarem efeitos negativos posteriormente. Os óxidos de nitrogénio (Óxidos de azoto) produzidos pela indústria, por exemplo, são frequentemente citados como poluidores, embora a própria substância não seja prejudicial. Na verdade, é a energia solar (luz do Sol) que converte esses compostos em substâncias poluentes.
Muitas vezes, depende-se do contexto para classificar um fenómeno como poluição ou não. Surtos descontrolados de algas e a resultante asfixia de lagos e baías são considerados poluição quando são alimentados por nutrientes vindos de dejectos industriais, agrícolas ou residenciais pois não são recicláveis.
Tipos de poluição
A Aviação civil é uma das maiores fontes de poluição sonora nas grandes cidades.
O termo poluição também pode se referir a ondas electromagnéticas ou radioactividade. Uma interpretação mais ampla do termo deu origem a ideias como poluição sonora, poluição visual e poluição luminosa. No caso da poluição sonora, esta é o efeito provocado pela difusão do som em grande quantidade, muito acima do tolerável pelos organismos vivos, através do meio ambiente. Dependendo de sua intensidade causa danos irreversíveis em seres vivos. A Aviação civil é uma das maiores fontes de poluição sonora nas grandes cidades.
Tipos:
Poluição atmosférica
Poluição hídrica
Poluição do solo
Poluição sonora
Poluição térmica
Poluição Luminosa
Poluição global
Poluição atmosférica nos arredores de Paris (França).
Os problemas de poluição global, como o efeito estufa, a diminuição da camada de ozono, as chuvas ácidas, a perda da biodiversidade, os dejectos lançados em rios e mares, entre outros, nem sempre são observados, medidos ou mesmo sentidos pela população.
A explicação para toda essa dificuldade reside no fato de se tratar de uma poluição cumulativa, cujos efeitos só são sentidos a longo prazo. Apesar disso, esses problemas têm merecido atenção especial no mundo inteiro.
Efeito estufa
A Terra recebe uma quantidade de radiação solar que, em sua maior parte (91%), é absorvida pela atmosfera terrestre, sendo o restante (9%) reflectido para o espaço. A concentração de gás carbónico oriunda, principalmente, da queima de combustíveis fósseis, dificulta ou diminui o percentual de radiação que a Terra deve reflectir para o espaço. O calor não sendo irradiado ao espaço provoca o aumento da temperatura média da superfície terrestre.
Aquecimento global
Devido à poluição atmosférica e seus efeitos, muitos cientistas apontam que o aquecimento global do planeta a médio e longo prazo pode ter carácter irreversível e, por isso, desde já devem ser adoptadas medidas para diminuir as emissões dos gases que provocam esse aquecimento. Outros cientistas, no entanto, admitem o aumento do teor do gás carbónico na atmosfera, mas lembram que grande parte desse gás tem origem na concentração de vapor de água, o que independente das actividades humanas. Essa controvérsia acaba adiando a tomada de decisão para a adopção de uma política que diminua os efeitos do aumento da temperatura média da Terra. O carbono presente na atmosfera garante uma das condições básicas para a existência de vida no planeta: a temperatura. A Terra é aquecida pelas radiações infravermelhas emitidas pelo Sol até uma temperatura de -27oC. Essas radiações chegam à superfície e são reflectidas para o espaço. O carbono forma uma redoma protectora que aprisiona parte dessas radiações infravermelhas e as reflecte novamente para a superfície. Isso produz um aumento de 43oC na temperatura média do planeta, mantendo-a em torno dos 16oC. Sem o carbono na atmosfera a superfície seria coberta de gelo. O excesso de carbono, no entanto, tenderia a aprisionar mais radiações infravermelhas, produzindo o chamado efeito estufa: a elevação da temperatura média a ponto de reduzir ou até acabar com as calotas de gelo que cobrem os pólos. Os cientistas ainda não estão de acordo se o efeito estufa já está ocorrendo, mas preocupam-se com o aumento do dióxido de carbono na atmosfera a um ritmo médio de 1% ao ano. A queima da cobertura vegetal nos países subdesenvolvidos é responsável por 25% desse aumento. A maior fonte, no entanto, é a queima de combustíveis fósseis, como o petróleo, principalmente nos países desenvolvidos.
Elevação da temperatura
A elevação da temperatura terrestre entre 2 e 5 graus Célsius, presume-se, provocará mudanças nas condições climáticas. Em função disto, o efeito estufa poderá acarretar aumento do nível do mar, inundações das áreas litorais e desertificação de algumas regiões, comprometendo as terras agricultáveis e, consequentemente, a produção de alimentos.
A poluição e a diminuição da camada de ozono
Água poluída
A camada de ozono é uma região existente na atmosfera que filtra a radiação ultravioleta provinda do Sol. Devido processo de filtragem, os organismos da superfície terrestre ficam protegidos das radiações.
A ozonosfera é formada pelo gás ozono, que é constituído de moléculas de oxigénio que sofrem um rearranjo a partir da radiação ultravioleta que penetra na atmosfera.
A exposição à radiação ultravioleta afecta o sistema imunológico, causa cataratas e aumenta a incidência de câncer de pele nos seres humanos, além de atingir outras espécies.
A diminuição da camada de ozónio está ocorrendo devido ao aumento da concentração dos gases CFC (cloro-flúor-carbono) presentes no aerossol, em fluidos de refrigeração que poluem as camadas superiores da atmosfera atingindo a estratosfera.
O cloro liberado pela radiação ultravioleta forma o cloro atómico, que reage ao entrar em contacto com o ozónio, transformando-se em monóxido de cloro. A reacção reduz o ozono atmosférico aumentando a penetração das radiações ultra-violetas.
Consequências económicas
As consequências económicas e ecológicas da diminuição da camada de ozono, além de causar o aumento da incidência do câncer de pele, podem gerar o desaparecimento de espécies animais e vegetais e causar mutações genéticas. Mesmo havendo incertezas sobre a magnitude desse fenómeno, em 1984 foi assinado um acordo internacional para diminuir as fontes geradoras do problema (Protocolo de Montreal).Protocolo de
Montreal
O Canal de Lachine em Montreal (Canadá), encontra-se poluído.
No Protocolo de Montreal, 27 países signatários se comprometeram a reduzir ou eliminar o consumo de CFC até ao ano 2000, o que, até hoje, ainda não aconteceu na proporção desejada, apesar de já haver tecnologia disponível para substituir os gases presentes nos aerossóis, em fluidos de refrigeração e nos solventes.
A poluição e as chuvas ácidas
As chuvas ácidas são precipitações na forma de água e neblina que contêm ácido nítrico e sulfúrico. Elas decorrem da queima de enormes quantidades de combustíveis fósseis, como petróleo e carvão, utilizados para a produção de energia nas refinarias, e também pelos veículos.
Durante o processo de queima, milhares de toneladas de compostos de enxofre e óxido de nitrogénio são lançados na atmosfera, onde sofrem reacções químicas e se transformam em ácido nítrico e sulfúrico.
O dióxido de carbono reage reversivelmente com a água para formar um ácido fraco o ácido carbónico No equilíbrio o pH desta solução é 5,6, assim a água é naturalmente ácida pelo dióxido de carbono. Qualquer chuva com pH abaixo de 5,6 é considerado excessivamente ácido. Dióxido de nitrogénio NO2 e dióxido de enxofre SO2 podem reagir com substâncias da atmosfera produzindo ácidos, estes gases podem se dissolver em gotas de chuva e em partículas de aerossóis e em condições favoráveis precipitarem-se em chuva ou neve. Dióxido de nitrogénio pode se transformar em ácido nítrico e em ácido nitroso e dióxido de enxofre pode se transformar em ácido sulfúrico e ácido sulfuroso. Amostras de gelo da Gronelândia datadas de 1900 mostram a presença de sulfatos e nitratos , o que indica que já em 1900 tínhamos a chuva ácida. O pior de tudo é que a chuva ácida pode se formar em locais distantes da produção de óxidos de enxofre e nitrogénio A chuva ácida é um grande problema da actualidade porque anualmente grandes quantidades de óxidos ácidos são formados pela actividade humana e colocados na atmosfera. Quando uma precipitação (chuva) ácida cai em um local que não pode tolerar a acidez anormal, sérios problemas ambientais podem ocorrer. Em algumas áreas dos estados unidos o pH da chuva já chegou a 1,5 (West Virginia), como já percebemos chuva e neve ácidas não conhecem fronteiras, poluição de um país pode causar chuva ácida em outro , como o Canadá que sofre com a poluição dos EUA. A extensão dos problemas da chuva ácida pode ser visto pelos lagos sem peixes, árvores mortas , construções e obras de arte feitas a partir de rochas destruídas irreversivelmente A chuva ácida pode causar perturbações nos estomatos das folhas das árvores causando um aumento de transpiração e deixando a árvore deficiente me água , a chuva ácida pode acidificar o solo, danificar raízes aéreas e assim diminuir a quantidade de nutrientes transportada, a chuva ácida pode carregar minerais importantes do solo, como fazer o solo guardar minerais de efeito tóxico, como iões de metais. Estes iões tóxicos não causavam problemas ,pois são naturalmente insolúveis em água no pH normal da chuva, com o aumento de pH pode-se aumentar a solubilidade de muitos minerais . Por exemplo, os protões da chuva ácida podem reagir com o insolúvel hidróxido de alumínio encontrado no solo, gerando iões alumínio que podem ser capturados pelas raízes das plantas.
A chuva ácida é composta por diversos ácidos como, por exemplo, o óxido de nitrogénio e os dióxidos de enxofre, que são resultantes da queima de combustíveis fósseis (carvão, óleo diesel, gasolina entre outros). Quando caem em forma de chuva ou neve, estes ácidos provocam danos no solo, plantas, construções históricas, animais marinhos e terrestres etc. Este tipo de chuva pode até mesmo provocar o descontrole de ecossistemas, ao exterminar determinados tipos de animais e vegetais. Poluindo rios e fontes de água, a chuva pode também prejudicar directamente a saúde do ser humano, causando doenças pulmonares, por exemplo. Este problema tem se acentuado nos países industrializados, principalmente nos que estão em desenvolvimento como, por exemplo, Brasil, Rússia, China, México e Índia. A sector industrial destes países tem crescido muito, porém de forma desregulada, agredindo o meio ambiente. Nas décadas de 1970 e 1980, na cidade de Cubatão, litoral de São Paulo, a chuva ácida provocou muitos danos ao meio ambiente e ao ser humano. Os ácidos poluentes jogados no ar pelas indústrias, estavam gerando muitos problemas de saúde na população da cidade. Foram relatados casos de crianças que nasciam sem cérebro ou com outros defeitos físicos. A chuva ácida também provocou desmatamentos significativos na Mata Atlântica da Serra do Mar.
Chuva ácida
As consequências da chuva ácida para a população humana, podem ser económicas, sociais ou ambientais. Tais consequências são observáveis principalmente em grandes áreas urbanas, onde ocorrem patologias que afectam o sistema respiratório e sistema cardiovascular, e além disso, causam destruição de edificações e monumentos, através da corrosão pela reacção com ácidos. Porém, nada impede que as consequências de tais chuvas cheguem a locais muito distantes do foco gerador, devido ao movimento das massas de ar, que são capazes de levar os poluentes para muito longe. Estima-se que as chuvas ácidas contribuam para a devastação de florestas e lagos, sobretudo aqueles situados nas zonas temperadas ácidas.
A poluição e a perda de biodiversidade
Ao interferir nos habitats, a poluição pode levar a desequilíbrios que provocam a diminuição ou extinção dos elementos de uma espécie, causando uma perda da biodiversidade. As variações da temperatura da água do mar, levam a dificuldades da adaptação de certas espécies de peixes, é igualmente uma das causas da invasão de águas salinas em ambientes tradicionalmente de água doce, causando assim uma pressão adicional nesses ecossistemas, e potenciando a diminuição ou extinção das espécies até então ai presente.
segunda-feira, 20 de outubro de 2008
Haloween:
O Dia das Bruxas (Halloween é o nome original na língua inglesa) é um evento de cariz tradicional e cultural, que ocorre nos países anglo-saxónicos, com especial relevância nos Estados Unidos, Canadá, Irlanda e Reino Unido, tendo como base e origem as celebrações pagãs dos antigos povos celtas.
Índice
1 História
2 Etimologia
3 Halloween, Hoje
4 Novos elementos do Halloween
História:
Um cartão comemorativo do Halloween.
. A origem do halloween remonta às tradições dos povos que habitaram a Gália e as ilhas da Grã-Bretanha entre os anos 600 a.C. e 800 d.C., embora com marcadas diferenças em relação às actuais abóboras ou da famosa frase "Doçura ou travessuras", exportada pelos Estados Unidos, que popularizaram a comemoração. Originalmente, o halloween não tinha relação com bruxas. Era um festival do calendário celta da Irlanda, o festival de Samhain, celebrado entre 30 de Outubro e 2 de Novembro e marcava o fim do verão (samhain significa literalmente "fim do verão" na língua celta).
Etimologia:
Posto que, entre o pôr-do-sol do dia 31 de outubro e 1° de novembro, ocorria a noite sagrada (hallow evening, em inglês), acredita-se que assim se deu origem ao nome atual da festa: Hallow Evening -> Hallowe'en -> Halloween. Rapidamente se conclui que o termo "Dia das bruxas" não é utilizado pelos povos de língua inglesa, sendo essa uma designação apenas dos povos de língua (oficial) portuguesa.
Outra hipótese é que a Igreja Católica tenha tentado eliminar a festa pagã do Samhain instituindo restrições na véspera do Dia de Todos os Santos. Este dia seria conhecido nos países de língua inglesa como All Hallows' Eve.
A relação da comemoração desta data com as bruxas propriamente ditas teria começado na Idade Média no seguimento das perseguições incitadas por líderes políticos e religiosos, sendo conduzidos julgamentos pela Inquisição, com o intuito de condenar os homens ou mulheres que fossem considerados curandeiros e/ou pagãos. Todos os que fossem alvo de tal suspeita eram designados por bruxos ou bruxas, com elevado sentido negativo e pejorativo, devendo ser julgados pelo tribunal do Santo Ofício e, na maioria das vezes, queimados na fogueira nos designados autos-de-fé.
Essa designação se perpetuou e a comemoração do halloween, levada até aos Estados Unidos pelos emigrantes irlandeses (povo de etnia e cultura celta) no século XIX, ficou assim conhecida como "dia das bruxas", uma lenda histórica.
Hoje:
Fantasia de Halloween.
Se analisarmos o modo como o Halloween é celebrado hoje, veremos que pouco tem a ver com as suas origens: só restou uma alusão aos mortos, mas com um caráter completamente distinto do que tinha ao princípio. Além disso foi sendo pouco a pouco incorporada toda uma série de elementos estranhos tanto à festa de Finados como à de Todos os Santos.
Entre os elementos acrescidos, temos por exemplo o costume dos “disfarces”, muito possivelmente nascido na França entre os séculos XIV e XV. Nessa época a Europa foi flagelada pela Peste Negra (peste bubônica), que dizimou perto da metade da população do Continente, criando entre os católicos um grande temor e preocupação com a morte. Multiplicaram se as Missas na festa dos Fiéis Defuntos e nasceram muitas representações artísticas que recordavam às pessoas a sua própria mortalidade, algumas dessas representações eram conhecidas como danças da morte ou danças macabras.
Alguns fiéis, dotados de um espírito mais burlesco, costumavam adornar na véspera da festa de finados as paredes dos cemitérios com imagens do diabo puxando uma fila de pessoas para a tumba: papas, reis, damas, cavaleiros, monges, camponeses, leprosos, etc. (afinal, a morte não respeita ninguém). Também eram feitas representações cênicas, com pessoas disfarçadas de personalidades famosas e personificando inclusive a morte, à qual todos deveriam chegar. Possivelmente, a tradição de pedir um doce, sob ameaça de fazer uma travessura (trick or treat, “doce ou travessura”), teve origem na Inglaterra, no período da perseguição protestante contra os católicos (1500 1700). Nesse período, os católicos ingleses foram privados dos seus direitos legais e não podiam exercer nenhum cargo público. Além disso, foram lhes infligidas multas, altos impostos e até mesmo a prisão. Celebrar a missa era passível da pena capital e centenas de sacerdotes foram martirizados.Produto dessa perseguição foi a tentativa de atentado contra o rei protestante Jorge I. O plano, conhecido como Gunpowder Plot (“Conspiração da pólvora”), era fazer explodir o Parlamento, matando o rei, e assim dar início a um levante dos católicos oprimidos. A trama foi descoberta em 5 de novembro de 1605, quando um católico converso chamado Guy Fawkes foi apanhado guardando pólvora na sua casa, tendo sido enforcado logo em seguida. Em pouco tempo a data converteu se numa grande festa na Inglaterra (que perdura até hoje): muitos protestantes a celebravam usando máscaras e visitando as casas dos católicos para exigir deles cerveja e pastéis, dizendo lhes: trick or treat. Mais tarde, a comemoração do dia de Guy Fawkes chegou à América trazida pelos primeiros colonos, que a transferiram para o dia 31 de outubro, unindo a com a festa do Halloween, que havia sido introduzida no país pelos imigrantes irlandeses.Vemos, portanto, que a atual festa do Halloween é produto da mescla de muitas tradições, trazidas pelos colonos no século XVIII para os Estados Unidos e ali integradas de modo peculiar na sua cultura. Muitas delas já foram esquecidas na Europa.
Novos elementos do Halloween:
A celebração do 31 de Outubro – muito possivelmente em virtude da sua origem como festa dos druidas – vem sendo ultimamente promovida por diversos grupos “neo pagãos”, e em alguns casos assume até mesmo o caráter de celebração satânica e ocultista. Hollywood contribui para isso com vários filmes, entre os quais se destaca a série Halloween, na qual a violência plástica e os assassinatos acabam por criar no espectador um estado de angústia e ansiedade. Muitos desses filmes, apesar das restrições de exibição, acabam sendo vistos por crianças, gerando nelas o medo e uma idéia errônea da realidade.A ligação dessa festa com o mal e com o ocultismo se comprova também pelo fato de que na noite do 31 de outubro se realizam na Irlanda, nos Estados Unidos, no México e em muitos outros países missas negras e outras reuniões desse tipo.Na celebração atual do Halloween, podemos notar a presença de muitos desses elementos. As fantasias, enfeites e outros itens comercializados por ocasião dessa festa estão repletos de bruxas, gatos pretos, vampiros, fantasmas e toda espécie de monstros horríveis, que às vezes chegam a ter conotações verdadeiramente satânicas.
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