O documento descreve a formação e importância histórica do carvão mineral. Formado há cerca de 250 milhões de anos a partir de vegetais depositados em pântanos, o carvão foi essencial para a revolução industrial ao alimentar máquinas a vapor no século XVIII e atualmente é usado principalmente para gerar eletricidade em usinas termelétricas, apesar dos impactos ambientais. O documento também explica os diferentes tipos de carvão.

1. A IMPORTÂNCIA DO CARVÃO
MINERAL.
O carvão mineral é formado por troncos, raízes, galhos e
folhas de árvores gigantes que cresceram há 250
milhões de anos em pântanos rasos. Essas partes
vegetais, após morrerem, depositaram-se no fundo
lodoso e ficaram encobertas. O tempo e a pressão da
terra que foi se acumulando sobre o material
transformaram-no em uma massa negra homogênea – as
jazidas
de
carvão.

2. Paulatinamente, a partir da época dos grandes
descobrimentos, o carvão mineral foi substituindo a
lenha, até então considerada como a principal fonte de
energia utilizada pelo homem.A combustão direta do
carvão, para produção de vapor, foi a principal alavanca
para o progresso da humanidade em direção à
industrialização.As máquinas a vapor, alimentadas pelo
carvão, surgiram em meados de 1700 e foram
aperfeiçoadas por Watt, que passou a construí-las,
comercialmente, em Birmingham, na Inglaterra, de 1774 a
1800.
MÁQUINA A VAPOR

3. Apesar do fato de as máquinas a vapor terem sofrido
grandes melhorias no decorrer do tempo, os princípios
básicos, estabelecidos por Watt, permaneceram
inalterados.Atualmente, o principal uso da combustão
direta do carvão é na geração de eletricidade, por meio
de usinas termoelétricas. Essa tecnologia está bem
desenvolvida e é economicamente competitiva.
USINA
TERMELÉTRICA
Os impactos ambientais das usinas a carvão são
grandes, não só pelas emissões atmosféricas, mas
também pelo descarte de resíduos sólidos e poluição
térmica, além dos riscos inerentes à mineração.
Este tipo de usina ocupa grandes superfícies, ao redor
de 4 km2 por usina, excluindo-se instalações de
armazenamento e vias de acesso. A própria infraestrutura dessas usinas, como os corredores para os
fios de alta tensão, chaminés, torres de resfriamento,
trechos de acesso e de eliminação de resíduos,
apresenta altos riscos potenciais ao meio ambiente e aos
operários da usina.

4. LAGOA SOBRE REJEITOS DE CARVÃO MINERAL
A melhoria do processo de combustão poderia reduzir as
emissões de monóxido de carbono e nitrogênio, a partir
da dessulfurização dos gases de combustão ou da
utilização de carvão com baixo teor de enxofre. E
também o calor residual da usina poderia ser
aproveitado nas suas proximidades, para evitar perdas
energéticas, como por exemplo: aquecimento de
caldeiras, movimentação de motores, etc..
Gaseificação do carvão
A gaseificação do carvão é praticada desde a primeira
metade do século XIX e tem a finalidade de converter o
carvão mineral em combustível sintético de aplicação
direta na produção de energia.Existem diversos
processos industriais de gaseificação do carvão, e o
Brasil já domina essa tecnologia.Os impactos ambientais
e riscos aos operários nas usinas são aqueles
relacionados à mineração e transporte do minério e,
também, aos problemas do processamento, como riscos
de incêndio e exposição humana a agentes
cancerígenos, e exposição a altas temperaturas.
Liquefação do carvão
O carvão, até 1961, era a principal fonte primária mundial
de energia, quando foi suplantado pelo petróleo. No

5. entanto, mantém-se até hoje como fonte energética
nobre, pois sua conversão produz o combustível
sintético líquido que mais se assemelha ao petróleo de
ocorrência natural.
O processo de liquefação do carvão é bastante recente e
visa transformar o carvão, que é encontrado em estado
sólido na natureza, em combustível líquido. Nos EUA já
existem usinas de liquefação de carvão, no entanto o
processo é bastante sofisticado e caro. O Brasil ainda
não domina essa tecnologia, embora pesquisas já
estejam
sendo
desenvolvidas
nesse
sentido.
Até a Segunda guerra mundial, o carvão era o
combustível mais utilizado no mundo. A descoberta dos
combustíveis derivados do petróleo, que permitiu o
desenvolvimento dos motores a explosão e abriu
maiores perspectivas de velocidade e potência, e o
surgimento da energia nuclear, relegaram o carvão a
condição de fonte subsidiária de energia. No entanto, a
disponibilidade de grandes jazidas de carvão mineral e o
baixo custo do carvão vegetal ainda conferem a esse
combustível um papel relevante.
PRODUÇÃO
MUNDIAL DE CARVÃO MINERAL
Carvão mineral. De acordo com a maior ou menor
intensidade da encarbonização, o carvão mineral –

6. também chamado carvão fóssil ou de pedra – pode ser
classificado como linhito, carvão betuminoso e subbetuminoso (ambos designados como hulha) e antracito.
A formação de um
depósito de carvão mineral exige inicialmente a
ocorrência
simultânea
de
diversas
condições
geográficas, geológicas e biológicas. Primeiro, deve
existir uma vegetação densa, em ambiente pantanoso,
capaz de conservar a matéria orgânica. A água
estagnada impede a atividade das bactérias e fungos
que, em condições normais, decomporiam a celulose. A
massa vegetal assim acumulada, no prazo de algumas
dezenas de milhares de anos – tempo curto do ponto de
vista geológico – transforma-se em turfa, material cuja
percentagem de carbono já é bem mais elevada que a da
celulose.
Geografiaparatodos

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TURFA- CERCA 60%
DE CARBONO
Na etapa seguinte, que leva algumas dezenas de milhões
de anos, a turfa multiplica seu teor de carbono e se
transforma na primeira variedade de carvão, o linhito,
cujo nome provém de sua aparência de madeira.

8. LINHITO-
CERCA
DE
70%
DE
CARBONO
80%
DE
HULHA- CERCA DE
CARBONO
Na etapa seguinte, surge a hulha, primeiro como carvão
betuminoso, depois como sub-betuminoso. Na fase final,
a hulha se transforma em antracito, com teores de mais
de
noventa
por
cento
de
carbono
fixo.
ANTRACITO- CERCA
DE 95% DE CARBONO
Quanto maior o teor de carbono, maior também é o poder
energético. Por isso, a turfa, que em teores muito baixos
e altas percentagens de umidade, nem sempre pode ser
aproveitada como combustível, e nesse caso serve para

9. aumentar a composição de matéria orgânica dos solos.
Encontrada nos baixos e várzeas, ou em antigas lagoas
atulhadas, a turfa caracteriza-se pela presença
abundante de restos ainda conservados de talos e raízes.
Já o linhito, muito mais compacto que a turfa, é
empregado na siderurgia, como redutor, graças a sua
capacidade de ceder oxigênio para a combustão como
matéria-prima na carboquímica. Quando o linhito se
apresenta brilhante e negro, recebe o nome de azeviche.
CARVÃO MINERAL NO BRASIL
No território brasileiro esse minério é encontrado em
áreas restritas e limitadas, além disso, o carvão extraído
não possui boa qualidade, pois apresenta baixo poder
calórico e quantidade de cinza elevada. Por essa razão
não possui viabilidade quanto à sua utilização como
fonte de energia e matéria-prima nas siderúrgicas.
Diante disso, a produção brasileira é insuficiente,
portanto, o país importa 50% do carvão consumido,
oriundo dos Estados Unidos, Austrália, África do Sul e
Canadá. No Brasil uma das principais jazidas se encontra
no Rio Grande do Sul, como no vale do rio Jacuí, cuja
produção é consumida pelas usinas termelétricas
locais.Hoje, cerca de 85% do consumo de carvão é para
abastecer usinas termoelétricas, além de 6% na indústria
de cimento, 4% na indústria de papel celulose e 5% nas
indústrias de cerâmica, alimentos e secagem de grãos.

10. No Estado de Santa Catarina é realizada a maior
produção de carvão, com destaque para o vale do rio
Tubarão, nessa jazida o minério é totalmente aproveitado
pelas indústrias siderúrgicas, geralmente localizadas na
região Sudeste
Siderurgia é o ramo da metalurgia que se dedica à fabricação e tratamento do aço.O aço é
produzido,basicamente,a partir de minério de ferro,coque e cal
É um combustível fóssil formado por raízes, troncos, folhas e galhos de árvores, que
têm aproximadamente 250 milhões de anos, das regiões sedimentares. Há diferentes
tipos de carvão, uns de melhor qualidade como fonte de energia (possuem maior
porcentagem de carbono) e outros de poder calorífero inferior. A principal base para a
industrialização do mundo foi o carvão mineral, pois os países pioneiros de
industrialização, como o Reino Unido, a Alemanha, os Estados Unidos e a França,
possuem boas reservas carboníferas.
Com o desenvolvimento da indústria automobilística no século XX, pouco a pouco o
carvão foi cedendo lugar ao petróleo como grande fonte de energia mundial.
Em 1880, cerca de 97% da energia consumida no mundo era proveniente do carvão,
mas, em 1970, somente 12% desse total provinha desse recurso natural. Após a crise do
petróleo, em 1973, a elevação dos preços do óleo fez com que o carvão fosse novamente
valorizado, ao menos em parte, e seu consumo voltou a subir um pouco, representando
aproximadamente 23% da energia total consumida no mundo, em 2004.
Hoje o carvão mineral é bastante usado para produzir energia elétrica em usinas
termelétricas e como matéria-prima para fabricar aço nas siderúrgicas. Os grandes
produtores mundiais desse recurso são os Estados Unidos, China, Cazaquistão, Rússia,
Polônia, Índia, Alemanha, Austrália e África do Sul. Calcula-se que essas reservas
carboníferas são suficientes para gerar energia para cerca de 100 anos de consumo. Mas

11. existem os pontos negativos desse recurso, a começar pela sua extração, que causa
sérios impactos ambientais, a poluição causada por sua queima que colabora com o
aquecimento global.
O carvão mineral é um combustível de origem fóssil resultante da transformação
química do soterramento de troncos, raízes, galhos e folhas de árvores, sendo que esse
processo leva milhões de anos para se desenvolver. O tempo e as condições (pouco
oxigênio, pressão da terra, altas temperaturas, etc.) que esses vegetais ficam
depositados, favorecem a formação de uma massa negra homogênea, denominada jazida
de carvão mineral.
A partir do século XVIII, o carvão mineral passou a ser utilizado como fonte energética,
substituindo, gradativamente, a lenha, que era a principal fonte de energia utilizada pelo
homem. A intensificação do seu uso proporcionou subsídios para o desenvolvimento
industrial, e o carvão mineral foi essencial durante a Primeira Revolução Industrial. As
máquinas movidas a vapor, alimentadas pelo carvão, passaram a ser comercializadas na
Inglaterra durante a segunda metade de 1700.
Até a primeira metade do século XX, ele foi a principal fonte energética primária, sendo
utilizado pelas usinas termoelétricas na geração de eletricidade, entretanto, o petróleo o
superou. Conforme dados divulgados em 2008, pela Agência Internacional de Energia
(AIE), 26,5% da energia elétrica mundial provém do carvão mineral; o petróleo, por sua
vez, é responsável por 34%.
Os maiores produtores mundiais dessa fonte de energia são a Federação Russa, Estados
Unidos, China e Canadá, respectivamente. No Brasil, existem pequenas reservas de
carvão mineral, que se localizam nos estados da Região Sul (Paraná, Santa Catarina e
Rio Grande do Sul). Porém, por ser um combustível não renovável, o carvão irá exaurirse na natureza e, de acordo com a AIE, caso se mantenha o ritmo de consumo das
últimas décadas, esse fenômeno ocorrerá em menos de 200 anos.
Ainda hoje, o carvão mineral é bastante utilizado, e a sua queima para a obtenção de
energia gera vários problemas de ordem ambiental, pois durante esse processo ocorre a
liberação de dióxido de carbono, causando a poluição atmosférica, intensificando o
efeito estufa e contribuindo para a ocorrência de chuvas ácidas. Outros agravantes são
os descartes de resíduos sólidos, poluição térmica e os riscos durante sua exploração nas
jazidas.
Por Wagner de Cerqueira e Francisco