CARBONE
Il carbone è un combustibile largamente utilizzato, nonstante sia molto inquinante. Le
moderne tecniche di utilizzo consentono di limitare l'emissione di sonstanze inquinanti,
ma non di eliminare completamente il problema.
Il carbone (o carbon fossile) è un combustibile
fossile o roccia sedimentaria estratto in
miniere sotterranee o a cielo aperto. La
formazione del carbone risale a circa 300
milioni di anni fa, quando un clima caldo ed
umido ed un'elevata concentrazione di CO2
favorirono la crescita di alberi giganti: la loro
morte (favorita da inondazioni) e la successiva
degradazione, assistita da funghi e batteri,
hanno portato a quelli che conosciamo come
carboni fossili.
È un combustibile pronto all'uso, formatosi entro rocce sedimentarie di color nero o
bruno scuro; composto principalmente da carbonio, tracce di idrocarburi, oltre a vari
altri minerali accessori assortiti, compresi alcuni a base di zolfo. L'inizio del suo
massiccio sfruttamento è spesso associato alla Rivoluzione Industriale, ma ancor oggi
rimane un combustibile assolutamente importante, e un quarto dell'elettricità di tutto il
mondo viene prodotta usando il carbone. Negli Stati Uniti circa la metà dell'elettricità è
generata dal carbone. In Italia la quota è del 17%. In passato era utilizzato anche per
alimentare alcuni mezzi di trasporto, quali le locomotive e riscaldamento di edifici. Dal
carbone si può ottenere il carbone attivo usato in chimica. Dal lavaggio del gas di carbone
si ottiene inoltre come sottoprodotto il catrame di carbone. Il carbone è composto per
più del 50% del suo peso, e più del 70% del suo volume da materiali carboniosi. E’ il
risultato della trasformazione di resti vegetali che sono stati compressi, alterati
chimicamente e trasformati, da calore e pressione, nel corso dei tempi geologici.
Il carbone è una delle principali
fonti di energia dell'umanità. Nel
2010 circa il 40% dell'energia
elettrica mondiale è stata prodotta
bruciando carbone, e le riserve
accertate ammontavano ad almeno 300 anni di produzione.
Dal carbone è possibile ottenere altri tipi di combustibile, più facilmente trasportabili e
con un maggior rendimento, ma comunque inquinanti; i processi normalmente utilizzati per
raffinarlo sono la gassificazione e la liquefazione.
I carboni sono delle vere e proprie rocce sedimentarie e sono costituiti dai resti di
accumuli vegetali, modificati dalle pressioni e temperature che si trovano in profondità
nella crosta, e come nel caso del petrolio, anche il carbone nasce attraverso una
progressiva eliminazione, dai resti vegetali, di componenti come idrogeno e ossigeno con
un conseguente arricchimento indiretto di carbonio che lo portano a diverse litologie a
seconda della percentuale di carbonio presente.
Quindi le zone più favorevoli per la formazione di depositi organici vegetali sono le
pianure costiere, le lagune, gli acquitrini delle alte latitudini, come in Russia, Canada,
Nord Europa, dove il clima freddo rallenta la decomposizione, ma anche in regioni calde
umide che favoriscono la crescita di vegetali. Quando questi accumuli vengono sepolti,
inizia la fase di formazione del carbone che inizialmente sarà un fitto intreccio di resti
vegetali chiamato torba dove le condizioni anaerobiche dell'ambiente impediscono
l'ossidazione e la decomposizione batterica. Possiamo anche avere la formazione del
sapropel, cioè una fanghiglia originata da depositi di organismi planctonici, materiali
argillosi e resti di piante superiori in acque stagnanti come nel Mare Nero; solitamente
contiene più del 10% di materia organica e può essere finemente laminato.
