Cambiamenti climatici causati dai combustibili fossili del carbone

Combustibili fossili - Carbone

La combustione fossile del carbone

Il carbone è un combustibile fossile essenziale per la produzione di energia, questa risorsa naturale non è rinnovabile ed è molto inquinante oltre ad essere una risorsa alla quale l'uomo dovrà in futuro rinunciare.
Negli anni si è continuato ad investire in questa risorsa fossile nonostante il dannoso risultato in termini di inquinamento per il pianeta Terra, il quale già soffre di per sè per i cambiamenti climatici causati dalle altre innumerevoli sostanze tossiche prodotte dall'uomo.

La combustione fossile del carbone

Le origini del carbone

Le origini del carbone sono da ricordursi ai grandi depositi fossili presenti sulla Terra, queste enormi quantità di carbone sono il risultato di un lungo processo di trasformazione della materia. La formazione fossile del carbone è iniziata circa 350 milioni di anni fa in un periodo geologico chiamato "Carbonifero", durante il quale il clima presente sul nostro pianeta era ben diverso rispetto a quello attuale.

L'alto tasso di umidità e le temperature medio alte che erano presenti durante il periodo geologico del Carbonifero avrebbero permesso la formazione di grandi distese di vegetazione come immensi boschi e foreste. A queste si erano aggiunte, in un numero considerevole, grandi distese paludose che, mantenendo un alto tasso di umidità e favorendo l'abbassamento e l'innalzamento del acque, contribuirono allo sprofondamento delle materie organiche nei fondali marini.

Il lungo processo di "Carbonizzazione" iniziò soprattutto grazie alle zone costiere che venivano periodicamente sommerse dalle acque marine, causando la scomparsa di molte foreste, le quali lasciarono nel sottosuolo i resti di enormi quantità di materiale organico, fondamentale concime per le future vegetazioni che succesivamente tornarono a proliferare sulle coste riemerse in seguito. I resti organici, che periodicamente si accumularono nei fondali marini o paludosi sotto stati di fango o sabbia, contribuirono a quel processo di sedimentazione organica conosciuta come Carbonizzazione e che ci ha permesso di ritrovarci, ad oggi, immensi depositi di carbone, un importante risorsa fossile che non è rinnovabile, se non in milioni di anni.

Le tipologie di carbone

Esistono in natura differenti tipologie di carbone, ognuna di queste ha un diverso contenuto di carbonio che dipende dal tempo di sedimentazione verificatosi in milioni di anni e dai diversi eventi climatici e geologici che hanno colpito i singoli giacimenti nel corso degli anni.

Le diverse cause naturali hanno così prodotto due differenti tipologie di questo combustibile fossile, che possiamo riassumere in due precise tipologie:

Carboni Naturali

  • Chiamato con il nome di "Lignite" è una tipologia di carbone naturale, frutto di resti fossili per la maggior parte costituiti da piante appartenenti al primo periodo del "Terziario" (Chiamato anche Cenozoico che è l'ultima delle ere geologiche del Fanerozoico, iniziato circa 65 milioni di anni fa dopo il Mesozoico e tuttora in corso).

    La sua orgine è dovuta alla lenta sedimentazione di vari tipi di muschi e licheni di origine paludosa e per questo costituiti da più dell'80% di acqua. Questa sua caratteristica, unita ad una composizione spugnosa e terrosa, la rendono diversa dal caratteristico carbone che consosciamo.
    Di colore scuro o nerastro, viene utilizzata maggiormente come concime per il giardinaggio o come combustibile per gli altoforni, producendo durante la combustione una gran quantità di fumo.

    Oltre alla Lignite esistono in natura altre tipologie di carboni naturali come L'Antracite, composto anch'esso da un alto contenuto di carbonio, di colore nero scuro e di conformazione compatta e dura.

    A differenza di altre tipologie di carbone, come ad esempio la Lignite , l'antracite produce pochissimo fumo durante la sua combustione, questo anche grazie alla sua vecchia età che gli permette di avere una bassa percentuale di umidità, conservando la quasi totalità della sua materia in carbonio. L'antracite è un tipo di carbone allo stadio più avanzato di carbonizzazione, di età paleozoica più antica rispetto a carboni come il litantrace, di forma solida e friabile con un colore nero lucente

    Degno di nota esiste un altro carbone di origine naturale chiamato Litantrace, formatosi da diverse tipologie di resti vegetali, di colore nero e con una densità più o meno compatta è presente nella maggior parte dei più grandi giacimenti carboniferi presenti al mondo. Composto da vari componenti fossili e per oltre il 90% da Carbonio, anch'esso produce una quantità considerevole di fumo durante la sua combustione, producendo un intenso inquinamento atmosferico, insieme a tutti gli altri agenti fisici, chimici e biologici che modificano le caratteristiche naturali dell'aria.

Carboni Artificiali

  • Tra i carboni artificiali troviamo il Coke, ricavato dal litantrace, è un tipo di carbone molto duro e compatto, costituito da carbonio quasi allo stato puro. Anche questo è un tipo di carbone utilizzato negli altoforni per la fusione di minerali di ferro. Ha un tasso di umidità molto basso, che consente una diminuzione di peso ed un aumento del potere calorifero, oltre ad una ridotta produzione di fumo.

L'inquinamento causato dal carbone

Ben presto si dovranno fare i conti con la scarsa disponibilità di questa risorsa fossile, con un aumento di temperatura che già oggi è considerato molto significativo e che ci costringerà ad adottare strategie mirate di adattamento.
La combustione del carbone produce una grande quantità di carbonio che viene immesso nell'atmosfera, questa sostanza non è altro che la quantità di carbonio che si è accumulato in milioni di anni nel sottosuolo, contribuendo assieme ad altre sostanze, al problema dell'effetto serra.

Il carbone è il peggior inquinante per il clima terrestre a causa delle alte concentrazioni di CO2 che rilascia in atmosfera attraverso la sua combustione.
Rispetto ad altri combustibili fossili come il petrolio o il gas naturale il carbone ha un contenuto più alto di carbonio e quindi un maggiore rilascio di CO2 in atmosfera.

L'inquinamento derivante dalla combustione fossile del carbone va oltre il danno rivolto al clima del nostro pianeta. Infatti il suo sconsiderato utilizzo, perpetrato nel tempo, ha causato una multitudine di conseguenze per la salute delle persone, oltre i confini territoriali nazionali ed europei.
Le conseguenze devastanti sulla salute non si limitano alle sole zone limitrofe delle centrali a carbone ma vanno oltre e interessano ampie zone abitate da milioni di persone. Solo in Italia esistono ancora svariate centrali a carbone, questi impianti attivi contribuiscono in buona parte a soddisfare il nostro fabbisogno energetico ma, nel contempo, favoriscono anche a quasi la metà dell'emissione della CO2 nel nostro paese.

Come in molti report nazionali ed internazionali ci hanno fatto notare, anche il WWF stima che la scelta di abbandonare completamente l'utilizzo del carbone, sostituendolo con quello delle energie rinnovabili, contribuirebbe moltissimo alla mitigazione dei cambiamenti climatici in atto.

La produzione di energia elettrica sarebbe così garantita da fonti energetiche alternative, allontanando nel contempo, anche il problema della scarsità, sempre maggiore, delle risorse carbonifere rimaste sulla Terra.

Gli effetti economici del carbone

L'utilizzo del carbone ha dei risvolti economici importanti che risalgono all'era della Rivoluzione Industriale che avvenne nei primi anni dell'800. I sui primi utilizzi erano per la produzione di calore e per la generazione di vapore, utile al funzionamento dei primi motori.

Il carbone è una grande fonte di carbonio naturale, le sue applicazioni danno come risultato la produzione di fibre di carbonio e di nanostrutture, essenziali per le moderne tecnologie, dimostrando la sua innegabile necessità per la realizzazione di prodotti chiave per lo sviluppo economico del nostro tempo.