quinta-feira, 31 de maio de 2012

Fig 1 -  Plataforma petrolífera.

Os produtos petrolíferos naturais incluem materiais gasosos, líquidos e sólidos nas condições normais de pressão e de temperatura. Os produtos sólidos designam-se de asfaltos ou betumes, os líquidos por petróleo bruto ou nafta e os gasosos por gás natural. Este combustível fóssil deriva de matéria organiza fossilizada, como por exemplo de zooplâncton e algas. Grandes quantidades desse material deposita-se no fundo dos oceanos e lagos misturando-se com sedimentos e sendo enterrados em condições anóxidas.Com a consequente deposição de mais camadas superficiais, este material experimenta condições depressão e temperatura crescentes levando a mudanças na matéria orgânica, passando a um material ceroso (rica em lípidos) denominado de querogênio.Este material se sujeito a mais calor e pressão origina hidrocarbonetos líquidos e gasosos altamente energéticos num processo denominado de catagénese. Assim o petróleo forma-se a partir de pirolises de hidrocarbonetos através de um conjunto de reacções endotérmicas a altas temperaturas e pressões . Alguns geólogos afirmam que o petróleo só se forma dentro de uma janela de temperaturas,se a temperatura for inferior do que o limite mínimo a matéria não passa de querogênio, mas se for maior do que o limite máximo passa todo a gás natural podendo escapar-se das rochas.Assim para que o petróleo se forme são necessárias três condições: uma rocha-mãe rica em hidrogenocarbonatos, pressão e temperaturas elevadas de forma a “cozinhar” o hidrogenocarbonato a óleo; uma rocha-armazém ou rocha-reservatório, que tem que ser porosa e permeável onde o óleo se acumula; e uma rocha-cobertura ou outro mecanismo que impeça que o óleo se escape para a superfície.À medida que a rocha-mãe é pressionada, e uma vez que os hidrocarbonetos líquidos são menos densos que a água e rocha, o óleo sobe pela rocha porosa ficando ai aprisionada, se por cima dele existir uma rocha-cobertura (normalmente ricas em argila),formando um reservatório. No entanto este processo é influenciado por águas subterrâneas que ao circularem podem levar o petróleo para outras zonas onde na ausência de rochas sobrejacentes impermeáveis afloram à superfície.Dentro dos reservatórios os produtos resultantes do processo de formação do petróleo tendem a organizar-se em três camadas. Em baixo, mais denso, água normal mente salgada e que pode ser um remanescente da que ficou impregnada nos sedimentos; no meio, menos denso que a água e que a rocha, crude ou petróleo bruto; e finalmente, no topo destas duas camadas, gás natural.Ao conjunto das rochas-mãe, rocha-reservatório e rocha-cobertura constituem uma armadilha de petróleo. Após a extracção do petróleo bruto este é processado em refinarias que realizam uma destilação em colunas de fraccionamento.

Fig 2 - Formação de Petróleo.




O petróleo é um recurso essencial  para a sociedade atual. A sua formação da-se em condições muito especificas e demora muito tempo a concretizar-se.
Actualmente somos dependentes de um recurso cada vez mais raro e difícil de explorar. Se a alguns anos apenas se explorava petróleo nos continentes hoje em dia fazem-se perfurações no mar a procura desse recurso.



Fontes:
http://terra-online.blogspot.pt/2010/04/combustiveis-fosseis.html
http://petroleo.50webs.com/oquee.htm

quinta-feira, 17 de maio de 2012

Métodos de exploração mineira.


As novas técnicas de mineração têm transformado radicalmente o método de exploração mineira. As antigas explorações eram feitas a pá e picareta mais isso deu lugar à tecnologia cada vez mais sofisticada para a extração e separação de recursos minerais. Como a nova tecnologia possibilita uma maior extração a preços reduzidos, o lucro das empresas será maior o que possibilita que as mesmas se dediquem á requalificação da mina. Muitas vezes os cuidados com os trabalhadores são postos em causa, e estes muitas vezes não têm o equipamento de segurança que deveria ser necessário e por isso estão a danificar a sua saúde.




Métodos de mineração estão constantemente mudando e melhorando as empresas para aumentar as taxas de extração e minimizar os impactos, tais como poeira, ruído e perturbação terra e água. There are numerous mining methods utilised around the world including open-cut mining (truck-and-shovel, strip mining, quarrying and dragline), underground mining (stoping methods, bord-and-pillar, longwall, caving methods, cut-and-fill and retreat benching) and highwall mining. Existem inúmeros métodos de mineração utilizados em todo o mundo, incluindo céu mineração a céu aberto (truck-and-shovel, strip mining, quarrying and dragline), mineração subterrânea (stoping methods, bord-and-pillar, longwall, caving methods, cut-and-fill and retreat benching) e mineração highwall. 

Open-Cut  de Mineração

Open-cut mining, otherwise known as surface mining, is most effective when the mineral deposit is close to the surface. Open-corte de mineração, também conhecido como mineração de superfície, é mais eficaz quando o depósito mineral está perto da superfície. The technique involves blasting and removing surface layers of soil and rock to reach the deposit. A técnica envolve decapagem e remoção de camadas de superfície de solo e rocha para alcançar o depósito. In some cases, a separation process is then used to eliminate waste by-products. Em alguns casos, um processo de separação é então usada para eliminar os resíduos de subprodutos. Separation methods include the use of gravity, heavy liquids, electrostatic and magnetic processes. Métodos de separação incluem a utilização de gravidade, líquidos pesados, electrostática e processos magnéticos. When the coal seam becomes exposed it is then drilled, fractured and mined. Quando a camada é exposta é então perfurado, fraturado e minado. Open-cut mining is more effective than underground methods, recovering 90% of the mineral deposit. Open-corte de mineração é mais eficaz do que os métodos subterrâneos, recuperando 90% do depósito mineral.
Fig 1 - Mina Open-Corte.


Mineração Subterrânea

Existem diversas variações de mineração subterrânea. O factor comum para todas as formas de mineração subterrânea é a criação de túneis que se estendem a partir da superfície na costura mineral e da utilização de máquinas para extrair o mineral.

Fig 2 - Mineração Subterrânea.

Bord e pilar

 Bord e pilar, ou na sala-e-pilar, é a técnica mais antiga de mineração subterrânea e foi amplamente usado em NSW antes da introdução da mineração longwall na década de 1960. O método de bord e pilares usa uma grade regular de túneis de mineração e envolve progressivamente o corte de painéis para a camada de minerio, deixando atrás pilares de minerio para apoiar a mina. O método de bord e pilar ainda é usado em algumas operações de mineração no entanto, este método de mineração está em declínio, á medida que novas tecnologias mais eficientes são introduzidas.
Fig  3 - Método de Pilar. 

Mineração Longwall

 Longwall mineração revolucionou mineração subterrânea de carvão com a sua capacidade de seguro, rentável e eficiente extração em grande escala. Longwall envolve o uso de tosquiadores mecanizados para cortar carvão longe enquanto hidráulica movidos suportes de hidráulica seguraram o teto da mina. Após a remoção de cada pedaço de carvão, os suportes hidráulicos movidos são progressivamente movidos para a frente e o teto colapsa atrás. Longwall é mais eficiente do que o método bord-e-pilar em que não deixar para trás pilares de carvão, permitindo assim uma maior taxa de extracção do recurso mineral.


Mineração Highwall 

 Highwall mineração é um método que envolve a utilização de uma máquina de mineração controlo remoto, o qual é conduzido para um veio de carvão para extrair o carvão. Este método é frequentemente usado para ir buscar o carvão deixado para trás das operações de mineração anteriores ou quando condições geológicas difíceis restringir o uso de métodos de mineração. O carvão é extraído a partir da base de um precipício (um highwall) usando perfuração horizontal para criar buracos no carvão pilares enquanto costura são deixados no lugar para suportar o telhado. Highwall é um método de mineração relativamente novo e existem dois tipos principais de mineração highwall: mineração highwall contínua e mineração sem-fim.






Mineração highwall contínua

 Este método envolve a utilização de uma máquina de extracção contínua que cria aberturas rectangulares para o veio de carvão de um highwall. O carvão é transportado para a superfície, usando um sistema de transporte.


Mineração Auger mining. 

O carvão é extraído usando um aparelho de mineração de broca. Esta máquina funciona como uma broca, com uma cabeça de corte rotativa no veio de carvão e criando orifícios circulares para aceder ao carvão. O carvão extraído é retornado para a superfície de utilizar a máquina de broca e um sistema de transporte.


Fig 4 - Mineração Auger Mining.


As novas técnicas de exploração mineiras permitem-nos uma exploração maior de recursos ao mesmo tempo que asseguram uma maior segurança dos mineiros. Cabe a estas inovações a maior qualidade do futuro. 
FONTES:
http://meg_bige.blogs.sapo.pt/6441.html
http://pt.wikipedia.org/wiki/Minera%C3%A7%C3%A3o



quarta-feira, 16 de maio de 2012

Degradação dos Solos.


O solo é um recurso natural básico, constituindo um componente fundamental dos ecossistemas e dos ciclos naturais, um reservatório de água, um suporte essencial do sistema agrícola e um espaço para as actividades humanas e para os resíduos produzidos. 
Uma vez que, na natureza todos os processos são interdependentes, a degradação do solo está intimamente relacionada com problemas de outros recursos: recursos hídricos, biodiversidade e redução da qualidade de vida da população afectada. 
A degradação do solo põe advir de vários fenómenos:
- erosão ou desertificação do solo
utilização de tecnologias inadequadas;
falta de práticas de conservação de água no solo 
destruição da cobertura vegetal, nomeadamente para a expansão urbana.
Fig 1- Solo Degradado.

Acerca do fenómeno de “desertificação”, este termo aponta para a degradação da terra nas zonas áridas, semi-áridas e sub-húmidas secas resultantes de factores diversos tais como as variações climáticas e as actividades humanas.
A erosão ou desertificação dos solos é um problema que se está a agravar quer a nível mundial quer a nível nacional, precisamente devido ao impacte das actividades humanas. As técnicas agrícolas que se estão a usar fazem com que o teor de matéria orgânica diminua, ficando os solos cada vez mais inférteis e vulneráveis a este fenómeno. Para isso também tem contribuído uma exploração florestal pouco adequada aos solos locais.
Portugal é dos 120 países a nível mundial com problemas de desertificação física dos solos e uma das nações europeias mais susceptíveis a este fenómeno. Apesar do nosso país possuir 10% de solos considerados férteis, a actual taxa de ocupação de culturas agrícolas chega aos 30%. Além disso, tem-se insistido noutras práticas agrícolas inadequadas, como queimadas do restolho e lavouras em zonas de clivosas.
Fig 2 - As queimadas e os incêndios contribuem para a degradação dos solos. 
Devido a essa sobreexploração, cerca de 68% dos solos estão ameaçados pela erosão e 30% encontram-se em processo acelerado de desertificação, particularmente nas regiões do Alentejo, Algarve, Beira Interior e Trás-os-Montes.
A utilização de tecnologias inadequadas e consequente contaminação dos solos dá-se principalmente por resíduos sólidos e líquidos, efluentes provenientes das actividades agrícolas, descargas de suiniculturas ou de indústrias de vários ramos, etc.
Poderemos estar a falar de contaminações por nitratos, por exemplo, em que a sua fonte mais problemática são os fertilizantes utilizados na agricultura e que têm grande capacidade de escorrerem e de se dissolverem na água, com consequências para o meio e para a saúde de quem lá vive.  
Os compostos orgânicos tóxicos como os hidrocarbonetos (derivados do petróleo em que há fugas de combustível das estações de serviço, por exemplo) e os pesticidas (da actividade agrícola intensiva) também contribuem para a contaminação dos solos. Estes compostos têm a particularidade de serem dificilmente biodegradados pelos organismos decompositores, ficando no meio por muito tempo.
Outro exemplo de contaminantes do solo diz respeito aos metais pesados, como o mercúrio, o chumbo e outros que podem ser provenientes de esgotos industriais. O seu efeito nefasto ultrapassa a gravidade de outros poluentes pois trata-se de compostos com uma toxicidade elevada, são muito persistentes no meio (permanecem muito tempo) e acumulam-se nos organismos contaminando toda a cadeia alimentar.
Assim, pode-se concluir que a contaminação do solo ocorrerá sempre que se modifique as suas características naturais e as suas utilizações, produzindo efeitos negativos a muitos níveis.

A agricultura intensiva que se pratica actualmente leva a que tenhamos de usar áreas para cultivo que muitas vezes não são apropriadas para esse efeito facilitando a degradação dos solos. Por outro lado o uso de fertilizantes pesticidas e outros químicos leva a contaminação das aguas e dos solos.

O que é o Solo?


Solo

Fig 1 - Solo


O solo é uma camada superficial da crosta terrestre, constituída por matéria mineral não consolidada (solta) e pelos organismos vivos e mortos.


Solo (presente à superfície da crosta terrestre) é a camada superior que recobre as rochas, sendo constituído por diversos tipos de minerais em quantidades diferentes (provêm da erosão da rocha-mãe) e de húmus (matéria orgânica decomposta por acção de organismos do solo).
No geral, o solo deriva das rochas, devido aos agentes erosivos e contém matéria orgânica.

No solo ocorrem muitas situações em que a matéria mineral se transforma em matéria orgânica e vice versa.


Os vários tipos de solo diferem entre si devido à rocha mãe a partir da qual se formaram.


A formação de um solo inicia-se com:
- a degradação da rocha-mãe, seguindo-se...
- processos erosivos como o vento e a chuva que desagregam a rocha e provocam alterações químicas que levam à sua fraturação: a temperatura que provoca contrações/dilatações fazendo com que apareçam fendas; a ação dos seres vivos (bactérias, fungos, líquenes, insetos, etc.) que se instalam nos fragmentos rochosos contribuindo também para a sua desagregação; etc.
Fig 2 - Solos.




Um solo maduro, após sofrer a erosão e junção da matéria orgânica, encontra-se dividido em camadas (horizontes). O solo deve apresentar 4 horizontes que se podem dividir em sub-horizontes.


Fig 3 - Horizontes dos solos.

Constituição do solo


Os principais constituintes do solo são a matéria mineral, a matéria orgânica, a água e o ar, dependendo as proporções destes constituintes do tipo de solo.


A matéria orgânica, no solo, é constituída por restos vegetais e animais. Uma parte da matéria orgânica constituinte do solo é designada por húmus e acumula-se à superfície.


A matéria orgânica existente no solo facilita a penetração das raízes, a retenção de água e o arar dos solos. O conjunto desta matéria com a matéria mineral, facilita a nutrição das plantas, fornecendo-lhe nutrientes essenciais.


O ar entra na constituição do solo para preencher os espaços existentes entre as partículas sólidas que não são preenchidos pela água. O ar presente nos "buracos" entre as partículas de solo resulta da combinação dos gases da atmosfera com os gases libertados durante as atividades biológicas e químicas ocorridas ao nível do solo, daí ser também chamado atmosfera do solo.
Um solo pouco arejado é também pouco produtivo pois não oferece oxigénio suficiente para a respiração das raízes.


A água é o constituinte do solo onde se encontram substâncias dissolvidas. Desempenha uma importante função na formação de um solo e é indispensável às formas de vida que nele vivem.


A quantidade de água no solo (humidade) depende de vários factores como o clima, a textura, estrutura e permeabilidade do solo, a ação dos seres vivos e varia com o tempo e a situação geográfica do solo considerado. A sua percentagem num solo não é constante porque se encontra sempre em movimento; pode infiltrar-se, evaporar-se ou ser absorvida pelas plantas.

solo é de importância vital para os seres vivos, pois serve-lhes de suporte dando abrigo às plantas e aos animais e contribui para a sua alimentação. Em conjunto com os seres vivos, constitui a Biosfera.


Fontes: http://ajudaalunos.blogspot.pt/2009/07/rochas-e-solo.html
                        http://domingos.home.sapo.pt/rochas_1.html


Escombreiras

Escombreiras são depósitos superficiais junto às explorações mineiras onde a ganga é acumulada. Estes depósitos causam poluição visual, poluição dos solo e da água e aumentam o risco de ocorrência de movimentos terrenos.





Método e sistema de construção

De acordo com a sequência de construção, em terrenos inclinados (o caso mais comum), os tipos de escombreiras que se podem distinguir são quatro:
  • livre;
  • por fases;
  • com dique de retenção no pé do talude;
  • por fases ascendentes sobrepostas.
Figura 22 - Tipos de Escombreiras segundo a sequência de construção
Figura 1 - Tipos de Escombreiras segundo a sequência de construção



Fontes: http://s3.amazonaws.com/ppt-download/iv-recursosminerais-100527091452-phpapp02.pdf