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Carvão mineral

O carvão mineral é uma rocha sedimentar combustível, de cor preta ou marrom, que ocorre em estratos chamados camadas de carvão. As formas mais duras, como o antracito, podem ser consideradas rochas metamórficas devido à posterior exposição a temperatura e pressão elevadas. É composto basicamente por carbono, mas contém quantidades variáveis de enxofre, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio, além de elementos vestigiais[carece de fontes?]. Quanto maior o teor de carbono, mais puro se considera. Existem quatro tipos principais de carvão mineral: turfa, linhito, hulha e antracito (em ordem crescente do teor de carbono). É extraído do solo por mineração a céu aberto ou subterrânea.

Entre os diversos combustíveis produzidos e conservados pela natureza sob a forma fossilizada, acredita-se ser o carvão mineral o mais abundante.

Com o coque e o alcatrão de hulha, seus subprodutos, é vital para muitas indústrias modernas.

Formação do carvão mineral

O carvão mineral foi formado pelos restos soterrados de plantas tropicais e subtropicais, especialmente durante períodos Carbonífero e Permiano.

As alterações climáticas registradas no mundo explicam porque o carvão ocorre em todos os continentes, mesmo na Antártida. Segundo a visão tradicional, os depósitos carboníferos se formaram de restos de plantas acumuladas em pântanos, que se decompuseram, fazendo surgir as camadas de turfa.

A elevação do nível das águas do mar ou o rebaixamento da terra provocaram o afundamento dessas camadas sob sedimentos marinhos, cujo peso comprimiu a turfa, transformando-a, sob elevadas temperaturas, em carvão. Apenas o carvão de cor marrom (linhitos) têm origem estritamente a partir de plantas.1

Empregam-se, em geral, dois métodos para determinar a composição dos carvões: a "análise elementar", estabelece as porcentagens totais dos elementos presentes (carbono, hidrogênio, oxigênio, enxofre e nitrogênio); e a "análise aproximada" fornece uma estimativa empírica das quantidades de umidade, cinza e materiais voláteis, e de carbono fixo. Os carvões classificam-se ou ordenam-se de acordo com o seu conteúdo de carbono fixo, cuja proporção aumenta à medida que o minério se forma. Em ordem ascendente, os principais tipos são: linhito, que se desgasta rapidamente, pode incendiar-se espontaneamente e tem baixo valor calorífico; é usado sobretudo na Alemanha e na Austrália; carvão sub-betuminoso, utilizado principalmente em estações geradoras; carvão betuminoso, o tipo mais comum e que, transformado frequentemente em coque tem amplo emprego industrial; o antracito, um carvão lustroso, de combustão lenta, excelente para uso doméstico.

Consequências do uso do carvão

Embora utilizado como combustível, em Gales, na Grã-Bretanha, desde o segundo milênio a.C., o carvão só começou a ser minerado de forma mais ou menos sistemática na Europa por volta do século XIII, época em que já era conhecido dos índios norte-americanos. A primeira mina comercial de carvão da América foi aberta em Richmond. EUA (1745), e o antracito era extraído na Pensilvânia por volta de 1770. A revolução industrial ampliou a demanda do minério, que só reduziu no século XX, com a difusão do emprego do petróleo como combustível. As reservas mundiais de carvão são estimadas em cerca de sete trilhões de toneladas, o suficiente para atender a demanda durante alguns séculos, nas taxas de consumo atuais.

A queima de carvão para obtenção de energia produz efluentes altamente tóxicos como por exemplo o mercúrio e outros metais pesados como vanádio, cádmio, arsênio e chumbo. Além disso, a libertação de dióxido de carbono causa poluição na atmosfera, agravando o aquecimento global e contribuindo para a chuva ácida. Na década de 1950, a poluição atmosférica devido ao uso do carvão causou elevado número de mortes e deixou milhares de doentes em Londres, durante "o grande nevoeiro de 1952".

Entrepostos de carvão no Brasil

Existem doze entrepostos instalados com capacidade de armazenar 8 milhões de toneladas de carvão mineral, sendo que o de Tubarão, Santa Catarina, é para seis milhões de toneladas, ocupando uma área de 120 hectares.2

Maiores produtores

Os maiores produtores de carvão mineral são a China, os Estados Unidos, a Austrália, a Rússia e a Indonésia. A China, sozinha, produz quase metade do carvão mineral do mundo, tendo produzido em 2008, 2,761 bilhões de toneladas.3

Os maiores exportadores são a Austrália, a Indonésia, o Canadá, os Estados Unidos e a Rússia.3

Produção de carvão por países e anos (milhões de toneladas)4 5 6
País 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 % Reservas (anos)
 China 1834.9 2122.6 2349.5 2528.6 2691.6 2802.0 2973.0 3240.0 48.3 % 35
 Estados Unidos 972.3 1008.9 1026.5 1054.8 1040.2 1063.0 975.2 984.6 14.8 % 241
 União Europeia 637.2 627.6 607.4 595.1 592.3 563.6 538.4 535.7 4.2 % 105
 Austrália 350.4 364.3 375.4 382.2 392.7 399.2 413.2 423.9 6.3 % 180
 Rússia 276.7 281.7 298.3 309.9 313.5 328.6 301.3 316.9 4.7 % 495
 Indonésia 114.3 132.4 152.7 193.8 216.9 240.2 256.2 305.9 5.0 % 18
 África do Sul 237.9 243.4 244.4 244.8 247.7 252.6 250.6 253.8 3.8 % 119
 Alemanha 204.9 207.8 202.8 197.1 201.9 192.4 183.7 182.3 1.2 % 223
 Polónia 163.8 162.4 159.5 156.1 145.9 144.0 135.2 133.2 1.5 % 43
 Cazaquistão 84.9 86.9 86.6 96.2 97.8 111.1 100.9 110.8 1.5 % 303
Total mundial 5,301.3 5,716.0 6,035.3 6,342.0 6,573.3 6,795.0 6,880.8 7,273.3 100 % 119