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Ciências da Natureza e suas Tecnologias
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ENEM - CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
As transformações observadas ao longo da Terceira Revolução Industrial foram segui-das de uma exigência progressiva de ener-
gia. Ademais, o crescimento econômico constatado 
em algumas regiões do mundo, entre o final do século 
20 e início do 21, além do crescimento populacional, 
intensificou a busca de fontes de energia.
O aumento do número de veículos automotores 
em circulação, uma característica comum das socie-
dades em industrialização, também passou a requerer 
um maior volume de combustíveis fósseis, apesar de os 
veículos produzidos atualmente consumirem, em mé-
dia, 50% menos combustível do que os modelos de dé-
cadas atrás.
Atualmente há uma diversidade de fontes de ener-
gia, classificadas em renováveis e não-renováveis. Re-
nováveis são aquelas que continuam disponíveis de-
pois de utilizadas, isto é, que não se esgotam. Como 
exemplo, temos a energia solar, a energia dos vegetais 
(biomassa), da correnteza dos rios (hidráulica), dos ven-
tos (eólica), do calor interno do planeta Terra (geotér-
mica), das marés, entre outras.
Quanto às não-renováveis, estas são limitadas e 
demoram milhões de anos para se formar, isto é, se es-
gotarão e não serão repostas (o petróleo, o gás natural, 
o carvão mineral e o urânio, por exemplo).
Algumas fontes de energia podem ser produzidas 
pelo homem, como a lenha e o álcool, por meio da 
queima do bagaço da cana-de-açúcar cultivada, e 
nesse caso também são consideradas fontes renová-
veis. Os combustíveis fósseis (petróleo, carvão mineral e 
gás natural) são chamados assim porque são, de fato, 
derivados de plantas e vegetais mortos, soterrados com 
os sólidos que formam as rochas sedimentares.
Eles são a principal fonte de energia utilizada no 
mundo hoje. Em 2002, representavam mais de 85% da 
matriz energética mundial, ou seja, considerando-se to-
das as fontes utilizadas no mundo e todos os tipos de 
energia, o petróleo, o carvão mineral e o gás natural 
eram responsáveis por 86% da energia gerada. Veja 
o Gráfico 1, a seguir:
 
• ENERGIAS QUÍMICAS NO COTIDIANO – PETRÓLEO, GÁS NATURAL 
E CARVÃO. MADEIRA E HULHA. BIOMASSA. BIOCOMBUSTÍVEIS. 
IMPACTOS AMBIENTAIS DE COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS. ENERGIA NUCLEAR. 
LIXO ATÔMICO. VANTAGENS E DESVANTAGENS DO USO DE ENERGIA NUCLEAR. 
Carvão mineral
O carvão é uma complexa e variada mistura de 
componentes orgânicos sólidos, fossilizados ao longo 
de milhões de anos, como ocorre com todos os com-
bustíveis fósseis. Sua qualidade, determinada pelo 
conteúdo de carbono, varia de acordo com o tipo e 
o estágio dos componentes orgânicos.
A turfa, de baixo conteúdo carbonífero, constitui 
um dos primeiros estágios do carvão, com teor de 
carbono na ordem de 45%; o linhito apresenta um ín-
dice que varia de 60% a 75%; o carvão betuminoso 
(hulha), mais utilizado como combustível, contém de 
75% a 85% de carbono; e o mais puro dos carvões, o 
antracito, apresenta um conteúdo carbonífero supe-
rior a 90%.
Da mesma forma, os depósitos variam de cama-
das relativamente simples e próximas da superfície 
do solo - e, portanto, de fácil extração e baixo custo 
- a complexas e profundas camadas, de difícil extra-
ção e custos elevados.
Em termos de contribuição na matriz energética 
mundial, segundo o Balanço Energético Nacional 
2005 - dados mundiais do ano de 2002, fornecidos 
pelo Ministério de Minas e Energia do Brasil -, o carvão 
é responsável por 7,1% de todo o consumo mundial 
de energia e de 39,0% de toda a energia elétrica ge-
rada.
http://educacao.uol.com.br/geografia/terceira-revolucao-industrial-tecnologia.jhtm
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No âmbito mundial, apesar dos graves impactos sobre o meio ambiente, o carvão é uma importante 
fonte de energia. As principais razões para isso são as seguintes: a) abundância das reservas; b) distribuição 
geográfica das reservas; c) baixos custos e estabilidade nos preços, relativamente a outros combustíveis. 
Além de constituir fonte de energia, o carvão mineral é importante matéria-prima da indústria de produtos 
químicos orgânicos, como piche, asfalto, eletrodos para baterias, corantes, plásticos, naftalina, inseticidas, 
tintas, benzeno e náilon.
O Mapa 1 (abaixo) ilustra as reservas mundiais no ano de 2002. Observe que as reservas de carvão mineral 
do hemisfério Norte são bem maiores que as do Sul, o que se deve, basicamente, a dois fatores: no primeiro 
hemisfério há maior quantidade de terras emersas e ocorrência de verões mais quentes e invernos mais rigo-
rosos, favorecendo a ação biológica.
No Brasil, as principais reservas de carvão mineral estão localizadas no Sul do país, notadamente no Esta-
do do Rio Grande do Sul, que detém mais de 90% das reservas nacionais. No final de 2002, as reservas nacio-
nais de carvão giravam em torno de 12 bilhões de toneladas, o que corresponde a mais de 50% das reservas 
sul-americanas e a 1,2% das reservas mundiais.
Statiscal Review of World Energy. London 2003
Petróleo
O petróleo é uma mistura de hidrocarbonetos (moléculas de carbono e hidrogênio) que tem origem na 
decomposição de matéria orgânica, principalmente o plâncton (plantas e animais microscópicos em sus-
pensão nas águas), causada pela ação de bactérias em meios com baixo teor de oxigênio. Ao longo de 
milhões de anos, essa decomposição foi-se acumulando no fundo dos oceanos, mares e lagos; e, pressio-
nada pelos movimentos da crosta terrestre, transformou-se na substância oleosa denominada petróleo. Essa 
substância é encontrada em bacias sedimentares específicas, formadas por camadas ou lençóis porosos de 
areia, arenitos ou calcários.
Embora conhecido desde os primórdios da civilização humana, somente em meados do século 19 (Se-
gunda Revolução Industrial) tiveram início a exploração de campos e a perfuração de poços de petróleo. A 
partir de então, a indústria petrolífera teve grande expansão, principalmente nos Estados Unidos e na Europa.
Apesar da forte concorrência com o carvão e com outros combustíveis considerados nobres naquela 
época, o petróleo ganhou projeção no cenário internacional, especialmente após a invenção dos motores 
a gasolina e a óleo diesel.
Durante muitas décadas, o petróleo foi o grande propulsor da economia internacional, chegando a re-
presentar quase 50% do consumo mundial de energia primária, no início dos anos 1970. Embora declinante 
ao longo do tempo, sua participação nesse consumo ainda representa cerca de 43%, segundo a Agência 
Internacional de Energia (2004), e deverá manter-se expressiva por várias décadas.
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Além de predominante no setor de transportes, o petróleo ainda é o principal responsável pela geração 
de energia elétrica em diversos países do mundo. Apesar da expansão recente da hidroeletricidade e da 
diversificação das fontes de geração de energia elétrica verificadas nas últimas décadas, o petróleo ainda 
é responsável por aproximadamente 7,2% de toda a eletricidade gerada no mundo.
Durante muitos séculos, o homem procurou abrigo e instalação de suas atividades cotidianas em locais 
próximos de recursos naturais, particularmente energéticos. Com a descoberta dos combustíveis fósseis e da 
eletricidade, isso deixou de ser uma preocupação, de modo que, atualmente, os grandes centros consumi-
dores podem estar distantes das grandes reservas e dos potenciais energéticos. O caso do petróleo ilustra 
bem essa tendência do mundo moderno.
Como indicado no Mapa 2 (abaixo), há uma grande irregularidade na distribuição geográfica das re-
servas mundiais de petróleo, em razão das condições geológicas específicas das regiões detentoras. Cerca 
de 2/3 das reservas provadas estão localizados no Oriente Médio, que responde por cerca de, aproximada-
mente, 6% do consumo mundial. Por outro lado, a América do Norte, que possui apenas 4,8% das reservas, éresponsável por cerca de 30% do consumo mundial.
 
Statiscal Review of World Energy. London 2003
Gás natural
Combustível fóssil encontrado em estruturas geológicas sedimentares, o gás natural está associado ao 
petróleo e, portanto, é esgotável e não-renovável. É utilizado em maçaricos, motores a explosão, altos-for-
nos, fogões, etc. e sua queima libera uma boa quantidade de energia, cada vez mais utilizada nos transpor-
tes, na termeletricidade e na produção industrial.
Segundo a Agência Internacional de Energia (2004), a participação do gás natural no consumo mundial 
de energia é, atualmente, da ordem de 16,2%, sendo responsável por cerca de 19,1% de toda a eletricidade 
gerada no mundo.
No Brasil, as reservas provadas são da ordem de 230 bilhões de m3, dos quais 48% estão localizados no 
Estado do Rio de Janeiro, 20% no Amazonas, 9,6% na Bahia e 8% no Rio Grande do Norte. A produção é con-
centrada no Rio de Janeiro (44%), no Amazonas (18%) e na Bahia (13%). A participação do gás natural na 
matriz energética brasileira ainda é pouco expressiva, da ordem de 5,6% do consumo final.
Outras características importantes do gás natural são os baixos índices de emissão de poluentes em com-
paração a outros combustíveis fósseis - como o carvão mineral e o petróleo -, rápida dispersão em caso de 
vazamentos, baixos índices de odor e de contaminantes.
Ainda em relação a outros combustíveis fósseis, o gás natural apresenta maior flexibilidade, tanto em ter-
mos de transporte (facilmente transportado em condutos) como de aproveitamento.
Assim como ocorre com o petróleo e o carvão mineral, as principais reservas estão no hemisfério Norte, 
conforme podemos observar no Mapa 3:
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	Ciências da Natureza e suas Tecnologias 
	ENERGIAS QUÍMICAS NO COTIDIANO | Petróleo, gás natural e carvão. Madeira e hulha. Biomassa. Biocombustíveis. Impactos ambientais de combustíveis fosseis. Energia nuclear. Lixo atômico. Vantagens e desvantagens do uso de energia nuclear