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CIÊNCIAS DO AMBIENTE Aula – Energia e meio ambiente Profº MSc. Patrícia Miranda Lordêlo ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE Conteúdo Programático da aula Listar as fontes renováveis e não renováveis de energia; ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE Conteúdo Programático da aula Reconhecer a eficiência dos recursos energéticos; e ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE Conteúdo Programático da aula Avaliar perspectivas futuras de fontes energéticas. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE FONTES DE ENERGIA Os componentes fundamentais à vida humana, como ar, energia e água, são utilizados constantemente para suprir as necessidades gerais. Antigamente a energia era obtida da lenha (através das florestas), dos cursos d’água e dos ventos. Aos poucos, o consumo de energia foi aumentando na medida em que a população foi crescendo, principalmente depois da revolução industrial, sendo necessária a exploração e o uso de outras fontes, como carvão, petróleo e gás. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE Atualmente a produção e consumo de energia são baseados principalmente nos combustíveis fósseis, gerando emissões de poluentes locais, gases de efeito estufa e colocando em risco o suprimento de longo prazo no planeta, produzindo grandes quantidades de materiais, energia e resíduos (poluição). É PRECISO MUDAR ESSES PADRÕES ESTIMULANDO O USO DE FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA! ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE As radiações solares constituem a principal fonte de energia. Cerca de 90% é usada pelos ecossistemas O restante da energia consumida pela ecosfera (1%), é obtida a partir de fontes primárias Os recursos primários são classificados em renováveis e não-renováveis ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE RECURSOS NATURAIS (RN) Qualquer insumo que os organismos necessitam para sua manutenção. TECNOLOGIA ECONOMIA MEIO AMBIENTE RN ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE RENOVÁVEIS NÃO RENOVÁVEIS São aqueles que, depois de serem utilizados, ficam disponíveis novamente graças aos ciclos naturais. Não ficam novamente disponíveis, pois seus ciclos são muito demorados, as vezes de milhares de anos. RECURSOS NATURAIS (RN) Existem situações em que o recurso renovável passa a ser não renovável. Essa condição ocorre quando a taxa de utilização supera a máxima capacidade de sustentação (ciclagem) do sistema. Qualquer insumo que os organismos necessitam para sua manutenção. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE RENOVÁVEIS NÃO RENOVÁVEIS ENERGIA DAS MARÉS ENERGIA HIDRÁULICA ENERGIA GEOTÉRMICA ENERGIA DA BIOMASSA BIOGÁS – METANO BIOCOMBUSTÍVEL GÁS HIDROGÊNIO ENERGIA EÓLICA RECURSOS NATURAIS - FONTES DE ENERGIA COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS SEUS DERIVADOS ÓLEOS PESADOS DERIVADOS SINTÉTICOS GÁS NATURAL COMBUSTÍVEIS NUCLEARES FUSÃO NUCLEAR DEPÓSITOS GEOTÉRMICOS ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE RENOVÁVEIS NÃO RENOVÁVEIS RECURSOS NATURAIS (RN) ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE EFICIÊNCIA DO APROVEITAMENTO ENERGÉTICO Segundo Goldemberg e Lucon (2007), o Brasil apresenta uma condição bastante favorável na utilização de suas fontes renováveis. Em 2003, as fontes de energias renováveis representavam 41,3% do consumo total no Brasil, ao passo que no mundo eram apenas 14,4%. O consumo médio de energia no Brasil é cerca de 1,09 tonelada equivalente de petróleo (TEP por habitante), um pouco abaixo da média mundial. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE EFICIÊNCIA DO APROVEITAMENTO ENERGÉTICO Existem atualmente no mundo duas correntes que apoiam estratégias opostas para enfrentar a crise energética no futuro: Modelo do mundo em crescimento Defende a construção de grandes usinas termelétricas (carvão e fissão nuclear) para atender a demanda nos próximos 25 anos e mudança gradual para a total dependência das usinas a fusão nuclear. Modelo de crescimento sustentável Visa a aumentar a eficiência no uso da energia; diminuir o emprego do óleo, carvão e gás natural; eliminar as usinas nucleares, pois estas seriam antieconômicas, inseguras e desnecessárias; aumentar o emprego de recursos energéticos solares diretos e indiretos. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE Perspectivas futuras de algumas fontes renováveis e não renováveis RECURSOS RENOVÁVEIS FUTUROS ENERGIA DAS MARÉS Projetos pouco viáveis economicamente; dificuldade para obter bons locais no litoral para construção das geradoras. ENERGIA HIDRÁULICA Grande impacto gerado na biodiversidade e populações locais. Brasil em grande destaque no cenário mundial. ENERGIA EÓLICA Produz energia a custos razoáveis em áreas com velocidade do vento entre 20 a 40km/h. As turbinas podem interferir no voo dos pássaros, na paisagem e na transmissão de rádios e TVs. Método complementar. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE ENERGIA DA BIOMASSA Pode causar grande impacto ambiental pela poluição atmosférica produzida, com emissão de gases (CO) e materiais particulados. O problema desses compostos é o uso de terras sem um desenvolvimento sustentável. BIOCOMBUSTÍVEL Resíduos aproveitados como adubos. A gasolina brasileira com 22% de etanol, diminui a emissão de CO, porém aumenta, os oxidantes fotoquímicos. O ideal é a produção em terras improdutivas. GÁS HIDROGÊNIO Energia limpa, os motores utilizados são elétricos, com o átomo de H reagindo com o O do ar, que resulta em vapor d’ água e energia. O problema é o alto custo da produção do gás e é altamente explosivo. ENERGIA SOLAR Sistemas ineficientes e caros, com a vantagem de mínimo impacto ambiental. Pode ser utilizada como fonte complementar de energia. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE RECURSOS NÃO RENOVÁVEIS FUTUROS COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS Aproximadamente 2/3 do petróleo mundial estão estocados em cinco países: Arábia Saudita, Kuwait, Irã, Iraque e Emirados Árabes. Apesar de não possuir a maior reserva, a Rússia é hoje a maior produtora mundial. Além de contribuir para o "efeito estufa", a exploração desses compostos produzem outras impurezas, como o enxofre, aumentando a poluição atmosférica. O óleo combustível também tem os mesmos problemas, ainda que em menor proporção. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE ÓLEOS PESADOS NÃO CONVENCIONAIS O grande problema provocado pelo aproveitamento do xisto ou areias com alcatrão é o impacto ambiental, uma vez que os processamentos requerem, respectivamente, grandes quantidades de água e óleo convencional. Além da emissão de gases que contribuem para a poluição atmosférica. ENERGIA NUCLEAR Não emite gases do efeito estufa, porém é uma energia não renovável, podendo causar grande impacto ambiental em casos de acidente. Na esfera global, pelo alto risco de acidente nuclear, as usinas tendem a ser desativadas. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE AUMENTO DA EFICIÊNCIA DA ENERGIA A energia disponível deve ser utilizada de modo que as fontes naturais tornem-se suficientemente renovadas. A seguir, algumas contribuições importantes: Utilizar transportes coletivos e alternativos, como bicicletasNão desperdiçar energia, mantendo luzes apagadas Evitar o desperdício de água Reutilizar a água da chuva para a limpeza de veículos e condomínios. ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE Utilizar recursos alternativos e eficientes para o isolamento térmico de casas e edifícios, como por exemplo, a implantação de “telhados verdes” Reduzir a produção e utilização de produtos descartáveis Desenvolver equipamentos mais eficientes e com baixo gasto energético, como produtos industriais, automotores, aparelhos de refrigeração, entre outros Utilizar materiais recicláveis ENERGIA E MEIO AMBIENTE CIÊNCIAS DO AMBIENTE Resumindo Conheceu as fontes renováveis e não renováveis de energia. Compreendeu a eficiência dos recursos energéticos, bem como as perspectivas futuras na utilização desses recursos.
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