Geotermia e Meio Ambiente
Devido a natureza, a energia
geotérmica é uma das mais benignas fontes de eletricidade. Essa energia é de
obtenção mais barata que os combustíveis fósseis ou usinas nucleares. A emissão
de gases poluentes (CO2 e SO2) é praticamente nula.
Trata-se de uma fonte de energia
não renovável, porque o fluxo de calor do centro da Terra é muito pequeno
comparado com a taxa de extração requerida, o que pode levar o campo geotérmico
ao esgotamento. O tempo de vida do campo é de décadas, porém a recuperação pode
levar séculos. Campos geotérmicos podem ser extensos e podem prover trabalho
fixo por muitos anos.
Nos últimos trinta anos, a
ciência da geofísica avançou rapidamente e o conhecimento da estrutura do
planeta tem crescido consideravelmente. A teoria das placas tectônicas permitiu
uma compreensão do porquê que certas regiões têm maior atividade vulcânica e
sísmica do que outras. Embora as minas mais profundas estão só a alguns
quilômetros de profundidade e os buracos são geralmente perfurados à
profundidade de até 10 km, técnicas sismológicas junto com evidências indiretas
permitiram um conhecimento maior da forma da estrutura da terra.
Os gradientes de temperatura
variam amplamente em cima da superfície da terra. Isto é o resultado do
derretimento local devido a pressão e fricção e aos movimentos de placas
vizinhas uma contra a outra. Sendo assim, um fluxo de magma debaixo pode
acontecer. A localização das placas vizinhas também correspondem a regiões onde
atividades vulcânicas são encontradas.
O calor medido perto da
superfície surge do magma mas outros fatores também podem afetar o fluxo de
calor e gradiente térmico. Em alguns casos, convecção de fonte de água natural
perturba o padrão de fluxo de calor e em outros casos é pensado que o
lançamento de gases quentes de pedra funda pode aumentar o fluxo.
Outro mecanismo importante é
geração de calor de isótopos radioativos de elementos tal como urânio, tório e
potássio. Este mecanismo não é completamente compreendido, mas certas áreas da
crosta sofreram derretimento sucessivo e recristalização com o tempo e isso
conduziu à concentração destes elementos a certos níveis da crosta. Em uma
menor extensão, reações químicas exotérmicas também podem contribuir para o
aquecimento local.
Áreas classificadas como
hipertérmicas exibem gradientes muito altos (muitas vezes tão grande quanto as
áreas não térmicas) e estão normalmente perto das placas vizinhas. Áreas semi térmicas
com gradientes de 40-70 C/km podem ter anomalias na grossura da crosta em caso
contrário regiões estáveis ou devido a efeitos locais como radioatividade.
Em áreas de dobramentos modernos,
onde há vulcões, como na Rússia e Itália, bombeia-se água da superfície para as
profundidades do subsolo em que existam câmaras magmáticas (de onde sai as
lavas). Nestas câmaras a temperatura é muito alta e por isto a água
transforma-se em vapor, que retorna à superfície por pressão através de
tubulações, acionando turbinas em usinas geotérmicas situadas na superfície
terrestre. Em regiões onde há geiseres (vapor d'água sob pressão proveniente de
camadas profundas da crosta terrestre, através de fissuras da mesma, explodindo
periodicamente na superfície terrestre), como na Islândia, aproveita-se este
vapor d'água para calefação doméstica.
A cada 32 metros de profundidade
da crosta terrestre a temperatura aumenta cerca de 1°C: é o grau geotérmico.
Este aumento de temperatura pode ser usado para a construção de usinas
geotérmicas, como já foi executado experimentalmente por cientistas
norte-americanos do Laboratório Nacional de Los Alamos. Como todos os recursos
naturais não renováveis, a energia geotérmica também deve ser utilizada
racionalmente.
Fonte: www.ambientebrasil.com.br
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