Η καύση ορυκτών καυσίμων συνεπάγεται τη χρήση πετρελαίου, άνθρακα, φυσικού αερίου ή οποιωνδήποτε άλλων ορυκτών πόρων που απελευθερώνουν οξείδια του αζώτου κατά την καύση τους για την απελευθέρωση ενέργειας. Αυτό έχει επιφέρει ορισμένες αρνητικές επιπτώσεις των ορυκτών καυσίμων στο περιβάλλον.
Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν αυτά τα ορυκτά καύσιμα όσο το δυνατόν συχνότερα για να παράγουν ενέργεια για ηλεκτρική ενέργεια και για μεταφορά ενέργειας (για παράδειγμα, μηχανοκίνητα οχήματα και μοτοσικλέτες) και βιομηχανικές διεργασίες.
Από την έναρξη λειτουργίας των πρώτων ατμομηχανών με καύση άνθρακα στη δεκαετία του 1770, η καύση ορυκτών καυσίμων έχει αυξηθεί πάρα πολύ.
Σε όλο τον κόσμο, οι άνθρωποι καίνε πάνω από 4000 καύσιμα, φορές περισσότερα από τα ορυκτά καύσιμα που κάηκαν κατά τη δεκαετία του 1970. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η επίδραση της καύσης ορυκτών καυσίμων έχει σημαντικές επιπτώσεις στο κλίμα και το οικοσύστημά μας.
Η καύση ορυκτών καυσίμων είναι ο κύριος λόγος για την κλιματική αλλαγή, αλλοιώνοντας τα οικοσυστήματα και προκαλώντας ανθρώπινα και περιβαλλοντικά προβλήματα.
Τι είναι τα ορυκτά καύσιμα;
Τα ορυκτά καύσιμα μπορούν να οριστούν ως το υλικό που περιέχει υδρογονάνθρακες που παράγονται από υπολείμματα νεκρών και αποσυντεθειμένων φυτών και ζώων που είναι θαμμένα για πολλά χρόνια, τα οποία συλλέγονται και καίγονται από τον άνθρωπο για να απελευθερώσουν ενέργεια για πολλές χρήσεις.
Τα τρία κύρια ορυκτά καύσιμα, ο άνθρακας, το φυσικό αέριο και το πετρέλαιο, εξάγονται από τον άνθρωπο μέσω εξόρυξης και γεωτρήσεων και επίσης καίγονται για την παραγωγή ενέργειας που χρησιμοποιείται για ηλεκτρική ενέργεια, κινητήρες ισχύος και κινητήρες εσωτερικής καύσης, καθώς και για μαγείρεμα.
Άλλες χημικές ουσίες προέρχονται από ορυκτά καύσιμα όταν εξευγενίζονται σε χημικές ουσίες μέσω πολυάριθμων διεργασιών.
Τα εξευγενισμένα ορυκτά καύσιμα που χρησιμοποιούνται κυρίως είναι η βενζίνη, το προπάνιο και η κηροζίνη, ενώ ορισμένα από τα χημικά προϊόντα περιλαμβάνουν πλαστικά και γεωργικά προϊόντα, όπως φυτοφάρμακα και λιπάσματα.
Ανεξάρτητα από την παγκόσμια χρήση ορυκτών καυσίμων, αυτά χαρακτηρίζονται ως επιβλαβή και καταστροφικά για το περιβάλλον, καθώς προκαλούν άμεση επίδραση στο κλίμα και το περιβάλλον σε κάθε επίπεδο χρήσης τους, από την εξόρυξη και τη μεταφορά έως την κατανάλωσή τους.
Τύποι ορυκτών καυσίμων
Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι ορυκτών καυσίμων, οι οποίοι είναι:
- Πετρέλαιο
- Φυσικό αέριο
- Άνθρακας
1. Πετρέλαιο
Το πετρέλαιο γνωστό και ως πετρέλαιο, είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη και συζητημένη μορφή ορυκτών καυσίμων σε όλο τον κόσμο σήμερα.
Σήμερα, πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν πετρέλαιο για να τροφοδοτήσουν και να οδηγήσουν ένα μηχανοκίνητο όχημα, για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω γεννητριών και για άλλους βιομηχανικούς σκοπούς.
Το αργό πετρέλαιο, το οποίο είναι μια σημαντική πηγή προϊόντων πετρελαίου που εξυπηρετεί τον άνθρωπο για διαφορετικές χρήσεις, εξάγεται, διυλίζεται και μεταποιείται σε βενζίνη, ντίζελ και καύσιμο.
Υπάρχουν πέντε γνωστές ποιότητες αργού πετρελαίου με βάση το ειδικό βάρος με βάση το βαρύ προς το ελαφρύ, με το τελευταίο να είναι το πιο επιθυμητό.
2. Φυσικό αέριο
Αυτός ο πόρος αποτελείται από μεθάνιο και είναι απίστευτα ελαφρύς, ενώ το πετρέλαιο παράγεται κυρίως μέσα στο παράθυρο λαδιού.
Το φυσικό αέριο μεταναστεύει από βαθιά κάτω από την επιφάνεια της γης και συσσωρεύεται σε παγίδες, μαζί με το πετρέλαιο.
Το φυσικό αέριο έχει τρεις κύριες ιδιότητες που είναι: οσμή, χρώμα και ευφλεκτότητα. Το μεθάνιο είναι άχρωμο, άοσμο και πολύ εύφλεκτο.
3. Άνθρακας
Στην περιγραφή, ο άνθρακας μοιάζει με ένα κομμάτι μαύρου βράχου που μοιάζει με τα μεσάνυχτα, το οποίο συλλέγεται από τη γη από εργάτες σε εξορυκτικές δραστηριότητες.
Κατά τη διάρκεια της υπόγειας ή επιφανειακής εξόρυξης, ο άνθρακας τείνει να ανακτάται. Για την επιφανειακή εξόρυξη η διαδικασία είναι απλή.
Ο άνθρακας αποτελείται από πέντε διαφορετικά στοιχεία τα οποία είναι: υδρογόνο, θείο, οξυγόνο, άνθρακας και άζωτο με την κατανομή τους να ποικίλλει ανάλογα με το κομμάτι του άνθρακα.
Στην πραγματικότητα, ο άνθρακας σήμερα χρησιμοποιείται για τα πάντα, από την παραγωγή τσιμέντου και χάλυβα μέχρι τη διατήρηση των φώτων στο σπίτι, τα γραφεία, τις βιομηχανίες κ.λπ.
5 Επιδράσεις των ορυκτών καυσίμων στο περιβάλλον
Δεν υπάρχουν αμφιβολίες ότι τα ορυκτά καύσιμα και η υπερθέρμανση του πλανήτη συνδέονται μεταξύ τους. Η καύση ορυκτών καυσίμων επηρεάζει το περιβάλλον, την ποιότητα του αέρα, τις κλιματικές συνθήκες και την ανθρώπινη υγεία συνολικά.
Σύμφωνα με μια μελέτη επιστημόνων, η καύση ορυκτών καυσίμων όπως ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, για την παραγωγή ενέργειας είναι ο κύριος παράγοντας που συμβάλλει στην τεράστια αύξηση των επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα που οδηγεί στην κλιματική αλλαγή.
Καθώς αυξάνεται η καύση ορυκτών καυσίμων, οι κλιματικές συνθήκες αλλάζουν αυτόματα και αυξάνουν τη θερμοκρασία, οδηγώντας έτσι σε αρνητικές επιπτώσεις στην υγεία των ανθρώπων και των ειδών.
Χωρίς να εμβαθύνουμε περαιτέρω, εδώ είναι οι επιπτώσεις των ορυκτών καυσίμων στο περιβάλλον:
1. Αύξηση της υπερθέρμανσης του πλανήτη
Σύμφωνα με έρευνα της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC), οι εκπομπές από τα ορυκτά καύσιμα είναι η κυρίαρχη αιτία της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Το 2018, αναφέρθηκε ότι το 89% των παγκόσμιων εκπομπών CO2 προέρχονταν από ορυκτά καύσιμα και τη βιομηχανία.
Μεταξύ αυτών των καυσίμων, ο άνθρακας είναι το πιο βρώμικο από όλα, που ευθύνεται για πάνω από 0.3 C από την αύξηση του 1C στις παγκόσμιες μέσες θερμοκρασίες. Αυτό αναμφίβολα κάνει τη μεγαλύτερη παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας.
Το λάδι απελευθερώνει μεγάλη ποσότητα άνθρακα όταν καίγεται, η οποία κατά προσέγγιση είναι το ένα τρίτο των συνολικών εκπομπών άνθρακα στον κόσμο. Έχει επίσης αναφερθεί ένας αριθμός πετρελαιοκηλίδων που είχαν καταστροφικές επιπτώσεις στο οικοσύστημα του ωκεανού μας.
Το φυσικό αέριο, από την άλλη πλευρά, συχνά αξιολογείται υψηλότερα ως καθαρότερη πηγή ενέργειας από τον άνθρακα και το πετρέλαιο, ωστόσο, το φυσικό αέριο παραμένει ορυκτό καύσιμο και συμβάλλει στο ένα πέμπτο των συνολικών εκπομπών άνθρακα στον κόσμο.
2. Ατμοσφαιρική ρύπανση
Όταν οι άνθρωποι αγοράζουν αγαθά και υπηρεσίες που προέρχονται από ενέργεια κατά την κατασκευή και την παράδοσή τους, έμμεσα οδηγούν σε ατμοσφαιρική ρύπανση.
Το μεγαλύτερο μέρος της ατμοσφαιρικής ρύπανσης που διαιωνίζει ο άνθρωπος είναι αποτέλεσμα της καύσης ορυκτών καυσίμων όπως ο άνθρακας, το φυσικό αέριο, η βενζίνη και το ντίζελ για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και ενέργειας για τα μηχανοκίνητα οχήματα και τις γεννήτριές μας.
Τα ορυκτά καύσιμα εκπέμπουν τεράστια ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα όταν καίγονται. Ως αποτέλεσμα αυτού, σχηματίζονται πολλοί επιβλαβείς ρύποι όπως το οξείδιο του αζώτου (NOx), το μονοξείδιο του άνθρακα (CO), οι πτητικές οργανικές ενώσεις (VOCs), τα σωματίδια, ο υδράργυρος, ο μόλυβδος και το διοξείδιο του θείου (SO2).
Οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα παράγουν μόνες τους περίπου το 42 τοις εκατό των επικίνδυνων εκπομπών υδραργύρου και τη συντριπτική πλειονότητα των σωματιδίων στον αέρα μας.
Επί του παρόντος, είναι ακριβές και καταφατικό να σημειωθεί ότι τα φορτηγά, τα αυτοκίνητα και τα σκάφη που κινούνται με ορυκτά καύσιμα είναι οι κύριοι προμηθευτές τοξικού αερίου μονοξειδίου του άνθρακα και οξειδίου του αζώτου που παράγει αιθαλομίχλη και ασθένειες του μεταβολισμού τις ζεστές μέρες.
Καύσιμα όπως το πετρέλαιο, ο άνθρακας, το ντίζελ, κ.λπ., απελευθερώνουν άκαυστα σωματίδια στο περιβάλλον με αποτέλεσμα την ατμοσφαιρική ρύπανση και προκαλούν αναπνευστικές ασθένειες όπως βλάβη στους πνεύμονες, κοκκύτη, αιθαλομίχλη κ.λπ.
3. Όξινη βροχή
Η καύση ορυκτών καυσίμων εκλύει επιβλαβείς ενώσεις όπως το διοξείδιο του θείου και το διοξείδιο του αζώτου.
Αυτές οι ουσίες ανεβαίνουν τρομερά ψηλά στα βαθύτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, όπου συνδυάζονται και αντιδρούν με νερό, οξυγόνο και άλλες χημικές ουσίες σχηματίζοντας πολλούς όξινους ρύπους που ονομάζονται ατμοσφαιρική ρύπανση.
Το οξείδιο του αζώτου και τα διοξείδια του θείου διαλύονται πολύ εύκολα με το νερό και μεταφέρονται σε πολύ μεγάλες αποστάσεις από τον άνεμο.
Ως αποτέλεσμα, και οι δύο ενώσεις μπορούν να ταξιδέψουν μεγάλες αποστάσεις όπου γίνονται μέρος της βροχής, της ομίχλης, του χιονιού και του χιονιού που συνήθως βιώνουμε σε ορισμένες εποχές.
Οι ανθρώπινες δραστηριότητες όλα αυτά τα χρόνια μέχρι σήμερα έχουν παραμείνει η κύρια αιτία της όξινης βροχής. Οι άνθρωποι έχουν απελευθερώσει συνεχώς τόσες πολλές και διάφορες χημικές ουσίες στον αέρα που έχουν αλλάξει το μείγμα αερίων στην ατμόσφαιρα.
Τεράστια εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής απελευθερώνουν την πλειονότητα του οξειδίου του αζώτου και του οξειδίου του θείου όταν καίνε ορυκτά καύσιμα, όπως ο άνθρακας, για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Επίσης, τα αέρια, τα καύσιμα και το ντίζελ από φορτηγά, αυτοκίνητα και λεωφορεία απελευθερώνουν διοξείδιο του θείου και οξείδια του αζώτου στον αέρα. Αυτοί οι ρύποι, ως εκ τούτου, προκαλούν όξινη βροχή από τον άνεμο.
4. Πετρελαιοκηλίδες
Το αργό πετρέλαιο μεταφέρεται συχνά από μια τοποθεσία σε άλλη με δεξαμενόπλοια και πλοία. Οποιαδήποτε διαρροή σε αυτά τα δεξαμενόπλοια ή πλοία μπορεί να προκαλέσει πετρελαιοκηλίδα, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε ρύπανση των υδάτων και να δημιουργήσει πρόβλημα στη θαλάσσια ζωή (είδη στο νερό).
Επίσης, οι μεταποιητικές βιομηχανίες συμβάλλουν στη διαρροή πετρελαίου στο νερό (ειδικά εκείνες που βρίσκονται σε περιοχές με ποτάμια), ειδικά όταν χρησιμοποιούν καύσιμα όπως φυσικό αέριο, ντίζελ και πετρέλαιο για την παραγωγή ενέργειας και ηλεκτρισμού κατά την επεξεργασία και την κατασκευή.
5. Οξίνιση των ωκεανών
Όταν εμείς, οι άνθρωποι καίμε άνθρακα, αργό πετρέλαιο και φυσικό αέριο, τείνουμε να αλλάξουμε τη βασική χημεία του ωκεανού, καθιστώντας τον περαιτέρω όξινο. Οι θάλασσές μας αναμφίβολα απορροφούν τόσο μεγάλο μέρος του άνθρακα που εκπέμπεται.
Από την έναρξη της Βιομηχανικής Επανάστασης και των τρόπων καύσης ορυκτών καυσίμων, οι ωκεανοί μας έχουν γίνει κατά 30 τοις εκατό πιο όξινοι.
Καθώς η οξύτητα στα νερά μας αυξάνεται, η ποσότητα του ανθρακικού ασβεστίου που είναι μια ουσία που χρησιμοποιείται από τους αστακούς, τα στρείδια, τους αστερίες και άλλα πολυάριθμα θαλάσσια είδη για να σχηματίσουν κοχύλια μειώνεται αυτόματα.
Ο ρυθμός ανάπτυξης αυτών των ζώων όταν εμποδίζεται αποδυναμώνει τα κελύφη και θέτει σε κίνδυνο ολόκληρη την τροφική αλυσίδα.
Συμπέρασμα
Η καύση ορυκτών καυσίμων έχει αναμφίβολα οδηγήσει σε παράξενες και καταστροφικές επιπτώσεις στο περιβάλλον μας, γεγονός που έχει οδηγήσει σε αρνητικές επιπτώσεις στο κλίμα, τους ωκεανούς, τον αέρα κ.λπ.
Έχει επίσης οδηγήσει στο θάνατο θαλάσσιων ειδών και έχει περικόψει την υγεία των ανθρώπων.
Όλα τα χέρια πρέπει να βρίσκονται στο κατάστρωμα για να διασφαλιστεί ότι η χρήση ορυκτών καυσίμων από τον άνθρωπο και τις βιομηχανίες, ιδίως τις βιομηχανίες παραγωγής, ελαχιστοποιείται στο έπακρο, προκειμένου να διασφαλιστεί ένα βιώσιμο και υγιές περιβάλλον χωρίς ρύπανση.