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8.2.1.3. Carbon

Carbón

El carbón es una roca sedimentaria que se ha formado a partir de la acumulación de restos vegetales (hojas, tallos, raíces, etc.) que vivían en zonas cercanas a pantanos continentales o lagos (cuencas límnicas) o en zonas costeras, como los deltas y las marismas (cuencas parálicas).

Los restos vegetales se acumulan en el fondo de las cuencas, donde son enterrados por otros sedimentos y, por diagénesis, se van enriqueciendo en carbono, almacenando gran cantidad de energía química en sus enlaces, lo que permite que sean utilizados como combustible.

El carbón se suele producir en zonas pantanosas en las que, por la subida del nivel del mar, los vegetales mueren y quedan cubiertos por sedimentos. Posteriormente se transformarán en carbón.

Los restos vegetales quedan cubiertos por una lámina de agua estancada, con poco oxígeno, es decir, de carácter reductor. Las bacterias anaerobias actúan sobre los componentes más resistentes de las plantas (lignina, celulosa, etc.) que, mediante fermentación, producen su carbonización, descomponiendo los restos orgánicos en dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), agua y carbono, que queda en los sedimentos.

Después, con el enterramiento de esta materia orgánica bajo sedimentos detríticos, comienza la diagénesis y litificación que, en el caso del carbón, se llama maduración. Mientras se produce la maduración, se produce la compactación, perdiéndose agua y saliendo los volátiles que se habían formado. La maduración se ve influenciada por la presión, la temperatura, y el tiempo que estén actuando los factores geológicos.

Tipos de carbón

Los carbones, según su grado de maduración y carbonización, se pueden clasificar según su contenido calórico. Cuanto mayor sea el contenido en carbono de un carbón, también será mayor su poder energético. Cuanto mayor sea su profundidad (por enterramiento) o  mayor sea su temperatura (por enterramiento o por la existencia de un foco térmico como un magma) más evolucionado estará el carbón, y su contenido en carbono será mayor y también su poder calorífico.

Los tipos de carbones son:

  • Turba (45-60 % de C).
  • Lignito (60-70 % de C).
  • Hulla (70-90 % de C).
  • Antracita (90-95 % de C).

Ya hablamos sobre los tipos de carbón cuando hablamos de las rocas organógenas, dentro de las rocas sedimentarias.

Ventajas del carbón como recurso energético

Algunas de las ventajas del uso del carbón como recurso energético son:

  • Es un recurso bastante abundante.
  • La cantidad de energía que producen es alta.
  • La tecnología ha hecho que la explotación, transformación y su utilización sea bastante fácil.

Inconvenientes del carbón como recurso energético

Algunos de los inconvenientes del uso del carbón como recurso energético son los producidos por los impactos ambientales:

  • Impactos ambientales producidos por el uso del carbón sobre la atmósfera.
    • El consumo de carbón emite gases, como dióxido de carbono (CO2), dióxido de azufre (SO2), y otros óxidos de nitrógeno (NOx), que causa problemas ambientales como el aumento del efecto invernadero, la lluvia ácida, el smog, el calentamiento global, etc.
    • La extracción del carbón produce ruidos producidos por explosivos y la maquinaria pesada utilizada. Además, se genera mucho polvo y partículas que pueden causar daños en las zonas cercanas a la explotación.
  • Impactos ambientales producidos por el uso del carbón sobre la geosfera.
    • Las excavaciones y desmontes realizados en la minería a cielo abierto provocan la pérdida de la cobertera vegetal de muchas zonas que quedan expuestas a la erosión. Esta erosión puede provocar la pérdida de suelo fértil y a la deforestación, principalmente si las lluvias son torrenciales.
    • Los desmontes y las escombreras pueden dejar laderas con pendientes pronunciadas que pueden suponer un riesgo por deslizamientos y avalanchas. En la minería subterránea también puede haber riesgos pero, en este caso, por hundimientos del terreno.
    • Las vibraciones producidas por la maquinaria pesada y por los explosivos utilizados pueden provocar, además de la desestabilización del terreno, daños en la fauna.
  • Impactos ambientales producidos por el uso del carbón sobre la hidrosfera.
    • La explotación del carbón puede producir la modificación de los niveles freáticos de los acuíferos de la zona.
    • El lavado del carbón puede producir la contaminación del agua superficial y de los acuíferos próximos a la zona de explotación.

El carbón es un recurso energético que se ha utilizado tradicionalmente en España, por ser relativamente rico en carbón, aunque su uso cada vez es menor por varios motivos:

  • Es poco rentable en comparación con otros combustibles fósiles, como el petróleo o el gas natural.
  • Las reservas cada vez son más escasas.
  • Su impacto ambiental y paisajístico es bastante grande.
  • Muy contaminante.

    ¿Dónde se encuentra el carbón?

    Las zonas más ricas en carbón de España son Asturias, León y Teruel.

    Aragón, Julio de 2023, pregunta 9

    Un recurso energético tradicionalmente usado en nuestro país es el carbón, por ser España relativamente rico en esta materia prima. (2 puntos)

    A. ¿Qué es el carbón? ¿De qué tipo es la energía que se obtiene del carbón y por qué se incluye en esa categoría (1 punto)
    B. Cite dos causas del decrecimiento de su uso. (1 punto)

    Aragón, Septiembre de 2019, opción B, cuestión 5, apartado B

    5. Responda las siguientes preguntas en relación a riesgos y recursos geológicos y naturales. (2 puntos)

    B. Un recurso energético tradicionalmente usado en nuestro país es el carbón, por ser España relativamente rico en esta materia prima. Cite dos causas del decrecimiento de su uso. (1 punto)

    Castilla La Mancha, Julio de 2018, propuesta B, bloque 2, pregunta 7

    7ª/1 p.) Ordena de mayor a menor poder calorífico los distintos tipos de carbones.

    Castilla y León, julio de 2018, opción A, cuestión 7

    7.- Citar cuatro tipos de carbones y caracterizarlos en función de su poder calorífico y de su contenido en carbono. (1 punto)

    Canarias, Junio de 2021, pregunta B9

    B9) Aplicando tu conocimiento sobre el origen del carbón explica la frase “el carbón forma parte de la energía solar atrapada en el tiempo” (1 punto)

    Asturias, Junio de 2022, pregunta 8 A

    Indica el nombre de cuatro tipos de carbón, caracterizándolos en función de su poder calorífico y de su contenido en carbono. (1 punto)

    Asturias, Junio de 2023, pregunta 11

    Enumera los distintos tipos de carbón según su poder energético.

    Castilla y León, Junio de 2023, pregunta 14

    Nombre y diferencie cuatro tipos de carbón (0,25 puntos cada uno)

    Canarias, Julio de 2023, pregunta A9

    A9) Explica las condiciones que se precisan para la formación del carbón (1 punto)

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