domingo, 10 de abril de 2011

Analizando causas y consecuencias de la gran "Revolución Industrial" de los siglos XVIII y XIX: El carbón y el ferrocarril fueron pilares-clave






Carlos A. Brunetto: «La civilización moderna, con su enorme potencial científico-tecnológico, con su dominio sobre los recursos energéticos, y con su conocimiento profundo de la economía y de la historia, debería ser capaz de sobrevivir a cualquier crisis. No obstante, aún cuando se considere que la estructura socio-productiva actual es menos vulnerable al colapso que las antiguas, la posibilidad de que suceda un retroceso espectacular sin duda es muy preocupante. Cuando se afirma que la civilización industrial está en peligro, frecuentemente se basa esta profecía en algún tipo de analogía histórica con las civilizaciones pasadas, que han desaparecido, que han sucumbido, que se han debilitado, fruto de sus propias incoherencias o de sus propias incapacidades, las que hoy día se traducen en posibles acontecimientos tales como una conflagración nuclear de proporciones, la crisis medioambiental, el agotamiento de los recursos energéticos, una explosión demográfica incontrolada, la desintegración o la degradación político-institucional, la declinación económico-social, etcétera, etcétera.»






EL CARBÓN COMO MOTOR DE LA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL


La economía del siglo XIX se levantó sobre el carbón, el que proveyó de energía a la naciente industria, movilizando sus máquinas, asegurando los transportes masivos de las materias primas y los productos manufacturados que se elaboraban, por vía marítima o por medio del ferrocarril.

En el siglo XX, dos nuevas formas de energía, el petróleo y la electricidad, infinitamente más concentrados, de mayor manejabilidad y flexibilidad en el uso que el carbón, imprimieron un nuevo carácter a la irresistible tendencia de mecanización en el mundo.


Sin embargo, muchos especialistas son de la opinión que a pesar de los descubrimientos de nuevos yacimientos petrolíferos en Alaska y en el Asia Central, el creciente uso de esta "roca líquida", acabará agotando las existencias tal vez en tres décadas, tal vez hacia el fin del siglo XXI.


Por el contrario, existen reservas comprobadas de carbón de piedra, para ser explotadas a lo largo tal vez de cinco siglos.

El verdadero "oro negro" pues, no es el petróleo, sino el carbón.


ORIGEN

Los carbones resultan de la descomposición de residuos vegetales, en un medio húmedo, e incluso pantanoso, en zonas muy ricas en vegetación, que fueron objeto de una subsidencia progresiva a escala geológica.

Al ser comprimidas por el peso creciente de las capas superiores, las capas donde se encontraban las materias vegetales perdían poco a poco los gases que contenían. Por cierto, las sucesivas fases de carbonización fueron interrumpidas por fases de sedimentación, según la casuística del lugar. Y de allí que los yacimientos de carbón aparezcan como una sucesión de vetas superpuestas, pero al mismo tiempo separadas.



Las condiciones más favorables para el carbón, desde el punto de vista geológico y climático, se dieron durante la Era Primaria, especialmente durante el llamado Período Carbonífero. El citado período, comenzó hace más de 300 millones de años, tuvo una duración de más de 70 millones de años, y se caracterizó porque durante el mismo, las inmensas selvas que poblaban todos los continentes, como una verde alfombra vegetal, de polo a polo (dado que se han descubierto fósiles de palmeras y de otras plantas hasta en la Antártida), se convirtieron en los yacimientos de carbón que hoy son explotados.


Las plantas más abundantes del Carbonífero, fueron entre otras, sigilarias, lepidodendros, y helechos.


Es justamente por esto, que los yacimientos de este combustible, se dan en zonas fuertemente plegadas durante el herciniano, especialmente en regiones montañosas y macizos fuertemente afectados por esta fuerza diastrófica.


CLASIFICACIÓN


Existen diversos tipos de carbones minerales, de acuerdo a su contenido en carbono, distinguiéndose:


(1) La antracita, que tiene más del 90 % de su contenido en carbono.

Su superficie es brillante, su manejo se torna fácil por su "limpieza", arde con poca llama o humo, y produce un intenso calor. Es por esto, que se la utilizó en forma muy intensa en el transporte naviero.

Los buques modernos prefieren usar el fuel-oil, ya que es de más fácil manipulación que la hulla y que la antracita, permitiendo además una mayor velocidad de crucero.

En consecuencia, la industria de la antracita experimentó una aguda depresión, en alguna medida aliviada por el creciente uso de este combustible en las plantas de calefacción central de muchos edificios así como también en residencias particulares.


Los dos yacimientos de antracita más grandes del mundo, están en Gran Bretaña (en Gales del Sur), y en los EEUU (en Pensilvania). La antracita se localiza generalmente en terrenos primarios.


(2) La hulla o "carbón bituminoso" contiene un mayor porcentaje de materias volátiles que la antracita, pero igualmente un muy alto contenido en carbono, que varía entre un 85 % y un 90 %. Este carbón tiene más alquitrán de hulla y gas que la antracita, y por lo tanto primordialmente se lo utiliza en la manufactura del gas de hulla y coque.

El producto sólido más importante de la destilación destructiva del carbón es el "coque".

Este proceso consiste en el calentamiento de una substancia orgánica compleja, como es el carbón, en un horno o retorta de la que se ha expulsado el aire.

Este proceso es también denominado "carbonización a alta temperatura". Como no hay oxígeno presente, el carbón en lugar de arder se descompone, y los vapores que de él se desprenden se condensan.


(3) El "coque" es una substancia brillante, dura, de color gris acerado, compuesta en su casi totalidad por el elemento carbono.

También es un excelente agente reductor, indispensable para la extracción o transformación del hierro en la manufactura del acero.


El coque se prepara calentando el carbón a más de 1.100 grados C. durante un lapso de 16 horas. Así se forma el "coque", el que a la temperatura del rojo blanco, se saca del horno y se sumerge en agua fría para evitar que arda.

Por cada tonelada de carbón tratada de esta manera, se logran alrededor de 700 kilos de "coque".




(4) El lignito, llamado también "carbón marrón", se formó durante la "Era Terciaria", en períodos geológicos posteriores a los que se asignan a la hulla (o "carbón bituminoso") y a la antracita. En consecuencia, la materia vegetal a partir de la cual se formaron inicialmente estos carbones, fue mucho menos afectada por el proceso de petrificación, y por lo tanto, su contenido en carbono es mucho más bajo.


El carbono

El "carbono" es una sustancia sólida, insípido y generalmente de intensa negrura, infusible aún en el arco voltaico, donde se volatiliza a los 3000 grados C.

Con el oxígeno forma el óxido de carbono, gas muy venenoso, así como el anhídrido carbónico, gas impropio para la respiración pero no venenoso.

Combinado el carbono con el oxígeno y el hidrógeno, se constituyen las grasas animales y también ciertas substancias vegetales, como el alcohol, los aceites, las gomas, las maderas, etcétera.

Combinado el carbono, con el hidrógeno, el oxígeno, y el nitrógeno, se forma la carne de los animales.

El carbono se encuentra en la naturaleza en múltiples aspectos, formando numerosas variedades:

(A) El diamante, empleado como piedra de adorno, para cortar vidrios, para hacer ejes de relojes, perforadoras para pozos, etcétera.

(B) El grafito, utilizado en la fabricación de lápices y de crisoles, así como en galvanoplastia, y en el lubricado de las máquinas.

(C) La hulla y la antracita, usados como combustibles.


FORMACIÓN

Clara y evidentemente atestiguan el origen vegetal de la hulla, las "plantas fósiles" que acompañan a todas las formaciones carboníferas.

La substancia constitutiva de la madera, la celulosa, es un compuesto formado por carbono, oxígeno, e hidrógeno. A causa de la acción del calor y de las elevadas presiones, la celulosa que se entierra en los suelos poco a poco va perdiendo el oxígeno y el hidrógeno, bajo forma de agua, así enriqueciéndose también con el elemento carbono.

Hasta aquí, algunas interesantes informaciones de base sobre los asuntos planteados, que en lo personal espero hayan sido del interés de los lectores. Prometemos en próximos artículos continuar con el tema de la energía, por su doble importancia, científica y económica.

Mapa mundial de consumo energético por países


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