Exploração sustentada dos recursos geoló

A evolução e social resultou, em grande parte, da progressiva capacidade de utilização das matérias-primas naturais. Por recurso geológico entende-se todo o tipo de materiais, ou formas de energia associadas, que integram a geosfera, de natureza gasosa (ex: gás natural), líquida (ex:petróleo) ou sólida (ex:carvão), com a importaância para a actividade humana.
Todos os recursos com localização bem defenida, passíveis de exploração numa perspectiva económicamente rentável e em relação aos quais estão estimados valores de abundância relativa, designa-se por reservas. A dimensão das reservas em determinados locais nem sempre justifica a sua exploração, pelo que se devem considerar as reservas com recursos potencialmente utilizáveis se as circustâncias de mercado o justificarem.
A exploração crescente dos recursos geológicos, resultante do crescimento demog´rfico e da industrialização, bem como de técnicas de exploração cada vez mais efecientes, poderá conduzir a um rápido esgotamento das reservas desponíveis. Tal como qualquer recurso natural, os recursos geológicos consideram-se recursos não renováveis (ex: carvão e petróleo) se a sua exploração for feita a um ritmo superior ao da capacidade de regeneração do recurso. Por outro lado, consideram-se recursos renováveis aqueles que podem ser gerados a um ritmo semelhante ou até superior ao do seu consumo (ex: energia éolica,geotérmica e solar).

Recursos energéticos

-Tipos de recursos

O desenvolvimento tecnológico verificado nso últmos dois séculos levou a uma procura intensiva de combustíveis fósseis- o carvão (produção de energia eléctrica em centrais termoeléctricas, indústria do aço), o petróleo (transportes, produção de energia eléctrica) e o gás natural (transporte, produção de energia eléctrica). Atendendo ao carácter renovável destes recursos energéticos produzidos por acção biológica há milhões de anos, o seu consumo continuado, em larga escala, limitada cada vez mais o seu horizonte de utilização. As perspectivas de esgotamento, associadas ao aumento do preço destes combustíveis, têm levado á exploração de outras formas de energia.
No domínio dos recursos geológicos, a energia nuclear e energia geotérmica são grandes alternativas energéticas que se colocam relativamente ao combustíveis, têm levado a exploração de outras formas de energia. A energia nuclear resulta da produção de enormes quantidades de calor a partir do uso controlado da cisão de átomos de urânio ou plotónio em centrais nucleares. A energia geotérmica consiste na utilização do calor da Terra, sobretudo em locais onde o gradiente geotérmico apresenta valores elevados (Fig.44). Tanto num caso como noutro, o calor é utilizado par ao aquecimento de água que, após a vaporização, movimenta turbinas, onde se produz energia eléctrica.

Figura 44. Central geotérmica aproveitando os recursos

- Riscos associados ao uso de recursos energéticos

Os combustívies fósseis, graças as grandes quantidades de CO, libertado no seu processo de combustão, contribuem para o aumentode efeito de estufa e, consequentemente, para o aquecimento global da atmosfera. Este fenomeno podera ter consequencias negativas para biosfera, como o aumento de nível médio de água do mar, com consequente inundação das zonas litorais, ou alterações climáticas, com problemas ao nível da produção agrícola e da disseminação de doenças. Para além disso, assume certa gravidade o problemadas chuvas ácidas, resultantes, sobretudo. da reação dos óxidos de enxofre libertados na queima do carvão mineral com a água da atmosfera. Sendo mais localizado que o anterior, este fenómeno causa a acidificação de lagos e solos, a destruição das árvores bem como a corrosão de edifícios.

Relativamente á energia nuclear, os problemas são de outra ordem e prendem-se, sobretudo, com a natureza radioativa dos resíduos produzidos nas centrais. Essa radiotividade é potencialmente perigosa para todos os seres vivos, pelo que os eventuais acidentes que aí possam ocorrer, bem como os resíduos produzidos por aquelas unidades, representam riscos ambientais considederáveis.

De entre as formas de energia apresentadas, a energia geotérmica é a que acarreta menores riscos ambientais. No entanto. está também associada a alguns problemas, como a libertação de gases sulfurosos para a atmosfera,a contaminação da água nas proximidades das unidades de exploração, devido á natureza mineralizada dos fluidos geotérmicos residuais que são libertados, ou a ocorrênciade aluminamentos resultantes da utilização de grandes quantidades de fluídos.

- Recursos minerais

Sob a designação de recursos minerais encontra-se uma grande diversidade de materiais terrestres, onde se incluem os metais bem como as rochas e minerais utilizados nas mais variadas aplicações.

- Metais

Os elementos metálicos encontram-se dispersos nas rochas da crosta em concentrações relativamente pequenas, geralmente expressas em partes por milhão (ppm) ou gramas por tonelada (g/t). Nos locais onde a concentração do certo mineral ultrapassa razoavelmente a média de distribuição na crosta (clarke), considera-se a existência de um jazigo mineral. Ao material rochoso que contem elementos de interesse económico, e que, por isso, é separado para posterior tratamento, chama-se minério. O material que durante o processo de mineração é rejeitado constitui a ganga, material sem valor económico que muito vezes é depositado á superfície em escombreiras, perto dos locais de exploração (minas). Estas acumulações são capazes de gerar, por vezes, situações com impacte ambiental muito negativo. É o caso da formação de lixiviados através da ação da água da chuva sobre as escombreiras. Estes liquidos de escorrencia, contendo em solução substâncias tóxicas, acabam por contaminar os recursos hídricos. Outra situação de impacte negativo resulta do tratamento químico que o minério sofre após a sua extração, o que resulta da formação de líquidos residuais contaminantes.

- Materiais de construção e ornamentais

As rochas utilizadas na construção são um bom exemplo de recurso mineral com importância económica significava em Portugal. No que diz respeito ás rochas consolidadas, de entre as características desejáveis quer para construção quer para ornamentação, destacam-se: a resistência ao desgate por abrasão; uma dureza não excessiva que permita trabalha-lá; uma baixa porosidade associada a uma boa capacidade de impermeablização; um baixo teor ou ausência de minerais alterados ou alteráveis; uma baixa consutividade térmica.

- Recursos hidrogeológicos

Reservatórios de água subterrâneos

No descurso de ciclo hifrológico, uma parte significativa da água precipitada sobre a superfície continental inicia um trajeto de infiltração fundamental (água meteórica) para a alimentação dos aquiferos. Estas formações rochosas, que permitem o armazenamento e a circulação de água, bem como a sua exploração rentável, contituem recursos hídricos fundamentais, sobretudo nos locais onde as quantidades de água doce superficial são escassas. Trata-se de uma água que exige pouco tratamento antes de ser utilizada, uma vez que foi filtrada pelas rochas durante o processo de inflitração, o que melhorou a sua qualidade.

O aramzenamento e a circulação de água em aquífero são tanto mais facilitados quanto maior for a porosidade e permeabilidade das rochas que o intregam. A permeabilidade de uma rocha traduz a maior ou menor facilidade com que a rocha, ou seja, quanto maior for o volume dos espaços vazios existentes relativamente ao volume total da rocha. Uma vez que no aquífero a água ocupa os espaços existentes, a porosidade permite quantificaro volume máximo de água que as rochas podem comportar. Os arenitos são um exemplo de rocha com um bom potencialde armazenamento de água.

Num aquífero, é possivel considerar, num alinhamento vertical, duas zonas constituintes:

. Zona de aeração- onde, para além da matéria sólida e de água, existe ar nos espaços entre os grãos das rochas;

. Zona saturada- onde a se água encontra acumulada, ocupando todo o espaço existente entre os grãoos das rochas. O limite superior desta zona corresponde ao nivel hidrostático ou freático, correspondente ao nível em que a água subterrânea se necontra numa dada região.Inferiormente,a zona saturada está limitada por rochas impermeáveis( ex.: granito ou rochas argilosas).

É através da zona de aeração que a água, por acção gravític, s einfiltra atraves dos poros das rochas ou se evapora a partir do nivel hidrostático. Em situações de percepitação elevada, a maior quantidade de água infiltrada determina uma maior acumulação de água na zona saturada, com consequentemente subida do nível hidrostático. Pelo contrário, em situações de seca ou em situações de sobre-exploração do aquífero, a zona saturada diminui e o nível hidrostático desce.
Atendendo ás características e à localização dos aquíferos, é possivel classificá-los em aquíferos livres ou aquíferos cativos. Um aquífero livre é alimentado verticalmente através de uma ampla zona de aeração. Um aquífero cativo é alimentado lentamente, através da zona de recarga, uma vez que se encontra limitado superior e inferiormente por uma camada impermeável (Fig.45). Esta diferença faz com que a pressão da água ao nível hidrostático do aquífero livre seja igual à pressão atmosférica e no aquífero cativo a água se encontre a uma pressão superior à pressão atmosférica. A maior dificuldade de circulação da água da circulação da água nos aquíferos cativos, que resulta num maior tempo de permanência, favorece a dissolução de alguns constituintes das rochas, provocando o aumento do teor em sílica

Figura 45 tipos de aquíferos

Utilização da água subterrânea

Apesar do seu caracter renovável, a água subterrânea é um recurso natural cada vez mais escasso, atendendo não só à deteorização da sua qualidade como também á sua sobre-exploração.
Apesar de haver onsições naturais que conferem à água características que a tornam imprópria para várias utilizações, as ameaças à qualidade e quantidade da água nos aquíferos resultam, principalmente da actividade humana, como seja:

a utilização de fertilizantes químicos (ex: nitratos e fosfatos) e pesticidas (ex: atrazina) na agricultura intensiva, que se dissolvem na água da chuva que se infiltra nos solos;
os lixiviados libertados pelos aterros e depósitos de resíduos através da ação da água da chua, que contém substãncias poluentes;
lançamento nso solos ou nas linhas de água de resíduos industriais contendo, por vezes, metais pesados e subtâncias poluentes;
fugas de depósitos de gasolina e derrames de óleos usados;
impermeabilização da superficies e eleminação da cobertura vegetal com consequentemente diminuição da infiltração.

A sobre-exploração dos aquíferos pode também levantar problemas,nomeadamente :

a alteração da características da água como resultado da diminuição excessiva do aquífero;
a entrada de água salgada (intrusão salina) nos aquíferos como resultado da diminuição da pressão da água doce no aquífero. Ete problema, que resulta no aparecimento de água salobra no aquífero, ocorre com frequencia nas zonas costeiras, onde é feita a exploaração de água subterrânea.