Carbón mineral. Se origina por la descomposición de vegetales terrestres, hojas, maderas, cortezas, y esporas, que se acumulan en zonas pantanosas, lagunares o marinas, de poca profundidad. Los vegetales muertos se van acumulando en el fondo de una cuenca. Roca sedimentaria de color negro, muy rica en carbono, utilizada como combustible fósil.
El hombre extrae carbón desde la Edad Media. En los yacimientos poco profundos la explotación es a cielo abierto. Sin embargo, por lo general las explotaciones de carbón se hacen con minería subterránea ya que la mayoría de las capas se encuentran a cientos de metros de profundidad.
Reseña histórica
Su uso se remonta a algunos siglos atrás, época en la cual se utilizaba ampliamente en las herrerías y en alguna que otra pequeña industria; ejemplo de esto, lo constituye el hecho de que a finales del siglo XV Inglaterra exportaba a Francia y a los Países Bajos grandes cantidades de carbón mineral extraído de sus minas.
Pero en realidad, se considera que la verdadera era del carbón comenzó a principios del siglo XVI. El carbón constituyó la principal fuente de energía que sustentó el desarrollo de la era industrial, hasta que fue sustituido por el petróleo gracias al desarrollo del transporte automotor.
El carbón mineral (cuyo nombre vulgar es el de "carbón de piedra"), es un término genérico que se utiliza para designar a un grupo de minerales sólidos de origen vegetal con elevado contenido de carbono, en cuya composición química se encuentra este elemento químico en proporciones variables.
El carbón mineral posee además hidrógeno, nitrógeno, azufre y fósforo, entre otros elementos químicos, y las diferentes variedades del mismo están en dependencia del tiempo transcurrido en su formación.
Variedades del carbón mineral
Las variedades del carbón mineral son las siguientes:
- Turba: Llamada "carbón pardo"; es un carbón de formación reciente, en el cual puede distinguirse en su masa, la estructura de los vegetales que lo forman. Se caracteriza por ser esponjosa y ligera. Además, contiene la proporción más baja de carbono con un alto índice de humedad, y deja una gran cantidad de cenizas en su combustión.
- Lignito: Es más pobre en carbono que la hulla. Posee entre el 25 y 30 % de carbono y su color es negro mate, se caracteriza por manchar los dedos al tocarlo y dejar una propoción elevada de cenizas al arder.
- Antracita: Entre todas las variedades de carbón es la de mejor calidad. Posee entre el 90 y el 97 % de carbono y es el de más antigua formación, constituido por un mineral negro, brillante y sonoro a la percusión, que arde sin dejar humo y deja poca ceniza o materias inertes; un kilogramo de este mineral desprende en su combustión completa entre 33,4 y 37,2 MJ.
- Hulla: De calidad y poder calorífico inferior a la antracita. Deja al arder mayor cantidad de cenizas y posee del 75 al 90 % de carbono. Su poder calorífico oscila entre 29,2 y 33,4 MJ/kg.
Reservas naturales
El mineral de carbón por lo general se encuentra a grandes profundidades en el subsuelo, en ocasiones superiores a los mil metros, en forma de filones o capas que poseen espesores variables.
Por tales razones, la extracción del carbón se realiza generalmente por el sistema de pozos y galerías subterráneas, cuya construcción y mantenimiento son siempre costosos y en los cuales es necesario tomar muchas medidas de seguridad para evitar accidentes.
De forma excepcional en el mundo existen minas de carbón donde el mineral se extrae a cielo abierto, lo cual hace más barato el proceso de extracción. Además, este tipo de mina requiere de un importante trabajo y de considerables gastos económicos para restablecer las condiciones ambientales normales (suelo, vegetación) al terminar la fase de extracción.
Las reservas de carbón se encuentran muy repartidas, con 70 países con yacimientos aprovechables. Al ritmo actual de consumo se calcula que existen reservas seguras para 133 años, por 42 y 60 del petróleo y el gas, respectivamente. Además, el 67% de las reservas de petróleo y el 66% de las de gas se encuentran en Oriente Medio y Rusia.