Què és el gasoil?
El gasoil és un combustible molt utilitzat, però la seva combustió emet compostos cancerígens nocius per al medi ambient.
Imatge: Itaro
què és el gasoil
El gasoil és un combustible utilitzat en el transport per carretera i mar de passatgers i càrrega. Al Brasil, l'ús de motors dièsel en vehicles lleugers està prohibit per llei des de 1976, i actualment s'utilitza al país només en camions, autobusos i vehicles de tracció 4×4 (que inclouen camioneta mitjana, SUV i encreuaments).
El gasoil és un oli derivat del petroli. En la seva composició hi ha àtoms de carboni, hidrogen i, en concentracions més baixes, sofre, nitrogen i oxigen. El gasoil és més dens (té una cadena hidrocarbonada més llarga) i menys volàtil que altres components del petroli, com la gasolina, la qual cosa facilita la seva separació per destil·lació.
Comprèn com es separa el gasoil del petroli en aquest breu vídeo.
En el procés de combustió, els motors dièsel emeten gasos i partícules que redueixen la qualitat de l'aire. Aquestes emissions van ser classificades com a cancerígenes per als humans per l'Agència Internacional per a la Recerca del Càncer (IARC), vinculada a l'ONU. L'agència va concloure que l'exposició elevada a les emissions de gasoil provoca càncer de pulmó.
Com que té una cadena d'hidrocarburs més gran, el gasoil té una major potència de calefacció (genera més calor quan es crema). Això fa que els vehicles que utilitzen el combustible siguin més econòmics, és a dir, consumeixen menys combustible per quilòmetre recorregut. Tanmateix, això no garanteix que contamini menys l'aire.
En els motors dièsel, les mescles d'aire i combustible són menys homogènies que a la gasolina. El dièsel és un combustible menys volàtil i el seu motor té la característica de funcionar per encesa espontània, ambdues característiques dificulten la barreja. Això vol dir que, en els motors dièsel, per garantir una combustió completa, ha d'haver excés d'aire a la cambra de combustió. En absència d'aquest excés, hi ha emissió de sutge, monòxid de carboni (CO) i hidrocarburs (HC), per combustió incompleta, i aquest motor contamina el medi ambient set vegades més que la gasolina.
Els gasos generats
Les emissions dels motors dièsel es componen de gasos, vapors i partícules. Els gasos i vapors constituents inclouen diòxid de carboni, monòxid de carboni, òxids nítrics, diòxid de nitrogen, òxids de sofre i diversos hidrocarburs, alguns dels quals són compostos orgànics volàtils. Aquests contaminants de l'aire també poden interactuar entre ells o sotmetre's a fotòlisi, formant els anomenats contaminants secundaris, com l'ozó, nitrats de peroxiacetil, entre d'altres.
Segons un estudi, més del 95% de les partícules sòlides derivades de l'escapament dels motors dièsel són inferiors a 1 micròmetre cúbic (μm³ - la milionèsima part d'un metre cúbic), cosa que facilita la seva inhalació i penetració als pulmons. El carboni elemental (un material en partícules) genera el sutge negre de la foto següent.
Les partícules inhalables i l'ozó són agents perillosos que, a les grans ciutats del món, deriven respectivament el 40% i el 80% de la combustió de gasoil per part de la flota de vehicles.
El NOx és un dels compostos emesos en concentracions més elevades pels motors dièsel. Els estudis en túnels mostren que aquests motors produeixen cinc vegades més NOx que els vehicles de gasolina i que els camions són els responsables de la major part de les emissions de partícules.
La concentració de sofre en el gasoil també és una preocupació. Segons un estudi, si la concentració de sofre en el combustible és elevada, les emissions de gasos contaminants també seran elevades, especialment les de diòxid de sofre (SO2) i òxid sulfúric (SO3), que causen danys a la salut humana. En contacte amb la humitat atmosfèrica, el SO2 genera àcid sulfúric (H2SO4), que contribueix considerablement a la formació de pluja àcida, pot acidificar el sòl i l'aigua, perjudicant el desenvolupament de petites algues i insectes.
Riscos per a la salut
Els SOx i els NOx afecten el sistema respiratori provocant atacs d'asma a curt termini i irritació de les vies respiratòries, i malalties cardiovasculars i respiratòries cròniques a llarg termini. El CO redueix la capacitat de transport d'oxigen de la sang i les partícules causen al·lèrgies respiratòries, a més de transportar altres contaminants com metalls pesants i compostos orgànics cancerígens.
L'any 2002, l'Agència de Protecció del Medi Ambient (EPA) dels Estats Units va publicar un informe que advertia dels riscos d'una exposició prolongada als vapors de gasoil. Segons l'informe, la inhalació a llarg termini d'aquests materials en partícules, així com els òxids de sofre i nitrogen, pot causar càncer en humans. El 2013, Iarc va concloure que les emissions dels motors dièsel sí que causen càncer de pulmó, i probablement també càncer de bufeta.
Segons Paulo Saldiva, investigador del Laboratori de Contaminació Atmosfèrica de la Facultat de Medicina de la Universitat de São Paulo (FM-USP), entre els contaminants, els més nocius són els materials particulats. Segons l'investigador, aquestes partícules s'acumulen als alvèols pulmonars, agreujant les malalties respiratòries, i entren al torrent sanguini, afectant potencialment altres òrgans. A la ciutat de São Paulo, per exemple, s'estima que per cada augment de 10 micrograms per metre cúbic (µg/m³) de la concentració de partícules inhalables a l'aire (fum, sutge, etc.) hi ha un augment. de l'1,5% en hospitalitzacions per cardiopatia isquèmica en gent gran i més del 4% per malalties pulmonars en nens i gent gran.
Control d'emissions
Hi ha algunes mesures adoptades pel sector públic que tenen com a objectiu reduir l'emissió d'aquests contaminants a l'atmosfera. Entre ells, podem esmentar la Inspecció Ambiental de Vehicles i el Programa de Control de la Contaminació de l'Aire.
Inspecció ambiental de vehicles
La Inspecció Ambiental de Vehicles neix amb l'objectiu d'inspeccionar l'emissió de contaminants dels automòbils. Durant la inspecció, es fan proves al sistema d'escapament per comprovar els nivells de gasos, contaminants i soroll. Correspon als estats i municipis fer la inspecció.
Programa de control de la contaminació de l'aire (Proconve)
L'any 1986, el Consell Nacional del Medi Ambient (Conama) va crear el Programa de Control de la Contaminació de l'Aire per Vehicles de Motor (Proconve) amb l'objectiu de reduir i controlar la contaminació atmosfèrica de fonts mòbils (vehicles de motor). A continuació, es van establir els terminis, els límits màxims d'emissions i els requisits tecnològics per als vehicles de motor nacionals i importats.
Avenços tecnològics
S'han creat diverses tecnologies per minimitzar la generació de gasos contaminants pels cotxes. Ajuden a fer que el combustible sigui més net i a crear motors de baixes emissions. Entre les existents, cal destacar-ne algunes:
Catalitzadors i filtres de partícules
Aquestes tecnologies van sorgir per tractar i/o retenir els gasos d'escapament. El catalitzador està format per dues substàncies químiques (pal·ladi i molibdè), que reaccionen amb els gasos, convertint-los en vapor d'aigua, diòxid de carboni i nitrogen (gasos no tòxics). Hi ha diferents tipus de catalitzadors. El filtre de partícules té la funció de filtrar alguns dels gasos generats durant la combustió al motor. Per llei, des de l'any 1983, tots els cotxes han de tenir un catalitzador. Tanmateix, encara hi ha vehicles de motor dièsel (com autobusos i camions) circulant sense bons catalitzadors, a causa de l'avançada antiguitat de la flota.
injecció directa
Aquesta tecnologia permet injectar combustible directament a la cambra de combustió. Així, la barreja entre aire i combustible és menor i es salta el període d'espera al col·lector d'admissió. En aquest tipus de motor, el combustible s'injecta a la part més calenta de la cambra de combustió amb la menor quantitat d'aire. La manera com el combustible es dispersa a l'interior de la cambra permet una combustió més regular i completa.
Aquesta opció d'injecció directa, per als motors dièsel, existeix des dels anys 50. Abans només existia la injecció indirecta, en la qual hi ha una precamera de combustió. Aquesta precàmera està dissenyada per garantir que la barreja entre combustible i aire comprimit es produeixi correctament.
La injecció directa augmenta l'eficiència del motor i redueix el consum de combustible. Tanmateix, en el motor dièsel pot produir més NOx com a subproducte de la reacció. Alguns fabricants d'automòbils han intentat resoldre aquest problema mitjançant mesures com la producció de catalitzadors específics, la recirculació de gasos d'escapament, entre altres mesures, que fan augmentar el preu de la producció de motors.
En el cas del frau de Volkswagen -es va fer pública la confirmació que l'empresa estava manipulant l'emissió de gasos contaminants dels motors dièsel-, les emissions d'òxids de nitrogen van ser entre deu i 40 vegades superiors al límit establert per l'Agència de Protecció del Medi Ambient ( EPA), i els primers 11 milions de cotxes confirmats que tenien el programari fraudulent funcionaven amb un motor turbodièsel d'injecció directa 2.0.
Gasoil baix en sofre
L'any 2012, la legislació ambiental i Proconve 07 van obligar a iniciar el procés de creació i utilització de gasoil amb baix contingut de sofre en la seva composició, gasoil S10 i S50 -amb 10 parts per milió (ppm) i 50 ppm de sofre respectivament- al país. . En 20 anys, el dièsel al Brasil va passar d'una composició de 13 mil ppm a les 10 ppm actuals. Això, juntament amb les tecnologies de motor, fan que els nivells d'emissions siguin semblants als d'Europa.
Una menor concentració de sofre en el combustible redueix l'emissió d'òxids de sofre i també ajuda a reduir l'emissió d'altres contaminants, com ara NOx i materials particulats. Això es deu al fet que el triòxid de sofre generat en el procés de combustió pot formar àcid sulfúric quan s'uneix a l'aigua. Aquest àcid corroeix les parts metàl·liques del motor. És a dir, el sofre ataca components del motor, com el convertidor catalític, i com a conseqüència es produeix una pèrdua d'eficiència en aquest equip.
La iniciativa per reduir el contingut de sofre és molt bona, però s'ha de renovar la flota (en els motors més antics no es produeix l'efecte esperat), i, com s'ha comentat anteriorment, s'ha de fer una inspecció. Descobriu més detalls sobre el dièsel S10 i S50 al Brasil.
