PIANO ISS INSEGNARE SCIENZE SPERIMENTALI 4 PRESIDIO TERRITORIALE- BR

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1 PIANO ISS INSEGNARE SCIENZE SPERIMENTALI 4 PRESIDIO TERRITORIALE- BR Tema: La combustione Attività: Combustione e... dintorni Istituto Tecnico Commerciale Statale G:Calò Francavilla Fontana (BR) Classe III C- programmatori Docente: Rosaria Trisolino

2 Combustione e dintorni Valenza formativa Obiettivi Contenuti Il percorso didattico ha mirato a sensibilizzare gli studenti alle problematiche ambientali evidenziare il ruolo della matematica nello studio delle scienze sperimentali; costruire grafici e interpretare dati e grafici elaborati da enti istituzionali; valutare l impatto ambientale nei processi di combustione La combustione Velocità di propagazione Gas serra Effetto serra Emissioni di CO 2 Scenari futuri Riflessioni

3

4 La combustione La combustione è una reazione chimica nella quale un combustibile, sostanza ossidabile, reagisce con un comburente, sostanza ossidante, emettendo calore: l energia chimica contenuta nel combustibile si degrada in energia termica. Il triangolo della combustione è un modello iconico di tale fenomeno, in quanto evidenzia i tre elementi necessari allo svolgersi della reazione: combustibile + comburente + innesco o energia di attivazione :

5 Velocità di propagazione della combustione La velocità della reazione di combustione dipende dalla temperatura di ignizione, ossia dalla temperatura minima cui deve essere portata la miscela combustibilecomburente affinché abbia inizio la reazione : per valori superiori a tale temperatura la combustione è rapida, in quanto si crea turbolenza molecolare Il fenomeno della propagazione della combustione dipende anche dai seguenti parametri che caratterizzano ciascun combustibile -temperatura di infiammabilità -limiti di infiammabilità -Osservazione - I combustibili liquidi in base alla temperatura di infiammabilità vengono catalogati: --categoria A se Ti< 21 C --categoria B se 21 C<Ti<65 C --categoria C se 65 C<Ti<125 C

6 Alcuni gas, presenti nell atmosfera, quali: il vapor acqueo, il biossido di carbonio (CO 2 ) il metano (CH 4 ), il protossido di azoto (N 2 O) l ozono (O 3 ), sono detti gas serra perché determinano l effetto serra Gas serra

7 EFFETTO SERRA

8

9 Misurazioni delle concentrazioni dei gas serra L intensità dell azione che i gas serra esercitano nel produrre l effetto serra viene misurata mediante i seguenti parametri : la vita media atmosferica ossia il tempo di permanenza del gas in atmosfera:12 anni il metano, circa un secolo il biossido di carbonio; il potenziale di riscaldamento (GWP) ossia il rapporto tra il riscaldamento globale causato in 100 anni da una data sostanza ed il riscaldamento causato dal biossido di carbonio nella stessa quantità. Da qui deriva che il GWP di CO 2 è pari a 1, quello del metano 23

10 Emissioni di CO 2 Il biossido di carbonio CO 2 è il gas serra a più alta emissione antropogenica. Le sue cause principali di emissione sono: - la combustione di combustibili fossili :carbone, petrolio, metano, le attività delle centrali termoelettriche, i fumi delle industrie, gli scarichi delle automobili; - la deforestazione; - la produzione di cemento

11 Il grafico evidenzia Il trend crescente delle concentrazioni di CO 2 nel secolo scorso:un aumento del 37,5% dall avvento della Rivoluzione Industriale

12 L Italia è tra i paesi che emette più CO 2

13 Il trend delle emissioni dei gas serra risulta crescente e distante dal raggiungimento dell obiettivo previsto per l Italia dal protocollo di Kyoto

14 Scenari futuri Si prospettano scenari differenti per i prossimi decenni : -uno scenario ottimistico, ipotizzando un mondo in cui la combustione di petrolio, carbone e gas naturale sarà drasticamente ridotta; -uno scenario pessimistico, considerando un mondo dove i combustibili fossili saranno usati a dismisura, con conseguente aumento della temperatura media della terra, compreso tra i 2 ed i 3,2 gradi centigradi, e un innalzamento del livello del mare di circa un metro.

15 Riflessioni L aumento delle emissioni di CO 2, causate dai nostri attuali stili di vita, sta creando forti squilibri nel clima. E un emergenza vitale limitare l impatto delle attività umane sull ambiente naturale, per conseguire l obiettivo europeo del che prevede - entro il la riduzione del 20% delle emissioni dei gas serra, - il 20% della produzione di energia da fonti rinnovabili

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