PAU Ciències de la Terra i del medi ambient 2007 · Juny · Sèrie 1 · Exercici 3 (Opció A)

Exercici 3 [2 punts] L’aigua subterrània escalfada per l’activitat volcànica és una font disponible d’e- nergia geotèrmica. A l’illa de Hawaii, el 1976, es va fer una prospecció a fi de determi- nar la possibilitat d’aprofitar aquest recurs geològic. En la figura, la línia discontínua representa les temperatures existents en un pou geotèrmic excavat a la zona de fractu- ració oriental del volcà Kilauea. FONT: figura modificada de Donald THOMAS. Volcanism in Hawaii. 1987. (U.S. Geological Survey Professional Paper; 1350) 1. Segons la intensitat calorífica, es pot diferenciar entre els jaciments geotèrmics d’en- talpia mitjana i alta (temperatura del terreny a partir de 100 °C) i d’entalpia baixa (temperatura del terreny per sota dels 100 °C). a) A quants metres de profunditat d’aquest pou es pot considerar que es produeix el pas d’un jaciment d’entalpia baixa a un d’entalpia mitjana i alta? b) El gradient geotèrmic mitjà de la zona més superficial de la Terra és d’uns 3 °C d’increment de temperatura per cada 100 metres de profunditat. Calculeu el gradient geotèrmic de la zona que correspon al jaciment de baixa entalpia i jus- tifiqueu la validesa o no d’aquesta zona com a font d’energia. 2. Responeu a les qüestions sobre energia geotèrmica següents: a) Esmenteu dues utilitats de l’aigua que es fa circular pels jaciments geotèrmics de baixa entalpia. Quin és l’ús de l’aigua que circula a més profunditat? b) L’aigua d’origen geotèrmic pot generar problemes ambientals. Expliqueu-ne un.

EXERCICI 3A [2 punts] 2 punts 15, 17, 18, 29, 40 i 41. Tipus d’objectius Continguts conceptuals 1. Geosfera Interna/conceptes bàsics, recursos Anàlisi, aplicació 2. Geosfera Interna/gestió, impactes Coneixement, valoració Respostes 1. 1 punt. a) A uns 625 metres de profunditat l’aigua arriba als 100ºC, que és la temperatura de transició entre els jaciments d’entalpia baixa i els de entalpia mitjana i alta. (Puntuació subpregunta 0.4 punts) b) La temperatura augmenta de 25 a 100ºC al passar de la superfície als 625 m de profunditat, la qual cosa dóna un gradient geotèrmic de 12ºC/100 metres, quatre vegades més gran que el gradient mitjà de la zona més superficial de la Terra (0.4 punts) i per aquest motiu si que es pot considerar aquesta zona com a adequada per aprofitar l’energia geotérmica i transformar-la en altres fonts d’energia (0.2 punts). (Total subpregunta 0.6 punts). 2. a) L’aigua que circula per els jaciments geotèrmics de baixa entalpia s’utilitza directament en forma de cal […]