الفحم: التكوين في باطن الأرض. مصادر وعملية تكوين الفحم. الرسالة "كيف تم تشكيل الفحم

"كيف تم تشكيل الفحم" رسالة قصيرةستساعدك المقدمة في هذه المقالة على الاستعداد للدرس وتوسيع معرفتك حول هذا الموضوع.

الرسالة "كيف تم تشكيل الفحم"

الفحم هو معدن صلب لا يمكن الاستغناء عنه، وقابل للنفاد، ويستخدمه الإنسان لتوليد الحرارة أثناء عملية حرقه. وهو ينتمي إلى الصخور الرسوبية.

ما هو المطلوب لتشكيل الفحم؟

أولاً، عدد كبير منوقت. عندما يتم تشكيل الخث من النباتات في الجزء السفلي من المستنقعات، فهناك مركبات كيميائية: تتحلل النباتات أو تذوب جزئيًا أو تتحول إلى غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون.

ثانيا جميع أنواع الفطريات والبكتيريا. أنها تسبب التحلل الأنسجة النباتية. يبدأ الخث في تراكم مادة ثابتة تسمى الكربون، والتي تتزايد بمرور الوقت.

ثالثا، نقص الأكسجين. إذا تراكمت في الخث، فإن الفحم لا يمكن أن يتشكل ويتبخر ببساطة.

كيف يتكون الفحم في الطبيعة؟

تشكلت رواسب الفحم من كمية كبيرة من المواد النباتية. الظروف المثالية هي عندما تتراكم كل هذه النباتات في مكان واحد ولا يتوفر لها الوقت لتتحلل تمامًا. المستنقعات هي الأنسب لهذه العملية: الماء فقير بالأكسجين وبالتالي يتوقف النشاط الحيوي للبكتيريا.

بعد أن تتراكم كتلة النبات في المستنقعات، دون أن يكون لديها وقت للتعفن الكامل، يتم ضغطها بواسطة رواسب التربة. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها المادة المصدر للفحم، الخث. طبقات من التربة تغلقها في الأرض دون الوصول إلى الأكسجين والماء. بمرور الوقت، يتحول الخث إلى طبقة من الفحم. هذه العمليةطويل - تم تشكيل جزء كبير من احتياطيات الفحم منذ أكثر من 300 مليون سنة.

وكلما طال أمد بقاء الفحم في طبقات الأرض، كلما زادت قوة تعرض الحفرية لتأثير وضغط الحرارة العميقة. في المستنقعات التي يتراكم فيها الخث، يدخل الرمل والطين والمواد المذابة مع الماء، والتي تترسب في الفحم. تعطي هذه الشوائب طبقات بينية في المعدن، وتقسمه إلى طبقات. عند تنظيف الفحم، لا يبقى منه سوى الرماد.

هناك عدة أنواع من الفحم - الفحم الصلب، الفحم البني، الفحم الحجري، الفحم الحجري، الأنثراسايت. يوجد اليوم في العالم 3.6 ألف حوض للفحم، تشغل 15% من مساحة الأرض. وتمتلك الولايات المتحدة النسبة الأكبر من الاحتياطيات الأحفورية في العالم (23%)، تليها روسيا (13%) والصين الثالثة (11%).

نأمل أن يكون تقرير "كيف تشكل الفحم" قد ساعدك في التحضير للدرس. ويمكنك إضافة رسالة حول موضوع "كيف تم تشكيل الفحم"، يمكنك استخدام نموذج التعليق.

فحم- معدن صلب قابل للاشتعال من أصل نباتي، وهو نوع من الفحم الأحفوري، وسيط بين الفحم البني والفحم الحجري. الفحم عبارة عن صخرة رسوبية كثيفة ذات لون أسود، وأحيانًا أسود سيبو، تعطي خطًا أسود على طبق من الخزف. تحتوي المادة العضوية على 75-92% كربون، 2.5-5.7% هيدروجين، 1.5-15% أكسجين. القيمة الحرارية الأعلى من حيث الحالة الجافة الخالية من الرماد هي 30.5-36.8 ميجا جول/كجم. معظم أنواع الفحم الصلب عبارة عن حجر رملي؛ توجد السابروبيليتات والهوميتوسابروبليتات على شكل عدسات أو طبقات صغيرة.
الفحم هو نتاج التحلل العميق لبقايا النباتات (سرخس الأشجار، وذيل الحصان، والطحالب، بالإضافة إلى عاريات البذور الأولى). تشكلت معظم رواسب الفحم في العصر الحجري القديم، خاصة في العصر الكربوني، منذ حوالي 300-350 مليون سنة. يعد تكوين الفحم سمة من سمات جميع الأنظمة الجيولوجية تقريبًا - من العصر الديفوني إلى العصر النيوجيني (شاملاً) ؛ كانت تستخدم على نطاق واسع في العصر الكربوني، والبرمي، والجوراسي.
يتواجد الفحم البيتوميني على شكل طبقات ورواسب عدسية بسماكات مختلفة (من أجزاء من الأمتار إلى عدة عشرات ومئات الأمتار) على أعماق مختلفة (من النتوءات إلى 2500 متر وأعمق). يتكون الفحم من منتجات تحلل المخلفات العضوية. نباتات أعلىالتي طرأت عليها تغيرات (التحول) تحت ضغط الصخور المحيطة بالقشرة الأرضية ودرجات الحرارة المرتفعة نسبيا.

يتميز الفحم بتركيبة محايدة للكتلة العضوية. أنها لا تتفاعل مع القلويات الضعيفة سواء في الظروف العادية أو تحت الضغط. يتم تمثيل البيتومين الخاص بهم، على عكس الفحم البني، بشكل أساسي بمركبات ذات بنية عطرية. لم يتم العثور على الأحماض الدهنية والإسترات فيها، والمركبات ذات بنية البارافينات ليست ذات أهمية كبيرة. ينقسم الفحم الصلب إلى لامع وشبه لامع وشبه لامع وغير لامع. اعتمادا على غلبة بعض المكونات الصخرية، يتم تمييز الفحم البيتوميني فيترين، كلارين، دورين كلارين، كلارين-دورين، دورين، وفحم البيتومين. يمكن أن تتكون طبقات الفحم من أحد الأنماط الحجرية المشار إليها، وفي كثير من الأحيان تناوبها ( الفحم النطاقات). كقاعدة عامة، تكون أنواع الفحم اللامعة منخفضة الرماد بسبب المحتوى الضئيل من الشوائب المعدنية.

من بين هياكل المادة السائدة للفحم (المكونات الدقيقة المكونة للفحم) يتم تمييز 4 أنواع (الثيلينيت، بعد الثيلينيت، البريكولينيت والكولينيت)، وهي مراحل متتالية من عملية واحدة لتحلل أنسجة اللجنين السليلوز وتعكس الأنماط العامة لتشكيل التكوينات الحاملة للفحم. الوحدات الرئيسية لتصنيف الفحم الصلب هي المجموعات الجينية التي أنشأها هيكل مادة المكونات الدقيقة المكونة للفحم، حيث بالإضافة إلى الأنواع الأربعة المذكورة، يتم تضمين فحم اللوبتينيت بالإضافة إلى ذلك. وهكذا تم تحديد 5 مجموعات وراثية. يتم تقسيم كل واحد منهم إلى فئات مقابلة وفقًا لنوع مادة المكونات الدقيقة المكونة للفحم.

في ظل ظروف الضغط المتزايد ودرجة الحرارة، عندما يتم غمر الطبقة الحاملة للفحم إلى العمق، يحدث تحول ثابت للجزء العضوي من الفحم - تغيير في مكوناته. التركيب الكيميائيوالخصائص الفيزيائية والبنية الجزيئية، التي يحددها مصطلح "تحول الفحم الإقليمي". في المرحلة النهائية (الأعلى) من التحول، يتحول الفحم البيتوميني إلى فحم الأنثراسايت، وبقوة واضحة الهيكل البلوريالجرافيت. الأقل شيوعًا هي تحولات الجزء العضوي من الفحم الصلب من التعرض لحرارة الصخور النارية التي تطفلت على الطبقات الحاملة للفحم أو التي تغطي (الأساسية) رواسبها (التحول الحراري)، وكذلك مباشرة في طبقات الفحم (التحول الملامس). . ترجع الزيادة في درجة التحول في المادة العضوية للفحم الصلب إلى الزيادة المتعاقبة في المحتوى النسبي للكربون وانخفاض محتوى الأكسجين والهيدروجين. يتم تقليل إنتاجية المواد المتطايرة باستمرار (من 50 إلى 8% في الحالة الجافة الخالية من الرماد)؛ كما تغير حرارة الاحتراق، والقدرة على التلبيد في فحم الكوك و الخصائص الفيزيائيةفحم.

يتجلى التغير في الخواص الفيزيائية للفحم الصلب نتيجة تحوله وفقًا لقوانين خطية تعتمد على ضغط المادة أو قوانين مكافئة مع الانقلاب في فحم المرحلة المتوسطة من التحول، مما يعكس التغيرات في بنية المادة العضوية. موضوع. يتغير اللمعان وانعكاس الفترينيت والكثافة الظاهرية للفحم وغيرها من الخصائص وفقًا لقانون خطي. تتغير الخصائص الفيزيائية الهامة الأخرى (المسامية، الكثافة، التكتل، حرارة الاحتراق، الخواص المرنة، وما إلى ذلك) إما بشكل واضح وفقًا لقانون القطع المكافئ، أو وفقًا لقانون مختلط، عندما يحدث التغيير في الخصائص فقط عندما يمر الفحم إلى السطح الهزيل المرحلة (الصلابة الدقيقة ، التوصيل الكهربائي ، إلخ).

مثل المعيار البصرييتم استخدام درجة تحول الفحم كمؤشر على انعكاس الفترينيت. يستخدم هذا المؤشر أيضًا في جيولوجيا البترول لتحديد مرحلة التحول الكاتاجيني للطبقات الرسوبية التي تحتوي على المواد العضوية. تعتمد كثافة الفحم الصلب على التركيب الصخري والمحتوى الكمي وطبيعة الشوائب المعدنية ودرجة التحول. وتتميز أعلى كثافة (1300-1500 كجم/م3) بمكونات مجموعة الفوسينيت، وأقلها (1280-1300 كجم/م3) - من مجموعة الفترينيت. يحدث التغير في الكثافة مع زيادة درجة التحول وفقًا لقانون القطع المكافئ مع الانقلاب في منطقة الانتقال إلى المجموعة الدهنية؛ وفي الأصناف منخفضة الرماد، تنخفض من درجة الفحم D إلى درجة Zh في المتوسط ​​من 1370 إلى 1280 كجم/م 3 ثم تزيد تباعًا إلى درجة الفحم T حتى 1340 كجم/م 3. المسامية الإجمالية للفحم، التي تحددها حرارة الترطيب، تتغير أيضًا وفقًا لقانون القطع المكافئ؛ بالنسبة لفحم دونيتسك من الدرجة D فهو 22-14٪، درجة الفحم K - 4-8٪ ويزيد (على ما يبدو نتيجة للضغط) حتى 10-15٪ من درجة الفحم T. داخلي المنشأ (تم تطويره في عملية تكوين الفحم) التكسير، ويقدر بعدد الشقوق لكل 5 سم من الفحم اللامع، وتتحكم فيه مرحلة تحول الفحم؛ ويزداد إلى 12 شقوقًا عند انتقال الفحم البني إلى الفحم طويل اللهب، ويبلغ الحد الأقصى 35-60 لفحم الكوك وينخفض ​​​​على التوالي إلى 12-15 شقوقًا عند الانتقال إلى الجمرة الخبيثة. التغييرات في الخصائص المرنة للفحم - معامل يونغ، نسبة بواسون، معامل القص (القص)، سرعة الموجات فوق الصوتية - تخضع لنفس الانتظام. الخصائص التكنولوجية الرئيسية التي تحدد قيمة الفحم الصلب هي خصائص التكتل وفحم الكوك.

يتم أخذ الاحتياطيات (الموارد) الجيولوجية العالمية من الفحم الصلب في الاعتبار من قبل العديد منظمات دوليةعلى أساس مختلف، في كثير من النواحي، من الصعب مقارنة المعلمات، ونتيجة لذلك تؤدي إلى نتائج مختلفة، تتراوح من 8 إلى 16 تريليون روبل. طن. من 14.8 تريليون. طن من الاحتياطيات الجيولوجية العالمية (الموارد) من الوقود الطبيعي، ويمثل الفحم 9.4 تريليون. طن.

"إن أحشاء الأرض مخفية في حد ذاتها: اللازورد الأزرق، والملكيت الأخضر، والرودونيت الوردي، والشارويت الليلكي... في النطاق الملون لهذه المعادن والعديد من المعادن الأخرى، يبدو الفحم الأحفوري متواضعًا بالطبع."

هكذا يكتب إدوارد مارتن في عمله "تاريخ قطعة من الفحم"، ولا يسع المرء إلا أن يتفق معه. ولكن بالنظر إلى الفوائد التي جلبها الفحم للناس منذ زمن سحيق، فإنك تنظر إلى هذا البيان بنظرة مختلفة تمامًا.

الفحم معدن يستخدمه الناس كوقود. إنه لون أسود صخري كثيف (أحيانًا رمادي-أسود) مع سطح لامع أو شبه لامع أو غير لامع.
هناك وجهتا نظر رئيسيتان حول أصل الفحم.الأول يجادل بأن الفحم تم إنشاؤه عن طريق تحلل النباتات على مدى ملايين السنين. لكن هذه العملية لم تؤد دائما إلى رواسب الفحم. والحقيقة هي أن وصول الأكسجين يجب أن يكون محدودًا حتى لا تتمكن النباتات المتعفنة من إطلاق الكربون في الغلاف الجوي. البيئة المناسبة لهذه العملية هي المستنقع. مياه راكدةمع الحد الأدنى من محتوى الأكسجين لا يسمح للبكتيريا بتدمير النباتات بالكامل. وعند نقطة معينة يتم إطلاق الأحماض التي توقف عمل البكتيريا تمامًا. وهكذا يتشكل الخث، الذي يتحول أولاً إلى فحم بني، ثم إلى فحم صلب، وأخيراً إلى أنثراسايت. لكن تكوين الفحم يرجع إلى نقطة أخرى مهمة - بسبب حركة القشرة الأرضية، يجب تغطية طبقة الخث بطبقات أخرى من التربة. وبالتالي، تحت الضغط، ودرجات الحرارة المرتفعة، والبقاء بدون ماء وغازات، يتم تشكيل الفحم.

هناك أيضا نسخة ثانية. وتشير إلى أن الفحم هو نتيجة انتقال الكربون من الحالة الغازية إلى الحالة البلورية. يعتمد ذلك على حقيقة أنه يمكن احتواء كمية كبيرة من الكربون في الحالة الغازية في أحشاء الأرض. أثناء عملية التبريد، يترسب على شكل فحم.

تمتلك روسيا 5.5% من احتياطي الفحم في العالمويبلغ في هذه المرحلة 6421 مليار طن، ثلثاها احتياطيات من الفحم الصلب. يتم توزيع الودائع بشكل غير متساو في جميع أنحاء البلاد: 95٪ منها تقع في المناطق الشرقية، وأكثر من 60٪ منها تنتمي إلى سيبيريا. أحواض الفحم الرئيسية: كوزنتسك، كانسك-أتشينسك، بيتشورا، دونيتسك. من حيث إنتاج الفحم، تحتل روسيا المرتبة الخامسة في العالم.

الكائنات الاوليه تعدين الفحم الأحفوريمعروف منذ القدم وتم تسجيله في الصين واليونان. في روسيا، ولأول مرة، رأى بيتر الأول الفحم عام 1696 في منطقة مدينة شاختي الحالية. ومنذ عام 1722، بدأ تجهيز البعثات لاستكشاف رواسب الفحم عبر أراضي روسيا. في هذا الوقت، بدأ استخدام الفحم في إنتاج الملح والحدادة وتدفئة المنازل.
هناك طريقتان رئيسيتان لاستخراج الفحم الصلب: مفتوحة ومغلقة. وتعتمد طريقة الاستخراج على عمق الصخر. إذا كانت الرواسب موجودة على عمق يصل إلى 100 متر فإن طريقة الاستخراج تكون مفتوحة (إزالة الطبقة العلياالتربة فوق الرواسب، أي يتم تشكيل المحجر أو القطع). إذا كان العمق أكبر، يتم إنشاء الألغام، ويتم إنشاء ممرات خاصة تحت الأرض فيها. بالمناسبة، يتم تشكيل الفحم عادة على عمق 3 كيلومترات أو أكثر. ولكن نتيجة تحركات طبقات الأرض ترتفع الطبقات أقرب إلى السطح أو تنخفض إلى مستوى أدنى. يحدث الفحم في شكل طبقات ورواسب عدسية. الهيكل ذو طبقات أو حبيبي. ويبلغ متوسط ​​سمك طبقة الفحم حوالي 2 متر.

الفحم ليس مجرد معدن، بل هو عبارة عن مجموعة من المركبات الجزيئية ذات المحتوى العالي من الكربون، وكذلك الماء والمواد المتطايرة مع كمية كبيرةالشوائب المعدنية.

حرارة الاحتراق النوعية (محتوى السعرات الحرارية) - 6500 - 8600 سعرة حرارية / كجم.

وترد الأرقام في نسبة مئوية، التكوين الدقيق يعتمد على موقع الودائع و الظروف المناخية. لفهم نوعية الفحم، عدة نقاط مهمة. أولا، درجة رطوبة العمل (رطوبة أقل - خصائص طاقة أفضل). محتواه في الفحم هو 4-14%، مما يعطي قيمة حرارية تتراوح بين 10-30 ميجا جول/كجم. ثانيا، هو محتوى الرماد من الفحم. يتكون الرماد بسبب وجود شوائب معدنية في الفحم ويتم تحديده من خلال إخراج البقايا بعد الاحتراق عند درجة حرارة 800 درجة مئوية. يعتبر الفحم مناسبًا للاستخدام إذا كانت نسبة الرماد بعد الاحتراق 30٪ أو أقل.
على عكس الفحم البني، لا يحتوي الفحم على أحماض الدبالية، حيث يتم تحويلها إلى كربوهيدرات (مركبات الكربون المضغوط). وبناء على ذلك، فإن كثافته ومحتوى الكربون أكبر من الفحم البني.

عند الحديث عن الخصائص، تتميز الأنواع التالية من الفحم: لامعة (فيترين)، وشبه لامعة (كلارين)، وغير لامع (دجورين) ومموج (فوسين).

حسب درجة التخصيب، يتم تقسيم الفحم إلى مركزات ومنتجات وسيطة وحمأة. وتستخدم المركزات في بيت المراجل وتوليد الكهرباء. المنتجات الصناعية تذهب لاحتياجات المعادن. الحمأة مناسبة لصنع القوالب وبيعها بالتجزئة للجمهور.

كما يوجد تصنيف للفحم حسب حجم القطع:

الخصائص التكنولوجية الرئيسية للفحم هي خصائص التكتل وفحم الكوك. التكتل هو قدرة الفحم على تكوين بقايا منصهرة عند تسخينه (بدون هواء). يكتسب الفحم هذه الخاصية في مراحل تكوينه. قدرة فحم الكوك هي قدرة الفحم في ظل ظروف معينة و درجة حرارة عاليةتشكل مادة مسامية متكتلة - فحم الكوك. هذه الخاصية تعطي الفحم قيمة إضافية.
أثناء تكوين الفحم تحدث تغيرات فيما يتعلق بمحتوى الكربون فيه وانخفاض كمية الأكسجين والهيدروجين والمواد المتطايرة، وكذلك تغيرات في حرارة الاحتراق. ومن هنا يأتي تصنيف درجات الفحم:

– وهو معدن يتكون نتيجة تحلل النباتات الميتة دون الوصول إلى الهواء. وتتم عملية تكوين هذا المعدن تحت تأثير الضغط ودرجات الحرارة المرتفعة.
كيف يتم تشكيل الفحم؟
المرحلة الأولى هي ظهور الخث. الخث- إنها كتلة صلبة نسبيًا تتكون من بقايا النباتات المتحللة.تتعفن هذه البقايا ويتم ضغطها. يستخدم الخث كسماد ووقود ومواد خام أنواع مختلفةصناعة. يتكون الفحم من الخث. الفحم هو مصدر للطاقة الحرارية. يحترق جيدًا ويطلق الكثير من الحرارة.

أنواع الفحم
ينقسم الفحم إلى عدة أنواع. يتم الحصول على أقل كمية من الحرارة عن طريق حرق الفحم، وهو ما يسمى الليجنيتو الفحم البني. هناك الكثير من الرطوبة في مثل هذه الأنواع من الفحم، أي. الماء، لذلك لا يمكن أن يحترقوا جيدًا. أفضل طريقة لتدفئة الغرفة هي بالفحم، وهو ما يسمى أنثراسايت. وهو الأكثر كثافة، مقارنة بالأنواع الأخرى، ويحتوي على رطوبة أقل.

في تكوين الفحم, والتي تعتبر منخفضة الجودة، وتشمل الكربون والأكسجين والهيدروجين، بالإضافة إلى عدد قليل من العناصر المتنوعة العناصر الكيميائيةعلى سبيل المثال الكبريت. تعتمد نسبة المكونات الأخرى على نوع الفحم. وبعبارة أخرى، الفحم الجيد يجب أن يكون جافا، أي. لا تحتوي على الماء.
كيف وأين يتم استخراج الفحم؟
هناك الكثير من أحواض الفحم المتقدمة في روسيا. وتشمل هذه كاراجاندا وبيشورا وتونغوسكا وكانسك-أتشينسك وكوزنتسك وغيرها. تحتل بلادنا المرتبة الأولى في العالم من حيث الاحتياطيات المعروفة من هذا المعدن.

منذ ما يقرب من 200 عام، تستخدم البشرية الاحتياطيات التي تم تشكيلها لمئات الملايين من السنين. مثل هذا التبذير سيؤدي بنا يوما ما إلى الانهيار وأزمة الطاقة، حتى نبدأ في رعاية مواردنا بشكل أفضل. للحصول على فهم أفضل، سيكون من المفيد معرفة كيف تم تشكيل الفحم وعدد السنوات التي ستستمر فيها الاحتياطيات المؤكدة.

الحاجة إلى الطاقة

جميع الصناعات تحتاج مصدر ثابت للطاقة:

• يتم إطلاق الطاقة أثناء احتراق الهيدروكربونات. وفي هذا الصدد، يعتبر النفط والغاز من الموارد التي لا يمكن تعويضها.
• من الممكن الحصول على الكمية المناسبة من الطاقة بسبب محطات الطاقة النووية. يعد تقسيم الذرة صناعة واعدة، لكن بعض الكوارث دفعت هذا الخيار إلى الخلفية لفترة طويلة.
• يمكن للرياح والشمس وحتى تيارات المياه توفير الكهرباء. مع النهج الصحيح لهذه القضية وبناء الهياكل الحديثة.

بعض الصناعات الجديدة والواعدة اليوم لا يتطور أبدًا تقريبًاوتضطر البشرية إلى الاستمرار في حرق الفحم وتدخين السماء وتلقي فتات الطاقة. هذا الوضع مفيد الشركات الكبيرةالذين يحصلون على دخل ضخم من بيع الوقود القابل للاحتراق.

ربما سيتغير الوضع قليلاً على الأقل في العقود القادمة المشاريع الواعدة، في جزء خيارات بديلةالطاقة، سوف تعطي الضوء الأخضر. وحتى الآن لا يملك المرء إلا أن يأمل في تعقل كبار المستثمرين الذين سوف يفضلون الادخار من أزمة الطاقة في المستقبل على الفوائد المباشرة.

من أين أتى الفحم؟

وفيما يتعلق بتكوين الفحم، هناك النظرية العلمية المقبولة:

1. في مكان ما منذ حوالي 300-400 مليون سنة، كان هناك الكثير من المواد العضوية تنمو على الأرض. يتعلق الأمر بالنباتات، النباتات الخضراء العملاقة.
2. مثل كل الكائنات الحية، ماتت النباتات. ولم تكن البكتيريا، في تلك المرحلة، قادرة على تحمل مهمة التحلل الكامل لهذه العمالقة.
3. وفي غياب وصول الأكسجين، تشكلت طبقات كاملة من السرخس المضغوط والمتعفن.
4. على مدى ملايين السنين، تغيرت العصور، وتشكلت تكوينات أخرى في الأعلى، وأصبحت الطبقة الأصلية أعمق فأعمق.

هناك رأي مفاده أن كل هذه المادة تحولت تدريجياً إلى خث ثم تحول فيما بعد إلى فحم. إن مثل هذه التحولات تحدث أو ربما لا تزال تحدث من الناحية النظرية. ولكن فقط في ظل وجود الخث المتشكل بالفعل، لم يعد هناك عدد كاف من النباتات لتشكيل طبقات جديدة على الأرض. ليس تلك الحقبة، ولا تلك الظروف المناخية.

ومن الجدير بالذكر أن لقد تغير الحجم بشكل كبير.. تبلغ الخسائر أثناء التحول من الخث إلى الفحم وحده 90٪، ولا يزال الحجم الأولي للنباتات الميتة غير معروف.

خصائص الفحم الصلب

الجميع خصائص الفحميمكن تقسيمها إلى أهمية بالنسبة للطبيعة وللبشر:

ولكن لا يزال الشيء الرئيسي والأكثر إثارة للاهتمام بالنسبة لنا هو حقيقة أنه عندما يتم حرق الفحم، كافٍطاقة. حوالي 75% مما يمكن الحصول عليه بحرق نفس الكمية من الزيت.

المدافعون عن الطبيعة يشعرون بالقلق إزاء خاصية مختلفة تمامًا - القدرة على إطلاق ثاني أكسيد الكربون عند حرقه . احرق كيلوجرامًا من الفحم وستحصل على ما يقرب من 3 كيلوجرامات من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. ويقدر حجم الاستهلاك العالمي بالفعل بمليارات الأطنان من المعادن، وبالتالي فإن الأرقام ليست مضحكة على الإطلاق.

استخراج الفحم

في بعض البلدان، تم إغلاق مناجم الفحم منذ فترة طويلة:

• ربحية منخفضة.اليوم أصبح ضخ وبيع النفط والغاز أكثر ربحية. تكلفة أقل، وعواقب محتملة أقل.
• ارتفاع خطر وقوع الحوادث.كوارث الألغام ليست غير شائعة في العالم الحديثحتى لو تم اتخاذ كافة الاحتياطات.
• تقريبا كامل تنمية الاحتياطيات الموجودة. إذا بدأت دولة ما التعدين في وقت مبكر من القرن قبل الماضي وكانت "تتغذى" طوال الوقت من حوض فحم واحد، فلا ينبغي للمرء أن يتوقع الكثير منه في عصرنا.
• توافر البديل. لا يتعلق الأمر بالنفط والغاز فحسب، بل إن الطاقة النووية أخذت مكانتها أيضًا. يتم تقديمها الألواح الشمسيةوطواحين الهواء ومحطات الطاقة الكهرومائية. العملية بطيئة ولكنها لا مفر منها.

لكن لا يزال هناك من يضطر إلى النزول إلى المنجم:

1. ويتم التعدين على عمق يصل إلى كيلومتر واحد، كقاعدة عامة.
2. أرخص طريقة هي استخراج الفحم على عمق لا يزيد عن 100 متر، وفي هذه الحالة يمكن القيام بذلك بطريقة مفتوحة.
3. نوبات عمال المناجم المجهزة بالأدوات وأجهزة التنفس تنحدر باستمرار إلى الوجه.
4. دور أعمال يدويةانخفضت بشكل ملحوظ، ويتم معظم العمل من خلال الآليات.
5. وعلى الرغم من ذلك، يتعرض عمال المناجم باستمرار لخطر الدفن تحت الأنقاض والدفن في مقبرة جماعية مؤقتة.
6. التعرض المستمر للغبار يسبب مشاكل في الجهاز التنفسي. تغبر الرئةمعترف به رسميًا باعتباره مرضًا مهنيًا.

ببعض الطرق يتم تعويض هذا العمل برواتب ثابتةوالتقاعد المبكر .

كيف جاء الفحم؟

استغرق تكوين الفحم مئات الملايين من السنين.

وإليك كيف سارت عملية تكوينها على الأرض:

• تتكاثر النباتات على نطاق واسع على السطح بسبب الظروف المناخية المواتية.
• لقد ماتوا تدريجيًا، ولم يكن لدى الكائنات الحية الدقيقة الوقت الكافي لمعالجة البقايا بالكامل.
• شكلت الكتلة العضوية طبقة كاملة. وفي بعض المناطق، لم يكن هناك وصول للأكسجين، خاصة في مناطق المستنقعات.
• في ظل الظروف اللاهوائية، استمرت الكائنات الحية الدقيقة المحددة في المشاركة في عمليات التعفن.
• تم وضع طبقات جديدة في الأعلى، مما أدى إلى زيادة الضغط.
• بفضل القاعدة العضوية التي تحتوي على الكثير من الكربون والتعفن والضغط المستمر ومئات الملايين من السنين، تم تشكيل الفحم.

هذه هي الطريقة التي يرى بها العلماء العملية برمتها، بناءً على ذلك الأساليب الحديثةيذاكر.

ربما سيتم تعديل هذه الصورة في المستقبل، سيخبرنا الوقت. في غضون ذلك، لا يمكننا إلا أن نصدقها أو نعبر عن بعض افتراضاتنا. ولكن لكي تؤخذ على محمل الجد، يجب إثباتها.

ليس من الضروري أن نعرف كيف تم تشكيل الفحم من أجل التمتع بكل مسرات التقدم العلمي والتكنولوجي. ولكن ل التنمية العامةيستحق التدقيق بها.

فيديو عن ظهور الفحم على الأرض

في هذا الفيديو، سيخبرك الجيولوجي ليونيد ياروشين كيف وأين تم تشكيل الفحم وكيف يتم استخراجه وأين يتم استخدامه حاليًا: