Kısaca Kömür

Kömür, endüstride yüzlerce yıldır kullanılan son derece değerli bir fosil yakıttır. Organik bileşenlerden oluşur; özellikle, anoksik veya oksijensiz bir ortamda gömülmüş ve milyonlarca yıl boyunca sıkıştırılmış bitkisel maddeler.

Organik olduğu için kömür kayalar, mineraller ve fosiller için normal sınıflandırma standartlarını karşılar:

• Bir fosil, kayada korunmuş herhangi bir yaşam kanıtıdır. Kömürü oluşturan bitki kalıntıları milyonlarca yıldır "basınçla pişirilmektedir". Bu nedenle, korunmuş olduklarını söylemek doğru değildir.
• Mineraller inorganik, doğal olarak oluşan katılardır. Kömür doğal olarak oluşan bir katı iken, organik bitki malzemesinden oluşur.
• Kayalar elbette minerallerden oluşur.

Yine de bir jeologla konuşun ve size kömürün organik olduğunu söyleyecekler tortul Kaya. Teknik olarak kriterleri karşılamasa da, bir kayaya benziyor, bir kaya gibi hissediyor ve (tortul) kaya tabakaları arasında bulunuyor. Yani bu durumda, bir kaya.

Jeoloji, kararlı ve tutarlı kuralları ile kimya veya fizik gibi değildir. Bu bir Dünya bilimidir; ve Dünya gibi, jeoloji de "kuralın istisnaları" ile doludur.

Eyalet yasa koyucuları da bu konuyla mücadele ediyor: Utah ve Batı Virginia kömürleri resmi devlet kayası Kentucky, 1998 yılında kömürünü devlet mineraline ayırdı.

Kömür, organik karbondan yapıldığı için her türlü kayadan farklıdır: ölü bitkilerin sadece mineralize fosilleri değil, gerçek kalıntıları. Bugün, ölü bitki maddesinin büyük çoğunluğu ateş ve çürüme tarafından tüketilir ve karbonu gaz karbondioksit olarak atmosfere geri döndürür. Başka bir deyişle, oksitlenmiş. Bununla birlikte, kömür içindeki karbon oksidasyondan korunmuştur ve oksidasyon için kimyasal olarak indirgenmiş bir biçimde kalmaktadır.

Kömür jeologları konularını diğer jeologların diğer kayaları incelediği şekilde inceliyorlar. Ancak, kaya jeologları kayayı oluşturan mineraller hakkında konuşmak yerine (çünkü organik madde parçaları yoktur), kömür jeologları kömürün bileşenlerini maseraller. Üç grup makeral vardır: eylemsiz, liptinit ve vitrinit. Karmaşık bir özneyi aşırı basitleştirmek için, atalinit genellikle bitki dokularından, polen ve reçinelerden liptinitten ve humustan veya parçalanmış bitki maddesinden vitrinitten türetilir.

Jeolojideki eski söz, şimdinin geçmişin anahtarı olduğudur. Bugün, bitki maddesinin anoksik yerlerde muhafaza edildiğini bulabiliriz: İrlanda gibi turba bataklıkları veya Florida Everglades gibi sulak alanlar. Ve elbette, bazı kömür yataklarında fosil yaprakları ve odun bulunur. Bu nedenle, jeologlar uzun zamandır kömürün derin gömünün ısı ve baskısı tarafından yaratılan bir turba formu olduğunu varsaydılar. Turbanın kömür haline getirilmesi için jeolojik işleme "kömürleşme" denir.

Kömür yatakları turba bataklıklarından çok, çok daha büyüktür, bazıları onlarca metre kalınlığındadır ve tüm dünyada meydana gelirler. Bu, antik dünyanın kömür yapılırken muazzam ve uzun ömürlü anoksik sulak alanlara sahip olması gerektiğini söylüyor.

Kömür Proterozoik (muhtemelen 2 milyar yıl) ve Pliosen (2 milyon) kadar genç kayalarda rapor edilirken yaşındayken), dünya kömürünün büyük çoğunluğu, 60 milyon yıllık bir süre olan Karbonifer Dönemi'nde atılmıştır. (359-299 m.y.a.deniz seviyesinin yüksek olduğu ve büyük eğrelti otlarının ve sikadların ormanları dev tropikal bataklıklarda büyüdüğünde.

Ormanların ölü maddelerini korumanın anahtarı onu gömmekti. Kömür yataklarını çevreleyen kayalardan ne olduğunu söyleyebiliriz: tepede kireçtaşları ve şeyller var, sığ denizlerde uzanıyor ve altında nehir deltaları tarafından döşenmiş kumtaşı var.

Kömür bataklıklarının denizdeki ilerlemelerle sular altında kaldığı açıktır. Buna izin verildi şist üstlerine dökülecek kireçtaşı. Şeyl ve kireçtaşındaki fosiller sığ su organizmalarından derin su türlerine, daha sonra da sığ formlara dönüşmektedir. Daha sonra nehir deltaları sığ denizlere ilerledikçe kumtaşları ortaya çıkar ve üstüne başka bir kömür yatağı döşenir. Kaya türlerinin bu döngüsüne cyclothem.

Karbonifer'in kaya dizisinde yüzlerce siklotem oluşur. Bunu tek bir neden yapabilir - deniz seviyesini yükselten ve düşüren uzun bir buzul serisi. Ve elbette, bu süre boyunca güney kutbunda olan bölgede, kaya rekoru, buzullar.

Bu koşullar kümesi asla tekrarlanmadı ve Karboniferlerin kömürleri (ve sonraki Permiyen Dönemi), türlerinin tartışmasız şampiyonlarıdır. Yaklaşık 300 milyon yıl önce, bazı mantar türlerinin odun sindirme yeteneğini geliştirdiği ve daha genç kömür yatakları olmasına rağmen, bu kömürün büyük yaşının sonu olduğu iddia edildi. Bir genom çalışması Bilim bu teoriye 2012 yılında daha fazla destek verdi. Odun 300 milyon yıl önce çürümeye karşı bağışıksa, belki de anoksik koşullar her zaman gerekli değildi.

Kömür üç ana tipte veya kalitede üretilir. İlk olarak, bataklık torf sıkılır ve kahverengi, yumuşak kömür oluşturmak için ısıtılır. linyit. Süreçte, malzeme göç eden ve sonunda petrol haline gelen hidrokarbonları serbest bırakır. Daha fazla ısı ve basınç ile linyit daha fazla hidrokarbon salgılar ve daha yüksek dereceli olur bitümlü kömür. Bitümlü kömür siyah, sert ve genellikle donuk ila parlak görünümdedir. Hala daha yüksek ısı ve basınç verimi antrasit, en yüksek kömür. Bu süreçte kömür metan veya doğal gaz çıkarır. Parlak, sert bir siyah taş olan antrasit neredeyse saf karbondur ve büyük ısı ve az dumanla yanar.

Kömür daha fazla ısı ve basınca maruz kalırsa, maceraller sonunda gerçek bir mineral, grafite kristalleştikçe metamorfik bir kaya haline gelir. Bu kaygan mineral hala yanar, ancak bir yağlayıcı, kalemlerde ve diğer rollerde bir bileşen olarak çok daha kullanışlıdır. Daha da değerli olan, mantoda bulunan koşullarda yeni bir kristal forma dönüştürülen derin gömülü karbonun kaderi: elmas. Bununla birlikte, kömür muhtemelen mantoya girmeden çok önce oksitlenir, bu yüzden sadece Superman bu numarayı yapabilir.