Szén dióhéjban

A szén egy rendkívül értékes fosszilis tüzelőanyag, amelyet évszázadok óta használnak az iparban. Szerves alkotóelemekből áll; Konkrétan egy növényi anyag, amelyet egy oxigén- vagy oxigénmentes környezetbe temettek el, és több millió év alatt összenyomódtak.

Fosszilis, ásványi vagy szikla

Mivel szerves, a szén nem felel meg a sziklák, ásványok és kövületek szokásos osztályozási előírásainak:

  • A kövület minden olyan bizonyíték az életre, amelyet megőriztek sziklaban. A szénből álló növénymaradványokat több millió éven keresztül nyomás alatt főzték. Ezért nem pontos azt mondani, hogy megőrizték őket.
  • Az ásványi anyagok szervetlen, természetben előforduló szilárd anyagok. Noha a szén természetben előforduló szilárd anyag, organikus növényi anyagból áll.
  • A sziklákat természetesen ásványok alkotják.

Beszéljen azonban egy geológussal, és ők elmondják, hogy a szén szerves üledékes szikla. Annak ellenére, hogy műszakilag nem felel meg a kritériumoknak, úgy néz ki, mint egy szikla, olyan, mint egy szikla, és (üledékes) kőzetlapok között található. Tehát ebben az esetben egy szikla.

instagram viewer

A geológia nem olyan, mint a kémia vagy a fizika, kitartó és következetes szabályaikkal. Földtudomány; és a Földhez hasonlóan a geológia tele van "a szabály alóli kivételekkel".

Az állami jogalkotók ezzel a témával is küzdenek: Utah és Nyugat-Virginia a szénet sorolja fel hivatalos állami rock míg Kentucky 1998-ban az országos ásványi anyagnak a szénnek nevezte el.

Szén: a szerves kőzet

A szén minden más fajtától abban különbözik, hogy szerves szénből készül: a halott növények tényleges maradványai, nem csak az ásványianyag-kövületek. Manapság a halott növényi anyag túlnyomó részét tűz és bomlás fogyasztja el, és széndioxidként visszajuttatja a légkörbe a légkört. Más szavakkal, az oxidált. A szénben lévő szén azonban megóvódott az oxidációtól és kémiailag redukált formában marad, amely az oxidációhoz rendelkezésre áll.

A széngeológusok ugyanolyan módon tanulmányozzák a tárgyukat, mint a többi geológusok más sziklákat. Ahelyett, hogy a sziklát alkotó ásványokról beszélnénk (mivel ilyenek nem csak szerves anyag darabjai vannak), a széngeológusok a szén összetevőire utalnak macerals. A macerálok három csoportja van: inertinit, liptinit és vitrinit. A komplex tárgy egyszerűsítése érdekében az inertinit általában növényi szövetekből származik, liptinit a pollenből és gyantából, vitrinit humuszból vagy lebontott növényi anyagból.

Ahol a szén alakult

A geológia régi mondása szerint a jelen kulcsa a múlthoz. Ma találhatunk növényi anyagokat megőrizve anoxikus helyeken: tőzeg lápok, mint Írország, vagy vizes élőhelyek, mint például Florida Everglades. És elég biztos, hogy néhány szénágyban fosszilis levelek és fa található. Ezért a geológusok már régóta feltételezik, hogy a szén a tőzeg egyfajta formája, amelyet a mély temetés hő és nyomás hoz létre. A tőzeg szénné történő átalakításának geológiai eljárását "szénré válásnak" nevezzük.

A szénágyak sokkal, sokkal nagyobbak, mint a tőzeglápok, néhány tíz méter vastagok, és az egész világon előfordulnak. Ez azt mondja, hogy az ókori világnak hatalmas és hosszú élettartamú, oxigénmentes vizes élőhelyeknek kellett lennie, amikor a szén készültek.

A szén geológiai története

Míg a szénről számoltak olyan idős kőzetekben, mint Proterozoik (valószínűleg 2 milliárd év) és olyan fiatalok, mint a Pliocén (2 millió) éves)), a világ szénének nagy részét a széntartalom időszakában, egy 60 millió éves szakaszon feküdték le. (359-299 m.a.), amikor a tengerszint magas volt, és a magas páfrányok és kerékpárok erdői óriási trópusi mocsarakban nőttek fel.

Az erdők halott anyagának megőrzésének kulcsa az volt, hogy eltemetik. Elmondhatjuk, hogy mi történt a szénágyakat körülvevő sziklákból: tetején vannak mészkő és pala, amelyeket sekély tengerekben fektettek, és alul homokkövek, amelyeket a folyami delták fektettek le.

Nyilvánvaló, hogy a szénmocsarak elárasztottak a tengeren történt előrelépések által. Ez megengedte agyagpala és mészkő, amelyet rá kell rakni. A palagban és a mészkőben levő kövületek sekély organizmusokról mélyvízi fajokra változnak, majd vissza a sekély formákba. Ezután homokkövek jelennek meg, amikor a folyami delták továbbjutnak a sekély tengerbe, és a tetejére újabb szénmeder kerül le. Ezt a sziklatípus-ciklust a cyclothem.

Szén ciklotémák fordulnak elő a karbon szikla szekvenciájában. Csak egy ok teheti ezt - a jégkorszakok hosszú sorozata, amely megemeli és csökkenti a tenger szintjét. És bizonyosan abban a térségben, amely abban az időben volt a déli póluson, a rockdokumentum bőséges bizonyítékokkal rendelkezik gleccserek.

Ez a körülmények soha nem ismétlődtek meg, és a szénszennyező szén (és az azt követő permi időszak) a típusuk vitathatatlan bajnokai. Azt állították, hogy mintegy 300 millió évvel ezelőtt néhány gombafaj fejlesztette ki a képességét a fa emésztésére, és ezzel fejeződött be a szén nagy korszaka, bár fiatalabb szénágyak léteznek. Genfi tanulmány Magyarországon Tudomány 2012-ben további támogatást adott ennek az elméletnek. Ha a fa 300 millió évvel ezelőtt volt rothadás elleni védelem, akkor talán nem mindig voltak szükségesek anoxikus körülmények.

A szén besorolása

A szén három fő típusú vagy minőségű. Először a mocsaras tőzeget összenyomják és melegítik, hogy barna, lágy szén képződjön barnaszén. A folyamat során az anyag szénhidrogéneket bocsát ki, amelyek elvándorolnak, és végül kőolajmá válnak. Több hővel és nyomással a lignit több szénhidrogént bocsát ki, és magasabb szintűvé válik bitumenes szén. A bitumenes szén fekete, kemény és általában tompa vagy fényes megjelenésű. Még mindig nagyobb a hő- és nyomáshozam antracit, a legmagasabb fokú szén. A folyamat során a szén metánt vagy földgázt bocsát ki. Az antracit, egy fényes, kemény fekete kő, szinte tiszta szén, nagy hővel és kevés füsttel ég.

Ha a szén még nagyobb hő- és nyomásnek van kitéve, akkor metamorf kőréssé válik, amikor a macerák valódi ásványi grafitmá kristályosodnak. Ez a csúszós ásvány még ég, de sokkal hasznosabb kenőanyagként, a ceruza alkotójaként és más szerepekként. Még értékesebb a mélyen eltemetett szén sorsa, amely a köpeny körülményei között új kristályos formává válik: gyémánt. A szén valószínűleg már jóval azelőtt oxidálódik, hogy bejuthat a köpenybe, tehát csak Superman tudta végrehajtani ezt a trükköt.

instagram story viewer