Ce face turba? Minerale: turba. Turba ca materie primă vegetală și direcții de prelucrare a acesteia


Conform calculelor provizorii ale oamenilor de știință, până în prezent, rezervele de turbă de pe planeta noastră se ridică la aproximativ cinci sute de miliarde de tone. Mai mult, o pondere semnificativă a acestora este concentrată în emisfera nordică. Motivul pentru aceasta este destul de simplu și este asociat cu caracteristicile climatice, și anume, indicatorii precipitațiilor și umiditatea medie anuală. Acest articol va vorbi despre ce este turba, precum și despre tipurile, caracteristicile și aplicațiile acesteia.

Concept general

În primul rând, trebuie remarcat faptul că este unul dintre tipurile de minerale solide care este cel mai des folosit în producția de combustibil. Se formează în zonele mlăștinoase și este rezultatul unei acumulări masive de diverse elemente organice care nu s-au descompus complet. De regulă, grosimea depozitelor straturilor sale este de cel puțin treizeci de centimetri. Trebuie remarcat faptul că turba constă din mai mult de jumătate de carbon. În plus, compoziția include calciu, potasiu, fosfor, fier, azot, precum și acizi humici și fibre vegetale. Știința modernă distinge două tipuri principale de turbă - turbă de câmpie și turbă înaltă.

Domenii de utilizare

Fosila a găsit o utilizare destul de extinsă. În special, în domeniul agriculturii, utilizarea turbei este asociată cu producția de îngrășăminte fertile, procesele de ecologizare a străzilor orașului, mulcirea solului și așa mai departe. Adesea acționează ca așternut pentru animale. În plus, este folosit sub formă de combustibil, precum și pentru producerea de medicamente.

Principalele caracteristici

După cum sa menționat deja, numeroasele proprietăți benefice ale turbei îi permit să fie utilizat într-o varietate de domenii ale activității umane. În special, fosila asigură o îmbunătățire semnificativă a stării aer-apă a solurilor, crescând astfel fertilitatea și productivitatea acestora. Totodată, nu trebuie să uităm de nuanța că înainte de a-l folosi în floricultură sau grădinărit, trebuie să fie intemperat, ceea ce va elimina acizii care sunt dăunători pentru multe plante. Acest lucru durează în medie aproximativ trei ani. Mai mult, substanța oferă o capacitate mare de umiditate pentru diferite amestecuri de sol produse pe baza ei.

Fosilele joacă un rol foarte important în natură. Faptul este că produsele de fotosinteză și carbonul atmosferic se acumulează în ea. Printre altele, substanța acționează ca un fel de filtru natural de apă, deoarece proprietățile turbei fac posibilă eliminarea diferitelor impurități din compoziția sa, care includ chiar și aceasta. Aceasta este funcția sa ecologică.

Turbă de câmpie

Primul dintre tipurile de fosile menționate mai sus se caracterizează printr-un nivel scăzut de aciditate. Conține mulți nutrienți, ceea ce îl face un îngrășământ excelent. Extragerea acestui tip de turbă se realizează de obicei în mlaștini formate în luncile inundabile sau lângă poalele versanților. Proprietățile sale benefice sunt asociate cu saturația constantă cu apă din cauza rezervoarelor adiacente, iar fosila poate fi ușor descompusă, moderat descompusă sau puternic descompusă. Aceasta din urmă opțiune este considerată cea mai bună soluție pentru fertilizarea solului.

Vedere de cal

Turba înaltă este o varietate care s-a format ca urmare a descompunerii ierbii de bumbac, pinului sau sphagnumului sub influența precipitațiilor. În cele mai multe cazuri, apare sub formă de combustibil sau ca o componentă a diferitelor materiale utilizate pentru izolarea termică a spațiilor. În plus, cu ajutorul acestuia este adesea produs.O trăsătură caracteristică a speciei este absența dăunătorilor, agenților patogeni și a semințelor de buruieni în compoziția sa. În acest sens, fosila se găsește adesea în sere și sere. Oricum ar fi, nu se poate să nu remarce faptul că este sărac în nutrienți și destul de acid. Acest lucru face posibilă utilizarea lui ca îngrășământ numai pentru anumite tipuri de plante.

Educaţie

Vorbind despre ce este turba, nu putem să nu remarcăm ordinea de formare a acestei fosile. Are originea ca urmare a morții plantelor din zonele mlăștinoase, care apoi putrezesc sub influența unei cantități în exces de umiditate și în condiții de lipsă de oxigen. Substanța este de culoare maro sau neagră și are structură fibroasă. În condiții naturale, conține o proporție mare de apă.

Parametri cheie

Un depozit de turbă este o concentrație de straturi de materie de natură și tip diferit care sunt situate într-o anumită zonă. Dacă adâncimea sa în stare nedrenată ajunge la șaptezeci de centimetri, este considerată o rezervă geologică. Trebuie remarcat faptul că turba este o materie primă care, în procesul de formare, capătă un conținut unic de fosfor, azot, potasiu și alte minerale. În plus, diferitele depozite diferă în ceea ce privește indicatori precum umidificarea, conținutul de cenușă și procentul de umiditate.

Conceptul de humificare înseamnă procentul de carbon conținut în turbă, precum și elemente fertile și hrănitoare la masa sa totală. Dacă acest indicator nu depășește 20 la sută, depozitul are un grad minim de descompunere; atunci când este în intervalul de la 20 la 35 la sută, acesta este mediu, iar în alte cazuri, ridicat.

Umiditatea relativă a turbei înseamnă cantitatea de apă din masa totală ca procent, iar umiditatea absolută înseamnă aceeași valoare exprimată în grame.

Conținutul de cenușă este un alt parametru important care caracterizează turba. Această valoare arată relația procentuală dintre conținutul de componente minerale și cantitatea de substanță uscată.

Riscuri și pericole asociate cu turba

Există anumite pericole în spatele dezvoltării mlaștinilor. În primul rând, acestea se datorează faptului că în timpul procesului de uscare eliberarea de dioxid de carbon absorbit anterior se poate accelera. În plus, mulți dintre noi am auzit despre așa cum arată cercetările, ele nu apar niciodată de la sine, deoarece sunt o consecință a activității umane care vizează drenarea și mineralizarea turbăriilor.

Turba este un mineral care se formează în mlaștini prin descompunerea incompletă a reziduurilor de mușchi acumulate. Depunerea de materie organică incomplet descompusă la suprafață este o caracteristică a mlaștinilor. Această substanță se transformă ulterior în turbă. Este de remarcat faptul că în mlaștini grosimea stratului de turbă este de cel puțin 30 de centimetri.

Turba ca mineral

Turba este un combustibil fosil. La urma urmei, conține până la 50-60 la sută carbon. Puterea sa calorică maximă ajunge la 24 MJ/kg. În compoziție, turba conține rămășițele de plante, nedescompuse în totalitate menționate mai sus, humus, care sunt produse ale degradarii lor, precum și particule minerale. În starea sa normală, turba conține de la 86 la 95% apă. Se distinge prin conținutul de cenușă, care este determinat de procentul din partea minerală a fosilei. Datorită prezenței humusului, turba are o culoare închisă.

Caracteristicile și clasificarea turbei

Este de remarcat faptul că, în funcție de condițiile de formare, de proprietățile de bază, precum și de compoziția de bază, turba este împărțită în trei tipuri principale:

  • Turbă mare conţine cel puţin 95% resturi de plante oligotrofe. Acestea din urmă includ lemn, scoarță de arbuști și pini, frunze și resturi de tulpini de mușchi, fibre și rădăcini de iarbă de bumbac. Turba ridicată se caracterizează printr-un grad de descompunere de la 5 la 70%. Aceste turbe se caracterizează printr-un conținut scăzut de cenușă și un mediu acid.
  • Turbă de tranziție contine intre 10 si 90% resturi de plante oligotrofe. Restul constă din rămășițe de plante eutrofice, precum și din mușchi. Gradul de descompunere a unei astfel de turbe poate fi de la 10 la 55%. Acest tip de turbă formează cel mai adesea un fel de strat între turba înaltă și scăzută.
  • Turbă de câmpie conţine cel puţin 95% plante eutrofice. Compoziția lor include scoarță și elemente lemnoase de salcie, mesteacăn, molid, rădăcini de rogoz, coada-calului, stuf, tulpini și frunze de mușchi. Gradul său de descompunere variază de la 10 la 60%.

Zăcăminte de turbă și zone de dezvoltare

În total, turba acoperă până la 3% din suprafața Pământului. Emisfera nordică este mai bogată în turbă. Cele mai multe regiuni cu turbă sunt Siberia de Vest, precum și zona până la Oceanul Atlantic. Există, de asemenea, depozite mari în partea de nord-est a Americii de Nord. În emisfera sudică, acumulările de turbă se găsesc doar pe insulele din Asia de Sud-Est.

Metode de extracție a turbei

Dezvoltarea turbei se realizează folosind minerit în cară deschisă. Merită să evidențiem două metode principale de extracție a turbei:

  • Măcinarea se realizează prin tăierea stratului superior de turbă folosind atașamente speciale pentru tractoare.
  • Bucul sau excavatorul se realizează prin colectarea unei substanțe într-o cupă de excavator. În general, aceste două metode nu au diferențe serioase.

Turba extrasă ar trebui să stea în grămezi de câmp timp de aproximativ șase luni.

Unde și în ce industrii este utilizat?

Turba înaltă este folosită cel mai adesea în grădinărit și floricultură, deoarece îmbunătățește serios fertilitatea solului. Turba poate fi folosită ca combustibil în scopuri municipale, precum și pentru centralele electrice. În plus, gazul este extras din turbă. Multe țări folosesc turba pentru a pregăti solul de seră și îngrășămintele. Turba este folosită pentru a face cocs pentru industria metalurgică, precum și cărbune activ. Printre altele, turba este folosită în industria chimică (producția de acid oxalic, alcool etilic, furfural etc.). Este, de asemenea, folosit pentru a produce ceară de turbă, substanțe active fiziologic și drojdie pentru hrana animalelor.

TURBA (a. turbă; n. Torf; f. tourbe; i. turbo) este un mineral combustibil de origine vegetală, un predecesor al seriei genetice a cărbunilor. Se formează ca urmare a morții naturale și a degradarii incomplete a plantelor de mlaștină sub influența proceselor biochimice în condiții de umiditate ridicată și lipsă de oxigen. Se află pe suprafața Pământului sau la o adâncime de primele zeci de metri sub acoperirea zăcămintelor minerale. Turba diferă de formațiunile solului prin conținutul său de compuși organici (cel puțin 50% față de masa absolut uscată), prin conținutul crescut de umiditate și reziduurile de plante formate și din punct de vedere chimic în prezența zaharurilor, hemicelulozei și celulozei.

Compoziția și proprietățile turbei. Constă din resturi vegetale incomplet descompuse, din produsele lor de degradare (humus) și particule minerale; in stare naturala contine 86-95% apa. Reziduurile vegetale și humusul conțin părți organice și minerale, acestea din urmă determină conținutul de cenușă al turbei. Humusul (humus) dă turbei o culoare închisă. Conținutul relativ de masă fără structură (amorfă) din turbă, inclusiv substanțe humice și țesuturi mici ale plantelor care și-au pierdut structura celulară, determină gradul de descompunere. Există turbă care este ușor descompusă (până la 20%), moderat descompusă (20-35%) și foarte descompusă (peste 35%). Compoziția botanică a turbei conține resturi de lemn, scoarță și rădăcini de copaci și arbuști, diverse părți de plante erbacee, precum și mușchi de hypnum și sphagnum. În funcție de compoziția botanică, de condițiile de formare și de proprietăți, se disting 3 tipuri de turbă (vezi Turba înaltă).

Compoziția chimică și proprietățile turbei sunt strâns legate de tipul acesteia, compoziția botanică și gradul de descompunere. Compoziție elementară (% din masa organică): C 48-65, O 25-45, H 4,7-7, N 0,6-3,8, S până la 1,2, mai rar până la 2,5. În compoziția componentelor masei organice, conținutul de bitum (benzen) este de 1,2-17 (maxim în turba cu mușchi), substanțe solubile în apă și ușor hidrolizabile 10-60 (maxim în turba cu mușchi), celuloză 2 -10, acizi humici 10- 50 (minimum pentru turbe înalte slab descompuse și maxim pentru turbe înalt descompuse de toate tipurile), lignină (reziduu nehidrolizabil) 3-20. Conținutul de macro și microelemente din turbă depinde de conținutul de cenușă și de compoziția botanică. Conținutul de oxizi din turbă atinge (mediu%): Si și Ca - 5, Al și Fe 0,2-1,6, Mg 0,1-0,7, R 0,05-0,14; oligoelemente (mg/kg): Zn până la 250, Cu 0,2-85, Co și Mo 0,1-10, Mn 2-1000. Conținutul maxim al acestor elemente a fost găsit în turba joasă. Conținutul de azot total în masa organică a turbei variază de la 0,6 la 2,5% (tipul de munte) și de la 1,3 la 3,8% (tip de câmpie).

Turba este un sistem complex multicomponent polidispers; proprietățile sale fizice depind de compoziția fazei solide, de gradul de descompunere sau dispersie (vezi) și de gradul de umiditate. În funcție de tipul și gradul de descompunere, culoarea turbei variază de la galben deschis la maro închis (înălțime) și de la cepo-brun până la negru pământesc (până). Structura turbei înalte variază de la spongioasă (turbă de mușchi), spongioasă-fibroasă la plastic-vâscoasă (turbă de lemn), turbă joasă - de la pâslă, stratificată în panglică la granulară-buloasă. Densitatea turbei depinde de umiditate, gradul de descompunere, conținutul de cenușă, compoziția părților minerale și organice; în condiții naturale ale zăcământului ajunge la 800-1080 kg/m3; densitatea materiei uscate 1400-1700 kg/mc. Capacitatea de umiditate a turbei, în funcție de compoziția botanică și de gradul de descompunere, variază între 6,4 și 30 kg/kg. Maximul se găsește în turba cu mușchi înalt. ajunge la 96-97%, efortul final de forfecare scade odată cu creșterea conținutului de umiditate și a gradului de descompunere a turbei de la 3 la 35 kPa, cu penetrare (sononare) până la 400 kPa. Căldura medie de ardere a turbei este de 21-25 MJ/kg, crescând odată cu creșterea gradului de descompunere și a conținutului de bitum. Turba cu un grad scăzut de descompunere are valori scăzute ale coeficientului de conductivitate termică și căldură specifică de ardere (10-12,5 MJ/kg), și valori ridicate ale capacității de absorbție a gazelor. Coeficientul de filtrare al turbei cu structură netulburată variază de la 0,1,10 -5 la 4,3,10 -5 m/s. Valorile minime sunt pentru turba de mlaștină înaltă cu un grad ridicat de descompunere, maxime pentru turba joasă. La uscare, coeficientul de filtrare scade de mai multe ori.

Metode de cercetare a turbei. Informațiile despre proprietățile și compoziția turbei, modelele identificate ale modificărilor și relațiilor lor sunt utilizate pentru a rezolva problemele de geneza, formarea depozitelor și depozitelor de turbă, pentru a prezice calitatea turbei în timpul prospectării, pentru a crea scheme regionale de explorare, pentru a determina direcția utilizarea, proiectarea tehnologiei pentru extracția și prelucrarea turbei. Metodele de studiu ale turbei includ determinarea compoziției botanice, gradul de descompunere, umiditatea, conținutul de cenușă, aciditatea, compoziția elementară a turbei, conținutul de macro și microelemente, compoziția componentelor masei organice (bitum, substanțe solubile în apă și ușor hidrolizate, humic). acizi, celuloză, lignină), putere calorică, proprietăți fizice și mecanice. Metodele de analiză sunt unificate prin GOST. La determinarea compoziției botanice și a gradului de descompunere a turbei se utilizează metoda microscopică și centrifugarea; umiditate - o metodă tipică de uscare într-un cuptor la o temperatură de 105-110°C; conținut de cenușă - metoda de ardere într-un cuptor cu mufă la o temperatură de 800°C cu uscarea prealabilă a probei până la o stare absolut uscată; aciditate – metoda electrometrică. Pentru a determina compoziția elementară, conținutul de macro și microelemente din turbă, compoziția apei și alte proprietăți, se folosesc metode standard de analiză chimică calitativă și cantitativă, izotopică etc.. Se studiază compoziția componentelor masei organice. prin metoda de tratare secvențială a unei probe de turbă uscată cu benzen (pentru a determina conținutul de bitum), soluție de HCl 4% (pentru analiza conținutului de substanțe solubile în apă și ușor hidrolizate), soluție de NaOH 0,1% (pentru conținutul de acizi humici) și soluție 80% H 2 SO 4 (pentru determinarea substanțelor greu hidrolizabile - celuloză și nehidrolizabile restul este lignină). Căldura de ardere se determină prin metoda calorimetrică. Dispersia turbei este studiată prin sită, metode sedimentometrice și microscopice electronice. Tensiunea maximă de forfecare a turbei este determinată în câmp cu ajutorul unui contor de forfecare cu palete.

Istoria cercetării turbei. Primele informații despre turba ca „pământ combustibil” pentru încălzirea alimentelor datează din anul 46 d.Hr. și se găsesc în Pliniu cel Bătrân în Istoria Naturală. În secolele XII-XIII. turba ca material combustibil era cunoscută în Olanda și Scoția. În 1658, prima carte din lume despre turbă în limba latină a fost publicată la Groningen („Tratatul despre turbă” al lui Martin Schock). Numeroase concepții greșite despre originea turbei au fost infirmate în 1729 de către cercetătorul german I. Degner, care a folosit un microscop pentru a o studia și a dovedit originea vegetală a turbei. Înființarea producției de turbă în Rus’ datează de la sfârșitul secolului al XVII-lea. Studiul mlaștinilor rusești a început cu expedițiile Academiei de Științe. Societatea Economică Liberă a promovat pe scară largă turba în lucrările sale. Primii academicieni ruși M.V. Lomonosov, I.G. Leman, V.F. Zuev, I.I. Lepyokhin, V.M. Severgin și alții au acordat atenție problemei formării și utilizării turbei. În secolul 19 Lucrările lui V.V. Dokuchaev, S.G. Navashin, G.I. Tanfilyev, A.F. Flerov și alții au fost dedicate cercetării turbei, la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea. Contribuții semnificative la studiul turbei și la organizarea exploatării turbei au fost aduse de L. A. Sytin, P. M. Solovyov, I. I. Vikhlyaev, R. E. Klasson, G. M. Krzhizhanovsky, V. D. Kirpichnikov, E. S. Menshikov, G. B. Krasin și colab.

După Marea Revoluție Socialistă din Octombrie, au fost create organizații științifice, de producție și educaționale pentru studiul cuprinzător al turbei și utilizarea acesteia în economia națională - Institutul Central de Cercetare al Industriei Turbei (Instorf), Institutul Turbei din Moscova etc., în anii 30-40. De asemenea, sunt organizate centre educaționale și de cercetare în Ucraina, Belarus și Lituania. Au fost lansate studii la scară largă asupra mlaștinilor și rezervelor de turbă, în urma cărora au fost întocmite inventare și hărți ale zăcămintelor de turbă și au fost identificate modelele geografice de distribuție a acestora. Lucrări de V. S. Dokturovsky, N. V. Sukachev, N. Ya. Kats, S. N. Tyuremnov, M. I. Neishtadt, N. I. Pyavchenko, E. A. Galkina, M. S. Boch, A V. Pichugina, K. E. Ivanova, I. F. Largina și alții, structura dedicată dezvoltării mlaștinilor și alții și turbării, au pus bazele științifice ale științei mlaștinilor. Clasificarea zăcămintelor de turbă dezvoltată de oamenii de știință sovietici a fost adoptată pentru utilizare de către Societatea Internațională de Turbă (MTO).

Formarea turbei. Locul de formare a turbei îl constituie mlaștinile, întâlnite atât în ​​văile râurilor (lunca, terase), cât și pe bazine de apă (Fig. 1).

Originea turbei este asociată cu creșterea anuală a plantelor în mlaștini, moartea acestora, acumularea și degradarea incompletă a fitomasei în condiții de exces de umiditate și acces insuficient la oxigen. Partea moartă a plantelor suferă în principal descompunere biochimică. Pierderea lor semnificativă în greutate în primele etape de distrugere are loc din cauza activității intense a microorganismelor și a leșierii. Procesul de descompunere a plantelor se termină în stratul de turbă superior (adâncime 0,2-0,9 m) al zăcământului sub influența organismelor heterotrofe destructoare de sol, printre care se numără numeroase animale nevertebrate și microorganisme (bacterii, ciuperci). Descompunerea reziduurilor vegetale la suprafață și în stratul de turbă are loc în principal în sezonul cald, la niveluri scăzute ale apei subterane. Intensitatea și gradul de descompunere a biomasei depinde de tipul plantelor, de compoziția lor chimică (conținutul de proteine, azot, calciu, carbohidrați ușor hidrolizați și compuși organici solubili în apă), aciditatea mediului, condițiile climatice, saturația cu apă și aer. a stratului de turbă, compoziția mineralelor primite și alți factori. De la 8 la 33% din biomasă se transformă în turbă. Restul se descompune până la mineralizarea completă, este absorbit de plantele vii, se evaporă în atmosferă sau este spălat prin flux de filtrare, incl. parte a substanțelor organice sub formă de acizi humici, fulvici și alți compuși. Turba rezultată este îngropată de fitomasa acumulată, îndepărtată din stratul de turbă și izolată de aer. Descompunerea reziduurilor vegetale din el aproape se oprește și își păstrează proprietățile timp de mii de ani. Rata medie de acumulare a turbei este diferită și depinde de grupele de plante originale predominante (vezi fitocenoze de turbă-mlaștină), zonalitatea geografică și climatică, condițiile hidrologice și alte condiții și variază de la 0,2-0,4 mm (mlaștini pădure-tundra) la 1 mm ( conifere -subzona cu frunze late).

Valoarea maximă în CCCP de 2 mm a fost remarcată pentru mlaștinile din câmpia Rioni.

Clasificarea stratigrafică a turbei (Fig. 2), elaborată la CCCP, se bazează pe raportul dintre conținutul resturilor vegetale de diferite troficități (oligotrofe și eutrofice) și diferite grupe (forme de viață) - lemnoase, erbacee și mușchi.

În conformitate cu compoziția reziduurilor de plante și a troficității acestora, turba este clasificată în unul din 3 tipuri: de înaltă, de tranziție și de șes. Fiecare tip, în funcție de conținutul de reziduuri lemnoase din turbă, este împărțit în 3 subtipuri: pădure, pădure și mlaștină. Turba de diferite subtipuri diferă în gradul de descompunere. Turba subtipului de pădure are un grad ridicat de descompunere (40-60%), turba de mlaștină are un grad minim de descompunere (5-25%), turba de mlaștină ocupă o poziție intermediară. Subtipurile de turbă sunt împărțite în grupuri formate din specii. Specia este cea mai joasă unitate taxonomică de clasificare a turbei, reflectând grupul de plante inițial (fitocenoza) și condițiile primare de formare a turbei, caracterizată printr-o anumită compoziție și predominanța rămășițelor speciilor individuale de plante, de exemplu sphagnum de câmpie, rogoz-hypnum, pin. -cotton grass, cotton grass-sphagnum. Fiecare tip de turbă are o anumită gamă de modificări ale indicatorilor de calitate. Această clasificare a fost elaborată pe baza tipurilor de turbă găsite mai ales în depozitele din părțile de mijloc și de nord-vest ale teritoriului european al CCCP și Siberia de Vest. Cele mai comune dintre ele sunt: ​​Magellanicum, munte complexă, câmpie lemnoasă, rogoz. În unele regiuni ale CCCP și alte țări, datorită caracteristicilor locale de mediu, s-au format și alte fitocenoze, astfel încât se pot distinge și alte tipuri de turbă.

Depozitele moderne de turbă s-au format pe parcursul a 10-12 mii de ani. În Holocen, procesele de formare a mlaștinilor și a turbei s-au dezvoltat pe scară largă pe vastul teritoriu al CCCP (peste 100 de milioane de hectare). Turba îngropată, acumulată în perioadele dintre glaciații, a fost acoperită de sedimente libere de grosimi variabile ca urmare a modificărilor bazei eroziunii. Vârsta sa este estimată în zeci de mii de ani; Spre deosebire de turba modernă, turba îngropată se caracterizează printr-o umiditate mai scăzută și un conținut mai mare de cenușă.

Turba extrasă este depozitată în grămezi de câmp în medie timp de aproximativ 6 luni. Cea mai eficientă modalitate de a stoca și de a combate autoîncălzirea și arderea spontană a turbei este de a izola stivele de aerul atmosferic cu un strat de turbă brută și de a le acoperi cu o peliculă polimerică izolatoare.

Transport. Transportul turbei din zonele de producție ale întreprinderilor de turbă către consumatori sau fabrici de procesare se realizează în principal prin transport feroviar cu ecartament îngust (750 mm). Industria transporturilor dispune de o rețea extinsă de căi ferate, material rulant de vehicule pentru diverse scopuri, locomotive, instalații de încărcare și reîncărcare, mașini și unelte pentru pozarea, repararea și întreținerea căilor, etc. Toate tipurile de lucrări de transport sunt mecanizate. Turba pentru agricultură și combustibil este livrată micilor consumatori cu mașini sau tractoare.

Aplicație. În secolele XVI-XVII. Coca-cola a fost ars din turbă, s-a obținut rășină și a fost folosită în agricultură și medicină. La sfârşitul secolului al XIX-lea - începutul secolului al XX-lea. A început producția industrială de semi-cocs de turbă și rășină. În anii 30-50. turba a început să fie folosită pentru producerea de gaze și ca combustibil municipal. Printre utilizările moderne ale turbei, combustibilul reprezintă o pondere mai mică. Doar câteva țări continuă să folosească turba ca combustibil pentru centralele electrice (turbă măcinată) și pentru uz casnic (brichete de turbă și bulgări). Multe țări folosesc turba în cantități mari în agricultură - pentru prepararea composturilor (vezi Compostarea turbei), turbă-amoniac și îngrășăminte turba-minerale; în legumicultură și floricultură - ca sol de seră, microsere, substraturi turnate, brichete și ghivece de turbă pentru creșterea răsadurilor, răsadurilor și răsadurilor speciilor de arbori; sub formă de covoare de turbă - pentru amenajarea teritoriului, asigurarea pantelor. Turba cu grad scăzut de descompunere, în principal din grupa mușchilor (sphagnum), are o capacitate mare de absorbție a gazelor și apei, proprietăți antiseptice, este folosită ca așternut pentru animale și păsări, pentru tratarea apelor uzate și ca adsorbant pentru poluarea apei cu ulei. Conductibilitatea termică scăzută și capacitatea mare de absorbție a sunetului asigură că turba din acest grup este utilizată pe scară largă în construcții. Turba este folosită pentru a produce cocs pentru uzinele metalurgice și cărbune activ. Turba este folosită pentru a produce o serie de produse chimice (alcool etilic, acid oxalic, furfural etc.), drojdie furajeră, substanțe active fiziologic, ceară de turbă; în medicină - pentru tratarea cu nămol de turbă, precum și pentru obținerea preparatelor medicinale.

Whisky cu miros de turbă. Celebra băutură scoțiană este preparată folosind combustibil natural. Se dă foc sub o podea găurită pe care se împrăștie orz. Odată înmuiate și malțuite, boabele trebuie uscate. Turba arde încet și fumează puternic. Fumul iese prin găurile din acoperișurile cuptoarelor.

Acestea sunt clădiri pentru fermentarea și uscarea orzului. La ieșire, fumul de turbă pătrunde în boabe, ceea ce conferă whisky-ului scoțian aroma sa caracteristică. Turbă folosit pentru că ţara este bogată în zăcămintele ei. Să aflăm ce este combustibilul natural, care sunt proprietățile și domeniile de aplicare ale acestuia.

Ce este turba?

Combustibilul natural este util fosile. Turbă geologii se referă la roci. Nu seamănă cu materialul. Dar, nu uitați că rocile libere, de exemplu, se găsesc în natură.

Turba seamănă cu o masă pământească. Compoziția sa este dominată de materia organică, care este de cel puțin 50%. Practic, acestea sunt resturi vegetale. Vegetația este mlaștină, deoarece în mlaștini se formează turba. Algele și alte flore mor, se scufundă în fund și încep să putrezească. Pentru ca procesul să înceapă, trebuie să existe o deficiență de oxigen.

Arderea turbei datorită prezenței materiei organice. Posibilă ardere spontană. Apare adesea când turbăriile sunt drenate. Oxidanți, se aprind de la căldură, fulgere și preiau incendiile obișnuite de pădure.

Masa liberă, maro, cu resturile de vegetație nu se aprinde, ci mocnește încet. Nu pot să văd, doar fumează. Până când masa de turbă arde complet, la orizontul inferior, focul nu se va opri. Prin urmare, mocnirea rocii poate dura ani de zile. Despre alte caracteristici ale turbei vom vorbi în capitolul următor.

Proprietățile turbei

Turba este de clasă roci permeabile. Prin urmare, masele fosile sunt întotdeauna umede. Apa care trece prin turba este purificata. Cele grele, de exemplu, se așează în stâncă. Așa apare o componentă anorganică în turbă. Apa de la ieșire devine curată și inofensivă pentru.

Gradul de umiditate strat de turbă depinde de densitatea lui. În roca apoasă este de la 800 la 1080 de kilograme pe metru cub. Turba uscată este mai densă. Sunt deja 1.400-1.700 de kilograme pe metru cub.

Dacă densitatea este și mai mare, este deja turbă de piatră, sau mai degrabă, . Eroul se transformă treptat în el. Până când se transformă în cărbune, mai puțin de 50% materie organică rămâne în turbă. Celuloza și..., de asemenea, dispar.

Datorită prezenței unei părți anorganice în compoziție, orice turbă este cenușă. Este doar o chestiune de conținut de cenușă. Se determină prin arderea unei probe de rocă. Materia organică se ard. Procentul de cenușă rămasă indică conținutul de minerale.

Procentul este de asemenea important humus V turbă. Humus este numele dat resturilor de plante care s-au descompus în așa măsură încât nu mai există miros de descompunere. Astfel de masa de turbaîntuneric.

Prin urmare, roca cu un conținut ridicat de humus este aproape de . Cele mai ușoare specimene de fosile sunt relativ tinere. Materia organică din ele nu a avut încă timp să treacă prin întregul ciclu de descompunere.

Proprietate importantă turbă în sol, la fel și aciditatea. Depinde de cantitatea din rasă. Având în vedere abundența sa, fosila nu este acidă. Acesta este cel mai apreciat.

Turba cu conținut minim de calciu este acidă. Există un indiciu aici despre diviziunea rasei. Ea are vederi. Proprietățile exacte depind de clasificare. Să trecem la asta.

Tipuri de turbă

După natura apariţiei există zone joase şi turbă mare. Acesta din urmă este format în principal din sphagnum, iarbă de bumbac, rozmarin sălbatic, erica și pin. Există puțin calciu în rasă. Prin urmare, turba înaltă este întotdeauna acidă.

În plus, o astfel de rocă este săracă, adică conține un minim de elemente de cenușă și humus. Dar, de obicei, există multă umiditate în stratul superior. Acest lucru se datorează saturației cu precipitații.

Turbă de câmpie saturate cu apă subterană, bogată în cenușă, adică componente minerale. 6-18% din componentele minerale se opune conținutului de 2% cenușă din roca de mlaștină înaltă.

În consecință, fosila conține mult calciu, ceea ce înseamnă că mediul turbei de câmpie este neutru sau ușor acid. Turba de câmpie este, de asemenea, bogată în materie organică. Este de cel puțin 70%. Practic, acestea sunt rogoz putrezit, arin și soiuri de mușchi.

În ceea ce privește apariția, numele subclaselor este implicit. Turba mare nu se găsește neapărat lângă suprafața mlaștinilor, iar turba scăzută se găsește la fundul acestora. Dar este adevărat că fosilele epuizate se găsesc în zone cu condiții climatice dure și vegetație săracă. De obicei, acestea sunt mlaștini plate fără surse subacvatice. Astfel de rezervoare sunt „alimentate” numai cu zăpadă topită și apa de ploaie.

Sol-turbă Tipul de câmpie se formează în mlaștini situate în râpe, în apropierea albiilor râurilor. Este necesară disponibilitatea apei subterane. Ele sunt întotdeauna saturate cu minerale, care sunt transferate în turbă, oferindu-i un conținut ridicat de cenușă.

Apropo, oamenii de știință disting și o etapă de tranziție a rasei. Conținutul său de cenușă este de 3-5%. De obicei, aceasta este turba de câmpie, dar nu și-a încheiat încă formarea.

Minerii de fosile răspund diferit la întrebare: ce fel de turba exista?. Ei vorbesc despre varietatea sculptată, roca excavatoare, măcinat și hidroturbă. Ce fel de clasificare este aceasta, vom discuta mai jos.

Extracția turbei

Ultima clasificare este legată de metodele de extracție a turbei. A fost odată ca niciodată doar unul. Stânca a fost săpată cu lopeți, cu mâna. În zilele noastre, se folosesc utilaje pentru extragerea turbei. Primul său tip este mecanismele hidraulice.

De aici și numele hydropeat. Este exploatat prin erodarea lui cu un jet de înaltă presiune. Rămâne doar să sugi stânca cu o ventuză de turbă. Metoda este complexă și costisitoare și, prin urmare, este justificată numai la fermele mari.

Turba măcinată este extrasă cu ajutorul unui tambur de măcinat. Au tăiat straturi de rocă în depozite deschise. Aceasta este cea mai comună metodă de minerit. Acesta este modul în care 80% din turbă este extrasă nu numai în Rusia, ci în întreaga lume.

Apropo, majoritatea rocilor sunt extrase în Finlanda. Puțin mai puțin este extras din adâncurile Letoniei, Elveției, Irlandei și Canada. Rusia se află și ea pe lista liderilor în producția de turbă. Este furnizat de regiunile Arhangelsk, Perm, Vladimir, Moscova, Tver și Nijni Novgorod.

Turba cioplită este și ea tăiată, dar manual. Ceea ce rămâne este roca excavatorului. Este noduloasă. Exploatarea minieră se realizează folosind un excavator cu discuri. Metoda este selectată nu numai în funcție de teren, de apariția fosilei, ci și de gradul de descompunere a acesteia.

Este cel mai mare în turba de lemn. Este fabricat în proporție de cel puțin 40% din reziduuri de lemn. Este aproape cărbune. Turbă gradul mediu de descompunere se numește erbacee, iar gradul minim se numește mușchi. Iată, de fapt, o altă clasificare a rasei.

După extragerea turbei, se usucă. Fosila este așezată sub, așteptând ca umiditatea să se evapore. Uneori, este necesar să scapi de apă în fazele inițiale de producție. Vorbim despre evoluții în zonele mlăștinoase.

Trebuie să fie uscate. În caz contrar, echipamentul se va bloca în mlaștini. În plus, înainte de extragerea turbei, vegetația trebuie îndepărtată de la suprafață. Se smulg butuci, tufișuri și tăiați.

Aplicarea turbei

Turba este utilizată pe scară largă în agricultură. În primul rând, roca fertilizează solul și îi îmbunătățește structura, de exemplu, făcându-l mai poros și mai afânat. Fosilele fertilizează pământul datorită substanțelor humice.

Ele accelerează creșterea culturilor și promovează fructificarea activă. Humații conțin aminoacizi care transformă multe minerale într-o formă care poate fi absorbită de plante. Nu este suficient să adăugați îngrășământ la rinichi; trebuie să fie acceptabil.

Turba este poroasă, deci este folosită ca așternut pentru. În boxele pentru animale, rasa absoarbe excesul de umiditate și mirosuri. În plus, turba are proprietăți dezinfectante. Efectul bactericid previne o serie de boli ale animalelor.

Datorită capacității sale de a arde, turba este folosită și ca combustibil. Fibrele de rocă conțin oxigen. Prin urmare, fosila se poate aprinde fără acces la gaz din exterior. Acesta este ceea ce explică arderea mlaștinilor de turbă la adâncime, sub pământ.

Cu toate acestea, producția de energie a rocii este scăzută. Prin urmare, industriașii folosesc mai des cărbunele și produsele petroliere. Cu toate acestea, în anii 1920, primele centrale electrice din URSS funcționau pe turbă., rinichi. Turba este recomandată și pentru eczeme. Același efect bactericid al turbei joacă un rol.

Multe spa-uri oferă băi fosile. Ele ajută, de exemplu, împotriva artritei și reumatismului. Prețul procedurii depinde de nivelul SPA și de locația acestuia. Prin urmare, ne vom familiariza cu turba, luând în considerare propunerile rasei în forma sa originală.

Pret turba

Costul turbei depinde de tipul acesteia. Ei taxează mai mult pentru nivelul inferior. Dacă sunt luate în tone, 1.000 de kilograme vor costa aproximativ 800-1.200. Rase de cai sunt, de asemenea, achiziționate pentru 300-500 de ruble pe tonă. Dar asta este pentru livrările angro.

Dacă luați saci, de exemplu, de 60 de kilograme, veți plăti 250 de ruble pentru un singur pachet. Va fi suficient să fertilizați patul de grădină, dar nu să eliminați consecințele unui dezastru ecologic, dar acest lucru este posibil. Turba se absoarbe cu ușurință de pe suprafața oceanelor în timpul scurgerilor de combustibil, salvând mediul, viața marină și zonele de coastă.

Turbă- rocă sedimentară afânată, care este un mineral combustibil valoros. Turba se formează prin acumularea de resturi de plante care au suferit o descompunere incompletă în condiții de mlaștină. Turba este predecesorul seriei genetice de cărbuni. Se formează ca urmare a morții naturale și a degradarii incomplete a plantelor de mlaștină sub influența proceselor biochimice în condiții de umiditate ridicată și lipsă de oxigen. Se află pe suprafața Pământului sau la o adâncime de primele zeci de metri sub acoperirea zăcămintelor minerale. Turba diferă de formațiunile solului prin conținutul de compuși organici (cel puțin 50% în raport cu masa absolut uscată), de cărbune brun prin conținutul crescut de umiditate și reziduuri vegetale modelate și din punct de vedere chimic în prezența zaharurilor, hemicelulozei și celulozei.

Turba constă din rămășițe de plante incomplet descompuse, produsele lor de degradare (humus) și particule minerale; in stare naturala contine 86-95% apa. Reziduurile vegetale și humusul conțin părți organice și minerale, acestea din urmă determină conținutul de cenușă al turbei. Humusul (humus) dă turbei o culoare închisă. Conținutul relativ de masă fără structură (amorfă) din turbă, inclusiv substanțe humice și țesuturi mici ale plantelor care și-au pierdut structura celulară, determină gradul de descompunere. Există turbă care este ușor descompusă (până la 20%), moderat descompusă (20-35%) și foarte descompusă (peste 35%). Compoziția botanică a turbei conține resturi de lemn, scoarță și rădăcini de copaci și arbuști, diverse părți de plante erbacee, precum și mușchi de hypnum și sphagnum. În funcție de compoziția botanică, condițiile de formare și proprietăți, se disting 3 tipuri de turbă: turbă mare, turbă de tranzițieȘi turbă de câmpie.
Turba este un sistem complex multicomponent polidispers; proprietățile sale fizice depind de compoziția fazei solide, de gradul de descompunere sau de dispersie a acesteia și de gradul de umiditate. În funcție de tipul și gradul de descompunere, culoarea turbei variază de la galben deschis la maro închis (înălțime) și de la cepo-brun până la negru pământesc (până). Structura turbei înalte variază de la spongioasă (turbă de muşchi), spongios-fibroasă la plastic-vâscoasă (turbă lemnoasă), turbă joasă - de la pâslă, stratificată în panglică la granular-buloasă. Densitatea turbei depinde de umiditate, gradul de descompunere, conținutul de cenușă, compoziția părților minerale și organice; în condiții naturale ale zăcământului ajunge la 800-1080 kg/m3; densitatea materiei uscate 1400-1700 kg/mc. Capacitatea de umiditate a turbei, în funcție de compoziția botanică și de gradul de descompunere, variază între 6,4 și 30 kg/kg. Maximul se găsește în turba cu mușchi înalt. Porozitatea atinge 96-97%, efortul final de forfecare scade odată cu creșterea conținutului de umiditate și gradul de descompunere a turbei de la 3 la 35 kPa, cu penetrare (sononare) până la 400 kPa. Căldura medie de ardere a turbei este de 21-25 MJ/kg, crescând odată cu creșterea gradului de descompunere și a conținutului de bitum. Turba cu un grad scăzut de descompunere are valori scăzute ale coeficientului de conductivitate termică și căldură specifică de ardere (10-12,5 MJ/kg), și valori ridicate ale capacității de absorbție a gazelor.

Turba se distinge și prin natura vegetației care o alcătuiește - sphagnum, hypnum, rogoz, stuf, lemn (pădure), etc. O varietate deosebit de mare de turbă se observă în turbăriile care au apărut pe locul lacurilor. Aceste turbării se caracterizează și prin cea mai mare grosime, atingând pe alocuri 10 metri sau mai mult. Rezervele de turbă din Rusia sunt foarte mari, ele reprezintă mai mult de 50% din rezervele lumii. Marea importanță practică a turbei este binecunoscută. Un număr de centrale electrice de putere medie și mică funcționează cu combustibil de turbă. Turba satisface o parte semnificativă a nevoilor casnice ale populației. Ca urmare a prelucrării, din turbă se obțin substanțe valoroase: alcool, fenol, parafină etc. Din aceasta sunt fabricate plăci termoizolante utilizate în construcții, fiind folosită și ca îngrășământ.

Originea turbei

Originea turbei este asociată cu creșterea anuală a plantelor în mlaștini, moartea acestora, acumularea și degradarea incompletă a fitomasei în condiții de exces de umiditate și acces insuficient la oxigen. Partea moartă a plantelor suferă în principal descompunere biochimică. Pierderea lor semnificativă în greutate în primele etape de distrugere are loc din cauza activității intense a microorganismelor și a leșierii. Procesul de descompunere a plantelor se termină în stratul de turbă superior (adâncime 0,2-0,9 m) al zăcământului sub influența organismelor heterotrofe destructoare de sol, printre care se numără numeroase animale nevertebrate și microorganisme (bacterii, ciuperci). Descompunerea reziduurilor vegetale la suprafață și în stratul de turbă are loc în principal în perioada caldă a anului, la niveluri scăzute ale apei subterane. Intensitatea și gradul de descompunere a biomasei depinde de tipul plantelor, de compoziția lor chimică (conținutul de proteine, azot, calciu, carbohidrați ușor hidrolizați și compuși organici solubili în apă), aciditatea mediului, condițiile climatice, apă și aer. saturația stratului de turbă, compoziția mineralelor primite și alți factori. De la 8 la 33% din biomasă se transformă în turbă. Restul se descompune până la mineralizarea completă, este absorbit de plantele vii, se evaporă în atmosferă sau este spălat prin flux de filtrare, incl. parte a substanțelor organice sub formă de acizi humici, fulvici și alți compuși. Turba rezultată este îngropată de fitomasa acumulată, îndepărtată din stratul de turbă și izolată de aer. Descompunerea reziduurilor vegetale din el aproape se oprește și își păstrează proprietățile timp de mii de ani. Rata medie de acumulare a turbei este diferită și depinde de grupele inițiale de plante predominante (fitocenoze de turbă), zonalitatea geografică și climatică, condițiile hidrologice și de altă natură și variază de la 0,2-0,4 mm. (mlaștini pădure-tundra) până la 1 mm. (subzona conifere-foarte late).