Торф
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Торф (нем. Torf) — горючее полезное ископаемое; образовано скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполно разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. Слой торфа в болотах не менее 30 см, (если меньше, то это заболоченные земли).
Содержит 50—60 % углерода. Теплота сгорания (максимальная) 24 МДж/кг. Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал и др.
По разным оценкам в мире от 250 до 500 млрд т. торфа (в пересчете на 40 % влажность), он покрывает около 3 % площади суши. При этом в северном полушарии торфа больше чем в южном, заторфованность растёт при движении к северу и при этом возрастает доля верховых торфяников (см. раздел Классификация). Так, в Германии торфа занимают 4,8 %, в Швеции 14 %, в Финляндии 30,6 %. В России, лидирующей по запасам торфа, доля занятых им земель достигает 31,8 % в Томской области (Васюганские болота) и 12,5 % в Вологодской. Также большие запасы торфа имеются в Индонезии, Канаде, Ирландии, Великобритании, ряде штатов США.
Содержание |
[править] Классификация
Торф подразделяется на виды по группировке растений и условиям образования, а также на типы:
- Верхово́й торф — образован олиготрофной растительностью (сосна, пушица, сфагнум, вереск) при переувлажнении, вызванном преимущественно атмосферными осадками. Плохое удобрение, поскольку беден. Содержит зольные элементы 1—5 %, органических веществ — 99—95 %, pH=2.8—3.6. Химический состав: азотистых веществ — 0.9—1.2 %, P2O5 — 0.03—0.2, K2O — 0.05—0.1, CaO — 0.1—0.7, Fe2O3 — 0.03—0.5 %[1]. Окраска изменяется с повышением степени разложения от светло-желтой до темно-коричневой. Используется как топливо или теплоизоляция.
- Низи́нный торф — образован эутрофной растительностью (ольха, осока, мох) при переувлажнении грунтовыми водами. Зольность 6-18 процентов. Преобладают серые оттенки, переходящие в землисто-серый цвет. Хорошее удобрение.
Также выделяется торф переходного типа. Переувлажнение грунтовыми водами, бедными минеральными солями. Зольность 4—6 процентов.
[править] Появление торфа
Торф начинает своё появление на скалах и камнях. После дождя на камнях вырастают лишайники (в основном пармелия).Через десятки лет на слое из лишайников вырастает гипновый мох и кукушкин лён.Примерно через сто лет на слое их мха вырастает вереск.Спустя много сотен лет на слое из вереска может расти всё что угодно, создавая землю. Можно увидеть в лесу на камне такую забавную картину:внизу каменной глыбы растёт пармелия, выше мох, у макушки камня вереск, а на самой вершине растёт лес.
[править] Применение торфа
Торф с древних времен привлекал внимание человека. Упоминания о торфе как «возгораемой земле», которой западноевропейцы пользовались для нагревания еды, случаются еще в трудах римского историка Плиния Старшего (I ст. н. э.). В странах Западной Европы добыча и использование торфа широко развивались в XII—XVIII столетиях. В России торфяное топливо впервые по достоинству оценил Петр I, который в 1696 году отдал приказ добывать торф в Воронеже и искать его в окрестностях Азова, «как в местах бездровних».
Постепенно торф стали использовать в качестве торфяного кокса, а также при выработке осветительного газа. Начало промышленного производства торфяного полукокса и смолы пришлось на конец XIX — начало ХХ столетия
В СССР годы индустриализации и Великой Отечественной войны как энергоноситель торф играл решающее значение на заводах Урала и Сибири. Так, на Уралмашзаводе в Свердловске существовала газогенераторная станция, на которой методом пиролиза из торфа получали горючий газ. Этот газ использовался во всех технологических процессах при производстве вооружений, включая газосварку и плавильное производство. Непосредственно после Великой отечественной войны пятилетними планами промышленного развития СССР предусматривалось интенсивное развитие торфяной топливной промышленности. Позже, с открытием и освоением Западно-Сибирской нефтегазовой провинции, роль торфа в энергетике СССР постепенно снижается.
Последним крупным проектом энергетического применения торфа было строительство и эксплуатация энергоблока Ново-Свердловской ТЭЦ на торфе с сжиганием 5 млн тонн торфа в год. В начале 80-х годов от использования торфа отказались в силу экологических причин и энергоблок перевели на природный газ.
Сегодня торф используют в сельском хозяйстве и животноводстве, медицине, биохимии и энергетике. Развитие современных производственных технологий позволяет получать очень плодородные грунты для выращивания пищевых растений, удобрения, стимуляторы роста растений, изоляционные и упаковочные материалы, активный уголь, графит и тому подобное.
[править] Торфяная земля
Из верхового, реже из низинного разложившегося торфа заготавливается торфяная земля и торфяной перегной используемый в садоводстве и декоративном цветоводстве.
До употребления в качестве элемента почвенных смесей для комнатных и оранжерейных дернины торфа складывают в низкие и широкие кучи на 3 года для выветривания. Поскольку в свежевыкопанных торфяных дернинах имеются вредные для большинства растений вещества и кислоты. Для ускорения выветривания и вымывания кислот производят регулярное перелопачивание. Почвенные смеси на основе торфа характеризуются значительной влагоемкостью. В смеси с песком применяется для посевов мелких семян и в качестве основного компонента при приготовлении земляных смесей для многих растений защищенного грунта[1].
[править] Добыча торфа
Мировым лидером по добыче торфа является Финляндия. Кроме того, широко распространена добыча торфа в Беларуси, Ирландии, Швеции, Канаде, Латвии, России. Около 70 % мирового объема производимого торфа используется в сельском хозяйстве, а около 30 % (35-45 млн.тонн) идет на топливо.
[править] Экологические функции
Торфообразование продолжается и в настоящее время. Торф выполняет важную экологическую функцию, накапливая продукты фотосинтеза и таким образом аккумулируя в себе атмосферный углерод.
Торф и содержащие его почвы служат естественным фильтром для природной воды, эффективно поглощая тяжелые металлы и другие примеси.
После осушения торфяной залежи из-за доступа кислорода в торфе начинается активная деятельность аэробных микроорганизмов, разлагающих его органическое вещество. Этот процесс называется минерализацией, в ходе него углекислый газ выделяется со скоростью, на порядок превосходящей скорость его аккумуляции в ненарушенном болоте.
Опасность представляют также торфяные пожары, которые могут произойти в осушённых торфяниках.
На торфяных залежах образуются органогенные торфяные почвы. Оторфованность может наблюдаться в верхних горизонтах минеральных почв при длительном переувлажнении или в холодном климате.
[править] Научные приложения
Так как торф достаточно быстро накапливается и хорошо компрессируется при перегнивании в торфяниках отлагаются привнесённые в него вещества. Поверхность торфяника неровная и вещества выпавшие на него достаточно плохо выдуваются обратно ветром. По причине перегнивания и достаточно равномерного сжатия эти вещества достаточно хорошо прослеживаются в переслоениях уплотнившегося торфа.
При извержениях вулканов выпавшие пеплы хорошо прослеживаются в торфяниках, а органическое вещество торфяников выше и ниже отложившегося пепла поддаётся датировке радиоуглеродным методом. В тефрохронологии это распространённый метод датировок выпавших вулканических пеплов, который широко применяется в Японии, на Курилах, на Камчатке, на Алеутских островах и Аляске. Также в прибрежных торфяниках отлагается песок, который выносят волны цунами. Таким образом можно датировать извержения вулканов и крупные цунами, случившиеся 4000 и более лет назад.
[править] См. также
[править] Примечания
[править] Литература
- С. Н. Тюремнов, Торфяные месторождения, М., «Недра», 1976
- A. F. Bowman, Soils and the Greenhouse Effect, 1990
[править] Ссылки
- Всероссийский научно-исследовательский институт торфяной промышленности
- Энерготехнологическая, пиролизная переработка Торфа в газ, электро и тепловую энергию, моторные топлива
| Это незавершённая статья по почвоведению. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |