Якія карысныя выкапні ўтварыліся з старажытных раслін? Асноўныя карысныя выкапні

Адным з найбольш каштоўных крыніц энергіі для сусветнай прамысловасці ў цяперашні час з'яўляюцца цвёрдыя гаручыя карысныя выкапні. Чалавецтва без іх ужо наўрад ці зможа абысціся. Акрамя іншага, яшчэ геніяльны Дзмітрый Іванавіч Мендзялееў казаў: «Тапіць можна і асігнацыямі». Вучоны меў на ўвазе, што гэтыя рэсурсы было б больш карысна выкарыстоўваць для сінтэзу патрэбных чалавеку рэчываў.

Сучасная навука пастаянна пацвярджае яго правату. Як ні дзіўна, але шмат у чым тым багаццяў, якія залягаюць глыбока пад зямлёй, мы абавязаны старажытнай флоры. Менавіта старажытныя папараць і дрэвы ўтварылі з часам шматлікія карысныя рэсурсы. Дарэчы, а якія карысныя выкапні ўтварыліся з старажытных раслін? Што ж, давайце даведаемся!

Агульная характарыстыка выкапняў раслінных відаў паліва

Усе гэтыя віды паліва ўтрымліваюць вялізную колькасць вугляроду. Утварыліся усе яны з раслінных рэшткаў, на якія на працягу мільёнаў гадоў дзейнічала падвышаны ціск і высокая тэмпература. Узрост некаторых відаў старажытнага расліннага паліва значна перавышае адзнаку ў 650 мільёнаў гадоў. Прыблізна 80% гэтых выкапняў ўтварылася ў троесны перыяд. Менавіта гэтым часах мы абавязаны тым, што рэсурсы карысных выкапняў дагэтуль забяспечваюць нас усім неабходным.

Асноўнай асаблівасцю іх адукацыі варта лічыць тую акалічнасць, што ў тыя часы на планеце было яшчэ мала кіслароду, які ў цяперашні час вельмі хутка акісляе арганіку, затое шмат вугляроду і злучэнняў на яго аснове. Ападкавыя пароды хутка кансервавалі велізарныя масы рэчываў у тоўшчы зямлі.

Каб вы лепш арыентаваліся ў гэтым пытанні, намі была падрыхтавана табліца. Карысныя выкапні далёка не бессістэмна размяшчаюцца ў нетрах зямлі.

Зрэшты, у асяроддзі некаторых навукоўцаў папулярная тэорыя абиогенного паходжання многіх гаручых выкапняў, якая тлумачыць іх ўзнікненне спалучэннем разнастайных фактараў, якія прывялі да з'яўлення складаных вугляродных злучэнняў з простых неарганічных рэчываў.

Гэты пункт гледжання таксама мае сваё права на жыццё, але большасць навукоўцаў усё ж упэўнены, што пераважная колькасць радовішчаў мае менавіта біялагічную прыроду ўзнікнення. Ну так якія карысныя выкапні ўтварыліся з старажытных раслін? Пра гэта мы цяпер і распавядзем.

Важнасць для прамысловасці і чалавека

Як мы ўжо і казалі, многія з гэтых рэчываў - сапраўдная скарбніца для сучаснай хімічнай прамысловасці. Той жа вугаль утрымлівае ў сабе мноства злучэнняў, якія ў іншых выпадках можна атрымаць толькі ў выніку складанага і дарагога сінтэзу. Да прыкладу, гумінавых кіслот, якія ў прыродзе сустракаюцца не так ужо і часта і даволі складаныя для штучнага сінтэзу, чалавек масава атрымлівае з таннага і распаўсюджанага бурага вугалю.

У прынцыпе, пра ўсё гэта вам раскажа эканамічная геаграфія. Карысныя выкапні гуляюць найважную ролю ў фарміраванні нармальнай вытворчай эканомікі любой краіны.

Варта памятаць, што паўнавартаснае выкарыстанне шматлікіх рэсурсаў расліннага паходжання магчыма толькі ў тым выпадку, калі чалавек добра ведае нюансы іх адукацыі. Спачатку мы разгледзім ўжо не раз згаданыя намі вуголле, так як працэс іх адукацыі вельмі цікавы. Вуголле, як і іншыя асноўныя карысныя выкапні расліннага паходжання, былі ўтвораны рознымі раслінамі ў працэсе іх адмірання.

Характарыстыка адукацыі гумусовый вуглёў

Вельмі даўно, калі на Зямлі ўсё яшчэ блукалі гіганцкія дыназаўры, на велізарных прасторах раслі прыгожыя пышныя лесу. Для іх росту і развіцця ўмовы былі ідэальныя: у глебе шмат арганікі, а ў атмасферы пераважае вуглякіслы газ. Зрэшты, гэтыя ж умовы спрыялі таму, што расліны вельмі бурна адміралі. Іх часткі падалі на зямлю, дзе хутка гнілі, так як нічым не былі абароненыя ад акісляльнага дзеяння паветра.

Сукупнасць усіх гэтых фактараў прыводзіла да вельмі хуткага раскладанню цэлюлозы. Гіганцкія масы расліннасці ператвараліся ў сапраўдны «кактэйль» гумінавых рэчываў, разведзены нязначнымі колькасцямі прымешак смол, восков і парафінаў. Зрэшты, уся гэтая маса даволі хутка раскладалася мікраарганізмамі, а таму асабліва хуткага назапашвання арганічнага рэчыва ў той час не адбывалася. Асноўныя запасы карысных выкапняў з'явіліся некалькі пазней.

Так як ўтвараўся непасрэдна вугаль?

Апісаным вышэй спосабам адбывалася адукацыю сухога торфу, якога і ў сёньняшні час на паверхні нашай планеты дастаткова. Як правіла, ніякіх далейшых метамарфоз з ім не адбывалася, бо часцей за ўсё яго пакрываў пласт пяску і зямлі, надзейна кансервуючы арганіку ад уздзеяння кіслароду і мікраарганізмаў. Такая маса была вельмі пластычнай, а таму нейкага расслаення або мяшання ў далейшым не адбывалася.

Бо неразложившейся арганікі ў тоўшчы торфу было вельмі мала, далейшых працэсаў гніення не было. Такім чынам, тэмпература ў тоўшчы пластоў заўсёды заставалася на адным узроўні.

Ціск і час ...

Зрэшты, з часам пласты паступова ўшчыльняюцца па прычыне слеживания. Паступова гумінавых кіслот ператвараліся ў гумиты, смалы падвяргаліся працэсу декарбоксилирования, і толькі толькі воскі заставаліся нязменнымі на працягу тысячагоддзяў. Вось так адбывалася адукацыю бурых гумусовый вуглёў. Асабліва іх шмат у Краснаярскім краі. Гэта найбольш распаўсюджаныя карысныя выкапні краю (і важны крыніца даходаў, вядома ж).

Пад уздзеяннем цэлага спектру фактараў навакольнага асяроддзя адбываўся паступовы іх метамарфоз, у выніку якога атрымліваліся каменныя гумусовый вуголле. Асноўная роля ў гэтым працэсе належыць высокаму ціску і не менш высокай тэмпературы. У гэтых умовах гумінавых кіслот пачыналі інтэнсіўна раскладацца, смалы і воскі падвяргаліся натуральнай полімерызацыі.

Усё гэта прыводзіла да сінтэзу неплавких, зусім нерастваральных злучэнняў. Менавіта дзякуючы ім гэты гатунак вугалю і захаваўся да нашых дзён. Ён залягае на параўнальна невялікіх глыбінях, а таму пры ўмове некалькі іншых фізічных і хімічных уласцівасцяў ён бы непазбежна падвергнуўся вымывання. А якія карысныя выкапні ўтварыліся з старажытных раслін, акрамя апісанага вышэй гумусового вугалю?

Аб працэсе адукацыі змешанага тыпу вуглёў

Варта адзначыць, што ў прыродзе працэс адукацыі чыстых гумусовый злучэнняў працякаў надзвычай рэдка. Куды часцей адбываўся змешаны працэс. Навукоўцы мяркуюць, што ішоў ён адразу па некалькіх кірунках. Як правіла, адбывалася ўсё гэта на дне старажытных вадаёмаў, на месцы якіх цяпер размяшчаюцца радовішча карысных выкапняў.

Гумусовый рэчывы паступова прыносіліся туды з дажджавымі водамі і павольна, на працягу стагоддзяў, асядалі на дне. Планктон, які актыўна развіваўся пры такой вялікай колькасці арганічных рэчываў, паступова змешваюць з усёй гэтай масай. Але ўсё магло быць зусім інакш.

Пасля таго як на сушу абвальваліся магутныя ураганы і ліўневыя дажджы, у вадаёмы трапляла велізарная колькасць гумусовый рэчываў і разнастайных мінеральных злучэнняў. Спачатку на дне асядалі менавіта цяжкія мінералы, а ўжо гумусовый кіслаты дзейнічалі на іх як магутныя акісляльнікі. Паступова ўся гэтая маса падвяргалася полімерызацыі. Бо кіслароду на дне вадаёмаў было вельмі мала, рэчывы з часам апынуліся пад уздзеяннем працэсу дэгідратаціі. Вось так і ўтвараўся вугаль змешанага складу.

Дадзеныя карысныя выкапні Расіі надзвычай распаўсюджаныя ва Усходняй частцы нашай краіны.

Аб хімічным складзе вуглёў

Увогуле-то, іх склад не адрозніваецца асаблівым разнастайнасцю: вуглярод, вадарод, кісларод, азот і сера. Адрозненне толькі ў масавай долі ўсіх гэтых рэчываў, бо менавіта па іх адсоткавых суадносінах можна з упэўненасцю вызначыць не толькі выгляд выкапнёвага расліннага паліва, але нават рэгіён яго ўзнікнення і здабычы. Каб вы мелі хаця б прыблізнае ўяўленне пра гэта пытанне, разбяром склад сярэднестатыстычнага бурага гумусового вугалю.

Класіфікацыя рэчываў, якія ўваходзяць у склад вуглёў

Найбольш тыповыя рэчывы, якія ўваходзяць у склад любой яго гатункі, называюцца углеобразователями. Вось іх поўны пералік:

• Як ні дзіўна, вавёркі. Пры гідроліз вугалю навукоўцы звярнулі ўвагу, што ў атрыманай сумесі маецца некаторая колькасць амінакіслот. Знаходжанне гэтых рэчываў у тоўшчы пластоў выкапнёвага паліва тлумачыцца даволі проста: гэта закансерваваныя ў даўнія часы найпростыя, а таксама астанкі больш высокаразвітых арганізмаў. Ва ўсякім выпадку шматлікія радовішчы карысных выкапняў часцяком могуць пахваліцца калекцыяй, годнай Палеанталагічныя музея.
• Вядома ж, цэлюлоза. Гэты складаны вуглявод, які з'яўляецца асноўным будаўнічым матэрыялам любой расліннай формы жыцця, складае немалую вагавую частка як вуглёў, так і гаручых сланцаў (пра іх мы пагаворым ніжэй).
• Воскі, пра якія мы неаднаразова згадвалі. Ўяўляюць сабой складаныя эфіры некаторых карбонавых кіслот і аліфаціческіе спіртоў.
• Смалы. Гэта вельмі складаная сумесь з усё тых жа карбонавых кіслот, а таксама омыляющихся і неомыляемых рэчываў. У некаторых спецыфічных умовах лёгка паддаюцца декарбоксилированию і хуткай полімерызацыі. З'яўляюцца свайго роду «сувязным звяном» для вугалю, так як змацоўваюць яго кампаненты на працэсе першаснага сціску.

Менавіта практычна ідэнтычны склад усіх выкапняў гатункаў паліва кажа аб іх раслінным і часткова жывёльным паходжанні. Змагаром абіятычнымі з'яўлення той жа нафты не ўдаецца знайсці дастаткова пераканаўчых довадаў, пры дапамозе якіх можна было б абвергнуць гэтыя фактычныя дадзеныя. Ва ўсякім выпадку любая карта карысных выкапняў (арганічных) пакажа, што іх паклады пераважна знаходзяцца на месцах старажытных мораў, багатых арганікай.

Асноўныя звесткі аб здабычы вугалю

Характарыстыкі і спосабы гэтага працэсу ў поўнай меры залежаць ад глыбіні залягання пластоў. Калі такая не перавышае ста метраў, то магчымы адкрыты, кар'ерны спосаб распрацоўкі. Вельмі часта бывае так, што з павелічэннем глыбіні разрэзу эканамічна больш мэтазгодным становіцца шахтавыя метад.

На тэрыторыі нашай краіны ўзровень самай глыбокай шахты роўны прыблізна 1200 метраў. Любая карта карысных выкапняў Расіі пакажа, што больш за ўсё іх у Сібіры. Край гэты заслужана лічыцца сапраўднай каморы, жытніцай прыроды.

Іншыя важныя рэчывы

Неабходна адзначыць, што ў пластах каменнага вугалю нярэдка сустракаюцца навалы рэчываў, якія валодаюць велізарнай прамысловай каштоўнасцю. Да іх ставяцца некаторыя каштоўныя геалагічныя пароды (мармур, да прыкладу), вялікая колькасць метану, а таксама рэдкія, рассеяныя хімічныя элементы. Да прыкладу, некаторыя гатункі бурага вугалю ўтрымліваюць шмат германію, без якога неймаверная сучасная радыёэлектронная прамысловасць, бо менавіта на яго аснове ствараюцца многія віды паўправаднікоў.

Прымяненне каменнага вугалю ў сучаснай прамысловасці

Даўно прайшлі тыя часы, калі гэты від карысных выкапняў выкарыстоўваўся выключна ў якасці паліва. Як мы ўжо адзначалі, з яго здабываюцца некаторыя рэдкія хімічныя элементы, вугаль служыць сыравінай для вытворчасці многіх тыпаў пластмас. Яшчэ з часоў Другой сусветнай вайны вядома, што з яго можна рабіць штучны бензін.

Менавіта гэтыя карысныя выкапні Расеі шмат у чым забяспечылі інтэнсіўны рост прамысловасці пасля рэвалюцыі. Яны ж дазваляюць падтрымліваць эканоміку на стабільна высокім узроўні.

гаручы сланец

Гэта цвёрдае гаручае выкапень расліннага паходжання з групы цвёрдых каустобиолитов. Асноўнай рысай сланцаў, якая забяспечыла ім такую высокую папулярнасць у апошнія гады, з'яўляецца смала, якая ўваходзіць у іх склад. Яе атрымліваюць пры перагонцы. Каштоўнасць яе ў тым, што па сваіх фізіка-хімічным уласцівасцям яна вельмі падобна да нафты, але пры гэтым кошт яе здабычы куды ніжэй нафтавага промыслу.

дыферэнцыяльны склад

Галоўным адрозненнем сланца ад усё таго ж вугалю з'яўляецца тое, што ў яго складзе змяшчаецца больш мінеральных рэчываў. Арганічная яго частка - кероген. Толькі ў сланцах самай высокай якасці яго доля даходзіць да 70%, тады як ва ўсіх іншых выпадках ўтрыманне арганікі не перавышае 30%. Кероген ўяўляе сабой выкапні рэшткі старажытных аднаклетачных водарасцей.

Тая іх частка, якая за вякі не страціла слядоў клеткавага будынка, - гэта талломоальгинит. Адпаведна, цалкам дэградаваць аднаклетачныя багавінне атрымалі назву коллоальгинит. Акрамя гэтага, у сланцах даволі часта можна адшукаць нават часткі вышэйшых раслін, якія былі на нашай планеце ў спрадвечныя часы.

Вось якія карысныя выкапні ўтварыліся з старажытных раслін. Спадзяемся, што з гэтага артыкула вы атрымалі ўсе цікавілі вас звесткі.