A tőzeg ( elavult gyep [1] ) laza üledékes kőzet , amelyet fosszilis tüzelőanyagként használnak . Tőzeg képződik a lápnövények természetes elpusztulása és tökéletlen pusztulása során, túlzott nedvesség és nehéz levegő hozzáférés mellett. Itt nem bomlanak le teljesen, mint a talajban, hanem csak részben, maradványaik évről évre felhalmozódnak. A többletnedvesség felhalmozódásának intenzitása és a tőzegképződési folyamat alakulása az éghajlati, geológiai, hidrogeológiai és geomorfológiai viszonyoktól függ.
A mérsékelt égövi, az északi és a szubarktikus területeken, ahol a hosszan tartó téli fagypont lelassítja a bomlást, mohákból, füvekből, cserjékből és kis fákból tőzeg képződik. A nedves trópusokon trópusi erdei fákból (levelek, ágak, törzsek és gyökerek) szinte állandóan magas hőmérsékleten képződik.
A tőzeg természetes állapotában viszonylag homogén fekete vagy sötétbarna tömeg, összetételében és színében különböző árnyalatokban. Alacsony fokú bomlás esetén a tőzeg világossárga színű rostos tömeg, jól megőrzött növényi szövetekkel. Az erősen lebomlott tőzeg sötétbarna és fekete színű réteges vagy földes tömeg [2] .
A tőzegnek számos felhasználási területe van: az energiaszektorban tüzelőanyagként villamos energia, hőerőművekben, vagy közvetlenül hőforrásként ipari, lakossági és egyéb célokra; a kertészetben és a mezőgazdaságban műtrágyaként; a kémiai technológiában és az orvostudományban aktív szén, gyanták és viasz, gyógyszerek stb.
Tüzelőanyagként a tőzeg kémiailag és geológiailag a legfiatalabb fosszilis szilárd tüzelőanyag, magas illékony hozama V g = 70%, magas páratartalom W p = 40 ... 50%, mérsékelt hamutartalom A c = 5 ... 10%. , alacsony hőmérsékletű égés Q p n \u003d 8,38 ... 10,47 MJ / kg (a szerves tömeg legmagasabb fűtőértéke 21,4 ... 24,7 MJ / kg). A szén mennyisége az éghető tömegben (nedvesség és hamu nélkül) körülbelül 58% [3] .
Különböző becslések szerint 250-500 milliárd tonna tőzeg található a világon (40%-os páratartalom tekintetében ), ez a szárazföld körülbelül 3%-át fedi le. Ugyanakkor az északi féltekén több a tőzeg, mint a déli; A tőzegtartalom az északi irányba való mozgással növekszik, és nő a magaslápos tőzeglápok aránya is. Így Németországban a tőzeglápok területe 4,8%, Svédországban - 14%, Finnországban - 30,6%. Oroszországban a tőzeglápokkal elfoglalt területek aránya eléri a 31,8% -ot a Tomszk régióban ( Vasyugan mocsarak ) és 12,5% -ot a Vologda régióban . A Karéliai Köztársaságban, a Komi Köztársaságban és számos nyugati régióban (különösen a Rjazan, Moszkva, Vlagyimir régiókban) is nagyszámú tőzeglelőhely található. Ukrajnában elegendő tőzegtartalék áll rendelkezésre (Morocsno-1 betét). Indonéziában , Kanadában , Fehéroroszországban , Írországban , Nagy-Britanniában és számos amerikai államban is nagy tőzegtartalékok vannak [4] .
A Canadian Peat Resources (2010) szerint Kanada a világon az első helyen áll a tőzegtartalékok tekintetében (170 milliárd tonna), Oroszország a második (150 milliárd tonna) [5] .
A tőzeg megújulását Oroszországban évi 260-280 millió tonnára becsülik [6] .
A kertészetben és dekoratív virágkertészetben használt tőzegtalajt és tőzeghumuszt magas lápról, ritkábban alacsonyan fekvő, lebomlott tőzegből takarítják be [7] .
A tőzeg javítja a talaj termőképességét. A beltéri és üvegházi növények talajkeverékeinek komponenseként való felhasználáshoz a tőzeggyepeket alacsony és széles kupacokban három évig mállatják, mivel a frissen ásott tőzeggyep a legtöbb növényre káros anyagokat ( savakat ) tartalmaz. A mállás és a savak kimosásának felgyorsítása érdekében rendszeres lapátolást végeznek. A tőzeg alapú talajkeverékeket jelentős nedvességkapacitás jellemzi. Homokkal keverve a tőzegtalajt apró magvak vetésére, valamint számos védett talajnövény földkeverékeinek fő összetevőjeként használják.
A tőzeg hamutartalma a hamutartalom szerint a következőkre oszlik:
A hamutartalom meghatározása tüzelőanyag-minta tokos kemencében történő hamvasztásával és a hamumaradék 800-830 °C hőmérsékleten történő kalcinálásával történik.
A tőzegképződés a mai napig tart. A tőzeg fontos ökológiai funkciót tölt be, felhalmozza a fotoszintézis termékeit, és ezáltal felhalmozza a légköri szenet .
A tőzeglerakódás lecsapolása után, a tőzegbe jutó oxigén hatására megindul az aerob mikroorganizmusok aktív tevékenysége , lebontva a szerves anyagokat. Ezt a folyamatot mineralizációnak nevezik , amelynek során a szén-dioxid olyan sebességgel szabadul fel, amely egy nagyságrenddel nagyobb, mint a háborítatlan mocsárban való felhalmozódása [8] .
A veszélyt a tőzegtüzek jelentik , amelyek a lecsapolt tőzeges területeken fordulhatnak elő.
A tőzegtelepeken szerves tőzeges talajok képződnek . A tőzegtartalom az ásványi talajok felső horizontjain figyelhető meg hosszan tartó vizesedéskor vagy hideg éghajlaton.
Amikor a tőzeglápokat elárasztják a tározóvizek, időnként tőzegtömegek keletkeznek, amelyek úszó szigeteket képeznek .
A tőzeg növényi eredetét először M. V. Lomonoszov állapította meg .
Mivel a tőzeg meglehetősen gyorsan felhalmozódik, és a bomlás során jól összenyomódik, a bejuttatott anyagok tőzeglápokban rakódnak le. A tőzegláp felszíne egyenetlen, a rárakódott anyagokat általában rosszul fújja vissza a szél. A rothadás és többé-kevésbé egyenletes összenyomódás miatt ezek az anyagok jól láthatók a tömörített tőzeg rétegeiben [9] .
A vulkánkitörések során a lehullott hamu jól nyomon követhető a tőzeglápokban, és a tőzeglápok szerves anyaga a lerakódott hamu felett és alatt alkalmas a radiokarbonos kormeghatározásra . A tefrokronológiában ez a lehullott vulkáni hamu kormeghatározásának általános módszere, amelyet széles körben alkalmaznak Japánban , a Kuriles -szigeteken , Kamcsatkán , az Aleut-szigeteken és Alaszkában . Ezenkívül homok rakódik le a part menti tőzeglápokban, amelyet szökőárhullámok hordoznak . Ily módon a vulkánkitörések és a nagy szökőárok, amelyek 4000 vagy több éve történtek, datálhatók.
| Kausztobiolitok (éghető ásványok) | |
|---|---|
| Szénsor | |
| Olaj és naftoid sorozat | |
| A szerves tüzelőanyagok fő típusai | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kövület |
| ||||||||
| Megújuló és biológiai | |||||||||
| mesterséges | |||||||||