泥炭沼泽中植物遗体的氧化分解作业

泥炭沼泽中植物遗体的氧化分解作业

在地球上,拥有各种各样的自然资源。为人类的进步做出了不可磨灭的贡献。熟悉和运用好各类自然资源,对人类健康、稳定的发展有着重要意义。今天就谈谈泥炭的形成及用途。其主要形成于石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪和第三纪。

泥炭是一种生物岩,是沼泽中的植物遗体由于氧的供应不足,而不能充分分解所堆积形成的。当植物遗体沉积在湖泊底部被泥沙掩埋后,处于氧气缺乏的环境中,氧化作用和细菌的分解作用都极为缓慢,同时释放出CO,和CH,等气体。随着水中氧气的消耗和腐殖质的增加,细菌无法继续生存,氧化作用也逐渐停顿,在湖泊或沼泽底部形成一种半分解状态的、富含碳氢化合物的、质地疏松的物质,这就是泥炭。

泥炭的堆积速度较慢,一般不超过4~5cm/年,少数可达10cm/年。泥炭常以层状的形式存在,厚度可达20m或更多。在泥炭的堆积过程中,若发生地壳的缓慢沉降,则可形成巨厚的堆积层。泥炭的颜色通常为褐色、灰色到黑色。泥炭层在受到上覆沉积物的压力和地热的作用下,腐殖质会继续分解,气体进一步析出,水分被逐渐挤出,有机质中碳的含量逐渐增加,体积不断缩小而密度加大,形成褐煤(含碳60量~70%)。这种作用继续下去,褐煤便慢慢地转化成烟煤(含碳量70%~90%)和无烟煤(含

碳量90%一95%)。

综合利用沼泽中的泥炭泥炭习惯上可用作堆肥原料和垫圈等,园艺上用作覆盖物和制作营养钵、花卉无土栽培基质的原料、制作腐殖酸肥料等。泥炭也可作为贵重的化工原料,目前可以从泥炭中提取80多种工业产品,如泥炭焦油、沥青、石蜡、草酸等。还可作燃料。医疗上可用作防腐剂,也是制药的原料。泥炭中含有大量纤维素、木质素和胶质,经过热、压加工可做成多种建筑材料,如草炭纤维,草炭波形瓦、草炭保温套管等。

煤化学 第二章 煤的生成

第二章煤的生成 煤是植物遗体经过生物化学作用,又经过物理化学作用而转变成的沉积有机矿产,是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物,它是极其重要的能源和工业原料。从植物死亡、堆积到转变为煤经过了一系列复杂的演变过程,这个过程称为成煤作用。成煤作用大致可以分为两个阶段:第一阶段是植物在泥炭沼泽、湖泊或浅海中不断繁殖,其遗体在微生物的参与下不断分解、化合、聚积的过程。这个过程起主导作用的是生物地球化学作用。低等植物经过生物地球化学作用形成腐泥,高等植物形成泥炭,因此成煤第一阶段可称为腐泥化阶段或泥炭化阶段。当已形成的泥炭或腐泥,由于地壳的下沉等原因而被上覆沉积物所掩埋时,成煤作用就转为第二阶段一一煤化作用阶段,即泥炭、腐泥在以温度和压力为主的作用下转变为煤的过程。成煤第二阶段又包括成岩阶段和变质阶段。在这一阶段中起主导作用的是物理化学作用。在温度和压力的影响下,泥炭进一步转变为褐煤(成岩作用),再由褐煤变为烟煤和无烟煤(变质作用)。 煤与煤之间的性质千差万别,不仅不同煤田的煤质差别较大,即使是同一煤田中不同煤层的煤质,其差异也很大。若同一煤田同一煤层,但在不同地点采的煤样,其煤质也有较大的差别。甚至是在同一煤田同一煤层同一地点采样,而采样时,将煤层从上到下分成若干个分层采样,各分层的煤质也有差别。引起煤质千差万别的原因与成煤物质、成煤环境和成煤作用密切相关。 第一节成煤物质 一、成煤的原始物质 19世纪以前,人们对于成煤的原始物质并没有正确的认识。人们对煤成因的认识并不一致,曾提出过很多假说,归纳起来主要有三种:一是认为煤和地壳中的其他岩石一样,一有地球就存在;二是认为煤是由岩石转变而成;三是认为煤是由植物残骸形成的。 随着煤炭的大规模开采,人们在煤层中常常发现保存完好的古植物化石和由树干变成的煤,在煤层底板岩层中发现了大量的根化石、痕木化石等植物化石,证明它曾经是植物生长的土壤。随着煤岩学的发展,人们利用显微镜在煤制成的薄片中观察到许多原始植物的细胞结构和其他残骸,如孢子、花粉、树脂、角质层、木栓体等;在实验室用树木进行的人工煤化试验,也可以得到外观和性质与煤类似的人造煤。因此,煤是由植物而且主要是由高等植物转化而来的观点已成为人们的共识。 由于植物是成煤的主要原始物质,因此植物界的发展、演化以及各类植物的兴盛、衰亡必然影响着地史时期成煤特征的演化。植物在地史上,逐步由低级向高级发展演化,并经历了多次飞跃演化的漫长过程。从低等的菌藻到高级的被子植物,其发展过程显示出五个阶段,由老到新分别是:菌藻植物时代、裸蕨植物时代、蕨类和种子植物时代、裸子植物时代和被子植物时代。这几个阶段对煤的形成和聚积有直接关系。植物由低级向高级演化,当某种高等植物占优势后,有些植物灭绝。但低等植物的一些门类仍继续存在。 最早出现的植物是低等植物,低等植物是由单细胞或多细胞构成的丝状和叶片状植物体,没有根、茎、叶等器官的分化,如藻类。低等植物大多生活在水中,细菌的生存环境十分广泛,它们是地球上最早出现的生物,藻类从太古代、元古代开始一直发展到现在,其种类达两万种以上高等植物有根、茎、叶等器官的分化,包括苔藓植物、蕨类植物、裸

泥炭地 湿地中的碳汇之宝

泥炭地湿地中的碳汇之宝作者:海月 来源:《绿色中国·B》2022年第10期

湿地是重要的“储碳库”和“吸碳器”,是气候变化的“缓冲器”。地球变暖主要的原因是二氧化碳、甲烷等温室气体的排放增加所致。那么,减少这些气体、特别是二氧化碳的排放就是减缓地球变暖的主要手段。湿地与气候变化之间的关系是相互影响、相互作用的。作为温室气体的储存库、源和汇,湿地在缓解气候变化方面发挥着重要作用。 湿地拥有卓越的碳汇能力。专家认为,湿地类型多样,包含了沼泽地、泥炭地、湖泊、河流、海滩和盐沼等。它们在抵御极端天气,缓冲、减少洪涝灾害,缓解干旱,以及吸收、储存碳等方面发挥着重要作用。其中,湿地中的沼泽地特别是泥炭地储存了大量的碳,在有效缓解温室效应、应对气候变化方面发挥着不可替代的作用。 近年来,气温上升、海洋变暖、冰雪消融、自然灾害发生频率增加......全球气候变化严重威胁着人类的生存环境。2018年,《湿地公约》各缔约国认识到湿地在减缓和适应气候变化方面的重要作用,商定了保护、恢复和可持续管理泥炭地、滨海湿地生态系统的措施,以更好地借助湿地生态系统的自然力量,来扭转气候变化。 湿地是如何实现碳汇的?湿地专家陈克林说:湿地植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳,随着根、茎、叶和果实的枯落,堆积在微生物活动相对较弱的湿地中,形成了动植物残存体和水所组成泥炭。由于泥炭水分过于饱和的厌氧特性,导致植物残体分解释放二氧化碳的过程十分缓慢,从而有效固定了植物残存体中的大部分碳。经过千万年的层层积累,最终形成厚度超过30公分的泥炭地。

科学研究表明,距今两万年前,第四纪冰川消退,森林慢慢生长之后,泥炭开始形成。目前,全球泥炭地占地球陆地面积3%,储存了陆地上1/3的碳,是全球森林碳储总量的两倍。“显而易见,以泥炭地为主的湿地是最高效的碳汇,在调节区域环境、缓解全球气候变化方面发挥着关键作用。”陈克林总结说。 “湿地虽然具有强大的储碳功能,但我们要清楚地认识到,湿地一旦遭到破坏,被安全封锁在土壤中的碳将被释放到大气中,湿地由碳汇转变成碳排放源,将加剧全球变暖进程。”陈克林发出警示。 联合国环境署发布的快速反应评估报告表明:泥炭地生物多样性丰富、调节能力强,是减缓气候变化成效最高的方式之一。这一重要的生态系统须引起我们的关注。为保证让全球升温控制在2摄氏度以内,我们必须对泥炭地给予必要的保护。须立即采取行动,防止泥炭地进一步退化造成严重的环境,经济和社会后果;须积极推广并实施有关泥炭地管理和恢复的良好做法;当地社区须接受支持,通过实施传统的无损使用方法以及引入创新的管理方法,可持續地管理泥炭地。 何为泥炭地 泥炭地是湿地类型的一种,是一种沼泽。了解泥炭地,首先要了解湿地沼泽的形成和演替。 水分是湿地形成发展的主要因素。常年处于过湿状态的地表,在长期缺氧条件下,土壤中矿物质的潜育化过程和有机质泥炭化过程作用下,形成了湿地。湿地生态系统是个动态系统,系统的结构和功能随时间不断发生有规律的变化,即从一个群落经过一系列的演变而成为另一个群落。许多短暂性群落经交替演替,直到相对稳定,其组成与结构不同于原来的群落。湿地生态系统的演替通常属于水生演替,形成沼泽的演替通常有3种。 初期多为富养苔草沼泽。随沼泽不断发育,泥炭藓的入侵,形成中养苔草、泥炭藓沼泽。此时沼泽化湖泊仍有静水层。在沼泽湖泊脱离地下水补给后,泥炭藓得到进一步发展,形成藓丘,演变为贫养沼泽。水从丘顶部向四面流失。藓丘表面干燥,通气较好。此时一有条件,木本植物立即进入地段,形成木本沼泽。 森林沼泽由于泥炭持水量大,土壤及空气湿度增加,苔藓植物大金发藓和泥炭藓相继入侵,增加土壤湿度和酸度,为喜湿耐酸植物入侵提供条件。泥炭藓得以发展,在草丘间形成地被层,同时小灌木杜香和越橘生长,发展成中养沼泽。泥炭藓有特强吸水能力。泥炭藓不断加厚,有力地抑制了高等植物的生长。泥炭藓随之发展成藓丘,并掩住草丘,使沼泽表面升高,脱离地下水补给,演替为贫养沼泽。在此时沼泽中树木生长不良,盖度多小于40%,为少林或无林的泥炭藓沼泽。

泥炭沼泽中植物遗体的氧化分解作业

泥炭沼泽中植物遗体的氧化分解作业 在地球上,拥有各种各样的自然资源。为人类的进步做出了不可磨灭的贡献。熟悉和运用好各类自然资源,对人类健康、稳定的发展有着重要意义。今天就谈谈泥炭的形成及用途。其主要形成于石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪和第三纪。 泥炭是一种生物岩,是沼泽中的植物遗体由于氧的供应不足,而不能充分分解所堆积形成的。当植物遗体沉积在湖泊底部被泥沙掩埋后,处于氧气缺乏的环境中,氧化作用和细菌的分解作用都极为缓慢,同时释放出CO,和CH,等气体。随着水中氧气的消耗和腐殖质的增加,细菌无法继续生存,氧化作用也逐渐停顿,在湖泊或沼泽底部形成一种半分解状态的、富含碳氢化合物的、质地疏松的物质,这就是泥炭。 泥炭的堆积速度较慢,一般不超过4~5cm/年,少数可达10cm/年。泥炭常以层状的形式存在,厚度可达20m或更多。在泥炭的堆积过程中,若发生地壳的缓慢沉降,则可形成巨厚的堆积层。泥炭的颜色通常为褐色、灰色到黑色。泥炭层在受到上覆沉积物的压力和地热的作用下,腐殖质会继续分解,气体进一步析出,水分被逐渐挤出,有机质中碳的含量逐渐增加,体积不断缩小而密度加大,形成褐煤(含碳60量~70%)。这种作用继续下去,褐煤便慢慢地转化成烟煤(含碳量70%~90%)和无烟煤(含

碳量90%一95%)。 综合利用沼泽中的泥炭泥炭习惯上可用作堆肥原料和垫圈等,园艺上用作覆盖物和制作营养钵、花卉无土栽培基质的原料、制作腐殖酸肥料等。泥炭也可作为贵重的化工原料,目前可以从泥炭中提取80多种工业产品,如泥炭焦油、沥青、石蜡、草酸等。还可作燃料。医疗上可用作防腐剂,也是制药的原料。泥炭中含有大量纤维素、木质素和胶质,经过热、压加工可做成多种建筑材料,如草炭纤维,草炭波形瓦、草炭保温套管等。

煤地质资料

1、成煤原始物质、成煤环境及条件 答:成煤的原始物质主要是植物,分为低等植物和高等植物两大类。低等植物有藻类和菌类;高等植物有种子植物,包括裸子植物与被子植物。 成煤环境:是泥炭沼泽地的堆积环境。 成煤的条件:物质条件、堆积条件、环境条件、温度和压力、时间、地质条件。 2、泥炭化作用的两个阶段 答:第一阶段,植物遗体中的有机化合物经氧化分解和水解作用,转化为简单的化学性质活泼的化合物。第二阶段,分解产物相互作用,进一步合成新的较稳定的有机化合物。这两个阶段不是截然分开的,在植物分解作用进行不久后,合成作用也就开始了。 3、泥炭物质组成及影响因素 答:泥炭的物质组成有腐植酸、沥青、残余、稳定组分。 在泥炭的组成中,除含有大量水分外,还包括有机质和矿物质。有机质主要包括未完全分解的植物残体和腐植质。泥炭的矿物质也是泥炭物质组成的重要部分。影响因素:沼泽的植物群落、营养供应、介质的酸度和其中所含盐分的种类、氧化还原条件等都影响着泥炭的物质组成。 4、泥炭形成过程中的三个作用? 答:(1)凝胶化作用:是指植物的主要组成部分在泥炭化过程中经过生物化学变化和物理化学变化,形成以腐植酸和沥青质为主要成分的胶体物质(凝胶和溶胶)的过程。 (2)丝炭化作用:主要是由植物的木质纤维组织转变而形成的,从有机组成来看主要也是植物细胞壁中的木质素和纤维素,但由于其变化条件和变化过程不同而形成了与凝胶化物质性质完全不同的物质,这些丝碳化物质的共同特点是碳含量高而氢含量低,由于丝碳化过过程经历了较大程度的芳烃化和缩合作用,因而其反射率显著高于凝胶化物质。 (3)残植化作用:即在泥炭化过程中的水介质流动通畅、经常有新鲜氧气供给的条件下,凝胶化作用和丝碳化作用的产物被先分解破坏并不断被流水带走,使植物残体中的稳定组分大量地集中形成残植煤的过程。 5、煤化作用分为哪几个阶段? 答:(1)成岩作用阶段;(2) 变质作用阶段 6、影响煤化作用的因素及每种因素的作用 答:(1)、温度:随着沉降深度的变化,温度的增加使得煤化作用程度增高,因此煤化作用的演化决定于煤的受热史。煤化程度增高的速度,有人称为“煤级梯度”或“煤化梯度”。由于地区地热流值高,因而地热梯度高,所以煤化梯度也高。 (2)、时间:在煤化作用中,煤在温度、压力作用下所经历的时间长短,特别是在地质上的时间延续,都是不可忽视的因素。时间因素在较高的温度下往往更加明显,当温度过低,时间因素就不易起作用了。 (3)、压力:压力的双重特点①在构造压应力作用下 剪切与拉伸能使芳香族单元层沿石墨形成的方向更加排列有序 这在半石墨化、石墨化阶段表现的更为明显。②静压力使煤的孔隙率和水分降低、比重增加 还促使芳香族稠环平行于层面作有规则的排列。③构造应力影响到反射率值及镜质组的各向异性 其光性也发生变化。 7、煤的成因分类 答:按成因分类;腐殖煤、腐泥煤、残殖煤。

煤田地质学资料

一丶名词解释 成煤作用:煤是植物残骸经过复杂的生物化学、物理化学以及地球化学变化转变而来的,由植物死亡、堆积一直到转变为煤经过了一系列的演变过程,在这个转变过程中所经受的各种作用总称为成煤作用 泥炭沼泽:沼泽是湿润的土壤内,长期或季节性的积水,并生长着喜湿性植物的低洼地段。沼泽中形成并积累着泥炭成为泥炭沼泽。泥炭化作用:植物物质经受生物化学分解及合成的复杂的过程且最终形成泥炭的作用。腐泥化作用:低等植物(藻类)和浮游生物遗体在滞流还原环境和厌氧微生物参与下,经过复杂的生物化学变化形成的富含水分的有机软泥(腐泥) 的过程称为腐泥化作用。 凝胶化作用:指植物的主要组成部分在泥炭化过程中经过生物化学变化和物理化学变化,形成以腐植酸和沥青质为主要成分的胶体物质(凝胶和溶胶)的过程。 丝炭化作用:植物物质应受的氧化分解、脱水、脱氢及增碳化过程称为丝炭化作用。 .残植化作用:当泥炭化过程中水介质流通较畅,长期有新鲜氧供给的条件下,凝胶化作用和丝炭化作用的产物被充分分解破坏,并被流水带走,稳定组分大量集中的过程称为残植化作用。 煤化作用:当泥炭形成后,由于沉积盆地的沉降,泥炭被埋藏于深处,在温度、压力增高等物理、化学作用下,形成褐煤、烟煤、无烟煤、变无烟煤,称为煤化作用阶段。 煤的成岩作用:由泥炭经过物理化学作用形成年青褐煤的过程,称为煤的成岩作用。 煤的变质作用:年青褐煤,在较高的温度、压力及较长地质时间等因素的作用下,进一步发生物理化学变化,变成老褐煤(亮褐煤)、烟煤、无烟煤、变无烟煤的过程。 深成变质作用:深成变质作用是指煤层因沉降而埋藏于地下深处,由于地热及上覆岩系静压力作用下煤所发生的变质作用。 .希尔特定律:在地层大致水平的条件下,每百米煤的挥发分降低约2.3%,即煤的变质程度随埋藏深度的加深而增高。称为希尔特定律。 煤的反射率是确定煤化程度最重要的光学常数,对煤质评价、煤加工利用、油气勘探等地质问题均有十分重要的意义。 .反射率:煤岩组分的反射率是在垂直照明条件下,煤岩组分磨光面的反射光强度与入射光强度之比,以百分率表示。 镜质体反射率:镜质体反射光的能力用镜质体的油浸反射率表示,常用符号为R。镜质体反射率不受煤的岩石成分含量影响,却能反映煤化指标。随着煤化程度的增高,反射率不断增强。 煤的裂隙是指煤受到自然界各种应力作用而造成的裂开现象。 内生裂隙是在煤化过程中,煤中的凝胶化物质受到温度和压力等因素的影响,体积均匀收缩产生内张力而形成的一种张裂隙。 外生裂隙是在煤层形成之后,受构造应力的作用而产生。 宏观煤岩成分是用肉眼可以区分的煤的基本组成单位,包括镜煤、亮煤、暗煤和丝炭。在光学显微镜下能够识别出来的组成煤的基本成分,称为显微组分。由植物遗体变化而成的为有机显微组分,而矿物杂质则称为无机显微组分 镜质组,是由植物的根、茎、叶在覆水的还原条件下,经过凝胶化作用而形成。 惰质组,又称丝质组,是由植物的根、茎、叶等组织在比较干燥的氧化条件下,经过丝炭化作用后在泥炭沼泽中沉积下来所形成;也可以由泥炭表面经炭化、氧化、腐败作用和真菌的腐蚀所造成。 当煤在一定的温度之下(815°C)经过完全燃烧,矿物质完成了所有的变化以后,所剩余的残渣叫做灰分(即煤灰)。 煤的粘结性是指煤粒在隔绝空气受热后能否粘结其本身或惰性物质形成焦块的能力。22.煤的结焦性是指煤粒隔绝空气受热后能否生成优质焦炭的性质。 煤的发热量就是每单位重量的煤在完全燃烧时所产生的热量。 以煤化程度和煤在热加工过程中所表现的特性为依据的技术分类法。 分类指标:一个分类指标为镜质体平均反射率或挥发分产率,另一个分类指标为煤在受热情况下的粘结性(或结焦性)和煤的发热量。 煤层形成的条件:必须具备泥炭堆积的条件,同时又必须具备泥炭层保存的条件。 二丶填空题 1植物残骸的堆积方式:原地生成说、异地堆积说、微异地堆积说 2.泥炭沼泽的类型 按照泥炭沼泽表面形态和水源补给,以及养 分和植被等特征,分为低位泥炭沼泽、中位 泥炭沼泽和高位泥炭沼泽。 按植被生长情况沼泽划分:草本沼泽、泥炭 藓沼泽和木本沼泽。 按照营养条件划分:富营养沼泽(滋育沼泽)、 中营养沼泽(中滋育沼泽)和贫营养沼泽(低 滋育沼泽)。 3.泥炭的化学组成:大量水分、有机质和矿 物质。 4.按煤的成因分类:煤可分为腐植煤、腐泥 煤和腐植腐泥煤。 5.煤化作用分为成岩作用和变质作用 6.煤的成岩作用与变质作用的分界:亮褐煤 的形成,开始具有微弱的光泽 7.煤的物理性质是煤的化学组成和分子结构 的外部表现,受到煤化程度、煤岩组成和煤 风化程度的影响。 8.按成因不同可分为内生裂隙和外生裂隙 9.煤的层理分为水平层理、波状层理和斜层 理 10.镜煤和丝炭是简单的煤岩成分;暗煤和亮 煤是复杂的煤岩成分。 11.按宏观煤岩成分的组合及其反映出来的 平均光泽强度,可划分为四种宏观煤岩类型, 即:光亮型煤(镜煤和亮煤>80%)、半亮型 煤(亮煤和镜煤50%-80%)、半暗型煤(亮 煤和镜煤20%-50%)和暗淡型煤(亮煤和 镜煤<20%)。 12.按褐煤的煤化程度由低到高,可将褐煤细 分为软褐煤(或土状褐煤)、暗褐煤和亮褐煤 三个阶段。 13.煤的有机显微组分可分为三大组:镜质 组、惰质组和壳质组。 14.煤的无机显微组分,分为原生矿物、同生 矿物和后生矿物。 15.润湿在煤的表面和大毛细孔中的水分成 为外在水分,主要与外界条件有关,与煤质 本身无直接关系。 16.弹筒发热量、高位发热量、低位发热量。 17.收到基(ar)、空气干燥基(ad)、干燥基 (d)、干燥无灰基(daf)、干燥无矿物质基 (dmmf)。 18重点)煤系旋回结构形成的原因主要有沉 积成因、构造成因和气候变化成因。 19.(重点)泥炭的堆积保存必须具备的条件: ①植物的大量繁殖—这是泥炭的物质来源, ②沼泽水位的逐步抬升—以避免有机质的氧 化分解,③碎屑沉积物的贫乏—以保证泥炭 质量。 三丶大题 1成煤作用大致可分为两个阶段: 第一阶段主要发生于地表的泥炭沼泽、湖泊 以及浅海滨岸地带,植物死亡后的遗体在各 种微生物的参与下,不断地分解、化合、聚 积,在这一阶段中起主要作用的是表生的生 物地球化学作用,结果使低等植物转变为腐 泥,高等植物则形成泥炭,因此成煤作用的 第一阶段称为腐泥化阶段或泥炭化阶段; 已形成的泥炭或腐泥,由于地壳沉降等原因 被沉积物覆盖掩埋于地下深处,成煤作用就 进入第二阶段,即煤化作用阶段。在成煤作 用的第二阶段中,起主导作用的是使煤在温 度、压力条件下进一步转化的物理化学作用, 即煤的成岩作用和变质作用。泥炭转变为年 轻褐煤所经受的作用,称作成岩作用,从年 轻褐煤再转变为老褐煤、烟煤、无烟煤所经 受的作用,称为变质作用。 2.泥炭化阶段划分——两个阶段 第一阶段,植物遗体中的有机化合物,经过 氧化分解和水解作用,转化为简单的化学性 质活泼的化合物。—分解; 第二阶段,分解产物相互作用进一步合成新 的较稳定的有机化合物,如腐植酸、沥青质 等。—合成。 3.比较凝胶化、丝炭化或残植化作用发生的 背景条件(环境) (1)凝胶化作用:①较为停滞的、不太深的覆 水条件下,②弱氧化至还原环境,③厌氧细 菌的参与.结果:①导致物质成分和物理结构 两方面都发生变化.②凝胶化作用进行的强 烈程度不同 (2)丝炭化作用:①沼泽覆水程度发生变化; ②沼泽表面变得比较干燥,氧的供应较为充 分;③氧化过程中有机物在微生物参与下由 于失去被氧化的原子团而脱氢、脱水,碳含 量相对地增加。氧化作用无限制继续并不能 形成丝炭:这是因为氧化作用的持续发生将 导致植物遗体的全部分解。只有当氧化到一 定阶段后植物遗体迅速转入覆水较深的弱氧 化以至还原条件下,或被泥砂所覆盖而与空 气隔绝,中断了氧化作用,随后在煤化作用 中才能转变成贫氢富炭的丝炭。 (3)残植化作用:①水介质具有流动特性—敞 流沼泽;②长期有新鲜氧供应,发生氧化作用; ③稳定组分聚集. 4.煤化作用特点: 1)煤在连续地系列演化过程中,可明显地 显现出增碳化趋势,即由泥炭阶段含有C、 H、O、N、S五种主要元素,演变到无烟煤 阶段基本上只含碳一种元素。因此,煤化作 用过程,也可称作异种元素的排出过程。 2)随着煤化作用进程,煤的有机分子表现为 结构单一化趋势,即由泥炭阶段含多种官能 团的结构,逐渐演变到无烟煤阶段只含缩合 芳核的结构,最后演变为石墨结构。 3)随着煤化作用进程,煤的有机为分子结 构表现为致密化和定向排列的趋势。 4)随着煤化作用进程,煤显微组分性质呈 现为均一性趋势。在煤化作用的低级阶段, 煤显微组分的光性和化学组成结构差异显 著,但随着煤化作用的进行,这些差异趋于 一致,变得愈来愈不易区分。高变质煤的煤 岩组分不易识别。 5)煤化作用是一种不可逆的反应。煤化作 用只有由浅而深、或者被终止,不可能发生 由深变质的煤转变为浅变质的煤,不可逆转 性。煤化作用不是简单的化学反应。煤化作 用能否形成连续的系列演化过程,决定于具 体地质条件。 6)煤化作用的发展是非线性的,表现为煤 化作用的跃变,简称煤化跃变。

煤及煤系

煤及煤系 一、成煤植物 低等植物形成的煤叫腐泥煤。 高等植物形成的煤叫腐植煤。 二、成煤作用 植物遗体堆积,到转变为煤的全部过程叫成煤作用。这个过程经历了复杂的生物化学作用和物理化学作用。 成煤作用分为二个阶段: (一)泥炭化(腐泥化)阶段 植物繁殖、死亡、堆积,在微生物作用下不断分解、化合、聚积,高等植物形成泥炭,低等植物则形成腐泥。 1.腐泥化作用 (1)概念——低等植物和浮游生物在湖泊、泻湖、海湾等还原环境中转变成腐泥的生物化学作用叫腐泥化作用。 (2)腐泥——含大量水分的黑灰、黑褐色冻胶淤泥状物质。 2.泥炭化作用 (1)概念——高等植物遗体在泥炭沼泽中经受复杂的生物化学、物理化学作用转变为泥炭的过程叫泥炭化作用。它分为二个阶段: ①第一阶段:在沼泽浅部植物遗体受氧化、分解。 ②第二阶段:随积水深度增加,氧化环境被还原环境代替,产生腐植酸和沥青质,形成泥炭。 (2)泥炭——黄褐、黑褐色,无光泽、质地疏松状物质,风干可作燃料,也可作化工原料和肥料。 (二)煤化阶段 泥炭或腐泥形成后,由于地壳下降而被其它沉积物覆盖,则进入了煤化作用阶段。此时生化作用停止,代之以物理化学作用。包括了二个连续过程: 1.成岩作用泥炭(腐泥)在温度、压力作用下,经压实、脱水、固结

转变成褐煤(腐泥煤)。 2.变质作用褐煤继续在温度、压力、时间影响下转变为烟煤、无烟煤、天然焦或石墨。 三、成煤必要条件 (一)植物条件成煤的物质基础 (二)气候条件影响植物生长和植物的分解,温暖潮湿是重要的气候条件。 (三)地理条件植物遗体的堆积场所。 (四)地壳运动条件地壳均衡沉降(沉降速度与植物堆积速度平衡)第二节煤的物质组成、性质与分类 一、煤岩成分和宏观煤岩类型 (一)煤岩成分 煤岩成分指肉眼能见到的煤的基本组成单位,又称为宏观煤岩类型,即丝炭、镜煤、暗煤、亮煤。 1. 丝炭灰黑色,形如木炭,具明显的纤维状结构和丝绢光泽; 疏松、多孔、硬度小、脆度大、易染指; 没有粘结性、吸氧性强、易氧化自燃、易成煤尘; 在煤层中多呈几毫米厚的扁平透镜体,数量不少,但分布广。 2. 镜煤乌黑、光亮如镜、内生裂隙发育、结构均一、易碎、粘结性强;在煤层中不形成独立分层,以透镜或条带状散布于亮煤中; 3. 亮煤灰黑、光泽较强、性脆易碎、内生裂隙发育、均一程度不如镜煤;化学工艺性质介于镜煤与暗煤之间,灰分含量较低; 在煤层所占比例较大,可形成较厚分层,也可单独成层。 4. 暗煤灰黑、光泽暗淡、致密坚硬、韧性较大; 层理不清晰、矿物质含量较多,成分复杂、对煤质影响大; 在煤层中所占比例较大,可形成较厚分层,也可单独成层。 (二)宏观煤岩类型 根据煤层的平均光泽强度及煤岩成分的组合情况,可将煤划分为光亮

泥炭沼泽的发育过程特征

泥炭沼泽的发育过程特征 一、引言 泥炭沼泽是一种特殊的湿地生态系统,具有重要的生态价值和经济价值。本文将介绍泥炭沼泽的发育过程特征。 二、泥炭沼泽的定义 泥炭沼泽是指由植物残体在缺氧条件下逐渐堆积形成的高度蓄水、酸性强、土壤中富含有机质的湿地生态系统。它是一种天然的碳汇和温室气体储存库。 三、泥炭沼泽发育过程特征 1. 水分充足 水分是泥炭沼泽发育的关键因素之一。在水分充足的条件下,植物残体可以不受分解而逐渐堆积。 2. 缺氧环境 缺氧环境是泥炭沼泽发育必要条件之一。由于水分充足导致土壤中缺氧,微生物无法进行有效分解,从而使植物残体逐渐堆积。 3. 高度蓄水 由于缺氧环境和高度堆积的植物残体,使得土壤中的水分难以排出,形成了高度蓄水的环境。 4. 酸性强

泥炭沼泽土壤中的有机质在缺氧条件下只能进行不完全分解,形成大 量的有机酸,导致土壤酸性强。 5. 富含有机质 由于植物残体逐渐堆积和缺氧环境导致微生物无法有效分解,使得泥 炭沼泽土壤中富含大量的有机质。 四、泥炭沼泽发育过程 1. 水草生长阶段 在湖泊或河流边缘,水草开始生长。由于水草可以吸收大量营养物质,使得湖水或河水中的营养物质减少。 2. 沼泽化阶段 当水草逐渐堆积形成一定厚度后,会逐渐形成浮岛。浮岛上的植物根 系可以向下延伸到底部,并吸收底部的养分。这时候,湖底或河床上 开始形成了一层薄薄的淤泥层。 3. 泥炭化阶段 随着时间的推移,植物残体逐渐堆积在淤泥层上,形成了一层厚厚的 泥炭层。这时候,湖水或河水已经无法覆盖住泥炭层。 4. 林化阶段 泥炭层上的植物开始向上生长,形成了一片片的树林。这时候,泥炭 沼泽已经形成完整的生态系统。 五、结论 泥炭沼泽是一种特殊的湿地生态系统,其发育过程具有一定的规律性。

煤油气整理

一名词解释 1 成煤作用:由植物死亡,堆积一直到转变为煤经过了一系列的演变过程,在这个转变过程中所经受的各种作用总称成煤作用。 2 成煤作用可分两个阶段:第一阶段发生于地表的泥炭沼泽,湖泊以及浅海滨海岸地带,植物死亡后的遗体在各种微生物的参与下,不断分解,化合,聚积,在这一阶段中起到主要作用的是表生的生物地球化学作用,结果使低等植物转变为腐泥,高等植物则形成泥炭,因此成煤作用的第一阶段称为腐泥化阶段或泥炭化阶段;已形成的泥炭或腐泥,由于地壳的沉降等原因被沉积物覆盖掩埋于地下深处,成煤作用进入第二阶段,即煤化作用阶段。在成煤作用的第二阶段中,起主导作用的是使煤在温度,压力条件下进一步转化的物理化学作用,即煤的成岩作用和变质作用。 3 成岩作用:泥炭转变为年轻褐煤所经受的作用。 4 变质作用:从年轻褐煤再转变为老褐煤,烟煤,无烟煤,所经受的作用。 5 泥炭化作用:高等植物死亡后,变成泥炭的生物化学作用过程称为泥炭化作用。 6 凝胶化作用:凝胶化作用是指植物的主要组成部分在泥炭化过程中经过生物化学变化和物理化学变化,形成以腐植酸和沥青质为主要成分的胶体物质的过程。 7 丝炭化作用:植物遗体发生氧化后分解,脱水脱氧以及增碳的过程。 8 残植化作用:植物残体中稳定组分富集的过程。腐泥化作用:形成腐泥的过程 形成物质生物水体氧化还原生成产物凝胶化作用高等植物厌氧细菌停滞不流动还原胶体丝炭化作用高等植物喜氧细菌表面干燥氧化丝炭残植化作用高等植物喜氧细菌水流动氧化残植煤腐泥化作用低等植物厌氧细菌水较深还原腐泥煤 9 含煤岩系:指一套在成因上有共生关系并含有煤层的沉积岩系。 10 希尔特定律:煤的变质程度随埋藏深度的加深而增高。 11 煤化跃变:煤化作用的发展是非线性的,表现为煤化作用的跃变。1,长焰煤的开始阶段 2 肥煤向焦煤转化 3 烟煤向无烟煤 4 无烟煤向变无烟煤 12 石油:是以液态形式存在地下岩石孔隙中,由各种碳氢化合物和少量杂质组成的可燃有机矿产。 13 储集层:具有储集油气和允许油气渗透能力的岩层;物理性质:孔隙性,渗透性,孔隙结构,非均质性。 14 盖层:位于储集层上方,能够阻止油气向上逸散的岩层,主要起封闭作用。 15 有效孔隙度:指相互连通的,在一般压力条件下,可以允许流体在其中流动的孔隙体积之和与岩样总体积的比值。 16 凝析气:当地下温度、压力超过临界条件后,由液态烃逆蒸发而形成的气体。 17 烃源岩:能够生成石油和天然气的岩石。 18 油气藏:是地壳上油气聚集的基本单元,是油气在单一圈闭中的聚集。 19 干酪根:沉积岩中不溶于有机溶剂的部分。 20 生油门限:随着埋藏深度的增大,只有当温度升高到一定数值时,干酪根才大量生烃,这个温度界限称为生油门限。 21圈闭:地下适合油气聚集的场所;圈闭又三个部分构成①盖层②储蓄层③阻止油气继续运移使油气聚集的遮挡物。 22 煤层气:是煤层生成的气经运移、扩散后的剩余量,包括煤层颗粒基质表面吸附气,割理、裂隙游离气,煤层水中溶解气和煤层之间薄砂岩、碳酸盐岩等储层夹层间的游离气,是一种由煤层自生自储的非常规气藏。 二填空 1低等植物主要由蛋白质和碳水化合物组成,脂肪含量比较高;高等植物的组成则以纤维素,

煤炭基本知识

煤炭基本知识 煤炭基础知识 煤是一种沉积作用形成的可燃有机岩,是由地质历史时期的古植物体经过复杂的生物化学和物理化学作用转变而成的。为帮助我公司员工对煤炭基本属性的了解,现参考国内相关资料编撰了《煤炭基础知识》,共包括三部分:煤的形成;煤的化学成分和工艺性质;煤的工业分类及综合利用。以供大家参考。 第一部分煤的形成 一、成煤的原始物质 煤是由植物遗体转变而成的。成煤的原始物质——植物,可分为高等植物和低等植物两大类。 低等植物包括水生的菌类和藻类低等生物,大量生存在湖泊、积水较深的沼泽和泻湖环境,死亡后与泥沙一起沉积,转化而成的煤叫腐泥煤。 形成煤的高等植物主要生长在沼泽环境中,死亡后遗体能够及时得以转化,所形成的煤叫腐植煤。 二、煤的形成过程 植物从死亡及其遗体堆积到转变成煤的一系列演变过程,称为成煤作用。成煤作用大致分为泥炭化(或腐泥化作用)阶段和煤化作用阶段。 1、泥炭化(或腐泥化)作用阶段 (1)泥炭化作用阶段 生长在沼泽中的高等植物不断繁殖,其死亡后的遗体堆积在积水沼泽中,随着沼泽覆水程度的增强及植物遗体的不断堆积,使得正在分解的植物遗体逐渐与空气隔绝并处于水体下层,氧化环境逐渐被还原环境所代替,分解作用逐渐减弱。在沼泽水体深部厌氧细菌的作用下,分解产物之间和分解产物与植物残体之间又不断发生一系列复杂的生物化学反应作用,逐渐化合其他成新的产物,如腐殖酸、腐植酸盐、沥青质、硫化氢、二氧化碳、甲烷及氢等。这些产物中,部分不

稳定的气体或液体逸出后,剩下的物质沉积下来,形成了泥炭。这种由高等植物转化为泥炭的生物化学作用过程,称之为泥炭化作用。 泥炭一般呈黄褐、棕褐或棕黑等色,无光泽,质软且富含水机腐殖酸,晒干后可作燃料、化工原料及肥料等用途。 (2)腐泥化阶段(略) 2、煤化阶段 煤化阶段是成煤的第二阶段。根据作用过程和影响因素的不同,煤化阶段可分为成岩作用和变质作用。 (1)成岩作用 泥炭形成之后,由于地壳沉降速度加快,沉积环境改变,转为其他沉积物的堆积,使泥炭或腐泥层被其他沉积物所覆盖。随着覆盖层逐渐加厚,泥炭在以不断增大的压力为主、升高的温度为辅的物理化学作用下,逐渐被压紧,失去水分并放出部分气体,变得致密起来。当生物化学作用减弱以致消失后,泥炭中碳元素含量逐渐增加,氧、氢元素的含量逐渐减少,腐殖酸的含量不断降低直至完全消失,经过一系列的变化,泥炭变为褐煤。这个过程,被称为煤的成岩作用。 腐泥经过成岩作用转变为腐泥煤。 (2)变质作用 地壳继续下降,褐煤埋藏深度进一步增加,在不断增加的温度和压力影响下,煤中有机质分子重新排列,聚合成度增高,使煤的内部分子结构、物理性质、化学成分和公益性质进一步发生变化。碳含量逐渐增高,氢、氧含量进一步降低;煤的水分、挥发分逐步减少,腐殖酸含量降低并至烟煤阶段开始完全消失;发热量总体趋势增高,粘结性由低到高再到低;煤的颜色加深,光泽增强,视密度增大。在这个过程中,温度发挥主要作用。随温度高低机作用时间长短的不同,变质程度不同,从而形成不同的煤。这个过程称为煤的变质作用。 三、煤的形成条件 1、植物条件 植物大量繁殖生长是成煤的物质基础。高等植物的繁盛时期从石炭纪开始,其中石炭二叠纪、三叠侏罗纪、古近纪与新近纪分别是孢

小兴安岭草本泥炭沼泽土壤有机碳、氮和磷分布特征

小兴安岭草本泥炭沼泽土壤有机碳、氮和磷分布特征 小兴安岭是我国东北地区的一片大型深林,草本泥炭沼泽是小兴安岭地区重要的自然生态系统之一。该生态系统的土壤是充满独特的特色,其中有机碳、氮和磷的分布特征十分重要。本文将从这三个方面来介绍草本泥炭沼泽土壤的特征。 有机碳是土壤中含量最高的物质之一,草本泥炭沼泽土壤中的有机碳含量较为丰富。研究表明,该地区土壤中的有机碳含量在0.68%~19.81%之间,平均含量为7.56%。有机碳的分布呈 现明显的垂直分布,表层土壤中的有机碳含量要高于深层土壤。这是由于表层土壤中光合作用和腐殖作用的可能性更大,所以生长在表层的植物死亡后的有机物分解也较容易。 氮是植物生长过程中必不可少的元素之一,草本泥炭沼泽土壤中的氮含量也相对较高。研究表明,该地区土壤中的全氮含量在0.02%~1.35%之间,平均含量为0.22%。与有机碳类似,氮 的分布呈现明显的垂直分布。表层土壤中的氮含量也要高于深层土壤。 磷是植物生长过程中的另一个必不可少的元素,但是在草本泥炭沼泽土壤中的磷含量却相对较低,以可提取磷的含量为例,该地区土壤中的最高含量为17.19 mg/kg,最低含量为1.02 mg/kg。磷的分布呈现明显的水平分布,不同样地之间磷含量 的差异较大。这是因为草本泥炭沼泽土壤的主要供磷源来自于通过沉淀、过滤、或悬浮物质等转化而来的磷,这一转化的过程受到水文条件的限制。

总之,草本泥炭沼泽土壤的有机碳、氮和磷分布特征较为独特。有机碳和氮的含量较高,而磷的含量较低,且磷的分布呈现明显的水平分布。这些特征为草本泥炭沼泽生态系统的生长和演化提供了重要的环境条件。

人类进化历程中泥炭沼泽湿地环境起到关键作用

人类进化历程中泥炭沼泽湿地环境起到关键 作用 泥炭沼泽湿地是一种特殊的湿地生态系统,由泥炭层等沉积物构成。这些湿地在人类进化历程中发挥了重要的作用。泥炭沼泽湿地不仅提供了丰富的自然资源和生态系统服务,还对人类社会和环境发挥着重要的影响。 首先,泥炭沼泽湿地为人类社会提供了丰富的自然资源。在泥炭沼泽湿地中,有大量的湖泊、河流和水源,为人类提供饮用水、灌溉水和能源等重要的资源。此外,这些湿地还具有丰富的植被和野生动物资源,为人类提供食物、药材和材料等多种生活所需。人类利用这些资源来满足生存和发展的需要,促进了社会的进步和繁荣。 其次,泥炭沼泽湿地对环境起到了保护和净化作用。泥炭层可以吸收大量的二氧化碳,起到了重要的减缓气候变化的作用。同时,泥炭沼泽湿地还能净化水质,减少水污染和水源的消失。这种湿地环境有助于保持地表水的稳定,减少洪水和干旱的风险。此外,泥炭沼泽湿地还为众多濒危物种提供了生存的栖息地,维护了生物多样性。 第三,泥炭沼泽湿地对人类文化和历史起到了重要的保护和传承作用。许多古老的文明和文化都是在泥炭沼泽湿地附近发展起来的。这些湿地保存了大量的考古遗址、古代建筑、艺术品和文化遗产等重要的文化资产。通过对这些湿地的保护和研究,我们可以了解到人类历史上的各种文化和文明,促进文化的传承和交流。 最后,泥炭沼泽湿地还为人类的健康提供了重要保障。泥炭沼泽湿地中的湖泊和泥炭层具有止血和抗菌作用,被广泛应用于传统医学中。这些湿地中的植物也具有丰富的药用价值,可以提供治疗各种疾病的草药。此外,泥炭沼泽湿地也是休闲和娱乐的场所,对人们的身心健康有积极的影响。 尽管泥炭沼泽湿地在人类进化历程中起到了关键作用,但目前许多泥炭沼泽湿地正面临着严重的破坏和退化。人类的过度开发、过度放牧和气候变化等因素都对这些湿地造成了威胁。因此,我们必须采取积极的保护措施,保护和修复泥炭沼泽湿地的生态系统。这包括限制湿地的开发和污染,加强生态修复和重新植被,促进湿地保护的法律和政策,以及提高公众对湿地价值的认识和重视。 总而言之,泥炭沼泽湿地在人类进化历程中发挥着重要的作用。它们为人类社会提供了丰富的自然资源,保护和净化环境,维护和传承文化遗产,促进人类健康和福祉。然而,这些湿地正面临着严重的威胁,我们需要共同努力保护和修复这些珍贵的生态系统,以实现可持续发展的目标。

全国泥炭沼泽碳库调查工作指南

全国泥炭沼泽碳库调查工作指南 1. 引言 1.1 概述 全国泥炭沼泽碳库调查工作是一项关系到国家生态环境的重要任务。泥炭沼泽作为一种特殊的湿地类型,具有丰富的生态功能和高度的碳储量。对于有效管理和保护泥炭沼泽资源,深入了解其碳储量与排放情况至关重要。本文旨在提供一个指南,以帮助研究人员进行全国范围内的泥炭沼泽碳库调查工作。 1.2 文章结构 本文章分为五个部分:引言、背景和重要性、调查方法概述、存在挑战及解决方案、结论与未来展望。引言部分将介绍文章的背景和目的,以及各个章节内容的概述。 1.3 目的 本文旨在提供一份详细且清晰的全国泥炭沼泽碳库调查工作指南,帮助研究人员了解泥炭沼泽的定义、特征和生态系统功能,并介绍其碳储量与排放情况。同时,本文将提供数据收集与处理、数据分析以及结果解读等方面的方法概述,以及在泥炭沼泽调查工作中可能面临的挑战和解决方案。最后,本文将总结工作成果,并对未来的研究方向提出建议。

以上为“1. 引言”部分内容,详细清晰地介绍了文章的概述、结构和目的。 2. 泥炭沼泽的背景和重要性 2.1 泥炭沼泽的定义和特征 泥炭沼泽是一种特殊的湿地类型,由于水logged条件下植物材料的分解速度较慢而积累了大量的有机质。它通常覆盖在水中或湖泊周围,并且通常可见稀疏生长的藓类和其它特定植被类型。 2.2 泥炭沼泽的生态系统功能和服务 泥炭沼泽具有多项重要的生态系统功能和服务。首先,它们为许多珍稀物种提供了理想的栖息地。其次,作为天然的碳库,泥炭沼泽对减缓气候变化至关重要。由于厌氧条件下有机质分解缓慢,大量碳被储存在底部深处,阻止其进一步释放到大气中。此外,泥炭沼泽还能改善水质、调节洪涝、净化空气、保护岸线等。 2.3 泥炭沼泽的碳储量和排放情况 泥炭沼泽是全球最大的碳储存库之一,与全球森林的碳储量相当。它们储存了巨大数量的有机碳,在土壤中呈现为富含有机质的泥炭层。然而,由于人类活动和自然因素的干扰,泥炭沼泽的碳排放已成为全球变暖问题的重要贡献因素之一。火灾、湿地排水和采矿等活动导致了泥炭沼泽中嵌藏的碳释放到大气中,加剧了温室气体排放。这些过程对全球能源消耗、可持续发展和环境保护提出了严

泥炭的形成条件

泥炭的形成条件 泥炭,也被称为泥煤,是一种由植物残体在湿润的环境下经过长时间的分解、氧化和矿化作用形成的有机物质。要了解泥炭的形成条件,需要深入探究其来源、环境、气候、植被以及地质等多方面的因素。 首先,泥炭的形成始于植物的残落。这些植物残落可以来源于低地沼泽中的草本植物、森林中的树木,或是高地苔原的植被。这些植物在死亡后,其遗体在特定的环境条件下开始分解。这个分解过程受到微生物、水分、氧气和温度等多种因素的影响。 其次,湿润的环境对泥炭的形成至关重要。水分不仅有助于植物残体的分解,还为微生物的繁衍提供了必要的条件。在湿润环境中,植物组织和纤维素更容易被分解成简单的有机物,这些有机物再经过一系列的化学反应,逐渐形成泥炭。 再者,气候也是影响泥炭形成的重要因素。温暖湿润的气候条件更有利于植物的生长和泥炭的积累。在温带或热带气候下,植物生长旺盛,死亡后的残体也更容易形成泥炭。而寒冷的气候则不利于植物的生长和泥炭的形成。 此外,地质和地貌也是影响泥炭形成的重要因素。特定的土壤类型、地形和地貌都可能影响水分和养分的分布,从而影响植物的生长和泥炭的形成。例如,平坦的低地沼泽地区更容易积累植物残体,从而形成厚层的泥炭。 最后,时间也是泥炭形成的关键因素。泥炭层的厚度和质地随着时间的推移而发生变化。在数百年甚至数千年的积累过程中,植物残体逐渐分解并压实,形成了我们今天所见的泥炭层。 综上所述,泥炭的形成是一个复杂的过程,涉及到多种因素的相互作用。从植物残体的来源,到湿润的环境、气候、地质、地貌以及时间等都是影响泥炭形成的条件。正是这些条件的共同作用,使得地球上形成了丰富多样的泥炭资源,它们在生态系统中发挥着重要的作用,并为人类提供了丰富的资源和能源。随着人类对环境和资源的不断开发利用,泥炭的形成条件也受到了一定的影响。因此,我们需要更加深入地研究和了解泥炭的形成过程,以更好地保护和利用这一宝贵的自然资源。

煤炭形成的原因

煤炭形成的原因 煤炭作为一种燃料,早在800年前就已经开始。那么你知道煤炭形成的原因是什么吗?店铺在此整理了煤炭形成的原因,供大家参阅,希望大家在阅读过程中有所收获! 煤炭形成的原因讲解 在地表常温、常压下,由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用,转变成泥炭或腐泥;泥炭或腐泥被埋藏后,由于盆地基底下降而沉至地下深部,经成岩作用而转变成褐煤;当温度和压力逐渐增高,再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。冰川过程可能有助于成煤植物遗体汇集和保存。 植物遗体堆积在沼泽中﹐在微生物的参与下易发生分解。植物的不同组成﹐化学稳定性差异较大﹐纤维素﹑半纤维素﹑果胶质等易水解成葡萄糖﹐还可进一步分解成二氧化碳﹑甲烷和水﹔木质素相对比较稳定﹐也可氧化成芳香酸和脂肪酸﹔蛋白质在分解过程中放出氨气并形成氨基酸﹑等含氮化合物﹔脂类化合物中只有脂肪容易因水解而产生脂肪酸和甘油﹐而树脂﹑树蜡﹑孢粉质等都很稳定﹐在强酸环境下也难溶解或分解﹐只有当沼泽水流通性强时﹐才发生氧化分解。 微异地生成的泥炭﹐一般结构较破碎﹐矿物质含量较多﹐并易保存水平层理﹐甚至混有水生生物遗体。湖沼水下漂浮的植物﹑藻类﹑贝壳和有机质淤泥等与风力搬运\的高等植物的孢粉混合﹐形成烛煤或藻烛煤等﹐都属微异地生成。中国抚顺第三系的腐殖腐泥混合煤中保存有完整的鱼化石﹐说明当时湖水有一定深度。 【煤的形成年代】 在整个地质年代中,全球范围内有三个大的成煤期: (1)古生代的石炭纪和二叠纪,成煤植物主要是孢子植物。主要煤种为烟煤和无烟煤。

沼泽吸附作用

沼泽是自然界各种因素综合形成的产物,是一定地区生态系统平衡中不可缺少的因素。沼泽在自然环境中的作用人们还没有深刻的认识,所以自古以来,它总是处于被改造、消灭的地位。随着科学技术的进步,人们对自然界事物的深刻了解,对沼泽在自然环境中的作用也有了新的认识,提出要保护沼泽和合理利用沼泽。 沼泽具有湿润气候、净化环境的功能,是生态系统的重要组成部分。1、沼泽可以净化水质;沼泽有降低海水冲击的防洪功能;沼泽可以保持地区生态平衡;沼泽有降低海水冲击的防洪功能。我们知道,沼泽绝大部分发育在负地貌类型中,长期积水,生长了茂密的植物,其下根茎交织,残体堆积。潜育沼泽一般也有几十厘米的草根层。泥炭沼泽在草根层之下还有一定厚度的泥炭层。草根层和泥炭层疏松多孔,具有很强的持水能力,它能保持大于本身绝对干重3~15倍的水量。沼泽不仅能储蓄大量水分,还能通过植物蒸腾和水面蒸发,把水分源源不断地送回大气中,从而增加了空气湿度,调节降水,在水的自然循环中起着良好的作用。所以一般沼泽区气候温和湿润。据试验研究,1公顷的沼泽化草甸,在生长季可蒸发掉7415吨水分,而沼泽的蒸发比沼泽化草甸还要大,由此可见,沼泽调节气候的巨大功能。 沼泽有很大的生物生产效能,植物在有机质形成过程中,不断吸收CO2和其他气体,特别是一些有害的气体。沼泽地上的氧气很少消耗于死亡植物残体的分解,研究表明,地球上的沼泽每年向大气圈释放1.6×108吨氧气,进而改变了大气圈中气体的组成。沼泽还能吸收空气中粉尘及携带的各种菌,从而起到净化空气的作用。有人把森林比作净化空气、消除污染的工厂,沼泽同样起到这种作用。另外,沼泽堆积物具有很大的吸附能力,污水或含重金属的工业

相关文档
最新文档