煤是怎么形成?远古真有这么多植物?
煤遍布世界各地,开采起来十分的简单,因此它也成为了人们生活中经常使用的一种能源,不同地方的煤,有着不一样的厚度。有些地方的煤厚度达到了8米,就被称作特级,然而有些地方的煤厚度却还可以高至100多米,这到底是怎么一回事呢?
煤是怎么形成的
在科学界,关于煤是怎么形成这个问题,有着一个比较明确的回答,煤是从生长在古老地球上的植物中诞生出来的,这种诞生过程主要由两个阶段组成。首先,当古老地球上的植物枯萎而死,许多微生物会出现在它们的身上,然后开始对其残躯进行分解。在这个过程中,微生物会持续地进行合成作用,如腐殖化作用等等。等到一切都工作完毕,植物残骸会形成泥炭物质,植物等级高的会相对应地产生富含碳等各种元素的泥炭,而等级低的植物则只会形成腐泥,这一阶段叫做“泥炭化阶段”。
然后,这些泥炭会进一步地分解和变化成煤,在这个时刻,需要一定的地壳运动来推动发展。当地壳发生沉降运动时,温度和压力也会随着提高,除了碳元素,泥炭和腐泥里头的其他元素会相应地减少,而碳元素含量则会持续提高。随着时间的推移,泥炭和腐泥进一步成为煤种类里最低等的褐煤。随着地壳运动的发展,持续升高的温度和压力会加剧碳元素的增加和氢、氧等其他元素的减少,久而久之褐煤的颜色深度也会开始发生变化,最终成为了烟煤和无烟煤。这一阶段就做“煤化阶段”。由此,我们可以得出煤的确是从古老地球的植物中诞生的。
100多米厚的煤层真的存在
煤源自古老地球的植物中,经过微生物分解和地壳沉降才逐步形成,可想而知,那些厚煤层也是按照这个过程逐步发展过来的。那么,100多米厚的煤层真的存在吗?答案是肯定的。那么,这么高厚度的煤层,它又是如何进一步形成的呢?
原来,这些厚煤层的产生需要达到一定的条件,这些条件就是要具备积极的沉积构造因素,这些因素分别为充裕且流动性不强的水资源、生命力强的植物和稳定持续的地壳沉降运动,其中对于水资源还有着特定的要求。这里强调水资源的流动性不宜太大,如果太大会产生过多复杂的沉积物,不利于厚度煤层的形成。相反,如果水的流动性一般,那么留下的沉积物主要都是植物。通过上面的讲述,我们知道煤是从植物中产生的。那么,这些植物随着时间的推移会不断地进行两个阶段的煤形成运动,然后不断沉积,100多米厚的煤层就从这不断的沉积中产生了。
产生煤的古老植物有多少
在古老地球上的植物可以产生煤,这里的煤不仅包括低等级的,也包括高等级的厚层煤,甚至是厚度达到100多米的煤层。现在的问题是,古老地球上真的有那么多的植物可以产生煤吗?这实在是令人疑惑不解。我们得到的答案是十分明确的,它表明古老地球上真的存在着诸多的植物可以来生成丰富的煤能源。
先来讲讲世界上关于煤的三个主要产生时期,分别是晚古生代的石炭纪和二叠纪、中生代的侏罗纪和新生代的第一纪。在这三个时期里,世界上的气候是四季宜人,温度合适,水资源也充足。这样的气候无疑是非常适合植物进行生长的,许多丰富的植物由此长成。这为100多米的厚度煤层奠定了重要的物质基础。有了物质基础,再加上充裕且流动性不强的水资源、生命力强的植物和稳定持续的地壳沉降运动等合适的沉积构造因素,煤就会一直源源不断地生成。再来看世界上煤形成的三个主要时期,每个时期就间隔了数千万年。100多米的特级厚度煤形成只是时间的问题。
这里还有一点值得一提,据相关人员研究和考察,四面环海的极地南极洲竟然也存在着丰富的煤能源,光是在其东部冰盖以下,煤的数量就已经达到了5000亿吨,实在是令人震惊。它们究竟是如何形成的呢?原来,是通过地球上的板块运动来进一步形成的。地理学告诉我们,地球每天都在不断地运动,这样的运动使得晚古生代的石炭纪得以聚集。其实,很久以前南极洲并不位于地球的最南部,在此之前,它还处于气候宜人的地带,因此南极洲其实是十分适合形成煤的一个地方。在南极洲形成丰富的煤能源后,地球又开始了板块运动,于是它被移到了冰天雪地的最南部,大量的煤被埋藏了起来。
由此可以看出,煤虽然看起来普通,使用起来简单,但是实际上它在世界上却拥有着复杂的历史演变过程,实在是令人感叹不已。世界之大,无奇不有,每一种普通的东西都不应该被小看。当我们使用煤的时候,想想它历经多年数次的微生物分解和地壳沉降运动才得以产生,就会觉得煤能源十分的珍贵,才不会随意地去挥霍它们。