Cărbunele

Carbunele este o roca sedimentara de culoare brun - neagra cu proprietati combustibile formata prin (carbonizare) imbogatirea in carbon (in conditiile lipsei oxigenului) a resturilor unor plante din epocile geologice.

Carbunele este o roca foarte neobisnuita,din doua motive. In primul rand ,este formata din materii organice tesuturi odinioara vii, si in al doilea rand spre deosebire de alte roci, arde si degaja caldura.

Carbunele a reprezentat primul combustibil utilizat in timpul revolutiei industriale si a jucat un rol foarte insemnat in dezvoltarea marilor tari industrializate.Carbunele contine carbon, care-i si confera acea culoare neagra,caracteristica,si gaze inflamabile cum ar fi hidrogen, azot si oxigen.

Cea mai mare parte a carbunelui s-a format in urma cu aproximativ 360-286 de milioane de ani, intr-o perioada numita de geologi era carbonifera tocmai din cauza cantitatilor imense de carbune care s-au format atunci. Acesta a luat nastere din padurile tropicale preistorice, ce cresteau pe pamanturile mlastinoase. Padurile se compuneau din arbori foarte diferiti de cei care traiesc in zilele noastre. Cea mai mare parte a lor erau arbori-feriga giganti.Existau,de asemenea, si arbori de coada calului giganti, dar si multe alte plante mai mici. Dupa moarte, ferigile uriase celelalte plante cadeau in apele mlastinoase. Aceste ape erau foarte sarace in oxigenul care favorizeaza actiunea bacteriei ce produce putrefactia, astfel incat arborii-feriga au putrezit foarte incet si s-au transformat in turba, primul stadiu de formare al carbunelui. In timpul formarii turbei apare o degajare de gaz de mlastina numit gaz metan. Pentru a se transforma in carbune , turba trebuie sa fie presata. Un strat de turba cu o grosime de 10 si 15 metri va forma un strat de carbune de doar un metru grosime. Primul stadiu al comprimarii a avut loc in mlastinile primitive, o data cu depunerea unor straturi succesive de vegetatie intrata in putrefactie, comprimand straturile inferioare sub greutatea lor. In perioada carbonifera scoarta Pamatului a suferit o serie de transformari. In timpul uneia dintre aceste perioade, turba a fost acoperita cu nisip si mal. Straturile de pamant si turba au fost ingropate sub mari pentru ca mai apoi sa revina din nou la suprafata In timp se formau noi mlastini

si noi straturi de turba. Acest proces numit sedimentare ciclica s-a produs de mai multe ori.

In regiunile carbonifere exista un numar de zacaminte situate unul deasupra celuilalt, cuprinsa intre straturi de roca sedimentara. Unele straturi de carbune au o grosime de doar cativa milimetri, altele au grosimi de cativa metri.

Clasificarea carbunilor:

- Carbune superior:

Antracit - putere calorica (7800-9350 kcal/kg) si o concentratie de 89,5-96,6% C; Se compune din 98% carbon si este foarte greu de extras , dar este curat la manipulare. Arde cu o flacara foarte mare si fierbinte, degaja putin fum, insa este foarte greu de aprins.

Huila - putere calorica de 7000-9000 kcal/kg si o concentratie de 76-90% C.Huila este cea mai raspandita si degaja cea mai multa caldura.Acest carbune are de obicei straturi alternante intunecoase si lucioase. Benzile lucioase erau la baza material lemnos, iar straturile intunecoase s-au format din ramasitele plantelor mai mici. Huila contine si un alt compus, mai putin dur, asemanator cu mangalul :acesta face carbunele sa murdareasca in timpul manipularii.

- Carbune inferior:

Carbunele brun - putere calorica de 5600-7600 kcal/kg si un continut de 6,5-7,5% C.Carbunele brun este un carbune mai vechi, din Paleogen. Contine 60 - 78 % carbon in masa combustibila, iar prin incalzire degaja multe materii volatile. In momentul extractiei contine 30 - 45 % umiditate. Are o putere calorifica de 6 - 18 MJ/kg (uzual 7 - 9 MJ/kg). Este mult folosit, in special lignitul, care se gaseste in cantitati mari, de exemplu in Romania in bazinul Olteniei, in scopuri energetice, fiind combustibilul clasic in termocentralele pe baza de carbune.

Lignitul - are o mare raspandire pe glob. Este considerat carbunele energetic cu un continut de carbon de 30-65% C, avand o putere calorica mica, de 2600 - 4100 kcal/kg

3000 kcal/kg.)

Turba - este putin folosita in prezent , pe plan mondial , avand valoare calorica redusa (sub 3000 kcal/kg.)

Turba este cel mai tanar carbune, din Neogen, formandu-se si astazi. Contine 52 - 62 % carbon in masa combustibila, iar prin incalzire degaja foarte multe materii volatile. In momentul extractiei ea contine 75 - 80 % umiditate, ca urmare trebuie uscata, stare in care are o putere calorifica de 12 - 20 MJ/kg. Turba uscata si brichetata se foloseste drept combustibil casnic. De asemenea, ea se poate folosi ca material filtrant sau ca ingrasamant

Utilizare carbunilor

Carbunele este utilizat cel mai des ca si combustibil. Pana nu de mult, o cantitate mare de carbune era arsa pentru incalzirea locuintelor. In zilele noastre este ars pentru a genera electricitate sau in procese industriale. Inainte de exploatarea pe scara larga a gazelor naturale, unele tari isi produceau intreaga cantitate de gaze din carbune.

- Geografie economica mondiala ,Cristian BRAGHINA si Ionel MUNTELE

- internet