全球储量1.07万亿吨,最厚煤层900米,死多少树才形成这么多煤?
全球储量1.07万亿吨,最厚煤层900米,死多少树才形成这么多煤?
全球煤炭储量高达1.07万亿吨,其中最厚煤层可达900米。这些丰富的煤炭资源是如何形成的?本文将为您揭示煤炭形成的奥秘。
全球已探明的煤炭储量为10741.1亿吨,其中无烟煤和烟煤为7536.4亿吨,次烟煤和褐煤为3204.7亿吨。这些煤炭资源在全球的分布并不均匀,其中亚太地区储量占比42.8%,北美地区占比23.9%,独联体国家占比17.8%,欧盟地区占比7.3%。
从国家层面看,美国的煤炭储量最为丰富,占全球资源的23.2%,其次是俄罗斯(15.1%)、澳大利亚(14.0%)、中国(13.3%)和印度(10.3%)。这五个国家的煤炭储量之和占全球总储量的75.9%,而其他国家的储量则相对较少。
值得注意的是,这些数据只是已探明的储量,实际上全球可能还有更多未被发现的煤炭资源。此外,随着煤炭开采技术的不断进步和新的煤炭资源的发现,全球煤炭总储量可能会发生变化。在现有的煤矿中,世界产量最大的阿巴拉契亚煤田,位于美国东部,其含煤面积18万平方公里,厚度可达900米,真是得天独厚的资源。
现如今对于煤炭的研究已经非常多,对于煤炭的成因,目前国际主流有以下三种看法:
1.石炭纪形成的煤炭:石炭纪时期,地球的气候温暖潮湿,植物茂盛,为煤炭的形成提供了物质基础。随着植物残骸在湖泊、河流和沼泽地等水域沉积环境中沉积,经过一系列复杂的物理化学变化,形成了富含碳元素的泥炭层。随着时间的推移,泥炭层压实、脱水、硬化,最终形成了煤炭。
2.生物成因说:该学说认为煤炭是古代植物通过光合作用将太阳能转化为化学能,将二氧化碳转化为有机物,再经过地质作用形成的。这个过程需要经历数百万年的沉淀和成煤期。
3.陆地沉降说:该学说认为煤炭的形成与陆地的沉降有关。在古地理和古气候的作用下,大量植物死亡后遗体在湖泊、沼泽或浅海等水域中沉积,随着时间的推移,沉积物不断加厚,最终形成了煤炭。
总的来说,煤炭的成因确实与生物息息相关。要形成大规模的煤矿,需要满足一系列的地质条件。首先,需要有适宜的植物生长环境,包括温暖潮湿的气候和富含有机质的湖泊、沼泽等水域。其次,需要有稳定的沉积环境,如河流、湖泊、海洋和森林等。最后,还需要有适当的地质变动,如地壳运动和地震活动等,来催化煤的形成和富集。
具体来说,煤炭的形成可以分为以下几个阶段:首先,植物残骸在湖泊、沼泽和浅海等水域中沉积,形成泥炭层。随着时间的推移,这些泥炭层逐渐压实、脱水、硬化,最终转化为煤炭。在这个过程中,需要经历一系列复杂的物理化学变化。
总的来说,虽然地球上生命诞生以来产生的有机物数量庞大,但要形成大规模的煤矿需要满足一系列特定的地质条件和经过数百万年的地质作用。这些条件和因素共同作用,形成了我们所看到的煤炭资源。
然而现如今,综合分析数百项研究的数据后,研究人员估算出目前地球全部生物量相当于5500亿吨碳。其中,植物占了大头,约为4500亿吨,占据生物总重量的82.4%左右,可是这个数字还是远远低于全球煤炭的总储量。煤炭的植物形成学说到底靠谱吗?如果仅仅考虑现有植物,那的确无法形成这么多的煤,但是切莫忽略了时间的作用。
地球生命历史已经30多亿年,植物的历史也已经有十多亿年,在漫长的岁月中植物不停的生长繁衍死亡,有史以来所有植物的总量将十分惊人,形成1.07万吨煤炭轻而易举。在合适的 环境里,地理环境先是长时间保持稳定,植物的残骸因为水力等作用,在地表凹陷处堆积,假如堆积几百万年,那么地表的腐殖质就非常多,再加上地壳运动等,使有机质埋藏在地下,经过复杂的物理化学变化最终形成煤。
现如今科学家们之所以对煤炭的生物形成学说比较支持,原因在于以下几点:1、在煤炭中存在大量的植物化石或者尚未完全化石的树木;2、显微分析表明,煤炭中遗存有远古生物细胞结构;3、煤层中的植物色素证据:在煤层中可以发现植物色素的残留,如木质素、黄酮类化合物等。还有其他多种证据可以证明煤炭的形成和植物有关。