Головна › Система охолодження › Що таке торф: видобуток, застосування, переробка. Розробка торфових родовищ

Що таке торф: видобуток, застосування, переробка. Розробка торфових родовищ

На сьогоднішній день Росія займає одне з лідируючих місць у галузі видобутку корисних копалин. Перше місце, звичайно ж, займають нафту та природний газ. У Росії існують такі основні види видобутку мінералів, як:

Видобуток природного газу
Видобуток нафти
Видобуток вугілля
Видобуток урану
Видобуток сланцю
Видобуток торфовий

Як відомо, видобуток корисних копалин є досить важким процесом, при якому необхідно дістати з-під землі газоподібні, тверді або рідкі копалини. Саме такий видобуток охоплює перший економічний спектр. Головними завданнями самої видобутку є: знайти родовище якоїсь корисної копалини, після чого його виймають з надр Землі і потім доставляють на місце переробки.

Однак, хотілося б приділити значну увагу торф'яній промисловості, яка нині зазнає дефіциту.

Груповий хімічний склад органічної частини різних типів торфу

Торф'яна промисловість є категорією промисловості, яка забезпечує країну паливом, а також добривами. Сьогодні торф використовують у сільському господарстві, на хімічних підприємствах, електростанціях.

Так що ж собою є торф? Торф має характерний бурий колір. Він утворюється протягом довгого часу з залишків рослин, що практично розклалися, переважно мохів. Родовищами торфу є болота та водоймища, які майже зарості. У Росії території з наявністю торфу розташовуються в лісах. Насправді, торф складається з 60% вуглецю, що робить його найважливішим біоматеріалом, т.к. він має досить високу теплоту згоряння. З торфу також роблять різні теплоізоляційні засоби, наприклад плити.

Нагадаємо, що в 2010 році в Росії сталася страшна пожежа, пов'язана із загорянням торф'яних територій, внаслідок чого постраждали ліси. Після інциденту стало очевидно, що торф'яна промисловість ще довго відновлюватиметься.

Зараз у всьому світі одержують приблизно 25 млн. тонн торфу. 1985 року видобуток торфу досяг апогею, а саме за рік було отримано 380 млн. тонн. Проте, починаючи з 90-х років рівень видобутку мінералу значно впав до 29 млн. тонн.

Торф'яна промисловість стала зароджуватися ще XII-XIII ст. Першими країнами з його видобутку та застосування стали Шотландія та Голландія. А починаючи вже з XVI ст. видобуток торфу почав розвиватися у Німеччині, Франції та Швеції. Росія трохи відставала від європейських країн, адже вперше добуватись мінерал став у 1700 році, коли під керівництвом Петра I під Воронежем, вперше, знайшли поклади торфу. Через 3 роки поклади виявили під Азовом. Набагато пізніше, до кінця XVIII ст. Торфорозробки почалися поблизу Санкт-Петербурга та в Смоленській області. Майже до XX ст. видобуток нафти велася примітивним шляхом, тобто. за допомогою найпростішого обладнання: формувальні рами, пристрої для подрібнення торфу та різноманітні черпальні прилади. В основному, видобували формований та різьблений торф. До місця переробки торф відвозили на конях, а також водними шляхами, через канали та річки. За часів поміщиків, у губерніях створювалися різні комітети та школи, де вивчали способи видобутку та переробки торфу. Кінець XIXв. ознаменував перехід до добування корисних копалин фабрично-заводським шляхом, завдяки чому корисні копалини видобувалися вже вдосконаленим обладнанням.

Як не дивно, з початку XX ст. Росія почала випереджати європейські країниу технологіях з видобутку торфу, а також за кількістю. У Московській області було створено приблизно 40 торфорозробок. Саме в Росії в 1913 побудували першу в усьому світі електростанцію, яка переробляла торф на паливо. Інженери В. Цегляних та Р. Классон розробили схему видобутку торфу гідравлічним шляхом. У 1914 завдяки такому способу Росії вдалося побудувати індустріальні підприємства з переробки торфу. Вже в 20-х роках в експлуатацію почали вводитись екскаватори, що значно спростило видобуток усіх корисних копалин. З Уралу стали постачати торф на підприємства важкої індустрії, на яких використовували торф'яний газ як технологічне паливо. Наприкінці 20-х років створюються цілі наукові центрита інститути торф'яної промисловості У 1988 році видобуток торфу перевищив показники за всі попередні роки. У порівнянні з 1914 роком, вона зросла у 93 рази.

На сьогоднішній день, підприємства, що спеціалізуються на переробці торфу, поєднуються в цілі комплекси. Наприклад, у смоленській області є підприємство «Смоленксторф», воно видобуває близько 100 000 тонн фрезерного торфу, переробляючи його на енергетичну сировину, близько 280 000 тонн видобуваються для сільськогосподарських цілей тощо.

Детально про способи та види видобутку торфу

Як згадувалося раніше, більша кількість родовищ торфу знаходиться на поверхні. Торф видобувають лише за двома основними схемами:

з поверхні землі (вирізання верхнього шару ґрунту)
з кар'єрів (за допомогою екскаваторів)

Існує всього 5 видів торфу:

фрезерний (відрізний)
гідроскріперний
гідроторф
шматковий
багерний

Фрезерний торф- один із найпоширеніших видів. Він видобувається на глибині всього 2 см завдяки трактору, який розпушує ґрунт, подрібнює торф і перетворює його на дрібну крихту. Потім торф висихає на сонці, збирається у валки, і потім розпушується ще один шар. Після кожного такого процесу, торф видобувається на тому самому місці ще 5 - 6 разів. Зібраний торф доставляють на спеціальний майданчик і там збирають окремі бурти. Відповідним сезоном для видобутку такого торфу є літній період, коли можливе природне сушіння мінералу. Фрезерний спосіб застосовується для отримання кускового торфу.

Кусковий торфодержують екскаваторним шляхом. Кожен такий шматок торфу важить не менше 500 г. Цей спосіб видобутку практично не відрізняється від попереднього способу, але єдина відмінність полягає в тому, що він потребує погодних умов. Кусковий торф можна видобувати будь-якої пори року. Такий торф добувають із глибини 50 см за допомогою спеціального диска з циліндром, в якому пресується торф.

Гідроторфодержують гідравлічним шляхом, який уперше був запропонований у 1914 році, як це згадувалося раніше.

Різьблений торфдобувають з торф'яної цегли ручним способом, іноді машинно-формувальним.

Що стосується транспортування торфу з місць видобутку, то воно проводиться після остаточного висушування торфу та вивозиться залізничним вузькоколійним шляхом. Для сільськогосподарських цілей торф транспортується автотранспортним шляхом.

Торф у сільському господарстві

Торф корисний людству не лише як паливо, а й у сільськогосподарських масштабах. Торф є відмінним добривом, при цьому хорошим для даної сфери торфом є той, що розклався на 40%. Він видобувається з боліт та зарослих водойм. Торф, що розклався всього на 25%, відмінно підходить як підстилка для тварин. Перед експлуатацією торф зазвичай добре провітрюють, але не висушують до краю. Іноді його спеціально заморожують, щоби потім він легше подрібнювався і розподілявся по ділянках, які слід удобрити. Т.к. торф містить надто малу кількість фосфору та калію, необхідно додавати до нього гній, суперфосфат та трохи хлористого калію.

Торф сприяє родючості ґрунту, покращує його структуру. У зв'язку з тим, що в торфі практично не містяться мікро та макроелементи, він багатий на корисні кислоти, які стимулюють ріст та розвиток. Він добре для ґрунту будь-якого виду, тому що має газопоглинальну перевагу. Фактично. Торф можна розділити на два види: Легкий та важкий. Легкий має ступінь розкладання 15%, а важкий аж 40% і вище. У сільському господарстві торф добре сприяє забезпеченню тривалого збереження вологи, а також кисневому обміну.

Торф'яна промисловість сьогодні

Ресурси торфу охоплюють близько 400 млн. га, проте в експлуатацію введено лише близько 300 млн. га. Видобуванням торфу займається лише 23 країни світу. Лідируючі з них є Росії, в якій зосереджено близько 150 млн. гектарів та Канада, де торф'яні угіддя становлять 110 млн. гектарів. Торф - відновлюваний ресурс та його утворюється набагато більше, ніж витрачається. Світовий запас торфу зосереджено у Росії, адже там міститься 60% ресурсів. Але з видобутку Росія стоїть на четвертому місці, її випереджає Канада, Фінляндія та Ірландія.

На паливо витрачається лише 30% світового запасу торфу, решта 70% застосовуються для садівництва і сільського господарства. Верхній торф'яний шар має відповідні властивості для тваринництва, квітництва, рослинництва та овочівництва в тепличних умовах. Торф відіграє важливу роль на світовому ринку, особливо рослинний торф, який найбільше експортується.

У Тверській області зосереджено найбільше родовище торфу – 21%. Завдяки цьому, Тверська область повністю забезпечується енергією та родючістю ґрунтів. ВАТ «Тверьторф» випускає найбільшу кількість торф'яної продукції по всій Росії. У 90-х роках видобуток мінералу значно впав. У зв'язку з кризою обладнання перестало оновлюватися, потужність підприємств, спеціалізованих на торфах, також зменшилася. Сьогодні показники видобутку намагаються відновити, проте процес потребує значного фінансування та більшої робочої сили.

Найголовнішою проблемою, пов'язаною з торф'яною промисловістю, є розробка нормативно-правової та законодавчої бази. Існують деякі протиріччя правовому статусі торф'яних покладів, у якому бракує чіткості застосування кредитів, наданих податкової службою. Також помітні недоліки у розрахунках платежів та податках на земельну ділянку. Тому сьогодні торф'яна промисловість зазнає серйозного застою.

Російський уряд поставив за мету до 2030 року збільшити рівень видобутку та переробки торфу для покращення комунально-побутових, суміжних та сільськогосподарських умов. Першим необхідним критерієм є удосконалити промислову основу, тобто. розробити нове обладнання, тільки тоді торф зможуть ефективно застосовувати електростанціях, що спеціалізуються на теплопостачанні. У майбутньому через свої корисних властивостей, торф зможуть застосовувати у медицині Торф'яний екстракт збагачений мінералами, тому його властивості відмінно підходять до організму людини, особливо лікувально впливає на шкіру і підшкірні тканини. До 2030 року буде передбачено відновлення торф'яної бази, будівництво котелень та теплових електростанцій у далеких регіонах, головним ресурсом яких стане торф.

Радянський Союз має у своєму розпорядженні найбільші у світі запаси торфу. На території СРСР зосереджено понад 60% світових торфових ресурсів. Торф'яна промисловість нашої країни перетворилася на комплексно-механізовану галузь та забезпечує видобуток торфу для енергетики, сільського господарства, комунально-побутових та інших потреб.

Торф'яні родовища є важливим природним потенціалом нашої країни. Вони поширені на значній території – від Кольського півострова на півночі до Закавказзя на півдні, від районів Прибалтики та Білорусії на заході до Камчатки та Сахаліну на сході.

Наразі розвідано понад 60 тисяч торф'яних родовищ загальною площею близько 50 млн. га (у межах промислового покладу), із запасами торфу 162 млрд. т.

Торф'яні родовища в межах території СРСР залягають переважно на відкладах четвертинного періоду, набагато рідше на відкладеннях неогену та палеогену, а в окремих випадках, наприклад, у Карелії, часто безпосередньо на кристалічних породах Балтійського щита. Найбільші скупчення торф'яних запасів зосереджені біля обширних алювіальних рівнин.

Торф'яні родовища, являючи собою значну цінність для комплексного використання в біохімічному, енерго- та агрохімічному напрямках, водночас є важливим резервом потенційно родючих земель.

Різноманітність торф'яних родовищ за типами покладу, видами торфу, їх генезою та сировинними властивостями зумовлює необхідність всебічних знань про походження та природні особливостіторфу.

Рішеннями нашої партії та уряду поставлено завдання подальшого найпрогресивнішого та комплексного використання торф'яних ресурсів. Підкреслено водоохоронну та водорегулюючу роль торф'яних родовищ.

Таким чином, торф'яні ресурси набувають все більшого значення для різних галузей. народного господарства. У цьому зв'язку необхідно вдосконалювати та поглиблювати дослідження торф'яних родовищ, виявляючи не тільки загальні запаси торфу, а й, ретельно аналізуючи стратиграфічні особливості торф'яного покладу, характер торфоутворювачів, види торфу, вміст мікровключень, наявність гумінових та інших кислот, їх молекулярної структури, властивостей т.д.

На відміну від інших геологічних утворень торф'яне родовище має свою особливість, що зумовлює, з одного боку - необхідність його дослідження як геологічного тіла (торф'яного покладу), можливого для використання для різних цілей (виробництва палива, добрив, хімічних продуктів), з іншого, як ділянки поверхні - ґрунту, здатного до освоєння як родючу землю для сільськогосподарської меліорації та лісомеліорації.

Розширення масштабів промислового торф'яного виробництва, зростання обсягів використання торфу сільському господарстві та комплексне освоєння нових заторфованих районів країни вимагають якнайшвидшого поглибленого проведення геологорозвідувальних робіт на торф'яних родовищах.

Виникла необхідність удосконалення методів та підвищення науково-технічного рівня розвідки та картування торф'яних родовищ, ширшого використання матеріалів аерофотозйомки, засобів механізацій та найбільш раціональних схем виробництва польових робіт при розвідці торф'яних родовищ та цілих торф'яних регіонів.

Чим глибше і всебічно будуть вивчені торф'яні ресурси, тим успішніше здійснюватимуться завдання широкого залучення торфу потреб народного господарства.

Великі багатства торфу до революції майже не використовувалися. У царської Росіїторф у незначній кількості споживався тільки на паливо, і єдиними способами розробки торф'яних масивів були елеваторні та різьблені.

Після Великої Жовтневої соціалістичної революції завдання відновлення, та був і розширення промисловості та народного господарства загалом вимагала створення потужної енергетичної бази. Порівняно з 1913 р. в СРСР видобуток паливного повітряно-сухого торфу збільшився більш ніж у 40 разів.

Особливо виявилося значення торфу як місцевого палива під час Великої Вітчизняної війни, коли великі вугільні та нафтові басейни знаходилися у тимчасовій окупації або були відрізані від найважливіших життєвих центрів нашої Батьківщини.

Порівняно з дореволюційним часом відбулося величезне зрушення в галузі механізації видобутку торфу: від важкого підручного елеваторного способу перейшли повністю до механізованого - фрезерного способу.

Фрезерна крихта, що отримується при цьому способі видобутку, використовується не тільки для безпосереднього спалювання та брикетування, але і в сільському господарстві для приготування добрив та хімічної переробки.

Іншим видом використання торфу є виготовлення фасонної ізоляції високої якості із торфу малого ступеня розкладання, парниково-тепличних ґрунтів та іншої продукції.

З малорозкладеного вологоємного верхового торфу виготовляється підстилка для худоби, що є після його використання прекрасним добривом. Мінералізований низинний торф використовується на добриво.

У медичній практиці торф застосовується при позакурортному грязьовому лікуванні багатьох захворювань.

Науково-дослідна думка продовжує напружену роботу у вивченні можливостей всебічного використання торфу та подальшої механізації його видобутку. Торф'яні родовища вивчаються поруч із іншими ландшафтними одиницями з встановлення причинної обумовленості їх природними чинниками. Основною відмінністю торф'яного родовища є надмірно зволожений пласт торфу, що підстилає рослинний покрив, що складається з взаємно пов'язаних фітоценозів вологолюбної рослинності.

В даний час стоїть важливе завдання глибокого та всебічного вивчення причин та умов утворення торфу. В області пізнання генези процесу торфоутворення зроблено особливо багато в останні десятиліттяі головним чином радянськими хіміками та біологами у співдружності з болотознавцями. В основному сутність його зводиться до того, що органічні рослинні та тваринні залишки, що надходять у ґрунт, в умовах надмірного зволоження та утрудненого доступу повітря не піддаються повному розпаду та мінералізації, а перетворюються в результаті біохімічних та фізико-хімічних процесів на своєрідний комплекс органічних сполук, щодо стійких проти подальшого розкладання та мінералізації.

Торф- органічна гірська порода, що містить не більше 50% мінеральних речовин (від абсолютно сухої речовини торфу), що утворилася в результаті відмирання та неповного розпаду болотних рослин в умовах підвищеної вологості за нестачі кисню. за зовнішньому виглядуторф у природному його стані представляє більш менш однорідну за складом і забарвленням масу чорного або коричневого кольорурізних відтінків. Природна вологість становить 86-95%.

Суха речовина торфу в основному складається з: 1) рослинних залишків, що не повністю розклалися; 2) продуктів розкладання рослинних тканин у вигляді втратив клітинну структуру темної аморфної речовини (гумусу); 3) мінеральних речовин, що залишаються після згоряння торфу у вигляді золи.

Рослинний покрив на різних торфовищах і навіть на окремих ділянках одного і того ж торфовища часто різний, різні умови його зростання та розпаду (переходу в торф).

Вид торфу- Первісна таксономічна одиниця класифікації торфів. Він відображає вихідне угруповання рослинності та умови своєї освіти, характеризується більш-менш певним ботанічним складом, зольністю, змістом гумусу та іншими властивостями.

Торф'яний поклад- закономірне вертикальне напластування торфів окремих видіввід поверхні до мінерального дна торф'яного родовища або озерних відкладень, що підстилають. Торф'яні покладипісляльодовикового часу (голоцену) - наймолодші геологічні відкладення земної кори; максимальний вік становить 10-12 тис. років.

Торф'яні поклади відрізняються від інших органічних відкладень земної кори тим, що торфообразования спостерігається й у час. Вивчаючи цей процес, можна відновити історію рослинності для окремих торф'яно-болотних районів у зв'язку із зміною кліматичних умову голоцені. Оскільки для свого утворення торф потребує певних умов, розподіл торфових родовищ на земній поверхні нерівномірний. Зокрема, південна частина СРСР має порівняно невеликий відсоток загальмованості. Для середньої та північної частин Радянського Союзу відсоток заторфованості значно вищий.

Основна умова процесу торфоутворення – надмірна вологість. Води, що живлять торф'яні поклади, різняться за рівнем мінералізованості; атмосферні води бідні на мінеральні солі, грунтові та річкові води багаті на них.

Залежно від характеру живильних вод різна рослинність торф'яного родовища: на торфовищах переважно атмосферного харчування ростуть рослини оліготрофного (верхового) типу, що не потребують багатого мінерального харчування, наприклад, сосна, гармата, сфагнові мохи. На торфовищах ґрунтового та річкового харчування - рослини евтрофного (низинного) типу, що потребують свого зростання у більшій кількості мінеральних солей, наприклад, береза, вільха, осоки, зелені мохи.

Торфи, що відкладаються в основному верховою рослинністю, називаються верховими, низинною рослинністю - низинними. Ці ж назви, верховий та низинний, присвоєні двом основним типам торф'яного покладу залежно від переважання в них торфів того чи іншого типу.

Болотомназивається надмірно зволожена ділянка земної поверхні, покрита шаром торфу глибиною не менше 30 см у неосушеному вигляді.

Надмірно зволожені ділянки земної поверхні, вкриті шаром торфу потужністю менше ніж 30 см у неосушеному стані або зовсім позбавлені його, називаються заболоченими землями.

Заболоченість- відсоткове ставлення загальної площі всіх боліт та заболочених земель до площі території; загальмованість- відсоткове відношення площі боліт у межах промислового покладу до загальної площі території.

Визначення болота та заболочених земель виходить із виробничої ознаки і межа між ними вельми умовна. Визначення болота як природної одиниці залишається у болотознавстві дискусійним і межа між болотом та торфовищем, болотом та заболоченими луками чи лісами досі не встановлена. Як природне утворення болото характеризується рясним та тривалим зволоженням ґрунтового шару застійною водою, рослинним покривом з болотної рослинності та торфонакопиченням.

Торф'яне родовище- це геологічне утворення, що складається з напластувань видів торфу і характеризується надлишковим зволоженням і специфічним рослинним покривом у своїх природних межах.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Вконтакте

Однокласники

Для розсадників, теплиць, садівницьких та інших сільськогосподарських підприємств компанія «Торфяна Поляна» випускає субстрати та поживні ґрунти. Широка лінійка продукції дозволяє підібрати необхідну суміш під певний вид рослинних культур. Вироблені ґрунти відрізняються за типом торфу, вмістом поживних речовин, мінеральних добавок, кислотності та інших показників. Також планується виробництво добрива з торфу та розширення лінійки продукції для газонів, екзотичних, квіткових та інших видів рослин.

Наявність у штаті компанії досвідчених технологів та агрономів дозволяє виготовляти суміші на індивідуальне замовлення.

Ефективність отриманих ґрунтів перевіряється у спеціальних тестових теплицях. При цьому проводиться аналіз продукту та видається експертний висновок.

Субстрати упаковуються у зручні для транспортування та застосування поліетиленові мішки об'ємом від 5 л. Також планується постачання продукції в біг бойлах обсягом кілька тисяч літрів.

Крім субстратів «Торф'яна Поляна» займається виробництвом торфових брикетів. По суті, торф'яні брикети – це фрезерний торф, спресований у шматки правильної. геометричної форми. Технологія не тільки спрощує транспортування продукту, але позитивно впливає на тепловіддачу палива, що спалюється, яка близька до показників кам'яного вугілля. Виробництво брикетів поділено на 3 етапи.

Підготовка та безпосередньо сушіння до вологості в 12-17%.

Пресування висушеного продукту.

Охолодження, складування та пакування брикетів.

Весь виробничий цикл повністю автоматизований, що унеможливлює вплив на процес людського фактора. Висока якість товару досягається шляхом постійного контролю. На кожному виробничому етапі, чи то видобуток торфу, брикетування чи виготовлення торфогрунтів, проводиться аналіз та відповідне коригування продукції.

Торф- природний органічний матеріал, пальне корисне копалини; утворено залишком скупчення рослин, що зазнали неповного розкладання за умов боліт. Містить 50 – 60% вуглецю. Теплота згоряння (максимальна) 24 МДж/кг. Використовується комплексно як паливо, добрива, теплоізоляційний матеріал та інших. Запаси торфу у Росії становлять понад 186 млрд. тонн.

Вирішуються проблеми інтенсифікації та підвищення ефективності виробництва у видобувних галузях промисловості, які мають тут особливу форму прояву, пов'язану з наявністю і такою. важливого факторавиробництва, як земля, з її запасами з корисними копалинами.

Це стосується і такої корисної копалини, як торф, який, крім традиційного свого застосування як енергетичного та побутового палива, основи в органо-мінеральних добривах тощо.

Значення торф'яної в Росії обумовлено поглядом на торф як із видів місцевого палива. Крім паливних цілей, зростає увага до торфу як компоненту органічних добрив. Торф можна використовувати у вигляді підстилки для худоби, тепличних ґрунтів, гарного антисептичного засобу для зберігання фруктів та овочів, для виготовлення тепло та звукоізоляційних плит, як сировина для виробництва фізіологічно активних речовин; відомі високі якостіторфу як фільтруючого матеріалу.

Вперше у Росії видобуток торфу для паливних цілей було розпочато Санкт-Петербурзі 1789 р., а 1893 р. його вже широко розробляли в Смоленської губернії. Періодом найактивнішого використання торфу як палива у промислових масштабах вважається довоєнний. До 1940 р. всі електростанції Ярославської, Іванівської, Володимирської, Кіровської та Калінінської областей працювали на торфовому паливі.

Ресурси торфу

Крім того, торф'яне паливо досягло 20 - 40% у паливних балансах енергосистем Мосенерго та Лененерго.

У зв'язку з прогресом у розвідці та розробці природного газу та нафти частка торфу в паливному балансі країни зменшується (рис.). Однак це не означає зменшення абсолютних розмірів видобутку торфу як паливо.

Наша країна має великі запаси торфу, які становлять понад 60% світових ресурсів. Дослідження показують, що у ряді районів торф як паливо успішно конкурує не лише з бурим, а й із кам'яним вугіллям.

Розвиток торф'яної промисловості здійснюється за двома основними напрямками:

видобуток та використання торфу в паливно-енергетичних цілях та у сільському господарстві;
виробництво нових видів торф'яної продукції шляхом енерготехнологічної, хімічної та біохімічної переробки торфу.

Слід зазначити, що у міру вироблення торф'яних ресурсів у ряді районів європейської частини Росії залучатимуться у виробництво торф'яні родовища на Північному заході та в Західного Сибіру- в економічних районах, що відрізняються переважно гіршими природно-кліматичними умовами видобутку торфу. Це слід розглядати як фактор екстенсивного розвитку галузі, який має супроводжуватися інтенсифікацією процесу видобутку торфу.

Неперевершеними перевагами торфу та торф'яної продукції є:

чистота та стерильність, повністю відсутні патогенна мікрофлора, хвороботворні мікроорганізми, техногенні забруднення та насіння бур'янів;
вологоємність та повітроємність (пухкість та сипкість матеріалу) при високій іонообмінній здатності дозволяє адсорбувати та утримувати оптимальне співвідношення волога-повітря, поступово віддавати рослинам елементи мінерального живлення);
вміст у складі натуральних природних гумінових кислот, що мають стимулюючу дію на розвиток рослин та корисної мікрофлори.

Родовища торфу:Архангельська, Володимирська, Ленінградська, Московська, Нижегородська, Пермська, Тверська області. Загалом у Росії налічується 7 великих торф'яних баз із експлуатаційними запасами 45 млрд.т.

Видобуток природного газу
Видобуток нафти
Видобуток вугілля
Видобуток урану
Видобуток сланцю
Видобуток торфовий

Однак, хотілося б приділити значну увагу торф'яній промисловості, яка нині зазнає дефіциту.

Груповий хімічний склад органічної частини різних типів торфу

Торф'яна промисловість

Так що ж собою є торф? Торф має характерний бурий колір. Він утворюється протягом довгого часу з залишків рослин, що практично розклалися, переважно мохів.

Поклади торфу

Родовищами торфу є болота та водоймища, які майже зарості. У Росії території з наявністю торфу розташовуються в лісах. Насправді, торф складається з 60% вуглецю, що робить його найважливішим біоматеріалом, т.к. він має досить високу теплоту згоряння. З торфу також роблять різні теплоізоляційні засоби, наприклад плити.

Розвиток торф'яної промисловості у Росії

Торф'яна промисловість стала зароджуватися ще XII-XIII ст.

Першими країнами з його видобутку та застосування стали Шотландія та Голландія. А починаючи вже з XVI ст. видобуток торфу почав розвиватися у Німеччині, Франції та Швеції. Росія трохи відставала від європейських країн, адже вперше добуватись мінерал став у 1700 році, коли під керівництвом Петра I під Воронежем, вперше, знайшли поклади торфу. Через 3 роки поклади виявили під Азовом. Набагато пізніше, до кінця XVIII ст. Торфорозробки почалися поблизу Санкт-Петербурга та в Смоленській області. Майже до XX ст. видобуток нафти велася примітивним шляхом, тобто. за допомогою найпростішого обладнання: формувальні рами, пристрої для подрібнення торфу та різноманітні черпальні прилади. В основному, видобували формований та різьблений торф. До місця переробки торф відвозили на конях, а також водними шляхами, через канали та річки. За часів поміщиків, у губерніях створювалися різні комітети та школи, де вивчали способи видобутку та переробки торфу. Кінець ХІХ ст. ознаменував перехід до добування корисних копалин фабрично-заводським шляхом, завдяки чому корисні копалини видобувалися вже вдосконаленим обладнанням.

Як не дивно, з початку XX ст. Росія почала випереджати європейські країни у технологіях з видобутку торфу, а також за кількістю. У Московській області було створено приблизно 40 торфорозробок. Саме в Росії в 1913 побудували першу в усьому світі електростанцію, яка переробляла торф на паливо. Інженери В. Цегляних та Р. Классон розробили схему видобутку торфу гідравлічним шляхом. У 1914 завдяки такому способу Росії вдалося побудувати індустріальні підприємства з переробки торфу. Вже в 20-х роках в експлуатацію почали вводитись екскаватори, що значно спростило видобуток усіх корисних копалин. З Уралу стали постачати торф на підприємства важкої індустрії, на яких використовували торф'яний газ як технологічне паливо. Наприкінці 20-х створюються цілі наукові центри та інститути торф'яної промисловості. У 1988 році видобуток торфу перевищив показники за всі попередні роки. У порівнянні з 1914 роком, вона зросла у 93 рази.

На сьогоднішній день, підприємства, що спеціалізуються на переробці торфу, поєднуються в цілі комплекси. Наприклад, у смоленській області є підприємство «Смоленксторф», воно видобуває близько 100 000 тонн фрезерного торфу, переробляючи його в енергетичну сировину, близько 280 000 тонн добуються для сільськогосподарських цілей і т.д.

Детально про способи та види видобутку торфу

з поверхні землі (вирізання верхнього шару ґрунту)
з кар'єрів (за допомогою екскаваторів)

Існує всього 5 видів торфу:

фрезерний (відрізний)
гідроскріперний
гідроторф
шматковий
багерний

Різьблений торфдобувають з торф'яної цегли ручним способом, іноді машинно-формувальним.

Торф у сільському господарстві

Торф'яна промисловість сьогодні

На паливо витрачається лише 30% світового запасу торфу, решта 70% застосовуються для садівництва та сільського господарства. Верхній торф'яний шар має відповідні властивості для тваринництва, квітництва, рослинництва та овочівництва в тепличних умовах. Торф відіграє важливу роль на світовому ринку, особливо рослинний торф, який найбільше експортується.

Російський уряд поставив за мету до 2030 року збільшити рівень видобутку та переробки торфу для покращення комунально-побутових, суміжних та сільськогосподарських умов. Першим необхідним критерієм є удосконалити промислову основу, тобто. розробити нове обладнання, тільки тоді торф зможуть ефективно застосовувати електростанціях, що спеціалізуються на теплопостачанні. У майбутньому через свої корисні властивості торф зможуть застосовувати в медицині. Торф'яний екстракт збагачений мінералами, тому його властивості відмінно підходять до організму людини, особливо лікувально впливає на шкіру і підшкірні тканини. До 2030 року буде передбачено відновлення торф'яної бази, будівництво котелень та теплових електростанцій у далеких регіонах, головним ресурсом яких стане торф.

Багато людей не зовсім розуміють, що таке торф і для чого він потрібний. А хтось думає, що це та сама земля. Але все не так просто.

Ця речовина є дещо ціннішою. У цій статті будуть розглянуті питання утворення торфу, застосування та його властивості.

Вконтакте

Що таке торф, і як він виглядає

Торф - це корисна копалина. Він відноситься до осадових гірських порід, за станом – твердий. У давнину його називали займистою землею.

Перші згадки відносяться до першого сторіччя нашої ери. На той час люди використовували породу для приготування їжі.

Місце, де знаходиться торф, називають торфовищем. Склад породи залежить від виду. Основним у формулі є вуглець.

Зовні копалина подібна до землі. Воно має розсипчасту пухку структуру коричневого кольору.

З чого утворюється торф

Порода утворюється з частин рослин, що перегнили, як деревних, так і трав'яних, грибків, мохів.

Які це можуть бути рослини?

очерет;
осока;
шабельник;
хвощі;
пуховики;
рогоза.

Важливу роль походження грають деревні і полукустарниковые рослини:

береза;
вільха;
багно;
верес.

М'якість та колір породи визначає гумус.

Типи торфу та їх характеристика

Різниця типів визначається за глибиною розташування.

Їхня характеристика:

Верховий. Цей склад, що слабо розклався. У ньому міститься багато залишків верхової рослинності;
Низинний. Складається з великої кількості органіки, тому дуже корисним для грунту;
Перехідний. Цей вид розташований між двома попередніми.

Де добувають торф

Речовина знаходиться у болотистих місцях. Болота - ідеальні місця для утворення породи. Коли вони висихають, на їх місці залишаються маси залишків рослин, що перегнили.

Це торф. Через його утворення в болотистих місцях деякі думають, що буває рідка порода, але це не так.

В даний час на планеті є багато місць з великими запасами торфу. Навіть країни, в яких видобуток речовини знаходиться на високому рівніможуть ще довго не хвилюватися про його наявність. До таких країн належать:

Росія;
Білорусь;
Канада;
Ірландія.

Це лише деякі приклади держав. Насправді місць, у яких видобувається торф набагато більше.

Родовища торфу в Росії

По всій Росії розташовано майже 50 тис. родовищ. Велика кількість знаходиться в азіатській частині країни. Найбільше місце торфоутворення – Васюганське.

Це кілька найбільших боліт, площа яких дорівнює приблизно 55 тис. кв. км.Вони охоплюють Томську, Омську та Новосибірську області.

Методи видобутку торфу

Існує кілька способів видобутку породи. Найпопулярніший із них – фрезерний. Він є отримання торфу за допомогою подрібнення.

Опис процесу:

Роються спеціальні канали для відведення води.
На висушене місце виїжджає техніка.
Торф'яні шари подрібнюються на порошок пристроями, які називаються фрезери (цим пояснюється назва методу).
Порошок, що вийшов, просушують. Сушіння здійснюється завдяки перемішуванню та ворошенню порошку.
Потім матеріал збирається в окремі купи та вирушає на обробку.

Після обробки сировина може вийти у шматках чи гранулах.

Інший спосіб - екскаваторний або шматковий.Метод отримав таку назву, тому що порода видобувається у шматках. Операція полягає у захопленні ковшем екскаватора породи, яка відправляється на обробку цілими спресованими шматками.

Є ще один спосіб, який називається різьбленим. Але в сучасному світі через технічний розвиток він уже застарів. Уся операція проводиться вручну. Тобто після осушення території робітники лопатами ніби розрізають породу на частини. Після цього вона вирушає на обробку.

Області використання торфу

Якщо в давнину торф використовувався тільки для приготування їжі при розпалюванні багаття, то в сучасному світі він отримав застосування у багатьох сферах.

Сільське господарство

Порода приносить велику користь розвитку сільського господарства. Вона є прекрасним добривом: суттєво покращує ґрунт, робить його більш пористим та збагачує поживним складом. Останнє зумовлюється тим, що торф містить багато корисних кислот. Хімічний склад включає кілька макроелементів.

Порода корисна для рослин.Вона сприяє їх кращому розвитку, перешкоджаючи накопиченню в них важких металів, знижує вміст нітратів у продуктах, що вирощуються.

Тому багато дачників купують його для городу. Для цього не доведеться навіть нікуди їхати, і не треба нічого шукати. Зараз торф можна купити в будь-якому магазині, де продаються товари для садівництва. Проте слід уважно вибирати товар. Низькоякісний продукт може завдати шкоди рослинам.

Основний критерій під час виборів – кислотність.Виробники її змінюють, щоби збільшити асортимент продукції. Ця зміна називається нейтралізацією кислотності, а суміш, що вийшла, - нейтралізованим торфом.

Тваринництво

Тут торф потрібен як підстилка для тварин, тому що може добре поглинати вологу та запахи. Ще він має бактерицидні властивості, що сприяє захисту худоби від хвороб.

В основному для цієї мети використовується сфагновий торф.

Медицина

З тих же причин, що й у попередньому випадку порода знайшла застосування в медицині.

Торф'яні ванни дуже корисні здоров'ю.

Енергетична промисловість

Торф є чудовим паливом. У деяких електростанціях він використовується. Одним із плюсів породи, як палива, є те, що для горіння їй не потрібна подача кисню.

Хімічна промисловість

З речовини виготовляють велику кількість хімічних продуктів. Наприклад:

парафін;
віск;
аміак;
гербіциди;
деякі кислоти;
метиловий та етиловий спирт.

Виходить, торф не просто частиною землі. Багато речей, що оточують людей, роблять з торфу. Можна сказати, що людству пощастило, що запасів торфу ще дуже багато.

Толкачова Єлизавета Сергіївна 9 «Г» клас

МОУ «ЗОШ №58»

Актуальність теми

Багато закордонні країнимають розвинену економіку завдяки потужній мінеральній базі. Головною особливістюцих країн є той факт, що вони використовують усі види ресурсів, що є на їхній території. Водночас вони економно та раціонально використовують паливні ресурси: вугілля, нафту, газ; замінюючи їх найдешевшим видом палива – торфом.

Видобуток торфу та його переробка грають у цих країнах важливу роль. Відомо, що у 90-ті роки Німеччина експортувала 1700 тис. т сільськогосподарського торфу, країни Прибалтики – 1150 тис. т, Росія – лише 40 тис. т, маючи запаси у 200, 7 млрд. т торфу, що становить 66% від світових запасів.

Значна кількість торфу імпортують розвинені країни, де він йде не тільки як паливо і для потреб сільського господарства, а й для отримання воску, медичних препаратів, продуктів парфумерної промисловості, технічного паперу, кислот, спирту та багатьох інших видів продукції.

Величезне значення торфу сільському господарстві. Найбільші торф'яні запаси Росії зосереджені біля Західного Сибіру. При ретельному вивченні торфовищ на території Західного Сибіру можна легко створити багату мінеральну базу для виробництва добрив у тих районах, де якість торфу вища.

Геологічні дослідження показують, що крім торфу Західний Сибір багатий на сапропел, болотний мергель, торфовівіаніт, які утворюють численні родовища з великими запасами. Такі родовища можуть бути залучені в експлуатацію за короткий термін без великих капіталовкладень силами господарств або агрономічними об'єднаннями.

Завдяки роботі геологів, географів, інших дослідників на сьогоднішній день можна легко відродити торф'яну промисловість, що дозволить експортувати торф як цінну органо-мінеральну сировину в ті райони країни, де цього виду ресурсів недостатньо.

Сучасні мінеральні добрива, які у Росії під час сільського господарства, мають іноземне походження і коштують дуже дорого. Експорт торфу та торф'яної продукції певною мірою дозволив би стабілізувати економіку не лише Західного Сибіру, а й країни в цілому, а споживачеві забезпечив би гарантію швидкого та доброго врожаю.

Крім того, розвиток торф'яної промисловості як у нашій області (регіоні), так і в країні, дозволить вирішити ряд багатьох проблем, що гостро стоять:

1. Проблему палива та економічну.

Собівартість кускового торфу нижче вугілля в 2,5 рази, причому при його спалюванні не відбувається забруднення довкілля. За минуле століття Росія заощадила 400 млн т кам'яного вугілля за рахунок спалювання торфу. Частка торфу в паливному балансі країни становила 1928 р. - 41, 4%. Створення паливної бази на основі торфу сьогодні дозволило б вирішити питання енергетичного забезпечення країни, адже після революції наша країна довгий часперебувала в руїні і план ГОЕЛРО, заснований на будівництві електростанцій, що спалюють торф, саме він дав імпульс розвитку економіки.

2. Проблему безробіття.

Розвиток торфопереробної промисловості в країні (області) дало б роботу не тільки людям, які в ній беруть участь, але й залучило б ряд машинобудівних підприємств, які б забезпечили даний вид промисловості необхідними машинами, обладнанням; залучило б низку хімічних підприємств, які б проводили комплексну переробку торфу, одержуючи з нього цінні хімічні продукти.

Таким чином, аналізуючи торф як цінну природну сировину, можна дійти невтішного висновку у тому, що відродження торф'яної промисловості веде до успішного розвиткута загального зростання економіки країни.

Об'єктом дослідження цієї роботи є:

Торф'яні ресурси Росії;

Торф'яні поклади півдня Західно-Сибірської рівнини.

Предметом є:

Географія торф'яних покладів;

Можливості використання торфу як цінної природної сировини для галузей господарського сектора.

Основні цілі роботи:

Оцінка торфових запасів Росії, Західного Сибіру, Омської області.

Розробка доповнень до уроків на тему « Природні ресурсиРосії» за курсом 8 та 9 класів.

Основні завдання:

Визначити значення цього виду ресурсів;

Дати характеристику фізичним та хімічним властивостямторфу;

Виявити особливості розміщення торф'яних покладів біля Західного Сибіру;

Оцінити запаси торфу Омської області;

Визначити проблеми та перспективи розвитку торф'яної промисловості у країні, регіоні, області.

Поняття торфу. Рослини-торфоутворювачі

Торф, кам'яне та буре вугілля, як і інші корисні копалини, були відомі людині ще в кам'яному віці

Вперше під назвою «антракос» (вугілля) викопне вугілля було описано Теофрастом (III – IV ст. до н.е.).

Перша книга про торф («Трактат про торф») Мартіна Шока вийшла латинською мовою в 1658 р. у Німеччині. У практиці використання торфу книга мала велике значення, але у питаннях походження містила низку неправильних висновків.

Рослинне походження торфу було незаперечно доведено в 1729 р. Дегнером, який застосував для вивчення мікроскоп. «Торф, - писав він, - являє собою насправді скупчення незліченних, квітучих, зеленіють і болотних рослин, що ростуть у стоячій воді».

Торф - це горюча корисна копалина, що утворилася в умовах перезволоження і без доступу повітря внаслідок неповного розпаду болотяних рослин. Хімічний склад його дуже складний: 50-60% вуглецю, 30-40% кисню, 3-5% водню, 1-3% азоту та близько 1% сірки.

Торф утворюється завдяки механічному руйнуванню рослинних залишків і хімічній зміні органічних і органо-мінеральних сполук, що входять до складу рослин.

Оторфовування рослинних залишків відбувається в поверхневих шарах покладів, куди вільно проникають кисень і де йде енергійна робота мікроорганізмів. Цей верхній шарі носить назву торфоутворюючого або торфогенного шару. Він лежить безпосередньо під живою дерниною рослин і товщина його не перевищує 30-50 см від поверхні болота. Чим глибше ми проникаємо в поклад, чим менше повітря, тим менше мікроорганізмів і тим слабше протікають процеси розкладання рослинних залишків.

Таким чином, торф утворюється на поверхні болота і надалі, коли над ним наростають нові шари рослинності, він опускається, ущільнюється, але залишається на тій же мірі розкладання.

Основний процес, що відбувається в рослинних залишках, полягає в розкладанні сполук, що входять до складу рослин: клітковини і лігніну. Клітковина розкладається швидко, перетворюючись на кінцеві продукти розпаду: вуглекислий газ та воду. Лігнін більш багатий на вуглецю, ніж клітковина. Розкладаючись, ці основні частини рослин утворюють вуглець і, чим сильніше їхнє розкладання, тим більше в торфі вуглецю, тобто. торф, що найбільше розклався, відрізняється і вищими паливними якостями.

Крім клітковини та лігніну до складу рослин входять смоли, воски та жири. Ці речовини відрізняються великою стійкістю та накопичуються у покладах у значній кількості. Накопичення цих речовин підвищує цінність торфу.

У процесі оторфовивания рослинних залишків частина рослинної клітковини перетворюється на воду та вуглекислий газ і вибувають зі складу торфу. Мінеральні солі залишаються в торфі повністю.

Незважаючи на те, що на болотах зустрічається дуже велика кількість різноманітних рослин, кількість торфоутворювачів дуже невелика (дод. рис 1, с.15, 16).

Значну участь в утворенні торфу беруть: очерет, очерет, хвощ, осока, гармата, шейхцерія, вільха чорна, береза пухнаста, сосна.

Але особливо велику участь у побудові торф'яної маси беруть мохи: сфагнуми та гіпнуми.

Загальне географічне поширення торфовищ у Західному Сибіру

Незважаючи на неповні дані про болота і особливо про торфовищі Західного Сибіру, давно відомо, що загальмованість її вдвічі перевищує загальмованість європейської частини Росії. (Додаток. рис.2, с.17)

На території Західного Сибіру (Новосибірській, Омській, Томській, Тюменській та Кемеровській областях) заторфування, за даними на 1964 р., підлягає 11,5% загальної її площі. У європейській частині Росії торфовища від загальної її площі становлять 5, 7% (Кац, Нейштадт, 1963). Західний Сибір є торф'яним регіоном, де зосереджено понад 60% світових запасів торфу.

Розподіл торф'яних родовищ територією Західного Сибіру нерівномірний (дод. табл.1, с.18). Перше місце посідає Тюменська область, як за кількістю боліт та їх загальної площі, так і запасами торфу. Загалом по області переважають поклади торфу низинного типу (57, 5%). Розвинені вони переважно на півдні області. На території Тюменської області відомі родовища вівіанітових торфів: Согра I, Павлівське, _исове; дуже велике торфовівіанітне родовище - Борове. У ряді районів області були виявлені родовища та прояви фосфоровмісних торфів: Круте, Журавлинне родовища, Тобольська Согра, Миколаївське, Язівкове, Растес, Перейма.

У Томській області переважають верхові та перехідні торфовища. Сьогодні виявлено тут великі торф'яні родовища: понад 80% площі розвіданого торф'яного фонду становлять родовища з площею понад 10 000 га. Торф'яні поклади верхового типу становлять 61, 9% від загальних запасів, решта запасів пов'язана з низинними покладами. Тут виявлено Аркадійське родовище торфовівіаніту та Поздняківське родовище вівіанітового торфу. Є відомості про наявність фосфору на торф'яних родовищах у Каргасокському та Калпашівському районах Томської області.

Торф- природний органічний матеріал, горюча корисна копалина; утворено залишком скупчення рослин, що зазнали неповного розкладання за умов боліт. Містить 50 – 60% вуглецю. Теплота згоряння (максимальна) 24 МДж/кг. Використовується комплексно як паливо, добрива, теплоізоляційний матеріал та інших. Запаси торфу у Росії становлять понад 186 млрд. тонн.

Вирішуються проблеми інтенсифікації та підвищення ефективності виробництва у видобувних галузях промисловості, які мають тут особливу форму прояву, пов'язану з наявністю і такого важливого фактора виробництва, як земля, з її запасами з корисними копалинами.

Значення торф'яної в Росії обумовлено поглядом на торф як із видів місцевого палива. Крім паливних цілей, зростає увага до торфу як компоненту органічних добрив. Торф можна використовувати у вигляді підстилки для худоби, тепличних ґрунтів, гарного антисептичного засобу для зберігання фруктів та овочів, для виготовлення тепло та звукоізоляційних плит, як сировина для виробництва фізіологічно активних речовин; відомі високі якості торфу як фільтруючого матеріалу.

Розвиток торф'яної промисловості здійснюється за двома основними напрямками:

видобуток та використання торфу в паливно-енергетичних цілях та у сільському господарстві;
виробництво нових видів торф'яної продукції шляхом енерготехнологічної, хімічної та біохімічної переробки торфу.

Слід зазначити, що в міру вироблення торф'яних ресурсів у ряді районів європейської частини Росії залучатимуться у виробництво торф'яні родовища на Північному заході та в Західному Сибіру - в економічних районах, що відрізняються переважно гіршими природно-кліматичними умовами видобутку торфу. Це слід розглядати як фактор екстенсивного розвитку галузі, який має супроводжуватися інтенсифікацією процесу видобутку торфу.

Неперевершеними перевагами торфу та торф'яної продукції є:

чистота та стерильність, повністю відсутні патогенна мікрофлора, хвороботворні мікроорганізми, техногенні забруднення та насіння бур'янів;
вологоємність та повітроємність (пухкість та сипкість матеріалу) при високій іонообмінній здатності дозволяє адсорбувати та утримувати оптимальне співвідношення волога-повітря, поступово віддавати рослинам елементи мінерального живлення);
вміст у складі натуральних природних гумінових кислот, що мають стимулюючу дію на розвиток рослин та корисної мікрофлори.

Популярне в рубриці: