Biologia turbării
etimologie
Termenul turbă pentru combustibilul obținut din reziduurile de plante putrezite de la mauri a fost adoptat în secolul al XVI-lea din Low German în High German și se întoarce la asächs. gazon sau ahd. zurf, zurba, ceea ce înseamnă ceva de genul „gazon (piesă)”. În contextul limbilor germanice este legat de engl. gazon, Olandeză. torv; există o relație suplimentară cu clanul slav din jurul rusilor. Schimbare (Rasă).
Toate aceste forme indică în cele din urmă spre rădăcina obișnuită *- înapoi, ceea ce înseamnă ceva de genul „înjunghiere, despicare, rupere, ridicare (afară)”. Deci turba este literalmente „înjunghiată”.
Tipuri de turbă
Dintr-un conținut de materie organică de 30% (apă reziduală și minerale) se vorbește despre turbă; Conținutul sub 30% este denumit humus umed sau (oarecum depășit) ca pământ de turbă. Se face distincția între turbă de fen, care se formează în mlaștini, și turbă de mlaștină ridicată, care se formează numai în mlaștini ridicate. Unii oameni de știință clasifică, de asemenea, turbă de tranziție, ale cărei proprietăți mediază între turbă de mlaștină scăzută și mare.
În cazul mlaștinilor crescute, se face distincția în funcție de gradul de compresie și, în consecință, în funcție de puterea calorică. Variația variază de la turbă albă la turbă maro până la turbă neagră. Cel luminos Turba albă structura plantelor poate fi încă recunoscută în mod clar, cu descompunerea ulterioară se creează un corp omogen, cel puțin atunci când este privit cu ochiul liber, corp fără structură, Turba maro sau Turba colorata numit. Cel mai vechi strat de turbă este așa-numitul Turba neagra. Straturile inferioare ale unui depozit de turbă sunt (deoarece sunt mai vechi, expuse la o presiune mai mare și ventilate în timpul formării) mai avansate în descompunere decât straturile superioare.
Alți termeni folosiți în funcție de gradul de descompunere sunt: gazon, turbă fibroasă și pitch. Turba de iarbă este cea mai recentă formație și constă din rămășițe de plante puțin schimbate, ușor de recunoscut. Este cafeniu și mai slab. Turba cu fibre este formată din masă maro care a devenit deja fără structură și este intercalată cu fibre din material vegetal greu de descompus. Pechtorf este mai întunecat și mai compact decât turbă cu fibre. Este cea mai veche, cea mai grea turbă și nu prezintă urme de plante.
Turba albă este folosită ca turbă de îngrășământ pentru a slăbi solul din ghiveci, denumirea este înșelătoare, deoarece conținutul de minerale fertilizante nu oferă o compoziție suficient de largă pentru îmbogățirea echilibrată a solurilor deficitare. Importanța economică s-a schimbat considerabil în favoarea reevaluării ecologice a zonelor de mlaștină umedă.
Apariția
În cazul în care condițiile solului permit acumularea de apă în picioare, de mică adâncime în lacuri puțin adânci și depresiuni în câmpiile inundabile, acest lucru se va eutrofica în timp și se va înmulți din cauza rămășițelor plantelor moarte.
Deocamdată se creează o fenă bogată în nutrienți cu turbă. În condiții adecvate, suprafața mlaștinii se decuplează treptat de apa freatică în depresiune prin depuneri. Apa mlaștină are acum o valoare scăzută a pH-ului (în jur de 3,4–3,7), nu există substanțe nutritive și doar puțin oxigen este dizolvat, astfel încât descompunerea aerobă și anaerobă a substanțelor vegetale este inhibată. Comunitățile de plante mlaștine ridicate, ale căror depozite formează turbă mlaștină ridicată, sunt adaptate acestei condiții.
Formarea turbei este foarte lentă. O valoare medie de 1 mm pe an trebuie luată ca valoare medie pentru zăcămintele de turbă dintr-o mlaștină (până la 10 mm = 1 cm pe an sunt, de asemenea, cunoscute). Nordul Germaniei Teufelsmoor de lângă Worpswede a durat aproximativ 8.000 de ani pentru a se forma.
Plantele care duc la turbă și mlaștină sunt cele care apar în număr mare și cresc puternic, dar cresc în special rădăcini mată: erica (erica comună, erica clopotului), ierburile acre (în special Sedges-Specii și ierburi și margini de bumbac), papură, arini negri, dar mai ales mușchi de turbă (Sphagnum). Pin de munte (Pinus mugo) joacă un rol. Se face distincția între mlaștini, mlaștini intermediare și mlaștini crescute, în funcție de implicarea plantelor individuale menționate în formarea mlaștinii, de ecologie și de condițiile hidrologice. În primele, domină rogozele, stufurile și pădurile de mlaștină, în mlaștinile intermediare și crescute sărace în nutrienți, turba și mușchiul brun sunt principalii producători de turbă.
Extragerea turbării
Până în secolul al XVIII-lea, primele măsuri de cultivare în prelucrarea manuală în zone mari de landuri din nordul Germaniei au fost drenarea prin șanțuri și arderea ulterioară a zonelor. Incendiile extinse de turbă au provocat fum din armată până în secolul al XIX-lea.
Astăzi turba este extrasă folosind metoda de exploatare în carieră deschisă în cariere deschise drenate. După ce straturile de depozitare au fost deshidratate, turbă albă este procesată pentru utilizare cu amănuntul prin absorbția presei de măcinare și de reducere a volumului. Turba neagră se tăia manual și se usca la aer în așa-numitele hoarde sau genuflexiuni. Astăzi, turbă nu mai este tăiată de mașină, ci măcinată sau dragată folosind un proces de curgere și uscată mai întâi prin presare și, în final, prin depozitare deschisă până când este utilizată.
În mod tradițional, turbă a fost utilizată în principal ca material de încălzire. Întrucât mlaștinile sunt acum considerate biotopuri care merită păstrate, în Germania nu mai există minerit din mlaștini intacte; fostele mlaștine care au fost deja drenate în trecut sunt utilizate în primul rând ca depozite de turbă. În Scandinavia și Irlanda, precum și în statele baltice, turbă este încă exploatată local pentru producerea de energie și căldură și este utilizată în principal pentru aprovizionarea locală.
Proprietățile mlaștinilor și mlaștinilor crescute diferă considerabil. Fens nu joacă niciun rol economic (cu excepția recuperării), doar cantități mici de fens sunt exploatate în scopuri balneologice. Utilizarea turbării ca combustibil pe coasta Mării Nordului este deja transmisă de la Plini; Un călător arab din secolul al X-lea relatează, de asemenea, despre „pământ combustibil”. Turba de mlaștină crescută a avut o mare importanță ca combustibil sub formă de turbă de sevă inferioară din secolul al XV-lea până la începutul secolului al XIX-lea și în perioade de nevoie în secolul al XX-lea. Astăzi este utilizat în principal în industria plantelor și atât de grădinari profesioniști, cât și de amatori în cantități mari.
Prin descompunerea turbării, care necesită drenaj pentru a circula pe zone și a folosi utilaje, mlaștinile afectate sunt în mare parte distruse ca zone naturale. Având în vedere creșterea lor lentă și procedura dificilă implicată în drenaj, de obicei nu se mai pot recupera. În multe țări, precum Germania, Canada și Finlanda, zonele cu gropi sunt regenerate prin reumectare. După expirarea licențelor miniere, administrațiile regionale operează proiecte pentru reumectare, regenerare sau pentru utilizarea agricolă și forestieră a fostelor zone miniere de turbă. Datorită conștientizării ecologice a populației, simpla lăsare a zonelor fără gropi în jur nu mai este o practică acceptată. În plus, drenajul zonelor adiacente necesită de obicei un debit controlat al apei. Aprobarea de noi zone pentru dezmembrare este supusă unor condiții stricte.
Utilizarea turbării
combustibil
Ca combustibil, turbă are o putere calorică de 20-22 MJ/kg când este uscată, comparabilă cu lignitul. Cu toate acestea, turbă proaspătă are un conținut foarte ridicat de apă și, prin urmare, trebuie de obicei uscată din greu înainte de a fi arsă. În plus, turbă are un conținut foarte ridicat de cenușă, un punct de topire scăzut al cenușii și unele componente chimice care sunt corozive și/sau dăunătoare mediului atunci când sunt arse. Arderea are loc foarte încet, cenușa conține o mulțime de material ne-ars și, prin urmare, luminează mult timp. Din aceste motive, turbă este unul dintre combustibilii mai problematici și inferiori. Focurile cu turbă deschisă au un miros puternic din cauza componentelor acide pe care le conțin.
Turba este încă indispensabilă ca combustibil în producția de malț pentru mulți whisky scoțieni, deoarece fumul de turbă contribuie semnificativ la gustul produsului final; Whisky-urile produse în afara Scoției tind să nu folosească fum de turbă. Ca combustibil de uz general, turbă este folosită în prezent în cantități semnificative numai în regiunile cu landuri întinse. În Europa, acestea sunt în principal Scandinavia (Finlanda, Suedia), Insulele Britanice (Irlanda, Scoția), statele baltice (Estonia, Letonia, Lituania):
| țară | Generarea de energie electrică din turbă [ktoe/a] | Cota de turbă privind consumul de combustibil |
| Finlanda | aprox.2000 | 7% |
| Irlanda | aproximativ 800 | 5% |
| Suedia | aproximativ 350 | 0,7% |
| Estonia | aproximativ 100 | 1,7% |
| Lituania | aproximativ 65 | aproximativ 0,3% |
| Letonia | aproximativ 20 | aproximativ 0,5% (în scădere puternică) |
Centrale de turbă
Unele țări bogate în mlaștini operează și astăzi centrale electrice cu turbă, unde turbă este folosită pe scară largă ca combustibil pentru a genera electricitate. În trecut, turbă a fost arsă în cea mai mare parte sub formă de gazon/bilă pe un grătar, astăzi a fost arsă în cea mai mare parte sub formă de sol într-un pat fluidizat.
Puteți folosi turbă în locul lui direct Folosiți-l ca combustibil, de asemenea, convertiți-l în turbă de cărbune „carbonizându-l” încet într-o grămadă de cărbune - similar cu producția de cărbune - cu puțină cantitate de aer sau oxigen. În acest fel, se obține un combustibil care are o putere calorică semnificativ mai mare și proprietăți de ardere mai favorabile.
Această metodă a fost răspândită în secolele al XVIII-lea și începutul secolului al XIX-lea, deoarece nevoia de combustibili cu un conținut caloric ridicat a crescut rapid odată cu industrializarea în topirea minereului, în zidărie și alte industrii. Întrucât cărbunele „real” nu era încă disponibil în cantități suficiente și cărbunele devenise rar din cauza defrișărilor pe scară largă, sa întâmplat că, din cauza presiunii crescânde de așezare, au fost recuperate zone mari de turbă și, prin urmare, turba în cantități mai mari a fost folosită ca combustibil ieftin pentru carbonizare A fost disponibil. Acest lucru a făcut din turbă un bun comerț supraregional important. Din moment ce cenușa de turbă strălucește mult timp, acest lucru a dus la multe incendii. De la mijlocul secolului al XIX-lea, odată cu inventarea căii ferate în secolul al XIX-lea și după reîmpădurirea cu conifere cu creștere rapidă, lipsa cărbunelui și lemnului s-a calmat, iar cărbunele din turbă și-a pierdut importanța.
Producția de whisky
În unele distilerii de whisky, în special pe insulele scoțiene, malțul este cuptor la foc de turbă. Inițial acesta era un imperativ simplu, deoarece Scoția este foarte slab împădurită și, prin urmare, focurile de lemn sau cărbune erau prea scumpe. Astăzi focul de turbă a devenit un important purtător de aromă; Aceasta este singura modalitate de a obține gustul special de fenol fumat al unor whisky-uri.
Combustibil pentru locomotive cu aburi
Turba a fost folosită și ca material de încălzire pentru locomotivele cu aburi din diferite zone. Din cauza (deja menționată) multă strălucire a cenușei de turbă, aceste locomotive cu aburi aveau coșuri de fum caracteristice în formă de pară pentru a preveni incendiile de pădure. Pentru a putea transporta o cantitate corespunzătoare de turbă, locomotivele cu aburi duceau uneori mai multe oferte închise de turbă sau așa-numitele vagoane cu muniție pentru turbă.
Material de încălzire pentru întreprinderi de grădinărit
Cantități mari de turbă au fost arse în regiune, de asemenea, pentru a furniza întreprinderilor horticole căldură pentru sere. O mare companie din Wiesmoor, creșa Wiesmoor a fost deschisă în secolul al XX-lea în vecinătatea unei centrale electrice de turbă. Regiunile Ammerland și Ostfriesland sunt cunoscute pentru marea lor varietate de azalee. Originile culturilor cu efect de seră din Olanda și Flandra pot fi urmărite până la utilizarea turbării ca material de încălzire și substrat.
Mediu de creștere
Deoarece turbă își poate depozita de multe ori propria greutate în apă, este neutralizată cu var, amestecată cu săruri nutritive și alți aditivi precum argila sau nisipul și astfel procesată într-un mediu de creștere. Unele plante, cum ar fi azaleele, au nevoie de sol acid și, prin urmare, adăugarea de turbă servește, de asemenea, pentru a regla echilibrul acid al solului. În grădinăritul profesional nu există aproape niciun substitut pentru turbă în acest domeniu. Utilizarea turbei în grădinile private este criticată în special de conservatori. În fiecare an, grădinarii hobby răspândesc în jur de 2,3 milioane de metri cubi de turbă pentru a îmbunătăți solul. Fără neutralizare și fertilizare prealabilă, acest lucru poate îmbunătăți doar aerarea solului, altfel poate deteriora calitatea solului, deoarece turbă de mlaștină crescută este extrem de săracă în nutrienți și duce la acidificarea solului. Este recomandabil să tratați termic turbă (de exemplu, prin abur) înainte de a o răspândi, pentru a distruge agenții patogeni și dăunători existenți, precum și buruienile sau semințele acestora și pentru a pune la dispoziția plantelor nutrienți blocați.
De aceea, înlocuitorii de turbă sunt acum fabricați din coajă sau deșeuri de lemn, care au un efect similar de îmbunătățire a solului, dar cu greu contribuie la acidificarea solului. În multe cazuri, compostul simplu este cel mai bun mod de a îmbunătăți solul.
Medicină, cosmetică
Turba este utilizată pe scară largă în medicină și îngrijirea corpului, în special ca baie de noroi, pachete de noroi și chiar ca saună de turbă. Turba de baie diferă de turba normală prin numărul redus de microorganisme dăunătoare. Proprietățile curative ale turbării nu au fost încă pe deplin cercetate. Balneologii suspectează un efect de vindecare dacă turbă se aplică pe piele ca o pastă de nămol vâscos la temperaturi de la 38 ° C la 40 ° C. În special, tratamentul termic asociat, precum și acizii humici conținuți, se așteaptă să aibă un efect pozitiv asupra sistemului endocrin și să promoveze circulația sângelui în organism. Acizii umici blânzi, care sunt conținuți mai mult în turbă neagră decât în turbă albă, au o proprietate deosebit de pozitivă. Acizii humici provoacă o mai bună circulație a sângelui în piele și o fac să pară moale. Acizii umici se află în pH slab acid în jurul valorii de 5,7. Turba pentru aplicații externe se obține din zone agricole neutilizate. Cele mai potrivite zone miniere pentru turbă grea neagră pentru producerea băilor și ambalajelor de turbă se află în Frisia de Est.
Alte utilizări
Textile deosebit de ușoare și calde pot fi fabricate din fibre de turbă. Turba neagră poate fi folosită și pentru a produce cărbune activ. În trecut, turba era folosită și ca gunoi în grajduri. La fel și z. B. turba tăiată în Aukštumalė (cunoscută din prima monografie despre o mlaștină ridicată din 1902, astăzi Lituania) pentru a câștiga așternut pentru caii căii ferate trase de cai din Königsberg.
În ultimele decenii ale secolului al XIX-lea și primele decenii ale secolului al XX-lea, așternutul de turbă Haspelmoor și Mullewerk au exploatat suprafețe mari de turbă. A servit ca gunoi stabil și în principal ca material izolant pentru pivnițele de gheață și colibe de gheață supraterane pentru fabrici de bere și restaurante. Turba Haspelmoor a fost vândută în toată Europa.
În trecut, turba era folosită ocazional ca un dormitor ieftin (pat de turbă) și era deosebit de potrivită pentru umezitoarele de pat și pentru copiii mici. Fibrele de turbă au fost, de asemenea, recent reutilizate ca materie primă naturală pentru saltele, plapumi și perne.
O altă aplicație poate fi găsită în domeniul acvaristicii și întreținerii iazurilor. Turba neagră este utilizată în primul rând aici ca material filtrant pentru a reduce valoarea pH-ului durității carbonatului. Sub formă de granulată de turbă neagră, poate fi filtrată. Formarea algelor și a ciupercilor este mult redusă, iar conținutul de azot este redus. Apa devine mai limpede. Turba provoacă o ușoară rumenire a apei (efect de apă neagră). Turba neagră conține acizi fulvici, care protejează membranele mucoase ale peștilor de infestarea bacteriană.
În chimie, turbă este utilizată și ca schimbător de ioni naturali.
În țări
Există aproximativ 271 de milioane de hectare de sol de turbă în întreaga lume. Africa 6 milioane hectare, America de Nord 135 milioane hectare, America de Sud 6 milioane hectare, Asia 33 milioane hectare, Europa 88 milioane hectare, Orientul Mijlociu 2 milioane hectare și Oceania 1 milion hectare. [1]