深藏在地下的巨大煤田,面积相当于我国四分之一,是植物形成吗

宇宙天文馆 2024-06-03 15:47:53

长期以来,美国一直都是全球煤炭储量最丰富的国家,而在美国东部的阿巴拉契亚山脉,更是蕴藏着全世界最大的煤田。

该煤田是我国等多个国家的煤炭主要进口地,在开采并不频繁情况下,它的产量始终稳居世界前列。

煤炭的发现使得该地区成为全球主要工业中心之一,孵化了钢铁等诸多行业。但阿巴拉契亚煤田到底有多大?这么庞大的煤田是怎么形成的?

蕴藏在古老山脉的大煤田

阿巴拉契亚煤田厚度最深可达到1000米,平均厚度为500米,有效煤面积为18万平方千米,覆盖了美国九个州,这是什么概念呢?

这么来说吧,如果这个煤田在我国广东省,那整个广东全是煤炭,每个广东人都可以当“煤炭大佬”。既然阿巴拉契亚煤田如此辽阔,它的煤炭储量自然也是惊人的。

该煤田的煤炭储存量达到3168亿吨,其中有2525吨煤炭是可以开采的,煤炭的种类相当丰富,无烟煤、褐煤等优质煤的储量也不在少数。

该煤田在1750年开始产出煤炭,每年都可以产出数亿吨煤炭。

早在上世纪,随着工业化不断发展,该煤田的开采量持续上涨,年产量最高甚至达到了10亿吨,但是对该煤田丰富的储量来讲,这点开采量不足挂齿。除了本身煤炭储量丰富之外,开采条件较好也是该煤田产量高居不下的原因之一。

它的煤层构造较为优越,平均厚度为1.7米,其中还有大量煤炭可以直接露天开采,可见煤炭开采难度系数较小。

就算未来把表层,即地下几十米的煤全部挖没了,也可以通过打矿井继续采煤,短时间内不用担心煤会开采完。但是话说回来,这么一个庞然大物又是怎么形成的呢?

阿巴拉契亚煤田如何形成?

科学家们猜测,阿巴拉契亚煤田可能是远古植物演变形成的。

早在数亿年前,地球上开始出现一些苔藓类植物,它们是其它植物的“祖先”。

后来在历史演变过程中,其中一部分植物演变成为木本植物,它们的出现导致地球的气候等方方面面出现了前所未有的变化,而这些变化从一定程度上来讲有利于植物的繁殖。

随着环境变得更加优越,地球上的植物如同生活在无人之境,它们疯狂生长,直至遍布世界各地。

与此同时,环境的变化促使原始森林出现,这些植物最早可能是出现在非洲,然后再逐渐往其它大洲繁殖、生长。

这些植物由纤维素、果胶等各种元素组成,而它们又可以在微生物等的帮助下分解出二氧化碳,这些植物在分解之后会原地或者异地堆积,久而久之就演变成为煤炭。

而阿巴拉契亚煤田最早就是一片原始森林,当时它的面积可能要比现在还大。

既然煤炭是植物生成的,那地球都这么大年纪了,按理说煤炭应该随处可见才对,但很遗憾的是,我们大部分人都生活在没有煤炭可以开采的地方,这又是为什么呢?

科学家们认为,随着地球上的植被变得越来越茂盛,氧气含量持续飙升至40%。

后来在2亿年前的某一天,地球突然出现了史无前例的极端干旱,此时天空突然传来打雷声,接着一道耀眼的闪电直接打破了地球的宁静,整个世界燃起熊熊大火。

让人惊讶的是,当时没有任何人跟灭火工具,这场大火整整燃烧了30多年,而地球上的植物也被一烧而空。其中大部分植物全都化为灰烬,还有极少部分没烧干净的植物尸体进入地层。

进入地底之后,植物已经彻底跟氧气说再见,而此时高温高压开始对植物下手,逐渐让植物发黑,变成可燃烧的煤炭,这也意味着形成煤炭的条件是长期存在的。

后来在很长一段时间,阿巴拉契亚一直在生成煤田。

如今有不少科学家都认为煤炭就是植物形成的,但是这种说法就一定可信吗?

煤炭真的是植物形成的吗?

首先,截止2020年底,全球已探明的煤炭储量达到10741.08亿吨。

目前每千克的煤约等于木材的两倍多,每立方煤的重量是木材的三倍多。

粗略计算的话,要想生成30米厚的煤田,那么需要有200米厚的木材,这还要建立在百分之百转化的前提下,但世界上真的有这么多的树木吗?

其次,如今许多煤田的分布都是比较平整的,比如阿巴拉契亚煤田绝大部分煤炭都分布在近水平地面。

但是植物的根部是盘根错节的,如果煤炭是森林堆积演变而来,那煤炭的分布应该是别参差不齐的,不应该像现在看到的煤田这么平整。

再者,在远古时期,我们所生活的陆地都是连在一起的。

按照煤炭植物生成论,当时地球上遍布可以生成煤炭的植物,就算后来大陆在因地壳运动等分裂成为各个板块,煤炭也应该在全球各地广泛存在。

但目前全球煤炭储量最丰富的是亚洲跟北美洲,非洲等地都是煤炭储量比较少的地区,而科学家们又认为原始森林可能发源于非洲。

难道非洲的原始森林只存在一段时间?这显然也是很难让人信服的。

最后,按照煤炭植物生成论,煤炭的形成至少需要两个前提,一是漫长的历史演变,二是大量植物的尸体堆积。

可近年来,有很多勘测人员发现,一些煤田刚被开采之后又被发现有新的煤田出现。这些煤田的埋藏深度可能并不完全一样,但它们大致都分布在同一个地方。

随着人们对煤炭植物生成说提出了许多质疑,一些科学家又表示,煤炭可能不是来源于植物,而是由无机物合成的。

早在1876年,门捷列夫曾提出,地球上蕴藏丰富的铁和碳,它们可以合成碳化铁,而在高温的环境下,这些碳化铁又会变成碳氢化合物。

目前普遍认为,石油跟煤炭都是由碳氢化合物组成的,这说明煤炭有可能是无机物转化而来的。

但是按照这种说法,地球上的铁跟碳随处可见,可为什么还是有很多地方找不到煤炭?

参考文献:

1.马双忱,孙智滨,陈公达,别璇;煤炭真的是来源于森林吗-煤炭成因新解答

2.科普中国:1千米厚的煤层,延伸上千公里!世界最大的煤田真是植物形成的?

10 阅读:6518
评论列表
  • 2024-06-04 12:17

    有些黑土可以晒干当燃料,这煤田有没有可能是植物腐化成黑土一层层覆盖几亿年最后变成煤

  • 2024-06-25 06:05

    植物是引子。

  • 2024-06-08 14:01

    你确定2525吨可开采

    一招濠胜 回复: 喜喜喜喜
    72小时[得瑟]
    喜喜喜喜 回复:
    几天挖完了
  • 2024-06-08 11:50

    我记得有一种说法就是,每一秒钟地球上的植物会生长大约4万吨!

  • 2024-06-08 18:08

    远古时期,地球大气二氧化碳密度大,植物体形超巨大,形成厚实的煤层地带也可能的。

  • 2024-06-10 03:47

    若煤炭不是由植物堆积演变的,那泥炭怎么解释呢?

  • 2024-06-11 18:11

    砖家放屁,知道十几亿年前一道响雷烧了30年[鼓掌][鼓掌][鼓掌]笑死人了,砖家又说石油是动物变的[点赞][点赞][点赞]

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