古代植物为什么会变成煤炭(植物会变成煤炭吗)
本文目录一览:
- 1、为什么有些古代树木变成了煤炭,有些却变成了硅化木?
- 2、远古时期长在地球表面的树木,为何现在埋在地下成了煤?
- 3、煤炭是远古时代的植物埋在地层底下变成的他与太阳有什么关系?
- 4、为什么说煤是植物变成的
- 5、煤是怎么产生的?
- 6、为什么一些古代树木变成了煤炭,一些却变成了硅化木?
为什么有些古代树木变成了煤炭,有些却变成了硅化木?
硅化木必须即时掩埋,与空气完全隔绝,后经地下水侵蚀,水中微量元素如二氧化硅经过漫长岁月逐渐替代木质本身。而煤不一样,煤炭是经过地表腐蚀掩埋后再经过高温高压形成!
远古时期长在地球表面的树木,为何现在埋在地下成了煤?
昨天看了一个煤炭形成的科普动画片,看到下边好多人评论怀疑这一说法,甚至抨击说是专家在胡说,那今天我就以我所学给大家浅显的释一下疑。首先好多人怀疑的观点主要是,认为现在有的地方发现的煤层很厚甚至几百米上千米,古代哪有这么多植物去堆积这么厚的植物层,那得多长时间,还有有的地方地下煤多难道以前就算是森林覆盖,为什么其他地方就一点没有?
回答这些疑惑之前我先给大家一个概念那就是如果地球形成时间46亿年比作一天24小时的话,煤的形成时间大概在下午几个小时内,人类在地球上诞生存在的时仅相当于接近午夜零点的那最后一秒钟,也就是一眨眼的时间。所以以人类仅有的一秒钟认知时间去怀疑过去几小时内发生在地球上的演变过程绝对是井底之蛙中的井底之蛙。这也就回答了有些网友怀疑的植物堆积的时间问题。
接下来回答网友关于煤层厚度及植物数量的问题,网友提出的几百米煤层的问题是你理解有误,几百米厚的煤层并不是全部是煤,中间必定会夹杂一定层数厚度的岩石层或煤矸石层,只是相对于岩层与煤矸石层的厚度相对几百米总的煤层厚度来说占比相对较小,干过煤矿的人都知道就算几米后的煤层中也会夹杂一层或多层一定厚度的煤矸石,岩层与煤矸石层的存在正好说明了古代植物堆积由于自然和地质变化并不是一个连续的过程,中间或许会有好长时间由于各种变化或被其他泥沙等堆积覆盖形成相应岩层,也就是煤层中的夹矸层。
接下回答网友关于植物数量的问题,煤的形成在地质年代史来说大概在二叠三叠侏罗纪等也就是距今两三亿年到几千万中间的时间。经历了地球上第三次也就是二叠纪生物大灭亡(据考证也与星体撞击地球有关,科学家近些年在南极冰层下发现了直径500公里的陨石坑,比恐龙灭绝的撞击地球的小行星直径大的多),地球上近百分之八十的生物灭亡了,地球又经历了几十万年的沉淀变化,地球气候与之前的干旱炎热变得截燃不同,形成了特别温暖湿润的雨林气候,远古裸子植物迎来了大爆发也就是各种高大的树木,下边是那个时候的树木化石
下图是现今地球上存在的那个气候遗留下来的古老植物树种
你们以前的时候更适合这些物种生长,他们得有多高大,而且之前到处是这样高大的森林。你们可以想象下恐龙生活的时代动物长那么大就知道植物有多高大茂盛了,如果不是那样从食物链的角度讲怎么能满足那样巨大体型动物的存在。
最后煤炭的形成并不是植物简单埋入地下就形成的过程,是植物根茎死亡后腐烂堆积形成腐质层,又海相陆相不断淤积的泥炭化过程深埋地下,又经过各种地质变化火山地震等泥炭在地下被压实经过地温等因素发生了一系列的物理化学变化最终形成了煤炭,这也是一个非常复杂和漫长的过程一两句话根本无法说清楚。
在这一过程中埋入地下早的形成了现在的无烟煤煤种质地坚实,含水分硫分挥发份较少价值高,后来的分别是各种烟煤煤种最年轻的是褐煤煤种,大概在几千万年前形成。
而且在这几亿年的地质作用下有的被埋入地下的煤层又被地质褶皱隆起抬出地面最终风化消失了,有的被埋入更深的地层我们目前还没有探明。近些年关于石油科学界又提出了一种新的非生物质形成学说有待进一步科学探究,但关于煤炭的形成目前科学界还没有任何怀疑学说,虽然几亿年前的地球历史不可能有人真实见过,但地质学家的推断都是有相应的地层表现岩层化石证据,通过同位素的鉴定可以大概推断他们所处的年代,并形成科学的理论学说,并不是某些不学习不读书的评论者随口就可以怀疑的。文中有关叙述不准确的地方,欢迎了解的朋友加以批评指正。
煤炭是远古时代的植物埋在地层底下变成的他与太阳有什么关系?
首先,煤碳是植物遗体经过生物化学作用和物理化学作用而转变成的沉积有机矿产,是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物。煤是亿万年前大量植物埋在地下慢慢形成的。绿色植物通过叶绿体,利用太阳光能,把二氧化碳和水转化成贮存着能量的有机物。才是植物体长大。所以说太阳给了植物生长的必须光照,植物体沉积经过漫长岁月形成了煤炭 煤炭的形成过程
煤是古代植物遗体的堆积层埋在地下后,经过长时期的地质作用而形成的.据研究,几乎所有的植物遗体,只要具备了成煤的条件,都可以转化成煤.不过,低等植物遗体所形成的煤,分布范围小,厚度薄,很少被人利用.那些分布广、规模大、利用广泛的煤,都是高等植物的遗体(主要是古代的蕨类、松柏类以及一些被子植物的遗体)形成的.
在地球的历史上,最有利于成煤的地质年代主要是晚古生代的石炭纪、二叠纪,中生代的侏罗纪以及新生代的第三纪.这是因为,在这几个时期内,地球上的气候非常温暖潮湿,地球表面到处长满了高大的绿色植物,尤其在湖沼、盆地等低洼地带和有水的环境里,封印木、鳞木等古代蕨类植物生长得特别茂盛.
当时,高大的树木倒下以后,就会被水淹没了,这就造成了倒木和氧隔绝的情况.在缺氧的环境里,植物体不会很快地分解、腐烂.随着倒木数量的不断增加,最终形成了植物遗体的堆积层.这些古代植物遗体的堆积层在微生物的作用下,不断地被分解,又不断地化合,渐渐形成了泥炭层,这是煤的形成的第一步.
由于地壳的运动,泥炭层下沉了.泥炭层被泥沙、岩石等沉积物覆盖起来.这时,泥炭层一方面受到上面的泥沙、岩石等的沉重压力,另一方面,也是更重要的方面,泥炭层又受到地热的作用.在这样的条件下,泥炭层开始进一步发生变化:先是脱水,被压紧,从而比重加大,而且石炭的含量逐渐增加,氧的含量逐渐减少,腐殖酸的含量逐渐降低.完成这几个过程以后,泥炭就变成了褐煤.
褐煤如果继续不断地受到增高的温度和压力的作用,就会引起内部分子结构、物理性质和化学性质的进一步变化,褐煤就逐渐变成了烟煤或无烟煤了.
开滦、阳泉等煤田,是在古生代的石炭纪至二叠纪时期形成的,这个时期的成煤植物是古代的蕨类植物.大同的武宁煤田,是在中生代的侏罗纪形成的,这个时期的成煤植物有古代的苏铁、松柏类、银杏类等裸子植物.抚顺和云南的小龙潭煤田,是在新生代的第三纪形成的,这个时期的成煤植物是古代裸子植物中的松柏类和原始的被子植物.
既然煤始于植物,那它无疑是太阳能的产物,因为植物的生长靠的就是太阳能.
煤炭的工业分析
为什么说煤是植物变成的
其实这些都是科学家的推测,还没被证实
煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿产,一种固体可燃有机岩,主要由植物遗体经生物化学作用,埋藏后再经地质作用转变而成。
在地表常温、常压下,由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用,转变成泥炭或腐泥;泥炭或腐泥被埋藏后 , 由于盆地基底下降而沉至地下深部,经成岩作用而转变成褐煤;当温度和压力逐渐增高,再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。冰川过程可能有助于成煤植物遗体汇集和保存。
煤形成的年代
在整个地质年代中,全球范围有三个成煤期:
古生代的石炭纪和二叠纪,成煤植物主要是孢子植物。主要煤种为烟煤和无烟煤。
中生代的侏罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。主要煤种为褐煤和烟煤。
新生代的第三纪,成煤植物主要是被子植物。主要煤种为褐煤,其次为泥炭,也有部分年轻烟煤。
煤是怎么产生的?
煤是古代千百年来植物的遗体,主要的是树木,在地面上堆积而成的极厚的黑色腐植质,由于地壳的不断的变动,埋入了地下,经过长时间的地质作用下,长时间的与空气隔绝,并在高温高压下,再经过一系列的物理化学变化等因素,形成的黑色的可燃的沉积岩,这样就形成了煤。
在地球的历史上,最有利形成煤的地质年代,主要是晚古生代的石碳纪、二叠纪;中生代的侏罗纪;以及新生代的第三纪。
当我们在显微镜观察煤的断面时,我们可以明显的看到树木的年轮线,这就有力的证明了煤炭是由树木演变而来的。
一层层的煤炭,就是一层又一层的树木和植物的不断的堆积,又经过不断的地质的变迁,在不同的年代进入了地下,再经过不断的物理化学作用之下,变成了今天地下一层层煤炭的!
为什么一些古代树木变成了煤炭,一些却变成了硅化木?
被掩埋的生物体不一定都会形成化石。化石形成的具体条件,诸如水、温度、压力等等,这个在贵专业肯定有详细的研究,并且也不是题主这个问题的关键,我就不展开讨论了。不谈化石成因,在这里我只讨论化石形成之后的成分。
硅化木和煤其实都是植物的化石,只不过多数硅化木是以二氧化硅为主要成分的化石,煤是以碳为主要成分的化石。植物化石还有别的成分的。我曾经在一处溶洞内发现过一些树木化石,地质资料里显示那一带是二叠系、海相沉积,可我发现的化石是典型的陆生植物,并且是被子植物中相当进步的类型。很显然,这个化石是后期形成的,也许是被某次岩崩掩埋的树木。
这些化石我测试了一下,成分是碳酸钙,在树干的某些位置还能看到方解石结晶。道理很明显,被石灰岩掩埋,当然形成的化石成分是碳酸钙。相信形成硅化木的那些树,当初多半是被石英砂或硅酸盐矿物掩埋的。
煤炭的成分,主要就是碳,这意味着形成煤炭的环境,除了水、温度、压力等等各种条件以外,还有一条特别关键:周围都是碳/有机物,从而能很好地隔绝硅酸盐等无机成分的侵入。
周围都是天然的碳不太可能,但周围都是有机物是可以有的:在静水的沼泽区,由流水带来的泥沙很少,沉积物基本都是植物,树(草)A被树(草)B埋了,树(草)B又被树(草)C埋了,树(草)C被树(草)D……这样层层叠叠的植物,处于中间的那一部分,是没多少机会接触到石英砂硅酸盐碳酸盐什么,其在还原过程中形成的碳也就没机会被无机矿物替代,那只能形成一大块的碳了,也就是煤。
你可以发现只由一颗树形成的硅化木,可是你听说过只由一棵树形成的煤炭吗?其实你的问题说明本身就已经揭示了答案:“煤炭是古代植物大量死亡、沉降堆积后形成的化石能源,硅化木则是古代树木死亡后在地层里演变形成的珍贵观赏石。”注意煤炭那一句里面的“大量”二字。