Будь-яка грунт з часом виснажується, тому необхідно її удобрювати, інакше ВИРОЩУВАННЯ на ній різноманітних культурних рослин стає процесом скрутним, а часом навіть неможливим. Найчастіше городники в ролі підгодівлі для поліпшення якісних показників стану грунту використовують органічні добрива.
Одним з таких добрив є торф, який утворюється з частинок болотних відмерлих і перегнилих рослин. Як корисна копалина він видобувається в руслах річок, болотах або інших водоймах. З давніх часів цей вид сировини використовується в сільському господарстві, а також у багатьох інших сферах діяльності людини.
Утворення торфу в природі
Торф – пальне природне корисна копалина рослинного походження. За зовнішнім виглядом цей матеріал являє собою масу темно-коричневого або чорного кольору щільного складу, що складається з частково розклалися під дією повітря залишків болотних рослин, змішаних із земельним грунтом.
Наявність високої вологості і відсутність кисню перешкоджає розкладанню болотної рослинності. Вважається, що поклади сировини є першою стадією утворення кам'яного вугілля. Як корисна копалина він утворюється на кордонах вододілу, в долинах річок і найчастіше на торф'яних болотах. Там же і відбувається його накопичення протягом багатьох тисячоліть.
Залягання викопного може відбуватися на невеликих (до десяти метрів) глибинах або на поверхні грунту, що дуже спрощує його видобуток.
За оцінками світових вчених, торфовища займають майже 3% поверхні суші Землі, а поклади їх можуть налічувати від 250 до 500 мільярдів тонн.
Види та характеристики матеріалу
Залежно від умов походження і зростання рослин, а також характеру їх накопичення, що утворюють цінний природний матеріал, сировину умовно ділять на три типи:
- Верхової. Це корисна копалина майже на 95% утворюється із залишків розклалися рослин, які ростуть у верхніх шарах грунту (пухівки, модрини, сосни, болотної осоки та інших рослин). Найчастіше цей тип утворюється на підвищених ділянках грунту (вододілах, схилах і т.п.) і має низький ступінь розкладання. Кислотний показник порядку 3,5-4,5 pH.
- Низинний. Цей тип складається з 95% рослин низинного виду. Найчастіше в освіті такого типу зустрічається вільха, ялина, верба, очерет, береза, папороть і багато інших видів. Поклади низинного торфу виявляються в заплавах річок і ярах. Цей тип має слабокислою або нейтральною реакцією pH, що дорівнює 5,5–7,0, тому часто застосовується для зниження кислотності складу грунту. Саме низинний торф вважається самим поживним і поширеним в застосуванні через багатого мінералами (3% азоту, 1% фосфору) складу.
- Перехідний. До складу такого типу входить 10-90% напіврозкладених рослин поверхневого виду, а решта – низинні рослини. В основному такий вид утворюється в проміжних формах рельєфу місцевості. Реакція слабокисла (4,5-5,5 pH).
Кожен торф'яної тип в свою чергу ділиться на наступні підтипи, які обумовлені видом рослин, службовців основним складом:
- Болотний.
- Лісотоп'яний.
- Лісовий.
А також можна виділити шість груп сировини, з якого може виходити торф:
- Деревне – містить в своєму складі не менше 40% залишків деревини.
- Трав'яний-складається з 10% залишків деревини, 30% різних мохів і інші включення з трав'янистої рослинності.
- Мохової – містить до 70% мохів, решта – деревні залишки (10%) і трав'яні включення.
- Деревно-трав'яний склад містить 15-35% залишків деревини, серед інших переважають трав'яні залишки.
- Деревно-моховий – 15-35% містить деревних залишків, решта - мох.
- Трав'яномоховой – містить 35-65% мохових залишків і трав'яних, а ось деревних залишків може містити тільки до 10%.
У сільськогосподарській діяльності умовно цей природний матеріал поділяють на дві групи: важкий (Темний), легкий (світлий).
Для того щоб досконально розібратися з природними особливостями цього корисного викопного продукту, необхідно ознайомитися з його складом і властивостями. Основними складовими компонентами є:
- Гумус (частково розкладені органічні продукти).
- Вода.
- Мінеральні речовини.
До складу його входить:
- Водень-5%.
- Кисень – 2-3%.
- Вуглець-40-60%.
- Фосфор, сірка, калій в незначній кількості.
Структура, властивості і зовнішній вигляд цього природного копалини здатні змінюватися в міру розкладання речовин, що входять до його складу. Так, зміна кольору продукту може відбуватися від світло-жовтого забарвлення до чорного відтінку. Залежно від ступеня розкладання також змінюється і структура матеріалу - вона може бути аморфної або волокнообразной. Змінюється і пористість викопного.
Зі збільшенням розкладання в складі торфу стає більша кількість залишку, який не піддається гідролізу, а також збільшується процентний вміст гумінових кислот, при цьому зменшується вміст легко гидролизуемых і водорозчинних речовин.
Основною особливістю матеріалу вважається здатність до накопичення продуктів фотосинтезу і вуглецю. Додавання торфу до складу грунту покращує її волого - і повітропроникність, а також поживний і мікробіологічний склад. Крім того, продукти торфу здатні послаблювати дію пестицидів в грунті, оздоровлювати її, знижуючи рівень нітратів.
Метод визначення величини розкладання
Якісні показники оцінюються за такими критеріями: вологість, зольність, теплота згоряння і величина розкладання.
Щоб правильно провести підгодівлю грунту на ділянці, в першу чергу необхідно знати ступінь розкладання торф'яного складу. Найпростішим способом визначення величини може скористатися будь-який власник городнього ділянки. Для цього потрібно жменею торфу, затиснутою в кулаці, провести по листку білого паперу.
Якщо:
- На папері сліду не залишилося або він ледве помітний, величина розкладання не перевищує 10%.
- Наявність світло-сірого, жовтого або світло-коричневого сліду свідчить про розкладання торфу на 10-20%.
- Сіро-коричневий або коричневий колір вказує на коефіцієнт розкладання 20-35%.
- При найвищому розкладанні на 35-50%, колір листка білого паперу стане коричневим, насичено-сірим або чорним, при цьому сам мазок буде мати гладку поверхню. Такий же темний слід залишиться і на руці.
Застосування торфу
В даний час з розвитком науки і техніки з'являється широка можливість раціонального використання цього природного викопного у багатьох сферах народного господарства.
Паливо
В якості палива торф'яна суміш використовується головним чином на електричних станціях. Теплота згоряння продукту, його зольність і вологість вважаються основними якісними показниками при використанні.
Кількість теплоти, що виділяється при згорянні торф'яних продуктів, а також їх розмір зольності, цілком залежать від природи виникнення торфу. Вологість палива з торфу утворюється під впливом природних особливостей матеріалу і технологічного характеру його виробництва. Саме від якості технологічного обладнання, на якому виготовляється паливний матеріал, і дотримання процесу його виготовлення в основному і залежать показники теплоти згоряння торфу.
Торф'яна природна зольність має величезні коливання. Максимальна зольність, яка допускається для опалювального торфу, допустима до 23%. А робочий показник вологості торфу наближається до 40%.
Брикети
Брикет – це вид побутового облагородженого палива. Брикет виготовляється з торф'яної фрезерної крихти, яка має вологість не вище 15%, шляхом ущільнення торфу на спеціальному пресувальному обладнанні.
Для проведення операції з брикетування до фрезерного торфу пред'являються наступні вимоги: розкладання матеріалу повинно бути більше 20% при використанні торфів верхового типу, а для низинного типу цей показник не повинен бути нижче 15%, зольність торфу для брикету не нижче 20%.
Для виробництва брикетного палива кращою сировиною вважається торф типу низинного і підтипу – лісотоп'яного або лісового. З верхового типу краще використовувати сосновий торф.
Газифікація
Газифікацією вважається безперервний процес перетворення твердого палива на основі торфу в газоподібний стан. Це перетворення здійснюється в спеціальних газогенераторах шляхом взаємодії розігрітого до розпеченого стану торфу з киснем, водяної пари або їх суміщеного складу. Одержаний таким способом газогенераторний газ характеризується низьким вмістом сірчистих активних сполук.
Для газифікації в основному вживається торф твердої кускової форми з вологістю не більше 45%, ступенем розкладання більше 20% і рівнем зольності менше 12%.
Коксування
Коксування – це процес обробки торф'яного палива методом сухої перегонки в печах. В результаті процесу сухої перегонки торфу утворюється залишок твердого типу, який називається торф'яним коксом. Крім того, виходять побічні продукти (різні смоли, Смольна вода). ці продукти служать надалі цінною сировиною для отримання парафіну, воску, оцтової кислоти, фенолів і багатьох інших корисних речовин.
Ступінь технологічної переробки торфу і властивості вихідного матеріалу істотно впливають на якісні показники торф'яного коксу. Для проведення процесу коксування придатний торф зі ступенем розкладання не менше 35% і зольністю не більше 5%. Основним джерелом для коксування можуть служити поклади верхового торфу з високим ступенем розкладання.
Хімічна переробка
Торф вважається найбагатшою сировиною для виробництва цінних хімічних продуктів: бітумів, спирту, кормових дріжджів, кислот гумінових та інших речовин.
Для вироблення якісних гідролізних продуктів (спирт, кормові дріжджі, фурфурол та ін.) кращим матеріалом є торф верхового типу ступенем розкладання 10-15%.
З торфів низинного типу з високим ступенем розкладання виходять якісні гумінові кислоти, які застосовуються в промисловості при виготовленні кераміки, силікату, для збільшення ємності акумуляторних батарей. Гумінові кислоти в сільському господарстві є прекрасним стимулятором росту рослин. Верхній тип торфу є відмінним сировиною для приготування бітуму.
Будівництво
Як матеріал для будівництва, торф має широке застосування в дорожній і гідротехнічній галузі (дорожні насипи, приканальні дамби). при будівництві технічних споруд спеціального призначення часто використовуються торф'яні панелі і торфоізоляційні плити. Кращим матеріалом для цих цілей вважається сфагновий торф з розкладанням 5-12%.
А ось ізоляційні плити виготовляються з матеріалу, видобутого на ділянках спеціальних родовищ з комплексним видом поклади.
Сільське господарство
Торф'яні родовища в сільському господарстві можуть використовуватися в багатьох напрямках діяльності. Вельми перспективним вважається застосування родовищ торфу, звичайно, при відповідній агротехнічній обробці, в якості сільськогосподарських корисних угідь, для вирощування різних культур. кращими для такого використання є заплавні і яружні родовища, а також вироблені фрезерні ділянки і кар'єрні площі.
- Особливо широке застосування це цінне природна копалина отримало в якості різних видів добрива для грунту. Для цього найкращим варіантом буде використання покладів низинного типу з найбільш високим вмістом фосфору, калію, кальцію, азоту і магнію.
- При приготуванні різних компостів вживаються матеріали будь-якого виду походження і розкладання. Низинні сорти прекрасно підходять для мульчування рослинного грунту, а також в якості парникової землі і екологічно чистого біологічного палива.
- Середньорозкладані типи продукту є прекрасною сировиною для приготування поживних брикетів і перегнійних горщиків для розсади.
Крім того, дуже широке використання цей безцінний матеріал отримав в медичній області. Як надійний і прекрасний матеріал для упаковки може застосовуватися під час транспортування і зберігання різних овочів і фруктів.
Як бачимо зі статті, область застосування природного викопного вельми різноманітна і багатогранна.