Węgiel kamienny jest paliwem, pochodzącym z dawniejszych epok geologicznych niż węgiel brunatny, jest on najcenniejszym produktem energii słonecznej, zatrzymanej przez rośliny na drodze procesów biochemicznych. Węgiel kamienny nie jest bardzo rozpowszechniony w przyrodzie. Jego udział w składzie skorupy ziemskiej (wraz z innymi rodzajami węgli kopalnych) wynosi zaledwie 0,1%, licząc do głębokości 16 tys. m, jak to przyjmują zwykle geochemicy. Jest 9 innych pierwiastków prócz węgla, których zawartość w skorupie ziemskiej jest wyższa, lecz żaden z nich, z wyjątkiem tlenu i krzemu, nie tworzy tak wielkich skupień jak węgiel. Widać z tego, jak olbrzymią pracę wykonały organizmy żywe, których dziełem są pokłady węgla. Wykonały one także wielką pracę natury chemicznej, wytwarzając z prostego związku węgla z tlenem C02, występującego w atmosferze, wysoce skomplikowane związki występujące w tkankach żywych roślin, a później w węglu brunatnym i kamiennym. Pewne wyobrażenie o znaczeniu i skali przemian, powodowanych przez rośliny, da nam następujące przybliżone obliczenie.
Wiemy, że asymilacja CO2 przez rośliny zachodzi tylko przy udziale energii słonecznej. W nocy rośliny nie tylko nie asymilują C02, ale wydzielają go. Z 1 ha uprawnej ziemi wydziela się w ciągu roku około 2 t C02. Przyjmując, że mamy na kuli ziemskiej 100 min km2 uprawnej ziemi, otrzymamy w ciągu roku około 20 109 t CO2 wydzielonego do atmosfery przez rośliny. Obliczono, że wulkany wydzielają rocznie około 30-109 t. Łącznie roczny przychód CO2 do atmosfery wyniesie 5010 t. Doliczając do tego CO2, który wydychają ludzie (1 człowiek 1,2 kg na dobę, co czyni 1109 t na rok) oraz tę ilość C02, która przechodzi do atmosfery na skutek spalania różnych paliw organicznych w piecach, lokomotywach, samochodach itp. (tj, 4,7109 t ze spalania węgla + 1,2 10° ton ze spalenia ropy naftowej) otrzymamy łączną ilość 56,9109 t C02 oddanego do atmosfery. Becquerel obliczył, że drzewa, poszycie i inna roślinność na powierzchni 1 km2 lasu asymilują w ciągu jednego okresu wegetacyjnego 735 t C02: łąki asymilują więcej, 1280 t. Przyjmując, że przeciętnie 1 km2 ziemi uprawnej asymiluje tylko 500 t C02, otrzymamy roczne zużycie COo na całym globie równe 5010 t, tj. tyle, ile dostarczają do atmosfery wszystkie czynne obecnie źródła tego gazu. Jakkolwiek obliczenie to nie jest dokładne, jednakże za istnieniem podobnej równowagi przemawia stała, od wielu lat nie zmieniająca się zawartość C02 w atmosferze, która wynosi 0,03% obj. Istnieją dane, że w epoce węglowej, przed kilkudziesięciu milionami lat zawartość C02 w atmosferze była większa, co sprzyjało bujniejszej wegetacji roślin. Zgromadzone duże ilości szczątków roślin podlegały działaniu mikroorganizmów oraz sił tektonicznych, powodujących podwyższenie temperatury i ciśnienia. Tym tłumaczymy zmiany w składzie substancji węglowej oraz przemieszczenia pokładów węglowych.
Leave a reply