Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Hvað eru steinkol og til hvers eru þau notuð?

Steinkol myndast úr leifum ferskvatnsplantna sem grafist hafa í jörð. Það umhverfi sem helst leiðir til kolamyndunar er votlendi þéttvaxið trjám og öðrum gróðri. Trjábolir, greinar, lauf og könglar falla í vatnið, verða vatnsósa og sökkva. Þá einangrast viðurinn frá súrefni andrúmsloftsins en bakteríur halda áfram að umbreyta gróðrinum í myndlausan mó-massa uns súrefnið í umhverfinu þrýtur og rotnun hættir.

Þykkar mómyndanir geta því aðeins myndast að landið sökkvi smám saman þannig að umhverfið (það er votlendi með grunnu vatni, gróið trjám og öðrum plöntum) breytist lítið sem ekkert í langan tíma. Jafnframt má ekki mikið set, leir og sandur, berast inn á svæðið því þá verður hlutfall hins lífræna efnis í jarðlögunum minna sem því nemur.

Á okkar dögum virðast óvíða vera heppilegar aðstæður til kolamyndunar. Dæmigert svæði er þó mýrlendið Dismal Swamp í Virginíu og Norður-Karólínu í Bandaríkjunum, þar sem tæpir 2 metrar af mó þekja um 6.000 ferkílómetra svæði.

Kolamyndanir er að finna í jarðlögum frá mörgum jarðsöguskeiðum. Elstu steingerðu leifarnar af ferskvatnsplöntum finnast í jarðlögum frá síðari hluta Silúr-tímabilsins (um 400 milljón ára (m.á.) gömul), en á því tímabili tóku plöntur að nema land. Á næsta tímabili, Devon (um 395-345 m.á.), voru landplöntur orðnar útbreiddar um öll meginlönd. Elstu nýtanlegar steinkolamyndanir, sem finnast í heimskautshluta Kanada, eru frá þeim tíma. Mikilvægasta skeið steinkolamyndunar voru Kola- og Perm-tímabilin (345-225 m.á.) en þá mynduðust helstu kolalög Norður-Ameríku og Evrópu.

Fyrsta stig steinkolamyndunar er mór, með um 60% kolefni. Þegar mórinn grefst undir fargi jarðlaga verða margvísleg efnahvörf þar sem mikill hluti vatns, súrefnis, köfnunarefnis og annarra efna hverfa brott. Hinn upprunalegi mór ummyndast í æ kolefnisríkara efni, brúnkol, steinkol og loks antrasít, sem nefna mætti reyklaus steinkol. Hlutfall kolefnis vex eins og hér er sýnt:

Viður 50%
Mór 60%
Brúnkol 70%
Steinkol 80%
Antrasít 95%
Grafít 100%

Síðastnefnda efnið, grafít, er hreint kolefni og má teljast endapunktur steinkolamyndunar. Þess má geta að á 18. öld töldu menn sig hafa fundið grafítnámu hjá Siglufirði (nefnt á dönsku blyant) og eitt af verkefnum Jónasar Hallgrímssonar sem jarðfræðings á vegum dönsku stjórnarinnar var að kanna þá námu. Þá kom í ljós að ekki var um grafít að ræða.

Mór er algengur í mýrum á Íslandi, en surtarbrandurinn sem finnst í tertíerum jarðlögum hér á landi er brúnkol. Surtarbrandur var unninn á nokkrum stöðum á Íslandi á árum fyrri heimstyrjaldarinnar, til dæmis í Bolungarvík, Botni í Súgandafirði, Tungubökkum á Tjörnesi og Jökulbotnum í Reyðarfirði.

Kínverjar fóru að nota kol kringum Krists burð, Hopi-indíánar í vesturríkjum Bandaríkjanna námu talsvert af kolum til eldsneytis frá 13. öld til hinnar sautjándu, en í Evrópu var farið að nota kol í miklum mæli á 12. öld (í Englandi).

Í Bandaríkjunum var hlutfallsleg notkun kola meðal orkugjafa mest í kringum 1910, en þróunin fram eftir 20. öldinni var sem hér segir:

Viður Vatnsorka Jarðgas Olía Kol
1850 90% 0% 0% 1% 9%
1910 11% 3% 4% 8% 74%
1965 0% 4% 38% 32% 26%

Í þessari töflu er kjarnorka, jarðhitaorka og fleiri orkugjafar ekki taldir með. Jarðfræðingar telja að allar nýtanlegar kolamyndanir séu nú þekktar, og að þær nemi um 1000 milljón tonnum.

Kol eru notuð til húshitunar, raforkuframleiðslu, í ýmsar iðnaðarvörur og til málmbræðslu, til dæmis sem kolaskaut í álframleiðslu.

Heimild: Skinner, Brian J. (1969): Earth Resources, Prentice Hall.

Sjá einnig:



Mynd af Kolamola: Natural Resources Canada

Mynd frá Drungamýri: Great Dismal Swamp National Wildlife Refuge

Útgáfudagur

26.5.2002

Spyrjandi

Kristín Óskarsdóttir, f. 1988
Oddný Eva Eiríksdóttir, f. 1988
Stefán Benediktsson, f. 1988
Hrefna Harðardóttir, f. 1988

Höfundur

Sigurður Steinþórsson

prófessor emeritus

Tilvísun

Sigurður Steinþórsson. „Hvað eru steinkol og til hvers eru þau notuð?“ Vísindavefurinn, 26. maí 2002. Sótt 23. mars 2017. http://visindavefur.is/svar.php?id=2420.

Sigurður Steinþórsson. (2002, 26. maí). Hvað eru steinkol og til hvers eru þau notuð? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=2420

Sigurður Steinþórsson. „Hvað eru steinkol og til hvers eru þau notuð?“ Vísindavefurinn. 26. maí. 2002. Vefsíða. 23. mar. 2017. <http://visindavefur.is/svar.php?id=2420>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Bólusetning

Bólusetning er ónæmisaðgerð þar sem bóluefni er komið fyrir í líkamanum, yfirleitt með sprautu. Bólusetningar veita góða vörn gegn mörgum sjúkdómum. Þær draga nafn sitt af því að kúabóluefni var notað gegn bólusótt þegar byrjað var að bólusetja menn. Bólusetning nefnist á erlendum málum vaccination en vacca er latína og þýðir ‚kýr‘.