زغال سنگ چگونه تشکیل می شود؟

   سرچشمه انرژی گرمایی که از سوزاندن یک قطعه زغال سن به دست می آید در حقیقت خورشید است ، زیرا زغال سنگ بقایای فسیل شدۀ گیاهان است و این گیاهان میلیون سال پیش به کمک انرژی خورشید رشد کرده اند. زغال سنگ چگونه به وجود می آید زمان بسیار درازی طول می کشد تا درختها ، سرخس ها ، و گیاهان دیگر به زغال سنگ تبدیل شوند.درختهای مرده غالبا به طور کامل تجزیه می شوند و هیچ چیز از آنها باقی نمی ماند. اما در مناطق باتلاقی این تجزیه بسیار کند است. گیاهان مرده روی هم انباشته می شوند و ماده ای اسفنجی به نام "تورب" تشکیل می دهند. در جاهایی مانند ایرلند و اسکاتلند تورب را از زمین استخراج و خشک می کنند.این ماده خوب می سوزد ، ولی کمی دود می کند. بسیاری از توده های تورب نزدیک دریا معمولا در مصب یا دهانه ی رودخانه ها تشکیل شده اند.امواج دریا ماسه ، رس و سنگ ریزه ها را بر روی تورب انباشته می کند. سنگینی این مواد موجب غرق شدن و فشرده شدن تورب شده است.لایه های دیگری از تورب و ماسه روی لایه ی اولی تشکیل شده اند.سرانجام ماسه، رس و سنگ ریزه به سنگ تبدیل می شود.در نتیجه تورب به شدت فشرده و سخت شده و به زغال سنگ تبدیل شده است. انواع زغال سنگ همه ی انواع زغال سنگ سخت و سیاه و درخشان نیستند.توربی که خیلی فشرده نشده باشد به لیگنیت تبدیل می شود که نرم و قهوه ای رنگ است.این ماده به مقدار بسیار زیاد در آلمان ، اکراین ، روسیه و استرالیا استخراج می شود.معمول ترین نوع زغال سنگ زغال سنگ قیری نام دارد.استفاده از این نوع زغال سنگ بسیار آسان است زیرا مانند زغال سنگ لیگنیت ، از هم نمی پاشد و خوب می سوزد در جاهایی که تورب خیلی فشرده شده باشد. آنتراسیت تشکیل می شود که سخت و سیاه است.آتش زدن آنتراسیت دشوار است ولی پس از آتش گرفتن به آهستگی و با دود بسیار کم می سوزد. معدنهای روباز و تونلی در جاهاییکه زغال سنگ نزدیک سطح زمین است ، آنرا به صورت روباز استخراج می کنند. ماشینهای غول پیکر درون خاک و لایه های سطحی خندق می کنند تا به رگه ی زغال سنگ برسند.سپس بیلهای مکانیکی کوچکتر زغال سنگ را از آن خارج می کنند.اگر چه استخراج روباز ارزان است.اما ممکن است به چشم انداز طبیعی لطمه بزند. رگه های زغال سنگ معمولا یکی روی دیگری قرار دارند و بین لایه های سنگ فشرده شده اند در جایی که قسمتی از رگه ی زغال سنگ به سطح زمین می رسد (مثلا در دامنه ی تپه) معدن چیها می توانند یک تونل افقی مستقیم تا درون رگه ایجاد کنند این نوع معدن، معدن تونلی نامیده می شود. معدنهای عمودی بیش تر رگه های زغال سنگ در اعماق زمین اند. برای رسیدن به این رگه دو چاه عمودی حفر می کنند. یکی از چاه ها برای بالا و پایین بردن معدن چیان و چاه دوم برای بیرون کشیدن زغال سنگ و هم چنین راهی برای خروج اضطراری معدن چیهاست. از این چاه ها برای تصفیه ی هوای معدن هم استفاده می کنند. یک تلمبه هوای تازه به درون معدن می فرستد و یک تلمبه دیگر هوای کثیف و گازهای خطر ناک را خارج می کند.از این چاه راهرویی زیر زمینی به طرف رگه ی زغال سنگ کنده می شود.امروزه بیشتر زغال سنگ به صورت مکانیکی و با ماشین ، استخراج می شود. یک ماشین به کمک سربرنده چرخان خود زغال سنگ را به صورت ورقه ای از رگه جدا می کند. یک تسمه نقاله زغال سنگ را به پای چاه می رساند.از آن جا زغال سنگ را با آب نسوز می کنند و به سطح زمین می فرستد.سقف معدن درست در پشت رگه استخراج شده و به وسیله ی جکی فولادی هیدرولیکی تقویت می شود.پس از آن که زغال سنگ به سطح رسید باید آن را شست و لانه بندی کرد. از انواع مختلف زغال سنگ با اندازه ها و کیفیتهای متفاوت برای کارهای مختلف استفاده می شود. کاربردهای زغال سنگ بخشی از زغال سنگ به عنوان سوخت درنیروگاهها برای تولید برق مصرف می شود و مقداری زیاد هم زغال سنگ را به جای سوزاندن "می پزند." گازهایی را که از زغال سنگ خارج می شود جمع آوری و برای تولید چند نوع مادۀ شیمایی مهم مصرف می کند. کک سوختی بدون دود و ارزشمند است. از آن برای تولید آهن از سنگ آهن نیز استفاده می کنند.هنگام ساختن کک قیر و آمونیاک هم به دست می آید.مواد شیمیایی زیادی در قیر زغال سنگ وجود دارد که از آنها برای تولید فراورده های گوناگونی از جمله :پلاستیکهایی مانند نایلون، مواد منفجره مادۀ محافظ چوب و حتی مواد آرایشی و دارویی مانند آسپیرین استفاده می شود.آمونیاک را به کود هم تبدیل می کنند. تاریخچه استخراج زغال سنگ همیشه خطرناک بوده است. تاهمین اواخر بخش عمدۀ کار در معادن به کمک نیروی انسان و جاندارن انجام می شود.در اوایل قرن 19 در بسیاری از معدنها کودکان کم سن و سال گاریهای سنگین زغال سنگ را روی ریلهای زیر زمینی می کشیدند.بعدها این کار را کره اسب ها انجام می دادند.بسیاری از معدن چیها در نتیجه تنفس گازهای سمی و انفجار معدن یا به علت فرو ریختن سقف معدن ، معدن چیها جان خود را از دست می دادند.ولی امروزه بیش تر کار را ماشین انجام می دهد.چراغهای برقی جای چراغ های نفت سوز را گرفته اند و راه آهن برقی و تسمه نقاله ،کار کره اسبها را انجام می دهند.با وجود این هنوز هم زندگی معدن چیها در خطر است. خطر همیشگی آتش سوزی، سقوط سنگ و حادثه های دیگر وآثار زیانبار هوای آلوده به گرد و غبار هنوز هم وجود دارد.