Tőzegbiológia
etimológia
A kifejezés tőzeg mert a mocsarakból származó rothadó növényi maradványokból nyert üzemanyagot a 16. században az alnémetből a felsőnémetbe vitték, és az. gyep vagy ahd. zurf, zurba, ami olyasmit jelent, hogy "gyep (darab)". A germán nyelvekkel összefüggésben az angolhoz kapcsolódik. gyep, holland. torv; további kapcsolat áll fenn a rusz körüli szláv klánnal. változás (Verseny).
Mindezen formák végül a szokásos gyökérre mutatnak *a- hátul, ami olyasmit jelent, hogy "szúrás, hasadás, szakadás, emelés (kinyújtás)". A tőzeg szó szerint a "szúrt".
A tőzeg fajtái
30 százalékos szervesanyag-tartalom (maradék víz és ásványi anyagok) tőzegről szól; A 30 százalék alatti tartalmat nedves humusznak vagy (kissé elavultnak) tőzegföldnek nevezik. Megkülönböztetik a tőzegtőzeget, amely lápokban képződik, és a tőzeglápot, amely csak a magaslápokban képződik. Egyes tudósok osztályozzák az átmeneti tőzeget is, amelynek tulajdonságai közvetítik az alacsony és a magas mocsári tőzeget.
A magasított lápok esetében megkülönböztetést az összenyomódás mértéke és ennek megfelelően a fűtőérték alapján végeznek. A variáció a fehér tőzegtől a barna tőzegig a fekete tőzegig terjed. A fényes Fehér tőzeg a növények szerkezete még mindig egyértelműen felismerhető, további bomlás esetén homogén test jön létre, legalábbis szabad szemmel nézve, strukturálatlan test, Barna tőzeg vagy Színes tőzeg hívott. A legrégebbi tőzegréteg az ún Fekete tőzeg. A tőzegtároló alsó rétegei (mivel idősebbek, nagyobb nyomásnak vannak kitéve és a képződés során szellőztetve vannak) előrehaladottabb bomlásban vannak, mint a felső rétegek.
A bomlás mértékétől függően egyéb kifejezések: gyep, rostos és szurok tőzeg. A füves tőzeg a legújabb képződmény, és alig változott, még mindig könnyen felismerhető növényi maradványokból áll. Barnás és lazább. A rosttőzeg barna tömegből áll, amely már struktúrátlanná vált és nehezen lebomló növényi anyag rostjai tarkítják. A Pechtorf sötétebb és tömörebb, mint a szálas tőzeg. Ez a legrégebbi, legnehezebb tőzeg, és alig mutat növényi nyomokat.
A fehér tőzeget műtrágyaként használják a cserepes talaj fellazítására, az elnevezés félrevezető, mivel a műtrágyázó ásványi anyagok tartalma nem kínál elég tág összetételt a hiányos talajok kiegyensúlyozott dúsításához. A gazdasági jelentőség jelentősen megváltozott a nedves mocsárterületek ökológiai újraértékelésének javára.
Megjelenése
Ahol a talajviszonyok lehetővé teszik a sekély tavakban álló sekély víz felhalmozódását a sekély tavakban és az árterek mélyedéseiben, ez az idő múlásával eutrofizálódik és elapad az elhalt növénymaradványok miatt.
Egyelőre tápanyagban gazdag tőzeggát keletkezik. Megfelelő körülmények között a láp felszíne lerakódások útján fokozatosan leválik a mélyedésben álló talajvízről. A lápvíz pH-értéke alacsony (3,4–3,7 körül), alig van tápanyag és csak kevés oxigén oldódik fel, így a növényi anyagok aerob és anaerob lebomlása gátolt. A magaslápos növénytársulások, amelyek lerakódásai a megnövekedett mocsári tőzeget alkotják, alkalmazkodnak ehhez az állapothoz.
A tőzeg képződése nagyon lassú. A mocsárban található tőzegtelepek átlagértéke átlagosan 1 mm/év (10 mm-ig = 1 cm/év is ismert). Az északnémet Teufelsmoor Worpswede közelében mintegy 8000 évet vett igénybe.
A tőzegbe és a lápba vezető növények azok, amelyek nagy számban fordulnak elő és erősen megnőnek, de különösen matt gyökereket növesztenek: a hanga (közönséges hanga, harangvirág), savanyú füvek (különösen Sáskák-Fajok és gyapotfűfélék és párkányok), rohamok, fekete égerek, de különösen tőzegmoha (Tőzegmoha). Hegyi fenyő (Pinus mugo) szerepet játszani. Megkülönböztetik a vájatokat, a köztes lápokat és a magaslápokat, a láp kialakulásában említett egyes növények részvételétől, az ökológiától és a hidrológiai viszonyoktól függően. Az előbbiben a sás, a nádasok és a mocsárerdők dominálnak, a tápanyagban szegény köztes és magas mocsarakban a tőzeg és a barna moha a fő tőzegtermelő.
Tőzegkitermelés
Az észak-németországi nagy lápterületeken végzett kézi termesztés első művelési intézkedései az árkokon keresztül történő vízelvezetés és az ezt követő területek elégetése voltak a 18. századig. A kiterjedt tőzegtüzek a 19. századig füstöt okoztak a hadseregben.
Ma tőzeget nyernek nyílt gödörben nyílt aknabányászati módszerrel. A tárolórétegek dehidratálása után a fehér tőzeget kiskereskedelmi felhasználásra dolgozzák fel őrlő és térfogatcsökkentő prések elnyelésével. A fekete tőzeget régebben kézzel vágták, és levegőn szárították úgynevezett hordákban vagy zömökben. Ma a tőzeget már nem géppel vágják, hanem áramlási eljárással őrlik vagy kotorják be, és először préseléssel, végül nyitott tárolással szárítják, amíg felhasználják.
Hagyományosan főleg fűtőanyagként a tőzeget használták. Mivel a lápokat ma megőrzésre érdemes biotópokként tartják számon, Németországban már nincs ép bányákból történő bányászat, a múltban lecsapolt korábbi lápokat elsősorban tőzeglerakóként használják. Skandináviában és Írországban, valamint a balti államokban a tőzeget még mindig helyben bányászzák energia- és hőtermelés céljából, és főleg helyi ellátásra használják.
A tavak és a magaslápok tulajdonságai jelentősen eltérnek. A víztározóknak nincs gazdasági szerepük (a rekultiváció kivételével), balneológiai célokra csak kis mennyiségű páfrányt bányásznak. A tőzeg tüzelőanyagként történő felhasználását az Északi-tenger partvidékén már átengedték Pliniusról; A 10. századi arab utazó „éghető földről” is beszámol. A megnövelt mocsári tőzeg nagy jelentőséggel bírt üzemanyagként alacsonyabb rendű tőzeg formájában a 15. századtól a 19. század elejéig és szükség esetén a 20. században. Ma főleg a növényiparban, és mind a hivatásos, mind az amatőr kertészek nagy mennyiségben használják.
A tőzeg lebontásával, amely vízelvezetést igényel a területeken való közlekedéshez és gépek használatához, az érintett lápok nagyrészt természetes területekként pusztulnak el. Tekintettel lassú növekedésükre és a vízelvezetés nehéz eljárására, általában már nem tudnak helyreállni. Számos országban, például Németországban, Kanadában és Finnországban a gödrös területeket átnedvesítéssel regenerálják. A bányászati engedélyek lejárta után a regionális közigazgatás új tágulási, regenerálási, illetve korábbi tőzegbányászati területek mezőgazdasági és erdészeti felhasználására irányuló projekteket hajt végre. A lakosság növekvő ökológiai tudatossága miatt a kátyús területek puszta elhagyása ma már nem elfogadott gyakorlat. Ezenkívül a szomszédos területek elvezetése általában szabályozott vízáramlást igényel. Az új területek lebontásához szigorú feltételek vonatkoznak.
Tőzeghasználat
üzemanyag
Üzemanyagként a tőzeg fűtőértéke szárazon 20–22 MJ/kg, összehasonlítva a lignittel. A friss tőzeg víztartalma azonban nagyon magas, ezért égetés előtt általában fáradságosan meg kell szárítani. Ezenkívül a tőzeg nagyon magas hamutartalmú, alacsony olvadáspontú, és tartalmaz olyan kémiai összetevőket, amelyek égéskor maró hatásúak és/vagy károsak a környezetre. Az égés nagyon lassan megy végbe, a hamu sok elégetlen anyagot tartalmaz, ezért sokáig izzik. Ezen okok miatt a tőzeg az egyik problémásabb és alacsonyabb rendű üzemanyag. A nyílt tőzegtüzek nagyon erős szaggal rendelkeznek a bennük található savas komponensek miatt.
A tőzeg továbbra is nélkülözhetetlen üzemanyag a sok skót whisky malátagyártásában, mivel a tőzegfüst jelentősen hozzájárul a végtermék ízéhez; A Skócián kívül gyártott whiskyk általában nem használnak tőzegfüstöt. Általános célú tüzelőanyagként a tőzeget ma már csak nagy kiterjedésű mocsaras területeken használják jelentős mennyiségben. Európában ezek elsősorban Skandinávia (Finnország, Svédország), a Brit-szigetek (Írország, Skócia), a balti államok (Észtország, Lettország, Litvánia):
| ország | Energiatermelés tőzegből [ktoe/a] | A tőzeg aránya az üzemanyag-fogyasztásról |
| Finnország | kb. 2000 | 7% |
| Írország | körülbelül 800 | 5% |
| Svédország | kb. 350 | 0,7% |
| Észtország | körülbelül 100 | 1,7% |
| Litvánia | kb. 65 | kb. 0,3% |
| Lettország | kb. 20 | kb. 0,5% (erősen csökken) |
Tőzegerőművek
Néhány lápban gazdag országban ma is működnek tőzegerőművek, ahol a tőzeget széles körben használják üzemanyagként villamos energia előállítására. Korábban a tőzeget többnyire füst/golyó formában égették egy rostélyon, ma többnyire őrölt formában égették a fluid ágyban.
Használhat tőzeget helyett közvetlenül Használja tüzelőanyagként, és tőzegszénné is alakítsa át azzal, hogy lassan „szénbe hozza” egy kevés szén- vagy oxigénellátású szénkupacban - hasonlóan a széntermeléshez. Ily módon olyan üzemanyagot kapnak, amelynek lényegesen magasabb a fűtőértéke és kedvezőbb égési tulajdonságai vannak.
Ez a módszer a 18. és a 19. század elején elterjedt volt, mivel az ércolvasztás, a téglagyárak és más iparágak iparosodásával gyorsan nőtt a magas fűtőértékű üzemanyagok iránti igény. Mivel az "igazi" szén még nem volt elegendő mennyiségben rendelkezésre áll, és a nagy mennyiségű erdőirtás miatt kevés volt a szén, a növekvő települési nyomás következtében a nagy tőzegterületek visszanyerésre kerültek, ezért a nagyobb mennyiségű tőzeget olcsóbb tüzelőanyagként használták Elérhető volt. Ez a tőzeget fontos szubregionális kereskedelmi haszonná tette. Mivel a tőzeges hamu sokáig izzik, ez sok tűzhöz vezetett. A 19. század közepétől, a vasút 19. századi feltalálásával és a gyorsan növekvő tűlevelűekkel történő erdősítés után a szén és a fa hiánya alábbhagyott, és a tőzegszén kevésbé lett fontos.
Whisky gyártása
Néhány whisky-lepárlóban, különösen a skót szigeteken, a malátát tőzegtûzön kemencélik. Eredetileg ez egyszerű követelmény volt, mivel Skócia nagyon gyenge erdőségű, ezért a fatüzek vagy szénégések túl drágák voltak. Ma a tőzegtűz fontos ízhordozóvá vált; Csak így érhető el egyes whiskyek különleges füstös-fenolszerű íze.
Üzemanyag gőzmozdonyokhoz
A tőzeget fűtőanyagként különböző területeken használt gőzmozdonyokhoz is használták. A tőzeghamu (már említett) hosszú utólagos megvilágítása miatt ezeknek a gőzmozdonyoknak jellegzetes körte alakú kéményeik voltak az erdőtüzek megelőzésére. Annak érdekében, hogy megfelelő mennyiségű tőzeget szállíthassanak, a gőzmozdonyok néha több zárt tőzegpályázatot vagy úgynevezett tőzeges lőszert szállítottak maguk mögött.
Fűtőanyag kertészeti vállalkozások számára
A térségben nagy mennyiségű tőzeget égettek el, hogy a kertészeti vállalkozások is hőt biztosítsanak az üvegházak számára. Egy nagyvállalat Wiesmoorban, a Wiesmoor óvoda a 20. században nyílt meg egy tőzegerőmű közelében. Ammerland és Ostfriesland régiói ismertek azálea sokféleségükről. Az üvegházhatású növények eredete Hollandiában és Flandriában a tőzeg fűtőanyagként és szubsztrátként való felhasználására vezethető vissza.
Növekvő közeg
Mivel a tőzeg a saját súlyának sokszorosát képes vízben tárolni, mésszel semlegesítik, tápanyag-sókkal és egyéb adalékokkal, például agyaggal vagy homokkal keverik, és így tenyészközeggé dolgozzák fel. Egyes növények, például azálea esetében savas talajra van szükség, ezért a tőzeg hozzáadása általában a talaj savmérlegének pontos szabályozását is szolgálja. A professzionális kertészkedésben ezen a területen alig lehet pótolni a tőzeget. A tőzeg privát kertekben való használatát a természetvédők különösen kritizálják. A hobbikertészek évente mintegy 2,3 millió köbméter tőzeget terítenek a talaj javítása érdekében. Előzetes semlegesítés és műtrágyázás nélkül ez csak javíthatja a talaj levegőztetését, különben ronthatja a talaj minőségét, mivel az emelt mocsári tőzeg rendkívül tápanyag-szegény és talajsavasodáshoz vezet. A tőzeget terjesztés előtt célszerű hőkezelni (pl. Gőzöléssel) a meglévő kórokozók és kártevők, valamint a gyomok vagy azok magjainak elpusztítása érdekében, és a blokkolt tápanyagok a növények számára elérhetővé válnak.
Emiatt a tőzegpótlók ma már kéregből vagy fahulladékból készülnek, amelyek hasonló talajjavító hatásúak, de alig járulnak hozzá a talaj savanyításához. Sok esetben az egyszerű komposzt a legjobb módszer a talaj javítására.
Gyógyszer, kozmetika
A tőzeget széles körben használják az orvostudományban és a testápolásban, különösen iszapfürdőként, iszappakolásként, sőt tőzegszaunaként is. A fürdőtőzeg abban különbözik a normál tőzegtől, hogy kevés a káros mikroorganizmus. A tőzeg gyógyító tulajdonságait még nem vizsgálták teljes körűen. A balneológusok gyógyító hatásra gyanakodnak, ha a tőzeget viszkózus iszapaszta formájában viszik fel a bőrre 38–40 ° C hőmérsékleten. Különösen a kapcsolódó hőkezelés, valamint a benne található huminsavak várhatóan pozitív hatással vannak az endokrin rendszerre, és elősegítik a test vérkeringését. Különösen pozitív tulajdonságokkal bírnak az enyhe huminsavak, amelyek a fekete tőzegben találhatók jobban, mint a fehér tőzegben. A huminsavak jobb vérkeringést okoznak a bőrben, és puhává teszik. A huminsavak gyengén savas tartományban vannak, pH = 5,7 körül. A külső felhasználásra szánt tőzeget nem használt mezőgazdasági területekről nyerik. A nehéz fekete tőzeg számára a legmegfelelőbb bányászati terület a tőzegfürdők és csomagok előállításához Kelet-Frízföldön található.
Egyéb felhasználások
A különösen könnyű és meleg textíliák tőzegrostokból készülhetnek. A fekete tőzegből aktív szén is előállítható. Régebben a tőzeget is használták szemétként az istállókban. Így volt z. B. az Aukštumalėben vágott tőzeg (amelyet egy magasított lápról szóló első monográfia ismert 1902-től, ma Litvánia), hogy szemetet szerezzen a Königsberg lóvasút lovai számára.
A 19. és a 20. század utolsó évtizedeiben a Haspelmoor tőzegalom és a Mullewerk nagy mennyiségű tőzeget bányászott. Stabil alomként és főként hőszigetelő anyagként szolgált a jégpincékhez, valamint a sörfőzdék és éttermek föld feletti jégkunyhókhoz. A Haspelmoor tőzeget egész Európában értékesítették.
A múltban a tőzeget alkalmanként olcsó alátétként (tőzegágyként) használták, és különösen alkalmas volt az ágynedvesítők és a kisgyermekek számára. A tőzegrostokat a közelmúltban újrahasznosították matracok, paplanok és párnák természetes alapanyagaként is.
Egy másik alkalmazás megtalálható az akvarisztika és a tavak karbantartása területén. A fekete tőzeget elsősorban szűrőanyagként használják a karbonát keménység pH-értékének csökkentésére. Szilárd fekete tőzeggranulátumként szűrhető. Az algák és gombák képződése nagymértékben csökken, és csökken a nitrogéntartalom. A víz tisztábbá válik. A tőzeg hatására a víz enyhén megbarnul (fekete vízhatás). A fekete tőzeg fulvosavakat tartalmaz, amelyek megvédik a hal nyálkahártyáját a bakteriális betegségektől.
A kémia területén a tőzeget természetes ioncserélőként is használják.
Az országokban
Körülbelül 271 millió hektár tőzegtalaj található világszerte. Afrika 6 millió hektár, Észak-Amerika 135 millió hektár, Dél-Amerika 6 millió hektár, Ázsia 33 millió hektár, Európa 88 millió hektár, Közel-Kelet 2 millió hektár és Óceánia 1 millió hektár. [1]