Il carbone sulla terra. Geologia ambientale.

Trovandoci all'aperto in una giornata estiva,sotto i caldi raggi solari,sicuramente abbiamo

pensato almeno una volta:”Peccato che tutto questo calore non possa essere accumulato,

immagazzinato in qualche modo,per usarlo poi quando occorrerà nella stagione fredda!”.

Quello che noi più comunemente immaginiamo è un accumulatore solare,un antico,grande

sogno dell'uomo che la tecnica non è ancora riuscita a realizzare. La natura,però,lo ha già

realizzato da migliaia di secoli: ed è il carbone.

Le foreste sepolte.

275 milioni di anni or sono: Era Primaria della Terra. Sulle rive dell'informe blocco di terre

emerse che esisteva in quella tenebrosa antichità,si stendevano sterminate foreste. Foreste

oscure e tristi,senza fiori,senza uccelli,senza mammiferi,popolate soltanto da anfibi,pesci e

insetti appartenenti a specie ora completamente scomparse. Le piante erano in prevalenza felci

enormi,equiseti (code di cavallo) o altri tipi dalle forme molto strane,alti come palazzine di 5

piani. Questi vegetali crescevano,morivano,marcivano nel terreno paludoso e le nuove piante

crescevano sui resti delle generazioni più antiche. E così è stato per millenni e millenni,durante i

quali i corpi degli animali morti si mescolavano,a miliardi,con gli ammassi giganteschi di

vegetazione in disfacimento. Ogni tanto uno spaventoso cataclisma (terremoti,alluvioni,

avanzamento o ritirata del mare) seppelliva i relitti sotto strati giganteschi di fango,di sabbia,

di ghiaia: questo periodo è stato chiamato “Carbonifero”.

La lunga formazione del carbone.

Cominciava così,fuori dal contatto dell'aria,la lenta decomposizione di quelle masse vegetali e

animali; esse,in sostanza,subirono una fermentazione (per opera di batteri viventi solo al di

fuori del contatto dell'aria) che fece perdere loro tutti gli elementi che la costituivano escluso il

carbonio. Per questo motivo,la compatta materia organica si è a poco a poco mineralizzata e

carbonizzata ed è divenuta carbone, da quando si è iniziato,non ha mai avuto soste. Vi sono

molti punti della Terra,anzi,in cui continua anche oggi e questo significa che esiste del carbone

ancora “giovane”,in via di formazione: per esempio la lignite e sopratutto la torba (originata

dalle piante acquatiche).

Dove si trova il carbone.

L'origine stessa del carbone indica che esso deve trovarsi nel sottosuolo,a varie profondità: da

una minima di 400 m a una massima di 4000 (nella regione inglese del Galles). I giacimenti si

trovano un po' in tutto il mondo e possono costituire banchi di 5000 kmq (estesi cioè come la

Liguria) e alti decine di metri: si pensi quindi all'enorme spessore,oltre che estensione,delle

masse vegetali seppellite! Le fortunate Nazioni che oggi posseggono i maggiori giacimenti di

carbone fossile sono situate tutte nella zona temperata: U.R.S.S., U.S.A., Inghilterra,Germania,

Polonia,Francia settentrionale,Giappone,Belgio. Se si da un'occhiata a un mappamondo sul

quale siano segnati i giacimenti,è facile accorgersi di una cosa strana e interessante: il loro

insieme forma un allineamento lungo una fascia regolare che avvolge tutta la Terra. Tenuto

conto che le foreste “carbonifere” dovevano essere di tipo equatoriale,viene il dubbio che

quell'allineamento di giacimenti carboniferi possa rappresentare la posizione della fascia

equatoriale in quei lontanissimi tempi! Da ciò si dovrebbe desumere che il Polo Nord,invece

che in mezzo al Mare Glaciale Artico,si trovasse in un punto che cadrebbe esattamente

nell'odierno Oceano Pacifico,pressappoco alla latitudine di Los Angeles e a 2000 km dalla

costa americana.

L'estrazione.

Il carbone,una volta raggiunto dai pozzi,viene scavato dai minatori con i normali martelli o

demolitori pneumatici. Ora,però,si vanno sempre più diffondendo due sistemi molto

redditizi; quello delle macchine abbattitrici-scavatrici americane che scavano il carbone con il

sistema della draga e lo trasportano senza interruzione su i nastri scorrevoli fino ai vagoncini,e

il sistema idraulico,usato sopratutto in Russia un potentissimo getto d'acqua diretto contro le

pareti,ne stacca e frantuma il carbone che l'acqua stessa,scorrendo sul fondo della galleria

spinge ai pozzi di raccolta.

I tipi di carbone fossile.

Sono molti e corrispondono all'età e quindi al diverso stadio di decomposizione e carbonizzazione

delle masse organiche vegetali sepolte. Più antica è l'origine,più è avanzata la carbonizzazione,

quindi maggiore è la percentuale di carbonio,più forte il potere calorifico,più grande il pregio.

Antracite. E' il tipo di carbone più antico e più puro che risale addirittura a 300 e più milioni di

anni fa. Contiene la massima percentuale di carbonio (90-95%).

Litantrace. Come pregio,viene subito dopo l'antracite perché è poco meno antico (sui 250-200

milioni di anni),ma ha una minore percentuale di carbonio (80-90%).

Lignite. E' un carbone fossile ancora immaturo. La sua formazione risale infatti all'Era Terziaria,

cioè a meno di 60 milioni di anni or sono. La lignite è impregnata d'acqua e di impurità,contiene

circa il 70% di carbonio,brucia male e produce poco calore.

Torba. Non si può ancora chiamarla carbone perché si trova a uno stadio di carbonizzazione

da poco iniziato. I giacimenti di torba (le torbiere) si trovano nelle zone paludose. Perciò essa è

impregnata di acqua e di terra e non contiene più del 60% di carbonio. La sua utilità come

combustibile è piuttosto minima.

Grafite. E' una delle due forme in cui si presenta il carbonio puro (diamante e grafite). Si usa

per costruire carboni per lampade ad arco,recipienti resistenti ad alte temperature e come

lubrificante solido. Nelle mine per le matite è mescolata con l'argilla.

Coke. Il Coke non è un carbone vero e proprio: è un materiale solido,combustibile,di color grigio

argento,residuo della distillazione dei carboni fossili. Si unisce al minerale di ferro,negli alti

forni per ottenere la ghisa.