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Carbone stecca: Questa è una visione altamente ingrandita del carbone splint nella luce trasmessa. Il grande oggetto giallo al centro di questa immagine è una spora - una cellula riproduttiva della vegetazione che forma carbone. È lungo circa due millimetri. La spora era probabilmente rotonda prima di diventare parte dei detriti della pianta che formava carbone. Fu schiacciato dopo la sepoltura. Le sottili bande rosse che corrono orizzontalmente in questa vista sono sottili brandelli di materiale legnoso ben conservato. Le minuscole particelle gialle e arancioni sono spore più piccole e detriti algali. Il materiale nero è carbone o materia minerale opaca. Questo carbone non contiene molto legno ben conservato. Invece è principalmente carbone e detriti minerali. Il materiale in questa prospettiva è rappresentativo del carbone che si è formato in condizioni che non erano ideali per la conservazione del materiale vegetale. Ingrandisci l'immagine.
Se pensi che il carbone sia una roccia nera noiosa, allora non l'hai mai visto attraverso un microscopio a luce trasmessa. Il microscopio rivela la bellezza nascosta dei carboni e la sua composizione organica.
Le cuciture di carbone si formano da spessi accumuli di detriti vegetali, di solito depositati in una palude. Le minuscole particelle di detriti vegetali e sedimenti di palude danno uno spettacolo spettacolare di colore se osservate al microscopio. Il materiale legnoso ben conservato è rosso brillante, le spore sono giallo brillante, il materiale algale è giallo-arancio, il carbone e i minerali opachi sono neri e i grani di molti minerali trasparenti sono bianchi. È difficile credere che il carbone possa essere così colorato!
Carbone umico: Una sottile sezione di carbone costituita quasi esclusivamente da materiale legnoso molto ben conservato. Nota le spesse bande rosse. Ognuno di questi rappresenta un ramoscello o un altro pezzo di materiale legnoso conservato. Questa vista mostra solo quantità minori di materia minerale e materiali vegetali degradati. L'area mostrata in questa sezione sottile è larga circa due millimetri. Rappresenta il tipo di carbone che si forma in eccellenti condizioni di conservazione delle piante.
Iniziamo con un campione manuale
Per comprendere meglio il carbone dovremmo iniziare con un campione manuale di carbone come quello mostrato di seguito. Se guardiamo da vicino vedremo che non è un nero uniforme. Invece ci sono diverse sfumature di nero e anche diversi lustri.
Il carbone mostrato di seguito è un carbone "a fascia luminosa". È dominato da fasce luminose lucide che rappresentano materiale legnoso ben conservato. Tra quelle bande luminose ci sono alcune sottili bande opache. Quelle bande opache sono composte da sostanze come materiale minerale, materiale legnoso degradato e carbone. Carbone? Sì, alcuni carboni contengono molto carbone. Ci sono stati incendi nelle paludi proprio come ci sono incendi nelle Everglades.
Fascia di carbone: Se osservati da vicino, la maggior parte dei pezzi di carbone sono composti da bande alternate di materiale lucido e opaco. Immagine di West Virginia Geological and Economic Survey. Ingrandisci l'immagine.
Carbone di cannella: Questa è una sezione sottile di "carbone di cannella". Questo tipo di carbone è composto da grandi quantità di spore, resine o materiali algali. Questi tipi di detriti vegetali sono molto resistenti alla decomposizione. Quando si trovano in alte concentrazioni con carbone e sostanze minerali, suggerisce condizioni di palude in cui il materiale legnoso è decaduto e i materiali più resistenti accumulati. Questa immagine rappresenta una vista del carbone larga circa quattro millimetri. Ingrandisci l'immagine.
Carbone Boghead: Il carbone mostrato in questa vista è noto come "carbone da palude". Contiene grandi quantità di detriti algali conservati che appaiono in questa immagine come particelle giallo-arancio. Questo tipo di materiale potrebbe accumularsi ai margini di una palude dove mancano il legno e altri materiali vegetali che formano carbone. Questa immagine rappresenta una vista del carbone larga circa quattro millimetri. Ingrandisci l'immagine.
Sezioni Sottili
"Luce trasmessa" significa che la luce passa attraverso il carbone, proprio come la luce passa attraverso una vetrata. Ciò richiede una fetta molto sottile di carbone chiamata "sezione sottile". La fetta deve essere così sottile che la luce la attraversi facilmente. Ecco come è fatta una sezione sottile.
Innanzitutto viene tagliato un piccolo blocco di carbone con una sega per formare una superficie piana. La superficie viene quindi levigata e lucidata fino a renderla eccezionalmente liscia. Quella superficie piana viene quindi incollata su un vetrino da microscopio.
Il blocco viene quindi nuovamente tagliato - parallelamente alla faccia del vetrino da microscopio. Ciò produce una sottile fetta di carbone incollata al vetrino. Non è ancora abbastanza sottile, quindi la fetta sottile di carbone è sempre più sottile. L'artigiano macina un po 'e controlla la magrezza, macina un po' di più e controlla la magrezza. Quando è quasi la giusta magrezza, la macinazione viene interrotta e la fetta di carbone viene lucidata per rimuovere i piccoli graffi di segatura e macinazione. È necessaria una superficie perfettamente liscia. Se i graffi non vengono rimossi, non si verificherà un passaggio uniforme della luce attraverso la sezione sottile. (Nota i pochi piccoli graffi visibili nella sezione sottile del carbone umico. Ha una magrezza molto uniforme.)
Ambienti di carbone in una palude: Un diagramma generalizzato di una palude, che mostra come la profondità dell'acqua, le condizioni di conservazione, i tipi di impianto e la produttività dell'impianto possano variare in diverse parti della palude per produrre molti tipi di carbone. Illustrazione del West Virginia Geological and Economic Survey. Ingrandisci l'immagine.
Molti tipi di carbone
Come accennato in precedenza, il carbone si forma da detriti vegetali che si accumulano in un ambiente come una palude. Esistono molte possibili situazioni di tipi di piante e condizioni ambientali che producono una varietà di tipi di carbone.
All'interno di una palude alcune aree potrebbero essere poco profonde e altre aree profonde. Alcune aree potrebbero avere piante legnose e altre aree erbose. L'ambiente potrebbe cambiare nel tempo, rendendo la parte inferiore (parte più vecchia) della giuntura del carbone molto diversa dalla parte superiore.
Queste variazioni comportano la formazione di molti diversi tipi di carbone, tutti all'interno della stessa linea di carbone.
Hai visto come i tipi di impianti e le condizioni ambientali possono produrre una varietà di tipi di carbone all'interno di una singola palude. Ora immagina due diverse paludi di carbone, in diverse parti del mondo e in diversi punti del tempo geologico. Potrebbero avere carboni di una diversità ancora maggiore.
Il carbone è una roccia molto complessa e quella complessità fa parte di ciò che la rende così interessante.