Postopek razplinjanja vodika iz črevesja našega planeta je celovit in globalen. Beljavi krog poljščin, otekanje zemlje, eksplozivni kraterji, kraški vrhovi, globoka okrogla jezera, atolske lagune in vulkani so vse dober dokaz tega procesa, ki ga je treba upoštevati pri gospodarski dejavnosti človeštva.
Vodikova bilanca planeta
Zemeljska atmosfera vsebuje približno 2,5 milijarde ton vodika, ki pobegne v vesolje s 250 tisoč ton na leto. Vir dopolnitve "kozmičnih izgub" je razplinjanje Zemlje z vodikom v različnih oblikah.
Ni več dvoma, da je vodik najgloblji plin planeta. V 70. letih dvajsetega stoletja je V. N. Larin predlagal hipotezo za Zemljino hidridno jedro, ki vsebuje superkomprimirani vodik.
Raztapljanje vodika na planetu je pojav evolucije vodika, pomešanega z drugimi tekočimi plini (najpogosteje ogljikovodiki, helij in radon) v razkošnih conah, med vulkanskimi izbruhi, zaradi napak v zemeljski skorji, kimberlitnih ceveh, nekaterih rudnikih in vodnjakih. V številnih primerih potrese tektonskega izvora spremlja povečanje vsebnosti vodika v zraku v epicentru in sosednjih območjih.
Promocijski video:
Geokemijski model Zemlje.
Kot je razvidno iz sheme razplinjanja vodika, globok vodik doseže Zemljino površje v obliki ogljikovodikov, vode in v obliki plina H2. Splošni vodikovi bilanci se v skladu s prevladujočo shemo dodajo tudi reakcije hidrolize oceanske vode med amfibolizacijo, kloitizacijo, serpentinizacijo plašč v subdukcijskih conah:
2Mg 2SiO4 (olivin) + 22H2O = 3Mg6 {Si4O10} (OH) 8 (serpentin) + 6Mg (OH) 2 (brucit) + 4H2.
Litosfera kot gosta plast oksidov predstavlja neprepustno oviro, ki preprečuje izpust vodika na površino. Posledično se plin kopiči pod skorjo, kjer vstopi v kemijske reakcije z drugimi snovmi, kar spremlja dodatno sproščanje toplote. Najverjetneje prav prisotnost vodika naredi astenosfero skoraj tekoče gojišče. Podatki, dobljeni z metodo seizmotomografije, kažejo, da se na globini približno 100 km nad astenosfero tvorijo številni žarišči potresa, ki beležijo porast tekočine in taline.
Kako izgleda vodik na površini planeta?
V območjih izlivov vodika v Zemljinem reliefu se oblikujejo zelo značilne "prepadne strukture", ki v obliki spominjajo na "krožnike", katerih premer se giblje od 100 m do več kilometrov.
Depoziti vodika
Vodnjaki vodika obstajajo in jih uspešno obratujejo v svetu.
Vodikovi krogi:
"Čarovniški krog" - trak bolj sočne in višje trave vzdolž meje popolnoma ravnega kroga - je še posebej opazen na običajno suhih površinah zemlje. Intenzivna rast rastlin v obročih ni povezana s posebnostmi tal ali podzemnih vodnih virov, temveč je precej razložljiva s sproščanjem vodika. Poleg tega plin, ki prehaja skozi rodovitno plast zemlje, razbarva. V intenzivnih krajih, kjer izvira primordialni plin, opazimo posedanje tal in nastanek rezervoarjev.
Po dolgi zimi se plin zbere pod zamrznjeno zemljo in izbruhne na površino, tvori kopice ohlapne zemlje, podobne mravljiščem, za katere se pogosto zmotijo!
Sledi emisije vodika v tleh niso vedno okrogli, obstajajo tudi sledi strele, takšne sledi v vesoljskih slikah so lahko takšne, kot so v Keviju v Srbiji.
Pomembnejše količine plinov se nabirajo pod plastjo permafrosta in tvorijo močne gomile.
Na Yamalu so nagrobniki in njihov nadaljnji eksplozivni razvoj.
Kraške jame
Skozi plast apnenca prehaja vodik v eksotermično reakcijo izmenjave, pri čemer tvorijo kalcijeve spojine, vodo in ogljikov dioksid. Posledica tega so velike kraške vrtače in vrtače.
In ne na milijone let, kot nas poskušajo prepričati geologi! Včasih se postopek "korodiranja" apnenčastih struktur z vodikom zgodi dobesedno pred presenečenimi ljudmi, vse je odvisno od intenzivnosti pretoka plina.
Tu je nekaj ilustrativnih primerov:
Sinkholes
V Gvatemali tragedija s pojavom ogromnega kraterja ni prva, podoben primer, ki je trajal 5 življenj, je bil 23. februarja 2007.
Globina lijaka je dosegla 100 m.
Luknja v Gvatemali 2010. Foto: National Geogrphic.
Okrogla jezera
Takšne vrtače in eksplozivni lijaka se postopoma napolnijo z vodo, tvorijo globoka jezera, ne da bi jih napajali zunanji viri.
Na našem planetu je veliko zaokroženih globokih jezer, ki jih tvorijo odtoki vodika, in to niso sledi mitskih vojn preteklosti in "atomskih" bombardiranj starodavnih civilizacij!
Modro jezero v regiji Samara.
Izvirno polmesec z jezerom, ki se je na njem odvijal, izvira iz Argentine.
Koralni atoli
Upam si domnevati, da nekatere globoko zaokrožene lagune oceanskih atolov dolgujejo videz vodiku, ki hiti na površje.
Sekvenčne stopnje tvorbe atolov:
- vulkanski otok,
- koralni greben,
- jedrski atol.
Po uradni različici je tvorba atola posledica postopnega uničenja vulkana. Mogoče je v nekaterih primerih tako. Ampak ali se ne zdi čudno, da zaradi vodne erozije veliko gostejše vulkanske kamnine segajo do globine včasih več kot 100 m in pustijo krhko apnenčasto krono nedotaknjeno?
Veliko bolj logično je, če plinski tokovi, ki se pojavljajo na površini, raztopijo apnenčaste strukture in tvorijo zaobljene lagune.
Razkosa
Razkočna območja in zlasti grebeni srednjega oceana so najmočnejši viri planetarne razplinjenosti. In to je logično, saj gre za območja, kjer ni bazaltnega sloja, magma pa prek vulkanskih nahajališč neposredno prek "črno-belih kadilcev" gredo v ocean in tvorijo območja širjenja Zemlje (glej članek Zemlja se širi pod nami!).
Na sliki je območje Baikalske razcepe razširjajoči zlom v zemeljski skorji z dolžino približno 1.500 km.
Profesor V. L. Syvorotkin je dokazal, da globok vodik, ki vstopi v atmosfero, doseže ozonsko plast (30 km) in vstopi v reakcijo O3 + 3H2 = 3H2O, tvori ozonsko luknjo in ledene kristale, ki jih vidimo v obliki čudovitih naključnih in srebrnastih oblakov.
Ledeni krogi
Te velike obročne tvorbe premera nekaj kilometrov se občasno pojavljajo na ledeni površini Bajkalskega jezera.
Glede na rezultate opazovanja iz vesolja je postalo znano, da so se prstani pojavili v letih 2003, 2005, 2008 in 2009 in vsakič na novem mestu.
Nastajanje krogov je povezano z emisijami naravnega vnetljivega plina (metana in vodika) iz lomnega pasu Bajkalskega jezera. Poleti se na takšnih mestih iz globin na površje dvignejo mehurčki, pozimi pa nastanejo "proparini" s premerom od pol metra do sto metrov, kjer je led zelo tanek ali celo odsoten.
Vulkani
Najaktivnejši postopek razplinjanja planetov se dogaja na vulkanih razkošnih območij.
50-80% plina skoraj vsake izbruhe je vodna para in njene količine so kolosalne! Uradna znanost zagotavlja, da so to podzemne vode, toda takrat mora biti pod srednjim vulkanom morje in pod supervolkanom podzemni ocean! Vedno več znanstvenikov je nagnjenih k sklepu, da ta voda nastaja v samih vulkanih z zgorevanjem vodika. Potem postane energija vulkanskih procesov in njihova eksplozivna narava jasna.
Geologi so že dolgo pozorni na odtok plina iz zemlje skozi globoke zlome litosfere. Običajno so jo določili z lovljenjem sproščanja helija. Obstajata dva izotopa: helij-3 (domnevno ohranjen od nastanka našega planeta) in helij-4 (radiogeni, ki izhajata iz razpada jeder urana in torija). Prva je skoncentrirana v prelomnih območjih na meji celinske in oceanske skorje: tu je njena vsebnost tisočkrat večja kot v skalah celin. Ta premik v razmerju izotopov kaže, da plin prihaja iz plašča. Skupaj s helijem se vodik dviga in nabira od tam. Količina silikatne taline, ki se izloči med eno izbruhom, redko presega 0,5 kubičnih kilometrov, medtem ko je prostornina plinske faze več sto in tisočkrat večja od prostornine trdne faze. Že leta 1964 je A. Rittman rekel, da je treba upoštevati vulkane,najprej kot strukturo razplinjevanja planeta.
Očitno procesi oksidacije plina ob izpustu na površje popolnoma spremenijo njegovo primarno globoko sestavo, kar vodi do nastanka sekundarnih produktov, ki nastanejo pri zgorevanju vodika in metana. Plini, segreti od 200 ° do 1000 ° C, sestojijo iz klorovodikove in fluorovodikove kisline, amoniaka, natrijevega klorida. Pri nizkotemperaturnih plinih prevladujejo vodikov sulfid, žveplov dioksid, ogljikov dioksid - vsi so produkti sekundarnih kemijskih reakcij, ki vključujejo vodik.
Dejansko na primer plin vulkana Etna sestavljajo CH4 - 1,0%, CO2 - 28,8%, CO - 0,5%, H2 - 16,5%, SO2 - 34,5%, ostalo pa dušik in inertni plini. … In prispevek vulkanov Kurilskega loka k vsebnosti vodika v atmosferi je ocenjen na približno 100 ton vodika na leto.
Izgorevanje plina v vulkanski lavi na Havajih.
Na vulkanih Havajskih otokov v kraterskih jezerih lave se pogosto pojavlja "velik plamen", visok do 180 m - to je kurjenje vodika. Pod vulkani so stebri plastične segrete snovi, ki se dvigajo na površino od meje tekočega jedra, vsebujejo vodik iz zemeljskega jedra. V tem primeru se toplotna energija sprošča pri molekulaciji vodika: H + H = H2 + Q in med plinsko oksidacijo s tvorbo vodne pare v kraterjih vulkanov: 2H2 + O2 = 2H2O + Q.
Med potresi se sprošča vodik
Tako na Japonskem po potresu diha zemlja:
Se pravi, tektonska aktivnost planeta je neposredno odvisna od procesa razplinjanja vodika!
Druge manifestacije razplinjanja H2
Obstajajo tudi cone obogatitve vodika na naftnih in plinskih poljih. Na Švedskem so pri vrtanju vrtine Gravberg-1 z globino 6770 m pod 4 km opazili znatno povečanje vsebnosti vodika. "Gazyat" in odseki litosfere, tako da je v rudniškem plinu globokih podzemnih del Khibiny povečala vsebnost vodika. Na primer, kimberlitna cev Udachnaya v Republiki Saha-Jakutija vsak dan sprosti do 100 tisoč kubičnih metrov plina. Očitno nastajanje diamantov poteka tudi v vodikovem okolju.
(Preberite več v članku: Carbonado diamant je najdragocenejši polprevodnik prihodnosti).
Zaradi varnosti rudarjev je treba izmeriti vodik
V rudnikih, zlasti v premogovnikih, obstaja trajna težava eksplozivnosti. In brez prepoznavanja in razumevanja postopkov razplinjanja vodika so eksplozije v rudnikih neizogibne.
Globok H2, ki doseže premogov šiv, delno posega v njegovo skalo in tvori metan (CH4). Ker najsodobnejša oprema meri predvsem vsebnost metana v rudniškem ozračju, se nevarnost vodika ne upošteva. Verjamem, da bodo senzorji za vodik kot primarni plin rešili marsikatero življenje rudarjev.
Vidiki Zemljinega razplinjanja vodika
Človeštvo mora prepoznati in upoštevati pri svojih gospodarskih dejavnostih razplinjanje vodika iz globin planeta. To je treba storiti pred gradnjo kakršnih koli objektov. Zaenkrat samo Rusija upošteva donos vodika med obratovanjem NEK.
Vodstvo pri odkrivanju vodikovega dihanja planeta pripada našim znanstvenikom. Izjemno razočaranje bi bilo, če bi od zahoda kupovali tehnologije in stroje, ki delujejo na energetskem nosilcu prihodnjega gospodarskega reda. Zakaj ne bi Rusija po hiperzvoku naredila kakovostnega preskoka v proizvodnji in uporabi energetsko najbolj varčnih in okolju prijaznih goriv?
Na žalost vodik še vedno ni mineral. Zato njegovo raziskovanje in proizvodnja še nista urejena. Toda uporaba vodika kot goriva prihodnosti, že v proizvodnih avtomobilih, poskusnih vlakih, letalih in raketah, nas neizogibno približa vodikovi dobi!
Avtor: Igor Dabakhov