[PDF] Charbon - Connaissance des énergies

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Le Charbon..M Bénassi.

Qu'est ce que le charbon? D'où vient il? Comment se forme t'il? Où le trouve t'on??

Plan d'ensemble

Cet exposé traitera plusieurs aspects:

1.Comment le charbon se forme t'il?

2.Comment s'en sert on durant la Révolution Industrielle?

3.Utilisation du charbon, environnement et développement durable.

1.Comment le charbon se forme t'il?

Ce n'est pas un produit de la famille des hydrocarbures. Il se forme durant la période géologique

nommée " carbonifère » allant de 359.2 à 299 millions d'années avant notre ère: elle dure donc

approximativement 60 millions d'années.

A cette époque, il y a environ 350 Millions d'années , les continents étaient entièrement recouverts

de végétaux : la plus vaste et la plus importante foret équatoriale de tous les temps. Voici à quoi

ressemblait la Terre à la fin de l'ère carbonifère:

Ces plantes profitent du climat tropical qui règne alors sur toute la Terre : beaucoup de chaleur,

beaucoup d'humidité et une abondance de pluies. Toutes ces plantes vont vivre, mourir et se déposer

sur ce sol humide, dans des quantités si importantes qu'à certains endroits vont se former d'immenses

tourbières. Des cuvettes naturelles où l'eau et les végétaux se mélangent et forment une boue de feuilles,

de troncs et de tiges en décomposition, un peu comme le compost qu'on trouve au fond des jardins...

mais dans des quantités gigantesques. Ce cycle durera plusieurs dizaines de millions d'années jusqu'à ce

que la période du Carbonifère se termine et avec elle la plus grande accumulation de végétaux de notre

histoire. Par la suite, du charbon continuera, et continue même encore à se former, mais dans des

quantités beaucoup moins importantes.

Les principaux gisements de charbon d'Europe:

Voici une animation qui vous explique rapidement le mécanisme de formation du charbon:

Le charbon se forme donc dans les bassins sédimentaires. Qu'est ce qu'un bassin sédimentaire? Un fond

de lac, le fond d'une mer ou d'un océan.

Les sédiments s'accumulent au fond de cette cuvette: il s'agit principalement de déchets ou débris

organiques (débris végétaux, bois, feuilles, coquillages morts, animaux morts donc de la matière

organique).

Avec le temps (des millions d'années), le bassin se remplit: des veines de charbon (en noir se sont

formées).

Puis l'érosion, les séismes attaquent les couches de sédiments pour donner naissance à d'autres reliefs..

Ces sédiments sont apportés par les rivières, les fleuves et se déposent au fond plus ou moins vite.

Il existe d'ailleurs une formule mathématique compliquée permettant de calculer la vitesse de dépôt et

de sédimentation: la " loi de Stokes » avec: v, vitesse de chute (en cm / sec) r, rayon de la sphère ou de la particule que chute (en cm) g, accélération (cm / s2) Delta(ρ) = dp - df, différence de densité entre la particule et le fluide (en g / cm3) μ, viscosité du fluide (en dyne.sec.cm - 2).. Comme vous le voyez, c'est très compliqué... A quelle vitesse se forment les couches sédimentaires? C'est variable en fonction de nombreux

paramètres parmi lesquels le climat. Disons qu'une vitesse lente est de l'ordre d'un centimètre tous les

mille ans, et qu'une vitesse rapide est de l'ordre de 30 cm tous les mille ans.. Si l'on prend une vitesse de sédimentation moyenne de 15 cm / 1000 ans, on peut dire:

•que depuis l'invention de l'écriture en -3000 (jusqu'à aujourd'hui) il s'est formé 75 cm de

sédiments dans le fond des océans

•que depuis le début de " l'ère chrétienne », il ne s'est formé que 30 cm de sédiments dans le fond

des océans, ce qui est très peu. Pensez au temps qu'il a fallu pour former des milliers de mètres de sédiments!

La classification des charbons:

Le terme de charbon s'applique à tout combustible (qui peut brûler) fossile (reste d'animaux ou de

plantes dans le sol depuis très longtemps). Il y a plusieurs types de " charbon »: •La tourbe est pauvre en carbone. •Le lignite plus riche en carbone reste un combustible assez médiocre. •La houille remonte à l'ère primaire, là c'est le charbon le plus ancien.

•L'anthracite est de la même époque que la houille. L'anthracite est une houille de catégorie

supérieure.

À suivre...

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