Batuan

Batubara Melalui Mikroskop



Itu jauh lebih dari sekadar batu hitam!


Belat batubara: Ini adalah pandangan yang sangat besar dari batu bara belat dalam cahaya yang ditransmisikan. Objek kuning besar di tengah gambar ini adalah spora - sel reproduksi vegetasi pembentuk batu bara. Panjangnya sekitar dua milimeter. Spora itu kemungkinan bulat sebelum menjadi bagian dari puing-puing pabrik pembentuk batu bara. Itu diperas rata setelah penguburan. Pita merah tipis yang berjalan secara horizontal di sepanjang pemandangan ini adalah serpihan tipis dari bahan kayu yang terawat baik. Partikel kuning dan oranye kecil adalah spora yang lebih kecil dan puing-puing alga. Bahan hitam adalah arang atau bahan mineral buram. Batubara ini tidak mengandung banyak kayu yang terawat baik. Sebaliknya itu sebagian besar puing arang dan mineral. Bahan dalam pandangan ini mewakili batu bara yang terbentuk dalam kondisi yang tidak ideal untuk pelestarian bahan tanaman. Perbesar gambar.

Jika Anda berpikir bahwa batu bara adalah batu hitam yang membosankan, maka Anda belum pernah melihatnya melalui mikroskop cahaya yang ditransmisikan. Mikroskop ini mengungkapkan keindahan tersembunyi batubara serta komposisi organiknya.

Lapisan batubara terbentuk dari akumulasi puing-puing tanaman yang tebal, biasanya disimpan di rawa. Partikel-partikel kecil puing-puing tanaman dan sedimen rawa memberikan tampilan warna yang spektakuler ketika dilihat melalui mikroskop. Bahan kayu yang terawat baik berwarna merah cerah, spora berwarna kuning cemerlang, bahan alga berwarna kuning-oranye, arang dan mineral buram berwarna hitam, dan butiran banyak mineral transparan berwarna putih. Sulit dipercaya bahwa batu bara bisa sangat berwarna!

Batubara humik: Bagian tipis dari batu bara terdiri hampir secara eksklusif dari bahan kayu yang sangat terawat. Perhatikan pita merah tebal. Masing-masing mewakili ranting atau potongan kayu yang diawetkan lainnya. Pandangan ini hanya menunjukkan sejumlah kecil bahan mineral dan bahan tanaman yang terdegradasi. Luas yang ditunjukkan pada bagian tipis ini adalah sekitar dua milimeter. Ini mewakili jenis batubara yang terbentuk di bawah kondisi pelestarian tanaman yang sangat baik.

Mari Kita Mulai Dengan Spesimen Tangan

Untuk memahami batubara dengan baik, kita harus mulai dengan spesimen tangan batubara seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Jika kita melihat lebih dekat kita akan melihat bahwa itu bukan seragam hitam. Sebaliknya ada berbagai nuansa hitam dan juga lusters yang berbeda.

Batubara yang ditunjukkan di bawah ini adalah batubara "pita cerah". Itu didominasi oleh pita mengkilap cerah yang mewakili bahan kayu yang terawat baik. Di antara pita-pita cerah itu ada beberapa pita kusam tipis. Pita kusam itu terdiri dari zat-zat seperti bahan mineral, bahan kayu yang terdegradasi, dan arang. Arang? Ya, beberapa arang mengandung banyak arang. Ada api di rawa-rawa seperti ada api di Everglades.

Batubara banding: Jika dilihat dengan cermat, sebagian besar batu bara tersusun dari pita-pita bolak-balik dari bahan yang terang dan kusam. Gambar oleh Survei Geologi dan Ekonomi Virginia Barat. Perbesar gambar.

Cannel coal: Ini adalah bagian tipis dari "batubara cannel." Batubara jenis ini terdiri dari sejumlah besar spora, resin, atau bahan ganggang. Puing-puing tanaman jenis ini sangat tahan terhadap pembusukan. Ketika mereka ditemukan dalam konsentrasi tinggi dengan arang dan bahan mineral, itu menunjukkan kondisi rawa di mana bahan kayu membusuk dan bahan yang lebih tahan menumpuk. Gambar ini mewakili pandangan batubara yang lebarnya sekitar empat milimeter. Perbesar gambar.

Batubara Boghead: Batubara yang ditunjukkan dalam tampilan ini dikenal sebagai "boghead coal." Ini berisi sejumlah besar puing-puing alga yang diawetkan yang muncul dalam gambar ini sebagai partikel kuning-oranye. Jenis bahan ini bisa menumpuk di pinggiran rawa di mana ada kekurangan kayu dan bahan tanaman pembentuk batu bara. Gambar ini mewakili pandangan batubara yang lebarnya sekitar empat milimeter. Perbesar gambar.

Bagian Tipis

"Cahaya yang ditransmisikan" berarti cahaya yang melewati batubara, seperti halnya cahaya yang melewati jendela kaca patri. Ini membutuhkan sepotong batu bara yang sangat tipis yang disebut "bagian tipis." Irisan harus sangat tipis sehingga cahaya mudah melewatinya. Inilah cara membuat bagian yang tipis.

Pertama, sebuah balok batu bara kecil dipotong dengan gergaji untuk membentuk permukaan yang rata. Permukaan kemudian ditumbuk dan dipoles sampai sangat halus. Permukaan datar itu kemudian ditempelkan ke slide mikroskop.

Blok tersebut kemudian dipotong lagi - sejajar dengan permukaan slide mikroskop. Ini menghasilkan sepotong tipis batu bara yang direkatkan ke kaca geser. Ini belum cukup tipis, jadi irisan tipis batu bara lebih tipis dan lebih tipis. Pengrajin menggiling sedikit dan memeriksa ketipisan, menggiling lebih sedikit dan memeriksa ketipisan. Ketika hampir ketipisan yang tepat, penggilingan dihentikan dan irisan batubara dipoles untuk menghilangkan goresan kecil penggergajian dan penggilingan. Diperlukan permukaan yang sangat halus. Jika goresan tidak dihilangkan, jalur cahaya yang seragam melalui bagian tipis tidak akan terjadi. (Perhatikan beberapa goresan kecil yang terlihat di bagian tipis batubara humik. Ia memiliki ketebalan yang sangat seragam.)

Lingkungan batubara di rawa: Diagram rawa yang digeneralisasi, menunjukkan bagaimana kedalaman air, kondisi pelestarian, jenis tanaman, dan produktivitas tanaman dapat bervariasi di berbagai bagian rawa untuk menghasilkan banyak jenis batu bara. Ilustrasi oleh Survei Geologi dan Ekonomi Virginia Barat. Perbesar gambar.

Banyak Jenis Batubara

Sebagaimana disebutkan di atas, batubara terbentuk dari puing-puing tanaman yang menumpuk di lingkungan seperti rawa. Ada banyak kemungkinan situasi jenis tanaman dan kondisi lingkungan yang menghasilkan berbagai jenis batubara.

Dalam rawa-rawa beberapa daerah mungkin dangkal dan daerah lain dalam. Beberapa area mungkin memiliki tanaman berkayu dan area lainnya berumput. Lingkungan mungkin berubah dari waktu ke waktu, membuat bagian bawah (bagian yang lebih tua) dari lapisan batubara sangat berbeda dari bagian atas.

Variasi ini menghasilkan pembentukan berbagai jenis batubara - semuanya dalam lapisan batubara yang sama.

Anda telah melihat bagaimana jenis-jenis tanaman dan kondisi lingkungan dapat menghasilkan berbagai jenis batubara dalam satu rawa. Sekarang bayangkan dua rawa batu bara yang berbeda, di berbagai belahan dunia dan pada titik yang berbeda dalam waktu geologis. Mereka mungkin memiliki batu bara dengan keanekaragaman yang lebih besar.

Batubara adalah batu yang sangat kompleks, dan kompleksitas itu adalah bagian dari apa yang membuatnya sangat menarik.