تلعب الصخور الرسوبية دورًا مهمًا في تكوين الفحم، وهو وقود أحفوري تم استخدامه لعدة قرون كمصدر للطاقة، حيث يتكون الفحم من بقايا النباتات والمواد العضوية الأخرى التي تتراكم في المستنقعات والمناطق المنخفضة الأخرى على مدى ملايين السنين، كما تتضمن عملية تكوين الفحم تحويل هذه المواد العضوية إلى مادة سوداء كثيفة غنية بالكربون.
كيف تساهم الصخور الرسوبية في تكوين الفحم
تتمثل الخطوة الأولى في تكوين الفحم في تراكم المواد النباتية في بيئة مستنقعات، وبمرور الوقت يتم دفن هذه المادة بواسطة الرواسب التي تتراكم فوقها. يمكن أن تشمل هذه الرواسب أنواعًا مختلفة من الصخور، بما في ذلك الحجر الرملي والصخر الزيتي والحجر الجيري.
عندما تتراكم الرواسب فإنها تمارس ضغطًا على المادة النباتية الموجودة تحتها. يؤدي هذا الضغط جنبًا إلى جنب مع درجات الحرارة المرتفعة وغياب الأكسجين، إلى خضوع المادة العضوية لسلسلة من التغييرات الكيميائية. تؤدي هذه التغييرات إلى تكوين الخث، وهو مادة سوداء بنية اللون وهي المرحلة الأولى في تكوين الفحم.
بمرور الوقت يتم دفن الخث بواسطة رواسب إضافية ويخضع لمزيد من التغييرات، ومع زيادة الضغط ودرجة الحرارة يتحول الخث إلى الليغنيت، وهو فحم بني ناعم يحتوي على كمية أقل من الكربون مقارنة بأنواع الفحم الأخرى.
يؤدي المزيد من عمليات الدفن والضغط إلى أن يصبح الليغنيت أكثر كثافة وغنى بالكربون، مما يؤدي في النهاية إلى تكوين الفحم الحجري، وهو النوع الأكثر شيوعًا من الفحم الموجود في العالم اليوم. وفي بعض الحالات قد يتم ضغط الفحم الحجري وتسخينه بشكل أكبر لتكوين فحم أنثراسايت، وهو فحم قاسي لامع وغني بالكربون أكثر من الفحم القاري.
باختصار تلعب الصخور الرسوبية دورًا مهمًا في تكوين الفحم، ومع تراكم المواد العضوية في المستنقعات والمناطق المنخفضة الأخرى، تصبح مدفونة بواسطة الرواسب التي تخضع في النهاية لسلسلة من التغييرات لتشكيل الفحم. إن الضغط ودرجة الحرارة اللذين تمارسهما الصخور الرسوبية على المادة العضوية هو مفتاح هذه العملية، مما يؤدي في النهاية إلى إنشاء المورد القيّم وهو الفحم.
