سوال ۲۵۹ · زمین‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۱ · سوال ۲۵۹ · کلید رسمی سازمان سنجش
زمین‌شناسی · زمین‌شناسی · فصل ۲: منابع معدنی و ذخایر انرژی، زیربنای تمدن و توسعه
کدام نوع تورب، توان تولید انرژی بهتری دارد؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۳ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
برای مقایسهٔ توان تولید انرژی تورب‌ها، باید روند افزایش کیفیت در فرایند زغال‌شدگی را بررسی کنیم.
۱. تورب ماده‌ای نارس، پوک و متخلخل است که از انباشت و تجزیهٔ بقایای گیاهی در محیط باتلاقیِ فاقد اکسیژن تشکیل می‌شود. با مدفون‌شدن زیر رسوبات، فشار لایه‌های بالایی آن را فشرده‌تر می‌کند (زمین‌شناسی، صفحهٔ ۳۷–۳۸).
۲. در جریان فشرده‌شدن، آب و مواد فرّاری مانند کربن‌دی‌اکسید و متان از تورب خارج می‌شوند. بنابراین، پیشرفت این روند با کاهش مقدار این مواد و افزایش تراکم همراه است (زمین‌شناسی، صفحهٔ ۳۷–۳۸).
۳. خروج تدریجی آب و مواد فرّار موجب افزایش درصد کربن در مادهٔ باقی‌مانده می‌شود و کیفیت و توان تولید انرژی آن را بهبود می‌دهد. پس توربی که آب، کربن‌دی‌اکسید و متان کمتری داشته باشد و متراکم‌تر باشد، از نظر روند زغال‌شدگی توان تولید انرژی بهتری دارد. این مجموعه ویژگی‌ها در گزینهٔ سوم آمده است.
نکته: هرچند متان خودش سوخت است، در این سؤال معیار، تغییرات مادهٔ جامد در روند زغال‌شدگی است؛ در این روند، خروج متان همراه با سایر مواد فرّار با افزایش درصد کربن و بهبود کیفیت همراه می‌شود.
پاسخ: گزینهٔ ۳
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است به‌دلیل سوخت‌بودن متان و نقش پلانکتون‌ها در تشکیل سوخت‌های فسیلی انتخاب شود؛ اما منشأ اصلی تورب بقایای گیاهان خشکی است و در روند افزایش کیفیت آن، تراکم بیشتر و متان کمتر می‌شود.
- گزینهٔ ۲: کم‌بودن آب و کربن‌دی‌اکسید با افزایش کیفیت سازگار است و می‌تواند دانش‌آموز را گمراه کند؛ ولی در ادامهٔ همین روند، متان خارج می‌شود و با فشردگی بیشتر، تخلخل نیز کاهش می‌یابد.
- گزینهٔ ۴: کم‌بودن آب و متان بخش درست این گزینه است؛ اما زیادبودن مواد فرّار برخلاف روند بهبود کیفیت زغال‌سنگ است. همچنین، افزایش اکسیژن ملاک مرغوبیت نیست و تشکیل تورب در محیط فاقد اکسیژن انجام می‌شود.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- روند زغال‌شدگی از تورب تا آنتراسیت را به یاد بیاورید؛ کتاب به ارتباط خروج بعضی مواد با افزایش کیفیت سوخت اشاره می‌کند.
- فشار لایه‌های بالایی، تورب را فشرده می‌کند و باعث خروج آب و مواد فرّار می‌شود. بررسی کنید متان در این روند خارج می‌شود یا باقی می‌ماند.
- گزینه‌ای را پیدا کنید که هم کاهش مواد خارج‌شونده در فرایند زغال‌شدگی و هم جهت درست تغییر فشردگی را نشان دهد.