Der Prozess der Entgasung von Wasserstoff aus dem Darm unseres Planeten ist umfassend und global. Weißliche Kornkreise, Bodenschwellungen, explosive Krater, Karstdips, tiefe runde Seen, Atolllagunen und Vulkane sind lebendige Beweise für diesen Prozess, der bei der wirtschaftlichen Aktivität der Menschheit berücksichtigt werden muss.
Wasserstoffbilanz des Planeten
Die Erdatmosphäre enthält etwa 2,5 Milliarden Tonnen Wasserstoff, der mit 250.000 Tonnen pro Jahr in den Weltraum entweicht. Die Quelle der Wiederauffüllung von "kosmischen Verlusten" ist die Wasserstoffentgasung der Erde in verschiedenen Formen.
Es besteht kein Zweifel mehr, dass Wasserstoff das tiefste Gas des Planeten ist. In den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts schlug V. N. Larin eine Hypothese für den Hydridkern der Erde vor, der superkomprimierten Wasserstoff enthält.
Die Wasserstoffentgasung des Planeten ist das Phänomen der Wasserstofffreisetzung in einem Gemisch mit anderen flüssigen Gasen (meistens Kohlenwasserstoffen, Helium und Radon) in Risszonen während Vulkanausbrüchen aufgrund von Fehlern in der Erdkruste, Kimberlitrohren, einigen Minen und Brunnen. In vielen Fällen gehen Erdbeben tektonischen Ursprungs mit einem Anstieg des Wasserstoffgehalts in der Luft im Epizentrum und in angrenzenden Gebieten einher.
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Geochemisches Modell der Erde.
Wie aus dem Wasserstoffentgasungsschema ersichtlich ist, erreicht tiefer Wasserstoff die Erdoberfläche in Form von Kohlenwasserstoffen, Wasser und in Form von H2-Gas. Hydrolysereaktionen von Meerwasser während der Amphibolisierung, Chloritisierung und Serpentinisierung von Mantelgesteinen in Subduktionszonen werden ebenfalls zur allgemeinen Wasserstoffbilanz gemäß dem vorherrschenden Schema hinzugefügt:
2 mg 2 SiO 4 (Olivin) + 22H 2 O = 3 mg 6 {Si 4 O 10} (OH) 8 (Serpentin) + 6 mg (OH) 2 (Brucit) + 4H 2.
Die Lithosphäre als dichte Oxidschicht ist eine unlösbare Barriere, die die Freisetzung von Wasserstoff an die Oberfläche verhindert. Infolgedessen sammelt sich Gas unter der Kruste an, wo es chemische Reaktionen mit anderen Substanzen eingeht, was mit einer zusätzlichen Wärmefreisetzung einhergeht. Höchstwahrscheinlich ist es das Vorhandensein von Wasserstoff, das die Asthenosphäre zu einem quasi flüssigen Medium macht. Die mit der Methode der Seismotomographie erhaltenen Daten zeigen, dass in einer Tiefe von etwa 100 km über der Asthenosphäre zahlreiche Erdbebenherde gebildet werden, die den Anstieg von Flüssigkeit und Schmelzmaterial aufzeichnen.
Wie sehen Wasserstoffaustritte auf der Oberfläche des Planeten aus?
In den Zonen der Wasserstoffaufschlüsse im Relief der Erde bilden sich sehr charakteristische „Absenkungsstrukturen“, die in ihrer Form „Untertassen“ähneln und deren Durchmesser zwischen 100 m und mehreren Kilometern variieren.
Wasserstoffablagerungen
Wasserstoffbrunnen existieren und werden weltweit erfolgreich betrieben.
Wasserstoff-Kornkreise:
"Witch's Circle" - ein Streifen aus hellerem und höherem Gras am Rand eines vollkommen flachen Kreises - macht sich besonders auf normalerweise trockenen Landflächen bemerkbar. Das intensive Wachstum von Pflanzen in den Ringen hängt nicht mit den Eigenschaften des Bodens oder der unterirdischen Wasserquellen zusammen, ist jedoch durch die Freisetzung von Wasserstoff durchaus erklärbar. Darüber hinaus verfärbt das Gas die fruchtbare Bodenschicht und verfärbt sie. An intensiven Orten, an denen das Urgas austritt, werden Bodensenkungen und die Bildung von Stauseen beobachtet.
Nach einem langen Winter sammelt sich Gas unter dem gefrorenen Boden und bricht an der Oberfläche aus. Dabei bilden sich Haufen loser Erde, ähnlich wie Ameisenhaufen, mit denen sie oft verwechselt werden!
Spuren der Wasserstoffemission in Böden sind nicht immer rund, es gibt auch blitzartige Spuren, diese Spuren in Weltraumbildern können wie in Kevi, Serbien sein.
Unter der Permafrostschicht sammeln sich größere Mengen an Gasen an und bilden wogende Hügel.
Wogende Hügel auf Yamal und ihre weitere explosive Entwicklung.
Karsthöhlen
Durch die Kalksteinschicht tritt der Wasserstoffstrom in eine exotherme Austauschreaktion ein und bildet Calciumverbindungen, Wasser und Kohlendioxid. Dies führt zu erheblichen Karst- und Dolinenlöchern.
Und das seit Millionen von Jahren nicht mehr, denn Geologen versuchen uns zu überzeugen! Manchmal findet der Prozess des "Korrodierens" von Kalksteinstrukturen mit Wasserstoff buchstäblich vor überraschten Menschen statt, alles hängt von der Intensität des Gasflusses ab.
Hier einige anschauliche Beispiele:
Dolinen
In Guatemala ist die Tragödie mit dem Auftreten eines riesigen Kraters nicht die erste. Ein ähnlicher Fall, bei dem 5 Menschen ums Leben kamen, war am 23. Februar 2007.
Die Tiefe des Trichters erreichte 100 m.
Loch in Guatemala 2010. Foto: National Geogrphic.
Runde Seen
Solche Dolinen und explosiven Trichter werden allmählich mit Wasser gefüllt und bilden tiefe Seen, ohne dass externe Quellen sie speisen.
Es gibt viele abgerundete tiefe Seen auf unserem Planeten, die durch Aufschlüsse von Wasserstoff gebildet werden, und dies sind keine Spuren mythischer Kriege der Vergangenheit und "atomarer" Bombenangriffe auf alte Zivilisationen!
Blauer See in der Samara Region.
Der ursprüngliche Halbmondsee mit einer verlagerbaren Insel stammt ursprünglich aus Argentinien.
Korallenatolle
Ich wage zu behaupten, dass einige der tief gerundeten Lagunen ozeanischer Atolle ihr Aussehen dem Wasserstoff verdanken, der an die Oberfläche strömt.
Sequentielle Stadien der Atollbildung:
- Vulkaninsel,
- Korallenriff,
- Atomatoll.
Nach der offiziellen Version ist die Bildung des Atolls das Ergebnis der allmählichen Zerstörung des Vulkans. Vielleicht ist das in einigen Fällen so. Aber ist es nicht seltsam, dass infolge der Wassererosion viel dichtere Vulkangesteine bis zu einer Tiefe von manchmal mehr als 100 m reichen und die zerbrechliche Kalksteinkrone intakt bleibt?
Es ist viel logischer, wenn die an der Oberfläche austretenden Gasströme die Kalksteinstrukturen auflösen und abgerundete Lagunen bilden.
Risszonen
Risszonen und insbesondere Kämme in der Mitte des Ozeans sind die stärksten Quellen für die Entgasung von Planeten. Und das ist logisch, denn dies sind Gebiete, in denen es keine Basaltschicht gibt und Magmakammern durch vulkanische Ablagerungen direkt durch die "Schwarz-Weiß-Raucher" in den Ozean gelangen und Zonen der Erdausdehnung bilden (siehe Artikel Die Erde dehnt sich unter uns aus!).
In der Abbildung ist die Baikal-Riftzone ein sich ausdehnender Bruch in der Erdkruste mit einer Länge von etwa 1.500 km.
Professor V. L. Syvorotkin hat bewiesen, dass tiefer Wasserstoff, der in die Atmosphäre gelangt, die Ozonschicht (30 km) erreicht und beim Eintritt in die Reaktion O3 + 3H2 = 3H2O ein Ozonloch und Eiskristalle bildet, die wir in Form von wunderschönen Perlmutt- und Silberwolken sehen.
Eiskreise
Diese großen Ringformationen mit einem Durchmesser von mehreren Kilometern erscheinen regelmäßig auf der eisigen Oberfläche des Baikalsees.
Nach den Ergebnissen der Beobachtung aus dem Weltraum wurde bekannt, dass die Ringe 2003, 2005, 2008 und 2009 und jedes Mal an einem neuen Ort erschienen.
Die Bildung von Kreisen ist mit Emissionen von brennbarem Erdgas (Methan und Wasserstoff) aus der Riftzone des Baikalsees verbunden. Im Sommer steigen an solchen Stellen Blasen aus den Tiefen an die Oberfläche, und im Winter bilden sich "Dämpfe" mit einem Durchmesser von einem halben bis Hunderten von Metern, bei denen das Eis sehr dünn ist oder fehlt.
Vulkane
Der aktivste Prozess der Planetenentgasung findet auf den Vulkanen von Riftzonen statt.
50-80% des Gases fast jeder Eruption ist Wasserdampf und seine Volumina sind kolossal! Offizielle Wissenschaft versichert, dass dies Grundwasser ist, aber dann muss es ein Meer unter dem mittleren Vulkan und einen unterirdischen Ozean unter dem Supervulkan geben! Immer mehr Wissenschaftler neigen zu dem Schluss, dass dieses Wasser in den Vulkanen selbst durch Verbrennung von Wasserstoff gebildet wird. Dann wird die Energie vulkanischer Prozesse und ihre explosive Natur klar.
Geologen haben lange Zeit auf Gasabflüsse aus der Erde durch tiefe Brüche der Lithosphäre geachtet. Normalerweise wurde es durch Einfangen der Freisetzung von Helium bestimmt. Es gibt zwei Isotope: Helium-3 (angeblich seit der Entstehung unseres Planeten erhalten) und Helium-4 (radiogen, das durch den Zerfall von Uran- und Thoriumkernen entsteht). Die erste konzentriert sich auf Verwerfungszonen an der Grenze der kontinentalen und ozeanischen Kruste: Hier ist ihr Gehalt tausendmal höher als in den Felsen der Kontinente. Diese Verschiebung der Isotopenverhältnisse zeigt an, dass das Gas aus dem Mantel kommt. Zusammen mit Helium steigt Wasserstoff auf und sammelt sich von dort an. Das Volumen der während eines Ausbruchs ausgestoßenen Silikatschmelze überschreitet selten 0,5 Kubikkilometer, während das Volumen der Gasphase hundert- und tausendfach größer ist als das Volumen der festen Phase. Bereits 1964 sagte A. Rittman, dass Vulkane in Betracht gezogen werden sollten,vor allem als Strukturen der Entgasung des Planeten.
Es ist offensichtlich, dass die Prozesse der Gasoxidation bei ihrer Freisetzung an die Oberfläche ihre primäre tiefe Zusammensetzung vollständig ändern, was zur Bildung von Sekundärprodukten führt, die bei der Verbrennung von Wasserstoff und Methan entstehen. Von 200 ° auf 1000 ° C erhitzte Gase bestehen aus Salz- und Flusssäure, Ammoniak und Natriumchlorid. Niedertemperaturgase werden von Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid und Kohlendioxid dominiert - allesamt Produkte sekundärer chemischer Reaktionen mit Wasserstoff.
In der Tat besteht das Gas des Ätna-Vulkans beispielsweise aus CH4 - 1,0%, CO2 - 28,8%, CO - 0,5%, H2 - 16,5%, SO2 - 34,5%, der Rest besteht aus Stickstoff und Inertgasen … Und der Beitrag der Vulkane des Kurilenbogens zum Wasserstoffgehalt in der Atmosphäre wird auf etwa 100 Tonnen Wasserstoff pro Jahr geschätzt.
Brennendes Gas in vulkanischer Lava in Hawaii.
Auf den Vulkanen der Hawaii-Inseln in Krater-Lavaseen tritt häufig eine bis zu 180 m hohe „große Flamme“auf - dies ist Wasserstoffverbrennung. Unter den Vulkanen befinden sich Säulen aus plastisch erhitzter Materie, die von der Grenze des flüssigen Kerns an die Oberfläche steigen und Wasserstoff aus dem Erdkern enthalten. In diesem Fall wird bei der Wasserstoffmolekularisierung Wärmeenergie freigesetzt: H + H = H2 + Q und während der Gasoxidation unter Bildung von Wasserdampf in den Kratern von Vulkanen: 2H2 + O2 = 2H2O + Q.
Wasserstofffreisetzung bei Erdbeben
So atmet die Erde in Japan nach dem Erdbeben:
Das heißt, die tektonische Aktivität des Planeten hängt direkt vom Prozess der Wasserstoffentgasung ab!
Andere Manifestationen der H2-Entgasung
Es gibt auch Zonen mit Wasserstoffanreicherung in Öl- und Gasfeldern. In Schweden wurde beim Bohren des Bohrlochs Gravberg-1 mit einer Tiefe von 6770 m unter 4 km ein signifikanter Anstieg des Wasserstoffgehalts festgestellt. "Gazyat" und Teile der Lithosphäre, so erhöhte sich im Minengas der tiefen unterirdischen Arbeiten der Khibiny der Wasserstoffgehalt. Beispielsweise setzt das Kimberlitrohr Udachnaya in der Republik Sacha-Jakutien täglich bis zu 100.000 Kubikmeter Gas frei. Offensichtlich tritt die Bildung von Diamanten auch in einer Wasserstoffumgebung auf.
(Lesen Sie mehr im Artikel: Carbonado-Diamant ist der wertvollste Halbleiter der Zukunft).
Für die Sicherheit der Bergleute muss Wasserstoff gemessen werden
In Bergwerken, insbesondere in Kohlengruben, besteht ein anhaltendes Problem der Explosivität. Und ohne das Erkennen und Verstehen von Wasserstoffentgasungsprozessen sind Explosionen in Minen unvermeidlich.
Tiefes H2, das das Kohleflöz erreicht, interagiert teilweise mit seinem Gestein und bildet Methan (CH4). Da modernste Geräte hauptsächlich den Methangehalt in der Minenatmosphäre messen, wird die Wasserstoffgefahr nicht berücksichtigt. Ich glaube, dass Sensoren für Wasserstoff als Primärgas vielen Bergleuten das Leben retten werden.
Aspekte der Wasserstoffentgasung der Erde
Die Menschheit muss die Entgasung von Wasserstoff aus den Tiefen des Planeten erkennen und in ihren wirtschaftlichen Aktivitäten berücksichtigen. Dies muss vor dem Bau von Einrichtungen erfolgen. Bisher berücksichtigt nur Russland die Wasserstofferträge beim Betrieb von Kernkraftwerken.
Die Führung bei der Entdeckung der Wasserstoffatmung des Planeten gehört unseren Wissenschaftlern. Es wäre äußerst enttäuschend, Technologien und Maschinen aus dem Westen zu kaufen, die auf dem Energieträger der zukünftigen Wirtschaftsordnung laufen. Warum sollte Russland nach dem Hypersound keinen qualitativen Sprung bei der Herstellung und Verwendung der energieintensivsten und umweltfreundlichsten Kraftstoffe machen?
Leider ist Wasserstoff offiziell immer noch kein Mineral. Daher sind seine Exploration und Produktion noch nicht geregelt. Aber die Verwendung von Wasserstoff als Treibstoff der Zukunft, bereits in Serienautos, Versuchszügen, Flugzeugen und Raketen, bringt uns unweigerlich der Wasserstoff-Ära näher!
Verfasser: Igor Dabakhov
