Торф — органічна гірська порода, що утворилася внаслідок відмирання і розкладу залишків болотних рослин. Торф є гірською породою осадового походження, входить в групу паливних корисних копалин Його вважають початковою стадією в процесі утворення викопного вугілля та використовують як паливо в будівництві, хімічній промисловості, в сільському господарстві.
Згадки про торф як паливо для приготування їжі трапляються у «Природничій історії» (46 р. н.е.) римського історика Плінія Старшого. Близько 60 % усіх заболочених територій у світі мають запаси торфу.
З XII ст. торф як паливний матеріал використовували у Нідерландах і Шотландії, пізніше його почала використовувати вся Західна Європа в металургії та як паливо в побуті. З початком газифікації (використання горючого газу, аміаку, оцтової кислоти й дьогтю) на кінець XIX — початок XX століть попит на торф зменшився.
Утворення торфу
Утворення торфу відбувається при високій вологості, наявності рослинності та умовах заболоченняВознюк С.Т., Мошинський В.С., Клименко М.О. та ін.Торфово-земельний ресурс Північно-Західного регіону України: монографія / С.Т. Вознюк, В.С. Мошинський, М.О. Клименко та ін. – Рівне : НУВГП, 2017. – 117 с.ISBN 978-966-327-354-9 Процитовано 19 серпня 2023. Торфовища можуть формуватися на ставках, невеликих озерах та верхових болотах. З рослинних залишків (трави, мохів та деревини), створюються шари на дні водойми, які не мають доступ повітря, та під дією мікроорганізмів виникає і накопичення органічних решток у вигляді торфуАверченко В. І. Ґрунтознавство: навч. пос. / В. І. Аверченко, Н. М. Самойленко. – Харків: Мачулін, 2018. – 118 с.: іл. Процитовано 20 серпня 2023 Окисні процеси з часом утворюють торф, що має до 50 % мінералізаціїВ.І. Саранчук, М.О.Ільяшов, В.В. Ошовський, В.С.Білецький. Хімія і фізика горючих копалин. - Донецьк: Східний видавничий дім, 2008. – с. 600. ISBN 978-966-317-024-4 Процитовано 19 серпня.23. Характеристики деяких болотних рослин активно сприяють формуванню боліт. Сфагнові мохи відіграють основну роль в утворенні торфу, вони активно виділяють дубильні речовини, які зберігають органічні речовини, а також постійно підтримують вологість через спеціальні клітини, які можуть вивільняти водуWalker, M.D. 2019. Sphagnum: the biology of a habitat manipulator. Sicklebrook Press. 978-0-359-41313-3 Процитовано 18 серпня 2023.
Торфоутворення є повільним процесом: у природних торфовищах річна швидкість виробництва біомаси перевищує швидкість її розкладання. Щорічний приріст біомаси коливається від 10 до 25 мм і залежить від видів рослин, кліматичних умов та типу боліт, а щорічний приріст торфу становить лише 0,5–1 мм на рік. Саме тому потрібні «тисячі років, щоб торфовища накопичили відкладення від 1,5 до 2,3 м» .
Торф є відновлюваним ресурсом, який продовжує накопичуватися на 60 % світових торфовищPEAT. U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2022 Процитовано 20 січня 2023.
У процесі торфоутворення інтенсивність накопичення торфу залежить від виду рослин: сфагнові й гіпнобрієві мохи повільно розкладаються та добре зберігаються, а від більшості трав'янистих рослин (осока, очерет, пухівка, хвощі, шейхцерія та інші) зберігаються лише залишки кореневищ. Серед деревних порід тільки у хвойних зберігається деревина, у решти — тільки кора. Тому в залежності від ступеня розкладу рослинних елементів торф може мати різний стан структури. В таблиці показано ознаки торфу за ступенем розкладу рослин:
Ступінь розкладуГоловні ознаки стану торфуу, %Назва ступеняменше 15НерозкладенийТорф'яна маса не проходить крізь пальці. Поверхня торфу шорстка від залишків рослин, які добре розрізняються. Вода витискається струменем, як з губки, прозора, світла15–20Дуже слабко розкладенийВода витискається частими краплями, струменем, слабко жовтувата20–25Слабко розкладенийВода витискається у великій кількості, жовтого кольору, рослинні залишки майже відсутні25–35СередньорозкладенийМаса торфу майже не проходить крізь пальці. У структурі торфу розрізнюються залишки рослинності. Вода витискається частими світло-коричнюватими краплями, торф починає забруднювати руку35–45Добре розкладенийМаса торфу слабко продавлюється. Вода виділяється рідкими краплями, коричнюватого кольору45–55Сильно розкладенийМаса торфу проходить крізь пальці, забруднює пальці. У торфі помітні лише деякі рослинні залишки. Вода витискається у малій кількості, темно-коричневого кольору55 і більшеДуже сильно розкладенийТорф проходить крізь пальці у вигляді грязеподібної чорної маси. Вода не витискається. Рослинні залишки зовсім не розрізняються
Характеристика торфу
Залежно від місця утворення торф поділяють на 3 типи: верховий, перехідний і низинний (за назвами типу боліт). За кольором торф може бути від ясно-жовтого до темно-коричневого (верховий) та від сіро-коричневого до землисто-чорного (низинний). За структурою він буває губчастим, волокнистим, пластично-в'язким, повстяним, шаруватим, зернистогрудкуватим через видів рослин, які домінували при торфоутворенні. Густина торфу в природних умовах складає 800-1080 кг/м³, залежить від вологості, ступеня розкладання, зольності, складу мінеральної і органічної частин. У природному стані торф містить 86-95 % води. Вологоємність торфу коливається від 6,4 до 30 кг/кг. На суху речовину містить 50–60 % вуглецю та до 50 % мінеральних компонентів. Склад торфу: С (48-65 %), О (25-45 %), Н; N(до 3,8 %), Si, Са,, оксиди Si і Са — 5 %; Al і Fe — до 1,6 %; Mg; Р; мікроелементи: Zn, Cu, Co і Мо; Mn .
Його максимальна теплота згоряння становить 24 МДж/кг.
+Хімічний склад органічної частини різних типів торфу (середнє значення)КомпонентиТип торфуНизиннийПерехіднийВерховийБітум4,2 %6,6 %7,0 %Водорозчинні і легкогідролізовані25,2 %23,9 %35,8 %Гумінові кислоти40,2 %37,8 %24,7 %Фульвокислоти15,5 %15,7 %16,6 %Целюлоза (важкогідролізовані)2,4 %3,6 %7,3 %Лігнін (негідролізований залишок)12,3 %11,4 %7,4 %
Класифікація торфу
Торфоутворення здійснюється в зонах заболочення. Відповідно поділу боліт на верхові, низинні та перехідні, торф поділяється на типи за назвою місця утворенняКоніщук В. В. Класифікація торфових боліт у розвитку і типології гелоландшафтів / В. В. Коніщук // Агроекологічний журнал. - 2015. - № 4. - С. 22-31. Процитовано 19 серпня 2023. Різниця в типах торфу ґрунтується на кількості залишок відповідної рослинності: Торф верхового типу (верховий торф) має у ботанічному складі до 95 % залишків рослинності верхових боліт; Торф перехідного типу (перехідний торф) — залишки рослинності верхових боліт можуть складати від 10 до 90 %; Торф низинного типу (низинний торф) — в ботанічному складі не менше 95 % залишків рослинності низинних боліт.
Максимальний уміст оксидів та мікроелементів виявлено у торфі низинного типу. Вміст азоту в органічній масі торфу, % — 0,6–2,5 (верховий тип) і 1,3–(низинний тип).
Кожний тип торфу поділено на три підтипи, які являють собою таксономічну одиницю класифікації видів торфу, що відображає підтип рослинності, з якої сформувався торф. Розрізняють лісовий, лісо-драговинний, і драговинний підтипи торфу.
Підтипи торфу поділяються на групи, які у назві визначають групу рослинності, яка брала участь у торфоутворенні. Кожен тип торфу має деревну, деревно-трав'яну, деревно-мохову, трав'яну, трав'яно-мохову і мохову групи. Кожна група враховує відсоток залишку відповідного виду рослин:
Деревна група торфів — не менше 40 % деревних залишків; Деревно-трав'яна група торфів — деревних залишків від 15 % до 35 %; Деревно-мохова група торфів — вміст деревних залишків від 15 % до 35 %, серед недеревних переважають залишки мохи; Трав'яна група торфів — деревні залишки не більше 10 %, залишки мохів — до 30 %, решта — трав'янисті залишки; Трав'яно-мохова група торфів — деревні залишки не більше 10 %, залишки мохів — від 35 % до 65 %, решта — трав'янисті залишки; Мохова група торфів — деревні залишки не перевищує 10 %, вміст залишків мохів не менше 70 %
Різновиди торфу
Фускум-торф Фрезерний торф Магелланікум-торф Торф вербовий Торф верховий Торф гіпновий
Торф деревний Торф деревно-моховий Торф деревно-трав'яний Торф мезотрофний Торф моховий Торф низинний Торф перехідний
Торф похований Торф сфагновий Торф трав'яний Торф тростинний Торф хвощевий Торф шейхцерієвий Торф ялинковий
Видобуток та зберігання торфу
Добуток торфу проводять відкритим способом, через не велике заглиблення цієї корисної копалини. Спочатку територію осушують, шляхом меліораційних каналів, будівництво яких починають заздалегідь. Добуток проводять коли верхній шар торфовища сухий. Використовують машинно-формувальний, гідравлічний, екскаваторний, фрезерний та комбінований способи добутку.
Найбільш економічним є фрезерний спосіб торфодобування, бо він забезпечує комплексну механізацію усіх видів робіт: шар торфу подрібнюють (фрезерують), сушать та укладають у штабелі. Такий спосіб залежить від сезону. Треба щоб торф був найменш вологим. Фрезерний торф, що перебуває у великих штабелях, може за певних умов самонагріватися й займатися. Для запобігання цього обов'язково спостерігають за температурою торфу й застосовують перевалку шарів, що сприяє охолодженню торфу Також використовують обкладку лежалого торфу шаром сирого торфу.
Існує дві основні схеми видобутку торфу: вирізання тонкими шарами з поверхні землі та екскаваторним глибоким на всю глибину торф'яного пласту. Відповідно технології добутий торф поділяють на витятий і кусковий. Екскаваторний метод дозволяє добувати великі торф'яні шматки розміром до 1100 г. Видобуток кускового торфу менш залежний від сезонності. Трактор має переробний пристрій, що подає торф в пресовий механізм, який під тиском формує шматки, виштовхує і складає їх на поверхні. Спресовані шматки висихають і викладаються в валки, а потім транспортуються на склад Для транспортування торфу до місця сушки використовують аблегери.
Розташування торфовищ у світі
Площа торфу в світі становить близько 2 % світового суходолу. Найбільша кількість (близько 80 %) торф'яників розташована в холодних широтах північної півкулі. Більшість світових торфовищ знаходяться в Азії (33 %), Англо-Америці (32 %), Латинській Америці та Карибському басейні (13 %), Європі (12 %) та Африці (8 %), а решта (2 %) розташовані в Океанії та на субантарктичних островахGlobal Peatlands Assessment: The State of the World’s Peatlands (2022) United Nations Environment Programme. 978-92-807-3991-6 Процитовано 20 серпня 2023. +Торф (добуток та запаси) за країнамиКраїнаДобуток, 2021 рікЗапаси, тонн420150 0001 9002 600 0001 300720 0001 100570 00012 0006 000 0002 3002 100150 000460210 0009001 0001 000 0002 400330Інші країни 3501 400 000Всього в світі (округлено)27 00013 000 000
Родовища торфу в Україні
Україна має близько 500 розвіданих родовищ торфу сумарної площі близько 1 млн га та геологічні запаси у 2,04 млрд т, більшість з яких зосереджені на Поліссі. Близько 81 % видобутого в країні торфу використовують як паливо, а решту — як добрива. У паливному балансі України на торф припадає лише приблизно 0,3 %. Для сільського господарства та домогосподарств виробляються торф’яні горщики для вирощування розсади, торф’яні біологічні добрива, фасований торф та набори для садівників (суміш торфу та ґрунту). У невеликих обсягах Україна експортує торф’яну продукцію, переважно як паливо. Найбільше в Україні торфодобувних підприємств у Волинській, Рівненській та Чернігівській областях. На законодавчому рівні отримати дозвіл на користування надрами з метою видобутку торфу (згідно з Кодексом України про надра, Стаття 23) можна тільки, якщо глибина розробки родовища становить більше 2-х метрів. На початку січня 2026 року Міністерство економіки, довкілля та сільського господарства України винесло на громадське обговорення проєкт постанови Кабінету Міністрів України щодо запровадження спеціального правового режиму використання земель під торфовищамиОсобливий режим захисту отримають торфовища в Україні. 06.01.2026, 20:54.
Використання торфу