Корнелия К. Кэмерон - Cornelia C. Cameron

Корнелия К. Кэмерон
Родившийся	Корнелия Клермон Кэмерон 1911 (1911) Айова-Сити, Айова, США.
Умер	5 августа 1994 г.(1994-08-05) (83 года) Винчестер, Вирджиния
Гражданство	Соединенные Штаты Америки
Альма-матер	Университет Айовы
Награды	Награда за заслуги в 1986 году от Геологической службы США и награда за выдающиеся заслуги в области внутренних дел 1987 года от Университета Айовы
Научная карьера
Поля	Геология, Ботаника

Корнелия Клермон Кэмерон (1911 - 5 августа 1994)^[1] был американским геологом, который исследовал торф как почвенная добавка и источник энергии.

Кэмерон учился в Университет Айовы, где она получила докторскую степень в геология и ботаника.^[2] Интерес к геологии и полевые исследования привел ее в более чем 30 стран. В 1945 году она написала Земля в человеческих делах, который связывает геологию с обществом, и многие другие статьи по этой теме. Начиная свою карьеру в USGS, работала в отделении военной геологии.

Камерон, наиболее известная своими достижениями в области ледниковых отложений, смогла предсказать местонахождение торфяных отложений. Такие прогнозы полезны при поиске источников воды до освоения сельскохозяйственных земель. Как специалист по торфу, с 1969 года она стала членом Филиала Восточных минеральных ресурсов.^[1][3][4]

До того, как Кэмерон присоединилась к Геологической службе США, она была профессором геологии в Стивенс Колледж в Миссури, где преподает на курсах наук о Земле. За время работы в Геологической службе США Кэмерон получила две награды. В 1977 году она получила награду USGS «За заслуги». Эта награда является второй по величине наградой и вручается сотрудникам, которые, помимо других критериев, вносят важный вклад в науку или сделали заметную карьеру. В 1986 году она восстановила награду USGS за выдающиеся заслуги. Эта награда - высшая награда, которую может получить кафедра.^[5][6]

Кэмерон выступал за включение геологии в общие курсы естествознания для ненаучных специальностей в университетах.^[7] Она заявила, что изучение геологии дает студентам возможность думать о себе в связи с их физическим окружением и развивать связь с элементами природы, с которыми они сталкиваются каждый день.^[7] Общая геология также учит студентов таким навыкам, как критическое мышление и поиск взаимосвязей между всеми вещами.^[7]

Кэмерон разработал примерный план учебной программы с несколькими целями, которые можно разделить на части.^[7] В статье журнала Место геологии в общем образовании (1944)Камерон сравнивает геологию с авиацией. Она утверждает, что студенты, изучающие как геологию, так и авиацию, лучше понимают, потому что концепции и карты, связанные с этими областями обучения, в значительной степени связаны друг с другом.

Корнелия Кэмерон создала эскизные карты торфяных отложений, карты, составленные из наблюдений за ландшафтом без прямых измерений.^[8] После присоединения к геологической разведке в 1951 году Кэмерон сосредоточился в основном на военных аспектах геологии. Что касается военных, Кэмерон проанализировал стратегические объекты, включая анализ различных показателей, включая грунтовые воды, пригодность для строительства дорог и пригодность для строительства аэропортов.

С 1972 по 1985 год она занимала должность заместителя председателя Американского комитета Международного торфяного общества. В то время она также была консультантом комиссии международного парка Кампобелло, которая курировала Международный парк Рузвельта Кампобелло.

За десятилетия до своей смерти Кэмерон изучала торф как почвенную добавку и источник энергии. Ее работа помогла выявить более 70 миллионов тонн торфа в Соединенных Штатах. Она опубликовала десятки статей по этой теме и была старшим автором текста о торфяных ресурсах в штате Мэн. Помимо 110 статей, опубликованных Кэмерон, она также была старшим автором полевого армейского руководства, связанного с разведкой местности.

Ранние годы

Кэмерон была дочерью двух ученых. Ее мать, Харриет Клирман Кэмерон, имела степень магистра геологии и докторскую степень по ботанике. Ее отец был профессором естественных наук. Отец Кэмерон умер в 1918 году, когда ей было всего семь лет.

Ее родители, особенно мать, оказали огромное влияние на ее профессию. Мать Кэмерон продолжала проводить с ней полевые исследования, пока ей не исполнилось 103 года.

Ее документы

Одна из статей Кэмерона «Взаимосвязь между геохимией торфа и средой осадконакопления, Клюквенный остров, штат Мэн» была посвящена месту под названием The Heath на Большой Клюквенный остров, Мэн. Она считала Пустошь отличным местом для изучения «горизонтальных и вертикальных взаимосвязей между радикально разными типами торфа в пределах одного квадрата». километр. Это исследование преследовало две цели: выяснить, «в какой степени среды осадконакопления, ботанические сообщества, производящие торф, и химические характеристики торфа могут быть коррелированы в пределах небольшого болота / болота», и показать, как характеристики торфа могут различаться в течение короткого расстояния. Она и ее группа исследователей взяли образцы торфа и проанализировали их в лаборатории. Они пришли к выводу, что «геометрия осадочного бассейна, уровень грунтовых вод, близость к морским водам и приток неорганического материала в болото» повлияли на растения и «неорганический состав» Пустоши.^[9]

Кэмерон является автором «Геологии выбранных сред, образующих торф в умеренных и тропических широтах», исследования для Международный журнал угольной геологии сосредоточился на ее полевых наблюдениях. В этом исследовании она заметила, что на микроэлементы в торфяных отложениях влияет среда, в которой они находятся, когда она обнаружила разные уровни концентрации и разные элементы в разных средах. Кэмерон определил, что эти микроэлементы определяют тип коренной породы под торфом и то, как торф транспортируется от источника до торфяного болота. Она заключает, что изучение современных торфяных залежей поможет при изучении древних угольных пластов.^[10] Эта идея была подтверждена в статье Д.В. Пунвани под названием «Торф как альтернатива энергии».^[10] в котором говорилось, что из-за движения земной коры торф задерживается, теряет доступ к воздуху и подвергается экстремальному давлению, начиная процесс углефикации; В этой статье упоминается, что торф также называют молодым углем.^[10][11] Работа Корнелии Кэмерон по геологии угля укрепилась.^{[9][требуется разъяснение ]}

Торф для энергии

Торф представляет собой частично разложившееся органическое вещество, состоящее в основном из растительного материала. Он обычно встречается в водно-болотных угодьях, таких как болота и болота. Этот материал образуется из-за высокой кислотности заболоченных земель, которая предотвращает полное разложение органического материала и позволяет органическому материалу со временем накапливаться. В течение долгого времени торф использовался в качестве альтернативного источника тепла и энергии, и его также можно смешивать с почвой, чтобы изменить ее кислотность и удержание влаги, чтобы поддержать рост определенных растений.^[12][13]

С Вторая Мировая Война, рос интерес к использованию торфа для производства энергии, особенно во многих европейские страны кто будет участвовать в крупных программах развития добычи и распределения торфяного топлива. Однако источник топлива не используется в коммерческих целях во многих странах, особенно в периоды, когда дешевая нефть доступна в больших количествах. Кроме того, поскольку торф на 90% состоит из воды, больше энергии используется для испарения воды, чтобы сжечь торф и впоследствии извлечь энергию, что сделает его менее эффективным, чем ископаемое топливо.^[12][13]

Использование торфа на протяжении многих лет колебалось из-за более дешевых альтернатив с точки зрения энергопотребления и экологических проблем. Использование торфа в качестве источника энергии было более дешевым вариантом по сравнению с альтернативами нефти, газа и угля. Однако в 1960-х годах цены на дешевую нефть и уголь повлияли на использование торфа во всем мире, в результате чего использование торфа снизилось, в то время как другие альтернативы начали расти.^[14]

Торф как источник энергии широко использовался в Ирландия, Англия, Нидерланды, Германия, Швеция, Польша, Финляндия, и СССР.^[15] В 1971 году Финляндия приняла первую национальную программу развития энергетического торфа, в которой основное внимание уделялось защите торфяных земель, а также расширению существующих торфяников до 10 миллионов кубических метров торфяных земель. Затем этот объем был увеличен до 20 миллионов кубических метров после того, как цена на нефть начала расти во время и после войны с Ближним Востоком.^[14] Торф как источник энергии во всем мире по-прежнему уступает более дешевым альтернативам, что приводит к осушению многих торфяников. При осушении торфяников земля может использоваться для выращивания лесов или для сельскохозяйственных целей.

В Канада, большая часть осушенных торфяников была преобразована в сельскохозяйственные угодья. Во время преобразования земель Центрального Калимантана в «мегарийс» в 1966 году около миллиона гектаров торфяных земель были преобразованы для выращивания и выращивания риса.^[14] Помимо использования других источников энергии из-за более низкой стоимости, торф также рассматривается как экологическая проблема из-за выбросов CO.₂ выделяется при сгорании, что превращает его в ископаемое топливо.^[14] Тем не менее, финское министерство заявило в «Роль торфа в балансе парниковых газов Финляндии», что торф следует рассматривать как топливо из биомассы, а не как ископаемое топливо.^[14] Торф останется ископаемым топливом до тех пор, пока он не будет официально добавлен в список возобновляемых источников энергии.

В двадцатом веке произошло сокращение использования торфа, поскольку в то время преобладали использование нефти и газа для приготовления пищи и топлива. Однако, поскольку спрос на электроэнергию был таким высоким, для удовлетворения этого спроса были разработаны электростанции, работающие на торфе. Чаще всего торф использовался на электростанциях мощностью 60–200 МВт, но в последнее время его использовали в диапазоне 20–1000 кВт.^[15] Торф не только является источником топлива, но также может использоваться в качестве изолятора в зданиях, поскольку он плохо проводит тепло.

Целесообразность использования торфа в качестве источника энергии в различных областях обусловлена ​​экономическими факторами. Например, необходимо будет изучить местные условия в различных областях, такие как наличие других источников энергии, стоимость торфа, транспортные расходы и расстояния, а также климатические условия. В тропиках и в большинстве развивающихся стран технологии добычи торфа минимальны. В развитых странах, напротив, добыча торфа практиковалась веками. В результате менее развитые регионы должны полагаться на информацию и технологии, которыми обладают развитые страны для добычи торфа.

Когда мы рассматриваем торф как источник энергии, на удобство его использования влияет множество факторов. Торф имеет разные характеристики на разных стадиях разложения. Слабо разложившийся торф не может эффективно гореть. Для сжигания больше подходит умеренно или хорошо разложившийся торф, и именно эта стадия торфа используется в качестве топлива / энергии.^[15]

Химический состав торфа также определяет, является ли он хорошим источником энергии. Это включает содержание углерода и водорода в торфе, а также зольность. Торф состоит из органических материалов, углерода и водорода, и содержание этих элементов в торфе делает его пригодным для сжигания и, следовательно, источником энергии.

Торф также состоит из неорганических материалов, которые различаются по качеству и количеству. Качество и количество этих неорганических материалов влияют на зольность, которая является фактором, влияющим на полезность торфа в качестве топлива. Торф обычно смешивают с минеральной почвой для повышения способности песков удерживать влагу. Торф с большим содержанием минеральных почв имеет более высокую зольность / ценность.^[15] Торф можно разделить на «торф хорошего качества» или «пригодный для использования в качестве топлива». Торф с зольностью от 1 до 7% классифицируется как торф хорошего качества, тогда как торф с зольностью до 14% может использоваться в качестве топлива. SiO₂ и Al₂О₃ в торфе повышает температуру плавления золы и увеличивает общую зольность. CaO и Fe₂О₃ снижает температуры плавления и снижает общую зольность. В зависимости от региона происхождения торфа содержание серы в торфе обычно низкое. Таким образом, большая часть торфа имеет такое же содержание серы, как и нефть (не более 0,3–0,4% серы). Следовательно, торф приемлем и сравним с нефтью в качестве топлива.^[15]

Рекомендации