La turba es un material orgánico fósil formado por la acumulación durante largos períodos de tiempo de materia orgánica muerta, principalmente plantas en un medio saturado de agua. La turba forma la mayoría de los suelos de turberas . Cuando se seca, da un combustible de color marrón a negruzco que calienta menos que la madera y el carbón vegetal.
La extracción de turba fue una de las causas de la desaparición o degradación de muchos humedales , en ocasiones dando paso a grandes estanques (como en el pantano de Audomarois ).
La turba se define como el producto de la fosilización de restos vegetales (conocidos como "turfigènes", como varias especies de musgo sphagnum, por ejemplo) por microorganismos ( bacterias , artrópodos , hongos , microfauna ) en ambientes húmedos y pobres en oxígeno , como como llamamos turberas , durante un intervalo de tiempo que varía de 1.000 a 7.000 años. Si, debido a su enterramiento, la turba se somete a condiciones particulares de presión y temperatura , se convierte, después de un período del orden de un millón de años, en carbón . Por tanto, la turba puede considerarse como una etapa intermedia en la formación de carbón vegetal. Por lo general, la turba se clasifica en tres categorías principales según el tipo de plantas superiores de las que proviene:
En pedología , existen dos tipos de turba:
No hay rastro encontrado de la palabra de turba en francés antes de la XIII ° siglo. También notamos la ortografía torbe al mismo tiempo. Este término proviene del antiguo bajo Francique * turba “turba”.
La composición física y química de la turba depende de muchos factores como la naturaleza de la vegetación, el clima regional, la acidez del agua y el grado de diagénesis . La turba se compone principalmente de agua y materia orgánica poco descompuesta (80 a 90% en peso en cenizas). El restante 10 a 20% corresponde a materia orgánica descompuesta. El contenido de carbono puede alcanzar el 50% en peso, lo que hace que la turba seca sea un combustible relativamente bueno . La turba crece en promedio a una tasa de cinco centímetros por siglo.
La materia orgánica de la turba es principalmente celulosa y lignina. Estos dos constituyentes generalmente se consideran inertes a las reacciones de adsorción . Esta materia orgánica también contiene sustancias húmicas que tienen un fuerte poder absorbente. Estas sustancias húmicas llevan de hecho grupos polares como alcoholes , aldehídos , cetonas , ácidos carboxílicos , fenoles y éteres capaces de fijar oligoelementos . De ahí la idea de utilizar turba como agente de depuración de aguas residuales .
La alta acumulación de materia orgánica en el suelo da como resultado una caída significativa en el contenido de minerales. Por eso las plantas de la ciénaga deben adaptarse a esta escasez de minerales. Este es particularmente el caso de las plantas carnívoras que extraen su materia mineral de los insectos que capturan, como las droseras .
La turba tiene una plasticidad y compresibilidad muy alta que la hace inutilizable para soportar una gran carga a largo plazo. Incluso si el espesor de la turba es solo una parte del subsuelo, el asentamiento que puede causar es difícil de predecir y modelar.
Al calcular los cimientos de una estructura colocada sobre este tipo de suelo, será necesario, por tanto, proporcionar un sistema de cimentación sobre pilotes o sobre pilotes .
Cuando la carga ocurre cíclicamente, después de la aparición de un plano de cizallamiento, a veces también es probable que ocurra una falla, lo que podría haber causado accidentes como descarrilamientos de trenes.
La turba se ha utilizado durante mucho tiempo en agricultura, en particular como sustrato para la agricultura in situ , pero también se extrae para uso ex situ como fertilizante orgánico o sustrato hortícola. A nivel mundial, se utilizan alrededor de 40.000.000 m 3 de turba anualmente, la gran mayoría de los cuales proviene de Alemania y Canadá .
Los pantanos se han considerado durante mucho tiempo como "tierras baldías", inadecuadas para la agricultura. El drenaje , bajando el nivel del agua, aumenta la producción agrícola. Sin embargo, el uso agrícola de las turberas conduce a su destrucción irreparable (pérdida de la biodiversidad típica), a la liberación de carbono secuestrado y a la disminución de la productividad agrícola a largo plazo. En Europa, se ha destruido el 52% de la superficie de las turberas , la mitad de la cual se destina a usos agrícolas. En la actualidad, el 14% de las turberas europeas restantes se utilizan para la agricultura, y las áreas más grandes de turberas convertidas para la agricultura se encuentran en Rusia , Alemania , Bielorrusia , Polonia y Ucrania .
En horticultura, se utiliza principalmente la turba rubia formada por musgo sphagnum . Tiene muchas propiedades fisicoquímicas que mejoran la estructura, la capacidad de retención de agua, la aireación y la capacidad tamponadora de los suelos. La turba rubia constituye generalmente entre el 50 y el 100% de los sustratos hortícolas. Las macetas de turba comprimida también están disponibles en el mercado hortícola y se utilizan principalmente para el trasplante de plántulas . La turba es actualmente el medio de cultivo hortícola más importante del mundo.
La turba se usa comúnmente como combustible , por ejemplo en Irlanda. La central de Chatoura en Rusia es la central térmica más importante que funciona con turba, utiliza para su producción un 11,5% de turba, un 78,0% de gas natural y un poco de fuel oil y carbón, produciendo así 1.500 MW de electricidad.
La turba se puede secar simplemente, luego se quema con bastante dificultad y puede ser necesario quemarla con madera. También se puede vender comprimido en briquetas para una mejor combustión.
Su uso ha sido prohibido en determinadas aglomeraciones como Dublín debido al importante polvo que desprende su combustión.
Los fuegos de turba también se utilizan para secar la cebada durante el proceso de fabricación de algunos whiskies escoceses.
En el XIX ° siglo, la turba se transformó también por "destilación" o " Char " (en realidad una pirólisis ) en retortas para conseguir la turba carbón . Los subproductos de esta pirólisis también hicieron posible la obtención de gas de turba , con notable poder de iluminación pero aún más contaminante y más caro de producir que el gas de carbón .
La quema de turba tiene un olor muy peculiar que aún impregna los pueblos cuando llega el invierno a Irlanda. Este olor se asocia con las noches familiares o en el pub alrededor del fuego y se convierte en objeto de un comercio popular.
Productos | Contenido de carbono (en%) |
Valor calorífico (en kJ / kg) |
---|---|---|
Antracita | 93 - 97 | 33.500 - 34.900 |
Carbón magro y carbón antracita | 90 - 93 | 34.900 - 36.000 |
Carbón semigraso o semibituminoso | 80 - 90 | 35.000 - 37.000 |
Coquización de carbón bituminoso o aceitoso | 75 - 90 | 32.000 - 37.000 |
Flameante | 70 - 80 | 32.700 - 34.000 |
Lignito | 50 - 60 | <25 110 |
Turba | <50 | 12 555 |
La turba se ha utilizado durante mucho tiempo como material de construcción en áreas donde falta madera. En Islandia, por ejemplo, fue ampliamente utilizado en la Edad Media para la construcción de granjas. En Irlanda , las familias pobres se utilizan para la construcción de casas pequeñas, incluyendo el XVII ° y XVIII ° siglos.
Luego se colocan ladrillos de turba para formar las paredes y se desenrolla una alfombra de césped en el marco del techo. La turba tiene la ventaja de ser fácil de manipular y de ser un buen aislante térmico , gracias a su alta porosidad.
Vista frontal de una granja de turba islandesa
Vista trasera
El corredor central
En 2014, Francia es un importador de turba según la aduana francesa. El precio medio de importación por tonelada fue de 120 euros.
Teniendo en cuenta que la acumulación anual media de turba es de aproximadamente 1 mm, la formación de turba tiene lugar durante varios miles de años. A escala humana, la turba no es un producto renovable como otros combustibles fósiles y su uso tiende a agotar los recursos.
Existen diferentes alternativas al uso de turba, por ejemplo en agricultura y en horticultura, la turba puede ser reemplazada en parte por compost, vermiculita, fibra de coco. Sin embargo, ninguno de estos materiales ha demostrado el potencial de reemplazar completamente la turba en términos de durabilidad, disponibilidad y calidad como medio de cultivo. En horticultura, el uso de fibras de sphagnum no descompuestas podría resultar una alternativa interesante. La turba de sphagnum sin descomponer y tiene propiedades muy similares y las fibras de turba pueden reemplazar incluso el 100% de la turba de sphagnum sin disminuir la calidad del sustrato hortícola . Las fibras de sphagnum, a diferencia de la turba, consisten en un recurso renovable. Además, dado que el cultivo de musgo sphagnum se lleva a cabo en turberas rehumedecidas ( paludicultura ), se restablecen ciertas funciones del ecosistema ( secuestro de carbono , refugio de biodiversidad , etc.). Por tanto, el cultivo de sphagnum parece ser una alternativa interesante a la extracción de turba y una vía prometedora para la gestión responsable de las turberas.
Una gestión más responsable de los recursos de turba incluye la protección de las turberas y su restauración. Desde principios de la década de 1990 , la turba no se ha explotado en Suiza ni en la Región Valona ( Bélgica ). De hecho, las turberas se consideran sitios de importancia nacional y, por lo tanto, están protegidas.