మన ప్రాథమిక అవసరాల కోసం మనం వివిధ పదార్థాలను ఉపయోగిస్తాము. వాటిలో కొన్ని ప్రకృతిలో లభిస్తాయి మరియు కొన్ని మానవ ప్రయత్నాల ద్వారా తయారు చేయబడ్డాయి.

కృత్యం 3.1

మనం రోజువారీ జీవితంలో ఉపయోగించే వివిధ పదార్థాల జాబితాను తయారు చేసి, వాటిని సహజ మరియు మానవ నిర్మితాలుగా వర్గీకరించండి.

సహజ	మానవ నిర్మిత

ఈ జాబితాలో గాలి, నీరు, నేల మరియు ఖనిజాలు ఉన్నాయా? ఇవన్నీ ప్రకృతి నుండి లభిస్తాయి కాబట్టి, వీటిని సహజ వనరులు అంటారు.

మన సహజ వనరులన్నింటినీ ఎప్పటికీ ఉపయోగించగలమా?

గాలి, నీరు మరియు నేలలను మానవ కార్యకలాపాల ద్వారా అయిపోయేలా చేయగలమా? మీరు ఇప్పటికే తరగతి VIIలో నీటి గురించి చదివారు. నీరు ఒక అపరిమిత వనరా?

ప్రకృతిలో వివిధ వనరుల లభ్యత దృష్ట్యా, సహజ వనరులను విస్తృతంగా రెండు రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు:

(i) అనంతమైన సహజ వనరులు:

ఈ వనరులు ప్రకృతిలో అపరిమిత పరిమాణంలో ఉంటాయి మరియు మానవ కార్యకలాపాల ద్వారా అయిపోయే అవకాశం లేదు. ఉదాహరణలు: సూర్యకాంతి, గాలి.

(ii) అయిపోయే సహజ వనరులు:

ప్రకృతిలో ఈ వనరుల పరిమాణం పరిమితంగా ఉంటుంది. మానవ కార్యకలాపాల ద్వారా అవి అయిపోయే అవకాశం ఉంది. ఈ వనరుల ఉదాహరణలు: అడవులు, వన్యప్రాణులు, ఖనిజాలు, బొగ్గు, పెట్రోలియం, సహజ వాయువు మొదలైనవి.

కృత్యం 3.2

(ఇది ఒక సమూహ కృత్యం)

కొన్ని కంటైనర్లు తీసుకోండి. వాటిని పాప్ కార్న్/వేరుశెనగ/పోతుబెల్లం/టాఫీలతో నింపండి. విద్యార్థులను ఏడుగురు చొప్పున సమూహాలుగా విభజించండి. ప్రతి సమూహాన్ని మరింతగా 1, 2 మరియు 4 మంది విద్యార్థులు ఉన్న మూడు ఉపసమూహాలుగా విభజించండి. వాటిని వరుసగా మొదటి, రెండవ మరియు మూడవ తరం అని లేబుల్ చేయండి.

ఈ ఉపసమూహాలు వినియోగదారులను సూచిస్తాయి. జనాభా పెరుగుతున్నందున, రెండవ మరియు మూడవ తరాలలో ఎక్కువ మంది వినియోగదారులు ఉంటారు.

ప్రతి సమూహానికి ఒక్కొక్క పూర్తి కంటైనర్ను ఒక టేబుల్ మీద ఉంచండి. ప్రతి సమూహం నుండి మొదటి తరం వినియోగదారులను వారి సమూహం యొక్క కంటైనర్ నుండి తినదగిన వస్తువులను తినమని అడగండి. ఇప్పుడు, ప్రతి సమూహం నుండి రెండవ తరం వినియోగదారులను అదే చేయమని అడగండి. విద్యార్థులను ప్రతి కంటైనర్లో తినదగిన వస్తువుల లభ్యతను జాగ్రత్తగా గమనించమని అడగండి. కంటైనర్లలో ఏదైనా మిగిలి ఉంటే, ప్రతి సమూహం నుండి మూడవ తరాన్ని దానిని తినమని అడగండి. ఇప్పుడు, చివరగా మూడవ తరం వినియోగదారులందరికీ తినదగిన వస్తువులు లభించాయో లేదో గమనించండి. ఏదైనా కంటైనర్లో ఇంకా ఏదైనా మిగిలి ఉందో లేదో కూడా గమనించండి.

కంటైనర్లోని తినదగిన వస్తువులు బొగ్గు, పెట్రోలియం లేదా సహజ వాయువు వంటి ఒక అయిపోయే సహజ వనరు యొక్క మొత్తం లభ్యతను సూచిస్తాయని ఊహించుకోండి. ప్రతి సమూహానికి వేర్వేరు వినియోగ నమూనా ఉండవచ్చు. ఏదైనా సమూహం యొక్క మునుపటి తరాలు చాలా దురాశాపరులుగా ఉన్నాయా? కొన్ని సమూహాలలో మునుపటి తరాలు రాబోయే తరం(ల) గురించి ఆందోళన చెంది, వారి కోసం ఏదో మిగిల్చి ఉండవచ్చు.

ఈ అధ్యాయంలో మనం బొగ్గు, పెట్రోలియం మరియు సహజ వాయువు వంటి కొన్ని అయిపోయే సహజ వనరుల గురించి తెలుసుకుంటాము. ఇవి జీవుల మృత అవశేషాల నుండి ఏర్పడ్డాయి (శిలాజాలు). కాబట్టి, ఇవన్నీ శిలాజ ఇంధనాలు అని పిలువబడతాయి.

3.1 బొగ్గు

మీరు బొగ్గును చూసి ఉండవచ్చు లేదా దాని గురించి విని ఉండవచ్చు (Fig. 3.1). ఇది రాయి వలె గట్టిగా ఉంటుంది మరియు నల్ల రంగులో ఉంటుంది.

Fig. 3.1: బొగ్గు

బొగ్గు ఆహారం వండటానికి ఉపయోగించే ఇంధనాలలో ఒకటి. మునుపు, రైల్వే ఇంజిన్లలో ఇంజిన్ నడపడానికి ఆవిరిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుండేది. విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్లలో కూడా ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. వివిధ పరిశ్రమలలో ఇంధనంగా కూడా బొగ్గు ఉపయోగించబడుతుంది.

బొగ్గు కథ

బొగ్గు మనకు ఎక్కడ నుండి లభిస్తుంది మరియు అది ఎలా ఏర్పడుతుంది?

సుమారు 300 మిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం భూమిపై తక్కువ ఎత్తు గల తడి ప్రాంతాలలో దట్టమైన అడవులు ఉండేవి. వరదలు వంటి సహజ ప్రక్రియల కారణంగా, ఈ అడవులు నేల క్రింద పూడ్చిపెట్టబడ్డాయి. వాటిపై మరింత నేల పేరుకుపోయినప్పుడు, అవి సంపీడనం చెందాయి. అవి లోతుగా మునిగినకొద్దీ ఉష్ణోగ్రత కూడా పెరిగింది. అధిక పీడనం మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల క్రింద, చనిపోయిన మొక్కలు నెమ్మదిగా బొగ్గుగా మార్చబడ్డాయి. బొగ్గు ప్రధానంగా కార్బన్ను కలిగి ఉంటుంది కాబట్టి, చనిపోయిన వృక్షసంపదను బొగ్గుగా మార్చే నెమ్మదైన ప్రక్రియను కార్బనీకరణం అంటారు. ఇది వృక్షసంపద యొక్క అవశేషాల నుండి ఏర్పడినందున, బొగ్గును శిలాజ ఇంధనం అని కూడా అంటారు. ఒక బొగ్గు గని Fig. 3.2లో చూపబడింది.

Fig. 3.2: ఒక బొగ్గు గని

గాలిలో వేడి చేసినప్పుడు, బొగ్గు మండి ప్రధానంగా కార్బన్ డయాక్సైడ్ వాయువును ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

బొగ్గును పరిశ్రమలో కోక్, బొగ్గు తారు మరియు బొగ్గు వాయువు వంటి కొన్ని ఉపయోగకరమైన ఉత్పత్తులను పొందడానికి ప్రాసెస్ చేస్తారు.

కోక్

ఇది గట్టి, సుషిరమయమైన మరియు నల్లని పదార్థం. ఇది కార్బన్ యొక్క దాదాపు స్వచ్ఛమైన రూపం. ఉక్కు తయారీలో మరియు అనేక లోహాల సంగ్రహణలో కోక్ ఉపయోగించబడుతుంది.

బొగ్గు తారు

ఇది దుర్వాసన కలిగిన నల్లని, దట్టమైన ద్రవం (Fig. 3.3). ఇది సుమారు

Fig. 3.3: బొగ్గు తారు

200 పదార్థాల మిశ్రమం. బొగ్గు తారు నుండి పొందిన ఉత్పత్తులు రోజువారీ జీవితంలో మరియు పరిశ్రమలో ఉపయోగించే వివిధ పదార్థాల తయారీకి ప్రారంభ పదార్థాలుగా ఉపయోగించబడతాయి, ఉదాహరణకు సింథటిక్ రంగులు, మందులు, పేలుడు పదార్థాలు, సువాసన ద్రవ్యాలు, ప్లాస్టిక్లు, పెయింట్లు, ఫోటోగ్రాఫిక్ పదార్థాలు, పైకప్పు పదార్థాలు మొదలైనవి. ఆసక్తికరంగా, పురుగులు మరియు ఇతర కీటకాలను తరిమివేయడానికి ఉపయోగించే నాఫ్తలీన్ బంతులు కూడా బొగ్గు తారు నుండి లభిస్తాయి.

ఈ రోజుల్లో, రోడ్లను మెట్టింగ్ చేయడానికి బొగ్గు తారు స్థానంలో బిటుమెన్, ఒక పెట్రోలియం ఉత్పత్తి, ఉపయోగించబడుతుంది.

బొగ్గు వాయువు

బొగ్గు నుండి కోక్ పొందే ప్రక్రియలో బొగ్గు వాయువు లభిస్తుంది. ఇది

బొగ్గు వాయువు 1810లో లండన్లో మరియు 1820 సుమారుకు న్యూయార్క్లో మొదటిసారిగా వీధి దీపాల కోసం ఉపయోగించబడింది. ఈ రోజుల్లో, ఇది కాంతి కంటే వేడి యొక్క మూలంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

బొగ్గు ప్రాసెసింగ్ ప్లాంట్ల దగ్గర ఉన్న అనేక పరిశ్రమలలో ఇంధనంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

3.2 పెట్రోలియం

లైట్ ఆటోమొబైల్స్ అంటే మోటార్ సైకిళ్ళు/స్కూటర్లు మరియు కార్లలో ఇంధనంగా పెట్రోల్ ఉపయోగించబడుతుందని మీకు తెలుసు. ట్రక్కులు మరియు ట్రాక్టర్లు వంటి హెవీ మోటార్ వాహనాలు డీజిల్పై నడుస్తాయి. పెట్రోల్ మరియు డీజిల్ పెట్రోలియం అనే సహజ వనరు నుండి పొందబడతాయి. పెట్రోలియం అనే పదం పెట్రా (రాయి) మరియు ఓలియం (నూనె) నుండి ఉద్భవించింది, ఎందుకంటే ఇది Fig. 3.4లో చూపినట్లు భూమి క్రింద ఉన్న రాళ్ళ మధ్య నుండి తవ్వబడుతుంది.

పెట్రోలియం ఎలా ఏర్పడిందో మీకు తెలుసా?

సముద్రంలో నివసించే జీవుల నుండి పెట్రోలియం ఏర్పడింది. ఈ జీవులు చనిపోయినప్పుడు, వాటి శరీరాలు సముద్రపు అడుగుభాగంలో స్థిరపడి ఇసుక మరియు మట్టి పొరలతో కప్పబడ్డాయి. మిలియన్ల సంవత్సరాల పాటు, గాలి లేకపోవడం, అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక పీడనం చనిపోయిన జీవులను పెట్రోలియం మరియు సహజ వాయువుగా మార్చాయి.

Fig. 3.4ని చూడండి. ఇది పెట్రోలియం మరియు సహజ వాయువు నిక్షేపాలను చూపుతుంది. పెట్రోలియం నూనె మరియు వాయువు కలిగిన పొర నీటి పొర పైన ఉందని మీరు చూస్తారు. ఇది ఎందుకు అలా ఉంటుంది? నూనె మరియు వాయువు నీటి కంటే తేలికగా ఉంటాయి మరియు నీటితో కలవవు అని గుర్తుకు తెచ్చుకోండి.

ప్రపంచంలోని మొదటి నూనె బావి 1859లో పెన్సిల్వేనియా, USAలో తవ్వబడింది. ఎనిమిది సంవత్సరాల తరువాత, 1867లో, అస్సాంలోని మకుమ్లో నూనె కనుగొనబడింది. భారతదేశంలో, అస్సాం, గుజరాత్, ముంబై హై మరియు గోదావరి మరియు కృష్ణా నదీ పరివాహక ప్రాంతాలలో నూనె కనుగొనబడింది.

పెట్రోలియం శుద్ధీకరణ

పెట్రోలియం ఒక నల్లని నూనెలాంటి ద్రవం. దీనికి దుర్వాసన ఉంటుంది. ఇది పెట్రోలియం వాయువు, పెట్రోల్, డీజిల్, లూబ్రికేటింగ్ ఆయిల్, పారాఫిన్ వాక్స్ మొదలైన వివిధ భాగాల మిశ్రమం. పెట్రోలియం యొక్క వివిధ భాగాలను/భిన్నాలను వేరు చేసే ప్రక్రియను

Fig. 3.4 : పెట్రోలియం మరియు సహజ వాయువు నిక్షేపాలు

Fig. 3.5: ఒక పెట్రోలియం శుద్ధీకరణ కేంద్రం

శుద్ధీకరణ అంటారు. ఇది ఒక పెట్రోలియం శుద్ధీకరణ కేంద్రంలో ( $F$ ig. 3.5) నిర్వహించబడుతుంది. పెట్రోలియం యొక్క వివిధ భాగాలు మరియు వాటి ఉపయోగాలు Table 3.1లో ఇవ్వబడ్డాయి.

పెట్రోలియం మరియు సహజ వాయువు నుండి అనేక ఉపయోగకరమైన పదార్థాలు లభిస్తాయి. వీటిని ‘పెట్రోకెమికల్స్’ అని పిలుస్తారు. ఇవి డిటర్జెంట్లు, ఫైబర్లు (పాలిస్టర్, నైలాన్, అక్రిలిక్ మొదలైనవి), పాలిథీన్ మరియు ఇతర మానవ నిర్మిత ప్లాస్టిక్ల తయారీలో ఉపయోగించబడతాయి. సహజ వాయువు నుండి లభించే హైడ్రోజన్ వాయువు, ఎరువుల (యూరియా) ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించబడుతుంది. దీని గొప్ప వాణిజ్య ప్రాముఖ్యత కారణంగా, పెట్రోలియంను ‘నల్ల బంగారం’ అని కూడా అంటారు.

3.3 సహజ వాయువు

సహజ వాయువు చాలా ముఖ్యమైన శిలాజ ఇంధనం ఎందుకంటే ఇది పైపుల ద్వారా సులభంగా రవాణా చేయబడుతుంది. సహజ వాయువు అధిక పీడనం క్రింద కంప్రెస్డ్ నేచురల్ గ్యాస్ (CNG) గా నిల్వ చేయబడుతుంది. CNG విద్యుత్ ఉత్పాదన కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది ఇప్పుడు

Table 3.1 పెట్రోలియం యొక్క వివిధ భాగాలు మరియు వాటి ఉపయోగాలు

తక్కువ కాలుష్యం కలిగించేది కాబట్టి రవాణా వాహనాలకు ఇంధనంగా ఉపయోగించబడుతోంది. ఇది శుభ్రమైన ఇంధనం.

CNG యొక్క గొప్ప ప్రయోజనం ఏమిటంటే, ఇది ఇళ్లలో మరియు కర్మాగారాలలో నేరుగా దహనం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది, అక్కడ దీనిని పైపుల ద్వారా సరఫరా చేయవచ్చు. అటువంటి పైప్లైన్ల నెట్వర్క్ వడోదర (గుజరాత్), ఢిల్లీలోని కొన్ని ప్రాంతాలు మరియు ఇతర ప్రదేశాలలో ఉంది.

సహజ వాయువు అనేక రసాయనాలు మరియు ఎరువుల తయారీకి ప్రారంభ పదార్థంగా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. భారతదేశంలో సహజ వాయువు విపరీతమైన నిక్షేపాలు ఉన్నాయి. మన దేశంలో, త్రిపుర, రాజస్థాన్, మహారాష్ట్ర మరియు కృష్ణా గోదావరి డెల్టాలో సహజ వాయువు కనుగొనబడింది.

చనిపోయిన జీవుల నుండి ప్రయోగశాలలో బొగ్గు, పెట్రోలియం మరియు సహజ వాయువును తయారు చేయగలమా?

లేదు. వాటి ఏర్పడటం చాలా నెమ్మదైన ప్రక్రియ మరియు వాటి ఏర్పడటానికి అవసరమైన పరిస్థితులను ప్రయోగశాలలో సృష్టించలేము.

3.4 కొన్ని సహజ వనరులు పరిమితంగా ఉన్నాయి

అధ్యాయం ప్రారంభంలో మీరు శిలాజ ఇంధనాలు, అడవులు, ఖనిజాలు మొదలైన కొన్ని సహజ వనరులు అయిపోయేవి అని చదివారు.

బొగ్గు మరియు పెట్రోలియం శిలాజ ఇంధనాలు అని మీకు తెలుసు. చనిపోయిన జీవులు ఈ ఇంధనాలుగా మారడానికి మిలియన్ల సంవత్సరాలు పట్టింది. మరోవైపు, వీటి తెలిసిన నిక్షేపాలు కేవలం కొన్ని వందల సంవత్సరాలు మాత్రమే ఉంటాయి. అంతేకాకుండా, ఈ ఇంధనాల దహనం వాయు కాలుష్యానికి ఒక ప్రధాన కారణం. వాటి ఉపయోగం గ్లోబల్ వార్మింగ్తో కూడా ముడిపడి ఉంది. కాబట్టి, మనం ఈ ఇంధనాలను పూర్తిగా అవసరమైనప్పుడు మాత్రమే ఉపయోగించడం అవసరం. ఇది మెరుగైన పర్యావరణం, గ్లోబల్ వార్మింగ్ యొక్క చిన్న ప్రమాదం మరియు ఎక్కువ కాలం పాటు వాటి లభ్యతకు దారి తీస్తుంది.

భారతదేశంలో, పెట్రోలియం కన్జర్వేషన్ రీసెర్చ్ అసోసియేషన్ (PCRA) డ్రైవింగ్ చేస్తున్నప్పుడు పెట్రోల్/డీజిల్ను ఎలా ఆదా చేయాలో ప్రజలకు సలహాలు ఇస్తుంది. వారి చిట్కాలు

• వీలైనంత వరకు స్థిరమైన మరియు మితమైన వేగంతో నడపండి,
• ట్రాఫిక్ లైట్ల వద్ద లేదా మీరు వేచి ఉండవలసిన ప్రదేశంలో ఇంజిన్ను ఆపండి,
• సరైన టైర్ పీడనాన్ని నిర్ధారించుకోండి.
• వాహనం యొక్క సాధారణ నిర్వహణను నిర్ధారించుకోండి.

కీలక పదాలు

బొగ్గు

బొగ్గు వాయువు

బొగ్గు తారు

కోక్

శిలాజ ఇంధనం

సహజ వాయువు

పెట్రోలియం

పెట్రోలియం

శుద్ధీకరణ కేంద్రం

మీరు ఏమి నేర్చుకున్నారు

• బొగ్గు, పెట్రోలియం మరియు సహజ వాయువు శిలాజ ఇంధనాలు.
• శిలాజ ఇంధనాలు మిలియన్ల సంవత్సరాల క్రితం జీవుల మృత అవశేషాల నుండి ఏర్పడ్డాయి.
• శిలాజ ఇంధనాలు అయిపోయే వనరులు.
• కోక్, బొగ్గు తారు మరియు బొగ్గు వాయువు బొగ్గు యొక్క ఉత్పత్తులు.
• పెట్రోలియం వాయువు, పెట్రోల్, డీజిల్, కిరోసిన్, పారాఫిన్ వాక్స్, లూబ్రికేటింగ్ ఆయిల్ పెట్రోలియం శుద్ధీకరణ ద్వారా లభిస్తాయి.
• బొగ్గు మరియు పెట్రోలియం వనరులు పరిమితంగా ఉన్నాయి. మనం వాటిని వివేకంగా ఉపయోగించాలి.

వ