Turvas

Turvas on mittetäielikult lagunenud taimejäänustest koosnev konsolideerumata sete. Inimese jaoks on turvas oluline maavara. See maavara kujuneb soodes surnud taimeosakestest, kus nood vees hapnikuvaegusel täielikult ei lagune. Turvas moodustub peamiselt turbasamblast (Sphagnum), aga samuti kõigi teiste rabataimede (nt tupp-villpea) jäänustest.
Sood, eriti kõrgsood, on kõige olulisemad turbaallikad. Samas ka teistes märgalade tüüpides, nagu lodudes ja rabametsades, esineb märgatavates kogustes turvast. Turbaaladel kasvavad kanarbikulised, turbasamblad ja tarnad. Kuna orgaaniline aine koguneb tuhandete aastate jooksul, siis turbavarusid saab kasutada arhiivina minevikus esinenud taimede ja kliima kohta. Niiviisi annab turvas informatsiooni keskkonna mineviku ja kunagiste inimeste maakasutuse kohta.
Ta katab 2% maailma maismaast, maailmas arvatakse olevat 4 triljonit m³ turvast, mille energia väärtuseks hinnatakse 8 miljardit teradžauli. Mõne fossiilkütuse, näiteks kivisöe moodustumisel tekib esmalt turvas. Maailma eri paigus kasutatakse turvast kütusena.
Üldiselt ei loeta turvast taastuvaks energiaallikaks, kuna teda kogutakse suuremates kogustes, kui ta jõuab tagasi tekkida. Turba taastumisajaks loetakse üldiselt üks millimeeter aastas. Lisaks on spekuleeritud, et turba taastumine toimub ainult 30–40% turbaaladest.
Turbast eralduva süsinikdioksiidi (106 g CO₂\MJ)  heitekoguse intensiivsus on suurem kui söel (94,6 g CO₂\MJ) ja maagaasil (56,1 g CO₂\MJ).

Geograafiline jaotus

Turbarabad on maa-alad, kus on looduslikult tekkinud turbakiht. Turbarabasid leidub vähemalt 175 riigis üle maailma ning nad võtavad enda all neli miljonit km² ehk 3% maailma maismaa kogupindalast. Euroopas on turbarabade pindala 515 000 km².
Turbavarusid leidub paljudes paikades üle maakera, sealhulgas Euroopas ja Põhja-Ameerikas. Lisaks leidub turvast isegi Uus-Meremaal, Falklandi saartel ja Indoneesias. Maailma suurimad turbarabad asuvad Lääne-Siberi madalikus, Hudsoni lahe madalikus ja Mackenzie jõe orus. Samas on Indoneesias maailma suurimad troopilised turbarabad, kuid Indoneesia märgalade pindala kahaneb aastas 10 000 hektarit. Lõunapoolkeral on vähem turvast kui põhjapoolkeral.

Moodustumine ja koostis

Kui tingimused on happelised ja anaeroobsed, ei saa taimed niiskuses täielikult laguneda ning tekib turvas. Enamasti tekib turvas aladele, kus kliima on niiske ja temperatuur jahe. Turvas koosneb peamiselt põõsastest ja märgalade taimestikust, nagu samblad ja tarnad. Turvas hoiab vett, seetõttu on turbaraba ümbrus niiske ning raba laieneb.
Enamik tänapäeva turbarabasid moodustus kõrgetel laiuskraadidel pärast viimast jääaega 12 000 aastat tagasi. Turvas tekib aeglaselt, üldiselt loetakse tema kasvuks üks millimeeter aastas. Maailma turbarabad sisaldavad 550 gigatonni süsinikku. Kui turvas mattub ja tiheneb, võib temast saada kivisüsi.
Moodustumistingimuste järgi eristatakse madalsooturvast (tekkinud madalsoos) ja rabaturvast (kujunenud rabas).
Turbad jagunevad madalsoo-, siirdesoo- ja rabaturvaste tüüpideks, viimased omakorda märe-, metsa-märe- ning metsaturvaste alltüüpideks.
Turvas on suure veesisaldusega (88–92%) orgaaniline aine, mis koosneb süsinikust (50–60%), vesinikust (6–7%), hapnikust, sisaldab alati lämmastikku (2–3%), fosforit (<0,2%) ja mittepõlevaid koostisosasid.

Kasutusviisid

Turvas on pehme ja kergelt kokkusurutav. Rõhu all surutakse vesi turbast välja, tema kuivatamisel saab turvast kasutada kütusena. Turvas on tööstuslikult tähtis paljudes riikides, nende hulgas ka Eestis, Soomes ja Iirimaal. Paljudes riikides, nagu Iirimaal ja Šotimaal, on turvast kasutatud küttematerjalina. Tänapäeval kasutatakse turvast väetisena taimekasvatuses ja mulla lisana.
Turvas võib tekitada nii kasu kui kahju. Turvas on äärmiselt tuleohtlik, seda ka märjana. Ta võib põleda isegi maa all, kui tal on ligipääs hapnikule. Lisaks on turbaga kaetud aladele äärmiselt raske midagi ehitada. Turvas on kergelt kokkusurutav, seega on pind ebastabiilne.
Pronksi- ja rauaajal oli turbarabadel eriline tähendus, paljud rahvad pidasid neid vaimude ja haldjate koduks. Turbarabasid on kasutatud ka ohverdamiseks, Euroopas on mitmetelt rabaaladelt leitud peaaegu täielikult säilinud laipu (rabalaibad). Tänu happelisele keskkonnale on turbarabad head säilituskeskkonnad, mistõttu püsivad loomsed jäätmed erakordselt hästi. Turbarabadel oli minevikus ka metallurgiline tähtsust, nad olid peamised soorauaallikad. Viikingid kasutasid näiteks soorauda peamiselt mõõkade ja soomuste loomiseks.
Sõltuvalt turbatüübist on tal eri kasutusalasid. Põhjaveest toitunud hästilagunenud madalsooturvast kasutatakse peamiselt kütteturbana, vähem väetise ja komposti valmistamiseks ning meditsiinis. Sademetest toitunud vähelagunenud kõrgsoo- ehk rabaturvast kasutatakse põllumajanduses alusturbana, vähem aianduses ning absorbeerivate materjalide tootmises.

Eestis

Eestis asuvad suured turbavarud, suurimad neist on Ida-Virumaal ja Pärnumaal. Eestis toodetakse peamiselt freesturvast ja turbabriketti. Turbabrikett on ümardatud külgedega püstprismakujuline plokk, mis koosnevad tihedalt kokkusurutud kuivast turbast. Suurem osa Eestis toodetud turbast eksporditakse. Aktiivset turba reservvaru on Eesti turbamaardlates kokku 774 miljonit tonni, passiivsete varude suurus on 618 miljonit tonni. Viimase aastakümne jooksul on Eestis turvast kaevandatud umbes üks miljon tonni aastas, seadusega reguleeritud turba maksimum kogumismaht aastas on 2,6 miljonit tonni. Eestis on umbes 10 000 hektarit tootmisalust raba, kust igal aastal freesitakse keskmiselt paar sentimeetrit turvast. Turba tootmist reguleerib säästva arengu seadus.

Soomes

Soome kliima, geograafia ja keskkond soodustavad turba teket, seetõttu on Soomes suures koguses turvast. Mõnede hinnangute järgi on Soome turbavarud kaks korda suuremad kui kogu Põhjamere nafta varud. Soomes põletatakse soojuse ja elektri tootmiseks tavaliselt turvast puiduga segamini. Turvas katab hinnanguliselt 6,2% Soome energiatoodangust, suurem turba kasutamise protsent energeetikas on vaid Iirimaal. Turba süsinikdioksiidi heitekogus Soomes ei ületa kümmet miljonit tonni, mis on võrdne kõigi sõiduautode heitekogusega Soomes.

Venemaal

Energiatootmises kasutati Nõukogude Liidus turvast enim 1965. aastal, kuid pärast seda on turba kasutamise maht vähenenud. 1929. aastal toodeti Nõukogude Liidus üle 40% elektrist turbast, kuid 1980. aastaks oli see langenud 1%-ni. Tänapäeval hõlmab Venemaa turbatööstus 17% kogu maailma turbatoodangust, 1,5 miljonit tonni sellest ehk 20% kogumahust kasutatakse energia tootmiseks. Shatura elektrijaam Moskva oblastis ja Kirovi elektrijaam Kirovi oblastis on kaks maailma kõige suuremat turbal töötavat elektrijaama.

Iirimaal

Iirimaal on turba tööstuslik kasutamine laialt levinud. Lisaks on seal loodud riigifirma Bord na Móna, mis haldab turbatootmist. Iirimaal toodetakse peamiselt freesturvast, mida kasutatakse elektrijaamades, ning brikett-turvast, mida kasutatakse kodumajapidamistes kütmiseks.

Muud turba kasutusviisid

Turvas on tähtis põllumajandustootjatele ja aednikele, kes segavad seda mullaga, parandades pinnase struktuuri ning suurendades selle happelisust. Turbal on hea omadus säilitada niiskust kuivas mullas; samas hoiab ta liigniiskuse korral ära taimede juurte hävingu, imades niiskust. Kuigi turbal ei ole mingit toiteväärtust, võib ta endas hoida taimedele vajalikke toiteaineid.
Turvast kasutatakse vee filtreerimisel. Tal on kasulikud puhastavad omadused, mille tõttu kasutatakse turvast reovee puhastamisel.

Keskkonna- ja ökoloogiaprobleemid

Oma eriliste ökoloogiliste tingimuste tõttu on turbarabad tähtsaks elupaigaks paljudele loomadele, lindudele ja taimedele. Turbarabad, sood ja muud märgalad taastuvad äärmiselt aeglaselt, mistõttu on tähtis neid hoida ja kaitsta. Hiljutiste uuringute kohaselt kahaneb Lääne-Siberis asuva maailma suurima turbaraba pindala esimest korda 11 000 aasta jooksul. Hinnatakse, et maailma turbarabad sisaldavad kuni 550 gigatonni süsinikku.

Drenaaž

Tänapäeval kuivatatakse suuri turvast sisaldavaid märgalasid põllumajanduse, metsanduse ja turbatootmise eesmärgil. See protsess toimub üle maailma. Märgalade kuivendamise protsessi käigus ei kao ainult paljude liikide elupaigad, vaid seetõttu muutub palju ka kliima. Turba kuivatamise protsessi käigus eraldub palju süsinikku, mis on veest turbasse tuhandete aastate jooksul imendunud. Kuivendamisel puutub süsinik kokku õhuga ning laguneb, muutudeks süsinikdioksiidiks CO₂. Ülemaailmne CO₂ heitekogus kuivendatud turbaaladel on kasvanud 1,058 megatonnilt 1990. aastal 1,298 megatonnile 2008. aastal. Nendest hinnangutest on välja jäetud turba tulekahjude jooksul eralduv CO₂.

Kaitse

2002. aasta juunis alustas ÜRO arenguprogramm märgalade ökosüsteemi ja troopiliste turba rabade metsade taastamise projekti. Projekt pidi kestma viis aastat (2007. aastani) ning tema eesmärk oli koordineerida ja ühendada eri organisatsioonide pingutusi.
2002. aasta novembris andsid Rahvusvaheline Turba Selts (International Peat Society) ja Rahvusvaheline Soode Säilitamise Grupp (International Mire Conservation Group) välja juhise soode ja turbarabade säästliku ning aruka kasutamise kohta.
2008. aasta juunis avaldas International Mire Conservation Group raamatu "Peatlands and climate change", sellega võeti kokku praegu turba kohta teadaolev.
Turbatootmisväljade taastamiseks kasvatatakse neis jõhvikaid ja ahtalehist mustikat.