Agnieszka Szyndak
Pochodzenie ropy
Zagadnieniem
pochodzenia ropy naftowej zajmowali się liczni badacze, geologowie, chemicy,
biologowie i fizycy. Wysunięto kilkadziesiąt teorii genezy ropy naftowej, które
można by podzielić na dwie grupy. Pierwsza grupa zakłada, że ropa powstała z
substancji nieorganicznych, na drodze najrozmaitszych reakcji chemicznych. Druga
grupa teorii wypowiada się za tworzeniem ropy z substancji organicznych.
Nieorganiczne
teorie pochodzenia ropy naftowej.
Do teorii nieorganicznych należy zaliczyć hipotezę Berthelota (1866r.) głoszącą,
że węglowodory powstały
w wyniku działania wody na węgliki metali alkalicznych, wytworzone w skutek
redukcji węglanów przez metale alkaliczne.
Według Mendelejewa
(1877r.), ropa naftowa powstała w wyniku działania przegrzanej pary wodnej na
węgliki metali ciężkich, które w dawnych epokach znajdowały się na powierzchni
Ziemi. Argumentów, przemawiających za teorią nieorganiczną, dostarczyły prace
doświadczalne Moissana, Sabatiera, Senderensa, Fischera i Tropscha. Twórcy tych
teorii próbowali nawet otrzymać ropę sztucznie metodami laboratoryjnymi.
Przeciwko
słuszności teorii nieorganicznej świadczyć może zawartość w ropie
skomplikowanych substancji organicznych, np. porfiryn, wrażliwych na wyższe
temperatury oraz obecność substancji optycznie czynnych, które nie mogły powstać
z substancji nieaktywnych wyłącznie na drodze chemicznej.(Balada 1966)
Organiczne
teorie pochodzenia ropy naftowej.
Twórcami tych teorii byli
między innymi: Radziszewski, Engler, Höfer, Taylor, Hackford i Zuber.
Według teorii Englera i Hofera ropa naftowa powstała w głębszych warstwach
skorupy ziemskiej ze szczątków zwierzęcych, zwłaszcza z ich tłuszczów, pod
działaniem wysokich ciśnień i temperatur. Inni autorzy przypuszczali, że różne
organizmy morskie, głównie otwornice, mogą stanowić pierwotną materię dla
powstawania ropy.
Około lat
trzydziestych naszego stulecia w wielu krajach podjęto badania mające na celu
wyjaśnienie tych zagadnień. Na podstawie, których można przyjąć jako najbardziej
prawdopodobną hipotezę, że bituminy powstały na dnie morza
ze szczątków zwierząt i roślin pod wpływem działalności bakterii i złożonych
procesów chemicznych, zachodzących w wysokiej temperaturze, bez dostępu
powietrza, a według najnowszych poglądów także działania substancji
promieniotwórczych. (Balada 1966)
Proces
przeobrażania materii organicznej w węglowodory zachodzi
w dwóch fazach: biochemicznej i geochemicznej.
W fazie pierwszej
obumarłe szczątki organizmów opadają na dno
i przy udziale bakterii anerobowych ulegają rozkładowi. Działanie tych bakterii
powoduje stopniowe zubożenie materii organicznej w tlen i azot a bogacenie jej
w wodór i węgiel. W wyniku tych procesów powstaje, tzw. kerogen, czyli
protobitumin. (Głodek 1961)
Geochemiczna faza
przeobrażania materii organicznej w ropę naftową rozpoczyna się z chwilą
przysypania materiałem skalnym zamienionej w kerogen substancji organicznej. W
tej fazie głównymi czynnikami przemian są ciśnienie
i temperatura. Prace badawcze świadczą wprawdzie o tym, że temperatura przy
powstawaniu ropy nie mogła przekraczać ok.200oC, ale zasadniczy wpływ
miało jej długotrwałe działanie. (Głodek 1961)
Prawdopodobnie we wczesnym
stadium fazy geochemicznej powstawały ropy ciężkie, które w wyniku dalszych
przemian uległy zamianie w lekką. Za słusznością tej tezy przemawia fakt, że
ropy młodsze i płycej występujące są przeważnie cięższe, natomiast ropy starsze
i na ogół głębiej występujące są lekkie.
Gromadzenie się, a
następnie chemiczne przeobrażanie materii organicznej może odbywać się na dnie
każdego zbiornika wodnego. Jednak uważa się,
że najodpowiedniejsze warunki istniały na dnie zamkniętych zbiorników wodnych,
nie posiadających prądów, które by sprzyjały przewietrzaniu wody, a utrudniały
sedymentację materii i jej powolny rozkład. Ponieważ ropa występuje wyłącznie
w utworach pochodzenia morskiego należy przypuszczać, że słona woda morska,
zmniejszająca tempo rozpadu materii organicznej, musi odgrywać niemałą rolę
w procesie tworzenia się ropy. (Głodek 1961)
