Keemia Elu: Kus Õli Pärineb

{h1}

Hoolimata meie sõltuvusest õliks, ei ole me täiesti selge, kuidas see küpsetatakse maa all.

Toimetaja märkus: See aeg-ajalt artiklite seeria vaatleb eluliselt olulisi asju ja nende valmistatud keha.

Arvatakse, et nafta, mis on tänapäeval Ameerika Ühendriikide transpordivarud, algab miljonite aastate jooksul elanud väikeste organismide jääkidega, kuid täpne keemiline muundumine on mõnevõrra salapärane. Uued uurimused näevad ette Maa sügavas pimedas südames elavate mikroorganismide rolli.

Vähemus teadlasi ütleb teisiti, kuid enamus geoloogidest arvab, et nafta, mida me pumbame maast (ja hiljem puhastame bensiini ja muude kütuste juurde), pärineb valdavalt mereelustiku fossiilidest, nagu vetikad ja plankton.

"Biogeense päritolu toetamiseks on palju tõendeid," ütles Arizona State University ülikooli biogeokeemik Everett Shock. "Mõned nafta molekulid, näiteks, sarnanevad bakteriaalsetes rakumembraanides leiduvate lipiididega."

Kuna enamus ookeanist surnud materjali on bakterid taaskasutatud, on lipiidid kõvad, rasvapõhised molekulid, mis "kipuvad olema kõige vähem soovitavad süüa", ütles Shok. Nad tõmbuvad üldjuhul üles ja langevad merepõhja, kus nad maetakse setete kihtide all ja lõpuks naftaga keedetud.

Kui orgaaniline jääb kivimitesse sisse lülitatuks, on enamus teadlastest eeldanud, et bioloogia lõpeb ja geoloogia üle võtab. Kuid viimastel aastakümnetel on sügavpuurimise ekspeditsioonid avastanud bakterid, mis elavad tuhandeid jalga põranda all, samasugusel sügavusel, kui nafta moodustab.

"Kas need mikroorganismid on otseselt seotud reaktsioonidega, mis muudavad orgaanilise materjali naftaks?" küsis Šokki.

Ta juhib uurimisrühma, mida rahastab Rahvuslik Teadusfond, mille eesmärk on välja selgitada, mida need sügavale elama asuvad mikroobid võivad elada, ja millist mõju neil võib olla nafta keemiale.

Nafta aku

Isegi kui teatud ebakindlus jääb õli täpse keemilise teekonna piiridesse, pole lähtepunktiks kahtlust.

"Ülim energiaallikas on päike, ja nafta on lihtsalt" aku "," ütles Chevronin teadur Barry Katz.

Taimed ja teatud bakterid kasutavad päikesevalgust, et muuta süsinikdioksiid suhkruks. See ladustatud keemiline energia kulgeb mööda toiduahelat ja mõni "puru" jõuab maa all maa alla.

Siis muundatakse see orgaaniline materjal kuumuse ja rõhu abil kompleksseks, mida nimetatakse kerogeeniks. Sõltuvalt lähteainetest ja geoloogilistest tingimustest võib kerogeen tekitada kivisütt (tahke süsinikurikas kütus, mis pärineb enamasti puitunud taimedest) või süsivesikud (suhteliselt vesinikurikas aine, mis pärineb vetikatest ja mitmesugustest lipiidide sisaldavatest taimeosadest).

Süsivesinikud on tüüpiliselt pika süsinikuaatomite ja vesinikuaatomite ahelad. Madalamad süsivesinike molekulid (nagu metaan, propaan ja butaan) leitakse maagaasist. Suured süsivesinikud (nagu heksaan ja oktaan) moodustavad nafta.

Nagu juba mainitud, moodustavad ja vabanevad teatud tüüpi kerogeensed süsivesinikud - tavaliselt, kui temperatuur tõuseb üle 212 kraadi Fahrenheiti kraadi (100 kraadi Celsiuse järgi).

"See on väga ebaefektiivne protsess," ütles Katz. "Vähem kui 1 protsenti orgaanilisest materjalist, mis kasvab ookeanis, muutub süsivesinikeks."

Isegi kui õli ei moodusta, ei pruugi see alati kesta. Mõned neist rändavad pinnani, kus õli söövad mikroobid tarbivad selle paremaid osi (nn tõrva liivad). Selle vältimiseks on vaja geoloogilist moodustumist, mis suudaks nafta mahutavus reservuaaris.

Selle õlipadja "laadimine" võib kuluda 1 miljonilt 1 miljardile aastale, kusjuures enamik naftaid on umbes 100 miljonit aastat vana.

Energia äravool

Keemiliselt säilitatud päikeseenergia on nafta tekkimise pika ja keeruka protsessi väljalülitanud.

"Maapinnas on vähe energiat," ütles Shok WordsSideKick.com. "See muutub ainult energiliseks, kui me toob selle pinnale ja tutvustab selle hapniku atmosfääri."

Mäestatud orgaanilise materjali vähendatud energia potentsiaal tekitab küsimuse: millised on sügavale elama asunud mikroobid, kes on ellu jäänud?

"Me ei tea, mida nad teevad," ütles Shock. "Me lihtsalt kohtusime nendega."

Üks võimalus on see, et nad söövad väikseid orgaanilisi kõrvalsaadusi, mis eralduvad kerogeenist samal ajal kui süsivesinikud. Teine võimalus on see, et need südamlikud vead aitavad aktiivselt reaktsioone, mis tekitavad õli ja eraldavad natuke ülejäänud energiat enda jaoks.

Simuleeritakse suurel kiirusel

Shoki meeskond kavatseb laboris luua nafta, et näha, kas selles protsessis on mis tahes aspekt, mis võib baktereid toetada.

See ei ole esimene kord, kui teadlased on simuleerinud looduslikku nafta tekkimist. Kuivatusprotsessi kiirendamiseks teevad teadlased tavaliselt temperatuuri kuni 100° C.

"Keegi ei taha lõpetada katse umbes 10 miljonit aastat," ütles Shock.

Eeldatakse, et sama reaktsioon tekib nii kõrge kui ka madalal temperatuuril, kuid keegi ei saa kindlalt öelda, et see nii on.

"See on üsna märkimisväärne, et me sõltuvad nii naftahinnast, aga me ei saa aru, kuidas see on tehtud kõigis oma peentes detailides," ütles Shok.

Võibolla need maa-alused mikroobid aitavad täita puuduvaid tükke.

  • Video - tõde päikeseenergia kohta
  • Video - tuuleenergia lugu
  • Must kuld: kus õli on


Video Täiendada: Keha kiituseks - meditatsioon.




Uurimistöö


Astronaut Foto Näitab Fire & Ice
Astronaut Foto Näitab Fire & Ice

Puuduvad Teadlased Väidavad, Et Vähem On Päikesevalgust Maad
Puuduvad Teadlased Väidavad, Et Vähem On Päikesevalgust Maad

Teadusuudised


Kas Veinide Joomine Kaitseb Depressiooni Vastu?
Kas Veinide Joomine Kaitseb Depressiooni Vastu?

Laserid Mõõdavad Maa Pöörlemist Ja Vibreerimist
Laserid Mõõdavad Maa Pöörlemist Ja Vibreerimist

Muuseumisalongis Avastati Muinasjutuline
Muuseumisalongis Avastati Muinasjutuline "Super-Croc" Fossiil

Kroonilise Vaagnahaiguse Tõestamata Ravimeetodid Põhjustavad Tõsiseid Infektsioone
Kroonilise Vaagnahaiguse Tõestamata Ravimeetodid Põhjustavad Tõsiseid Infektsioone

Kahju Käitumine: Miks Johnny Depp Võitis Austraaliast Apoloogia
Kahju Käitumine: Miks Johnny Depp Võitis Austraaliast Apoloogia


ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com