Formación del petróleo
El petróleo es un combustible fósil de fácil combustión que se compone principalmente de carbono e hidrógeno, por lo que se conoce como hidrocarburo. La formación del petróleo lleva mucho tiempo, ya que comenzó a formarse hace millones de años. El 70% de los yacimientos petrolíferos actuales se formaron en la era mesozoica (hace 252 a 66 millones de años), el 20% en la cenozoica (hace 65 millones de años) y sólo el 10% en la paleozoica (hace 541 a 252 millones de años). Esto se debe probablemente a que la era Mesozoica estuvo marcada por un clima tropical, con grandes cantidades de plancton en el océano.
La formación del petróleo comienza en océanos cálidos y poco profundos que estaban presentes en la Tierra hace millones de años. En estos océanos, la materia orgánica muerta extremadamente pequeña -clasificada como plancton- cae al fondo del océano. Este plancton consiste en animales, llamados zooplancton, o plantas, llamadas fitoplancton. Este material aterriza en el fondo del océano y se mezcla con el material inorgánico que entra en el océano a través de los ríos. Es este sedimento en el fondo del océano el que luego forma el petróleo a lo largo de muchos años. La energía del petróleo procede inicialmente del Sol, y es energía de la luz solar que queda atrapada en forma química por el plancton muerto.
Proceso de formación
El proceso que crea el petróleo es generalmente el mismo en la mayoría de las zonas, aunque puede haber diferentes tipos de restos vegetales y animales que caen al fondo del océano y condiciones ligeramente diferentes. Para que se forme el petróleo, tienen que ocurrir los siguientes pasos:
1. El plancton muerto -tanto el fitoplancton como el zooplancton-, así como las algas y las bacterias, se hunden en el fondo de un océano antiguo y se mezclan con materiales inorgánicos, similares a la arcilla, que entran en estos océanos desde los arroyos y los ríos. Esto crea un lodo rico en materia orgánica. Este lodo sólo puede formarse en entornos de aguas tranquilas. Este paso se muestra en la Figura 1, panel A.
2. Este lodo no puede estar expuesto a demasiado oxígeno, ya que de lo contrario la materia orgánica del lodo sería descompuesta por bacterias y desaparecería rápidamente. Por lo tanto, los entornos en los que se puede formar petróleo se conocen como entornos anóxicos. Antes de que esta materia orgánica se destruya, queda sepultada por más sedimentos y se litifica (se convierte en roca sedimentaria), creando el esquisto orgánico. Este paso se muestra en la Figura 1, panel B. Enterrar el material bajo el agua es una forma fácil de crear un ambiente anóxico porque la atmósfera no interactúa con la materia en descomposición.
3. Si este esquisto está enterrado entre 2 y 4 kilómetros, su temperatura aumenta debido a su ubicación en el interior de la Tierra. Este aumento de la presión y la temperatura del esquisto lo transforma en un material ceroso conocido como kerógeno. El esquisto que contiene este material se conoce como esquisto bituminoso.
4. Si las temperaturas del querógeno son superiores a 90°C pero inferiores a 160°C, el querógeno se transforma en petróleo y gas natural. A temperaturas superiores, sólo se forma gas natural (literalmente, un gas que es un hidrocarburo) o grafito. Este rango de temperaturas se conoce como la «ventana del petróleo».
5. El petróleo es más ligero que el agua, por lo que a medida que se escapa de la pizarra petrolífera de origen, asciende a través de los poros de las rocas, desplazando al agua. Los cuerpos rocosos que contienen cantidades significativas de petróleo se conocen como rocas reservorio. Para que el petróleo quede atrapado en el yacimiento, debe haber algún tipo de capa gruesa e impermeable de roca que lo selle. Si este sello existe, entonces el petróleo, el gas y el agua quedan atrapados debajo y pueden ser perforados para obtener el petróleo.
6. Los cambios geológicos en la corteza terrestre acercan estos depósitos a la superficie, lo que facilita el acceso a ellos. Este paso se muestra en la figura 1, panel C.
Para leer más
- Petróleo
- Arenas bituminosas
- Pizarra
- Efecto invernadero
- Captura y almacenamiento de carbono
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- Art Goldstein. (11 de mayo de 2015). La formación del petróleo . Disponible: http://f03.classes.colgate.edu/fsem037-oil/formation_of_oil.htm
- Universidad Colgate. (7 de enero de 2016). Formación del petróleo . Disponible: http://f03.classes.colgate.edu/fsem037-oil/formation_of_oil.htm/
- 3.0 3.1 R. Wolfson. Energy, Environment and Climate, 2nd ed. New York, U.S.A.: Norton, 2012, pp. 96-97
- Creado internamente por un miembro del equipo de Educación Energética
- Stephen Marshak. (11 de mayo de 2015). Earth: Portrait of a Planet, 3rd ed. New York, NY, U.S.A:W.W. Norton & Company, 2008
- Canadian Federation of Earth Sciences. (11 de mayo de 2015). Four Billion Years and Counting: Canada’s Geological Heritage, 1a ed. Toronto, ON, Canadá: Nimbus Publishing, 2014
- J. Kraushaar, R. Ristinen. (11 de mayo de 2015).Energy and the Environment, 2nd ed. Hoboken, NJ, U.S.A.: John Wiley & Sons, 2006, pp. 54