Formazione del petrolio

Il petrolio o petrolio è un combustibile fossile facilmente combustibile che è composto principalmente da carbonio e idrogeno, ed è quindi conosciuto come un idrocarburo. La formazione del petrolio richiede un tempo significativo e il petrolio ha cominciato a formarsi milioni di anni fa. Il 70% dei depositi di petrolio esistenti oggi si sono formati nel Mesozoico (da 252 a 66 milioni di anni fa), il 20% nel Cenozoico (65 milioni di anni fa) e solo il 10% nel Paleozoico (da 541 a 252 milioni di anni fa). Questo probabilmente perché l’era mesozoica era caratterizzata da un clima tropicale, con grandi quantità di plancton nell’oceano.

La formazione del petrolio inizia in oceani caldi e poco profondi che erano presenti sulla Terra milioni di anni fa. In questi oceani, la materia organica morta estremamente piccola – classificata come plancton – cade sul fondo dell’oceano. Questo plancton consiste di animali, chiamati zooplancton, o di piante, chiamate fitoplancton. Questo materiale atterra poi sul fondo dell’oceano e si mescola con il materiale inorganico che entra nell’oceano dai fiumi. È questo sedimento sul fondo dell’oceano che poi forma il petrolio nel corso di molti anni. L’energia del petrolio proviene inizialmente dal sole, ed è l’energia della luce solare che viene intrappolata in forma chimica dal plancton morto.

Processo di formazione

Figura 1. Processo di formazione del petrolio e del gas naturale.

Il processo che crea il petrolio è generalmente lo stesso nella maggior parte delle zone, anche se ci possono essere diversi tipi di detriti vegetali e animali che cadono sul fondo dell’oceano e condizioni leggermente diverse. Per formare il petrolio, devono avvenire i seguenti passi:

1. Il plancton morto – sia fitoplancton che zooplancton – così come le alghe e i batteri affondano sul fondo di un oceano antico e si mescolano con materiali inorganici, simili all’argilla, che entrano in questi oceani da torrenti e fiumi. Questo crea un fango ricco di materiale organico. Questo fango può formarsi solo in ambienti di acqua ferma. Questa fase è mostrata nella Figura 1, pannello A.

2. Questo fango non può essere esposto a troppo ossigeno, altrimenti la materia organica nel fango verrebbe decomposta dai batteri e scomparirebbe rapidamente. Perciò gli ambienti in cui il petrolio può formarsi sono conosciuti come ambienti anossici. Prima che questa materia organica venga distrutta, viene sepolta da altri sedimenti e si litifica (diventa roccia sedimentaria), creando scisti organici. Questa fase è mostrata nella Figura 1, pannello B. Seppellire il materiale sott’acqua è un modo semplice per creare un ambiente anossico perché l’atmosfera non interagisce con la materia in decomposizione.

3. Se questo scisto è sepolto tra 2 e 4 chilometri, la sua temperatura aumenta a causa della sua posizione nell’interno della Terra. Questo aumento di pressione e temperatura dello scisto lo trasforma in un materiale ceroso conosciuto come kerogen. Lo scisto che contiene questo materiale è noto come scisto bituminoso.

4. Se le temperature del cherogene sono superiori a 90°C ma inferiori a 160°C, il cherogene si trasforma in petrolio e gas naturale. A temperature superiori, si forma solo il gas naturale (letteralmente un gas che è un idrocarburo) o la grafite. Questo intervallo di temperatura è noto come “finestra del petrolio”.

5. Il petrolio è più leggero dell’acqua, quindi quando fuoriesce dallo scisto bituminoso di origine sale attraverso i pori delle rocce, spostando l’acqua. I corpi rocciosi che contengono quantità significative di petrolio sono noti come rocce serbatoio. Affinché il petrolio rimanga intrappolato nel serbatoio, ci deve essere una sorta di strato spesso e impermeabile di roccia per sigillare il serbatoio. Se questo sigillo esiste, allora il petrolio, il gas e l’acqua sono intrappolati al di sotto e possono essere perforati per ottenere il petrolio.

6. I cambiamenti geologici nella crosta terrestre portano questi depositi più vicini alla superficie, rendendoli più facilmente accessibili. Questo passo è mostrato nella Figura 1, pannello C.

Per ulteriori letture

  • Petrolio
  • Sabbie di petrolio
  • Scisti
  • Effetto serra
  • Cattura e stoccaggio del carbonio
  • O esplorare una pagina casuale
  1. Art Goldstein. (11 maggio 2015). Formazione del petrolio . Disponibile: http://f03.classes.colgate.edu/fsem037-oil/formation_of_oil.htm
  2. Colgate University. (7 gennaio 2016). Formazione del petrolio . Disponibile: http://f03.classes.colgate.edu/fsem037-oil/formation_of_oil.htm/
  3. 3.0 3.1 R. Wolfson. Energy, Environment and Climate, 2nd ed. New York, U.S.A.: Norton, 2012, pp. 96-97
  4. Creato internamente da un membro del team Energy Education
  5. Stephen Marshak. (11 maggio 2015). Terra: Portrait of a Planet, 3rd ed. New York, NY, U.S.A:W.W. Norton & Company, 2008
  6. Canadian Federation of Earth Sciences. (11 maggio 2015). Quattro miliardi di anni e contando: Il patrimonio geologico del Canada, 1a ed. Toronto, ON, Canada.: Nimbus Publishing, 2014
  7. J. Kraushaar, R. Ristinen. (11 maggio 2015).Energy and the Environment, 2nd ed. Hoboken, NJ, U.S.A.: John Wiley & Sons, 2006, pp. 54

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