Petroli
De Viquip??dia
El petroli ??s una mescla complexa no homog??nia d'hidrocarburs, composts formats per hidrogen i carboni. Difereixen molt entre si, des de groguencs i l??quids a negres i viscosos. Aquestes difer??ncies s??n degudes a les relacions entre els tipus d'hidrocarburs. ??s un recurs natural no renovable, i actualment tamb?? ??s la principal font d'energia als pa??sos desenvolupats.
Els components qu??mics del petroli se separen i obtenen per destil??laci?? mitjan??ant un proc??s de refineria. D'ell s'extrauen diferents productes, entre altres: prop?? i but??, gasolina, queros??, gas-oil o di??sel, fueloil, olis lubricants, asfalts, carb?? de coc, etc.
Aquesta mescla d'hidrocarburs apareix generalment associada a grans bombolles de gas natural, en jaciments tancats durant milers d'anys sota terra, coberts pels estrats superiors de l'escor??a terrestre.
Taula de continguts |
[edita] Origen
El petroli s'origina a les conques marines poc profundes on proliferen grans quantitats de pl??ncton, que ??s un conjunt d'organismes microsc??pics que viuen en suspensi?? a les capes superficials del mar. Quan moren, el pl??ncton s'acumula juntament amb una gran quantitat de mat??ria org??nica que queda entre el fang del fons de la conca sediment??ria. Si aquests organismes estan massa temps sobre el fons mar?? sofriran un proc??s d'oxidaci??. Tamb??, si queden fora del contacte amb l'oxigen dissolt a l'aigua marina en quedar soterrats per un sediment inorg??nic impermeable patir?? un proc??s diagen??tic en condicions d'anaerobiosi, on participa l'augment de pressi?? i temperatura juntament amb l'acci?? de bacteris anaerobis que transformen la mat??ria org??nica en hidrocarburs. En una primera fase, t?? lloc alhora la compactaci?? i la litificaci?? del sediment: els bacteris degraden els organismes vius amb els quals s'alimenten, i transformen els residus en una subst??ncia insoluble org??nica amb estructures c??cliques que s'anomena querogen i que constitueix la mat??ria primera del petroli.
El petroli es produeix per la transformaci?? dels ??cids grassos del querogen que es transformen en hidrocarburs pesats i que despr??s d'un proc??s de maduraci?? es trenquen i originen hidrocarburs l??quids i gasosos. Una vegada formats els hidrocarburs a l'interior del sediment, en la seva transformaci?? poden passar dues coses:
- Que el petroli es quedi a l'interior de la roca on es va formar, que normalment ??s impermeable i de textura fina. Aquestes roques s'anomenen pissarres bituminoses, i la seva explotaci?? comercial no ??s gaire rendible, ja que cal realitzar processos d'excavaci??, trituraci?? i destil??laci?? de grans quantitats de roques fins a poder obtenir petroli l??quid. Es tracta de processos que requereixen una gran quantitat d'aigua i generen una gran quantitat de residus rocosos (gran impacte ecol??gic). Els jaciments m??s importants d'Espanya es troben a Puertollano (Ciudad Real)
- Migraci?? del petroli. Si la roca ha quedat soterrada a gran profunditat ??s molt possible que el petroli s'escapi cap a zones superiors fins un altre material de major porositat i permeabilitat, per causa de la forta compactaci??.
El petroli no es troba en un determinat tipus de roca sin?? que impregna qualsevol roca que sigui prou porosa (que tingui for??a forats). A m??s del petroli, en aquestes roques tamb?? s'hi troba met?? i aigua salada, provinents del seu proc??s de formaci??.
[edita] Teoria biog??nica
Segons aquesta teoria, el seu probable origen est?? en l'acumulaci?? d'enormes quantitats de restes prehist??rics d'animals marins i de vegetals terrestres. Durant milions d'anys, mesclats amb sediments, davall la intensa acci?? de la compressi?? i el calor generat, es transformen en petroli i en gas. Aquest petroli i gas, per despla??ament, passa a impregnar roques mes poroses i permeables i s'acumula formant una bossa de cru, que sovint se situa entre una bossa de gas i una bossa d'aigua salada. D'all??, aquest petroli i gas es poden extraure mitjan??ant perforaci?? i bombar-se fins al seu emmagatzemament previ al seu refinament.
[edita] Teoria abiog??nica
La idea de l'or??gen abiog??nic del petroli es basa en els estudis de Nikolai Kudryavtsev. La teoria proposa que grans quantitats de carboni existeixen de forma natural al planeta, algunes en forma de hidrocarburs. Els hidrocarburs s??n menys densos que altres fluids aquosos, i migren ascendentment a trav??s de grans xarxes de fractures. Els organismes microbials extremofils serien en part la causa dels marcadors biol??gics trobats al petroli, per?? el seu rol en la formaci??, alteraci?? o contaminaci?? dels diversos dip??sits d'hidrocarburs encara es desconeix[1]. Els c??lculs termodin??mics[2]i els estudis experimentals confirmen que els n-alcans (components comuns del petroli) no evolucionen espont??niament del met?? a les pressions t??piques de les basses sediment??ries, i per tant la teoria de l'or??gen abiog??nic dels hidrocarburs suggereix la generaci?? a grans profunditats (per sota de 200km) (vegeu els resultats a [1]).
La teoria suggereix que aquests hidrocarburs, incloent el petroli, migrarien cap amunt amb met??, de vegades portant heli, nitrogen i metalls pesants. Els proponents d'aquesta teoria creuen que les reserves mai s'exhaureixen perque es reompleixen per la part inferior. Aquesta idea va ser verificada en 1999, quan un dip??sit de petroli anomenat "Eugene Island 330" situat m??s enll?? de la costa de Louisiana va passar d'estar relativament exhaurit a estar reomplert de petroli pur, fent que la producci?? r??pidament s'increment??s fins a nivells comparables amb els de l'inici de l'explotaci??. M??s evid??ncies, com la creaci?? de met?? al 2004 a partir d'elements i compostos inorg??nics, per Henry Scott de la Universitat d'Indiana, i el fet conegut que els cossos planetaris que mai han tingut vida contenen hidrocarburs, suportarien aquesta teoria.
A m??s, les implicacions d'aquesta teoria s??n les que s'han fet servir per trobar la majoria de les recents reserves arreu del mon. La tradicional teoria bi??tica nom??s prediu l'exist??ncia de petroli a certs tipus de roques i a profunditats determinades, per?? la teoria abi??tica permet moltes m??s condicions. Les reserves a la majoria de l'Arabia Saud??, l'Iran, el Kazakhstan, la costa de Vietnam, i virtualment tot el petroli de Russia es van trobar a profunditats o en tipus de roca que s??n incompatibles amb les t??cniques tradicionals. Recentment, a Su??ssa, Thomas Gold va encap??alar una perforaci?? experimental en granit pur, a on es va trobar prou petroli per produir un mili?? de barrils de prova.
[edita] Composici??
El petroli est?? compost d'hidrocarburs, composts d'hidrogen i carboni, en la seua majoria parafines, naftens i arom??tics, que caracteritzen aqueix petroli. Junt amb quantitats variables de derivats hidrocarbonats de sofre, oxigen i nitrogen. Quantitats variables de gas dissolt i xicotetes proporcions de components met??l??lics. Tamb?? pot contenir aigua en suspensi?? o en emulsi?? i sals. Els seus components ??tils s'obtenen per destil??laci?? en la refineries de petroli. Els components no desitjats: sofre, oxigen, nitrogen, metalls, aigua, sals, etc,... s'eliminen mitjan??ant processos fisicoqu??mics.
[edita] Extracci??
S'extrau mitjan??ant la perforaci?? d'un pou sobre el jaciment. Si la pressi?? de la bossa de gas ??s prou, for??ar?? l'eixida natural del petroli a trav??s del pou que es connecta mitjan??ant una xarxa de oleoductes cap al seu emmagatzemament, el seu transport mitjan??ant vaixells petroliers i el seu refinament. Durant la vida del jaciment, la pressi?? descendir?? i ser?? necessari usar altres t??cniques per a l'extracci?? del petroli. Aqueixes t??cniques inclouen l'extracci?? mitjan??ant bombes, la injecci?? d'aigua o la injecci?? de gas, entre altres.
[edita] Hist??ria del Petroli
Des de l'antiguitat el petroli apareixia de forma natural en certes regions terrestres com s??n els pa??sos d'Orient Mitj??.
Fa 6.000 anys els asiris i babilonis l'usaven per a apegar rajoles i pedres; els egipcis, per a greixar pells; i les tribus precolombines de M??xic van pintar escultures amb ell.
En 1859 Edwin L. Drake va perforar el primer pou de petroli, prop de Titusville, en Pennsilv??nia, quedant-se aquesta com la data del "descobriment" del petroli.
El 14 de setembre de 1960 en Bagdad, (Iraq) es constitueix la OPEP.
[edita] Situaci?? actual
Els principals productors de petroli s??n l'Ar??bia Saudita, Iraq, Kuwait, Vene??uela, M??xic, R??ssia, els Estats Units, el Canad?? i el Regne Unit, entre d'altres.
La combusti?? dels seus derivats produeix productes residuals: part??cules, CO2, SOx (??xids de sofre), NOx (??xids nitrosos), etc. Els vessaments de petroli suposen una forta amena??a al medi ambient mar??.
A causa de la import??ncia fonamental per a la ind??stria manufacturera i el transport, l'increment del preu del petroli pot ser responsable de grans variacions en les economies locals i provoca un fort impacte en l'economia global.
Com a subst??ncies alternatives als combustibles derivats del petroli hem de citar el biodi??sel, oli combustible amb caracter??stiques comparables al di??sel que s'extrau principalment de les llavors oleaginoses de diferents plantes o el bioetanol, alcohol procedent de restes vegetals, que es pot utilitzar mesclant-lo amb altres combustibles o per a la fabricaci?? d'??ters, que s??n bases per a fabricar combustibles m??s ecol??gics.
[edita] Reserves
Si l'extracci?? continua al mateix ritme que en el 2002, llevat que es trobaren nous jaciments, les reserves mundials durarien aproximadament 42 anys. Es calcula que queden unes 143.000 milions de tones (1,05 bilions de barrils)
[edita] Refer??ncies
- ??? Kenney, J., Shnyukov, A., Krayushkin, V., Karpov, I., Kutcherov, V. and Plotnikova, I. (2001). Dismissal of the claims of a biological connection for natural petroleum. Energia 22 (3): 26-34. (angl??s)
- ??? Kenney, J., Kutcherov, V., Bendeliani, N. and Alekseev, V. (2002). The evolution of multicomponent systems at high pressures: VI. The thermodynamic stability of the hydrogen???carbon system: The genesis of hydrocarbons and the origin of petroleum. Proceedings of the National Academy of Sciences of the U.S.A. 99: 10976-10981. Enlla?? a l'article (angl??s)
