你有沒(méi)有聽(tīng)過(guò)那種說(shuō)法,地底下的石油,其實(shí)是幾億年前恐龍和遠(yuǎn)古生物爛在泥里“變”出來(lái)的?聽(tīng)著挺嚇人,好像咱們現(xiàn)在加的每一滴石油,都是史前巨獸的“精華”。
可要是真這么簡(jiǎn)單,那問(wèn)題就來(lái)了:那么多動(dòng)物死的時(shí)候咋不都變成油?為啥有的變成了化石擺在博物館,有的卻“化”成了黑乎乎的原油?這事兒要是只靠“尸體堆成油”來(lái)解釋,那科學(xué)也太不講道理了。
要說(shuō)石油從哪兒來(lái),得先說(shuō)說(shuō)它到底是什么,石油本質(zhì)上是一堆碳?xì)浠衔?,主要成分是各種烴類分子。這些東西不可能憑空出現(xiàn),必須有“原料”打底。
科學(xué)家通過(guò)大量地質(zhì)勘探、巖層分析和有機(jī)地球化學(xué)研究發(fā)現(xiàn),這些原料確實(shí)來(lái)自古代的生命體,但主角還真不是咱們印象中那些張牙舞爪的恐龍。真正的“功臣”,反而是那些小到看不見(jiàn)的家伙:遠(yuǎn)古的浮游生物、藻類,還有微生物。
它們生活在幾億年前的海洋和湖泊里,數(shù)量多得嚇人。一場(chǎng)小小的藻類爆發(fā),就能覆蓋幾百平方公里的海面。等它們死了,尸體就一點(diǎn)點(diǎn)沉到水底,混進(jìn)泥沙里。關(guān)鍵就在于這個(gè)“沉底”過(guò)程。如果這些有機(jī)質(zhì)暴露在氧氣充足的環(huán)境里,早就被細(xì)菌分解干凈了,啥也不剩。
可偏偏在某些特殊地方,比如封閉的海灣、缺氧的深海盆地,氧氣少得可憐,分解者干不了活兒,這些有機(jī)殘?jiān)瓦@么一層層被埋了起來(lái)。
時(shí)間一長(zhǎng),上面壓的泥沙越來(lái)越厚,溫度和壓力也蹭蹭往上漲。這就像是把一堆生物殘?jiān)M(jìn)了地球的高壓鍋,慢慢“燜煮”。
這個(gè)“燜煮”過(guò)程,學(xué)名叫“熱成熟作用”,是石油形成的核心環(huán)節(jié)。隨著埋藏深度增加,溫度通常每往下一百米升高三度左右。
當(dāng)這些富含有機(jī)質(zhì)的沉積物被埋到兩千米甚至更深的地方,溫度達(dá)到六十到一百五十?dāng)z氏度時(shí),里面的有機(jī)質(zhì)就開(kāi)始發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。
原本結(jié)構(gòu)復(fù)雜的生物大分子,比如蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物,在高溫高壓下被打斷、重組,逐漸轉(zhuǎn)化成了輕質(zhì)的液態(tài)烴,也就是原油。這個(gè)過(guò)程不是一兩天的事兒,往往需要幾百萬(wàn)年甚至上千萬(wàn)年才能完成。
而且并不是所有地方都能生成石油,它需要五個(gè)基本條件:豐富的原始有機(jī)質(zhì)、缺氧的沉積環(huán)境、足夠厚的沉積層、適當(dāng)?shù)臏囟却翱?,以及后期能保存住油的地質(zhì)構(gòu)造,比如背斜或斷層圈閉。
所以你看石油的形成是一連串精密配合的結(jié)果,哪一環(huán)出了問(wèn)題,都可能讓這場(chǎng)“地球煉油”失敗。這也是為啥全球能產(chǎn)油的地方并不多,集中在波斯灣、西伯利亞、墨西哥灣這幾個(gè)特定區(qū)域。
至于為啥有的生物變成了化石,有的卻變成了油?這得看它們“死”在了什么地方。如果一只遠(yuǎn)古魚(yú)類正好落在氧氣充足、水流活躍的淺海,很快就會(huì)被吃光、分解,骨頭也可能被沖散,最后啥都不剩。
但如果它運(yùn)氣“好”,掉進(jìn)了一個(gè)安靜、缺氧的深水盆地,身體被泥巴迅速蓋住,骨骼就有可能在礦物質(zhì)的填充下變成化石。而它的軟組織,尤其是富含脂肪的部分,則可能參與到有機(jī)質(zhì)富集的過(guò)程中,成為未來(lái)石油的“原材料”。
化石和石油并不是互相排斥的產(chǎn)物,它們可以來(lái)自同一時(shí)期、同一片海域,只是命運(yùn)不同。一個(gè)保留了形態(tài),一個(gè)轉(zhuǎn)化成了能量。而且現(xiàn)代科學(xué)研究表明,陸地上的動(dòng)植物對(duì)石油的貢獻(xiàn)其實(shí)很小。
因?yàn)殛懮锏挠袡C(jī)質(zhì)大多纖維素含量高,難轉(zhuǎn)化,而且容易在搬運(yùn)過(guò)程中就被分解。真正對(duì)石油資源貢獻(xiàn)最大的,還是那些生活在古代海洋中的低等生物。
像我國(guó)大慶油田的原油,同位素分析顯示其來(lái)源主要是侏羅紀(jì)至白堊紀(jì)時(shí)期的淡水藻類和浮游生物,跟恐龍關(guān)系不大,更別說(shuō)“恐龍熬油”這種荒誕說(shuō)法了。
石油不是遠(yuǎn)古動(dòng)物尸體直接變的,更不是什么“尸體堆出來(lái)”的簡(jiǎn)單結(jié)果。它是地球系統(tǒng)在漫長(zhǎng)歲月中,通過(guò)物理、化學(xué)和生物過(guò)程共同作用的結(jié)晶。它需要特定的氣候、特定的地理環(huán)境,還得有時(shí)間的沉淀。
我們今天用的一桶油,背后可能是上億噸古代生物、上千萬(wàn)年的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)換來(lái)的。也正因如此,石油才被有些人稱為“不可再生資源”,他們挖一噸,少一噸,地球不會(huì)再給人類“續(xù)杯”。
雖然現(xiàn)在人類正在努力發(fā)展新能源,但了解石油從哪兒來(lái),不僅能破除迷信,更能讓我們對(duì)腳下的這顆星球多一分敬畏,它不光孕育了生命,還默默儲(chǔ)存著來(lái)自于遠(yuǎn)古的石油。
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