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非生物油的形成

虽然目前公认的石油形成理论涉及到动物和植物物质缓慢转化为碳氢化合物(生物或生物成因理论),但这并不是提出的唯一理论。早在16世纪,一种关于石油起源的理论称,石油是由深碳沉积形成的,这些碳沉积存在的时间比地球上的生命还要长。这个后来被称为“非生物石油形成”(AOF)的理论在很大程度上被遗忘了,直到最近一些人(其中一些是科学家)重新提起它。

最新版本的AOF理论认为,石油产生于地核或下地幔深处的无机过程。他们说,在这里,石油形成,然后通过裂缝和多孔岩石渗出,填满了人们开采石油的水库。如果这种说法是正确的,那么石油的数量可能不会像生物理论的支持者所声称的那样有限。这将意味着石油比我们所相信的更“可再生”。

起源

AOF理论得到了诸多支持,但目前许多支持者指出,在彗星、流星和其他无生命行星上存在甲烷,证明生产石油不需要有机物质。新利18 体育下载其他的支持者指出了石油起源的其他线索,比如石油中金属的分布,碳氢化合物与氦的结合,以及在大型构造中而不是在零零碎碎的沉积中存在石油矿床。这些,支持者声称,所有的理由相信石油不是来自植物和动物物质,而是来自一些自然的化学过程,涉及无机材料。

这一理论之所以坚持,有许多原因,但其中最重要的一个原因是,实际上没有人亲眼目睹过石油的形成。因为化石燃料需要几百万年的时间才能形成,所以我们关于形成过程的任何理论都是基于对当前物质的观察。推测、预测和检验这些预测以获得支持或否定某一给定理论的证据是可能的,但不可能像我们可以直接观察到的冰的形成那样确定石油的形成。那么,哪个理论有更多的支持证据呢?

证据

大多数科学家相信,确凿的证据表明,石油是由死去的有机物形成的。他们指出,非常有力的化学证据(所谓的“生物标志”)表明,碳氢化合物有有机起源,而不是无机起源。他们还指出,油气开发的不同阶段已经被发现,从泥炭到无烟煤,或者从藻类到石油。他们还认为,少量的碳氢化合物可以在实验室中生产,这有力地支持了他们的立场。

然而,非生物理论的支持者也并非没有证据。这些科学家指出这样一个事实,即当油藏被单独放置一段时间后,它们会重新补充,这与生物理论不符。他们还指出,流星和其他没有、也从未有过生命存在的物体上存在石油。他们还指出,关于石油的化学性质的说法是虚假的,因为我们不知道在地球深处发生了什么过程,可能导致石油看起来像是来自有机来源,而实际上它不是。石油也可以从无机材料中提炼出来,这也为这一理论提供了支持。

共识

大多数科学家支持石油生产的生物理论有许多原因。作为对非生物理论证据的回应,他们说了以下的话。

首先,填井可以用两个现象来解释。第一,我们从更困难的环境中开采石油的能力在不断增加。因此,曾经“枯竭”的油井现在可以重新使用新技术进行生产。第二,由于石油会流动,而且密度不同,从井中抽油确实会减轻压力,随着时间的推移,困在裂缝、断层和其他孔隙中的石油就会进入井中。

许多科学家怀疑非生物理论的第二个原因是,它的基本原理似乎不可行。也就是说,认为岩石在极深的地方是多孔的观点与研究结果相反。当然,该理论的支持者指出,岩浆会设法逃逸,那么为什么石油不能逃逸呢?新利18 体育下载

否定非生物理论的第三个也是最重要的原因是化学作用不合情理。首先,地表以下似乎没有足够的二氧化碳使石油的形成成为可能。用科学术语来说,这个方程式的质量平衡是错误的。然而,更重要的是石油独特的同位素和生物化学结构,这有力地支持了有机成因。例如,与碳氢化合物沉积在一起的氦气(它是一种惰性气体,不与任何物质发生反应)具有特定的特性,这意味着它几乎肯定来自地球表面,而不是其他任何地方。

显而易见的是,这些问题需要更多的研究,鉴于石油对我们能源需求的重要性,许多知名机构正在努力解决这一困境。在美国,来自伍兹霍尔海洋研究所的科学家们正试图确定到底能发现多深的石油储藏。它们越深,来自生物起源的可能性就越小。

另一种可能是两组人都是对的。石油可以通过这两个过程形成。如果是这样,那么石油可能并不像我们目前推测的那样有限。

政治

像许多问题一样,政治在非生物与生物石油形成的争论中扮演着重要的角色。直到最近几十年,推动这两种假说的主要论点都是可获得的化石燃料的供应据说是有限的。对于那些从地下开采石油的人来说,限制供应可以带来经济收益。对政客来说,有限的供应可以用来控制人民,并作为战争等行动的正当理由。另一方面,无限的供应意味着我们不必担心石油用光了,我们应该能够钻探更多的石油,增加日常供应以降低价格,以此类推。

然而,近年来,由于担心全球变暖是由燃烧碳氢化合物产生的二氧化碳直接导致的,上述论点已被搁置一边。如果这是真的,那么石油是否有限就无关紧要了,因为使用石油会造成巨大的损害。

最终,科学将解决争论,但科学得到的资助直接关系到哪个政客掌权,谁在为其买单。在某种程度上,我们将知道关于石油起源和二氧化碳对环境影响问题的确切答案。