석유의 생성원리가 어떻게 되나요?
아들래미가 석유는 어떻게 생기는 거냐고 물어보는데 답을 못하겠네요. 초등학생이 이해할 수 있도록 간단하게 설명부탁드립니다.
원유가 생성되는 원인에 대하여 두가지로 보고 있습니다.
최근에 받아들여지는 생성원인은 지질시대에 아주 많았던 바다생물을 근원으로 이 생물유기체가 산소의 공급이 적은곳에 퇴적되어 산화되지 않고 고온, 고압의 조건이 형성될때 아주 오랜시간에 걸쳐 생성된다는 것입니다.
이것이 유기물에의한 생성 입니다.
두번째는 무기물에의한 생성입니다. 지하깊은곳에서 무기물들이 마그마에의해 고온과 고압을 받아 생성된다는 설 입니다.
석유는 보통 죽은 동물, 유기물 등이 바다나 강바닥에 쌓이고, 오랜기간 그 위에 침전물이 쌓이면서 생깁니다.
침전물이 쌓이면 열과 압력이 생기고, 유기물 층이 원유, 즉 석유가 됩니다.
이때 원유와 함께 있는 벽을 뚫어 자연적으로 발생하는 탄화수소가스가 천연가스 입니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
공룡이 많았던 한반도
왜 석유는 없을까?
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석탄은 고사리로부터
석유는 공룡으로부터 생성되었다는 이야기를
한 번쯤 들어보셨을 거예요.
한국은 석유 한 방울도 나지 않는 나라이니
에너지를 절약해서 한다는 표어도 덧붙여서요.
오늘날 상용되는 원유의 70%는
공룡이 번성했던 중생대 시대에 만들어졌고
많은 양이 중동의 페르시아만과 그 연안에 매장되어 있습니다.
중동에는 공룡들이 많았고
한반도에는 공룡이 살지 않았던 걸까요?
아닙니다.
전 세계적으로 공룡의 수가 줄어들었던 백악기 후기에도
한반도에서는 다양한 종류의 공룡이 서식했거든요.
공룡들에게 한반도는 마지막 낙원 같은 곳이었지요.
그 많던 한반도의 공룡들은 왜 석유를 한 방울도 만들지 못한 걸까요?
<공룡은 죽어서 석유를 남기지 않는다>
정답부터 말하자면
한반도뿐만 아니라 그 어떤 지역의 공룡도 죽어서 석유를 남기지 못했습니다.
한반도 공룡들로서는 무척이나 억울할 수밖에 없는데요
어쩌다 공룡이 석유를 만든다는 오해가 생긴 것인지
차근차근 풀어보겠습니다.
인류는 기원전 3000년부터
지표면에 누출되어 고여 있던 석유를 사용했고
기원전 200년부터는 석유를 직접 시추하기도 했습니다.
이렇게 오랜 시간 동안 석유를 사용했지만
아직도 우리는 석유가 어떻게 형성되는지 정확하게 모릅니다.
다만 여러 과학적 증거들이 유기 기원설을 뒷받침하고 있어서
현재는 유기 기권설이 통설로 받아들여지고 있습니다.
유기 기원설이란 석유의 근원 물질이 생명체(유기물)라는 가설입니다.
석유는 탄소와 수소의 화합물, 즉 탄화수소의 액체 혼합물이에요.
다량의 생물 사체들이 겹겹이 쌓인 퇴적물 위로 다시 침전물들이 쌓이면
지층이 누르는 힘으로 유기물 퇴적층은
높은 열과 압력을 받게 되지요.
퇴적층 안에 있는 금속 이온들과 박테리아의 도움을 받아
유기물들은 서서히 탄화수소로 전환되고
원유나 천연가스를 형성하게 됩니다.
이렇게 죽은 생물이 썩지 않고 탄화수소를 형성하기 위해서는
반드시 산소가 차단되어야 해요.
공룡 같은 육상 생물들은 죽으면 대기 중의 산소와 접촉하여
빠른 속도로 부패하기 때문에 석유가 되기 어렵습니다.
게다가 특정 지역에 밀집한 공룡들이 동시에 죽고
그 사체가 산소와 닿기 전에 순간적으로 지하로 매몰될 확률은 극히 낮겠지요?
석유의 기원물질은 대부분 바다를 떠돌아다니는
식물성 플랑크톤이 차지하고 있습니다.
일부 동물성 플랑크톤도 약간의 기여를 하지만
대형 고등생물은 실제 석유 생성에 전혀 도움을 주지 못한다고 알려졌지요.
<공룡은 석유를 만든다는 오해는 광고 때문?>
한때는 과학자들도 육지의 고등생물이 땅에 묻혀 석유를 만든다고 믿었습니다.
18세기의 러시아 과학자 미하일 로모노소프는
죽은 공룡 가설을 가장 먼저 제안했고
꽤 오랜 시간 동안, 이 가설은 과학자들의 지지를 받았어요.
미국의 석유회사 싱클레어 오일은
죽은 공룡 가설이 대중들에게 널리 알려지는 계기를 만들었습니다.
1930년, 싱클레어 오일은 원유로 정제된 윤활유 홍보에 공룡을 등장시켰습니다.
그 원유가 공룡이 지구를 돌아다닐 때 형성된 것으로 생각했기 때문입니다.
현재 사용되는 석유의 대부분이 중생대에 만들어졌기 때문에
이 홍보 아이디어가 완전히 틀리지는 않았어요.
이후 싱클레어의 공룡 아파토사우루스는
미국인들에게 가장 인기 있는 캐릭터 중의 하나가 되었습니다.
사람들이 ‘석유=공룡’을 자연스럽게 떠올리게 되면서
석유가 공룡에서 기원했다는 오해가 커졌다고 볼 수 있지요.
<한국도 산유국이다.>
한국은 기름 한 방울도 나지 않는 나라라는 표현은
엄밀히 말하자면 틀렸습니다.
한국은 95번째로 등록된 산유국이고
동해 가스전에서 2004년부터 원유와 천연가스를 생산하고 있거든요.
우리나라에서 생산되는 천연가스는
추가 공정 처리 없이 그대로 사용할 수 있을 만큼 양질입니다.
콘덴세이트라고 불리는 휘발성 액체 탄화수소는
비중이 가벼운 초경질원유로
다른 기름에 비해 대기오염 물질을 거의 배출하지 않는 고가의 연료이지요.
동해가스전은 2021년까지만 가스를 생산할 예정이지만
새로운 원전을 개발하기 위한 대륙붕 탐사가 본격화 되었다고 합니다.
동해바다에 살았던 중생대 플랑크톤들이
열심히 석유를 만들어 냈기를 기대해봅니다.
