지구에 석유는 어떻게 생기게 된 걸까요?
얼마전에 동해에서 석유 시추 가능성 때문에 떠들석했는데요. 지구에 석유가 생기된 이유가 뭘끼요? 어느 지역에만 있는데 궁금하네요.
안녕하세요. 김칠영 박사입니다.
46억 년의 지구 역사에서 보면 수많은 종류의 생명체가 탄생하고 번성하고 또한 멸종되었습니다. 모든 생명체들은 탄소를 근간으로 하는 유기질(탄수화물, 지방, 단백질 등등)과 소량의 무기질로 이루어져 있습니다. 특히 유공충과 같이 기름끼가 많은 생물종이 수 백만 년이라는 긴 시간에 걸쳐 바다에서 대량으로 번성하고, 죽을 때는 그 사체가 다양한 퇴적물과 섞여서 바다 밑바닥에 쌓여 두꺼운 지층을 이루게 되는 경우가 많이 있습니다. 이렇게 지층에 포함된 대량의 생물 사체는 산소가 차단되고 열과 압력이 작용하면서 분해되어 석유나 천연가스 성분만 남게 되고, 물이나 암석보다 밀도가 낮기 때문에 지층의 볼록한 부분 즉 배사구조 등에 보존됩니다. 석탄의 경우는 거대 양치류와 같은 식물 줄기가 땅속에 매몰되어 산소가 차단된 채 열 분해된 것입니다. 생성 원리는 숯 가마에서 참나무를 쌓아 놓고 열을 가한 후, 고온 상태에서 산소를 차단한 채 열 분해하여 숯을 만드는 방법과 비슷합니다.
어떻게 보면 화석 연료는 과거의 생물체가 태양에너지를 이용하여 대기 중의 이산화탄소를 유기물로 만들고 지층에 저장한 것이라고 할 수 있습니다. 우리는 과거의 생물체가 수 억 년에 걸쳐 유기물로 저장하였던 태양에너지를 지금 꺼내 쓰고 있는 것입니다. 그런데 너무 빨리 많이 쓰다 보니 불과 백 년 만에 온실가스인 이산화탄소가 증가하여 지구 온난화가 진행되고, 그 결과 여러 가지 문제를 야기하고 있습니다.
1명 평가안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구에 석유가 형성되는 과정은 수백만년에 걸친 복합적인 지질학적, 생물학적 작용의 결과물입니다! 석유의 원료는 플랑크톤과 같은 해양 미생물과 식물들이며 수백만년전 바다와 호수의 바닥에 퇴적되었꼬 퇴적된 유기물들이 산소가 부족한 환경에서 분해되지 않고 퇴적층에 점차 묻히게 되었쬬! 시간이 지나면서 유기물이 퇴적물과 함께 점점 더 깊이 매몰되었꼬 진흙, 모래, 기타 퇴적물로 구성되어 열과 압력을 받으며 화학적인 변화를 받게 됩니다! 지하 깊은곳에서 온도와 압력이 증가하면서 유기물이 케로겐이라는 중간단계 물질로 변화되고 더 깊이 매몰되면서 케로겐이 분해되어 석유와 천연가스로 바뀌게 되었지요! 이 과정은 수백만년에서 수억년에 걸쳐 이루어지게 되고 생성된 석유와 가스는 주변의 암석층을 따라 이동하며 상대적으로 투과성이 높은 암석층에 집결하게 되는데 이 저장된 곳 위에는 비투과성의 덮개 암석이 있어 석유와 가스를 가두게 됩니다! 즉 석유는 특정한 지질학적 조건에서 발견(고대의 해양 환경, 퇴적분지 등)되며 이러한 ㅈ형으로 중동지역이나 북미 그리고 남미, 러시아 북해 등이 이러한 환경을 가지게 되었찌요! 동해는 대륙판과 해양판의 경계에 있기에 지질학적인 조건이 활발하여 석유가 발견될 가능성은 존재하지만 어디까지나 나와봐야 알것같네요!