Экоэнергетика

Ошибка Менделеева легко объясняется тем, что в его время о составе нефти и строении Земли было известно еще очень мало. Но было бы неверно утверждать, что долгий спор о происхождении нефти, начатый с легкой руки открывателя Периодического закона, был бесплодным. Как всякий спор, он привлек внимание научной общественности к самому предмету, что способствовало накоплению новых и новых знаний.

Проблема происхождения нефти перестала быть проблемой: задача исследователей сводится теперь главным образом к уточнению отдельных фактов, имеющих частный характер.

Молекулярная палеонтология позволяет восстанавливать облик веществ, из которых образовалась нефть.

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

К таким же приметным "химическим ископаемым" относятся также флуорены (монометилфлуорен, диетилфлуорен, триметилфлуорен, 1,2-бензфлуорен); их предшественниками могли быть алкалоиды.

О биогенной природе исходного вещества нефти свидетельствуют также содержащиеся в ней изопре-ноидные углеводороды. Помимо хлорофиллов их источником могли быть также фосфолипиды и каротиноиды. Некоторые изопреноидные углеводороды наследуются нефтью вообще без каких-либо изменений. Это относится, например, к пристану, который был найден как в нефти, так и в составе липидов морских веслоногих рачков, составляющих иногда 60-90 процентов зоопланктона.

Естественно предположить, что каротиноиды послужили источником ароматических углеводородов нефти. Например, эксперименты показали, что при нагревании всего лишь до 110 С р-каротин распадается, давая начало толуолу, ксилолу, 2,6-диметилнафталину и другим подобным веществам.

Присутствие в нефти какого-нибудь вещества, способного возникнуть из природных органических соединений, конечно, еще бы ничего не доказывало. Но таких веществ насчитывается множество, и о случайном совпадении не может быть и речи. Возникнуть же в результате обработки нагретого чугуна водой такие сложные молекулы никак не могли...

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

Живые существа содержат меньше тяжелого изотопе углерода, чем неорганические карбонатные породы и углекислоте воздуха. Относительный дефицит тяжелого изотопа (6-3С), определенный для различных горючих ископаемых и нефти, однозначно свидетельствует об их происхождении из органических веществ организмах изотопа 13С меньше, чем в минералах. Дефицит изотопа 13С в нефти однозначно говорит о ее связи с живой природой.

Характерные молекулы получили название "химических ископаемых", или "хемофосеилий". Нередко их именуют также "биологическими метками" (биосемамн) и уподобляют отпечаткам пальцев.

Проблемы и методы современной науки в положениях 4 и 5 ароматического ядра, что, в частности, служит подтверждением их происхождения из стероидов и близких к ним тритер-пеноидов.

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

Полвека назад выдающийся советский нефтяник, академик И. М. Губкин, сказал о карбидной теории Менделеева, что самые главные возражения она встречает со стороны геологии ввиду полного ее несоответствия с основными данными геологического характера...

Еще менее основательными представляются доводы Менделеева сегодня, когда строение нашей планеты изучено многими точными методами. В свете современных данных глубинные земные породы не содержат карбидов металлов; к тому же представляется совершенно невероятным существование разломов земной коры, проникающих в мантию и даже ядро на глубину в 2900 километров.

Это возражения с точки зрения геологии. А нет ли возражений с точки зрения биологии и химии?

Сейчас можно считать достоверно установленным, что жизнь на нашей планете возникла, по меньшей мере, три миллиарда лет назад, и поэтому нет ничего удивительного в том, что нефть удается обнаружить в древнейших породах. При разложении органических веществ вовсе не обязательно образуются углистые остатки, а при взаимодействии карбидов металлов с водой получаются углеводороды, далеко не схожие с углеводородами нефти...

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

Другим основным поводом для нее служило соображение о средней плотности земли... Нечто тяжелое, содержащееся внутри земли, должно быть распространенным не только на ее поверхности, но и во всей солнечной системе, потому что все заставляет считать солнце и планеты произошедшими из одного материала; по гипотезе же Лапласа и Канта, наиболее вероятной, даже можно думать, что земля и планеты суть лишь отрывки солнечной атмосферы, успевшие уже много охладиться и дать полужидкие внутри и твердые снаружи массы, образующие планеты и спутников. На солнце же, из тяжелых элементов, особо много железа, как показывает спектральный анализ... Поэтому, вероятно, и внутри земной массы находится много железа в металлическом виде... Уголь же был в том же положении... и он также мало летуч, а сродством к железу обладает... От взаимодействия железо и проблемы и методы современной науки уголь должны были дать углеродистое железо, и оно должно сохраниться накаленным внутри земли. А от действия воды, особенно соленой, углеродистое железо и может дать нефть СпН2п. Примерное равенство этого образования будет следующее: 3FemCn + 4mH2O = = mFe3O4 (окалина, магнитная окись) + C3nH8m...

...Я обрабатывал кристаллический марганцовистый чугун (с 8% углерода)... кислотою и получил жидкую смесь углеводородов, по запаху, виду и реакциям совершенно такую же, как и природная нефть".

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

Почти сто лет продолжался ожесточеннейший спор о происхождении нефти. Одни ученые считали, что она образовалась в результате распада остатков живых организмов, населявших в древности нашу планету, другие были убеждены, что она образовалась в ходе процессов, не имеющих никакого отношения к жизнедеятельности. Сколько бы доводов в пользу органического происхождения нефти ни выдвигали сторонники этой гипотезы, им всегда находила возражения противная сторона, и наоборот...

Можно выделить три периода - самый первый длился до начала средних веков. Например, в 1546 году Агрикола написал, что каменные угли (и нефть) имеют неорганическое происхождение. И что каменные угли получаются через затвердение нефти.

Период следующий - догадок близких к науке. Связан он с трудом Ломоносова "О земных слоях", опубликованном в 1763 году.

Период третий связан с развитием промышленности нефтяной добычи.

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

Гипотезу неорганического происхождения нефти выдвинул Д. И. Менделеев. Вот что он писал об этом в "Основах химии":

"Так как при сухой перегонке дерева, водорослей и т. п. растительных остатков, равно как и при разложении жиров действием жара (в закрытых сосудах), образуются углеводороды, сходные с нефтяными, то в первую очередь мысль обращается к этим источникам нефтеобразования. Но гипотеза происхождения нефти из растительных остатков требует непременно угля как главного остатка разложения; нефть же встречается в Пенсильвании и Канаде в пластах силурийских и девонских, угля не заключающих и отвечающих эпохе, еще не богатой организмами...

...При подъеме горных хребтов должны образоваться на вершинах трещины, отверстые кверху, а при подошве гор трещины, отверстые книзу... и чрез них вода должна получать доступ так глубоко внутрь земли, как в норме (на равнинах) быть этого не может. Нахождение нефти именно в предгорьях хребтов составляет главное наведение приводимой далее гипотезы.

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

Помимо издержек на нефтедобывающих предприятиях случаются еще и аварии с нефтеналивными танкерами и нефтепроводами. Последнее для России особенно неприятно, поскольку нефтепроводы перекрывают всю нашу территорию с востока на запад. А трубы порядком поизносились, денег на их замену нет. Последняя авария случилась в феврале под Саратовом на нефтепроводе Самара-Тихорецк. Труба с приличным для нее тридцатилетним возрастом не выдержала давления и лопнула по шву. В результате полторы тысячи тонн нефти вылилось на поле в трех километрах от Волги.

Наконец, третий источник нефти-грязи - предприятия, которые работают с нефтепродуктами: нефтеперегонные, химические, металлообрабатывающие заводы, АЗС... Словом, нефть вокруг нас, хотим мы этого или нет.

А может, и ничего страшного, пролили - и Бог с ней? Увы, отмахнуться просто, но опасно для жизни. Нефть содержит богатый набор соединений, канцерогенность и токсичность которых уже давно известна. А кроме того, земля, сдобренная нефтью, умирает на несколько десятков лет - выражаясь научным языком, нефть угнетает почвенную биоту, а попадая в грунтовые воды, разносится на большие расстояния и отравляет питье и людям, и зверям. Так что деваться некуда - приходится как-то ее убирать.

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

Главные пожиратели нефти - конечно, мы с вами. Поглощаем мы ее в приличном количестве, больше тонны в год на каждого из нас - этого должно хватить и на чайники "Тефаль", и на бензин, и на шампуни, полиэтиленовые пакеты, клеенки, линолеумы... Впрочем, наши читатели прекрасно знают, что нефть - уникальное химическое сырье, переработка которого и дает возможность получать фантастический спектр веществ, привносящих

в нашу жизнь комфорт и блеск. Но если мы заглянем на оборотную сторону медали, то увидим, что вместе с нефтью к нам пришло много проблем. Об одной из них мы сегодня и поговорим. У химиков в ходу изречение: "Грязь - это вещество не на своем месте". Соль в солонке - приправа, пусть ее и называют "белой смертью", а соль на полу - грязь, которую мы спешим собрать в совок и бросить в помойное ведро. Справедлива эта формула и для нефти. В среднем 3% ее только на этапе добычи и транспортировки превращается в грязь. Где-то подтекает, где-то проливают, где-то выливают, а в результате в Западной Сибири нефтью пахнет все, даже питьевая вода.

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »

Наиболее богаты газом породы, содержащие максимальное количество алюминия. В них и произошло самовозгорание газа в Юкспорском руднике. Поэтому можно предположить, что соединения алюминия служили катализаторами синтеза газа.

Вот как можно представить себе образование углеводородов. На первой стадии закись железа взаимодействует с парами воды. При этом выделяется водород.

С понижением температуры начинаются реакции между углеродом и водородом - образуется метан.

Последующие термические реакции приводят к появлению сложных углеводородов, входящих в состав газа и битума.

Конечно, горючие газы и битумы образуются в природных условиях гораздо более сложным путем. Не учтено, например, влияние давления. И все же схема, предложенная И. А. Петерсилье, наиболее удачно объясняет процессы образования газов и битумов нефтяного состава в щелочных изверженных горных породах.

А могла ли образоваться нефть из неорганических веществ? Сказать "могла" было бы преждевременно. Ответим так: "возможно".

Posted by WT under 2.1. Нефть | No Comments »