(Разные разности. «ХиЖ» 2022 №9)
Нефть — это наше всё. Бензин, керосин, мазут, асфальт — это само собой. А еще полимеры, пластики, волокна, композиты… Нашим комфортом мы обязаны черному золоту. В общем, спасибо тебе, нефть! И спасибо вам, дорогие нефтехимики!
Но ведь человечество растет, растут и запросы. Хватит ли нефти на всё? Конечно, все ресурсы на планете Земля ограниченны и конечны, потому как и сама планета конечна. Когда я училась в школе, а это было давно, нам говорили, что нефти хватит еще на 40 лет. Потом, уже в институте, нам опять говорили про 40 лет. И эта цифра кочевала из десятилетия в десятилетие.
Ну вот — прошло 40 лет. И что? Нефть закончилась? Нет, и даже намека нет на близкую кончину. Тогда откуда эти сорокалетние прогнозы?
Тут нужно вспомнить о том, как образуется нефть. Существуют две теории. Одна принадлежит Ломоносову и гласит, что нефть образуется из биомассы, остатков растений, которые в толще земли трансформируются и превращаются в нефть.
Кстати, знаменитый русский химик Николай Дмитриевич Зелинский в 1919 году провел специальный эксперимент, чтобы получить искусственную нефть. Взял растительный ил из озера Балхаш и перегонял его при температуре и под высоким давлением. То есть имитировал условия внутри земной коры. Опыт прекрасно удался, потому что в результате ил превратился в метан, бензин, керосин и тяжелые масла.
Эта органическая теория считалась доказанной, общепризнанной, и ее разделяли большинство ученых.
Но есть и другая теория — неорганическая, которую предложил тоже знаменитый химик Дмитрий Иванович Менделеев. Он считал, что углеводороды образуются в мантии Земли из неорганического углерода и водорода на сверхбольших глубинах.
У этой теории тоже было много авторитетных сторонников, но ее не любили, потому что она не позволяла предсказывать, где же искать месторождения нефти и газа. Геологи оценивали емкость разрабатываемого месторождения и, соответственно, прикидывали, на сколько времени его хватит. Получалось 40 лет. Однако новые месторождения нефти на Земле открывают и берут в разработку регулярно. Поэтому сорокалетний приговор все время отодвигается.
Так какая теория все же верна? Как это часто бывает — истина посередине, или, точнее, — обе верны. С начала ХХI века в разных лабораториях мира физики проводят эксперименты, подтверждающие идею Менделеева.
В Новосибирске на аппарате BARS, в Троицке на аппарате KONAK, в Национальной геофизической лаборатории в Вашингтоне получают синтетические алмазы. И вот физики решили на этих же установках, где удается создать высокое давление и высокую температуру для синтеза алмазов, сделать нефть — по заветам Менделеева.
Взяли неорганический углерод и водород в виде карбоната кальция и воды, взяли оксид железа на роль катализатора, все это нагрели до тысячи двухсот градусов, очень сильно сжали и получили — не поверите! — целый букет углеводородов, который присутствует и в природном газе, и в нефти. И метан, и этан, и пропан, и бутан, и этилен, и изобутан. В общем — список углеводородов внушительный.
Похоже, процесс образования нефти и газа из неорганических компонентов Земли идет непрерывно и ежесекундно. Так что есть надежда, что нефть и газ — возобновляемый ресурс. И это потрясающе.
Любовь Стрельникова
Остальные статьи из этой рубрики вы можете найти в подборке «Разные разности».
Благодарим за ваши «лайки», комментарии и подписку на наш канал.
– Редакция «Химии и жизни»