Aardolie, steenkool en versteend hout

by | jul 17, 2017 | Geologie, Onderwijs, Paleontologie

De bewering, dat er lange tijdsperioden nodig zijn, voor de vorming van olie, steenkool of versteend hout, is achterhaald. Een snel ontstaan van olie wordt al enige tijd experimenteel onderzocht en in het jaar 2006 werd bekend, dat kool onder gunstige omstandigheden in één nacht kan ontstaan. Voor het verstenen van hout zijn enkele jaren geleden al patenten aangevraagd. Versteend hout wordt bijvoorbeeld geproduceerd voor tafel- en schoorsteenplaten.

Het ontstaan van steenkool

Uit een publicatie van het Max-Planck-Instituut blijkt, dat men stro, hout, vochtig gras of loof in één nacht in kool kan omzetten.1 Er werd een proces bekend gemaakt, waarmee plantaardige biomassa rechtstreeks en zonder gecompliceerde tussenstappen vrijwel volledig in koolstof en water omgezet kan worden. Het proces noemt men “hydrothermale carbonisering”. Het werkt overeenkomstig een hogedrukpan, alleen bij hogere temperaturen.

Het kookrecept voor kool is verbluffend eenvoudig: Een drukvat wordt met één of ander plantaardig materiaal gevuld, zoiets als loof, stro, gras, hout of denneappels. Daarbij wordt nog water en iets citroenzuur gevoegd. Dan wordt het vat gesloten en het geheel onder druk twaalf uur lang op 180 graden Celsius verhit. Nadat het mengsel afgekoeld is, wordt het vat geopend: Het bevat een waterige zwarte soep met fijn verdeelde koolstofdeeltjes (colloïden). Al het koolstof, dat in het plantaardig materiaal gebonden was, ziet men nu in de vorm van deze deeltjes – als kleine, poreuze bruinkool-kogeltjes.

Het snel ontstaan van steenkool in de natuur

In het Trias alsook Jura zijn steenkoollagen binnen slechts 25 tot 30 jaar ontstaan. Dit blijkt uit de ovale en cirkelvormige concentrische Polonium stralingspatronen, die men hierin gevonden heeft. Polonium-210 heeft een halfwaardetijd van 138,4 dagen. Indien de stralingspatronen voor de verdichting van de kolenlaag ontstaan zouden zijn, dan konden zij uitsluitend ovaalvormig zijn.2

Het ontstaan van aardolie

Bij de vorming van sedimentbekkens en de daarin liggende aardolievoorraden gaan geologen uit van langdurige, miljoenen jaren durende processen. Maar hydro-pyrolyse proeven in het laboratorium met aardoliemoedergesteenten uit sedimentbekkens tonen aan dat, bij voldoende hoge temperaturen of geschikte katalytische omstandigheden, zeer snel aardolie gevormd kan worden.3

Een mededeling uit het wetenschappelijk tijdschrift “Nature” schijnt deze onderzoeken te bevestigen

Zoals de geologen Borys M. Didyk en  Bernd R.T. Simoneit melden, bevindt zich in het Guaymas-bekken (in de golf van Californië) een 500 meter grote afzetting van fytoplankton (vrij zwevende zeeplanten), waaruit aardolie ontwijkt.4 Aan het oppervlak van deze sedimenten bestaan hydrothermale bronnen van 8-12 centimeter doorsnede, waaruit helder, heet water van 200°C stroomt. Dit water voert olie-bolletjes met zich mee, die een doorsnede hebben van één tot twee centimeter. Uit grondig onderzoek bleek, dat de samenstelling van deze olie zo goed als gelijk is aan die van het normale aardolie. Ouderdomsmetingen middels de C14-dateringsmethode wijzen op 4200-4900 jaar. De olie ontstaat bij een temperatuur boven 315 °C en een druk van 200 bar. Uit schatting van de ontstane hoeveelheid olie bleek, dat het gebruik zich zou lonen, als men ze zou opvangen.

Verstening van hout

Indien hout in rivieren, meren of ook in de zee wordt opgeslagen en voldoende snel met sediment wordt bedekt, dan kan een zodanige omgeving tot verstening leiden. Hetzelfde kan de inbedding in vulkaanas en tufsteen na een vulkaanuitbarsting bewerken. Zonder contact met zuurstof uit de lucht logen de houtbestanddelen in de loop van de tijd uit en worden door mineralen uit de omgevende grond vervangen.

Amerikaanse wetenschappers is het gelukt, om binnen enkele dagen hout te laten verstenen.5 Bij dit proces wordt het organisch materiaal van het hout geleidelijk door mineralen zoals bijvoorbeeld gekristalliseerd kiezelzuur vervangen, zodat de oorspronkelijk structuur volledig behouden blijft.6

Voetnoten

  1. Wissenschaftsmagazin MaxPlanckForschung, Ausgabe 2/2006.
  2. Larry Vardiman, Andrew A. Snelling, Eugene F. Chaffin, Radioisotope und das Alter der Erde, Hänssler-Verlag, Holzgerlingen, 2004, p. 189-227.
  3. Thomas Herzog, Schnelle Erdölbildung durch hydrothermale Prozesse – Naturnahe Modellierung der Hydro-Pyrolyse und Beispiele aus der Lagerstättenkunde, Studium Integrale, April 2003, p. 20-27, http://www.wort-und-wissen.de/index2.php?artikel=sij/sij101/sij101-3.html
  4. Borys M. Didyk und Bernd R.T. Simoneit, Hydrothermal oil of GuaymasBasinand implications for petroleum formation mechanisms, Nature, Vol. 342, 2. November 1989, p. 65-69.
  5. Yongsoon Shin et al., Pacific NorthwestNational Labors, Richland, Advanced Materials, Vol. 17, p. 73.
  6. Hamilton Hicks, Mineralized sodium silicate solutions for artificial petrification of wood, US Patent Number 4,612,050, 16. Sept. 1986, p. 1-3.
M
"

Artikelen

Artikelen