من أين يأتي البترول؟ وهل النفط فعلًا من بقايا الديناصورات؟

هل تساءلت يومًا من أين يأتي البترول؟

هناك اعتقاد شائع يقول إن النفط الذي نستخدمه اليوم هو في الأساس بقايا ديناصورات عاشت وماتت منذ ملايين السنين ثم تحولت إلى وقود تحت الأرض.

الفكرة تبدو منطقية للوهلة الأولى؛ فالبترول يُصنف ضمن الوقود الأحفوري، والديناصورات أشهر الكائنات الأحفورية التي يعرفها الجميع.

لكن الحقيقة العلمية مختلفة.

معظم النفط الخام لم يتكون من الديناصورات، بل من كميات هائلة من الكائنات الدقيقة والطحالب والعوالق والمواد العضوية التي تراكمت في البحار والبحيرات القديمة، ثم دُفنت تحت الرواسب وتعرضت للحرارة والضغط على مدار ملايين السنين.

فكيف تتحول كائنات مجهرية إلى ملايين البراميل من النفط؟ ولماذا توجد حقول البترول في أماكن محددة دون غيرها؟

من أين يأتي البترول؟

يتكون البترول أو النفط الخام أساسًا من مواد عضوية قديمة دُفنت داخل الرواسب منذ ملايين السنين.

كانت البحار والمحيطات القديمة مليئة بكائنات صغيرة مثل:

• الطحالب.
• العوالق النباتية.
• العوالق الحيوانية.
• الكائنات البحرية المجهرية.
• مواد نباتية وحيوية أخرى.

بعد موت هذه الكائنات، سقط جزء منها إلى قاع البحر أو البحيرات.

وفي الظروف المناسبة، لم تتحلل كل المواد العضوية بالكامل، بل دُفنت تدريجيًا تحت طبقات من الطمي والرمال والرواسب.

ومع مرور ملايين السنين وزيادة عمق الدفن، ارتفعت درجة الحرارة والضغط، وبدأت المادة العضوية تتحول كيميائيًا حتى نشأت منها الهيدروكربونات التي تكوّن النفط والغاز الطبيعي.

هل البترول مصنوع من الديناصورات؟

ليس بالصورة الشائعة.

الديناصورات ليست المصدر الرئيسي للبترول.

وتوضح إدارة معلومات الطاقة الأمريكية أن النفط الخام تكون من بقايا كائنات نباتية وحيوانية دقيقة عاشت في البيئات البحرية منذ ملايين السنين، وبعض المواد النفطية بدأ أصلها من كائنات عاشت حتى قبل ظهور الديناصورات.

إذن الصورة التي تتخيل ديناصورًا يموت ثم يُدفن وبعد ملايين السنين يتحول جسمه إلى خزان بنزين ليست الطريقة المعتادة لتكوّن النفط.

المصدر الأساسي هو كميات هائلة جدًا من المواد العضوية الدقيقة المتراكمة عبر فترات زمنية طويلة.

لماذا انتشرت خرافة أن النفط يأتي من الديناصورات؟

هناك عدة أسباب محتملة.

أولًا، كلمة وقود أحفوري Fossil Fuel تجعل الكثيرين يربطون النفط تلقائيًا بالحفريات، وأشهر ما يعرفه الناس عن الحفريات هو الديناصورات.

ثانيًا، بعض الصور التعليمية القديمة كانت تبسط تكوّن الوقود الأحفوري بوضع رسومات لحيوانات ونباتات ضخمة مدفونة تحت الأرض.

لكن كلمة «أحفوري» هنا لا تعني بالضرورة أن الوقود مصنوع من عظام الديناصورات.

إنما تشير إلى أصل عضوي قديم يعود إلى كائنات عاشت منذ ملايين السنين.

كيف يتكون البترول خطوة بخطوة؟

عملية تكوين النفط طويلة ومعقدة، ويمكن تبسيطها في عدة مراحل.

1. موت الكائنات الدقيقة

عاشت أعداد ضخمة من الطحالب والعوالق والكائنات الدقيقة في البحار والبحيرات القديمة.

وبعد موتها هبطت إلى القاع واختلطت بالرواسب.

2. الدفن تحت الرواسب

تراكمت فوق المواد العضوية طبقات جديدة من الطمي والرمال والرواسب.

ومع مرور الزمن أصبحت المواد العضوية مدفونة على أعماق أكبر.

الدفن السريع والبيئات قليلة الأكسجين يساعدان على حماية جزء أكبر من المادة العضوية من التحلل الكامل.

3. تكوّن المادة العضوية الصلبة

مع الضغط والحرارة والتغيرات الكيميائية تتحول المادة العضوية تدريجيًا إلى مادة معقدة تعرف باسم الكيروجين Kerogen.

ويُعد الكيروجين مادة وسيطة مهمة في تكوّن النفط والغاز.

4. الحرارة تحول المادة إلى هيدروكربونات

كلما دُفنت الصخور على أعماق أكبر ازدادت حرارتها.

وعند وصول المادة العضوية إلى الظروف الحرارية المناسبة، تبدأ في توليد النفط والغاز عبر عمليات كيميائية تحدث على مدى ملايين السنين.

ولهذا يستخدم الجيولوجيون مصطلح النضج الحراري Thermal Maturity لتحديد ما إذا كانت الصخور العضوية قد تعرضت للحرارة الكافية لتوليد الهيدروكربونات.

هل النفط يتكون في خزان البترول نفسه؟

ليس بالضرورة.

ودي نقطة ناس كتير متعرفهاش.

النفط غالبًا يتكون أولًا داخل ما يسمى الصخر المصدر Source Rock، وهو صخر غني بالمواد العضوية.

وبعد تكوّن النفط يمكن أن يتحرك عبر مسام الصخور والشقوق إلى أماكن أخرى.

وتسمى هذه العملية هجرة النفط.

ثم قد يصل النفط إلى صخور مسامية تستطيع الاحتفاظ به، تسمى:

صخور الخزان Reservoir Rocks.

ويحتاج الأمر عادة إلى طبقة غير منفذة فوق الخزان تمنع النفط والغاز من مواصلة الهجرة إلى أعلى.

ولهذا يصف الجيولوجيون النظام البترولي بأنه يحتاج إلى عدة عناصر، منها:

• صخر مصدر.
• طريق للهجرة.
• صخر خزان.
• غطاء أو صخر مانع للتسرب.
• مصيدة جيولوجية مناسبة.

هل توجد بحيرات ضخمة من النفط تحت الأرض؟

ليس عادة بالشكل الذي تعرضه بعض الرسوم.

قد يتخيل البعض وجود كهف ضخم تحت الأرض ممتلئ بالنفط مثل خزان مياه.

لكن الكثير من النفط يوجد داخل المسام والشقوق الدقيقة في الصخور.

تخيل قطعة من الإسفنج تحتوي على الماء داخل مسامها؛ الفكرة مشابهة من حيث أن السوائل يمكن أن توجد داخل فراغات الصخور المسامية.

وتعرّف إدارة معلومات الطاقة الخزان البترولي بأنه تكوين صخري تحت الأرض مسامي وقابل لنفاذ السوائل ويحتوي على تراكم من النفط أو الغاز محصور بحواجز غير منفذة.

لماذا يصعد النفط إلى أعلى؟

النفط والغاز أقل كثافة من المياه الموجودة في كثير من الصخور تحت الأرض، ولذلك يمكن للهيدروكربونات أن تتحرك إلى أعلى عبر المسام والشقوق.

لكنها لا تستمر دائمًا حتى تصل إلى سطح الأرض.

إذا واجه النفط طبقة صخرية غير منفذة تمنع مروره، فقد يتجمع أسفلها.

ومع وجود الشكل الجيولوجي المناسب يتكون مصيد بترولي يمكن أن يحتفظ بالنفط والغاز لفترات جيولوجية طويلة.

لماذا يوجد البترول في دول معينة أكثر من غيرها؟

لأن تكوين حقل نفطي كبير يحتاج إلى اجتماع ظروف جيولوجية كثيرة في المكان نفسه وعلى التوقيت الصحيح.

يجب أن يوجد:

مواد عضوية كافية.

صخور مصدر مناسبة.

دفن وحرارة كافيان.

طريق يسمح للنفط بالهجرة.

صخور مسامية لتخزينه.

غطاء غير منفذ لمنع هروبه.

ومصيدة جيولوجية تحافظ عليه.

إذا غاب عنصر واحد من هذه العناصر فقد يتكون النفط لكنه يتشتت أو لا يتجمع في كميات اقتصادية قابلة للاستخراج.

ولهذا تتركز حقول النفط الكبرى في أحواض رسوبية معينة حول العالم.

كيف يعرف العلماء أن هناك نفطًا تحت الأرض؟

لا يحفر الجيولوجيون عشوائيًا على أمل العثور على النفط.

بل يدرسون تاريخ وتركيب الصخور، ويستخدمون تقنيات مختلفة للكشف عن التكوينات المحتملة.

ومن أشهرها المسوحات الزلزالية Seismic Surveys.

يتم إرسال موجات صوتية أو اهتزازات إلى باطن الأرض، ثم تحليل الانعكاسات الناتجة عنها للحصول على صورة عن ترتيب الطبقات والصخور الموجودة تحت السطح.

وإذا أظهرت البيانات وجود بنية جيولوجية واعدة، يمكن حفر بئر استكشافية للتأكد من وجود النفط فعليًا.

هل كل مكان يحتوي على مواد عضوية قديمة يحتوي على بترول؟

لا.

وجود كائنات قديمة وحده غير كافٍ.

ففي معظم الظروف تتحلل الأجسام والمواد العضوية أو تتأكسد قبل أن تُدفن وتتحول إلى مصدر للهيدروكربونات.

وتحتاج عملية تكوين البترول إلى ظروف خاصة تسمح بحفظ كمية كبيرة من المادة العضوية، ثم تعريضها للضغط والحرارة المناسبين على مدى زمن جيولوجي طويل.

ولهذا فإن جزءًا صغيرًا فقط من البيئات القديمة أدى في النهاية إلى تكوين حقول نفطية ضخمة.

ماذا عن أجسام الديناصورات نفسها؟

من حيث المبدأ، الديناصورات مثل أي كائن حي كانت تحتوي على مادة عضوية.

لكن معظم الديناصورات التي ماتت لم تُدفن في الظروف المناسبة التي تسمح بتحويل أجسامها إلى كميات كبيرة من النفط.

في أغلب الأحيان تتعرض الأجسام للتحلل أو الافتراس أو التفكك.

وعلاوة على ذلك، فإن الكمية الهائلة من المواد العضوية الدقيقة التي تراكمت في البحار القديمة تفوق بكثير فكرة الاعتماد على حيوانات برية كبيرة متفرقة.

ولهذا فإن العوالق والطحالب والكائنات الدقيقة هي العنصر الأهم عند الحديث عن أصل معظم النفط الخام.

هل كل البترول جاء من البحر؟

ليس كله.

الكثير من النفط التقليدي يرتبط بمواد عضوية بحرية، لكن توجد أيضًا صخور مصدر تكونت في بيئات مثل:

• البحيرات القديمة.
• المناطق الساحلية.
• المستنقعات.
• دلتا الأنهار.

كما يمكن أن تحتوي الصخور المصدر على خليط من مواد عضوية بحرية وأخرى جاءت من النباتات الموجودة على اليابسة.

إذن الأدق أن نقول إن المواد العضوية القديمة هي أصل البترول، مع أهمية كبيرة للطحالب والعوالق والكائنات الدقيقة.

ما الفرق بين تكوين النفط والفحم؟

رغم أن النفط والفحم كلاهما وقود أحفوري، فإن المواد الأصلية وظروف التكوين تختلف.

يتكون الكثير من النفط من مواد عضوية دقيقة تراكمت في البيئات البحرية والبحيرات.

أما الفحم فارتبط بصورة أكبر بتراكم النباتات البرية القديمة في المستنقعات والبيئات الرطبة.

ولهذا لا تتكون جميع أنواع الوقود الأحفوري بالطريقة نفسها.

ما الفرق بين النفط والبترول؟

في الاستخدام اليومي تُستخدم كلمتا النفط والبترول غالبًا للإشارة إلى الشيء نفسه.

أما بصورة أدق، فالبترول Petroleum مصطلح يمكن أن يشمل مواد هيدروكربونية طبيعية مختلفة.

والنفط الخام Crude Oil هو الشكل السائل الذي يتم استخراجه من باطن الأرض ثم يُرسل إلى المصافي.

ويحتوي النفط الخام على خليط ضخم من المركبات الهيدروكربونية، ولا يُستخدم كله مباشرة بالشكل الذي خرج به من الأرض.

كيف يتحول النفط الخام إلى بنزين؟

بعد استخراج النفط من الآبار يُنقل إلى مصافي التكرير.

هناك يُفصل ويُعالج لإنتاج مجموعة كبيرة من المنتجات.

منها:

• البنزين.
• الديزل.
• وقود الطائرات.
• زيوت التشحيم.
• مواد تدخل في صناعة البلاستيك والكيماويات.
• الأسفلت ومنتجات أخرى.

إذن البنزين ليس هو البترول الخام نفسه، وإنما منتج يتم الحصول عليه بعد معالجة وتكرير النفط.

لماذا يسمى النفط وقودًا أحفوريًا؟

لأن أصل الطاقة الموجودة فيه يعود إلى مواد عضوية قديمة.

الكائنات التي كوّنت هذه المادة العضوية حصلت في الأصل على جزء كبير من طاقتها بصورة مباشرة أو غير مباشرة من الشمس.

ثم حُفظ جزء من هذه الطاقة داخل المركبات العضوية، وتحولت تلك المواد عبر العمليات الجيولوجية إلى هيدروكربونات.

وعندما نحرق النفط اليوم فإننا نطلق الطاقة الكيميائية المخزنة في هذه المركبات.

هل يمكن أن يتكون البترول الآن؟

نعم، العمليات الطبيعية التي يمكن أن تؤدي في النهاية إلى تكوين الهيدروكربونات لا تزال تحدث جيولوجيًا.

لكن المشكلة هي الزمن.

تكوين النفط بكميات كبيرة يستغرق ملايين السنين، بينما يستهلك البشر النفط بسرعة هائلة مقارنة بمعدل تكوينه.

ولهذا يُصنف البترول باعتباره مصدرًا غير متجدد للطاقة على المقياس الزمني البشري.

كم يستغرق تكوين النفط؟

لا توجد مدة ثابتة لكل حقل نفطي.

فالعملية تعتمد على:

• نوع المادة العضوية.
• سرعة دفنها.
• درجة الحرارة.
• الضغط.
• عمق الصخور.
• التاريخ الجيولوجي للمنطقة.

لكننا نتحدث عمومًا عن عمليات تمتد على ملايين السنين، وليست مئات أو آلاف السنين فقط.

أسئلة شائعة عن أصل البترول

من أين يأتي البترول؟

يتكون البترول من مواد عضوية قديمة، خاصة الطحالب والعوالق والكائنات المجهرية، دُفنت داخل الرواسب وتعرضت للحرارة والضغط على مدى ملايين السنين.

هل البترول ناتج من الديناصورات؟

ليس بشكل أساسي. معظم النفط الخام يرتبط بمواد عضوية دقيقة، وبدأ تكوين بعض مواده الأصلية قبل ظهور الديناصورات نفسها.

هل النفط موجود في باطن الأرض على شكل بحيرات؟

عادة لا. يوجد النفط غالبًا داخل مسام وشقوق الصخور الخازنة، وليس كبحيرة ضخمة فارغة تحت الأرض.

هل البترول يتكون من النباتات؟

يمكن للمواد النباتية أن تساهم في بعض الصخور المصدر، لكن الطحالب والعوالق والكائنات الدقيقة البحرية لعبت دورًا رئيسيًا في تكوين الكثير من النفط المعروف.

لماذا لا يتكون النفط بسرعة؟

لأن تحوله من المواد العضوية إلى الهيدروكربونات يحتاج إلى الدفن والحرارة والتغيرات الكيميائية التي تحدث على مدى فترات جيولوجية طويلة.

هل يمكن أن ينفد البترول؟

البترول مورد غير متجدد على المدى الزمني البشري؛ لأننا نستهلكه بمعدل أسرع بكثير من المدة اللازمة لتكوينه طبيعيًا.

الخلاصة

إذا سألك أحد من أين يأتي البترول؟، فالإجابة ليست: من الديناصورات.

الأدق أن النفط الخام تكوّن أساسًا من كميات هائلة من المواد العضوية القديمة، وخاصة الطحالب والعوالق والكائنات الدقيقة التي عاشت في البحار والبحيرات منذ ملايين السنين.

بعد موتها دُفنت تحت الرواسب، ثم حولتها الحرارة والضغط والعمليات الكيميائية على مدى فترات جيولوجية طويلة إلى هيدروكربونات.

بعد ذلك هاجر النفط من الصخور التي تكوّن فيها إلى صخور مسامية، حيث يمكن أن يتجمع داخل مصائد جيولوجية محكمة.

وهكذا فإن كل لتر من النفط الذي نستخدمه اليوم هو نتيجة قصة جيولوجية استمرت ملايين السنين، وليس ببساطة بقايا ديناصور مدفون تحت الأرض.

المصادر

U.S. Energy Information Administration – كيفية تكوّن النفط الخام.
U.S. Geological Survey – الصخور المصدر وتكوّن وهجرة النفط والغاز.
National Geographic – أصل البترول وتكوّنه من الكائنات البحرية القديمة.
U.S. Energy Information Administration – البحث عن النفط واستخراجه.