De dos a tres kilómetros debajo de la superficie del Territorio del Norte de Australia se encuentra energía enterrada. Se estimó recientemente que las formaciones rocosas en capas conocidas como Velkerri Shale contienen más de 118 billones de pies cúbicos de gas.

Si bien estas reservas de gas son claramente grandes, lo realmente notable es su edad. Estas rocas fueron depositadas 1, Hace 400 millones de años, en un océano conocido como Roper Seaway. Estas rocas y su petróleo y gas encerrados, son aproximadamente mil millones de años más antiguos que las rocas donde generalmente se encuentran el petróleo y el gas.

Las moléculas que componen el petróleo y el gas, llamadas hidrocarburos porque consisten en átomos de hidrógeno y carbono, son los restos descompuestos de bacterias muertas que habitaban los océanos antiguos.

Estos son los hidrocarburos menos convencionales descubiertos hasta ahora; "poco convencionales" debido al tipo de roca que contiene, y su edad. Esta antigüedad nos da una rara oportunidad de utilizar los restos de las bacterias para examinar la química de los océanos antiguos. la composición de la atmósfera antigua, y la naturaleza de la vida 1, Hace 400 millones de años.

Océanos antiguos

Recientemente hemos aprendido mucho sobre el antiguo entorno marino de la Tierra.

Esto se ha logrado mediante el análisis de elementos raros, particularmente cerio (Ce) y molibdeno (Mo) extraídos de la materia orgánica que alguna vez vivió dentro de Velkerri Shale. Ce y Mo actúan como indicadores de la cantidad de oxígeno disponible en los océanos 1, Hace 400 millones de años. Los estudios revelan un océano hambriento de oxígeno, incluso en aguas superficiales. A profundidades más profundas, este océano era completamente tóxico, rico en sulfuro de hidrógeno.

Estos resultados indican que la atmósfera de la Tierra en ese momento era pobre en oxígeno. De hecho, es probable que contenga menos del 3% de oxígeno. Actualmente disfrutamos de un 21% de oxígeno en la atmósfera de la Tierra y un océano en gran parte oxigenado.

El trabajo adicional de nuestros colegas se ha centrado en extraer moléculas de origen biológico de las mismas rocas. Estos "biomarcadores" han revelado un océano dominado por bacterias.

Pero, ¿por qué la edad de Velkerri Shale es tan inusual? Tiene mucho que ver con la secuencia única de eventos que deben ocurrir para producir y preservar el petróleo y el gas.

Cómo se forman el petróleo y el gas bajo tierra

El petróleo y el gas se producen a partir de rocas conocidas como lutitas negras. Estas rocas contienen altos niveles de materia orgánica (materiales que alguna vez estuvieron vivos); en este caso, la materia orgánica son los restos descompuestos de bacterias.

Para convertir la materia orgánica en petróleo o gas se requiere calor, pero no demasiado:es necesario cocinar delicadamente las rocas a temperaturas entre 60 ℃ y 160 ℃ durante algunos millones de años. Haces esto enterrando las rocas.

La tierra se calienta a medida que profundizas algo que los mineros conocen bien. De hecho, la mina más profunda del mundo (en Sudáfrica) desciende 3,4 kilómetros, y las temperaturas de las rocas allá abajo son increíbles de 60 ℃.

El petróleo y el gas se forman cuando las rocas se vuelven un poco más profundas. Estas temperaturas a menudo se denominan "ventana" de petróleo y gas. Si la materia orgánica no alcanza esta ventana de temperatura, no se producen petróleo ni gas.

Evitar la colisión de placas

El enemigo de preservar el petróleo y el gas antiguos es la tectónica de placas, o capas de roca en movimiento en la superficie de la Tierra.

Gran parte del planeta está esculpido por placas tectónicas. De hecho, las grandes colisiones continentales ocurren de forma bastante episódica, durante el montaje de supercontinentes. Estas masivas fusiones continentales ocurren en un ciclo regular de 600 millones de años.

Pero si las lutitas negras que contienen petróleo y gas se encuentran en un margen de placa, a menudo quedan enterrados demasiado profundamente, calentándolos demasiado y destruyéndolos.

El hecho de que Velkerri Shale contiene grandes cantidades de petróleo y gas significa que estas rocas no han experimentado temperaturas superiores a 160 ℃ por 1, 400 millones de años. Esto es bastante notable considerando que Australia ha estado involucrada en grandes trastornos tectónicos asociados con el ensamblaje de dos supercontinentes durante este tiempo. Rodinia y Pangea.

La mayor parte del petróleo y el gas que utilizamos como fuente de energía proviene de rocas de menos de 500 millones de años. y la gran mayoría tiene menos de 300 millones de años. Las rocas jóvenes no han existido tanto tiempo por lo que es menos probable que hayan quedado atrapados entre placas en colisión.

Estas jóvenes reservas de petróleo y gas se formaron después de la explosión del Cámbrico, en un momento en que la vida vegetal y animal abundaba en la Tierra.

Repensar el "cenit del petróleo"

Velkerri Shale contiene suficiente gas para alimentar Australia durante más de 90 años, a las tasas de consumo actuales. Si bien solo una parte de este gas sería recuperable, una estimación de recursos de 118 billones de pies cúbicos forma una gran reserva de gas de esquisto no convencional en tierra en un país que pronto se convertirá en el mayor exportador de gas del mundo.

El petróleo y el gas son recursos no renovables. El concepto de "pico del petróleo" o más ampliamente "pico de hidrocarburos" se refiere al momento en que se alcanza la tasa máxima de extracción de petróleo y gas. Sin embargo, el desarrollo tecnológico de petróleo y gas no convencionales, y ahora la constatación de que el gas puede obtenerse de rocas extremadamente antiguas, como el Velkerri Shale, significa que la llegada de los "Hidrocarburos pico" puede retrasarse aún más.

El desarrollo de petróleo y gas no convencionales sigue siendo controvertido, y un debate público bien informado decidirá en última instancia si se desarrollan tales recursos de gas de esquisto.

Si Velkerri Shale pasa de la exploración a la producción, Haremos uso del gas producido en un "mundo de limo" que existió casi mil millones de años antes de que evolucionara la primera vida compleja en la Tierra. donde las bacterias dominaban los mares y la atmósfera estaba en gran parte desprovista de oxígeno.

Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.