煤炭石油天然气被统称为什么能源(煤炭石油天然气被统称为什么能源生物)

 

煤炭、石油和天然气被称为化石能源，科学家说它们是远古时期生物残骸沉积形成的。说起石油，许多人第一个想到的是沙特，因为在中东地区许多地方往地上砸个坑就能冒出油来。但是你知道吗？在北极的一些地方，爱斯基摩人在营地旁边随便捡块黑土就能生火取暖，因为那就是从地底渗出来的石油！有朋友问，地球的北极向来天寒地冻，许多地方寸草不生，不适合生物生存，为什么在北极圈里有许多油气田，包括俄罗斯在内的一些北极国家似乎有抽不完的石油和天然气？难道石油真的与古生物无关？

北极到底有多少石油和天然气？没有人知道准确的答案。这里太寒冷，人们只勘探了一小部分区域。地质学家们估计，北极未勘探储量超过900亿桶（约122亿吨）常规石油、48万亿立方米常规天然气和440亿桶天然气液体，分别占全球未勘探油气储量的16%、30%和26%，这一笔巨大的财富就埋在北极厚厚的冰盖之下！

这么多的石油和天然气究竟是怎么形成的？它们真是古代生物变化而来？古代生物又是如何在北极酷寒条件下生存的呢？

在大约5500万到4500万年前的始新世时期，我们的地球不是今天这个样子。那时候亚洲与北美洲之间还有大陆相连，北冰洋在陆地与格陵兰岛的包围下就像是一个巨大的湖泊，并且这是一个温暖的湖泊。

因为地球倾斜角度、绕太阳轨道进动、加上地壳板块移动造成频繁火山喷发排出大量二氧化碳（这是一种温室气体），始新世早期大气层中二氧化碳的浓度高达3500ppm，是今天的9倍。多种因素叠加，使当时的地球温度比今天高许多，北极平均气温达到13℃；而在最热的20万年时间里，北冰洋的平均温度高达23℃，与今天我国南海差不多！

在如此高的气温之下，地球上没有一处地方会被冰川覆盖，北极更是草肥水美，一派欣欣向荣的景象。从格陵兰岛到阿拉斯加，从北欧到今天俄罗斯的北部再到加拿大的北部，到处都是密集的棕榈树林，地面是繁茂的蕨类植物、杂草和苔藓，水面则被厚厚的满江红覆盖。

满江红在今天热带和亚热带地区很常见，它的英文名叫Azolla，是一种水生蕨类植物。由于叶子在秋天会变成紫红色，因此被称为满江红。

在温度合适的情况下，满江红繁殖速度极快，它的生物量每3到10天就能翻番，直到覆盖所有水面，叶片层层叠叠，连蚊子都没办法找到空隙产卵，因此满江红又有蚊子蕨之称。

满江红占领了其它生物的生存空间，但它并非一无是处。满江红的大量繁殖能吸收空气中的二氧化碳；它叶片里边共生了一种古老蓝藻，这种蓝藻细菌能吸收空气中的氮，将它转化成氨供满江红生长所需。这种遍布北冰洋水面的水藻每公顷能吸收15吨碳和2.5吨氮，同时释放出氧气，而当它们死亡时下沉，就把碳和氮以有机物的形式带入到水底。

生物质能是贮存的太阳能， 更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。

北冰洋的四周有许多江河将淡水和泥沙补充到海里，海面是温暖的淡水，海水的下层则是冰冷缺氧的咸水，微生物极少，沉入水底的满江红残骸不会被分解，年复一年，海底堆积的满江红越来越多。

经过几千万年的累积，北冰洋海底的动植物残骸达到数百米甚至上千米厚，这些残骸被泥沙掩埋覆盖，有机物在沉积岩层巨大压力下分解、升温，慢慢变成了石油和天然气。

实际上在更早的白垩纪和侏罗纪时期，地球也经历过非常温暖的时期，北极地区在此期间同样是动植物繁盛，海洋和海盆的浅水区域有大量浮游生物繁衍、死亡并沉入水底形成油气埋藏。

随着亿万年间地壳不断运动，欧亚大陆与北美洲分开，部分地壳隆起变成陆地，油气顺着岩层的缝隙向上挤出形成易开采的油气层，但有更多石油和天然气深埋水底。俄罗斯拥有北冰洋沿岸最漫长的海岸线，自然也有了数不尽的油气资源，只是因气候寒冷、勘探不易，许多油气田依然不为人所知。

水闸作用是调节流量和控制洪水。水轮机作用是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械。

北极地区勘探和开采油气的成本是其它地区的两倍以上，当国际油价处于低位时，相关国家在北极开采的积极性不高，而一旦国际能源价格上涨，在这里的生产活动就会活跃起来。由此带来的一个问题是：深层油气的开采意味着全球碳排放增加、气温升高又会导致北极地区冻土加速融化，更多被困在浅表土层的甲烷被释放出来，更加剧全球气候变暖。环境保护与经济发展始终是我们迫切需要解决的一对难题。

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