지구의 '석유'는 어떻게 만들어졌나? 중동에 유전이 많이 있는 이유

지구의 '석유'는 어떻게 만들어졌나? 중동에 유전이 많이 있는 이유

자동차와 비행기, 난로에서 페트병 재료에 이르기까지 우리 현대 생활의 대부분은 '석유'에 의존하고 있습니다.
석유는 현대 문명의 에너지원이며, 그것 없이는 어떻게 살아야 할지 모릅니다.

애초에 왜 지구에는 이렇게 많은 양의 석유가 있을까요?
석유는 무엇을 재료로 해서 언제 만들어졌을까요?

이러한 의문과 함께, 석유를 채취할 수 있는 조건이나, 중동에 유전이 풍부한 이유도 설명하는 내용입니다.

◆ 석유는 '고대의 플랑크톤'에서 나왔다?
지구상의 석유의 대부분은, 원래대로라면 고대의 바다에 있던 플랑크톤에서 유래합니다.
플랑크톤은 광합성을 통해 햇빛을 영양소로 바꾸면서 살아 가고 있었습니다.
그런데 해저에 가라앉은 죽은 플랑크톤는 산소가 거의 없기 때문에 분해되지 않은 것입니다.

이에 에너지를 풍부하게 품은 플랑크톤의 시체가 유기물과 무기물을 포함한 진흙과 모래와 섞이면서 퇴적층 속으로 가라앉았습니다.
수백만~수억년이라고 하는 정신이 아득해지는 시간 속에서, 퇴적물이 양을 증가시키면서, 더욱더 깊은 곳까지 가라앉게 됩니다.

깊이 3000m 정도에 이르면 아래로부터의 지열과 위로부터의 압력에 샌드위치가 되면서 분해가 시작되어 플랑크톤의 퇴적물은 「탄수화물」로 바뀌게 됩니다.
이렇게 해서 처음 생긴 것이 '유모(油母, 케로젠)'라는 납을 닮은 고형물입니다.

이것이 더 분해되면 탄수화물이 액상화되어 '석유'가 됩니다.
이때 지열의 온도가 너무 높으면 너무 분해되어 전부 메탄이 되어 버립니다.

깊이와 압력조건이 적당한 곳이어야 석유가 만들어지는 것입니다.
그럼 생성된 석유는 어떤 장소에서 채취할 수 있을까요?

◆ 석유는 '어떤 조건을 충족한 곳'에서만 채취할 수 있다
최종적으로 할 수 있는 석유 조성은 최초의 퇴적물 종류와 지열·압력의 차이로 변화합니다.

예를 들어, 고온에서 만들어진 석유는 건조하고 투명도가 높으며 휘발유에 가깝습니다. 반대로 비교적 낮은 온도에서 만들어진 석유는 걸쭉하고 검으며 타르와 같은 점성을 가집니다.
그리고 유용한 석유를 얻을 수 있는 확률은 15~60%로 이것도 다양합니다.

석유 채취가 어려운 것은 그것이 지하의 한 곳에 쌓여 있는 것이 거의 없기 때문이라고 합니다.
석유는 흔히 물과 함께 암석 속으로 스며든 상태에 있어 채취에는 그것을 분리하는 작업이 필요합니다.

그리고 이용 가능한 석유가 쌓이는 장소(층)는, 한정된 조건하에 밖에 없습니다.

우선 석유가 쌓이는 암석은 구멍이 많이 있고(다공질), 안의 액체나 기체가 스며 나오는 상태가 필요 합니다.
다음으로 그 암석 위에 '트랩(고밀도로 구멍이 없는 덮개 같은 층)'이 있어 구멍에서 나온 석유가 바다로 새나가지 않도록 되어 있어야 합니다.

그리고 석유와 천연가스를 가두는 「캡 락층(모암)」도 필수입니다.
이러한 조건이 갖추어진 장소에만, 석유가 산출하는 「유전」이 완성됩니다.

중동에는 이 조건을 충족한 매장량이 많이 있지만, 산유량이 많은 것에는 그 밖에도 이유가 있습니다.

◆ 중동에 유전이 많은 이유
석유는 지구상에 많이 있고, 파악하고 있는 것만으로 약 6만 5000개의 유전이 있습니다.
한편, 어떤 석유가 언제, 어디서 생겼는지를 특정하는 것은 어렵습니다(석유는 지하를 이동하기 때문에 주위의 암석에 의한 연대 측정을 할 수 없기 때문에).

석유의 연대 측정에는, 일반적으로 「바이오 마커(생물 지표)」가 사용됩니다.
바이오 마커는 연령대별 생물에 특징적인 유기 물질을 보는 방법입니다.
예를 들어 '올레아난'이라는 화합물은 꽃을 피우는 식물에서만 볼 수 있기 때문에 속씨식물이 번성했던 백악기 이후의 석유라고 판단할 수 있습니다.

이 방법으로 발견된 가장 오래된 석유는 5억 4000만 년 전이라는 복잡한 생명체가 등장하기 이전의 것으로, 새로운 것으로는 500만 년밖에 되지 않은 석유도 있습니다.

그리고 석유 생성의 황금기는 2억 1억4500만 년 전의 '쥬라기'였습니다.

이때 과거 초대륙인 북쪽의 로라시아와 남쪽의 곤드와나에 낀 '테티스해'에서 엄청난 양의 석유가 만들어졌습니다.
이후 대륙 이동으로 테티스해는 소멸했지만 해저에 잠기는 석유는 그대로 남겨졌습니다.

그 곳에 해당하는 것이 지금의 중동입니다.
중동에서만 얻을 수 있는 산유량은 세계의 3분의 2를 차지하고 있으며, 세계 각지로 수출되고 있습니다.

석유 덕분에 인류의 삶은 풍요로워졌지만 문제점은 산더미처럼 쌓여 가고 있습니다.
환경에 대한 피해는 크고, 그것을 둘러싸고 전쟁이 일어나기도 합니다.

이제 인류가 석유 없이 살 수 있는 날은 올까요?

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