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Combustibles fósiles.
Extracción de petróleo 

Petróleo

Petróleo

El petróleo es una mezcla compleja no homogénea de hidrocarburos, compuestos / formados por hidrógeno y carbono. Es un recurso natural no renovable, materia prima de numerosos materiales y productos y, como combustible fósil, la principal fuente de energía primaria en el mundo.

Los diferentes tipos existentes difieren mucho entre sí, pueden ser desde amarillentos y líquidos a negros y viscosos. Estas diferencias se deben a las relaciones entre los tipos de hidrocarburos. 

Esta mezcla de hidrocarburos aparece generalmente asociada a grandes depósitos de gas natural, en yacimientos cerrados durante miles de años bajo tierra, cubiertos por los estratos superiores de la corteza terrestre.

El petróleo es un combustible fósil muy utilizado para la obtención de energía fósil. La energía fósil se refiere a la obtención de energía mediante un combustible fósil. Sus principales derivados (gasóleo o gasolina) son muy utilizados en motores térmicos y otras máquinas industriales.

¿Cuál es el origen del petróleo?

El petróleo se origina en las cuencas marinas poco profundas donde proliferan grandes cantidades de plancton. Cuando el plancton muere se acumula junto con una gran cantidad de materia orgánica que queda entre el barro del fondo de la cuenca sedimentaria.

Si estos organismos están demasiado tiempo sobre el fondo marino, sufrirán un proceso de oxidación.

También, si quedan fuera del contacto con el oxígeno disuelto en el agua marina al quedar soterrados por un sedimento inorgánico impermeable, sufrirá un proceso diagenéticos en condiciones de anaerobiosis, donde participa el aumento de presión y temperatura junto con la acción de bacterias anaerobias que transforman la materia orgánica en hidrocarburos.

En una primera fase, tiene lugar al mismo tiempo la compactación y la litificación del sedimento: las bacterias degradan los organismos vivos con los que se alimentan, y transforman los residuos en una sustancia insoluble orgánica con estructuras cíclicas que se llama querógeno y que constituye la materia prima del petróleo.

El petróleo se produce por la transformación de los ácidos grasos del querógeno que se transforman en hidrocarburos pesados y que después de un proceso de maduración se rompen y originan hidrocarburos líquidos y gaseosos.

Una vez formados los hidrocarburos en el interior del sedimento, en su transformación pueden pasar dos cosas:

  1. Que el hidrocarburo se quede en el interior de la roca donde se formó, que normalmente es impermeable y de textura fina. Estas rocas se denominan pizarras bituminosas, y su explotación comercial no es muy rentable, ya que hay que realizar procesos de excavación, trituración y destilación de grandes cantidades de rocas hasta poder obtener petróleo líquido. Se trata de procesos que requieren una gran cantidad de agua y generan una gran cantidad de residuos rocosos (gran impacto ecológico).
  2. Migración del petróleo. Si la roca ha quedado enterrada a gran profundidad, es muy posible que el combustible fósil se escape hacia zonas superiores hasta otro material de mayor porosidad y permeabilidad, por causa de la fuerte compactación.

El petróleo no se encuentra en un determinado tipo de roca sino que impregna cualquier roca que sea suficientemente porosa (que tenga fuerza agujeros). Además del petróleo, en estas rocas también se encuentra metano y agua salada, provenientes de su proceso de formación.

¿Qué son los derivados del petróleo?

Los productos derivados del petróleo son materiales producidos a partir del elemento en crudo. Esto generalmente se hace en refinerías de petróleo. A diferencia de los destilados, que son compuestos puros definidos con precisión, los productos derivados son mezclas complejas. La mayor parte del hidrocarburo se convierte en productos derivados que incluyen varias clases de combustible.

Dependiendo de la composición del petróleo crudo y de la demanda del mercado, las refinerías pueden producir una variedad de productos derivados. La mayor parte de los productos derivados se utiliza como "portadores de energía", por ejemplo, varios tipos de fuel oil y gasolina. Estos combustibles incluyen o pueden mezclarse para producir queroseno, diesel y otros combustibles pesados.

Las partículas más pesadas (menos volátiles ) también se pueden usar para producir asfalto , alquitrán , parafina , lubricantes y otros aceites pesados.

Las refinerías también producen otros químicos. Algunos de los cuales se utilizan en procesos químicos para producir plásticos y otros materiales útiles.

Debido a que el petróleo a menudo contiene varios porcentajes de moléculas que contienen azufre, esta última a menudo se produce como un subproducto. El carbono, en forma de coque de petróleo, y el hidrógeno también se pueden producir como productos derivados.

El hidrógeno producido a menudo se usa como intermediario para otros procesos en las refinería, como el craqueo y la hidrodesulfuración.

Refinerías de petróleo

Una refinería es una planta industrial donde el petróleo crudo se convierte y refina en productos más útiles como gasolina, diesel, asfalto, queroseno, propano-butano, fuel oil y lubricantes.

PetróleoLas refinerías suelen ser grandes complejos industriales con numerosas tuberías que transportan flujos de fluidos entre grandes agregados para procesos químicos. Estas plantas utilizan numerosas tecnologías y se consideran plantas químicas. A menudo tienen instalaciones auxiliares y tanques de almacenamiento.

Cada refinería tiene su propia disposición de procesos de refinación, principalmente determinada por la ubicación de la planta, los productos producidos y las consideraciones económicas.

¿Cuáles son los productos derivados del petróleo?

Los principales productos derivados son:

  • Combustibles de gas como propano, líquido almacenado y transportado y presurizado en trenes especializados a distribuidores.
  • Combustibles líquidos mezclados (gasolina, queroseno, diesel, pinturas, productos de limpieza). Son transportados por barcazas, trenes o camiones cisterna. Se pueden transportar regionalmente a través de tuberías especiales, especialmente combustible para aviones a los principales aeropuertos.
  • Los lubricantes (aceites de máquina livianos, aceites de motor, grasa, adición de estabilizadores viscosos) generalmente se envían juntos a las empresas de embalaje.
  • Parafina utilizada en el envasado de alimentos congelados. Se pueden enviar juntos a empresas de embalaje.
  • Cera cruda que consiste en una mezcla de aceite y cera utilizada como precursor de parafina, velas, revestimientos de óxido y barreras de vapor.
  • El azufre, un subproducto de la eliminación del azufre del petróleo, contiene un porcentaje de compuestos organo-azufrados .
  • Alquitrán, para el transporte a empresas de albañilería y para uso en techos.
  • El asfalto se utiliza como aglutinante para la grava en la formación de asfalto, que se utiliza en superficies de carreteras y otros.
  • Coque de petróleo utilizado en algunos productos de carbono, como electrodos o combustibles sólidos.
  • Destilados y materias primas para la producción de polímeros y productos farmacéuticos. Ejemplos son etileno y benceno - tolueno - xileno.

¿Qué efectos medioambientales provoca el petróleo?

Entre los más graves desastres ambientales que atentan contra la biodiversidad se encuentran los derrames de petróleo en ríos, mares y océanos.

El petróleo daña los ecosistemas marinos produciendo uno o varios de los siguientes efectos:

  • Muerte de los organismos por asfixia.
  • Destrucción de los organismos jóvenes o recién nacidos.
  • Disminución de la resistencia o aumento de infecciones en las especies, especialmente aves, por absorción de ciertas cantidades sub-letales de petróleo.
  • Efectos negativos sobre la reproducción y propagación a la fauna y flora marina.
  • Destrucción de las fuentes alimenticias de las especies superiores.
  • Incorporación de carcinógenos en la cadena alimentaria. Lo cierto es que sea cual sea la forma en que se produce la contaminación, a la larga se ve afectado todo el ecosistema, e incluso se afirma puede llegar al hombre a través de la cadena alimenticia.

    Efectos sobre la salud humana

    El petróleo o sus componentes pueden entrar en contacto con el cuerpo humano a través de tres rutas:

    • la absorción por la piel
    • la ingestión de comida y bebida
    • la inhalación a través de la respiración.

    Los efectos en el hombre ante una exposición aguda al crudo son principalmente transitorios y de corta duración a menos que las concentraciones de los compuestos sean inusualmente altas. Tales exposiciones provocan:

    • Irritación en la piel
    • Irritación de los ojos ante un contacto accidental o por la exposición a sus vapores
    • Posibilidad de producir náusea, vértigo, dolores de cabeza o mareos en una exposición prolongada o repetida a bajas concentraciones de sus compuestos volátiles.

    La inhalación de aceites minerales puede llegar a causar una neumonía lipoidea y la muerte.

    Las concentraciones altas de benceno causan síntomas neurotóxicos y una prolongada exposición a niveles tóxicos puede causar lesión de la médula ósea con pancitopenia persistente. El benceno es también una bien conocida causa de leucemia y probablemente de otros tumores hematológicos.

    Efectos atmosféricos y gases invernadero

    Uno de las principales aplicaciones del petróleo es la fabricación de combustibles fósiles.

    Existen múltiples aplicaciones, sobretodo en la indústria y el sector del automóvil, en que se quema combustible fósil para obtener energía térmica.

    La quema de los combustibles fósiles genera una gran cantidad de gases de efecto invernadero que contribuyen a empeorar el cambio climático del planeta. Además, pueden generar problemas respiratorios en los humanos y los animales.

      Referencias

      Autor:

      Fecha publicación: 7 de junio de 2016
      Última revisión: 13 de abril de 2020