Biologie und Chemie für Schülerinnen und Schüler am Gymnasium

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Erdöl und Erdgas - organische Stoffgemische

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1. Die Entstehung von Erdöl und Erdgas

ZapfsäulenErdöl ist eine zähe braune bis schwarzbraune Flüssigkeit, die sich in riesigen unterirdischen Hohlräumen im Sedimentgestein gesammelt hat. Das Wort ”Erdöl” stammt aus dem englischen Wort ”petroleum”. Dieses ist wieder aus dem lateinischen Wort ”petra” für Stein und ”oleum” für ”öl” abgeleitet.

In tropischen Meeren bildeten sich vor 200 Millionen Jahren riesige Planktonmengen. Als Plankton werden Kleinstlebewesen bezeichnet, die mit der Wasserströmung in Gewässern ”schweben”. Plankton können kleinste pflanzliche, aber auch kleinste tierische Lebewesen sein. Diese Kleinstlebewesen sanken nach dem Absterben auf den Meeresgrund. Die Orte der Entstehung von Erdöl waren besonders abgeschlossene Meeresteile, Lagunen und Buchten, wo das Wasser wenig Sauerstoff enthielt.


Unter Luftabschluss entstand aus den abgestorbenen Resten des Planktons eine Faulschlammschicht mit einem hohen Anteil an organischen Verbindungen. Nach und nach wurde der Faulschlamm mit Sand und Ton und weiteren Sedimenten bedeckt. Durch Bewegungen der Erdkruste gelang dieses Material immer mehr in die Tiefe. Durch hohen Druck und hohe Temperaturen entstand in einem Zeitraum von Millionen von Jahren Erdöl und Erdgas. In einer Tiefe von circa 2000 Metern und Temperaturen zwischen 50 Grad Celsius und 70 Grad Celsius lagen optimale Bedingungen für die Entstehung von Erdöl vor. Der hohe Druck in der Tiefe drückte das Erdöl in die nächste, poröse Gesteinsschicht. Erdöl wanderte in Porengänge z. B. von Sandstein, so lange, bis es in eine ölundurchlässige Schicht gelangte. Dort sammelte sich das Erdöl wie in einer Art Kuppel. Im Laufe der Jahre sammelten sich dort immer mehr Erdöltröpfchen, bis eine Erdöllagerstätte entstanden war.

Mit der Bildung von Erdöl war immer die Bildung von Erdgas verbunden. Bei Temperaturen zwischen 120 Grad Celsius bis 180 Grad Celsius und Versenkungstiefen zwischen 4000 und 6000 Metern kam es vorrangig zur Bildung von Erdgas. Ab Temperaturen von 200 Grad Celsius bildete sich ausschließlich Erdgas.


Merksatz

Vor 200 Millionen Jahren begann die Entstehung von Erdöl und Erdgas. Aus Faulschlamm bildeten sich unter Luftabschluss, bei hohem Druck und hohen Temperaturen, diese für uns so wichtigen Rohstoffe.

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Punkt 2. Die Zusammensetzung von Erdöl und Erdgas...