
煤炭、石油和天然气被誉为“化石能源”,据科学家研究,它们是由远古时期的生物残骸经过沉积形成的。说到石油,许多人首先会想到沙特,因为中东地区石油资源丰富,仿佛随便往地上砸个坑就能冒出油来。但实际上,北极地区的一些地方也蕴藏着丰富的石油资源。在北极的一些营地旁,爱斯基摩人有时会捡到被称为“黑土”的东西,其实那就是从地底渗出来的石油,用来生火取暖。
许多人会问,北极地区一向天寒地冻,生物难以生存,为什么却藏有大量的油气田?北极的油气资源究竟是如何形成的?它们真的与古生物有关吗?
北极地区大部分时间被冰雪覆盖,蕴藏着丰富的油气资源,但具体的数量仍然是个谜。由于地区过于寒冷,人们只勘探了很小一部分区域。地质学家估计,北极未勘探的石油和天然气储量十分惊人,其中常规石油超过900亿桶(约122亿吨),常规天然气48万亿立方米,天然气液体440亿桶,分别占全球未勘探油气储量的16%、30%和26%。
这些石油和天然气的形成与古物有着密切的关系。大约5500万到4500万年前的始新世时期,地球的气候、地理环境与现在截然不同。当时亚洲与北美洲之间仍有相连,北冰洋在陆地和格陵兰岛的包围下宛如一个巨大的湖泊,而且是一个温暖的湖泊。地球倾斜角度、绕太阳轨道进动以及地壳板块移动等多重因素导致频繁火山喷发,排放出大量二氧化碳,使得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。
在这样的气候条件下,北极地区草肥水美,生机勃勃。从格陵兰岛到阿拉斯加,再到北欧、俄罗斯北部和加拿大北部,都生长着茂密的棕榈树林,地面覆盖着蕨类植物、杂草和苔藓,水面则是由满江红这样的水生植物所覆盖。满江红是一种生长迅速的水生蕨类植物,它的生物量每3到10天就能翻番,覆盖整个水面。
满江红的繁盛为北冰洋带来了生机勃勃的景象。它的叶片里共生着一种古老蓝藻,能够吸收空气中的氮并转化为氨供满江红生长所需。这种水藻每公顷能吸收15吨碳和2.5吨氮,同时释放氧气。当它们死亡时,这些碳和氮以有机物的形式被带入到海底。北冰洋四周有众多江河带来淡水和泥沙,海水的下层是冰冷缺氧的咸水,微生物极少。沉入水底的满江红残骸不会被迅速分解,年复一年地堆积在海底。经过长时间的累积和巨大压力下的分解、升温,这些残骸最终转化为我们今天所知的石油和天然气。
北极地区的油气层形成历史悠久且复杂。早在白垩纪和侏罗纪时期,地球也曾经历过温暖的时期,北极地区同样繁盛着动植物。海洋和海盆的浅水区域有大量浮游生物繁衍、死亡并沉入海底形成油气埋藏。随着地壳的不断运动,部分油气被挤压到地表形成易开采的油气层,但更多石油和天然气仍深埋水底。
俄罗斯拥有北冰洋沿岸最漫长的海岸线,自然也有丰富的油气资源。然而由于气候寒冷、勘探不易,许多油气田仍然未被发现。北极地区的油气勘探和开采成本是其它地区的两倍以上。当国际油价处于低位时,相关在北极的开采积极性不高;而当国际能源价格上涨时,这里的生产活动就会变得活跃起来。然而这也带来一个问题:深层油气的开采会释放更多的碳,加剧全球气候变暖。环境保护与经济发展始终是我们面临的挑战。
