El petróleo y el ser humano
Historia
Desde la antigüedad el petróleo aparecía de forma natural en ciertas regiones
terrestres como
son los países de Oriente Medio. Hace 6.000 años en Asiria y en Babilonia se
usaba para pegar ladrillos y piedras, en medicina y en el calafateo de
embarcaciones; enEgipto, para engrasar pieles; las culturas precolombinas
de México exactamente en Talpa de allende pintaron
esculturas con él; y los chinos ya lo utilizaban como combustible.
La primera destilación de petróleo se atribuye al sabio árabe de origen persa Al-Razi en el siglo IX, inventor del alambique, con
el cual obtenía queroseno y otros destilados, para usos médicos y
militares. Los árabes a través del Califato de Córdoba,
actual España, difundieron estas técnicas por toda Europa.
Durante la Edad Media continuó usándose únicamente con fines
curativos.
En el siglo XVIII y gracias a los trabajos de G. A. Hirn,
empiezan a perfeccionarse los métodos de refinado, obteniéndose productos
derivados que se utilizarán principalmente para el engrasado de máquinas.
En el siglo XIX se logran obtener aceites fluidos que
empezaran pronto a usarse para el alumbrado. En 1846 el canadiense A.
Gesnerse obtuvo queroseno, lo que incrementó la importancia del
petróleo aplicado al alumbrado. En 1859 Edwin
Drake perforó el primer pozo de petróleo en Pensilvania.
La aparición de los motores de combustión interna abrió nuevas e importantes
perspectivas en la utilización del petróleo, sobre todo en uno de
los productos derivados, la gasolina, que hastaentonces había sido
desechada por completo al no encontrarle ninguna aplicación práctica.
El 14 de septiembre de 1960 en Bagdad, (Irak) se
constituye la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP),
fundada por el Ministro de Energías venezolano Juan Pablo Pérez Alfonso, junto
con un grupo de ministros árabes.
Petroleo
El petróleo (del griego:
πετρIλαιον, 'aceite de
roca') es una mezcla homogénea decompuestos orgánicos,
principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También es conocido como petróleo
crudo o simplemente crudo.
Es de origen fósil, fruto de la transformación
de materia orgánica procedente
dezooplancton y algas que, depositados en grandes cantidades en
fondos anóxicos demares o zonas lacustres del pasado
geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas
de sedimentos. Se originaron a partir de restos de
plantas y microorganismos enterrados por millones de años y sujetos a distintos
procesos físicos y químicos. La transformación química
(craqueo natural) debida al calor y a la presión durante
la diagénesis produce, en sucesivas etapas, desde betún a
hidrocarburos cada vez más ligeros (líquidos y gaseosos). Estos
productos ascienden hacia la superficie, por su menor densidad, gracias a la
porosidad de las rocas sedimentarias. Cuando se dan las circunstancias
geológicas que impiden dicho ascenso (trampas petrolíferas como
rocas impermeables, estructurasanticlinales, márgenes de diapiros salinos,
etc.) se forman entonces los yacimientos petrolíferos.
Es un recurso natural no
renovable yactualmente también es la principal fuente de
energía en los países desarrollados. El petróleo líquido puede
presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos
por los estratos superiores de la corteza terrestre.
Proceso de perforacion
El Proceso de perforación de pozos petroleros y de gas natural se realiza
exclusivamente en las etapas de Exploración y Desarrollo, de lo que la
industria petrolera se conoce como 'Upstream'. La
extracción es una actividad de la última etapa del Upstream,
denominada Producción.
Si la presión de los fluidos es suficiente, forzará la salida natural del
petróleo a través del pozo que se conecta mediante una red
de oleoductos hacia su tratamiento primario, donde se deshidrata y
estabiliza eliminando los compuestos más volátiles. Posteriormente
se transporta a refinerías o plantas de mejoramiento. Durante la vida del yacimiento, la presión
descenderá y será necesario usar otras técnicas para la extracción del petróleo. Esas
técnicas incluyen la extracción mediante bombas, la inyección de agua o la
inyección de gas, entre otras.
Los componentes químicos del petróleo se separan y obtienen
por destilación mediante un proceso de refinamiento. De él se
extraen diferentes productos, entre otros: propano,butano, gasolina, queroseno, gasóleo, aceites
lubricantes, asfaltos, carbón de coque, etc. Todos estos productos,
de baja solubilidad, se obtienen en el orden indicado, de arriba abajo, en las torres de fraccionamiento.
Debido a laimportancia fundamental para la industria manufacturera y el
transporte, el incremento del
precio del
petróleo puede ser responsable de grandes variaciones en las economías locales
y provoca un fuerte impacto en la economía global.
Localización de los yacimientos de petróleo
Se encuentra en:
Lechos geológicos continentales: o también llamados campos petrolíferos
que
se localizan en el interior de la corteza continental formando bolsas de
petróleo.
Lechos geológicos marinos: se encuentran en el
interior de la corteza continental
también pero se extraen con ayuda de plataformas.
Extracción
Dependiendo de la localización se extrae de:
Lechos geológicos continentales: mediante pozos petrolíferos y con la
ayuda de bombas y como
resultado de la presión a la que se someten salen a la superficie.
También se realiza con ayuda de collares de seguridad que son dispositivos
circulares son asiento cónico que, en los pozos petrolíferos, que facilitan el
anclaje de los tubos de perforación y al mismo tiempo impiden su deslizamiento.
Lechos geológicos marinos: mediante pozos
petrolíferos con ayuda de
plataformas que son estructuras metálicas desde las que se llevan a cabo
prospecciones y extracciones petrolíferas de los fondos marinos.
Después de la extracción se canalizan y se distribuyen a
través de oleoductos y gasoductos.
Destilación fraccionada del
petróleo
El petróleo natural no se usa
como se extrae de la naturaleza, sino que se
separa en mezclas más simples de hidrocarburos que tienen usos específicos, a
este proceso sele conoce como destilación
fraccionada. El petróleo natural herviente (unos 400 grados Celsius) se
introduce a la parte baja de la torre, todas las sustancias que se evaporan a
esa temperatura pasan como vapores a la cámara superior algo más fría y en ella
se condensan las fracciones más pesadas que corresponden a los aceites
lubricantes. De este proceso se obtienen las fracciones:
Gases: metano, etano y gases licuados del
petróleo (propano y butano)
Nafta, ligroína o éter de petróleo
Gasolina
Queroseno
Gasóleo (ligero y pesado)
Fuelóleo
Aceites lubricantes
Asfalto
Alquitrán
La industria petroquímica elabora a partir del petróleo varios
productos derivados, además de combustibles, como plásticos, derivados
del etileno, pesticidas, herbicidas, fertilizantes o
fibras sintéticas.
Productos derivados
Gas licuado de petróleo: usado como combustible de calderas y
motores.
Gasolina: usada como
combustibles de los motores de explosión
interna.
Queroseno: usado para el alumbrado y sobre todo como combustible
para aviones.
Gasóleo: usado como
combustible para los motores de compresión
(diesel) y para la calefacción doméstica.
Fuel: usado como
combustible para calefacción.
Butano: usado como
combustible doméstico e industrial.
Propano: tiene los mismos usos que el butano.
Nafta: empleada como
disolvente para grasa, gomas y resinas, en
especial para la fabricación de barnices y ceras y para la limpieza en
seco de textiles.
Alquitrán: usado en la producción de jabones de alquitrán y de
productos químicos y comoaislantes para tejados y para asfaltar
pavimentos en el caso de la brea.
Grasas
Ceras
Lubricantes: usados para reducir el rozamiento entre las partes
móviles de las máquinas.
Mayores productores de Petróleo a nivel mundial
En 1960 los países los países que tenían la mayor producción de petróleo a
nivel mundial se agruparon creando la Organización de países productores de
petróleo (OPEP).Al comienzo estaba conformada solo por cinco países
(Irak, Irán, Kuwait, Arabia Saudita y Venezuela), Pero unos años
después se sumaron 7 países mas Nigeria, Libia, Qatar, Los Emiratos Árabes
Unidos, Libia, Indonesia, Argelia y Gabón.
En las áreas en las que actualmente se localizan estos países, existieron
cuencas en las que se acumularon restos de reptiles y animales marinos que vivieron hace alrededor de 200 millones de años.
Por eso, muchos yacimientos petroleros también explotan otro combustible: el
gas natural.
Los países productores de petróleo tienen también
bajos costos de producción.
Otros yacimientos petrolíferos de importancia son los del Mar del Norte,
explotados por Noruega desde los años 70. En estos casos se
utilizan grandes plataformas flotantes que realizan perforaciones para extraer
el crudo.
Esta modalidad de extracción se conoce como explotación off shore o fuera
de la costa.
La principal zona de extracción mundial de petróleo es Oriente Medio, con una
producción de 22 mb/d. Le sigue Norteamérica (México y Canadá inclusive),
con 14 mb/d.
Hay que destacar que EEUU es el país que ha sufrido una mayor disminuciónde sus
reservas en los últimos diez años, al mismo tiempo que un descenso de su
producción. Esta tendencia es ascendente, por lo que cada vez va a depender más de la importación de crudo.
La otra zona que ha experimentado un descenso de su
producción son los países de la antigua Unión Soviética, a pesar que tras 1996
ha vuelto a activar su poder de extracción. Pero, a diferencia del
caso anterior, sus reservas se han incrementado respecto a las estimaciones de
1991. Por último, cabe destacar que Europa es el continente que menos
produce a nivel mundial con 6,8 mb/d.
Para poder entender mejor los valores relativos a la producción y las
reservas es necesario recurrir a la relación entre dichas variables, es
decir, cuantos años va a durar el petróleo manteniendo el nivel de producción
actual.
Entre 1981 y 1989 esta variable presenta una variación ascendente: pasan de 35
años a casi 45 años, a causa principalmente del incremento en
losvalores de reserva hallados. Pero entre 1991 y 2001,
el retroceso ha sido paulatino; lento pero constante. En
principio, ateniéndonos a los cálculos actuales de la British Petroleum, en el
mundo actual existe petróleo para poco más de 40 años.
Mayores exportadores de Petróleo
Los mayores exportadores de petróleo son los países productores son EE.UU., México, Rusia y Noruega, además de la OPEP.
Desde el inicio de la explotación y comercialización del
petróleo se distinguen 4 fases. Las dos primeras se caracterizan porque quien
controlaba la producción y el precio del
petróleo eran las 'sietehermanas' o siete multinacionales del petróleo. Este
petróleo era barato, el objetivo era eliminar a las otras fuentes de energía. La 3S y la 4S fase va desde 1973
hasta hoy repartida de la siguiente forma: La 3S desde 70 hasta el 83, la 4S
del 83 hasta hoy. La 3S fase es cuando es más caro el precio por barril, porque
quien controla la producción y precios es la OPEP. A partir de la 4S fase baja
el precio del
petróleo porque el precio lo fija la demanda, debido a que aparecen fuentes de
energía, aparece petróleo en zonas no controladas por la OPEP. y aparecen motores que consumen menos energía.
1S Fase: 1859-1945, el inicio de la explotación del petróleo comienza en los EE.UU., en Pensilvana. En 1928 comienza la explotación en
Oriente Medio y en 1928 se crea el cartel del petróleo, las siete grandes
compañías exportadoras de petróleo, llamadas también 'siete
hermanas', crean el cartel, cuyo objetivo es repartirse el mercado y fijar
un precio común del petróleo para evitar la competencia. Este precio es
siempre a la baja para eliminar las otras fuentes de
energía. Un cartel es una asociación
de empresas que se dedican a lo mismo.
2S Fase: 1945-1973. Los países productores exigen mayor
participación en los beneficios. En 1960 se crea la OPEP.,
fue fundada a iniciativa de Venezuela,
la sede la tienen en Viena. Su objetivo era poner fin a la baja de los precios del
petróleo y coordinar la política de los países exportadores enmateria de
producción y precio.
3Fase: 1973-83. Entre la 2S y 3S fase se inicia lo que se conoce con elnombre
de la crisis del petróleo a partir de 1973,
la economía mundial sufre la mayor crisis conocida desde 1929:
inflación, desempleoetc. Las razones de la crisis es el aumento rápido
de los precios del petróleo, en 1970 un barril de petróleo costaba menos de dos
dólares y en 1973 subió hasta los 10 dólares. Una crisis
energética, se transforma, por primera vez, en una crisis económica.
En la 3fase, los países productores nacionalizaron los pozos de petróleo, de
este modo, controlaron el control de la producción, y marcaron los
precios a la alza, mientras, las multinacionales conservan el trasporte, el
refinado y la distribución.
El primero en subir el precio del petróleo fue Gadafi (Libia), y
le siguieron todos los miembros de la OPEP. Con
la guerra árabe-Israelí (la guerra de los seis días) vuelve a subir
el precio del
barril. El petróleo se utiliza como arma política. Otra gran
subida se produce entre 1979-80, que coincide con la revolución de Jomeine y la
guerra Irán-Irak. El barril alcanza casi los 30 dólares.
Ante esta situación los países industrializados que no tienen petróleo pero lo
consumen, que son Europa y Japón toman una serie de medidas para reducir
el consumo del
petróleo, estas medidas son:
Buscar motores que utilicen menos petróleo.
Estimular la investigación de fuentes de
energía alternativas.
Explorar nuevos campos petrolíferos fuera de la OPEP.
4Fase: el petróleo se rige por la oferta y la demanda, debido a, las
medidas tomadas ya vistas, por los países industrializados consumidores de
petróleo queno tienen. En esta última fase la OPEP. perdió el control sobre los precios.
Mayores Consumidores de Petróleo
Una de las paradojas de este siglo entrante es que, a pesar de la
transformación creciente de la sociedad y de nuestras vidas diarias, el mundo
del siglo XXI sigue basado en el medio que ha servido para mover el siglo XX:
el petróleo, la mayor fuente de energía primaria utilizada hoy en día. El 38%,*
del consumo de la
energía primaria mundial proviene del
petróleo, y actualmente se consumen 75 millones de barriles por día (mb/d),
tendencia que no ha parado de crecer en las últimas décadas. Por otro lado, es
obvio que la utilización del petróleo no es igual en todo
el planeta. Así, EEUU, por ejemplo, consume 8 veces más que todo África.
El principal consumidor de petróleo del
mundo es EEUU, con un 26% del
consumo mundial, a pesar de que representan el 5% de
la población mundial.
Asimismo, el continente que registra una mayor subida en el uso del petróleo
es Asia, que en los diez últimos años ha visto aumentada su cifra de
consumo petrolífero en un tercio, alcanzando la cifra de 20.9 mb/d. Dentro del
continente asiático China es el país que mayor aumento ha sufrido: se han
duplicado sus necesidades, pasando de 2,5 mb/d en el
1991 a 5 mb/d en el 2001. Teniendo en cuenta esta tendencia, en los próximos 20
años se prevé que esa cifra alcance 10 mb/d.
Tras EEUU y Asia, Europa es la tercera en consumo de petróleo (16 mb/d).
La única región en la que ha habido un descenso neto del consumo de petróleo
es la formada porlos países de la ex URSS. Con un descenso de más del 50%, pasa en 1991 de
8 mb/d a 3,5 mb/d en 2001.
Amenazas para la sociedad y el medio ambiente
Contaminación
El petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua y por lo tanto, difícil
de limpiar. Además, la combustión de sus derivados produce productos
residuales: partículas, CO2, SOx (óxidos de azufre), NOx (óxidos
nitrosos), etc.
En general, los derrames de hidrocarburos afectan profundamente a la fauna y
vida del
lugar, razón por la cual la industria petrolera mundial debe cumplir normas y
procedimientos estrictos en materia de protección ambiental.
Casi la mitad del
petróleo y derivados industriales que se vierten en el mar, son residuos que
vuelcan las ciudades costeras. El mar es empleado como un accesible y
barato depósito de sustancias contaminantes.
Otros derrames se deben a accidentes que sufren los
grandes barcos contenedores de petróleo, que por negligencia transportan el
combustible en condiciones inadecuadas.
De cualquier manera, los derrames de petróleo representan una
de las mayores causas de la contaminación oceánica. Ocasionan gran
mortandad de aves acuáticas, peces y otros seres vivos de los océanos,
alterando el equilibrio del ecosistema. En las zonas
afectadas, se vuelven imposibles la pesca, la navegación y el aprovechamiento
de las playas con fines recreativos.
Cambio climático
La combustión de los derivados del petróleo es una de las
principales causas de emisión de CO2, cuya acumulación en la atmósfera favorece
el cambio climático.