>
Принято думать, что запасы нефти и газа образовались в недрах Земли в какие-то невообразимо далёкие времена и в силу каких-то до сих пор не известных науке процессов. Существуют две гипотезы происхождения нефти – органическая и неорганическая. Согласно первой, нефть образовалась в термокаталитических процессах из захороненного в осадочных породах органического вещества, а вторая утверждает, что синтез углеводородов нефти осуществлялся за счёт водорода и углекислого газа, мигрирующих из мантии Земли. Учёными Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН предлагается новая гипотеза, устраняющая основные противоречия между ними. Об этом рассказывает руководитель лаборатории геологической микробиологии, доктор геолого-минералогических наук Александр Антонович ОБОРИН.
– Александр Антонович, в чём состоит суть предлагаемой Вами и вашими коллегами концепции организованности подземной биосферы?
– Наша лаборатория много лет вела исследования микробного разнообразия и геохимической деятельности микроорганизмов литосферы – от почвенного покрова до сверхглубин, достигнутых бурением (7 км). Эти исследования позволили нам сделать вывод о функционировании в литосфере Земли микробных ценозов – <фильтров>: углекисло-водородного в сверхглубоких горизонтах литосферы и углеводородокисляющего в зоне гипергенеза.
– Это как?
На сверхглубинах обитают специфические микроорганизмы, приспособленные к очень высоким температурам, совокупность которых функционирует как своеобразный фильтр, ассимилирующий мантийный водород и углекислоту. Образуются первичное органическое вещество и метан. По нашим представлениям, в глубоких горизонтах литосферы осуществляется микробиологический синтез газообразных и жидких углеводородов природным биоценозом подземных вод, наиболее активно идущий в зонах повышенной флюидодинамики. Продукты этого процесса – экзометаболиты и метаморфизованная биомасса, из которых формируются углеводороды нефти и природного газа. Геологический процесс формирования месторождений продолжается и в настоящее время. Отсюда следует принципиально важный вывод, что рассеянное органическое вещество подземных вод и горных пород любого типа (в том числе и магматических) может формироваться не только за счёт захороненной когда-то давно наземной биомассы, в основном фотосинтетического генезиса (как считалось ранее), но и за счёт органических веществ, образующихся вследствие микробиологических процессов, идущих в глубоких и сверхглубоких горизонтах литосферы на неорганических субстратах – Н2 и СО2.
– То есть энергетические ресурсы являются восполнимыми?
– Процесс образования углеводородов нефти и газа идёт постоянно, вот сейчас непосредственно у нас под ногами в глубинах Земли он происходит. Одна из главнейших проблем человечества на ближайшую перспективу – энергетическая, от её решения в значительной степени зависят и две другие – экологическая и продовольственная, но поскольку общепринято и постулируется утверждение о невосполнимости геологических запасов основных природных энергоносителей – каменного угля и углеводородов, то считается бесспорным, что тепловая энергетика должна уступить место атомной и термоядерной. А их экологическая безупречность весьма проблематична! По нашему мнению, комплексное изучение и освоение сверхглубоких горизонтов литосферы позволит решить энергетические потребности человечества за счёт освоения общедоступных, возобновляемых и самых экологичных энергоносителей – водорода, углеводородов, геотермальной энергии Земли. Водород теоретически является самым экологичным энергоносителем, перспективна и геотермальная энергетика, а природный синтез углеводородов микробным ценозом подземных вод – это современный, интенсивный и теоретически регулируемый процесс.
– А откуда под землёй столько водорода?
– Дело в том, что железо-никелевое ядро нашей планеты – по-видимому, миф. Все достоверные знания о химическом составе вещества земных недр ограничены десятой долей процента от радиуса нашей планеты. В составе же глубинных газов преобладает водород, что косвенно подтверждает гипотезу водородного ядра Земли. Так что под ногами у нас – неисчерпаемый источник энергии.
– И люди могли бы им пользоваться? Это реально?
– Изучение и освоение недр Земли – весьма сложная задача, для её решения потребуется интеграции научного интеллекта, передовых технологий и промышленного потенциала. Мы считаем, что это можно и нужно осуществить в рамках международной программы <Гея> – <Комплексное изучение сверхглубоких горизонтов литосферы, мантии и ядра Земли>. Главная цель этой программы – создание энергетической базы устойчивого развития современного мирового сообщества: обеспечение человечества экологичными, общедоступными и возобновляемыми источниками энергии. Но между теоретическим научным выводом и его практическим использованием лежит огромное поле деятельности, которое необходимо <вспахать>: это разработка принципиально новых технологий проходки сверхглубоких скважин (лазерные, плазменные и т.д.); изучение физико-химических свойств вещества, в том числе и воды при сверхкритических температурах и давлениях; изучение биоразнообразия и геохимической деятельности подземной биосферы, в особенности природного процесса нафтидобиоза, разработка биотехнологических методов его интенсификации; разработка технологии водородной, кремниевой и других видов энергетики, усовершенствование технологии геотермальной энергетики.
– Но ведь сверхглубокие скважины бурят и сейчас?
– Бурится, и то с грехом пополам, только Уральская скважина. Но цели и проблемы программы <Гея> – фундаментальные и выходят за рамки задач научного бурения сверхглубоких скважин, носящих сугубо прагматический характер, связанный с поиском месторождений полезных ископаемых.
– Простите, программа <Гея> – уже существует или только предлагается?
– Предлагается, но она очень необходима, поскольку могла бы дать возможность небывалого технологического прорыва и комплексного решения задач энергетики, экологии, вытекающих отсюда проблем благосостояния человечества и его здоровья. Уральский регион – последний бастион сверхглубокого бурения, обладающий научным, технологическим и промышленным потенциалом для обоснования разработки программы <Гея> и организации по её реализации. О необходимости такой программы я говорил и на Экологическом форуме при разработке Общенациональной экологической доктрины России. Перспектива выживания человечества – не бегство на другие планеты, а жизнь на Земле под флагом геологических и медико-биологических исследований.
– В начале нашей беседы Вы упомянули ещё о втором бактериологическом фильтре. Какова его роль?
– В зоне гипергенеза и активного водообмена действует второй, углеводородокисляющий, бактериальный фильтр, который превращает углеводороды, мигрирующие из недр Земли, в биомассу, воду и углекислоту, которая ассимилируется впоследствии в процессах фотосинтеза наземными растениями.
– То есть, если бы не этот фильтр, в атмосферу планеты всё время поступали бы углеводороды в гораздо больших количествах, чем это имеет место сейчас?
– Да, экранирующая и регулирующая роль углеводородгазоокисляющего биоценоза в формировании современной безуглеводородной атмосферы глобальна. А его роль в вовлечении <ювенильного> углерода глубинных флюидов земных недр в биогенные циклы и в пополнении органическим углеродом биосферы нашей планеты, наряду с фотосинтезом, требует своей оценки. Изучением этих процессов в настоящее время занимаются как российские, так и зарубежные учёные.
– Александр Антонович, мне кажется, то, о чём вы рассказали, по своей значимости сравнимо с величайшими открытиями. Насколько полученная Вами информация востребована в нашей стране и есть ли подобные наработки за рубежом?
– Для специалистов никаких <америк> мы не открыли. Просто сопоставили известные геохимикам и микробиологам факты с результатами наших исследований по сверхглубоким скважинам, где обнаружили водородокисляющие бактерии, и предлагаем гипотезу функционирования подземной биосферы, которая требует подтверждения и убедительных доказательств на основе комплексных научных исследований по изучению сверхглубоких горизонтов Земли. Уверен, что открытия здесь ждут не только геологов и микробиологов, но также физиков и химиков. К сожалению, кроме понятного любопытства к нашей идее и благих пожеланий никаких действий к их воплощению в реальные дела пока нет. Мы собираемся представить нашу Концепцию на Международной конференции по геологической микробиологии, которая состоится в Дании в сентябре этого года. Но съездить туда и сделать устное сообщение без финансовой поддержки нам, конечно, не удастся.
Беседовала
Ольга ШЕВЕЛЁВА.
