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Secondo le teorie più recenti, il petrolio si sarebbe formato nel corso di centinaia di milioni di anni per trasformazione chimica di alghe, plancton, animali e vegetali marini che si sono depositati sul fondo di acque salmastre come paludi, lagune, golfi e mari interni insieme con finissimi sedimenti minerali, come argille e sabbie formando il sapropel, una specie di “fango putrefatto”. L’instaurarsi di un ambiente privo di ossigeno, dovuto alla scarsa circolazione di acqua nei sedimenti argillosi, ha permesso a batteri anaerobi di sottrarre ossigeno e azoto alle sostanze organiche, arricchendole di carbonio e idrogeno. Successive modifiche, causate dall’aumento della pressione e della temperatura, causate dalle trasformazioni geologiche della Terra, hanno compattato e spinto il tutto a profondità maggiori. La pressione ed il calore del sottosuolo, in assenza di ossigeno, hanno favorito le reazioni chimiche da cui si originano idrocarburi liquidi e/o gassosi che hanno portato alla formazione del petrolio. Gradualmente, per effetto del peso dei sedimenti via via depositatisi, la crescente pressione ha determinato la solidificazione dei fanghi argillosi formando una roccia a grana fine: la “roccia madre petroligena”. In seguito, le rocce madri, sottoposte a elevate pressioni causate da movimenti tellurici, sono state praticamente distillate, per cui gli idrocarburi liquidi e solidi che si erano formati sono filtrati attraverso le fessure e le rocce permeabili circostanti e la risalita termina allorché gli idrocarburi hanno trovato uno sbarramento naturale rappresentato da rocce impermeabili in alto (ad esempio argille) e da vene d’acqua in basso: quelle che i geologi chiamano trappole petrolifere. A questo punto gli idrocarburi si sono accumulati nelle rocce porose (rocce magazzino) occupando tutte le cavità circostanti, secondo una precisa stratificazione la cui conoscenza è fondamentale nella prospezione dei giacimenti petroliferi. I magazzini e le trappole costituiscono i giacimenti petroliferi, che possono contenere idrocarburi solidi come i bitumi, idrocarburi liquidi come il petrolio e/o idrocarburi gassosi come il metano, sempre insieme all’acqua salmastra.