Caracterización geoquímico-orgánica de carbones de bajo rango de la Cuenca Miocénica de Granada.

Resumen

La primera interrelación importante de la Química Orgánica con la Geología tuvo lugar en los años treinta, cuando el químico alemán Alfred Treibs aisló e identificó una serie de de metaloporfirinas correlacionables con tetrapirroles ... de clorofilas, en pizarras bituminosas y petróleos. Esta fue la primera evidencia de que el origen del petróleo era, en parte, biológico y de que entre sus condiciones de formación no intervinieron necesariamente elevadas temperaturas (Treibs, 1935).Prácticamente desde entonces nace la GEOQUIMICA ORGANICA (G.O.) como disciplina científica independiente, dentro de las Ciencias de la tierra, que se ocupa, genéraicamente, de estudiar la distribución, origen y evolución de compuestos bioquímicos en la geosfera, incluyendo medios contemporanero, sedimentos recientes y antiguos, carbones, petróleos, etc., extendiéndose así la química orgánica de los productos naturales a todo el complejo ciclo del carbono en la Naturaleza. La GEOQUIMICA ORGANICA es la disciplina matriz de todas aquellas, como la Biogeoquímica o la Geomicrobiología, que estudian la vida como fuerza geológica y está íntimamente emparentada con la Paleontología y la Estratigrafía, en cuanto que todas ellas pretenden el mejor conocimiento del �registro fósil� tanto en extensión como en profundidad, para conocer su significado en sus aspectos biológicos y geológicos.Los estudios geoquímico-orgánicos básicos, como son los que se ocupan de la diagéneis de la materia orgánica y de establecer los orígenes de compuestos específicos aislados del sedimento, tienen como principal objetivo el análisis y reconstrucción de ambientes sedimentarios antiguos y actuales y, en definitiva, el establecimiento de modelos deposicionales. Sin embargo, existe cada vez un mayor interés por la utilización de la GEOQUIMICA ORGANICA como soporte de la prospección de recursos geológicos, de hidrocarburos principalmente, hacia el punto de que está contribuyendo a la definición de nuevas estrategias en la exploración de depósitos de combustibles fósiles.Por todo ello, por el variado y atractivo espectro de interés que abarca la GEOQUIMICA ORGANICA, entre los que no pueden olvidarse el problema del origen de la vida y los análisis de muestras extraterrestres, su desarrollo en las últimas décadas ha sido espectacular. A dicho desarrollo han contribuido decisivamente, en un proceso prácticamente paralelo, los enormes avances experimentados por las técnicas instrumentales de análisis, tanto para la observación de las muestras como un todo (técnicas espectroscópicas, y especialmente la Resonancia Magnética Nuclear en estado sólido), como para su estudio por métodos extractivos o degradativos, ya que el actual perfeccionamiento de los métodos de separación (cromatografías de gases y líquidos) e identificación (espectrometría de masas) han hecho posible el procesamiento de las complejas mezclas de compuestos orgánicos presentes en muestras geológicas.La situación de la GEOQUIMICA ORGANICA en España, en su doble vertiente de disciplina fundamental y �servicio científico�, es aún bastante precaria. Por su falta de tradición, debido principalmente al retraso en la implantación de las técnicas analíticas que se precisan, es considerada como una disciplina residual más, insuficientemente ejercida tanto por geólogos como por químicos, tal como pone de manifiesto su escasa implantación en programas de Universidades y Escuelas Técnicas, si se exceptúa el caso de la Escuela Superior de Ingeniería de Minas de Madrid, que incluye en sus programas de doctorado diversos aspectos de la GEOQUIMICA ORGANICA.Fuera del ámbito docente, la GEOQUIMICA ORGANICA sólo es o ha sido objeto de investigación en algunos proyectos concretos llevados a cabo por diversos grupos de investigación del CSIC (Institutos de Ciencias Ambientales de Barcelona y de Recursos Naturales de Sevilla). Su escaso eco se refleja claramente en una reciente monografía sobre la situación de las Ciencias de la Tierra en España (CSIC, 1987), en la que se menciona la GEOQUIMICA ORGANICA como una disciplina a desarrollar, abogándose por incrementar sus enseñanzas y la infraestructura de medios humanos y materiales necesarios para que se investigue en este campo.Teniendo en cuenta estos antecedentes, uno de los principales objetivos del presente trabajo es contribuir a paliar la insuficiencia de los estudios sobre GEOQUIMICA ORGANICA en España, abordando en concreto la caracterización geoquímico-orgánica de carbones de bajo rango, con objetivos específicos bien definidos. El primero de ellos se planteó como continuación de estudios anteriores sobre la GEOQUIMICA ORGANICA del lignito de Puentes de García Rodríguez, La Coruña, (Cubero, 1985), aplicando a otros lignitos más próximos geográficamente un conjunto de avances metodológicos e instrumentales, con el ánimo tanto de complementar la caracterización geoquímico-orgánica de carbones de bajo rango españoles como en avanzar en el conocimiento estructural de sus diversas fracciones orgánicas.El otro objetivo fundamental de este trabajo es comprobar si es viable establecer relaciones diagenéticas entre las materias orgánicas de depósitos de una misma cuenca con diferente grado de madurez aparente, a través de las características físico-químicas y estructurales de las diversas fracciones orgánicas de las muestras. Con este fin, se planteó inicialmente la evaluación de diferentes horizontes del lignito de Arenas del Rey (Granada), ampliándose posteriormente el estudio de a un relativamente cercano depósito de turba localizado en Padul (Granada), con objeto de disponer también de muestras necesariamente próximas cronológicamente dentro de la serie metamórfica de carbones.Los datos bibliográficos que se disponen sobre los materiales elegidos en este trabajo son muy escasos y apenas relacionados con la caracterización geoquímico-orgánica de los mismos. En los estudios realizados con el lignito de Arenas del Rey se ha tenido particularmente en cuenta su contenido en elementos radiactivos tales como Th, Re y U (Martín y García-Rosell, 1970), mientras que en los trabajos anteriores sobre la turba del Padul se ha abordado el estudio de su materia orgánica exclusivamente desde el punto de vista de su valor potencial como fertilizante orgánico (Polo et al., 1978; Almendros et al., 1981).