2. Introducción
• La materia orgánica es un constituyente normal de las rocas
sedimentarias.
• Es probable, que solo los sedimentos muy ricos en materia
orgánica, hayan sido capaces de generar hidrocarburos.
• Las materias orgánicas se basan en la participación de
residuos vegetales o de animales en el proceso químico
bacteriano o de descomposición.
• Estos sedimentos cuyo origen fue las rocas organógenas,
depositadas en medios donde no solamente existía una vida
abundante, sino donde la mayor parte de la materia orgánica
sedimentada quedó protegida de las acciones oxidantes y
transformada en hidrocarburos, se clasifican en :

3. Introducción
– Sedimentos marinos ricos en plancton
– Sedimentos deltaicos, ricos en plancton y restos vegetales
– raramente, ciertos sedimentos lacustres
• Se trata de rocas de textura fina.
• Condición de la materia orgánica
‾ Cantidad
‾ Calidad y tipo
‾ Madurez y evolución

4. Materia orgánica
Materia
orgánica Macromoléculas
De organismos
vivos
Plantas
Animales
Contiene
Proviene Carbohidratos
Proteínas
Lípidos
Lignina
Ceras
Resinas
Pigmentos
Biopolímeros
Biomonomeros
Geopolimeros
Kerogeno
Petróleoygasnatural
Metagenesis
La materia orgánica depositada en esta formada primordialmente por:

8. Factores
Factores que controlan la productividad de materia
orgánica
TERESTRE ACUATICA
Temperatura
Precipitación
insolación
Temperatura
Insolación (zona fótica)
Nutrientes
Etapas de maduración de la M.O.
Diagénesis
Catagénesis
Metagénesis

10. Al final de la diagénesis, la materia orgánica consiste, principalmente, en kerógeno
Diagénesis

11. Catagénesis

12. Metagenesis

14. Kerogeno

19. MEDIO
AMBIENTE
TIPO DE
KEROGEN
KEROGEN
FORM/MACERAL ORIGEN
Acuático
Terrestre
I
II
III
IV
Alginita
Kerogen
Amorfo
Exnita
Vitrinita
Inertinita
PETROLEO
Gas y algo de Petróleo
Principalmente
el Gas
Nada
Cuerpos de Alga
Restos de pequeñas
estructuras de origen algal
Pequeñas estructuras de material
planktónico, principalmente
de origen marino
Cubiertas de esporas y polen,
Cutícula de hojas y plantas
herbáceas
Fragmentos y pequeñas estruc-
turas de plantas fibrosas y le-
ñosas, materia húmeda coloidal
Restos leñosos reciclados y
oxidados
POTENCIAL DE
HIDROCARBURO
TIPOS DE KEROGEN, SU ORIGEN Y
POTENCIAL HIDROCARBURIFERO

21. Diagrama de Van Krevelen

22. Evolución y maduración de la M.O.
• Cuando la materia orgánica es sepultada sufre importantes
transformaciones físico-químicas controladas por, las condiciones
de temperatura y presión en el subsuelo hasta convertirse en
hidrocarburo.
• Los siguientes procesos marcan las tres principales etapas de
evolución térmica de la materia orgánica

24. PRESERVACION DE LA MATERIA ORGANICA
• La materia orgánica depositada en los sedimentos
esta formada primariamente por macromoléculas
provenientes de los organismos vivos:
carbohidratos, proteínas, lípidos, lignina y
subgrupos como ceras, resinas, pigmentos, etc. a
las que se puede llamar genéricamente
biopolímeros.

25. • La materia orgánica es
sintetizada por los vegetales,
una pequeña parte se
preserva y se introduce en los
sedimentos, lo cual es el
origen de los combustibles
fósiles: petróleo, gas natural,
carbón, arenas y lutitas
bituminosas.
• El aporte orgánico principal
ocurre en los vegetales
superiores, regido por las
condiciones geográficas,
particularmente por el clima
(temperatura, lluvia, etc).
• En el mar el fitoplancton es el
productor primario.
Comprende dos principales
tipos de algas: las diatomeas
y los dinoflagelados.

26. CONDICIÓN DE LA MATERIA
ORGÁNICA
 Cantidad
 Calidad y tipo
 Madurez y evolución

27. COMPOSICIÓN DE LOS RESIDUOS
DE LAS PLANTAS
• Los tejidos de las plantas verdes están
constituidos en su mayor parte por agua, el
contenido de humedad varía de 60 a 90%,
siendo 75% un valor típico. Si estos tejidos se
secan, quitándoles toda el agua, el análisis de la
materia seca que queda muestra que, en base a
peso, la mayor parte (al menos 90 a 95 %) está
constituida por carbono, oxígeno e hidrógeno
(Figura 2).

28. Figura 2: Composición elemental de la materia organica.

29. Velocidad de
descomposición de los
distintos compuestos de
la materia orgánica
1. Azúcares, almidones
y proteínas simples
2. Proteínas complejas
3. Hemicelulosa
4. Celulosa
5. Grasas y ceras
6. Lignina y compuestos
fenólicos

30. TRANSFORMACIÓN DE LA MATERIA
ORGÁNICA
• MEDIO AERÓBICO
La descomposición: un proceso de oxidación. En
un suelo bien aireado todos los compuestos que
se encuentran en los residuos vegetales son
sujetos a oxidación. Debido a que la fracción
orgánica de los materiales vegetales está
mayormente compuesta por carbono e hidrógeno,

31. MEDIO ANAERÓBICO
• Los productos de la descomposición anaeróbica
incluyen una amplia variedad de compuestos orgánicos
parcialmente oxidados, como ácidos orgánicos,
alcoholes y gas metano

32. FORMACIÓN DE AMBIENTES ANÓXICOS
Balance Hidrológico Negativo
Nutrientes van para afuera del
lago/mar
Agua trae oxigeno de afuera
Mar Rojo, Mediterráneo
Balance Hidrológico Negativo
Entrada de agua dulce por la
superficie y de salada por el
fondo.
Haloclina permanente.
Mar Negro, Mar Báltico

33. FORMACIÓN DE AMBIENTES ANÓXICOS

34. ALTERACIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA
1. En la presencia de Oxígeno
Las bacterias aeróbicas usan el O2 para procesar la materia orgánica:
CH2O + O2 → CO2 + H2O
2. En la ausencia de Oxígeno
Para procesar la materia orgánica, las bacterias anaeróbicas usan:
 El SO4 2- (Sulfato-reducción.
 El O de la misma materia orgánica (Fermentación)

35. FACTORES QUE CONTROLAN LAS VELOCIDADES DE
DESCOMPOSICIÓN Y MINERALIZACIÓN
El tiempo necesario para completar
los procesos de descomposición y
mineralización (transformación de
sustancias orgánicas en
inorgánicas) puede variar desde
días hasta años, dependiendo
mayormente de dos factores
generales:
1. Las condiciones ambientales del
suelo.
2. La calidad de los residuos
agregados como fuente de alimento
para los organismos
Las condiciones ambientales
que conducen a una rápida
descomposición y
mineralización incluyen un pH
casi neutro, humedad del
suelo suficiente y buena
aireación (alrededor de 60%
del espacio poroso del suelo
lleno con agua) y temperaturas
cálidas (25 a 35ºC).

36. AMBIENTES FORMADORES DE
AMBIENTES ANÓXICOS
1. Grandes Lagos Anóxicos
2. Cuencas Marinas Restrictas
3. Áreas de Upwelling
4. Depresiones Restrictas en Mar Abierto
5. Océanos Abiertos Anóxicos

37. AMBIENTES FORMADORES DE
AMBIENTES ANÓXICOS
Lagos Profundos de clima húmedo y caliente.
Tanganika: profundidad máxima de ~1500 m y
condiciones anóxicas desde los 50m de profundidad.
1. GRANDES LAGOS ANÓXICOS
Ejemplo: Lago Tanganika

38. AMBIENTES FORMADORES DE
AMBIENTES ANÓXICOS
2. CUENCAS MARINAS RESTRICTAS
Ejemplo: Mar Negro

39. AMBIENTES FORMADORES DE
AMBIENTES ANÓXICOS
Mayores concentraciones de materia orgánica coinciden con áreas
anóxicas y no con áreas de alta bioproductividad
2. CUENCAS MARINAS RESTRICTAS
Ejemplo: Mar Negro

40. RESUMEN
La composición química del Kerógeno va a depender de la Materia
Orgánica original y de sus cambios durante la diagénesis.
Durante la Catagénesis se produce Kerógeno residual cada vez más
aromático y más pobre en H2. Al mismo tiempo se producen moléculas
pequeñas (bitúmenes), precursoras del petróleo y gas.
La composición química del Kerógeno define el tiempo de generación
de los HC's y el tipo de productos a obtener.
Los Kerógenos ricos en lípidos son propensos a generar HC's
líquidos, mientras que los que son pobres en lípidos generarán
principalmente gas