A matéria orgânica do carvão contém compostos aromáticos policíclicos (PACs) de quantidades variáveis em diversas formas solúveis e insolúveis. PACs em carvão são de interesse especial para estudos geoquímicos orgânicos, pois têm sido usados com sucesso como biomarcadores e indicadores de maturidade térmica.
Contudo, a aplicação de PACs na compreensão da geoquímica orgânica do carvão apresenta desafios. Por exemplo, quais são as fontes de PACs em carvão? Como eles se transformam ao longo da história de formação de carvão de longo prazo? Existe alguma relação regular entre o PAC e as mudanças estruturais macromoleculares?
Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC) revelaram as estreitas relações entre a distribuição de PACs no carvão e o processo de formação do carvão para identificar a origem dos PACs e seu papel como biomarcadores.
Recentemente, um grupo de pesquisa colaborativa liderado pelo Dr. WANG Ruwei do USTC da Academia Chinesa de Ciências e pelo Dr. SUN Ruoyu da Universidade de Tianjin revisou a aplicação de parâmetros geoquímicos de PACs em carvão como ferramentas úteis para rastrear o processo de coalizão a partir de uma perspectiva molecular e para compreender os processos biogeoquímicos (por exemplo, ambiente de deposição, configurações geológicas, intrusão ígnea) ocorrendo durante a formação do carvão. O estudo foi publicado em Críticas da Earth-Science .
Os pesquisadores realizaram um estudo abrangente sobre os carvões coletados da margem sul da bacia de carvão do Norte da China e das minas de carvão no sudoeste de Illinois e no leste da Pensilvânia nos EUA. Os resultados experimentais foram apresentados no âmbito da geologia do carvão, petrologia de carvão, química do carvão e dinâmica molecular.
Por meio da análise de dados publicados anteriormente com métodos combinados, os pesquisadores descobriram que os PACs no carvão derivam principalmente de compostos biossintéticos de plantas altas e precursores microbianos / fúngicos, seguidos por reações de rearranjo e fragmentação durante a maturação do carvão. A ocorrência de PACs é afetada não apenas pela classificação do carvão, mas também por suas origens, por exemplo. ambiente deposicional, materiais precursores, história da formação e idades geológicas.
Além disso, constatou-se que o incêndio florestal e eventos de intrusão ígnea na história geológica de formação de carvão podem resultar em diferentes relações de refletância vs. assinaturas moleculares, que são bastante diferentes daqueles do carvão normalmente metamórfico.