Czytając o początkach przemysłu naftowego, natrafiamy na kilka postaci, które są określane mianem ojców założycieli. Jednak dokładny czas powstania przemysłu naftowego jest nieco problematyczny do określenia. Pierwszym tego powodem jest pytanie, o jakiej właściwie substancji jest mowa. Drugi problem stanowi definicja przemysłu obejmującego poszukiwanie, wydobycie, rafinację i wykorzystanie ropy naftowej.
Ropa, bitumin, asfalt, żywice skalne, woski, oleje mineralne… Wiele jest form i określeń tej naturalnie występującej w skorupie ziemskiej mieszaniny węglowodorów. Jej naturę dobrze oddaje powszechnie używany i spopularyzowany w XVI wieku przez Agrykolę termin petroleum pochodzący od łacińskich słów petra i oleum, co w połączeniu daje „olej ze skały”. Asfalty i bituminy zbliżone konsystencją do smaru są gęstszymi i bardziej lepkimi odmianami tego oleju skalnego. W skrajnych przypadkach węglowodory mogą występować w formie stałej i kruchej jak np. ozokeryt czy łupki bitumiczne. We współczesnej petrochemii liczba i proporcje związków tworzących różne gatunki ropy naftowej są precyzyjnie określone. Jednak początki badań nad tą substancją w dużej mierze zawdzięczamy arabskiej średniowiecznej medycynie i farmacji. To dzięki badaniom i eksperymentom w tych dziedzinach znamy dzisiejszą naftę — lekką i łatwopalną substancję o intensywnym zapachu wyodrębnioną z ropy naftowej. Słowo to podobnie brzmi po łacinie, grecku, arabsku czy persku i oznacza cieknący olej, a jego korzeni możemy szukać w Mezopotamii. W nurcie historii określenia na naturalne wystąpienia węglowodorów oraz na produkty pochodzące z ich przeróbki stosowane były dość niekonsekwentnie i naprzemiennie bez uznawania granic geograficznych i językowych. Na przykład kerozyna — inne określenie nafty — pochodzi od greckiego keri, co oznacza wosk, a to z kolei wywodzi się od arabskiego słowa qir oznaczającego smolistą substancję. Asfalt natomiast znany był europejskim farmaceutom z obszaru Morza Martwego jako łacińskie Judaean bitumen, a Arabom jako hagar tarâqi — czyli kamień bitumiczny. W literaturze XIX wieku znajdujemy szereg innych określeń takich jak: Mumia minerale, Bitumen arabicum, Balsamum montanum, które konsekwentnie wskazują region, gdzie wszystko się zaczęło — Bliski Wschód.
Choć najstarsze ślady wykorzystania ropy pochodzą sprzed 70 tysięcy lat, to największa koncentracja artefaktów zrobionych przy użyciu bituminu pochodzi sprzed ponad 10 tysięcy lat z obszaru Morza Martwego. Cztery tysiące lat temu Sumerowie używali asfaltu przy budowie łodzi, a Babilończycy w budownictwie. Węglowodory w postaci stałej ciekłej i gazowej znane były w starożytnej Persji, w okolicach Bagdadu oraz na terenie dzisiejszego Azerbejdżanu. Ropa stosowana była również w Egipcie i w starożytnym Rzymie. Jej opis znajdziemy w drugiej księdze Machabeusza datowanej na II wiek p.n.e. W I wieku n.e. bituminy z Fenicji, Babilonii, Zakyntosu i Sycylii opisał grecki lekarz, farmaceuta i botanik Pedanius Dioskurydes uważany za ojca farmakognozji. Używał on ich do leczenia anginy, histerii oraz chorób kobiecych. Chińczycy już ponad 2000 lat temu znali jej energetyczne właściwości, a od III wieku n.e. wykonywali odwierty dochodzące do 140 metrów.
Złoty wiek islamu przyniósł wiele przełomów w dziedzinie badania ropy. Proces destylacji tego surowca jest znany z arabskich pism z X wieku, których autorem był Abu Bakr Muhammad ibn Zakarijja ar-Razi. Używał on nafty jako rozpuszczalnika oraz paliwa do lamp zasilanych zazwyczaj oliwą. Inni arabscy uczeni np. Al-Kindi czy Awicenna stosowali bitumin w leczeniu urazów kości, epilepsji, mdłości, zaburzeń pracy wątroby czy zatruciach. Ichwan es-Safa około 950 roku opracował pierwszą koncepcję powstania ropy: woda-duch i powietrze-dusza pod wpływem ognia i wytwarzały „ognistą siarkę” i „wodnistą rtęć”. Właśnie siarka i rtęć była uważana za tworzywo substancji bitumicznych takich jak nafta i asfalt. Al Kazwini kontynuował te rozważania w 1275 roku, opisując jak kondensacja rtęci i siarki w górskich szczelinach prowadzi do powstania „skrzepłej rosy”. Pisma tych i innych arabskich uczonych były tłumaczone na łacinę i rozpowszechniły się w XI i XII wieku w chrześcijańskiej Europie, głównie przez islamską wówczas Hiszpanię. W czasie XVI-wiecznego kolonializmu okazało się, że Indianie z Ameryki Północnej uznawali ropę jako leczniczy dar Wielkiego Ducha, a ludy Azji południowo-wschodniej używali jej do ceremonialnych ognisk i jako medycznego balsamu.
W nowożytnej Polsce „olej skalny” lub „tłuszcz mineralny” znany był od XVI wieku, kiedy to podskarbi króla Zygmunta Starego zamiast złota znalazł czarną maź, narażając się na drwiny. W następnych dwustu latach ropa odnajdywana była w naturalnych wyciekach w Galicji, gdzie pełniła rolę smaru, szczeliwa oraz substancji leczących przypadłości skórnych u owiec. Stanisław Staszic, w swej słynnej pracy „O ziemiorództwie Karpatów i innych gór i równin w Polsce” z 1815 roku obszernie opisał geologię rodzimych stron i znajdujących się tam surowców mineralnych włącznie z tymi znanymi jako „skałoleje cieknące” czy „wosk ziemny”. Eksploatowano je wówczas z ręcznie kopanych szybów i sprzedawano w różnych częściach Europy.
W czasach industrializacji zainteresowanie i zapotrzebowanie na produkty ropopochodne wzrosło. W latach 1810–1817 kierownik kopalni soli Joseph Hecker z Pragi przeniósł się do Truskawca w Galicji, gdzie produkował w destylarni olej, którego możliwości w oświetleniu Pragi i Wiednia zaprezentował w 1916 roku. Ostatecznie nie doszło do wdrożenia tego pomysłu ze względu na słabą jakość uzyskanego paliwa.
W innych częściach świata również prowadzono podobne eksperymenty i próby. W 1817 roku we Włoszech Louis Nicolas Vauquelin uzyskał destylat, dzięki czemu jasność miała zawitać na wieczornych ulicach Parmy. W 1923 roku pierwsze destylarnie powstały na Kaukazie, a założyli ją bracia Wasilij, Gerasim i Makar Dubininowie — pomysłowi rzemieślnicy urodzeni na terenach obecnej zachodniej Ukrainy. Nie mając jednak kapitału, porzucili plany rozwoju nowo powstałego interesu. W Paryżu natomiast Polak Filip Walter i Francuz Pierre Joseph Pelletier, chemicy ze Szkoły Centralnej Sztuk i Rzemiosł w Paryżu, uzyskali w 1837 roku destylat. Lecz uzyskali ją jako produkt uboczny swoich badań, a dodatkowo jako naukowcy nie myśleli o praktycznym i gospodarczym zastosowaniu swojego odkrycia. Tymczasem w Pittsburghu Samuel Martin Kier od 1838 roku wydobywał ropę, od roku 1848 ją sprzedawał, a od 1851 roku handlował również destylatem naftowym. Zabawny jest fakt, że był to uboczny efekt jego głównej działalności, którą była eksploatacja złóż soli kamiennej.
W 1847 roku szkocki chemik James Young na podstawie obserwacji wycieków ropy z pokładów węgla zdołał uzyskać destylat z tejże właśnie skały, a rok później założył zakład, w którym produkował tę substancję na skalę komercyjną. Patent produkcji „oleju parafinowego i żywicznego” ze skał mających cechy zarówno węgla, jak i łupków bitumicznych zarejestrował w 1950 roku w Szkocji, a w 1952 roku w Stanach Zjednoczonych. Niemal równocześnie kanadyjski lekarz Abraham Gesner, badając węgiel, osiągnął w 1846 roku podobny destylat w postaci „smoły węglowej”, którą nazwał „kerosene”. W 1853 roku złożył on w Nowym Jorku zakład do produkcji nafty. Niestety jego prawa patentowe zostały zakwestionowane w sądzie, który stwierdził, że nafta, którą uzyskał z węgla, jest… węglem, co wykracza poza jego uprawnienia licencyjne. Gesner powrócił do Nowej Szkocji, aby objąć katedrę historii naturalnej na Uniwersytecie Dalhousie. Zmarł przedwcześnie i został pochowany w nieoznakowanym grobie w Nowej Szkocji. Pamięć przywrócono mu w 1933 roku, stawiając pomnik, na którym został ochrzczony jako… ojciec amerykańskiego przemysłu naftowego. Pomimo medycznego wykształcenia uważany jest za wybitnego geologa, autora podręcznika do geologii naftowej „A Practical Treatise on Coal Petroleum and Other Distilled Oils”, jak również za jednego z twórców lampy naftowej. Na tym samym kontynencie Amerykanin George Bissell zetknął się z ropą pierwszy raz w 1853 roku, kiedy podczas przejazdu przez Pensylwanię zobaczył łebaków (robotników naftowych) zbierających ropę za pomocą szmat. Drugi raz widział olej skalny w kolekcjach Dartmouth College, gdzie gromadzono go do badań. Rok później zlecił profesorowi chemii z Uniwersytetu w Yale Benjaminowi Sillimanowi szczegółowe badania nad palnością substancji pod kątem użycia jej w celach oświetleniowych. W 1854 roku Sillmanowi udało się przeprowadzić z sukcesem destylację ropy.
Wróćmy do Lwowa w Galicji, gdzie działał młodszy od Josepha Heckera polski farmaceuta Jan Zeh. Od 1847 roku pracował w należącej do Piotra Mikolascha lwowskiej apteki „Pod Złotą Gwiazdą”. Produkty ropopochodne i ropę do apteki dostarczali Abraham Schreiner i Leib Stiermann, którzy w niedalekim Drohobyczu „gotowali smołę górską”. Aby rozwijać pracę nad ropą naftową, Mikolasch kupił w 1852 roku laboratorium, w którym oprócz Zeha pracował również Ignacy Łukasiewicz. Uzyskali oni wkrótce znakomitej jakości destylat, oddzielając go od ciężkich i smolistych asfaltów. Patenty zostały zarejestrowane przez Łukasiewicza i Zeha w Wiedniu 2 grudnia 1853 roku. Substancja zaczęła się pojawiać w aptece jako olej skalny własnego wyrobu — tańszy i równie dobry jak ten sprowadzany z Włoch. Brak zainteresowania skierował przedsiębiorców w kierunku użycia tej substancji do oświetlenia. Chcąc ujarzmić energię świetlną i cieplną powstałą ze spalania tego paliwa, Łukasiewicz zlecił skonstruowanie lampy z knotem zanurzonym w nafcie. Urządzenie to zapłonęło po raz pierwszy w aptece Mikolascha w marcu 1853 roku, a w nocy 31 lipca 1853 roku w lwowskim szpitalu dzięki niej uratowano życie ludzkie podczas operacji. Wkrótce potem sale ratuszowe w Pradze i ulice Wiednia czy Berlina rozświetliły się dzięki wynalazkom galicyjskiego przedsiębiorcy. Łukasiewicz nie opatentował niestety swojego wynalazku, na czym skorzystał wiedeński konstruktor Karl Rudolf Ditmar, który dekadę później produkował w swoich zakładach około 2500–5000 lamp rocznie.
Wiemy już, że Chińczycy od około III wieku n.e. wiercili szyby. Ale jak rzecz się miała w nowożytnym świecie Zachodu? W 1853 roku Łukasiewicz przeniósł się na Podkarpacie, gdzie zaangażował się w wydobywanie ropy naftowej oraz udoskonalanie technik wiertniczych i rafineryjnych. W 1854 r. Łukasiewicz założył spółkę wraz z posiadaczem ziemskim Tytusem Trzecieskim oraz Karolem Klobassą, właścicielem Bóbrki, gdzie od 1854 roku eksploatowano ropę z kopanki. Tu trzeba wspomnieć, że niedaleko od Bóbrki książę Stanisław Jabłonowski uruchomił w 1852 roku kopalnię ropy w Pustym Lesie, eksploatując surowiec do produkcji asfaltu. Natomiast w 1859 roku w Pensylwanii amerykański pionier E. L. Drake wywiercił w Titusville szyb naftowy o głębokości ponad 20 m. Działo się to w czasie, gdy w Galicji istniało już ponad 70 odwiertów.
Jak widać, odpowiedź na pytanie gdzie i za czyją sprawą powstał przemysł naftowy, jest dość złożone. Powróćmy do dwóch pytań zadanych na początku: czym jest przemysł naftowy i jakiej substancji on dotyczy. Ropa naftowa jest mieszaniną i w zależności od zastosowanej metody możemy z tej substancji uzyskać różnej jakości produkty: od gazu i benzyny po smary i asfalty. Tym samym odpowiedź na to pytanie stałaby się jasna, gdyby przyjąć, że któraś z tych dziesiątek różnych substancji jest ważniejsza od pozostałych. Problem ten szerzej opisuje geolog Janpieter Van Dijk w książce „Rozwikłanie labiryntu pisarstwa naukowego na przestrzeni wieków — o pochodzeniu terminów węglowodorów, ropy naftowej, gazu ziemnego i metanu”. Szukając natomiast kolebki i pionierów przemysłu naftowego obejmującego poszukiwania, eksploatację rafinację znajdziemy ich w Azerbejdżanie, Kanadzie, Stanach Zjednoczonych, Iraku, Persji, Arabii Saudyjskiej, Rumunii, Chinach i Polsce. Możemy więc ze spokojnym sumieniem uznać, że ten sukces ma wielu ojców.
Jan Witold*
* Jan Witold — doktor nauk geologicznych, miłośnik historii i filozofii nauki, tłumacz.
© Future Arabia
