Det organiska materialet i kol innehåller polycykliska aromatiska föreningar (PAC) i varierande mängder i olika lösliga och olösliga former. PAC i kol är av särskilt intresse för organiska geokemiska studier, eftersom de framgångsrikt har använts som biomarkörer och indikatorer på termisk mognad.

Dock, att tillämpa PAC för att förstå kolets organiska geokemi utgör utmaningar. Till exempel, vad är källorna till PAC i kol? Hur förändras de över den långsiktiga kolbildningshistorien? Finns det något regelbundet samband mellan PAC och makromolekylära strukturförändringar?

Forskare från University of Science and Technology of China (USTC) avslöjade de nära relationerna mellan fördelningen av PAC i kol och processen för kolbildning för att identifiera ursprunget till PAC och deras roll som biomarkörer.

Nyligen, en forskningsgrupp som leds av Dr. WANG Ruwei vid USTC of Chinese Academy of Sciences och Dr SUN Ruoyu vid Tianjin University granskade tillämpningen av geokemiska parametrar för PAC i kol som användbara verktyg för att spåra koalifieringsprocessen ur ett molekylärt perspektiv och förstå de biogeokemiska processerna (t.ex. deponeringsmiljö, geologiska inställningar, stötande intrång) som uppstår under kolbildning. Studien publicerades i Earth-Science recensioner .

Forskare genomförde en omfattande studie av kol som samlats upp från södra marginalen i kolbassängen i Nordkina och kolgruvorna i sydvästra Illinois och östra Pennsylvania i USA. De experimentella resultaten presenterades inom ramen för kolgeologi, kol petrologi, kolkemi och molekylär dynamik.

Genom analys av tidigare publicerade data med kombinerade metoder, forskare fann att PAC i kol huvudsakligen härrör från biosyntetiska föreningar av höga växter och mikrobiella/svampprekursorer följt av omarrangemang och fragmenteringsreaktioner under kolmognad. Förekomsten av PAC påverkas inte bara av kolklass, men också efter deras ursprung, t.ex. deponeringsmiljö, prekursormaterial, bildningshistoria och geologiska åldrar.

Dessutom, det visade sig att skogsbränder och stötande intrångshändelser i den kolbildande geologiska historien kan resultera i olika samband mellan reflektans och molekylära signaturer, som skiljer sig ganska mycket från de normalt metamorfa kolens.