As primeiras plantas apareceram a 400 milhões de anos, no período Devoniano, entretanto o primeiro grande desenvolvimento dessa flora deu origem aos depósitos de carvão do Período carbonífero. A principal fonte de matéria orgânica antes do período Devoniano deve ter sido de origem marinha.
Do período Pré-Cambriano até o Devoniano o maior produtor de matéria orgânica foi o fitoplâncton, que ao morrer se depositou no fundo dos oceanos, tornando-se parte dos sedimentos e formando os folhetos ricos em matéria orgânica.
Ao longo da história houve dois momentos de produção máxima de fitoplancton:
Ordoviciano Þ Siluriano – 500 a 400 milhões de anos,
Jurássico Þ Cretáceo -195 a 65 milhões de anos.
Estes dois períodos coincidiram com a elevação do nível dos mares, inundando grandes depressões territoriais, em que o fitoplâncton se desenvolveu associado a nutrientes marinhos. Ao morrer em ambiente anaeróbio formou leitos ricos em matéria orgânica, por isso são denominados rochas-fonte.
As rochas-fonte normalmente são folhedos e contém cerca de 90 % da matéria orgânica presente nos sedimentos. O maior volume de rochas-fonte são do período Jurássico-Cretáceo, períodos responsáveis por mais de 70% dos recursos mundiais de petróleo.
Do período Paleozóico, que não apresenta grandes diferenças em termos de abundância de fitoplâncton em relação ao Jurássico-Cretáceo, o nível de óleo crú é bem menor.
Pode-se dizer também que o petróleo tem uma origem mista devido a decomposição de matéria orgânica de origem animal e vegetal. O ambiente adequado para a formação do petróleo necessita condições de manutenção de vida intensa e posteriormente, elementos de proteção contra oxidação e a destruição bacteriana.
Os seres mais comuns encontrados nestes sedimentos são foraminíferos, pequenos crustáceos, partes de animais maiores. Entre os vegetais cita-se os dinoflagelados e as diatomáceas. A lama resultante dessa sedimentação é denominada SAPROPEL, cuja principal matéria prima são as substâncias graxosas (sapropelitos=formação de hidrocarboneto).
Denomina-se maturação a conversão de matéria orgânica em petróleo. Este processo pode ser dividido em três etapas:
Diagênese: Logo após a deposição tem início a decomposição bioquímica da matéria orgânica, gerando o metano biogênico. Com o aumento de pressão e temperatura a matéria orgânica é convertida em em querogêno – matéria orgânica amorfa com C, H e O.
Catagênese: com o aumento da pressão o querogêno se altera e a maioria do óleo cru é formado. Durante essa fase as moléculas maiores irão se dividir em moléculas menores e mais simples – craqueamento.
Metagênese: no estágio final de formação do querogêneo e do óleo cru produz-se gás natural, principalmente na forma de metano e o carbono residual é deixado na rocha-fonte.
A principal fonte de óleo cru é o fitoplâncton, mas também estão presentes restos de plantas terrestres, bactérias e zooplâncton. Dos três tipos de querogênio já identificados, cada qual produz diferentes compostos durante a maturação, com respectivas variações em C/H ou O/C.
A formação de petróleo e gás natural não depende apenas da composição da matéria orgânica original, mas também do aumento de temperatura, isto é, do gradiente geotérmico.
O petróleo é formado a partir do querogênio. Quando as temperaturas estão em torno de 50 ºC as quantidades formadas são muito pequenas, aumentando, sem apresentar alteração estrutural, em torno de 100 ºC. Mas ao atingir 150 ºC ocorre o craqueamento, mesmo que o aquecimento dê por um curto período.
O primeiro gás a ser produzido contém compostos entre C4 -C10 , chamando de gás úmido (wet gas), mas com o aumento de temperatura e consequentemente o craqueamento, é gerado C1 – C3 – gasoso, dito gás seco (dry gas).
Em essência, o fator mais importante para a geração de petróleo é o gradiente geotérmico que pode variar de bacia para bacia sedimentar. As rochas-fonte que se localizam em zonas rasas não geram petróleo.
Além do gradiente geotérmico, o tempo também é fator importante na formação de petróleo. Assume-se que diferentes volumes de petróleo seriam gerados de rochas-fonte similares se elas estiverem sujeitas a mesma temperatura, mas em intervalos de tempo diferentes.
Considera-se que as rochas-fonte sujeitas a temperaturas de 50 oC por 30 Milhões de anos não seriam suficientemente aquecidas para gerar petróleo, mas sim somente “metano biogênico”. Já as rochas aquecidas por um período similar a 190 oC poderiam gerar gás natural.
Devido a variações no gradiente geotérmico, profundidade e duração do soterramento pode haver variações de bacia sedimentar no tempo decorrido para gerar petróleo.
Nenhum comentário:
Postar um comentário