ÁREA: Química Orgânica
TÍTULO: Contribuição ao estudo de óleos da Bacia Potiguar: estudo de biomarcadores aromáticos.
AUTORES: SOUZA, M.G.R (UFPI) ; LOPES, J.A.D (UFPI) ; DE LIMA, S.G. (UFPI) ; LIMA, E. C. (IFPI) ; LUSTOSA, M.C.G. (UFPI)
RESUMO: A bacia potiguar é uma área de crescente interesse, estendem-se pelo litoral
dos estados do Rio Grande do Norte e Ceará. Foram estudadas no presente trabalho três
amostras (Ct, Ce e Cp) de óleo da Bacia Potiguar. As três amostras apresentaram
respostas bem parecidas em relação aos parâmetros geoquímicos calculados. Os dados
obtidos foram compatíveis com trabalhos realizados outrora nesta bacia. Os óleos foram
caracterizados como: de ambiente deposicional marinho, são bem evoluídas termicamente,
especialmente a amostra Ct, são bastante biodegradadas, apresentando grande abundância
de 25-nor-hopano em relação a C30 hopano.
PALAVRAS CHAVES: bacia potiguar, biomarcadores aromáticos, parâmetros geoquímicos
INTRODUÇÃO: A Bacia Potiguar é uma área de crescente interesse e exploração
internacional (LOVATINI et al 2010) Estende-se pelo litoral dos estados do Rio Grande
do Norte e Ceará(LOPES et al, 1999) Os óleos acumulados nesta bacia apresentam
características geoquímicas variadas em decorrência da matéria orgânica preservada
nos diferentes ambientes deposicionais. (LOPES, 1995). O estudo de biomarcadores dos
óleos de uma bacia é de grande importância para que sejam definidas com clareza as
características acerca da sua formação, maturação, grau de biodegradação, entre
outras. (ZINI et al, 2006) A utilização de biomarcadores na exploração do petróleo
tem aumentado em importância e aplicabilidade. Algumas características, como:
composição química, conteúdo relativo e as variações na estereoquímica de
determinados compostos transformam-se em “impressões digitais”, que fornecem
informações importantes a cerca do óleo em estudo. (LIMA, 2005) Entre os
biomarcadores mais usados estão os aromáticos, que podem fornecer informações
valiosas em relação à fonte da matéria orgânica em sedimento e podem ser aplicadas na
correlação óleo-rocha fonte. Outra informação que pode ser obtida dessa fração é o
grau de evolução térmica, quando se estuda a gradativa aromatização dos esteranos
normais ou alquil fenantrenos (LIMA, 2005)
O presente trabalho tem como objetivo caracterizar amostras de petróleo da bacia
potiguar com base em seus perfis da fração aromática, com destaque aos
alquilfenatrenos, alquilnaftalenos, eteranos monoaromáticos e triaromáticos,
juntamente com os seco-hopanos, aportando-se também quando necessário a parâmetros
fornecidos pela fração saturada.
MATERIAL E MÉTODOS: As amostras foram tratadas por cromatografia em coluna. A amostra foi eluída com os
seguintes solventes: hexano/acetato (2%), fração E1; hexano/tolueno (3:2), fração E2
e tolueno/metanol (3:2), fração E3. Após a eluição a fração E1 foi aplicada à placa
de camada preparativa de sílica-gel PF254, impregnada com nitrato de prata (5%) de
0,5 mm de espessura, suportada em placa de vidro de 20 x 20 cm para separa as frações
aromáticas e saturadas. Para cada placa foi aplicada uma quantidade aproximada de 100
mg de amostra de petróleo bruto, a amostra foi eluída com hexano/ acetato (1%). As
frações foram filtradas, concentradas e posteriormente analisadas por Cromatografia
gasosa acoplada a um espectrômetro de massas. As análises por cromatografia gasosa
acoplada ao espectrômetro de massas foram realizadas em um Espectrômetro Shimadzu GC-
17A/MS-QP5050A, utilizando o modo varredura total de íons (SCAN). A coluna
cromatográfica usada foi uma J&W Scientific DB-5HT (30 m × 0,25 mm × 0,1 µm). A
programação de temperaturas para a coluna CG foi: (1) Para saturados: temperatura
inicial 70 °C (2 min.), seguido de elevação de temperatura a 6 °C/mi até 310 °C,
sendo mantida a essa temperatura por 10 min. A identificação dos biomarcadores foi
feita por comparação das ordens de eluição, dos tempos de retenção e dos espectros de
massas, obtidos por ionização por impacto de elétrons (70 eV), na faixa de 47 a 600
Daltons, com dados da literatura e da biblioteca de espectros do equipamento (Wiley
229)
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os perfis das frações saturadas das três amostras de óleos apresentam deficiência de
alcanos lineares de baixo peso molecular. Segundo SUGIURA et al, 1997 , muitos
estudos sugerem que alcanos de baixo peso molecular e aromáticos são compostos
facilmente biodegradados, portanto essas alterações sugerem amostras biodegradadas,
visto que os alcanos lineares são os primeiros compostos a sofrerem a ação das
bactérias. (LOPES, 1995). A biodegradação destas amostras é confirmada pela presença
de 25-norhopano nas três amostras (SILVA et al, 2008).
A presença de β-carotano, segundo MELLO et al 1988, nas amostras sugere ambiente
deposicional salino. (LIMA et al, 2010) Segundo LOPES et al 1995, o índice de
gamacerano é considerado um marcador altamente salino, marinhos ou não marinhos, este
marcador é indicador de condições hipersalinas. quando se avalia os alquil
fenantrenos como parâmetros de evolução térmica, sendo que os mais estudados são o 1-
, 2-, 3- e 9-metil fentrenos (MF). Em amostras de óleo pouco evoluídas termicamente,
os isômeros 9-MF e 1-MF são os de maior abundância, sendo 9-MF o isômero
predominante. (PETERS, 2005). Na amostra Ct 9-MF esta eluindo com 1-MF, no entanto a
intensidade do seu sinal é pequeno se comparado com o 9-MF nas outras duas amostras,
portanto a amostra Ct apresenta maior evolução térmica por apresentar menor
abundância de 9-MF. Entre os esteranos, pode-se destacar a transformação de esterano
MA a TA envolve a perda de um grupamento metila de MA, sendo assim, um composto C29
MA se transforma em C28 TA (WEIDEMANN, 2006). Um mecanismo de conversão deste tipo é
suportada pela concentração de MA e TA presentes no óleo. A razão TA/ (MA + TA)
aumenta de 0 a 100% com a maturação. O resultado deste parâmetro nas amostras pode
ser visualizado na tabela 1
CONCLUSÕES: As amostras apresentaram perfis e distribuição de compostos bem semelhantes.
Observa-se através da distribuição de n-alcanos, abundante distribuição de 25-
norhopanos, altos valores para relação 25-nor/C30hop que são amostras que passaram por
processos de biodegradação. As amostras apresentam ainda características de amostras
evoluídas termicamente, no entanto a amostra Ce é mais evoluída termicamente por
apresentar maiores quantidades de 9-MF. Os óleos passaram por um longo processo de
maturação. Esses valores estão de acordo com dados da literatura que fazem referência à
mesma bacia.
AGRADECIMENTOS: FAPEPI, CNPq (projeto Universal), CAPES e FAPESP, REUNI
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LIMA, S. G. Tese de doutorado. Brasil. 2005
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WEIDEMANN, L. S. M. caracterização geoquímica de óleos de bacia sedimentar brasileira. Tese de doutorado. Brasil. 2006
