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ORIGEM DO PETRÓLEO^ ORIGEM DO PETRÓLEO
Óleos, Gorduras e Resinas:
Macquer (1758) – óleos veg. + ác. min. = petról.
Hatchett (1798) – decomp. óleos, gorduras e resinas animais e vegetais formavam betume= betume
Teoria Hofer-Engler:
Engler (1888) – aqueceu em autoclave (400 o C + alta pressão) óleos animais marinhos obtendo um produto semelhante ao petróleo, com isto estava estabelecida em bases experimentais a geração ou a teoria de que a matéria orgânica animal e óleos vegetais são a matéria prima para formação de petróleo, por destilação a temp. moderada e alta pressão (teoria Hofer-Engler).
ORIGEM DO PETRÓLEO^ ORIGEM DO PETRÓLEO
Carvão e Petróleo: a associação entre jazidas de carvão e acumulações de petróleo levou alguns cientistas a suporem que o petróleo resultava do carvão, ou pelo menos que ambos teriam a mesma origem.
Algas microscópicas: a partir de 1850, vários autores atribuíram importância às algas microscópicas como geradoras de petróleo.
Teoria Singenética:
Smith (1952): extraiu de sedimentos recentes do Golfo do México uma mistura de Hcs parafínicos, naftênicos e aromáticos
ORIGEM DO PETRÓLEO^ ORIGEM DO PETRÓLEO
Teoria Orgânica Moderna
Décadas de 60 / 70 - Rocha Geradora : se foi encontrado petróleo, existe uma rocha geradora a ele associada.
A matéria orgânica depositada com os sedimentos é convertida por processos bacterianos e químicos, durante o soterramento, num polímero complexo, o querogênio, que contém pequena quantidade de nitrogênio e oxigênio. Este processo é acompanhado por remoção d’água e compactação dos sedimentos. O querogênio, por sua vez, é convertido em hidrocarbonetos por craqueamento térmico a maiores profundidades e temperaturas relativamente elevadas”.
ORIGEM DO PETRÓLEO^ ORIGEM DO PETRÓLEO
Evidências:
mais de 99% das acumulações petrolíferas se encontrarem em rochas sedimentares
a possibilidade de produzir hidrocarbonetos do petróleo em laboratório a partir de matéria orgânica
a disseminação de hidrocarbonetos nas rochas consideradas geradoras
a evidente origem biquímica de alguns compostos dos petróleos (porfirinas, isoprenóides, esteranos e terpanos)
fato do petróleo ser óticamente ativo, etc
Produtividade Biológica Primária
Ambiente Aquático Ambiente Terrestre
PETRÓLEO CARVÃO
Ambiente Sub-Aéreo O 2 umidade bactérias
oxidação
Ambiente Sub-Aquático sedimentos de granuloção fina preservação da M.O.
Produtividade de ambiente marinho
Luz Temperatura Composição química da água Fisiografia dos oceanos Morfologia das bacias Fonte Fitoplâncton diatomáceas
dinoflagelados
Produtividade de ambiente terrestre
Luz Temperatura/Umidade Tectônica Paleogeografia
Distribuição da produtividade primária atual no mundo
Odum [69], Dajoz [22], Whittle [113]
Produção orgânica primária - Corg.
Corg. + Grafita = Corg. Sedimentar = 6,4 x 10^1 ton. (Welte, 1970)
R. SEDIMENTARES = 5 x 10^15 ton. ---- 18% Compostos Org. 82% Carbonatos
1,4x 10^15 ton. -------- Grafita e Metantracito
Processo de Transformação e Acumulação do Corg.
Atmosfera Litosfera Hidrosfera
PRESERVAÇÃO GLOBAL DE C org. = 0,1 % de sua produção
Ciclo do Carbono^ Ciclo do Carbono
Evolução da Biosfera
PRÉ-CAMBRIANO algas (blue green)
bactérias fotossintéticas
CAMBRIANO, org. fitoplanctônicos marinhos ORDOVICIANO E SILURIANO bactérias e algas
vegetais terrestres
DEVONIANO
Tipo de matéria Associação Natural Orgânica
Organismo (^) Morte Decomposição
Reciclado (^) Restante
Fonte de energia por outros organismos CO 2 , H 2 O, CH 4 , NH 3 , N 2 , H 2 S são formados (respir., excrem / processos físico- químicos)
incorporado aos sedimentos fonte prim. de mat. org.fotos.
Composição Química da Biomassa Composição Química da Biomassa
COMPOSIÇÃO DOS Carbohidratos ORGANISMOS Proteínas Lipídeos Lignina (Tanina)
Fitoplâncton Lacustre e Marinho
proteínas - 30% lipídios - 15-50% carbohidratos - 20%
celulose - 30-50% lignina - 15-30% carboidratos - 20% proteínas/lipídios - 5%
M.O. de vegetais terrestres superiores
Proteínas
Tissot & Welte, 1984
Lignina
Tissot & Welte, 1984
Tanina
Tissot & Welte, 1984
Lipídeos
Tissot & Welte, 1984
Lipídeos
Tissot & Welte, 1984
Taxa de^ ^ Elevada Sedimentação (^) Baixa
- diluicão de M.O { • não preservação de M.O.
A acumulação de matéria orgânica em sedimentos depende dos processos que conservam e concentram e aqueles que destroem e diluem a matéria orgânica.
Nível de energia Velocidade de Sedimentação
Granulometria •^ Grosseira { • Fina
Processos de Transformação da M.O.
Produtos Biológicos Incorporação aos Sedimentos
FATORES FÍSICO-QUÍMICOS E BIOLÓGICOS (Estrutura química / distribuição espacial)
Tecidos vivos
Assembléia de Organismos Vivos
Secretadas (^) Excretadas Morte
TRANSFORMADAS - CO 2 , CH 4 , NH 3 , H 2 S, H 2 O, etc. (Processos físico-químicos - oxidação, fotólise, termólise, etc.)
Produtos da Decomposição
Moléculas simples (^) Decomposição seletiva
CO 2 , CH 4 , NH 3 , H 2 S, H 2 O, etc
Aminoácidos; açúcares simples; policarbohidratos; lipídios; lignina, etc
componentes complexos dos precursores resintetizados à vários estágios de sua decomposição
Produtos da Neogênese
Agentes de Decomposição
Natureza Física Natureza Química Natureza Bioquímica
Decomposição dos Componentes
Proteínas Carbohidratos
Aminoácidos (^) Açúcares simples
Reação enzimática
Lipídios
Mais Resistente
Lignina
C-C energia considerável
Ação de organismos específicos fungos lignolíticos
Diagênese
Diagênese, Catagênese e Metagênese da M.O Diagênese, Catagênese e Metagênese da M.O
ocorre a baixas temperaturas (65oC) principal agente de transformação: atividade microbiana rochas matrizes: imaturas único produto: metano bioquímico ou biogênico
QUEROGÊNIO
Catagênese
temperaturas 65°C a 165oC estágio termoquímico craqueamento do querogênio rochas maturas
Janela de Geração de Petróleo
Metagênese
Grandes profundidades de soterramento temperaturas 165°C a 210 oC craqueamento do querogênio remanescente em gás seco rochas supermaturas
Janela de Geração de Gás
Estágio de evolução térmica da M.O.
Tissot & Welte, 1984
