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Geologia explica origem do petróleo na Bacia do Ceará

Bolsista da CAPES realizou estudo para investigar a evolução geológica e o processo de geração do petróleo e gás
Publicado em 20/10/2021 15h15 Atualizado em 22/10/2021 11h23

Um mapeamento geológico de parte da Bacia do Ceará e hipóteses sobre como se deu o processo de formação de petróleo e gás na região são os principais pontos da tese de doutorado da pesquisadora Ana Clara Braga de Souza, realizada no Programa de Pós-Graduação em Geologia do Centro de Ciências da Universidade Federal do Ceará (UFC).

Apoiado por bolsa da CAPES durante todo o doutorado, o trabalho de Ana Souza foi publicado nas revistas internacionais Marine and Petroleum Geology e Journal of South American Earth Sciences. A pesquisa apresenta um modelo da evolução da bacia, identificando, por exemplo, a ocorrência de dois grandes eventos oceânicos na região durante o período Cretáceo.

Graduada em Geologia pela UFC, a pesquisadora fez mestrado em Geologia também na UFC, especializando-se em geoquímica orgânica, com foco na área de petróleo e gás.

Você pode explicar, de maneira simples, o que é o petróleo e como ele surge?
O petróleo é uma mistura complexa de hidrocarbonetos, que são compostos químicos constituídos majoritariamente por moléculas de carbono e hidrogênio, cuja origem é de natureza orgânica. Os hidrocarbonetos estão contidos nos poros das rochas sedimentares e sua formação original ocorre por meio da transformação da matéria orgânica. Essa transformação é favorecida em ambientes com baixa oxigenação. Os restos orgânicos, precursores do óleo e gás natural, se depositam em mares e lagos e, após sucessivos episódios de soterramento dessas regiões, ao longo de milhares de anos, dão origem ao óleo, que é extraído e processado até se transformar no petróleo que conhecemos hoje.

É possível saber como surgiram o petróleo e o gás da Bacia do Ceará?
Sim, por meio do estudo das rochas geradoras de óleo e gás. Uma rocha com potencial para gerar petróleo possui matéria orgânica que é depositada, preservada, aquecida naturalmente e transformada em hidrocarboneto. Todos esses processos são avaliados por análises geoquímicas. 

Qual foi o foco do seu trabalho de doutorado?
O principal foco da minha tese foi entender a formação geológica da Bacia do Ceará e o processo de surgimento das rochas que acabaram virando fonte de óleo e gás natural. Com esse estudo, foi possível avaliar as condições ambientais, vigentes durante a época da formação dessas duas substâncias, chamadas tecnicamente de hidrocarbonetos. Além disso, busquei saber como as principais rochas geradoras de petróleo na Bacia do Ceará foram formadas, sendo possível correlacionar esse momento com a geração de outras rochas em regiões vizinhas das costas Norte e Nordeste do Brasil.

Minha tese também enfatizou, pela primeira vez, a existência de eventos que favorecem a geração de óleo e gás natural. Esses eventos são reconhecidos globalmente como momentos em que os oceanos ficaram empobrecidos em oxigênio. São os eventos anóxicos globais. Eles foram cruciais para deposição das rochas que geraram o petróleo cearense.

O que causou a formação geológica que a região possui hoje?
A origem da Bacia do Ceará está relacionada à separação dos continentes africano e sul-americano. Esse processo de separação permitiu a formação do Oceano Atlântico, cuja extensão compreendida entre os Estados do Rio Grande do Norte e Amazonas é conhecida como Margem Equatorial Brasileira. Sua evolução pode ser entendida em fases. A primeira fase se inicia com a deposição de sedimentos continentais, fluviais e lacustres. Uma segunda fase marca a passagem progressiva dos ambientes continentais para ambientes marinhos restritos e é chamada de transicional. Durante a terceira fase temos a abertura oceânica e a sedimentação marinha. Em cada uma dessas etapas, a deposição de rochas geradoras ocorreu com uma característica específica.

Que tipo de informação você utilizou para propor seu modelo de evolução geológica e de geração do petróleo?
Na minha tese usei dados geológicos que forneciam imagens do substrato da costa cearense. Esses dados são chamados de dados sísmicos. Também utilizei dados provindos da perfuração de poços de até quatro quilômetros, sobre os quais foram realizadas análises químicas e físicas. Todos os dados, sísmicos e de poços, foram cedidos pela Agência Nacional de Petróleo, Biocombustíveis, Gás Natural e Biodiesel (ANP). Para interpretar os dados, na UFC usamos o software Petrel, cuja licença acadêmica foi cedida pela Schlumberger.

A Bacia do Ceará está consolidada ou ainda podem ocorrer novas modificações geológicas?
As modificações continuam a ocorrer, contudo, na geologia do petróleo, a escala de observação dos estudos geológicos varia de milhares a milhões de anos.

Ainda há reservas de petróleo na Bacia do Ceará?
A Bacia do Ceará teve sua exploração iniciada em 1971. Sua produção está atrelada a campos maduros. Os campos maduros são aqueles que, após atingirem o pico de produção, estão em um estado de produção em declínio e se aproximando do fim de suas vidas produtivas. Entretanto, novas descobertas, em águas profundas, na porção africana da Margem Equatorial e em países como Suriname e Guiana, podem abrir nova fronteira exploratória.

Há outras bacias no fundo do mar do Nordeste ainda inexploradas?
Há indícios de novas reservas no domínio de águas profundas. Perfurações feitas em dois poços na Bacia do Ceará possuem indícios de hidrocarbonetos. Como mencionei anteriormente, a porção africana da Margem Equatorial e em países como Suriname e Guiana, que são análogos à nossa evolução geológica, já estão sendo explorados em águas-profundas. Portanto conhecer melhor esse domínio impulsionará novas pesquisas.

O que falta pesquisar ainda na região? Há algo que sua pesquisa não conseguiu revelar?
Os estudos nessa região podem e devem avançar em vários aspectos. A Bacia do Ceará, como nova fronteira exploratória, possui poucos poços perfurados. Acessar os dados das perfurações mais recentes, incluindo as amostras de rochas, é um passo que permitirá a realização de análises mais precisas e com maior detalhe e riqueza de informações. Também podemos avançar no entendimento dos processos relacionados à geração de hidrocarbonetos. Eu, por exemplo, estou modelando as modificações nas temperaturas, necessárias para amadurecimento das rochas geradoras. Falta avaliar o processo de abertura da Bacia do Ceará e modelar como se deu essa abertura.

Os resultados encontrados na Bacia do Ceará podem valer para toda a costa brasileira?
Para toda a costa não, pois o processo de fragmentação e abertura do oceano aconteceu ao mesmo tempo e as bacias sedimentares que foram geradas têm suas particularidades. A nossa costa é dividida em Margem Leste, que, geograficamente, abrange a região que vai do Sul do Brasil até o Rio Grande do Norte e a Margem Equatorial, que começa no Rio Grande do Norte e vai até o Amazonas.

Minha pesquisa engloba a Bacia do Ceará, ou seja, está na Margem Equatorial e se assemelha em alguns aspectos às Bacias Potiguar, de Barreirinhas, Pará-Maranhão e Foz do Amazonas.

A evolução geológica ainda está produzindo petróleo ou ele vai mesmo acabar?
A idade da Terra é calculada em bilhões de anos. As reservas de petróleo variam de um a quatrocentos milhões de anos. Durante esse período, aconteceram inúmeros fenômenos geológicos, como a abertura dos oceanos, vulcanismo, preenchimento das bacias sedimentares. Com isso, grandes quantidades de restos vegetais e animais se depositaram no fundo dos mares e lagos. Esses restos orgânicos foram se e transformado em hidrocarbonetos. O processo de geração não é instantâneo e ocorre em uma escala de tempo lenta a ponto do petróleo ser considerado hoje um recurso energético não renovável.

Você foi bolsista da CAPES no mestrado e agora, no doutorado. Qual a contribuição da CAPES para sua trajetória profissional?
Durante o mestrado eu tive oportunidade de começar a desenvolver pesquisa com geoquímica. Foi um período bastante laboratorial. Fiz análises na Central Analítica da UFC, na Universidade de São Paulo (USP) e na Embrapa de Fortaleza. Quando essa etapa acabou, eu estava apaixonada pela pesquisa! Ao concluir o mestrado, fui convidada a integrar o grupo que estudaria a Bacia do Ceará. E passei a fazer parte do projeto Brazilian Equatorial Margin: a new exploration frontier (em tradução livre: Margem Equatorial Brasileira, uma nova fronteira de exploração). Foi um período em que me dediquei exclusivamente à pesquisa. A CAPES me proporcionou ser hoje uma pesquisadora com forte afinidade com a geologia sedimentar, com aptidão para área de petróleo e gás e, mais especificamente, com foco em geoquímica orgânica.   

Quais seus planos para o futuro? 
Atualmente, eu colaboro com pesquisadores da UFC, USP, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e Universidade de Brasília (UnB), que desenvolverão pesquisas na Bacia do Ceará. Também colaboro com pesquisas na UFC que estão relacionadas com geoquímica orgânica e cooriento pesquisas em andamento na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e na UFC, que têm a Bacia do Ceará como foco.

ARTIGOS:
O link para acessar o artigo científico na Revista Marine and Petroleum Geology é https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S026481722100177X?via%3Dihub

O link para acessar o artigo científico na Revista Journal of South American Earth Sciences é https://www.researchgate.net/project/Brazilian-Equatorial-Margin-a-new-exploration-frontier

Legenda das imagens:
Banner: Imagem ilustrativa (Foto: iStock/Phaelnogueira) 
Imagem 1: Mapa das bacias sedimentares da Margem Equatorial Brasileira. A Bacia do Ceará aparece em destaque em amarelo (Foto: Arquivo pessoal)
Imagem 2: Ana Clara Braga de Souza é especialista em geoquímica orgânica, com foco na área de petróleo e gás (Foto: Arquivo pessoal)
Imagem 3: Dados de interpretação sísmica (Foto: Arquivo pessoal)

A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) é um órgão vinculado ao Ministério da Educação (MEC).
(Brasília – Redação CCS/CAPES)
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