Petróleo. A palavra petróleo vem do latim, petrus, “pedra” e oleum, “óleo. O petróleo é...

Petróleo

PetróleoA palavra petróleo vem do latim, petrus, “pedra” e oleum, “óleo.

O petróleo é uma mistura de hidrocarbonetos que tem origem na

decomposição de matéria orgânica, principalmente o plâncton (plantas

e animais microscópicos em suspensão nas águas), causada pela ação

de bactérias em meios com baixo teor de oxigênio.

Ao longo de milhões de anos, essa decomposição foi-se

acumulando no fundo dos oceanos, mares e lagos e, pressionada

pelos movimentos da crosta terrestre, transformou-se na substância

oleosa denominada petróleo. Essa substância é encontrada em bacias

sedimentares específicas, formadas por camadas ou lençóis porosos

de areia, arenitos ou calcários.

Características do PetróleoO petróleo apresenta-se em várias cores, variando entre o negro e o

castanho escuro, tendo caráter oleoso, inflamável, menos denso que a

água, com cheiro característico e composto basicamente por milhares de

compostos orgânicos, com predominância exclusiva dos hidrocarbonetos.

Quando a mistura contém uma maior porcentagem de moléculas

pequenas seu estado físico é gasoso e quando a mistura contém moléculas

maiores seu estado físico é líquido, nas condições normais de temperatura

e pressão

As características do petróleo variam de acordo com as condições

geológicas de sua formação, há diferenças significativas entre as jazidas, assim o

petróleo é classificado basicamente em três características: Base, densidade e

teor de enxofre.

Base: Considera-se a classificação dos óleos em função dos tipos de

hidrocarbonetos predominantes.

• Base parafínica: Predominam os hidrocarbonetos saturados, como metano, propano

e butano e o resíduo é uma substancia cerácea.

• Base naftênica: Têm hidrocarbonetos cíclicos saturados e apresentam um resíduo

asfáltico.

• Base aromática: há hidrocarbonetos cíclicos não saturados, como o benzeno e o

tolueno.

Densidade: Há uma classificação dos óleo pela sua densidade, para qual se

utiliza o grau do American Petroleum Institute (API).

• Óleos leves: acima de 30º API, cerca de 0,72 g/cm3.

• Óleos médios: entre 21º e 30º API.

• Óleos pesados: abaixo de 21º API, cerca de 0,92 g/cm3.

Teor de Enxofre:

• Óleo doce: apresenta baixo conteúdo de enxofre (menos de 0,5 % de sua

massa);

• Óleo ácido: apresenta teor elevado de enxofre (bem acima de 0,5 % de sua

massa).

Principais derivados do Petróleo

• Liquefeito de petróleo(GLP);

• Gasolina;

• Querosene;

• Óleo diesel;

• Óleo combustível;

• Lubrificantes;

• Parafinas;

• Asfalto;

GeologiaVídeo: A Origem do Petróleo

História da Utilização do Petróleo

A utilização do petróleo vem de épocas bem remotas. O petróleo era conhecido por diversos

nomes: betume, azeite, asfalto, lama, múmia, óleo de rocha.

No Antigo Testamento, é mencionado diversas vezes, e estudos arqueológicos demonstram que foi utilizado há

quase seis mil anos. No início da era cristã, os árabes davam ao petróleo fins bélicos e de iluminação. No Egito, esse

óleo teve grande importância na iluminação noturna, na impermeabilização das moradias, na construção das

pirâmides e até mesmo no embalsamamento de múmias O petróleo de Baku, no Azerbaijão, já era produzido em

escala comercial, para os padrões da época, quando Marco Polo viajou pelo norte da Pérsia, em 1271.

A moderna indústria petrolífera data de meados do século XIX. Em 1850, na

Escócia, James Young descobriu que o petróleo podia ser extraído do carvão e xisto

betuminoso, e criou processos de refinação. Em agosto de 1859 o americano Edwin

Laurentine Drake, perfurou o primeiro poço para a procura do petróleo, na

Pensilvânia. O poço revelou-se produtor e a data passou a ser considerada a do

nascimento da moderna indústria petrolífera. A produção de óleo cru nos Estados

Unidos, de dois mil barris em 1859, aumentou para aproximadamente três milhões

em 1863, e para dez milhões de barris em 1874.

Primeiro poço de petróleo na Pensilvânia, EUA, 1859

A Primeira Guerra Mundial (1914-1918) colocou em evidência a

importância estratégica do petróleo e pela primeira vez foi usado o

submarino com motor diesel, e o avião surgiu como nova arma. A

alteração do petróleo em utilizações de guerras e uso de seus derivados

– época em que a indústria automobilística começava a ganhar destaque

também – fizeram com que o controle deste virasse questão de interesse

nacional. O governo americano passou a incentivar empresas do país a

operarem no exterior.

Em 1960, por iniciativa dos grandes produtores de petróleo do

Oriente Médio junto com a Venezuela, foi criado a OPEP (Organização

dos Países Exportadores de Petróleo), que tem o objetivo de integrar a

política petrolífera dos países-membros, fornecer a estes ajuda

econômica, controlar preço e produção no

mercado.

O mundo viveu de quarenta anos para cá dois choques no preço

do petróleo: o de 1973 (Quando os países produtores cessaram as

exportações aos EUA) e o de 1979 (devido à revolução iraniana) Nesses

dois momentos, a elevação do preço do petróleo teve motivos ligados

ao interesse de alguns países e interesses políticos e também tensões

entre países.

Reservas e RecursosAs reservas de petróleo são definidas como o volume que se pode

extrair de uma jazida, de forma viável do ponto de vista econômico. As

parcelas que, tecnicamente, podem ser extraídas, cuja recuperação

econômica é inviável, são classificadas como recurso.

Classificação das Reservas • Reservas provadas: volume que pode ser extraído de poços perfurados e já

provados;

• Reservas prováveis: volume considerado recuperável e que está nos campos onde

já foram feitos poços;

• Reservas possíveis: volume que se estima poder produzir em campos onde foram

feitos estudos sísmicos e de correlações com campos próximos.

Os 10 Países com as Maiores Reservas de Petróleo

Posição País Reservas Estimadas

1º Venezuela 297,7 bilhões de barris (bbl)

2º Arábia Saudita 268,4 bilhões de barris (bbl)

3º Canadá 173,2 bilhões de barris (bbl)

4º Irã 157,3 bilhões de barris (bbl)

5 º Iraque 140,3 bilhões de barris (bbl)

6 º Kuwait 104 bilhões de barris (bbl)

7 º Emirados Árabes Unidos 97,8 bilhões de barris (bbl)

8 º Rússia 80 bilhões de barris (bbl)

9 º Líbia 48,47 bilhões de barris (bbl)

10 º Nigéria 37,14 bilhões de barris (bbl)

Distribuição das Reservas de Petróleo

Indústria do PetróleoTrês grandes áreas do setor do petrolífero:

• Upstream:

Pesquisa ou prospecção;

Perfuração;

Recuperação.

• Middlestream:

Transporte de upstream até refino;

Importação/exportação;

Refino;

Transporte de refino até downstream.

• Downstream:

Terminais/bases;

Transporte/distribuição;

Indústria petroquímica.

Pesquisa ou ProspecçãoCompreende as técnicas relativas à procura de petróleo e à

viabilidade econômica de produção do campo descoberto, através da

observação de rochas e formações rochosas.

Principais técnicas de pesquisa e prospecção• Geologia:

Geofísica – uso de fenômenos físicos

Métodos potenciais – gravimetria, magnético, aeromagnético

Métodos sísmicos – cargas (explosivos), propagação de ondas, reflexão/refração, computadores

Geoquímica

Paleontologia

Petrologia

• Fotogeologia:

Fotogrametria

Aerofotogrametria

PerfuraçãoOs poços são perfurados em terra (onshore), através de torres de

perfuração, ao passo que a perfuração no mar (offshore) utiliza plataformas

autoeleváveis, e em água mais profundas, unidades de perfuração flutuantes

(plataformas semissubmersíveis e navios-sonda).

Perfuração

Recuperação PrimáriaUtiliza a energia natural do reservatório.

Métodos:

• Aquífero natural ativo;

• Expansão de capa de gás;

• Gás em solução.

Aquífero Natural Ativo

Expansão de Capa de Gás

Recuperação SecundáriaO petróleo é produzido mediante a suplementação da energia natural

do reservatório.

Métodos:

• Injeção de água;

• Injeção de gás.

Injeção de Água

Injeção de Gás

Recuperação TerciáriaO petróleo é produzido de forma assistida por outras fontes de energia

e/ou efeitos físicos, químicos e biológicos.

Métodos:

• Térmicos (injeção de vapor, combustão in situ);

• Miscíveis (injeção de CO2, GLP, N2);

• Biológicos (injeção de micro-organismos);

• Químicos (polímeros, tensoativos).

Injeção de Vapor

Injeção de Gás Miscível

Injeção de Micro-organismos

TransporteO transporte é efetuado por meio de embarcações, caminhões,

vagões, ou oleodutos (tubulações).

RefinoO refino do petróleo constitui-se em uma série de

beneficiamentos pelos quais passa o óleo cru para a obtenção de

determinados produtos, chamados derivados.

Principais Processos de Refino• Tratamento de derivados: são de acabamento dos derivados para a

melhoria de sua características e a retirada de componentes

indesejáveis.

Principais Processos de Refino• Destilação: separação do petróleo com uso de calor em torres, na qual

cada fração é liberada com a temperatura.

Produtos obtidos: gás de refinaria, gasolina, querosene, gasóleo, diesel cru

reduzido, óleo combustível e frações de óleo lubrificante para refino

adicional.

Principais Processos de Refino• Craqueamento: processo para quebrar as moléculas maiores do óleo (mais

pesadas), resultando em moléculas menores (mais leves).

Produtos obtidos: gás combustível, GLP, nafta, gasóleo leve e gasóleo pesado

de craqueamento (óleo combustível).

Principais Processos de Refino• Reforma: processo de refinação com uso de catalisadores em conjunto com

variações térmicas nos reatores, cuja finalidade é transformar nafta com

baixo índice de octano em outra com índice mais elevado, e produzir

hidrocarbonetos aromáticos.Produtos obtidos: nafta reformada, gás rico em hidrogênio e GLP.

Principais Processos de Refino• Tratamento de derivados: são processos de acabamento dos derivados

para a melhoria de suas características e a retirada de componentes

indesejáveis.

Indústria PetroquímicaA Petroquímica pode ser definida como a parcela de indústria química

cujos produtos são originados do petróleo.

Produtos: fertilizantes, plásticos, fibras químicas, tintas, corantes,

elastômeros, adesivos, solventes, tensoativos, gases industriais, detergentes,

inseticidas, fungicidas, herbicidas, bernicidas, pesticidas, explosivos,

produtos farmacêuticos, e outros.

Participação do petróleo na matriz energética mundial

• O petróleo segue muito importante para a economia mundial. E as grandes

reservas estão em três lugares: na Ásia Central, na África (Nigéria e Sudão) e no

Pré-Sal brasileiro.

• O petróleo tem se mantido na dianteira dentre as principais fontes de energia no

mundo.

• Segundo os dados da Energy Information Administration EIA (2014), entre os anos

de 1971 e 2012 o petróleo continua sendo a principal fonte de energia do globo.

Os combustíveis fósseis são responsáveis por 81% da matriz de energia global.

• As empresas multinacionais, grandes organizações financeiras, bem como

empresas estatais e órgãos reguladores são agentes com forte presença

na dinâmica do mercado internacional do petróleo e do gás natural.

• Se o petróleo e o gás natural trazem a possibilidade de geração de

riqueza, trazem também toda uma série de disputas comerciais,

financeiras e diplomáticas, bem como guerras e conflitos violentos entre

Estados.

Oferta Mundial de Energia

Petróleo 34,3%

Carvão Mineral 25,1%

Gás Natural 20,9%

Energias Ren-ováveis 11,0%

Nuclear 6,5%Hidráulica 2,2%

Colunas1

Consumo final mundial de energia

Eletricidade 16,2%

Gás natural 16,0%

Energias Renováveis 13,7%

Carvão Mineral 8,4%Outras 3,5%

Derivados do Petróleo 42,3%

Colunas1

• Como a maior parte dos grandes campos petrolíferos provavelmente já foi

descoberta - a taxa de novas descobertas cai ano a ano, e as novas reservas

encontradas são cada vez menores -, é possível calcular o desempenho futuro

de cada país produtor, com margem de erro pequena, sendo que os diversos

países do mundo estão em estágios diferentes das suas curvas de exploração

Conforme Rosa & Gomes (2004).

• As estimativas mais comuns são de que as reservas comprovadas atingem cerca

de um trilhão de barris, o que, considerando-se a produção atual de cerca de 25

bilhões de barris/ano, garantiria o atendimento da demanda por 40 anos.

• Pensando na competitividade entre os países, as constantes

transformações evolutivas mundiais como a interação entre os mercados,

a facilidade na coleta de informações, a evolução dos processos produtivos

e tecnológicos, o desenvolvimento da informática, a formação de blocos

econômicos, guerrilhas civis e militares (sobretudo no Oriente Médio e

África), o desenvolvimento dos países emergentes, a escassez de recursos,

os problemas ecológicos, a corrida espacial e tantos outros serão fatores

que certamente terão forte influência no rumo da competitividade, já que

o petróleo tem sido a principal matriz energética há mais de um século.

Pré-sal – balanço energético nacional

• A descoberta de volumosas jazidas de petróleo na camada de pré-sal das

bacias sedimentares de Santos e de Campos, a partir de 2006 e 2007,

mudaram profundamente o cenário petrolífero brasileiro.

• Projeções internacionais indicam que no decênio 2020-2030, a produção

brasileira de petróleo atingirá 5,2 milhões de barris/dia em média.

• Este número representa mais de duas vezes e meia a produção alcançada

em 2013, e posicionará o Brasil entre os maiores produtores mundiais.

• As descobertas mostraram a existência, pela primeira vez no Brasil, de campos gigantes

de petróleo, que elevarão as atuais reservas provadas brasileiras de 15,6 bilhões de

barris para mais de 55 bilhões de barris, quando as jazidas descobertas e avaliadas até

2014 forem incorporadas as reservas provadas.

• Estes números se tornam ainda mais significativos quando se sabe que o Brasil demorou

40 anos para acumular a atual reserva de 15,6 bilhões de barris, cuja maior parte é

composta pelos campos de petróleo descobertos na plataforma marítima da bacia de

campos, em 1974.

• A ampliação das reservas nestas proporções permitirá ao Brasil

dispor de petróleo e gás suficientes para a produção de combustíveis

e demais produtos derivados do petróleo por muitas décadas. Este é

um dado importante quando se sabe que as atuais reservas durariam

cerca de 18 anos aos níveis atuais de consumo.

Impactos ambientais causados pelo Petróleo e seus derivados

Derramamento de petróleo 

O derramamento de petróleo pode ter inúmeras causas, como acidentes com

navios petroleiros, vazamento em tanques dos navios petroleiros, acidentes nas

plataformas onde o petróleo é explorado, entre tanto outros motivos.

Consequências• Quando ocorre o vazamento, o petróleo fica na superfície da água marinha, formando

uma densa camada. Esta impossibilita a penetração dos raios solares, dificultando a de

várias espécies de algas. O resultado é que os peixes da superfície morrem por falta de

oxigênio ou morrem intoxicados pelo óleo vazado;

• Substâncias tóxicas se acumulam nos tecidos de mamíferos, tartarugas e peixes,

causando distúrbios reprodutivos e cerebrais;

• As penas das aves ficam impregnadas de óleo e elas acabam afundando e morrendo

afogadas;

• Quanto atinge os mangues, o petróleo polui e contamina o ecossistema,

provocando a morte de espécies vegetais e animais. Como os manguezais são áreas

de procriação de determinadas espécies animais, a reprodução deles também é

gravemente afetada.

• Em alguns casos, o petróleo pode atingir as praias, contaminando extensas faixas de

areia, deixando-as impróprias para os banhistas. Nestes casos, todo o setor turístico

de uma região pode ser afetado, trazendo prejuízos econômicos.

DespoluiçãoA despoluição das águas marinhas, atingidas por petróleo, é possível. Porém,

na maioria das vezes, é um processo lento e de eficiência parcial. Uma vez ocorrido o

desastre ambiental, as medidas são tomadas para evitar o menor prejuízo possível ao

meio ambiente.

Umas das técnicas de despoluição mais usadas é a utilização de barreiras

físicas. Desta forma, é possível impedir que a mancha de petróleo se espalhe por uma

área maior. Na sequência, os técnicos podem retirar o petróleo da água, utilizando

grandes bombas de sucção instaladas em navios.

A poluição gerada nos grandes centros urbanos tem origem principalmente

pela queima de Petróleo e seus derivados. A queima destes combustíveis acontece

de forma incompleta quando utilizados em máquinas térmicas e veículos

automotores, e este processo resulta no lançamento de uma grande quantidade de

monóxido e dióxido de carbono (gás carbônico) na atmosfera, fazendo destes

grandes vilões no que se refere ao aquecimento global e efeito estufa. Vale salientar

que estes combustíveis alimentam os setores industrial, elétrico e de transportes de

grande parte das economias do mundo.

Queima de Petróleo e seus derivados

Lista dos 10 maiores produtores de CO2 do mundo em 2014:

FONTE: REVISTA BIO & BAIMS

O Protocolo de Kyoto é um instrumento internacional, ratificado em 15 de março

de 1998, que visa reduzir as emissões de gases poluentes. Estes, são responsáveis

pelo efeito estufa e o aquecimento global. O Protocolo de Kyoto entrou oficialmente

em vigor no dia 16 de fevereiro de 2005, após ter sido discutido e negociado em 1997,

na cidade de Kyoto (Japão).

Protocolo de Kyoto

Em 2015 o Protocolo de Kyoto completou 10 anos; Porém, dados divulgados

em fevereiro de 2015 apontam que o acordo não atingiu seus objetivos iniciais, pois

entre os anos de 2005 e 2012 houve um aumento da emissão mundial destes gases

em 16,2%.

Fonte: Folha de São Paulo, 16/02/2005.

Por outro lado, especialistas dizem que se não houvesse o Protocolo

de Kyoto, as emissões de gases do efeito estufa teriam sido muito maiores,

aumentando os efeitos nocivos do aquecimento global no planeta. O

protocolo também foi benéfico no sentido de incentivar a adoção de

medidas governamentais práticas como o objetivo de diminuir os impactos

climáticos negativos. Também foi positivo, pois alertou a população mundial

para o problema das mudanças climáticas, além de estimular o uso de fontes

de energia limpa (eólica e solar).

Referências:• Drumm, F. C.; Gerhardt, A. E.; Fernandes, G. D.; Chagas, P.; Sucolotti, M. S.; Kemerich, P. D. C.; Revista do

Centro do Ciências Naturais e Exatas - UFSM, Santa Maria, 2014

• Reis, L. B. Matrizes energeticas. Conceitos e usos em gestão de planejamento. Barueri- SP, Manole, 2011.

• Junior, G. Universidade Federal do Paraná. Curso Prático & Objetivo . Processamento Primário de

Petróleo / Noções de Processo de Refino. Disponível em:

http://www.tecnicodepetroleo.ufpr.br/apostilas/engenheiro_do_petroleo/processamento_primario.pdf

• http://www.uff.br/engevista/9_1Engevista5.pdf

• http://www.cartacapital.com.br/economia/a-importancia-do-pre-sal-no-desenvolvimento-do-brasil

• http://planetasustentavel.abril.com.br/noticia/energia/conteudo_394303.shtml

• Petrobras: Uma História das Explorações de Petróleo em Águas Profundas e no Pré-Sal. J Morais - 2015 disponível em:

https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=&id=ZGDjBwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PP6&dq=pre-

sal&ots=8bQBfCnAqk&sig=ljaSOl-BjlaNtgWVmxI-nOEuQLY#v=onepage&q=pre-sal&f=false