O Universo originou-se de uma descomunal explosão, conhecida como Big
Bang. O petróleo e o gás natural são combustíveis fósseis. Estas são
provavelmente as duas teorias científicas mais disseminadas, de maior
conhecimento do público e algumas das que alcançaram maior sucesso em
toda a história da ciência.
Elas são tão populares que é fácil esquecer que são exatamente isto -
teorias científicas, e não descrições de fatos testemunhados pela
história. Mesmo porque as duas oferecem explicações para eventos que se
sucederam muito antes do surgimento do homem na Terra.
Teoria dos combustíveis fósseis
Segundo a teoria dos combustíveis fósseis, que é a mais aceita
atualmente sobre a origem do petróleo e do gás natural, organismos vivos
morreram, foram enterrados, comprimidos e aquecidos sob pesadas camadas
de sedimentos na crosta terrestre, onde sofreram transformações
químicas até originar o petróleo e o gás natural.
É com base nesta teoria que chamamos as principais fontes de energia
do mundo moderno de "combustíveis fósseis" - porque seriam resultado de
restos modificados de seres vivos.
Teoria do petróleo abiótico
Muito menos disseminado é o fato de que esta não é a única teoria
para explicar o surgimento do petróleo. Na verdade, esta teoria
hegemônica vem sendo cada vez mais questionada por um grande número de
cientistas, que defendem que o petróleo tem uma origem abiótica, ou
abiogênica - sem relação com formas de vida.
Os defensores da teoria abiótica do petróleo têm inúmeros argumentos.
Por exemplo, a inexistência de fenômenos geológicos que possam explicar
o soterramento de grandes massas vivas, como florestas, que deveriam
ser cobertas antes que tivessem tempo de se decompor totalmente ao ar
livre, juntamente com a inconsistência das hipóteses de uma deposição do
carbono livre na atmosfera no período jovem da Terra, quando suas
temperaturas seriam muito altas.
A deposição lenta, como registrada por todos os fósseis, não parece
se aplicar, uma vez que as camadas geológicas apresentam variações muito
claras, o que permite sua datação com bastante precisão. Já os
depósitos petrolíferos praticamente não apresentam alterações químicas
variáveis com a profundidade, tendo virtualmente a mesma assinatura
biológica em toda a sua extensão.
Além disso, os organismos vivos têm mais de 90% de água e mesmo que a
totalidade de sua massa sólida fosse convertida em petróleo não haveria
como explicar a quantidade de petróleo que já foi extraída até hoje.
Outros fenômenos geológicos, para explicar uma eventual deposição
quase "instantânea," deveriam ocorrer de forma disseminada - para
explicar a grande distribuição das reservas petrolíferas ao longo do
planeta - e em grande intensidade - suficiente para explicar os
gigantescos volumes de petróleo já localizados e extraídos.
Carbono do interior da Terra
Por essas e por outras razões, vários pesquisadores afirmam que nem
petróleo, nem gás natural e nem mesmo o carvão, são combustíveis
fósseis. Para isso, afirmam eles, o ciclo do carbono na Terra deveria
ser um ciclo fechado, restrito à crosta superficial do planeta, sem
nenhuma troca com o interior da Terra. E não há razões para se acreditar
em tal hipótese.
Na verdade, aí está, segundo a teoria dos combustíveis abióticos, a
origem do petróleo, do gás natural e do carvão: eles se originam do
carbono que é "bombeado" continuamente pelas altíssimas pressões do
interior da Terra em direção à superfície.
É possível sintetizar hidrocarbonetos a partir de matéria orgânica, e
estes experimentos foram, por muitos anos, o principal sustentáculo da
teoria dos combustíveis fósseis.
Mas agora, pela primeira vez, um grupo de cientistas conseguiu
demonstrar experimentalmente a síntese do etano e de outros
hidrocarbonetos pesados em condições não-biológicas. O experimento
reproduz as condições de pressão e temperatura existentes no manto
superior, a camada da Terra abaixo da crosta.
Metano e etano abióticos
A pesquisa foi feita por cientistas do Laboratório de Geofísica da
Instituição Carnegie, nos Estados Unidos, em conjunto com colegas da
Suécia e da Rússia, onde a teoria do petróleo abiótico surgiu e tem
muito mais aceitação acadêmica do que em outras partes do mundo.
O metano (CH4) é o principal constituinte do gás natural, enquanto o
etano (C2H6) é usado como matéria-prima petroquímica. Esses dois
hidrocarbonetos, juntamente com outros associados aos combustíveis de
origem geológica, são chamados de hidrocarbonetos saturados porque eles
têm ligações únicas e simples, saturadas com hidrogênio.
Utilizando uma célula de pressão, conhecida como bigorna de diamante,
e uma fonte de calor a laser, os cientistas começaram o experimento
submetendo o metano a pressões mais de 20 mil vezes maiores do que a
pressão atmosférica ao nível do mar, e a temperaturas variando de 700° C
a mais de 1.200° C. Estas condições de temperatura e pressão reproduzem
as condições ambientais encontradas no manto superior da Terra, entre
65 e 150 quilômetros de profundidade.
No interior da célula de pressão, o metano reagiu e formou etano,
propano, butano, hidrogênio molecular e grafite. Os cientistas então
submeteram o etano às mesmas condições e o resultado foi a formação de
metano. Ou seja, as reações são reversíveis.
Essas reações fornecem evidências de que os hidrocarbonetos pesados
podem existir nas camadas mais profundas da Terra, muito abaixo dos
limites onde seria razoável supor a existência de matéria orgânica
soterrada.
Reações reversíveis
Outro resultado importante da pesquisa é que a reversibilidade das
reações implica que a síntese de hidrocarbonetos saturados é
termodinamicamente controlada e não exige a presença de matéria
orgânica.
"Nós ficamos intrigados por experiências anteriores e previsões
teóricas," afirma Alexander Goncharov, um dos autores da pesquisa.
"Experimentos feitos há alguns anos submeteram o metano a altas pressões
e temperaturas, demonstrando que hidrocarbonetos mais pesados se formam
a partir do metano sob condições de temperatura e pressão muito
similares. Entretanto, as moléculas não puderam ser identificadas e era
provável que houvesse uma distribuição."
"Nós superamos esse problema com nossa técnica aprimorada de
aquecimento a laser, que nos permitiu aquecer um volume maior de maneira
mais uniforme. Com isso, descobrimos que o metano pode ser produzido a
partir do etano", declarou Goncharov.
Hidrocarbonetos gerados no interior da Terra
"A ideia de que os hidrocarbonetos gerados no manto migram para a
crosta terrestre e contribuem para a formação dos reservatórios de óleo e
gás foi levantada na Rússia e na Ucrânia muito anos atrás. A síntese e a
estabilidade dos compostos estudados aqui, assim como a presença dos
hidrocarbonetos pesados ao longo de todas as condições no interior do
manto da Terra agora precisarão ser exploradas," explica outro autor da
pesquisa, professor Anton Kolesnikov.
"Além disso, a extensão na qual esse carbono 'reduzido' sobrevive à
migração até a crosta, sem se oxidar em CO2, precisa ser descoberta.
Essas e outras questões relacionadas demonstram a necessidade de um
programa de novos estudos teóricos e experimentais para estudar o
destino do carbono nas profundezas da Terra," conclui o pesquisador.
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