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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17152| Tipo do documento: | Dissertação |
| Título: | Caracterização isotópica δ13C de indicadores moleculares de óleos de bacias brasileiras como uma ferramenta de análise biogeoquímica e de impacto ambiental |
| Título(s) alternativo(s): | δ13C isotope characterization of molecular indicators of oils from Brazilian basins as a tool for biogeochemical and environmental impact analysis |
| Autor: | Cavalcante, Danielle da Costa  |
| Primeiro orientador: | Pereira, Egberto |
| Primeiro membro da banca: | Rodrigues, René |
| Segundo membro da banca: | Martins, Loren Pinto |
| Terceiro membro da banca: | Penteado, Henrique Luiz de Barros |
| Resumo: | Na geoquímica orgânica, a definição da origem do petróleo muitas vezes pode ser acessada através do estudo de suas moléculas orgânicas fósseis. Tais moléculas (biomarcadores) apresentam estrutura complexa, oriunda de organismos vivos, tendo toda ou parte de sua estrutura química original preservada. Os biomarcadores permitem inferir condições ambientais da rocha geradora possibilitando a correlação entre óleo gerado e sua rocha fonte tal qual entre óleos gerados a partir da mesma rocha. Apesar da ampla aplicabilidade dos biomarcadores, métodos geoquímicos moleculares nem sempre permitem diferenciar com efetividade óleos gerados em condições paleoambientais similares. Entretanto, a análise isotópica de compostos individuais em óleos pode auxiliar na diferenciação de fontes estabelecendo identidades mais exatas dos óleos. Com o objetivo de testar a ferramenta δ13C em compostos individuais na análise biogeoquímica e na correlação entre óleos no âmbito da identificação da origem de poluentes, o presente estudo apresenta a avaliação integrada de biomarcadores, análise isotópica de óleo total e de compostos individuais em óleos oriundos de cinco importantes bacias sedimentares brasileiras. O óleo da Bacia de Solimões (Devoniano) tem sua rocha geradora associada, na literatura, a ambiente marinho enquanto os óleos das bacias do Paraná (Permiano) e Sergipe-Alagoas (Cretáceo), marinho restrito. O óleo da Bacia do Recôncavo (Cretáceo) tem a sua rocha geradora associada a um ambiente lacustre de salinidade normal enquanto o óleo da Bacia de Santos (Cretáceo), lacustre hipersalino. Os dados aqui gerados corroboram a interpretação proposta para os ambientes geradores de todos os óleos. As análises dos compostos individuais pristano e fitano, cuja razão é amplamente utilizada como uma ferramenta paleoredox, mostrou que esses compostos apresentaram valores isotópicos diferenciados. Tal resultado demonstra que, na maioria dos casos, esses compostos apresentam fontes distintas o que impede a aplicabilidade da razão P/F como uma ferramenta paleoredox. Adicionalmente, óleos associados a rochas geradoras com ambientes deposicionais semelhantes apresentaram valores isotópicos distintos tanto para composição total quanto para de compostos individuais. Tal resultado sugere que a técnica é promissora na geração de identidades de óleos que podem ser utilizadas em estudos de correlação e identificação da origem de petróleo, quando estes são poluentes em desastres ambientais. |
| Abstract: | In organic geochemistry, defining the origin of oil can often be accessed by studying its fossil organic molecules. Such molecules (biomarkers) have a complex structure, originating from living organisms, with all or part of their original chemical structure preserved. Biomarkers make it possible to infer environmental conditions of the source rock, enabling the correlation between oil generated and its source rock as between oils generated from the same rock. Despite the wide applicability of biomarkers, molecular geochemical methods do not always allow to effectively differentiate oils generated in similar paleoenvironmental conditions. However, isotopic analysis of individual compounds in oils can help to differentiate sources by establishing more exact identities of the oils. In order to test the δ13C tool on individual compounds in biogeochemical analysis and in the correlation between oils in the context of identifying the origin of pollutants, this study presents the integrated assessment of biomarkers, isotopic analysis of total oil and individual compounds in oils from five important Brazilian sedimentary basins. The oil from the Solimões Basin (Devonian) has its source rock associated, in the literature, with marine environments, while oils from the Paraná (Permian) and Sergipe-Alagoas (Cretaceous) basins are marine restricted. The oil from the Recôncavo Basin (Cretaceous) has its source rock associated with a lacustrine environment with normal salinity, while the oil from the Santos Basin (Cretaceous) has a hypersaline lacustrine. The data generated here corroborate the interpretation proposed for the environments that generate all oils. The analysis of the individual compounds pristane and phytane, whose ratio is widely used as a paleoredox tool, showed that these compounds present different isotopic values. This result demonstrates that, in most cases, these compounds have different sources, which prevents the applicability of this ratio as a paleoredox tool. Additionally, oils associated with source rocks with similar depositional environments showed distinct isotopic values for both total and individual compounds composition. This result suggests that the technique is promising in the generation of oil identities that can be used in correlation studies and identification of the origin of oil, when these are pollutants in environmental disasters. |
| Palavras-chave: | Sedimentary basins Geochemistry Biomarkers Carbon isotopes Pristane and phytane Bacias sedimentares - Brasil Geoquímica Biomarcadores Isótopos de carbono Pristano e Fitano Geologia isotópica Sedimentação e depósitos Carbono – Isótopos |
| Área(s) do CNPq: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
| Sigla da instituição: | UERJ |
| Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Geologia |
| Programa: | Programa de Pós-Graduação em Geociências |
| Citação: | CAVALCANTE, Danielle da Costa. Caracterização isotópica δ13C de indicadores moleculares de óleos de bacias brasileiras como uma ferramenta de análise biogeoquímica e de impacto ambiental. 2021. 85 f. Dissertação (Mestrado em Geociências) – Faculdade de Geologia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2021. |
| Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17152 |
| Data de defesa: | 28-Jul-2021 |
| Aparece nas coleções: | Mestrado em Geociências |
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| Dissertação - Danielle da Costa Cavalcante - 2021 - Completa.pdf | 3,14 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
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