O petróleo abiótico e suas perspectivas

Qualquer livro de Ciências ou Geografia do ensino médio informará aos seus leitores que o petróleo é um conjunto de hidrocarbonetos líquidos formados a partir da decomposição de detritos orgânicos em ambientes marinhos e na ausência de oxigênio, para evitar a sua destruição por bactérias aeróbias. Por isso, a pesquisa petrolífera é feita em bacias sedimentares de origem marinha, nas quais existam estruturas geológicas capazes de aprisionar o petróleo assim formado em depósitos com volumes suficientes para justificar a exploração comercial. Não obstante, desde há muito se discute a possibilidade da formação inorgânica do petróleo, proposta ainda no século XIX por Alexander von Humboldt e Dmitri Mendeleyev (o criador da Tabela Periódica dos Elementos). Na antiga URSS, na década de 1950, cientistas russos e ucranianos desenvolveram toda uma formulação teórica sobre o chamado petróleo abiótico (ou abiogênico) e, nos dois países, petróleo e gás natural têm sido encontrados e explorados em formações geológicas não-sedimentares, em profundidades e condições que excluem a possibilidade de que sejam provenientes de migrações de formações sedimentares sobrepostas ou vizinhas.

Embora a teoria abiótica seja geralmente rejeitada pela corrente principal das geociências no Ocidente, nos últimos anos o interesse nela vem aumentando aos poucos, na medida em que evidências empíricas e experimentais demonstram que não se trata de uma idéia marginal. Em junho de 2005, a venerável Associação Americana de Geólogos de Petróleo (AAPG), a maior e mais antiga organização do gênero do mundo, abriu espaço na pauta da sua reunião anual, realizada em Calgary, Canadá, para uma “Conferência sobre a origem do petróleo”. Mesmo tendo colocado na sua página a advertência de que não endossava ou recomendava as conclusões do debate, o simples fato de a AAPG ter incluído o tema na agenda é bastante significativo da mudança de ares a respeito. Os objetivos do evento foram assim descritos: a) apresentar as mais recentes informações que apoiam uma origem orgânica e inorgânica do petróleo e debater as hipóteses sobre a formação de petróleo e gás natural; b) discutir as ramificações de uma gênese inorgânica do petróleo na estimativa das reservas de petróleo e gás das bacias sedimentares, incluindo as rochas do embasamento, e na determinação das reservas de petróleo e gás; c) explorar o significado de uma formação inorgânica do petróleo para os suprimentos futuros de petróleo e gás natural. (Para os não-iniciados nos arcanos da Geologia, embasamento é o termo aplicado às rochas situadas abaixo das formações de rochas sedimentares, sendo estas formadas por variados processos a partir de detritos de outras rochas.)

A edição de outubro de 2005 da revista Geotimes assim descreveu o evento:

Pela primeira vez na América do Norte, proponentes da hipótese da origem inorgânica, em sua maioria da Rússia e da Ucrânia, tiveram um fórum importante para as suas idéias... Realizada em associação com a reunião anual da AAPG – um grupo de pessoas cujos meios de vida dependem do entendimento de como e onde se formam o petróleo e o gás -, este não foi um fórum comum.

A sessão, que teve uma dúzia de conferencistas, foi presidida por Alexander A. Kitchka, membro da Academia Nacional de Ciências da Ucrânia e secretário da Associação de Geólogos Ucranianos. Em sua exposição, ele apresentou um dos motivos do aumento do interesse pelo tema no Ocidente, ao afirmar que mais de 450 campos de petróleo e gás em rochas do embasamento cristalino encontram-se atualmente em exploração comercial. Ele comenta as dificuldades e as possibilidades:

Ainda não existem critérios válidos para a prospecção bem-sucedida de petróleo e gás no embasamento, dentro do arcabouço do paradigma tradicional para a origem do petróleo... Entretanto, zonas bastante prolíficas têm sido testadas nas áreas profundas fraturadas de alguns campos na Sibéria Ocidental e na plataforma continental do Vietnã (bacia de Cuu Long), onde o petróleo se espalha até uma profundidade de 1.000-1.500 metros abaixo da superfície do embasamento. Assim, é óbvio que o potencial do reservatório e as reservas do embasamento pré-cambriano têm sido grandemente subestimado durante décadas.

Em novembro de 2007, a AAPG dedicou outro painel da reunião da sua seção européia, em Atenas, ao tema “Recursos não-convencionais – A moderna teoria da gênese abiótica dos hidrocarbonetos: desafio ou mito?”. Em agosto de 2008, o 33°. Congresso Geológico Internacional, realizado em Oslo, também realizou uma sessão sobre “Origem profunda abiótica dos hidrocarbonetos: mito ou realidade?”. Dificilmente, tais entidades dedicariam tanto espaço a um mito ou teoria marginal, se não houvesse bons motivos para isso.

Por outro lado, mesmo com um sólido arcabouço teórico sobre a possibilidade da formação de hidrocarbonetos a grandes profundidades na crosta ou na parte superior do manto terrestre (camada situada logo abaixo da crosta), até há pouco não havia evidências experimentais que comprovassem a teoria. Nos últimos meses, duas experiências realizadas nos EUA e na Suécia começaram a preencher a lacuna.

Em 27 de julho, o Laboratório de Geofísica do Instituto Carnegie (EUA) anunciou que uma equipe do instituto, encabeçada pelo Dr. Alexander F. Goncharov, havia conseguido sintetizar etano e hidrocarbonetos pesados em condições de pressões e temperaturas semelhantes às encontradas no manto superior. Utilizado uma prensa de diamante e um aparelho laser como fonte de calor, os cientistas submeteram amostras de metano a pressões até 20.000 vezes superiores à atmosférica e a temperaturas de até 1250oC, equivalentes às encontradas a profundidades entre 64-152 km. Como resultado, o metano se desfez em etano, propano, butano, hidrogênio molecular e grafite. Submetido às mesmas condições, o etano produziu metano. Essas transformações sugerem que hidrocarbonetos pesados podem existir em grandes profundidades e a reversibilidade dos processos implicam em que a síntese de hidrocarbonetos saturados tem um controle termodinâmico, não requerendo a presença de matéria orgânica.

Um dos autores, Vladimir Kutcherov, do Instituto Real de Tecnologia (KTH) da Suécia, colocou os resultados em perspectiva:

A noção de que que hidrocarbonetos gerados no manto migram para a crosta terrestre e contribuem para os reservatórios de petróleo e gás foi promovida na Rússia e na Ucrânia anos atrás. Agora, é preciso explorar a síntese e a estabilidade dos compostos estudados aqui, bem como de hidrocarbonetos mais pesados, em toda a gama de condições dentro do manto da Terra... Essas e outras questões correlatas demonstram a necessidade de um novo programa experimental e teórico para estudar o destino do carbono nas profundezas da Terra.

A linha de pesquisa do Instituto Carnegie tem o apoio de órgãos governamentais como o Departamento de Energia, a Agência Nacional de Segurança Nuclear e a Fundação Nacional de Ciências, além de recursos de fundações privadas.

Em 7 de setembro, foi a vez do KTH sueco anunciar os bons resultados de uma pesquisa semelhante, coordenada por Kutcherov. “Não há dúvidas de que a nossa pesquisa mostrou que petróleo cru e gás natural ocorrem sem a inclusão de fósseis. Todos os tipos de formações rochosas podem atuar como hospedeiras para depósitos petrolíferos”, disse ele.

Evidentemente, tais resultados não implicam em que se pode encontrar petróleo em qualquer lugar. Independentemente da origem, as condições geológicas para o acúmulo de hidrocarbonetos em quantidades passíveis de exploração comercial continuam sendo relativamente raras. Porém, eles indicam a necessidade de exploração desse novo caminho aberto pelas pesquisas e o conhecimento acumulado ao longo de décadas pelos geólogos e geofísicos russos e ucranianos nessa área. E, principalmente, sugerem que o conceito da iminente escassez de petróleo e gás (conhecido em inglês como “Peak Oil”) deve ser deixado de lado, em favor da perspectiva de que os hidrocarbonetos, que já respondem por três quartos da energia gerada no planeta, possam continuar proporcionando energia para o pleno desenvolvimento da economia mundial até que fontes energéticas mais avançadas estejam disponíveis. Todavia, para isso será preciso também neutralizar outra tese limitadora, a do aquecimento global antropogênico. Mas isso já é outra história.