Petróleo como principal fonte de hidrocarbonetos
Há, pelo menos, cem anos o petróleo tem sido a principal fonte de energia da sociedade moderna, tal qual foi o carvão durante a Primeira Revolução Industrial. Como boa parte do funcionamento da indústria, do transporte e do modo de vida atual depende desta matéria prima, é um commodity importante e valioso no mercado internacional. Não é à toa que já ocorreram diversos conflitos armados por sua causa, uma vez que é a principal fonte de hidrocarbonetos, e as crises do petróleo das décadas de 1960 e 1970 tiveram efeitos globais.
Sua nomenclatura tem origem nos temos em latim petra (pedra) e oleum (óleo), que significam “óleo de pedra” – referindo-se a textura em que é encontrado na natureza. O chamado “ouro negro, quando fracionado, dá origem a combustíveis e materiais bastante comuns e importante no nosso cotidiano, como o óleo de cozinha, a parafina, o diesel, a gasolina, os solventes, o gás, os óleos lubrificantes e até mesmo os polímeros – essenciais na indústria do plástico.
Apesar de existir em abundância na natureza, o petróleo é considerado um recurso limitado e não-renovável. A origem desta matéria-prima não é um consenso na comunidade científica, porém, a teoria mais aceita explica que ele deriva de matéria orgânica que foi soterrada no fundo dos oceanos por sedimentos há milhares de anos. Devido à ação do calor e da pressão nas camadas profundas da Terra, essa matéria orgânica sofreu mudanças químicas, as quais deram origem à substância escura, densa e viscosa que chamamos de petróleo.
Características químicas do petróleo
O petróleo é um composto orgânico formado principalmente por átomos de carbono (C) e de hidrogênio (H), chamados de hidrocarbonetos, e às vezes pode conter também pequenas quantidades de outras substâncias, como nitrogênio, enxofre e oxigênio.
Devido às suas características, é considerado uma mistura de hidrocarbonetos, uma vez que seus derivados apresentam cadeias com quantidades variadas de carbono, contendo entre 1 e 38 moléculas. Como todo hidrocarboneto, o petróleo oxida facilmente e neste processo libera calor, motivo pelo qual é um bom combustível.
A qualidade do petróleo é definida de acordo com a sua densidade, que pode ser leve, média, pesada ou muito pesada. O petróleo “light”, ou leve, é o que contém menos impurezas e cujo processo de refinamento é menos custoso, por isso é considerado de qualidade superior e é o mais cobiçado. Este tipo de petróleo é adequado para a produção de gasolina e de outros derivados nobres, e é extraído pela Arábia Saudita, por exemplo.
Em oposição, o petróleo pesado contém bastante impurezas e demanda processos de tratamento e limpeza para sua utilização, como é o caso do petróleo venezuelano, do canadense e boa parte do brasileiro também. Ele é ideal para produzir asfalto e alguns óleos para máquinas, por exemplo. A produção de gasolina a partir desta qualidade até é possível, porém o processo é mais caro e exige tecnologias apropriadas.
Enquanto o petróleo leve tem cadeias curtas de carbono, os pesados são caracterizados por cadeias mais longas, com mais de 70 moléculas. Esta diferença na qualidade do insumo explica porque alguns países, mesmo sendo produtores e exportadores de petróleo, não são autossuficientes e precisam importar parte do seu consumo.
Extração e refino do petróleo
O primeiro passo para iniciar as atividades petroleiras é a prospecção, ou seja, localizar onde há bacias sedimentares. Em seguida, quando o petróleo é localizado, tem início a etapa seguinte que é a perfuração. Se a reserva está em zona marítima, utilizam-se plataformas, e em zona terrestre a perfuração é feita com sondas. Por fim, se a extração é considerada economicamente viável, começam as atividades de extração propriamente.
Quando a pressão na região subterrânea é alta e há elevada concentração de gás, o petróleo jorra naturalmente quando as camadas de rocha são perfuradas. Porém, quando não há pressão suficiente, é necessário fazer o bombeamento.
Acontece que o petróleo bruto não pode ser utilizado para a produção energética e na indústria, por isso, ele passa por um processo de refino, que é responsável por extrair os hidrocarbonetos que darão origem aos combustíveis e derivados. Durante este processo, o petróleo é aquecido e encaminhado para uma torre de fracionamento.
As frações mais leves produzem combustível e matéria prima industrial, como o gás (com 1 a 4 moléculas de carbono), e frações intermediárias produzem solvente, combustível e matéria prima industrial, como a gasolina (5 a 10 moléculas de carbono), o querosene (11 a 12 moléculas de carbono) e o óleo diesel (13 a 17 moléculas de carbono). Por fim, frações pesadas resultam em graxas e óleos para lubrificação, como parafina e óleo lubrificante (mais de 17 moléculas de carbono), e os resíduos geram piche e asfalto (com mais de 38 moléculas de carbono).
Como pode-se observar, o petróleo é a principal fonte de hidrocarbonetos no mundo. Por isso, é essencial para atender diversas demandas da sociedade, desde o ambiente doméstico até o industrial. O gás, por exemplo, é utilizado na produção energética e para gerar aquecimento doméstico; o piche e o asfalto viabilizam a mobilidade terrestre; a gasolina e o diesel abastecem veículos para o transporte de pessoas e cargas; e até mesmo remédios, cosméticos e tecidos dependem do petróleo.
