segunda-feira, 29 de agosto de 2022

 

Petróleo é um COMBUSTÍVEL FÓSSIL

O que são combustíveis fósseis?

como o petróleo é formado

Fonte: Library and Archives Canada,
nlc-11167

Os combustíveis fósseis são compostos de hidrocarbonetos, como carvão, gás natural e petróleo. Eles são formados pela decomposição anaeróbica de organismos antigos enterrados. Geralmente, o carvão se forma a partir de sedimentos terrestres e o gás natural e o petróleo se formam a partir de sedimentos marinhos. O gás natural é encontrado às vezes com petróleo, com carvão ou sozinho. Sendo menos denso, o gás natural é mais frequentemente encontrado no topo das piscinas de petróleo. Os combustíveis fósseis são classificados como recursos não renováveis ​​porque levam milhões de anos para se formar, e as reservas estão se esgotando muito mais rapidamente do que novas estão sendo formadas.

Petróleo e Gás Comece com Produtos Orgânicos

A formação de gás natural e petróleo começa com o acúmulo de material orgânico (principalmente corpos de organismos microscópicos mortos) no fundo do mar (figura 1). O acúmulo de sedimentos pesados ​​então enterra o material orgânico antes que os catadores, oxigênio e microorganismos possam decompô-lo (figura 2). À medida que o sedimento se acumula, o material orgânico aprisionado sofre alta pressão e calor, que eventualmente transformam o material em óleo e depois em gás (figura 3).

A maior parte da formação de gás natural e petróleo data entre 10 (Cenozóico) e 180 (Mesozóico) milhões de anos atrás. Apenas 10% dos depósitos de petróleo são paleozóicos (mais de 200 milhões de anos atrás). Com o passar do tempo, o óleo fica preso em espaços ou poros de rochas como calcário e arenito onde o óleo permanece até ser extraído (figura 4).

Para entender os fósseis, você tem que entender a história do tempo. A escala de tempo geológico descreve a cronologia geológica e biológica da história da Terra. A escala de tempo é dividida em éons, eras, períodos e épocas.

escala de tempo

Modificado de: Sociedade Geológica dos EUA, Fósseis, Rochas e Tempo











questionárioExamine a escala de tempo. Em que época, época e período você vive?








questionárioDesde a década de 1930, a Sinclair Oil Company usa um dinossauro como seu logotipo. O dinossauro representa depósitos mesozóicos que produziram petróleo na Pensilvânia. Mas por que usar um dinossauro não é exatamente correto?


fóssil de samambaia de carvão

Fonte: Wikimedia

Fazendo carvão da maneira mais difícil

O carvão é geralmente formado pela acumulação e decomposição anaeróbica de material vegetal. Muito carvão foi produzido durante o Período Carbonífero da Era Paleozoica, há mais de 300 milhões de anos, quando uma gigantesca floresta pantanosa dominava muitas partes da Terra. O acúmulo dos corpos dessas usinas ao longo dos anos resultou em vastas jazidas de carvão.

O processo de formação do carvão é chamado de coalificação. Os estágios de formação do carvão procedem dos restos vegetais através da turfa, linhita, carvão sub-betuminoso, carvão betuminoso, carvão antracito para grafite.

Fósseis e Petróleo

O que são fósseis e que histórias eles contam?

tribolita

Trilobita fóssil, Cyphaspis, com aproximadamente 400 milhões de anos. Crédito: Michael Johnson

O termo fóssil é derivado da palavra latina fossus que significa literalmente “ter sido desenterrado”. O cientista alemão e pai da mineralogia Georgius Agricola (1494-1555) cunhou o termo. Hoje, fóssil refere-se aos restos ou vestígios de um organismo que viveu no passado. Para ser considerado um fóssil verdadeiro, um espécime deve ter pelo menos 10.000 anos de idade.

pequeno peixe fóssil

Phareodus encaustus. Fonte: National Park Service , Crédito: Arvid Aase

As pessoas que estudam fósseis são chamadas de paleontólogos. Os fósseis literalmente contam uma história para os paleontólogos. Eles podem fornecer dicas sobre a geografia antiga e onde os organismos viviam. Surpreendentemente, fósseis de dinossauros são encontrados na Antártida, fósseis de mastodontes são encontrados na Louisiana e conchas são encontradas no alto dos Andes. Os fósseis também podem nos dar um vislumbre de como os organismos mudaram ao longo do tempo. Por exemplo, fósseis de uma antiga baleia Ambulocetus natans contam a história de como as baleias evoluíram de volta para o mar a partir da terra.

visão microscópica de foraminíferos

Foraminíferos microscópicos.
Fonte: Sociedade Geológica dos EUA, 2000, Wikipedia

Os fósseis também podem ser usados ​​para identificar camadas de rochas que podem conter depósitos de petróleo. Ao coletar e identificar fósseis de diferentes estratos rochosos, é possível descrever os ambientes antigos de diferentes épocas (e profundidades) e encontrar áreas mais propícias à produção de petróleo. Após a perfuração de petróleo ao longo de muitos anos, tornou-se óbvio que tipos específicos de fósseis são encontrados em camadas de rocha que são mais propensas a conter petróleo.

imagem de uma amônia viva

Amônia viva. Crédito: Scott Fay

Esses fósseis são chamados de fósseis índice porque indicam a provável presença de petróleo. Geólogos de petróleo e micropaleontólogos procuram a presença de fósseis índice em amostras de poços de teste para tomar decisões sobre locais de perfuração.

Três foraminíferos são comumente usados ​​como fósseis-índice na indústria do petróleo: Haynesina orbiculare, Cibicides robertsonianus e Elphidium excavatum. Os foraminídeos são organismos amebóides unicelulares do Supergrupo Rhizaria. Os pseudopódios se estendem através de poros em suas conchas endurecidas por carbonato de cálcio (observe as estruturas filiformes na figura). Noventa por cento de todas as espécies identificadas existem apenas como fósseis.

Como são feitos os fósseis?

As chances de fossilização são bastante pequenas. Depois de morrer, a maioria dos organismos se decompõe, é comido ou espalhado por outros animais. As chances de fossilização aumentam se um organismo tiver partes duras ou for enterrado rapidamente. Conchas, dentes e ossos são mais propensos a fossilizar do que tecidos moles, então o registro fóssil de moluscos (conchas duras) e vertebrados (ossos duros) é melhor do que o de platelmintos (tecidos moles). Às vezes, os restos de um organismo são enterrados em lodo, cinzas ou até turfa, o que preserva o organismo. A maioria dos organismos de corpo mole, incluindo bactérias e algas, fossiliza dessa maneira.

Os fósseis podem ser organismos completos, partes de um organismo ou vestígios de um organismo. Ocasionalmente, um organismo completo é preservado em gelo, âmbar ou alcatrão. Esses fósseis são particularmente valiosos porque os tecidos podem ser coletados e estudados, o conteúdo do estômago pode ser analisado e observações e testes importantes podem ser realizados. Mais comumente, uma parte de um organismo é preservada, como a mosca do dragão em âmbar (foto abaixo). Exemplos de fósseis parciais incluem conchas, pedaços de madeira, ossos e dentes. Os fósseis de vestígios podem incluir pegadas, tocas, pedras de moela (gastrólitos) e fezes fósseis (coprólitos).

âmbar, dentes de tubarão, fósseis de coprólitos

(Esquerda) Mosca do dragão. Fonte: Sociedade Geológica dos EUA . (Meio) Dentes de tubarão. Fonte: morgueFile, Crédito: Nina Mollnau .
(Direita) Coprólito. Fonte: Departamento de Recursos Minerais de Dakota do Norte

Tipos de Fossilização

  1. Fósseis no gelo – Vários mamíferos do Pleistoceno foram encontrados preservados no gelo, incluindo o totalmente mamute.
  2. Fósseis em âmbar – A seiva de árvore fossilizada pode preservar os corpos de animais, bem como partes de plantas.
  3. Fósseis em alcatrão – Os animais podem ficar presos em poços de alcatrão e ser preservados. Os poços de alcatrão de La Brea em Los Angeles, Califórnia, produziram muitos fósseis de qualidade.
  4. Fósseis em turfa – Organismos que caem em um pântano de turfa (musgo Sphagnum) podem ser preservados.
  5. Fósseis em sedimentos – Muitos fósseis são preservados em sedimentos. Depois de morrer e afundar no sedimento em um corpo de água, o organismo é preservado. O cascalho e o calcário da entrada de automóveis são fósseis sedimentares.
  6. Fósseis no carvão – O próprio carvão é um fóssil, mas muitas vezes partes de plantas ou animais podem ser encontrados em depósitos de carvão.
  7. Mumificação – A mumificação natural pode preservar os organismos. O uso mais familiar da mumificação são os métodos tradicionais de sepultamento de embrulhar e selar os corpos da realeza.
  8. Petrificação – Neste processo, o material vivo é substituído por material não vivo, como na madeira petrificada.
  9. Moldes e Moldes – Um molde se forma quando um organismo foi rapidamente coberto com sedimentos que endurecem e o corpo do organismo se decompõe deixando uma marca. Um molde é formado quando o molde é preenchido com minerais que então solidificam.

questionárioVocê consegue combinar os 9 tipos de fósseis com as imagens abaixo? Passe o mouse sobre cada imagem para verificar sua resposta.

(1) Besouro de fogo raro. Fonte: Beetle Fossils , The Virtual Fossil Museum. (2) Morcego sedimentar do eoceno em Greenriver. Fonte: Museu de Paleontologia da Universidade da Califórnia . (3) Molde bivalve. Crédito: Mark A. Wilson . (4) Múmia exibida na Embaixada dos EUA em Lima, Peru . (5) Esqueleto de auroque recuperado de turfeira dinamarquesa. Crédito: James S. Aber . (6) Mamute descoberto por cientistas da Universidade de Michigan. Crédito: Bernard Buigues . (7) Sabertooth de Fósseis: Mamíferos. Crédito: Greg Goebel . (8) Madeira petrificada. Crédito: John Sullivan . (9) Samambaia de carvão. Fonte: Wikimedia .


questionárioQuer saber mais sobre fósseis? Confira Símbolos do Estado EUA . Qual é o seu estado fóssil? Qual é o fóssil do estado de cinco outros estados?

Tempo geológico

Eventos geológicos, climáticos ou outros servem como marcadores que dividem a escala de tempo. Por exemplo, o Período Cretáceo da Era Mesozóica foi encerrado por um evento de extinção que iniciou a Era Cenozóica.


questionárioSe você tivesse uma máquina do tempo, quando teria que ajustar o mostrador para ver o seguinte?
Use a escala de tempo para identificar o nome do período e um tempo aproximado.

  1. Libélulas com uma envergadura de 3 pés
  2. Uma trilobita
  3. Archaeopteryx
  4. Eurypterids
  5. Um mamute
  6. Um velociraptor
  7. Lepidodendro

 

Pedaço de 4 bilhões de anos da crosta terrestre encontrado abaixo da Austrália

Um mapa da geologia da Austrália Ocidental, mostrando a localização da Scott Coastal Plain.  Os minerais desta planície datam de 4 bilhões de anos, revelando a presença de crosta antiga subjacente à região.
Um mapa da geologia da Austrália Ocidental, mostrando a localização da Scott Coastal Plain. Os minerais desta planície datam de 4 bilhões de anos, revelando a presença de crosta antiga subjacente à região. (Crédito da imagem: Droellner, et al. Terra Nova, 2022 https://doi.org/10.1111/ter.12610)

Um pedaço de crosta terrestre de 4 bilhões de anos do tamanho da Irlanda está à espreita sob a Austrália Ocidental, segundo uma nova pesquisa. 

Este pedaço de crosta está entre os mais antigos da Terra, embora não seja o mais antigo. Essa honra vai para as rochas do Escudo Canadense na costa leste da Baía de Hudson, que datam de 4,3 bilhões de anos. (A Terra tem 4,54 bilhões de anos.) Como a crosta terrestre está constantemente sendo agitada e empurrada de volta para o manto pelas placas tectônicas, a maior parte da superfície rochosa do planeta foi formada nos últimos dois bilhões de anos. 

No entanto, a crosta mais antiga que foi descoberta, como o pedaço recém-encontrado na Austrália Ocidental, tende a datar de cerca de 4 bilhões de anos. Isso sugere que algo especial ocorreu naquela era da história da Terra, disse o coautor do estudo Maximilian Droellner, estudante de doutorado na Curtin University, na Austrália, em um comunicado .
(abre em nova aba)
.

"Ao comparar nossas descobertas com os dados existentes, parece que muitas regiões ao redor do mundo experimentaram um momento semelhante de formação e preservação da crosta inicial", disse Droellner. "Isso sugere uma mudança significativa na evolução da Terra cerca de quatro bilhões de anos atrás, quando o bombardeio de meteoritos diminuiu, a crosta se estabilizou e a vida na Terra começou a se estabelecer."

Relacionado: A casca externa da Terra inchou durante um surto de crescimento há 3 bilhões de anos

O pedaço escondido da crosta antiga está perto de onde os minerais mais antigos da Terra foram encontrados anteriormente. Em Jack Hills, na Austrália, pesquisadores descobriram minúsculos minerais chamados zircônios que datam de 4,4 bilhões de anos . Esses minerais sobreviveram mesmo quando as rochas que os mantinham foram erodidas. As rochas ao redor de Jack Hills, conhecidas como Narryer Terrane, também não são novidade: algumas datam de 3,7 bilhões de anos. 

Indícios geoquímicos nos sedimentos próximos a esta região sugeriram que pode haver crosta ainda mais antiga enterrada sob rochas e sedimentos mais novos na superfície. Então Droellner e seus colegas decidiram testar os zircões em sedimentos da planície costeira de Scott, ao sul de Perth. Os sedimentos nesta planície erodem as rochas mais profundas do continente australiano. 

Para isso, os pesquisadores vaporizaram os zircões com lasers potentes e analisaram a composição de dois pares de elementos radioativos que os lasers liberaram, urânio e chumbo e lutécio e háfnio. As versões desses elementos presos nesses zircões decaem ao longo de bilhões de anos. As quantidades relativas de cada versão, ou isótopo, informam aos pesquisadores há quanto tempo os elementos estão decaindo, fornecendo um "relógio" da idade dos zircões. 

Essa datação revelou que as rochas que contêm esses minerais se formaram entre 3,8 bilhões e 4 bilhões de anos atrás. 

Para saber de onde esses minerais vieram, os pesquisadores se voltaram para dados coletados por satélites em órbita da Terra. Como a crosta terrestre varia em espessura, a gravidade varia ligeiramente ao longo da superfície do planeta. Ao medir essas variações na gravidade, os cientistas podem descobrir a espessura da crosta em diferentes locais. Esses dados de gravidade revelaram um segmento espesso de crosta na parte sudoeste da Austrália Ocidental, provavelmente o local da crosta antiga enterrada. 

A crosta antiga cobre uma área de pelo menos 38.610 milhas quadradas (100.000 quilômetros quadrados), escreveram os pesquisadores em seu artigo, publicado online em 17 de junho na revista Terra Nova .
(abre em nova aba)
Está enterrado "dezenas de quilômetros" abaixo da superfície, disse Droellner. O limite da crosta antiga está associado a depósitos de ouro e minério de ferro, descobriram os pesquisadores, sugerindo a importância dessa crosta muito antiga no controle da formação de rochas e minerais na região. 

Compreender a formação da crosta há 4 bilhões de anos pode ajudar os pesquisadores a entender como os continentes se formaram pela primeira vez, escreveram os pesquisadores. Este período preparou o cenário para o planeta como é hoje, mas poucos indícios da Terra primitiva sobreviveram à constante agitação da superfície do planeta.

"Este pedaço de crosta sobreviveu a vários eventos de construção de montanhas entre a Austrália, a Índia e a Antártida", disse Droellner.

Publicado originalmente no Live Science.

Stephanie Pappas

Stephanie Pappas é uma escritora colaboradora da Live Science, cobrindo tópicos que vão da geociência à arqueologia, passando pelo cérebro e comportamento humano. Anteriormente, ela foi redatora sênior da Live Science, mas agora é freelancer baseada em Denver, Colorado, e contribui regularmente para a Scientific American e The Monitor, a revista mensal da American Psychological Association. Stephanie recebeu um diploma de bacharel em psicologia pela Universidade da Carolina do Sul e um certificado de pós-graduação em comunicação científica da Universidade da Califórnia, Santa Cruz.