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quarta-feira, 15 de agosto de 2012

Petróleo e seus efeitos no meio ambiente

Na década de 1970, técnicos da Petrobras procuravam reservas de petróleo na bacia do Rio Jandiatuba, região do Alto Amazonas, onde viviam grupos indígenas ainda não contatados. Houve confrontos com os índios que, empunhando arco e flecha, saíram em defesa de sua terra. Os funcionários da Petrobras, por sua vez, responderam jogando dinamite, usada originalmente para fazer pesquisas. Esse é o exemplo de um dos impactos, talvez dos menos conhecidos, que a exploração do petróleo pode provocar.

Os mais freqüentes e evidentes são os vazamentos de óleo. No Brasil, o último derramamento de grandes proporções ocorreu em 2000, no Rio de Janeiro, quando foram lançados 1,3 milhões de litros de óleo cru na águas da Baia de Guanabara. Riscos são inerentes a todas as atividades relacionadas ao petróleo, do poço ao posto.

Em 1968, a Petrobras começou a exploração de petróleo em águas marinhas. Hoje, essa modalidade representa 84% da produção nacional. Engana-se, porém, quem acredita que os derramamentos são a única fonte de riscos e impactos negativos advindos da exploração e produção de petróleo no mar. Após 45 dias, um poço perfurado já representa uma fase de impactos agudos sobre a fauna e flora. "São descartados fluidos de perfuração, cascalhos saturados de diferentes substâncias e compostos tóxicos, incluindo metais pesados como mercúrio, cádmio, zinco e cobre", explica Guilherme Dutra, da ONG Conservation International Brasil. Na fase do refino, existe o problema do descarte de efluentes líquidos, a emissão de gases e vapores tóxicos para a atmosfera, além dos resíduos sólidos, normalmente armazenados em aterros industriais.

Já os impactos produzidos pelo derramamento de óleo na água são mais visíveis. Especialistas em poluição enfatizam que os acidentes deixam marcas por vinte anos ou mais e que a recuperação é sempre muito longa e difícil, mesmo com ajuda humana. O contato com o petróleo cru causa efeitos gravíssimos principalmente em plantas e animais. O óleo recobre as penas e o pelo dos animais, sufoca os peixes, mata o plâncton e os pequenos crustáceos, algas e plantas na orla marítima. Nos mangues, o petróleo mata as plantas ao recobrir suas raízes, impedindo sua nutrição. Além disso, a baixa velocidade das águas e o emaranhado vegetal nesses locais dificulta a limpeza. O petróleo, embora seja um produto natural, originário da transformação de materiais orgânicos, existe apenas em grandes profundidades, entrando muito pouco em contato com o ambiente terrestre, fluvial ou marítimo. É insolúvel em água e tem uma mistura corrosiva venenosa com efeitos difíceis de combater.

A região da costa do Alasca, por exemplo, continua a apresentar até hoje problemas resultantes dos resíduos do óleo derramado pelo petroleiro Exxon Valdez, mesmo após 15 anos do acidente. Em 1989, o navio liberou 42 milhões de litros de óleo no mar contaminando uma extensão de 1900 quilômetros. Técnicos do Greenpeace acreditam que a recuperação da área ainda está longe de ser alcançada. A empresa Exxon, que comercializa produtos da marca Esso, foi multada em US$ 5 bilhões pelos danos ambientais causados, mas entrou na justiça recorrerendo da decisão.

Mais segurança e pesquisas para amenizar danos Depois do acidente na Baía de Guanabara, em 2000, a Petrobras iniciou a implementação do Programa de Excelência em Gestão Ambiental e Segurança Operacional - Pégaso. O objetivo é criar padrões internacionais de segurança e proteção ambiental na empresa. Foram instalados nove centros de defesa ambiental no país. Segundo o departamento de Segurança, Meio Ambiente e Saúde da Petrobrás, esses centros funcionam como uma espécie de corpo de bombeiros contra vazamentos de óleo, com profissionais de prontidão 24 horas, barcos, balsas, recolhedores e milhares de metros de barreiras de absorção e contenção de óleo. Além disso, a Petrobras mantém uma embarcação na Baía de Guanabara, no litoral de Sergipe e no canal de São Sebastião, em São Paulo, especializada no controle de vazamentos. Todas as unidades da companhia no Brasil tem Certificado ISO 14001, que exige a manutenção de sistemas de monitoramento do impacto de suas atividades.

Fonte: Departamento de Segurança e Meio Ambiente da Petrobras

Enquanto isso, no Parque de Desenvolvimento Tecnológico da Universidade Federal do Ceará, Padetec, começam as primeiras simulações de campo do uso da quitosana na remoção de óleo do mar. O objetivo é desenvolver um produto baseado em uma bactéria imobilizada em quitosana que biodegrade o óleo. A quitosana é um derivado de quitina, biopolímero encontrado em invertebrados marinhos, insetos, fungos e leveduras. No processo químico de absorção de óleos, a quitosana envolve as gotas de óleo ou gordura, aprisionando-as. "Nos últimos ensaios realizados de simulação de vazamento o percentual de remoção de petróleo foi calculado em 92%. É provável que com a utilização do processo possamos reduzir significativamente os níveis de contaminação em um tempo muito menor que a biodegradação natural", acredita o professor Afrânio Craveiro, que coordena os estudos sobre os polímeros naturais no Padetec. A utilização de microorganismos nativos da biota é uma alternativa para a diminuição do tempo de recuperação e para amenizar os danos. Muitas vezes os métodos utilizados para remoção do petróleo, como água quente, vapor e solventes, são tão danosos quanto o óleo.

Clareiras na Amazônia O Brasil já ocupa o segundo lugar entre os maiores consumidores de gás natural, com mais de 920 mil veículos adaptados para utilizá-lo. O GNV apresenta bom rendimento econômico e sua combustão é limpa, razão pela qual ele dispensa tratamento dos produtos lançados na atmosfera. Outra vantagem é que motores movidos a gás apresentam menor índice de desgaste das peças. Para ampliar o fornecimento do gás natural no Brasil, a Petrobrás está investindo no potencial das reservas deste combustível em plena selva amazônica. O maior obstáculo para a exploração destes recursos na selva são os ambientais, já que o escoamento das reservas impõe a construção de milhares de quilômetros de gasodutos rasgando a floresta. O gasoduto fica enterrado a uma profundidade de no mínimo um metro. Seu tempo de vida útil é de 20 anos. As críticas apontam para o risco de contaminação da água e do solo e a alteração da vida das populações indígenas e ribeirinhas. A construção dos gasodutos demanda a abertura de estradas e de uma faixa de vinte metros de largura para colocação dos tubos. Muitas operações tem que ser feitas de helicóptero, abrindo clareiras na floresta para pousos e decolagens. O desmatamento, por sua vez, implica no desaparecimento de espécies e degradação do solo.

Na primeira fase de exploração dos recursos minerais da Amazônia a solução encontrada para os problemas de escoamento da produção tinham menor impacto na região. Quando a produção de petróleo atingiu os três mil barris diários foi construído um pequeno oleoduto de Urucu até o Rio Tefé. De lá, o óleo seguia em em barcaças até o Rio Solimões onde a Petrobras construiu um terminal com uma grande embarcação chamada de "navio-cisterna" para armazenamento. Outros navios então buscavam o óleo para levá-lo para a Refinaria de Manaus (Reman). "Quando você abre um estrada ou uma clareira longa no meio da mata, especuladores começam a ocupar as laterais. É um processo inevitável sob o qual não se tem controle e que detona ainda mais o processo de desmatamento", explica o professor titular do departamento de geografia da USP Aziz Nacib Ab'Saber. Na sua opinião, para solucionar a complicada logística para o transporte, em hipótese alguma deveriam ser estabelecidos os dutos de longa distância, já que esta estratégia seria o caminho para uma expansão fundiária previsível. "Melhor seria usar um ponto na estrada Porto Velho- Amazonas e fazer uma instalação com reservatórios grandes para o óleo e o gás extraídos de Coari. Destes reservatórios eles seguiriam para Manaus, Roraima e Acre, sem precisar abrir outras estradas", sugere Ab' Saber.

A pequena cidade de Coari, a 600 quilômetros de Manaus, já dá sinais de mudanças depois do início da exploração do petróleo e do gás natural pela Petrobras. Como a cidade passou a receber muito dinheiro com os royalties da exploração, começou também a atrair outras populações, tanto das redondezas como de outras regiões, em busca de emprego. O novo perfil trouxe problemas como aumento da prostituição e da violência, por exemplo. A população ribeirinha também sente o afastamento dos peixes devido à movimentação das embarcações no terminal construído pela Petrobras no Rio Solimões. A jazida de Coari foi descoberta em 1986. Estima-se que tenha 50 bilhões de metros cúbicos de gás natural ou 10% das reservas nacionais. Urucu tem ainda 100 milhões de barris de óleo de boa qualidade.

Para recuperar as áreas desmatadas pela exploração do gás foi criada a rede Clareiras na Amazônia: avaliação, prevenção e recuperação dos danos causados em áreas de prospecção e transporte de gás natural e petróleo na Amazônia Brasileira, projeto coordenado pelo Instituto Nacional de Pesquisas na Amazônia (Inpa). Composta por nove instituições de ensino superior, a Rede desenvolve tecnologias para recuperar áreas abertas na floresta. Segundo o coordenador da Rede, Luiz Antonio de Oliveira, cerca de 300 hectares foram desmatados até agora. Destes, menos de 30 ainda estão em fase inicial de recuperação. Antes dos desmatamentos é feita caracterização da flora e da fauna das regiões. "Esse trabalho tem permitido catalogar novos insetos, pássaros e plantas já que o local é de mata virgem e controlado pela Petrobras, que proíbe a caça e a pesca", conta Oliveira. O trabalho teve início em 2003. Já foram investidos R$ 1,5 milhão financiados pela Finep (Financiadora e Estudos e Projetos), órgão do Ministério da Ciência e Tecnologia, através do Fundo Setorial do Petróleo. A Petrobras também mantém um viveiro com mudas de plantas para recobrir as áreas o mais rapidamente possível já que a abertura de clareiras na floresta retira a vegetação e a camada superficial do solo, expondo-o à chuva e ao sol, o que pode provocar a erosão. Através de sensoriamento remoto é possível acompanhar o estágio de reflorestamento das clareiras. A equipe do projeto faz visitas diárias às clareiras e jazidas. "Sabemos que uma clareira está efetivamente recuperada quando a vegetação cobre toda a área e há a formação de matéria orgânica sobre a superfície do solo", explica o coordenador.

Hidrogênio:

forte candidato para substituir o petróleo Considerado o melhor candidato para substituir os combustíveis fósseis em veículos automotores, o hidrogênio é abundante no planeta e sua combustão só gera água pura. Pode ser produzido a partir de diversas fontes: álcool, biogás, água, gás natural, biodiesel. Ainda é um combustível mais caro do que o petróleo, mas está sendo considerado a solução dos problemas ambientais associados aos combustíveis fósseis, principalmente quanto às emissões de dióxido de carbono, o CO2. A partir de 1999, o Ministério da Ciência e Tecnologia passou a avaliar a reforma de etanol como alternativa para produção de hidrogênio para abastecer o mercado interno e a América Latina. Em 2001, foi criado o Centro Nacional de Referência em Energia do Hidrogênio (Ceneh) e, em seguida, o Programa Brasileiro de Sistemas de Célula a Combustível (Procac). No Segundo Encontro sobre Célula a Combustível, realizado no mês de outubro no Ipen, em São Paulo, Adriano Duarte Filho, coordenador adjunto do Procac, afirmou que o objetivo do programa é tornar o país um produtor internacionalmente competitivo nessa área.

A tecnologia das células a combustível converte a energia química do hidrogênio em eletricidade e tem como resíduo a água. Um carro com célula a combustível e abastecido com hidrogênio praticamente não vaza óleo, não emite ruído e poluentes, além de ser entre duas e três vezes mais eficiente que um carro com motor a combustão. Na opinião do professor e físico Ennio Peres da Silva, representante da Unicamp no Ceneh, no início da próxima década já estarão nas ruas alguns veículos comerciais. Hoje eles já existem, mas são fornecidos apenas em condições especiais. Frotas de veículos só a partir de 2020. "Isso vai depender de muitos fatores, como o agravamento das questões ambientais associadas ao efeito estufa, lideranças políticas, influências de grupos econômicos etc.", completa ele. O gás natural, mesmo com os melhores sistemas de redução de emissões, ainda emite o CO2. Com o hidrogênio a emissão é praticamente nula, desde que ele seja obtido de fontes renováveis de energia, segundo Silva. Do ponto de vista de segurança, ele tem o mesmo nível de periculosidade do gás natural. "Hoje em dia as normas de segurança para o manuseio de combustíveis são muito rigorosas e, atendendo-se essas normas, não deve haver maiores problemas com o uso do hidrogênio", acredita o físico.

Enquanto tecnologias seguras para a exploração de petróleo não são disponibilizadas, a solução para os inúmeros problemas derivados dessa atividade pode ser a exclusão de áreas mais sensíveis. A região de Abrolhos na Bahia conseguiu ser poupada da exploração. O Banco de Abrolhos é uma área rasa com cerca de 56 mil quilômetros quadrados, ao largo da costa sul da Bahia. É a região com maior biodiversidade no Atlântico Sul onde, por exemplo, ocorre a reprodução de baleias jubarte no Atlântico. Abrolhos tinha sido incluída nas rodadas de licitações para exploração de petróleo marinho da Agência Nacional de Petróleo, ANP. A ONG Conservation International Brasil liderou um estudo com outras instituições para avaliar os impactos da exploração e produção de petróleo no Banco de Abrolhos e adjacências. Do estudo resultou um banco de dados com registros de tartarugas, cetáceos, peixes, plantas, corais, além de informações sobre o uso turístico e pesqueiro da região que foi confrontado com os impactos potenciais e efetivos das operações com petróleo. "A versão final do documento gerou um processo de discussão que resultou na exclusão de 162 blocos dos processo de licitação pelo governo brasileiro. Outros 81 blocos foram excluídos por medida cautelar pela justiça federal", conta Guilherme Dutra, biólogo e diretor do programa marinho da CI-Brasil. Ele defende a exclusão de áreas mais sensíveis do foco da exploração de petróleo. "As complexas implicações ecológicas, sociais e econômicas da exploração de óleo e gás natural em áreas de recifes de corais ainda necessita de maior atenção por parte dos governos, ambientalistas, da academia e do setor privado", completa.

quinta-feira, 24 de maio de 2012

Não adianta chorar pelo petróleo derramado  

Liana John - 24/05/2012 às 11:19


O petróleo tem mais ou menos 500 componentes químicos, dependendo de sua origem.

 Por isso, vira um problemão quando vaza para o meio ambiente, tanto pior quanto mais complexo for o ecossistema atingido. Petróleo no mangue, por exemplo, é quase impossível de se limpar: parte dos componentes químicos se infiltra pelo solo lodoso, parte se espalha com a maré que vai e volta, parte volatiliza e compromete a respiração dos seres vivos de qualquer tamanho. A maioria desses químicos persiste por muitos anos no ambiente e não há técnicas ou produtos de limpeza capazes de tirar o conjunto de poluentes dali sem causar ainda mais dano do que o próprio derramamento.

Seria possível, então, encontrar outra maneira de remediar a situação a partir do estudo de bactérias presentes no solo (geobactérias) após um acidente com petróleo? Essa pergunta foi o ponto de partida para um grupo de 5 pesquisadores formado em 2004, na Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), que deu origem ao atual Grupo de Pesquisa em Biotecnologia de Petróleo (CROB), com a colaboração externa dos doutores Jonathan Van Hamme, do Canadá e Bharat Patel, da Austrália, e do qual também participam alunos de iniciação científica e pós-graduação.
“Nossas pesquisas estão voltadas à descoberta de bactérias nativas em sedimentos de áreas de exploração, na Bacia Petrolífera Potiguar, que tenham capacidade de responder a um impacto de contaminação com petróleo”, informa o pesquisador Carlos Alfredo Galindo Blaha, doutor e pós-doutor em Genética e Biologia Molecular.
Segundo explica o especialista, a partir da determinação dos perfis microbianos nativos em ambientes de risco é possível organizar ações biotecnológicas para a solução de problemas ambientais. Trocando em miúdos, isso quer dizer que estimular e orientar as bactérias locais para acelerar a degradação do petróleo é mais eficiente do que adicionar químicos de limpeza a uma equação já complexa. As bactérias, quando devidamente incentivadas, podem funcionar como um verdadeiro exército de ações coordenadas. E com a vantagem de se multiplicarem bem diante do inimigo e desaparecerem quando o problema é sanado.
“Cada ‘evento de contaminação/poluição’ deve ser biorremediado de forma ‘personalizada’ para aprimorar o sucesso”, observa Blaha. “Dada a complexidade molecular dos poluentes, o processo de biorremediação deve ser otimizado utilizando uma mistura de vários tipos de bactérias ou ‘consórcios microbianos’ com capacidades individuais conhecidas e de ação sinérgica. A estratégia de tratamento é sequencial”.

Assim como nas antigas guerras primeiro se alinhava a artilharia, depois carregava a cavalaria e só então atacava a infantaria, na batalha contra o petróleo derramado no solo primeiro entram as bactérias capazes de digerir as moléculas maiores; depois vêm aquelas que pegam os químicos meio transformados e acrescentam mais uma etapa de transformação e assim sucessivamente até chegar a ‘infantaria’ das bactérias e seu poder de reduzir a poluição até chegar, eventualmente, à água mais gás carbônico.
“As bactérias degradam os constituintes do petróleo através de enzimas. Na degradação total, os produtos finais são água e CO2, num processo também chamado de mineralização, o qual é raro”, pondera o pesquisador. O mais comum é a degradação parcial feita por grupos de bactérias especializadas em uma família de componentes químicos presentes no petróleo. Em outras palavras, alguns poluentes podem ser modificados bioquimicamente pelas bactérias, tornando-se “componentes menos perigosos, menos biodisponíveis ou mais facilmente removíveis do local contaminado para um aterro onde se possa continuar com o processo de biorremediação”.

Nos casos mais frequentes, um produto de degradação bacteriano é substrato para outra bactéria do consórcio, que será novamente modificado bioquimicamente e gerará um produto, que também poderá ser utilizado por outro integrante do consórcio… E de modificação em modificação, o ambiente vai ficando mais e mais limpo.

O grupo de pesquisa da UFRN usa a metagenômica para conhecer a diversidade de bactérias que compõem um exército desses. Os diferentes ‘batalhões’ são identificados pelos genes ou sequências de genes de cada bactéria, por meio de biomarcadores moleculares.
O mais interessante é que as bactérias já identificadas também incluem espécies degradadoras de outros poluentes complicados, como metais pesados, enxofre e seus derivados (sulfatos), metano, hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs, considerados cancerígenos) e outros hidrocarbonetos, além do petróleo. Ou, nas palavras técnicas de Carlos Blaha: “No bioma Caatinga e no ecossistema mangue, estudados pelo nosso grupo, já detectamos a ocorrência de bactérias alcanotróficas, redutoras de sulfato, oxidoredutoras de metais (incluindo metais pesados), metanogênicas, produtoras de biossurfactantes, degradadoras de HPAs, dentre outras”.
Esses estudos ainda são realizados no microuniverso de laboratório, mas sua aplicação em campo pode revolucionar a biorremediação ambiental. O grupo de pesquisa conta com apoio financeiro do Fundo Setorial do Petróleo e Gás Natural (CT-Petro) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), além de bolsas da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes). O grupo de especialistas também estabeleceu, recentemente, uma parceria com o Laboratório de Geoprocessamento da UFRN no âmbito de um projeto financiado pela Petrobras.
Na guerra contra a poluição, portanto, nada de chorar sobre o químico derramado: a melhor estratégia é recorrer à sequência de ataques do consórcio das geobactérias potiguares!

Fotos: Liana John (mangue e caranguejos de mangue)

domingo, 21 de agosto de 2011

Petróleo e seus efeitos no meio ambiente

Na década de 1970, técnicos da Petrobras procuravam reservas de petróleo na bacia do Rio Jandiatuba, região do Alto Amazonas, onde viviam grupos indígenas ainda não contatados. Houve confrontos com os índios que, empunhando arco e flecha, saíram em defesa de sua terra. Os funcionários da Petrobras, por sua vez, responderam jogando dinamite, usada originalmente para fazer pesquisas. Esse é o exemplo de um dos impactos, talvez dos menos conhecidos, que a exploração do petróleo pode provocar.
Os mais freqüentes e evidentes são os vazamentos de óleo. No Brasil, o último derramamento de grandes proporções ocorreu em 2000, no Rio de Janeiro, quando foram lançados 1,3 milhões de litros de óleo cru na águas da Baia de Guanabara. Riscos são inerentes a todas as atividades relacionadas ao petróleo, do poço ao posto.
Em 1968, a Petrobras começou a exploração de petróleo em águas marinhas. Hoje, essa modalidade representa 84% da produção nacional. Engana-se, porém, quem acredita que os derramamentos são a única fonte de riscos e impactos negativos advindos da exploração e produção de petróleo no mar. Após 45 dias, um poço perfurado já representa uma fase de impactos agudos sobre a fauna e flora. "São descartados fluidos de perfuração, cascalhos saturados de diferentes substâncias e compostos tóxicos, incluindo metais pesados como mercúrio, cádmio, zinco e cobre", explica Guilherme Dutra, da ONG Conservation International Brasil. Na fase do refino, existe o problema do descarte de efluentes líquidos, a emissão de gases e vapores tóxicos para a atmosfera, além dos resíduos sólidos, normalmente armazenados em aterros industriais.
Já os impactos produzidos pelo derramamento de óleo na água são mais visíveis. Especialistas em poluição enfatizam que os acidentes deixam marcas por vinte anos ou mais e que a recuperação é sempre muito longa e difícil, mesmo com ajuda humana. O contato com o petróleo cru causa efeitos gravíssimos principalmente em plantas e animais. O óleo recobre as penas e o pelo dos animais, sufoca os peixes, mata o plâncton e os pequenos crustáceos, algas e plantas na orla marítima. Nos mangues, o petróleo mata as plantas ao recobrir suas raízes, impedindo sua nutrição. Além disso, a baixa velocidade das águas e o emaranhado vegetal nesses locais dificulta a limpeza. O petróleo, embora seja um produto natural, originário da transformação de materiais orgânicos, existe apenas em grandes profundidades, entrando muito pouco em contato com o ambiente terrestre, fluvial ou marítimo. É insolúvel em água e tem uma mistura corrosiva venenosa com efeitos difíceis de combater.
A região da costa do Alasca, por exemplo, continua a apresentar até hoje problemas resultantes dos resíduos do óleo derramado pelo petroleiro Exxon Valdez, mesmo após 15 anos do acidente. Em 1989, o navio liberou 42 milhões de litros de óleo no mar contaminando uma extensão de 1900 quilômetros. Técnicos do Greenpeace acreditam que a recuperação da área ainda está longe de ser alcançada. A empresa Exxon, que comercializa produtos da marca Esso, foi multada em US$ 5 bilhões pelos danos ambientais causados, mas entrou na justiça recorrerendo da decisão.
Mais segurança e pesquisas para amenizar danos
Depois do acidente na Baía de Guanabara, em 2000, a Petrobras iniciou a implementação do Programa de Excelência em Gestão Ambiental e Segurança Operacional - Pégaso. O objetivo é criar padrões internacionais de segurança e proteção ambiental na empresa. Foram instalados nove centros de defesa ambiental no país. Segundo o departamento de Segurança, Meio Ambiente e Saúde da Petrobrás, esses centros funcionam como uma espécie de corpo de bombeiros contra vazamentos de óleo, com profissionais de prontidão 24 horas, barcos, balsas, recolhedores e milhares de metros de barreiras de absorção e contenção de óleo. Além disso, a Petrobras mantém uma embarcação na Baía de Guanabara, no litoral de Sergipe e no canal de São Sebastião, em São Paulo, especializada no controle de vazamentos. Todas as unidades da companhia no Brasil tem Certificado ISO 14001, que exige a manutenção de sistemas de monitoramento do impacto de suas atividades.
 
Fonte: Departamento de Segurança e Meio Ambiente da Petrobras
Enquanto isso, no Parque de Desenvolvimento Tecnológico da Universidade Federal do Ceará, Padetec, começam as primeiras simulações de campo do uso da quitosana na remoção de óleo do mar. O objetivo é desenvolver um produto baseado em uma bactéria imobilizada em quitosana que biodegrade o óleo. A quitosana é um derivado de quitina, biopolímero encontrado em invertebrados marinhos, insetos, fungos e leveduras. No processo químico de absorção de óleos, a quitosana envolve as gotas de óleo ou gordura, aprisionando-as. "Nos últimos ensaios realizados de simulação de vazamento o percentual de remoção de petróleo foi calculado em 92%. É provável que com a utilização do processo possamos reduzir significativamente os níveis de contaminação em um tempo muito menor que a biodegradação natural", acredita o professor Afrânio Craveiro, que coordena os estudos sobre os polímeros naturais no Padetec. A utilização de microorganismos nativos da biota é uma alternativa para a diminuição do tempo de recuperação e para amenizar os danos. Muitas vezes os métodos utilizados para remoção do petróleo, como água quente, vapor e solventes, são tão danosos quanto o óleo.
Clareiras na Amazônia
O Brasil já ocupa o segundo lugar entre os maiores consumidores de gás natural, com mais de 920 mil veículos adaptados para utilizá-lo. O GNV apresenta bom rendimento econômico e sua combustão é limpa, razão pela qual ele dispensa tratamento dos produtos lançados na atmosfera. Outra vantagem é que motores movidos a gás apresentam menor índice de desgaste das peças. Para ampliar o fornecimento do gás natural no Brasil, a Petrobrás está investindo no potencial das reservas deste combustível em plena selva amazônica. O maior obstáculo para a exploração destes recursos na selva são os ambientais, já que o escoamento das reservas impõe a construção de milhares de quilômetros de gasodutos rasgando a floresta. O gasoduto fica enterrado a uma profundidade de no mínimo um metro. Seu tempo de vida útil é de 20 anos. As críticas apontam para o risco de contaminação da água e do solo e a alteração da vida das populações indígenas e ribeirinhas. A construção dos gasodutos demanda a abertura de estradas e de uma faixa de vinte metros de largura para colocação dos tubos. Muitas operações tem que ser feitas de helicóptero, abrindo clareiras na floresta para pousos e decolagens. O desmatamento, por sua vez, implica no desaparecimento de espécies e degradação do solo.
Na primeira fase de exploração dos recursos minerais da Amazônia a solução encontrada para os problemas de escoamento da produção tinham menor impacto na região. Quando a produção de petróleo atingiu os três mil barris diários foi construído um pequeno oleoduto de Urucu até o Rio Tefé. De lá, o óleo seguia em em barcaças até o Rio Solimões onde a Petrobras construiu um terminal com uma grande embarcação chamada de "navio-cisterna" para armazenamento. Outros navios então buscavam o óleo para levá-lo para a Refinaria de Manaus (Reman). "Quando você abre um estrada ou uma clareira longa no meio da mata, especuladores começam a ocupar as laterais. É um processo inevitável sob o qual não se tem controle e que detona ainda mais o processo de desmatamento", explica o professor titular do departamento de geografia da USP Aziz Nacib Ab'Saber. Na sua opinião, para solucionar a complicada logística para o transporte, em hipótese alguma deveriam ser estabelecidos os dutos de longa distância, já que esta estratégia seria o caminho para uma expansão fundiária previsível. "Melhor seria usar um ponto na estrada Porto Velho- Amazonas e fazer uma instalação com reservatórios grandes para o óleo e o gás extraídos de Coari. Destes reservatórios eles seguiriam para Manaus, Roraima e Acre, sem precisar abrir outras estradas", sugere Ab' Saber.
A pequena cidade de Coari, a 600 quilômetros de Manaus, já dá sinais de mudanças depois do início da exploração do petróleo e do gás natural pela Petrobras. Como a cidade passou a receber muito dinheiro com os royalties da exploração, começou também a atrair outras populações, tanto das redondezas como de outras regiões, em busca de emprego. O novo perfil trouxe problemas como aumento da prostituição e da violência, por exemplo. A população ribeirinha também sente o afastamento dos peixes devido à movimentação das embarcações no terminal construído pela Petrobras no Rio Solimões. A jazida de Coari foi descoberta em 1986. Estima-se que tenha 50 bilhões de metros cúbicos de gás natural ou 10% das reservas nacionais. Urucu tem ainda 100 milhões de barris de óleo de boa qualidade.
Para recuperar as áreas desmatadas pela exploração do gás foi criada a rede Clareiras na Amazônia: avaliação, prevenção e recuperação dos danos causados em áreas de prospecção e transporte de gás natural e petróleo na Amazônia Brasileira, projeto coordenado pelo Instituto Nacional de Pesquisas na Amazônia (Inpa). Composta por nove instituições de ensino superior, a Rede desenvolve tecnologias para recuperar áreas abertas na floresta. Segundo o coordenador da Rede, Luiz Antonio de Oliveira, cerca de 300 hectares foram desmatados até agora. Destes, menos de 30 ainda estão em fase inicial de recuperação. Antes dos desmatamentos é feita caracterização da flora e da fauna das regiões. "Esse trabalho tem permitido catalogar novos insetos, pássaros e plantas já que o local é de mata virgem e controlado pela Petrobras, que proíbe a caça e a pesca", conta Oliveira. O trabalho teve início em 2003. Já foram investidos R$ 1,5 milhão financiados pela Finep (Financiadora e Estudos e Projetos), órgão do Ministério da Ciência e Tecnologia, através do Fundo Setorial do Petróleo. A Petrobras também mantém um viveiro com mudas de plantas para recobrir as áreas o mais rapidamente possível já que a abertura de clareiras na floresta retira a vegetação e a camada superficial do solo, expondo-o à chuva e ao sol, o que pode provocar a erosão. Através de sensoriamento remoto é possível acompanhar o estágio de reflorestamento das clareiras. A equipe do projeto faz visitas diárias às clareiras e jazidas. "Sabemos que uma clareira está efetivamente recuperada quando a vegetação cobre toda a área e há a formação de matéria orgânica sobre a superfície do solo", explica o coordenador.
Hidrogênio: forte candidato para substituir o petróleo
Considerado o melhor candidato para substituir os combustíveis fósseis em veículos automotores, o hidrogênio é abundante no planeta e sua combustão só gera água pura. Pode ser produzido a partir de diversas fontes: álcool, biogás, água, gás natural, biodiesel. Ainda é um combustível mais caro do que o petróleo, mas está sendo considerado a solução dos problemas ambientais associados aos combustíveis fósseis, principalmente quanto às emissões de dióxido de carbono, o CO2. A partir de 1999, o Ministério da Ciência e Tecnologia passou a avaliar a reforma de etanol como alternativa para produção de hidrogênio para abastecer o mercado interno e a América Latina. Em 2001, foi criado o Centro Nacional de Referência em Energia do Hidrogênio (Ceneh) e, em seguida, o Programa Brasileiro de Sistemas de Célula a Combustível (Procac). No Segundo Encontro sobre Célula a Combustível, realizado no mês de outubro no Ipen, em São Paulo, Adriano Duarte Filho, coordenador adjunto do Procac, afirmou que o objetivo do programa é tornar o país um produtor internacionalmente competitivo nessa área.
A tecnologia das células a combustível converte a energia química do hidrogênio em eletricidade e tem como resíduo a água. Um carro com célula a combustível e abastecido com hidrogênio praticamente não vaza óleo, não emite ruído e poluentes, além de ser entre duas e três vezes mais eficiente que um carro com motor a combustão. Na opinião do professor e físico Ennio Peres da Silva, representante da Unicamp no Ceneh, no início da próxima década já estarão nas ruas alguns veículos comerciais. Hoje eles já existem, mas são fornecidos apenas em condições especiais. Frotas de veículos só a partir de 2020. "Isso vai depender de muitos fatores, como o agravamento das questões ambientais associadas ao efeito estufa, lideranças políticas, influências de grupos econômicos etc.", completa ele. O gás natural, mesmo com os melhores sistemas de redução de emissões, ainda emite o CO2. Com o hidrogênio a emissão é praticamente nula, desde que ele seja obtido de fontes renováveis de energia, segundo Silva. Do ponto de vista de segurança, ele tem o mesmo nível de periculosidade do gás natural. "Hoje em dia as normas de segurança para o manuseio de combustíveis são muito rigorosas e, atendendo-se essas normas, não deve haver maiores problemas com o uso do hidrogênio", acredita o físico.
Enquanto tecnologias seguras para a exploração de petróleo não são disponibilizadas, a solução para os inúmeros problemas derivados dessa atividade pode ser a exclusão de áreas mais sensíveis. A região de Abrolhos na Bahia conseguiu ser poupada da exploração. O Banco de Abrolhos é uma área rasa com cerca de 56 mil quilômetros quadrados, ao largo da costa sul da Bahia. É a região com maior biodiversidade no Atlântico Sul onde, por exemplo, ocorre a reprodução de baleias jubarte no Atlântico. Abrolhos tinha sido incluída nas rodadas de licitações para exploração de petróleo marinho da Agência Nacional de Petróleo, ANP. A ONG Conservation International Brasil liderou um estudo com outras instituições para avaliar os impactos da exploração e produção de petróleo no Banco de Abrolhos e adjacências. Do estudo resultou um banco de dados com registros de tartarugas, cetáceos, peixes, plantas, corais, além de informações sobre o uso turístico e pesqueiro da região que foi confrontado com os impactos potenciais e efetivos das operações com petróleo. "A versão final do documento gerou um processo de discussão que resultou na exclusão de 162 blocos dos processo de licitação pelo governo brasileiro. Outros 81 blocos foram excluídos por medida cautelar pela justiça federal", conta Guilherme Dutra, biólogo e diretor do programa marinho da CI-Brasil. Ele defende a exclusão de áreas mais sensíveis do foco da exploração de petróleo. "As complexas implicações ecológicas, sociais e econômicas da exploração de óleo e gás natural em áreas de recifes de corais ainda necessita de maior atenção por parte dos governos, ambientalistas, da academia e do setor privado", completa.

sábado, 14 de agosto de 2010

O manto negro da morte

O maior derramamento de petróleo da história, no golfo do México, parece ter sido contido. Jerry Borges afirma em sua coluna, porém, que o problema só começou, e que ainda não temos tecnologias para avaliar e combater esse desastre ambiental.

Por: Jerry Carvalho Borges

Publicado em 06/08/2010 | Atualizado em 06/08/2010

O manto negro da morte

Equipes de salvamento se aproximam da plataforma 'Deepwater Horizon' após a explosão, em 20 de abril: após acidente, o mundo se viu diante de uma situação inédita, escreve Jerry Borges: um vazamento submarino sem solução (foto: US Coast Guard).

Às 22h do dia 20 de abril de 2010, uma explosão destruiu a plataforma petrolífera Deepwater Horizon, da gigante do setor British Petroleum (BP). O acidente vitimou 11 pessoas e gerou chamas que chegaram a 90 metros de altura e puderam ser vistas a 56 quilômetros de distância. Contudo, os impactos desta explosão no golfo do México serão sentidos muito mais longe e por muito mais tempo.

Após o acidente – que pode ter sido causado por um erro humano – ocorreu uma falha no equipamento de segurança que deveria ter fechado a abertura do poço.

Assim, depois da explosão inicial, o mundo se viu diante de uma situação inédita: um vazamento submarino sem solução. Como consequência, o petróleo vazou sem interrupção por 86 dias até ser aparentemente bloqueado em 15 de julho de 2010.

Nesta semana, diante das medidas da BP para selar o poço definitivamente, o presidente norte-americano Barack Obama disse que a batalha estaria chegando ao fim e que cerca de 75% do petróleo havia sido recolhido ou “foi dissipado pela natureza”. Contudo, com o conhecimento científico que temos hoje, é impossível acreditar que essa informação esteja correta.

Os números associados ao acidente com essa plataforma são surpreendentes, e tornam-no o pior desastre ambiental da história.

Barack Obama
Barack Obama conversa com operários empenhados na contenção do petróleo, em Alabama (Foto: Chuck Kennedy/ The White House – CC BY 3.0).

Estimativas indicam que mais de 60 mil barris jorraram a cada dia pela abertura do poço da Deepwater Horizon. Como cada barril de petróleo comporta cerca de 159 litros, acredita-se que, nesses quase três meses de vazamento, tenham jorrado mais de 1,2 milhão de toneladas de petróleo.

Dados da Agência Internacional de Energia (AIE) são ainda superiores e indicam que o vazamento tenha sido de 2,3 a 4,5 milhões de barris de petróleo. Para fins comparativos, vale lembrar que no Brasil se consomem 2,1 milhões de barris de petróleo por dia.

Baseando-se nesses números, o acidente supera o vazamento de 18 meses ocorrido entre março de 1910 e setembro de 1911, no poço Lakeview Gusher, na Califórnia (EUA), e seria cerca de 35 vezes maior que o derramamento causado pelo acidente com o petroleiro Exxon Valdez no Alasca (EUA) em 1989 (ou 112 vezes maior, com base nas estimativas da AIE).

O montante do petróleo que vazou é difícil de ser estimado. Da mesma forma, a contenção do vazamento é muito difícil de ser quantificada sem qualquer contestação e, mesmo que restem ‘apenas’ 25% de petróleo no ambiente, como afirmado, o acidente pode ter consequências ecológicas, sociais e econômicas muito mais graves do que estamos aventando agora.

A BP gastou em torno de US$ 5 bilhões em tentativas infrutíferas para bloquear a abertura do poço e mais de US$ 25 bilhões em gastos diversos associados com o acidente.

Ainda assim, o vazamento, a cerca de 1,6 km de profundidade gerou uma mancha de óleo que contaminou cerca de 6.500 km2 e poluiu as regiões litorâneas de seis estados norte-americanos destruindo manguezais e matando impiedosamente aves, caranguejos, peixes, corais e tudo o mais que podia alcançar. Estimativas indicam que a sobrevivência de mais de 600 espécies animais esteja ameaçada pelo vazamento.

Pelicano salvo do petróleo
Funcionários de agências de proteção à vida animal resgatam um pelicano coberto de óleo na costa da Louisiana (foto: John Miller/ US Coast Guard).

Sabe-se prevenir, mas não remediar

O problema é que, simplesmente, ainda não foi desenvolvida uma tecnologia eficaz para minimizar os efeitos de grandes vazamentos de petróleo.

O petróleo é um composto complexo constituído por quatro frações: os elementos saturados (parafinas e naftenos), os aromáticos, as resinas e os asfaltenos.

Cada uma dessas frações é formada por uma série de compostos com uma composição química complexa e, em diversos casos, ainda desconhecida. Além disso, há uma considerável variação na composição de amostras diferentes de petróleo.

Quando o petróleo é derramado em uma área, ele se espalha sobre a superfície da água, sofrendo modificações que transformam seus componentes. No caso do acidente com a Deepwater Horizon, parte do petróleo derramado, principalmente alguns de seus componentes mais tóxicos, pode também estar se espalhando pelo fundo do oceano, alcançando distâncias de até 50 km do poço danificado.

Banho em atobá
Banho em um atobá salvo do petróleo (foto: Les Stone, International Bird Rescue Research Center – CC BY 2.0).

O petróleo possui compostos altamente tóxicos, muitos dos quais são reconhecidos pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos como carcinogênicos e mutagênicos.

Especialistas afirmam a exposição de organismos marinhos a esses produtos tóxicos pode se estender durante longos períodos, pois a eliminação desses componentes depende da ação de microrganismos e é um processo muito lento, que demora anos.

A degradação de componentes do petróleo através da ação de espécies de bactérias e de fungos filamentosos e de leveduras é amplamente conhecida.

Contudo, como o petróleo contém concentrações muito pequenas de nutrientes essenciais, como o nitrogênio e o fosfato, o desenvolvimento da imensa maioria de microrganismos é diminuído ou mesmo impedido.

A disponibilidade reduzida de oxigênio no fundo do mar faz com que a degradação do petróleo dependa da ação de microrganismos anaeróbicos.

Além disso, a degradação microbiana de petróleo torna-se mais lenta quando há uma diminuição da temperatura ambiental, sendo praticamente nula em temperaturas próximas do congelamento.

Essas condições ambientais tornam mais difícil a utilização de técnicas para se eliminar a contaminação por petróleo. Mesmo em ambientes sujeitos a condições mais amenas, os processos metabólicos bacterianos consomem um tempo considerável, o que limita bastante a sua eficácia em situações como as observadas no golfo do México.

Apenas para se ter uma ideia, algumas bactérias que vivem nesses ambientes podem demandar entre 20 e 160 dias para se multiplicarem – processo que consome apenas algumas horas em bactérias que vivem em temperaturas maiores.

Vazamento de petróleo no golfo do México
Os vazamento de petróleo é visível nas ilhas Chandeleur, na costa da Louisiana (foto: Jeffrey Warren – CC BY 2.0).

Biorremediação

O emprego de microrganismos para a eliminação dos efeitos de poluentes, conhecido como biorremediação, foi desenvolvido durante as décadas de 1980 e 1990. Atualmente, essas técnicas têm sido empregadas para a atenuação da poluição ambiental causada por atividades de mineração e eliminação de efluentes tóxicos e pela extração, transporte e transformações químicas do petróleo.

Quando comparadas com métodos tradicionais, as técnicas de biorremediação são interessantes devido ao seu baixo custo, por apresentarem riscos ambientais menores, além de serem mais específicas e eficientes do que métodos tradicionais.

Alterações fisico-químicas também podem ser realizadas como parte dos processos de biorremediação. Essas modificações podem estimular o metabolismo de bactérias naturalmente presentes no ambiente ou, alternativamente, de microrganismos introduzidos no local.

Para alguns especialistas na área, uma alternativa para se minimizar os problemas ambientais da Deepwater Horizon, poderia ser, por exemplo, a adição de compostos ricos em nutrientes, como os fertilizantes agrícolas. Essa metodologia tem se mostrado efetiva e proporcionado uma elevação na taxa de biodegradação em cerca de 2 a 5 vezes, sem causar efeitos adversos reconhecíveis.

Os desdobramentos políticos e ecológicos do desastre no golfo do México ainda não são totalmente conhecidos, porém há indícios de que ocorrerão muitas mudanças no futuro da exploração submarina de petróleo. O presidente norte-americano Barack Obama, por exemplo, que era favorável a um aumento na prospecção petrolífera em águas profundas, suspendeu esse tipo de perfuração e vetou novas permissões de exploração petrolífera.

Cordão de isolamento para petróleo
Barcos de pesca de camarão puxam cordão de isolamento de petróleo na costa da Louisiana (foto: Patrick Kelley/ US Coast Guard).

Atualmente, cerca de 6% do petróleo produzido no mundo provém de plataformas similares à Deepwater Horizon, que era uma das mais avançadas do ponto de vista tecnológico. Estimativas indicam esse tipo de exploração poderá ser duplicada nos próximos vinte anos, apesar de a empreitada envolver enormes riscos para quem trabalha na sua operação e para o meio ambiente.

As lições do desastre no golfo do México devem de ser compreendidas pelo Brasil, um país que extrai cerca de 90% do petróleo que produz dos mares (são 826 poços marítimos, 200 deles em águas profundas) e que pretende começar a exploração comercial do petróleo localizado na camada pré-sal, em uma profundidade de onde nunca se extraiu petróleo.

Esperemos que esse acidente finalmente abra os olhos do governo brasileiro, já que as dezenas de pequenos e médios acidentes nas plataformas brasileiras e o total de quase cinquenta mortos nesses acidentes não foram capazes de fazê-lo.


Jerry Carvalho Borges

Departamento de Medicina Veterinária
Universidade Federal de Lavras

Sugestões para leitura:

Haines, J.R., Kleiner, E.J., McClellan, K.A., Koran, K.M., Holder, E.L., King, D.W., and Venosa, A.D. (2005). Laboratory evaluation of oil spill bioremediation products in salt and freshwater systems. J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 32, 171-185.

Harayama, S., Kasai, Y., and Hara, A. (2004). Microbial communities in oil-contaminated seawater. Curr. Opin. Biotechnol. 15, 205-214.

Head, I.M., Jones, D.M., and Roling, W.F. (2006). Marine microorganisms make a meal of oil. Nat. Rev. Microbiol. 4, 173-182.

Joye, S., MacDonald, I. (2010). Offshore oceanic impacts from the BP oil spill. Nature Geoscience 3, 446.

Mills, M.A., Bonner, J.S., McDonald, T.J., Page,C.A., and Autenrieth, R.L. (2003). Intrinsic bioremediation of a petroleum-impacted wetland. Mar. Pollut. Bull. 46, 887-899.

Riazi, M.R. and Roomi, Y.A. (2008). A model to predict rate of dissolution of toxic compounds into seawater from an oil spill. Int. J. Toxicol. 27, 379-386.

Roling, W.F., Milner, M.G., Jones, D.M., Lee, K., Daniel, F., Swannell, R.J., and Head, I.M. (2002). Robust hydrocarbon degradation and dynamics of bacterial communities during nutrient-enhanced oil spill bioremediation. Appl. Environ. Microbiol. 68, 5537-5548.

Fonte: ciencia hoje