4 aplicações de microrganismos na indústria do petróleo que você não conhecia

Também conhecido como “ouro preto”, o petróleo é considerado a “mãe de todos os commodities” por ser utilizado na fabricação de diversos produtos essenciais como gasolina, plásticos e até medicamentos. Você sabia que, com os avanços da biotecnologia, técnicas que utilizam microrganismos podem ser aplicadas em diversas áreas, inclusive na indústria do petróleo? Conheça quatro delas neste post!

Fonte: O Petróleo

1. Recuperação de petróleo

Uma das maiores preocupações da indústria de petróleo é a recuperação de grande quantidade do óleo que continua retido nos campos (cerca de 45-50%). Técnicas melhoradas de recuperação de petróleo como injeção de gás, água e alguns químicos têm sido utilizadas, contudo elas não são economicamente viáveis.

Uma alternativa para isso é a MEOR (do inglês Microbial Enhanced Oil Recovery), técnica que consiste em utilizar microrganismos e/ou seus metabólitos para melhorar ou influenciar no processo de recuperação de petróleo através de:

•   Produção de gases que aumentam a pressão na reserva e diminuem a viscosidade do óleo;
•       Ácidos que dissolvem as rochas melhorando sua permeabilidade;
•       Produção de biosurfactantes que diminuem a tensão superficial entre o óleo e a água, facilitando a saída do óleo;
•       Redução da viscosidade do óleo por biodegradação de cadeias longas e saturadas de hidrocarbonetos.

A MEOR pode acontecer de duas formas: com um estímulo endógeno dos microrganismos da própria reserva ou com a introdução de um consorcio de bactérias naturais nas reservas. Por isso é uma alternativa promissora e sustentável.

Fonte: Portal Brasil

2. Biosurfactantes

Surfactantes são moléculas com dois grupos funcionais conhecidos como cadeias hidrofílicas e hidrofóbicas.  Essa propriedade permite ao surfactante interagir tanto com substâncias polares (água) quanto com as apolares (óleo). A maioria dos surfactantes atualmente em uso são de origem petroquímica e, portanto, com o aumento da preocupação ambiental, há maiores restrições para o seu uso.

Como já dito antes, os microrganismos são conhecidos por serem capazes de produzir uma variedade de compostos ativos que exibem propriedades e atividades comparáveis a dos agentes tensoativos sintéticos, os biosurfactantes.

Além de contribuírem na recuperação, existem inúmeros biosurfactantes com potencial para substituir compostos análogos quimicamente que oferecem vantagens para toda a cadeia de processamento do petróleo incluindo: Extração, Transporte, Modernização e Refino, e Indústria Petroquímica. Uma lista de suas aplicações pode ser conferida na tabela abaixo:

Anna Turkiewicz. 2011. The role of microrganisms in the oil and gas industry. Oil and Gas Institute, Kraków, Poland.

3. Biorremediação

Durante todo o processo de extração de petróleo podem vir a ocorrer derramamentos acidentais ocasionando a contaminação de solos, rios, etc. O que se tem notado, nas duas últimas décadas, é que a poluição causada por petróleo e seus derivados tem sido um dos principais problemas ao meio ambiente.

No Brasil, o acidente mais recente aconteceu em 2011 na Bacia de Campos em Macaé (RJ), onde um poço de petróleo foi responsável pelo vazamento de 3,7 mil barris de petróleo, o equivalente a 588 mil litros de óleo no mar. Episódios como este vêm motivando o desenvolvimento de novas técnicas que têm como principal objetivo a descontaminação dessas matrizes. Dentre as técnicas desenvolvidas, vem se destacando a biorremediação.

Vazamento de petróleo na Bacia de Campos em 2011. Fonte: Horizonte – educação e comunicação

De modo geral, a biorremediação baseia-se na degradação bioquímica dos contaminantes por meio da atividade de microorganismos presentes, ou adicionados, no local de contaminação. Esses microrganismos utilizam o petróleo como fonte de energia (“comida”) produzindo compostos biodegradáveis, que não causam danos ao meio ambiente.

4. 
   

   Prevenção da formação biogênica de H2S (souring)

Um outro grande problema da indústria do petróleo é a formação de sulfeto de hidrogênio (H2S) podendo ser originado de várias fontes inclusive da atividade de bactérias redutoras de sulfato (BRS), fenômeno conhecido por souring. Esse gás, além de tóxico, é um dos responsáveis pela corrosão da maquinaria da indústria petrolífera e diminuição da qualidade do óleo extraído.

Fonte: Associated Fire Protection

Uma forma de diminuir o souring é através da injeção de nitrato nos poços. O nitrato é o aceptor de elétrons utilizado por Bactérias Redutoras de Nitrato (BRN). A injeção de nitrato estimula o crescimento dessas bactérias que acabam competindo com as BRS por fonte de energia (bioexclusão). Quanto maior o estímulo de BRN, maior a bioexclusão e consequentemente a diminuição da população de BRS.

Essa técnica é muito usada na indústria e constantemente passa por melhoramento. Por isso, são necessários maiores estudos sobre o metabolismo de microrganismos presentes nos poços de petróleo.

E então? Você conhecia alguma dessas técnicas? Apesar das inúmeras alternativas sustentáveis e renováveis, o petróleo ainda continua sendo a principal fonte de energia mundial. Contudo, ele é uma matéria prima finita e, por isso, muitos investimentos continuam sendo realizados para sua extração, recuperação e reparo de danos ao meio ambiente.