ANÁLISE DE BIOMARCADORES NA INVESTIGAÇÃO GEOQUÍMICA MOLECULAR DE PETRÓLEO EM ESTUDOS FORENSES

Victor de Menezes Lopes Lessa; Francisco Radler; Gabriela Vanini Costa; Debora

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Trabalho

Título do Trabalho

ANÁLISE DE BIOMARCADORES NA INVESTIGAÇÃO GEOQUÍMICA MOLECULAR DE PETRÓLEO EM ESTUDOS FORENSES

Autores

Victor de Menezes Lopes Lessa
Francisco Radler
Gabriela Vanini Costa
Debora

Modalidade

Resumo apresentação oral padrão

Área temática

Centro de Ciências Matemáticas e da Natureza (CCMN)/Química

Data de Publicação

22/03/2021

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/jgmictac/317236-analise-de-biomarcadores-na-investigacao-geoquimica-molecular-de-petroleo-em-estudos-forenses

ISBN

978-65-5941-128-3

Palavras-Chave

Biomarcadores, Geoquímica forense, Petróleo, GC×GC-TOFMS

Resumo

O crescente aumento da produção de petróleo offshore no Brasil resultou na necessidade de uma caracterização geoquímica desses novos óleos, uma vez que aspectos distintos da composição molecular são fundamentais para o entendimento da contribuição da matéria orgânica, evolução térmica e biodegradação (OLIVEIRA et al., 2012), além de apresentar importante potencial forense (WANG et al., 2006). Desta forma, este trabalho tem como objetivo a caracterização geoquímica molecular dos biomarcadores que compõem amostras reais de petróleo com ampla faixa de ºAPI, permitindo um mapeamento dessas substâncias com a maior abrangência possível para aplicações em casos forenses. Neste trabalho, 10 amostras de petróleo bruto com ºAPI entre 13,1 e 53,7 foram preparadas pesando 10 mg de óleo e solubilizadas com 900 µL de diclorometano. Além disso, 100 µL de mistura de padrão deuterado foi adicionada em cada amostra. As análises foram realizadas em um sistema GC×GC-TOFMS modelo Pegasus 4D, utilizando um conjunto de colunas cromatográficas com configuração polar/apolar, sendo uma coluna DB-17 (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA), 50%-fenil-50%-metilsiloxano (30 m, 0,25 mm d.i., 0,25 µm df) na primeira dimensão (1D) e DB-5 (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA), 5%-fenil-95%-metilsiloxano (1,2 m, 0,18 mm d.i., 0,18 µm df) na segunda dimensão (2D). Um outro método de preparo de amostras também está sendo avaliado, no qual 4 óleos pertencentes a este conjunto foram submetidas ao fracionamento por cromatografia líquida, gerando frações de hidrocarbonetos saturados e aromáticos, além de compostos polares. O isolamento das frações de hidrocarbonetos cíclicos e ramificados de frações de hidrocarbonetos saturados foi realizada com aduto de ureia. As amostras fracionadas ainda serão analisadas por GC×GC-TOFMS. A partir dos resultados obtidos dos petróleos brutos foi possível identificar o perfil químico de 18 biomarcadores diferentes. As principais razões geoquímicas estudadas, e que permitem uma maior diferenciação das amostras foram as relações: Pr/Fi, Pr/nC17 e Fi/nC18, que são indicativos de biodegradação; as relações entre os isômeros R e S dos hopanos H31, H32 e H33, assim como Ts e Tm, que são indicativos de maturação; e o teor de gamacerano, que pode ser um indicativo regional (WANG et al., 2006). Para este conjunto de óleos, a amostra com maior indicativo de biodegradação foi com 13,1 ºAPI (óleo pesado) com Pr/Fi= 4,86 e Pr/nC17= 0,64. As amostras com º API 30,1; 28,0; 22,2 e 19,0 (óleos intermediários) 13,5 (óleo pesado) apresentaram Ts/Tm>1 indicando elevada maturidade térmica e são observadas em ambientes lacustres. Segundo BLUMER e SASS (1972) em uma dada amostra ambiental, as relações entre nC17/Pr e nC18/Fitano com elevados valores (> 1) mostram a presença de óleo recente, enquanto valores baixos são decorrentes de óleo degradado (< 1). Estes resultados são preliminares, e a próxima etapa será utilizar ferramentas estatísticas para compreender melhor o comportamento dos biomarcadores e aplicá-los em amostras reais de derramamento de óleo, auxiliando em estudos forenses voltados para acidentes ambientais. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BLUMER, M.L.; SASS, J. Oil pollution persistence and degradation of spilled fuel oil. Science, 1972. v. 176, p. 1120-1222. OLIVEIRA, C.R. et al. Biomarkers in crude oil revealed by comprehensive two-dimensional gas chromatography time-of-flight mass spectrometry: Depositional paleoenvironment proxies. Organic Geochemistry, 2012. v. 46, p. 154-164 WANG, Z. et al. Forensic Fingerprinting of Biomarkers for Oil Spill Characterization and Source Identification. Environmental Forensics, 2006, v. 7, n. 2, p. 105-146.

Título do Evento: XLII Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural (JICTAC 2020 - Edição Especial) - Evento UFRJ
Título dos Anais do Evento: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

LESSA, Victor de Menezes Lopes et al.. ANÁLISE DE BIOMARCADORES NA INVESTIGAÇÃO GEOQUÍMICA MOLECULAR DE PETRÓLEO EM ESTUDOS FORENSES.. In: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural. Anais...Rio de Janeiro(RJ) UFRJ, 2021. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/jgmictac/317236-ANALISE-DE-BIOMARCADORES-NA-INVESTIGACAO-GEOQUIMICA-MOLECULAR-DE-PETROLEO-EM-ESTUDOS-FORENSES. Acesso em: 08/05/2025