https://repositorio.ufba.br/handle/ri/42536| Tipo: | Tese |
| Título: | Marcadores nitrogenados associados a parâmetros geoquímicos para interpretações paleodeposicionais das formações Candeias (Bacia do Recôncavo) e Barreirinha (Bacia do Amazonas). |
| Título(s) alternativo(s): | Nitrogen markers associated with geochemical parameters for paleodepositional interpretations of the Candeias (Recôncavo Basin) and Barreirinha (Amazon Basin) formations. |
| Autor(es): | Amaral, Diego Nery do |
| Primeiro Orientador: | Ferreira, Sérgio Luís Costa |
| metadata.dc.contributor.advisor-co1: | Machado, Maria Elisabete |
| metadata.dc.contributor.referee1: | Ferreira, Sergio Luis Costa |
| metadata.dc.contributor.referee2: | Machado, Maria Elisabete |
| metadata.dc.contributor.referee3: | Souza, Eliane Soares de |
| metadata.dc.contributor.referee4: | Rodrigues, René |
| metadata.dc.contributor.referee5: | Garcia, Karina Santos |
| Resumo: | Marcadores nitrogenados (N-marcadores), como carbazóis, benzocarbazóis e seus isômeros alquilados constituem uma pequena fração da composição química do petróleo e/ou extrato de rocha geradora (<4,0%), mas podem fornecer informações sobre origem, migração, ambiente deposicional e maturidade do petróleo, sendo avaliados de forma isolada e/ou através das razões diagnósticas. Presentes em amostras de petróleo e extratos de rocha geradora principalmente em estruturas aromáticas e heterocíclicas, a identificação de N-marcadores envolve certa complexidade, tornando, até o momento, a aplicação desses compostos em avaliações geoquímicas aplicadas a bacias sedimentares brasileiras pouco explorada. Diante disso, a técnica GC-MS/MS tem sido empregada na literatura para determinação de compostos orgânicos em estudos geoquímicos por diminuir etapas de preparo de amostra (como a não necessidade de etapa de fracionamento utilizando sílica ácida, no caso dos compostos nitrogenados) e apresentar alta seletividade e sensibilidade. O objetivo desta pesquisa foi empregar, de forma inovadora, os N-marcadores em conjunto com parâmetros geoquímicos convencionais (como biomarcadores saturados, carbono orgânico total e dados de pirólise Rock-Eval, por exemplo) e também os S-marcadores como novas ferramentas na caracterização de sucessões verticais de afloramentos de rochas geradoras de petróleo em bacias sedimentares com diferentes origens, quanto ao paleoambiente deposicional, tipo de matéria orgânica e condições deposicionais, sendo utilizadas amostras das Formações Candeias (Bacia do Recôncavo) e Barreirinha (Bacia do Amazonas). Para isso, foram otimizados métodos para determinação e quantificação dos marcadores em estudo via GC-MS/MS. Foram coletadas amostras em três diferentes afloramentos: um na Bacia do Recôncavo, com 10 amostras coletadas verticalmente, dois na Bacia do Amazonas, com 7 amostras coletadas verticalmente em cada afloramento. A matéria orgânica contida nas amostras foi extraída via extração acelerada com solventes (ASE) com posterior fracionamento via cromatografia líquida em coluna aberta e análise das frações de compostos aromáticos e NSO combinadas via GC-MS/MS. Em conjunto com parâmetros geoquímicos convencionais, os marcadores nitrogenados e sulfurados se mostraram eficientes na avaliação de distinções e similaridades entre as rochas geradoras em estudo. Amostras da rocha geradora da Bacia do Recôncavo, de origem lacustre, apresentam, no geral, concentrações mais baixas de compostos nitrogenados (carbazóis (CA), metilcarbazóis (MCA) e dimetilcarbazóis (DMCA)) e sulfurados (benzotiofenos (BT), dibenzotiofenos (DBT) e benzonaftotiofenos (BNT)), enquanto amostras da Bacia do Amazonas, de origem marinha, apresentam altas concentrações desses compostos. O input de matéria orgânica algálica foi evidenciado por diagramas ternários utilizando isômeros de N-marcadores (1-MCA, 2-MCA e 4-MCA) e S-marcadores (BNT-1,2, BNT-2,1 e BNT-2,3), destacando diferenças isoméricas inerentes aos ambientes deposicionais (lacustre e marinho), que ajudam a entender o comportamento desses compostos nos diferentes ambientes. Os valores da razão pristano/fitano apresentam correspondência com as concentrações dos benzocarbazóis e relação DBT/Fenantreno, indicando que estes compostos podem ser afetados pelas condições redox dos ambientes deposicionais. |
| Abstract: | Nitrogen markers (N-markers), such as carbazoles, benzocarbazoles and their alkylated isomers, are specific to a small fraction of the chemical composition of petroleum and/or source rock extract (<4.0%), but can provide information on the origin, migration, depositional environment and maturity of petroleum, being evaluated in isolation and/or through diagnostic ratios. Presented in petroleum samples and source rock extracts mainly in aromatic and heterocyclic structures, the identification of N-markers involves a certain complexity, making, to date, the application of these compositions in geochemical evaluations applied to Brazilian sedimentary basins little explored. In view of this, the GC-MS/MS technique has been used in literature for the determination of organic compounds in geochemical studies to reduce sample preparation steps (such as the elimination of a fractionation step using acidic silica, in the case of nitrogen compounds) and to present high selectivity and sensitivity. The aim of this research was to use, in an innovative way, N-markers in conjunction with occasional geochemical interruptions (such as saturated biomarkers, total organic carbon and Rock-Eval pyrolysis data, for example) and also S-markers as new tools in the characterization of vertical successions of outcrops of oil source rocks in sedimentary basins with different origins, regarding depositional paleoenvironment, type of organic matter and depositional conditions, using samples from the Candeias Formations (Recôncavo Basin) and Barreirinha Formations (Amazon Basin). For this, methods for determination and quantification of the markers under study via GC-MS/MS were optimized. Samples were collected from three different outcrops: one in the Recôncavo Basin, with 10 samples collected vertically, two in the Amazon Basin, with 7 samples collected vertically in each outcrop. The organic matter contained in the samples was extracted via accelerated solvent protection (ASE) with subsequent fractionation via open column liquid chromatography and analysis of the combined aromatic and NSO fractions via GC-MS/MS. Together with conventional geochemical parameters, nitrogen and sulfur markers proved to be efficient in evaluating distinctions and similarities between the source rocks under study. Samples of the source rock from the Recôncavo Basin, of lacustrine origin, present, in general, lower concentrations of nitrogen compounds (carbazoles (CA), methylcarbazoles (MCA) and dimethylcarbazoles (DMCA)) and sulfur compounds (benzothiophenes (BT), dibenzothiophenes (DBT) and benzonaphthothiophenes (BNT)), while samples from the Amazon Basin, of marine origin, present high concentrations of these compounds. The input of algal organic matter was evidenced by ternary diagrams using isomers of N-markers (1-MCA, 2-MCA and 4-MCA) and S-markers (BNT-1,2, BNT-2,1 and BNT-2,3), highlighting isomeric differences inherent to the depositional environments (lacustrine and marine), which help to understand the behavior of these compounds in different environments. The values of the pristane/phytane ratio correspond to the concentrations of benzocarbazoles and the DBT/phenanthrene ratio, indicating that these compounds can be affected by the redox conditions of the depositional environments. |
| Palavras-chave: | N-marcadores Paleoambiente deposicional Bacia do Recôncavo Bacia do Amazonas |
| CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA::GEOQUIMICA |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editora / Evento / Instituição: | Universidade Federal da Bahia |
| Sigla da Instituição: | UFBA |
| metadata.dc.publisher.department: | Instituto de Geociências |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Geoquímica: Petróleo e Meio Ambiente (POSPETRO) |
| Citação: | AMARAL, Diego Nery do. Marcadores nitrogenados associados a parâmetros geoquímicos para interpretações paleodeposicionais das formações Candeias (Bacia do Recôncavo) e Barreirinha (Bacia do Amazonas). 2024. 55 f. Tese (Doutorado em Geoquímica do Petróleo e Ambiental.) - Instituto de Geociências, Universidade Federal da Bahia, Salvador (Bahia), 2024. |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | https://repositorio.ufba.br/handle/ri/42536 |
| Data do documento: | 2-Out-2025 |
| Aparece nas coleções: | Tese (POSPETRO) |
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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