Escavadeiras desenterram areia oleosa que contém betume valioso. Veja mais fotos de perfuração de petróleo. Wilbur E. Garrett / National Geographic / Getty Images Feche os olhos e imagine um poço de alcatrão. O que vem à mente? Para muitos de nós é um preto, Lago semelhante a melaço com tigres dentes de sabre preservados.
Os poços de alcatrão são mais conhecidos como areias de óleo , areias de alcatrão e areias betuminosas , e não interessam apenas aos cientistas - também são de grande interesse às empresas de energia. Mas, assim como o nome sugere, este ouro negro não jorra de um gêiser; na verdade, está na própria areia.
As areias betuminosas são uma mistura de cerca de 90 por cento de argila, areia e água, com 10 por cento de betume [fonte:Grist]. O escuro, areias pegajosas parecem semelhantes ao solo superficial, são viscosos quando aquecidos e congelam tão sólidos quanto concreto em temperaturas frias. Mas chamá-los de poços de "alcatrão" ou areias de "alcatrão" é enganoso - a espessa substância preta não é alcatrão, mas sim betume . O betume é composto por uma mistura de hidrocarbonetos. É o petróleo que existe naturalmente em um estado sólido ou semissólido, mas ao contrário do petróleo convencional, que está na forma líquida natural, o betume precisa ser separado da areia antes de ser usado.
Mais de 2 trilhões de barris de petróleo do mundo estão nas areias petrolíferas, embora a maioria nunca seja escavada e processada porque é muito profunda [fonte:Grist]. As areias betuminosas são encontradas em todo o mundo, do Canadá à Venezuela e, como você pode imaginar, no Oriente Médio. Alberta, Canadá, tem uma indústria de areia de óleo em expansão - já que muitos 1 milhão de barris de óleo sintético são produzidos lá todos os dias, 40 por cento dos quais vêm de areias betuminosas [fonte:Oil Shale &Tar Sands Programmatic EIS Information Center].
Estima-se que Alberta pode ter até 300 bilhões de barris de petróleo recuperável, bem como exponencialmente mais que não pode ser aproveitado até o desenvolvimento de novas tecnologias de recuperação. Esse volume significa que o Canadá é um dos maiores produtores de petróleo do mundo, em segundo lugar, para a Arábia Saudita [fonte:Wired].
Como você vai filtrar o óleo da areia? A seguir, veremos como o betume é extraído, processado e transformado em alguns produtos surpreendentes que você usa todos os dias.
Uma linha de betume atravessa o Canadá. David Boily / AFP / Getty Images A maior parte do betume é refinado para uso na gasolina, combustível para aviões e óleo para aquecimento doméstico, mas o petróleo também chega a mais de 3, 000 produtos que você não esperava:canetas esferográficas, batom, discos voadores, até camisetas. Antes que possa ser usado para qualquer coisa, no entanto, primeiro precisa ser extraído da areia e depois processado.
Existem algumas maneiras diferentes de extrair betume.
Reservas rasas, que constituem cerca de 20 por cento das areias betuminosas, são recuperados através de mineração de superfície , que está minerando em poços abertos [fonte:Grist]. O processo de mineração de superfície difere um pouco de empresa para empresa, mas geralmente inclui condicionamento, separação e tratamento de espuma.
Condicionamento inicia o processo de separação de areia e betume e quebra quaisquer grandes pedaços de areias betuminosas. A areia oleosa é misturada com água quente - chamada de lama - e transportado por oleoduto para uma instalação de extração. Aqui, a pasta é colocada em um separação processo em que a areia desce para o fundo e a espuma de betume impura sobe para o topo. A espuma é cozida no vapor, desarejado e diluído com nafta para remover quaisquer sólidos remanescentes e promover o fluxo. O betume diluído é processado em decantadores de placa inclinada ( IPS ) e centrífugas - ambos os métodos limpam ainda mais o betume. E depois de tudo isso, extração é concluída.
Reservas de betume profundamente depositadas não são alcançáveis por meio de escavação a céu aberto e são recuperadas usando no local técnicas, o mais bem sucedido conhecido como SAG-D. SAG-D é gravidade assistida por vapor drenagem , um método que envolve a injeção de vapor em poços dentro da areia oleosa. A temperatura e pressão intensas separam o betume e a água da areia, e o betume - amolecido pelo calor - superfícies enquanto a areia permanece firme. Outras técnicas in situ incluem injeção de ar dedo do pé ao calcanhar ( TAILANDÊS ), um processo relativamente novo que combina injeções de ar verticais e horizontais em poços subterrâneos, e um processo de extração de vapor ( VAPEX ), semelhante ao SAG-D, mas com injeções de solvente em vez de vapor.
O betume refinado está então pronto para ser transportado e transformado em petróleo bruto sintético e outros produtos de petróleo.
Recuperar o betume e transformá-lo em petróleo bruto sintético é um trabalho sujo, literalmente e ambientalmente. A mineração e o processamento necessários para produzir um único barril de petróleo bruto sintético atualizado usam entre 2 a 4 barris de água, uma quantidade de gás natural igual ao necessário para aquecer uma casa por quatro dias [fonte:Worldwatch Institute]. Renderizar um único barril também destrói 4 toneladas de terra [fonte:Worldwatch Institute]. Adicionalmente, As operações de extração e processamento de areia e óleo são responsáveis por 4 por cento das emissões de gases de efeito estufa do Canadá, emissões que devem triplicar até 2020 [fonte:The Press-Enterprise]. A mineração também coloca rios e florestas (incluindo a floresta boreal do Canadá, um dos maiores ecossistemas intactos do mundo) em risco. Como se isso não bastasse para se preocupar, dois depósitos tóxicos canadenses para rejeitos , os resíduos ricos em metais pesados criados durante o processo de separação, pode ser visto do espaço [fonte:Worldwatch Institute].
Canadá, por exemplo, está tentando lidar com essas ramificações ambientais de renderização de areias betuminosas, exigindo que as empresas petrolíferas reabasteçam as antigas minas e plantem árvores. Esforços para diminuir a dependência de combustíveis fósseis, Contudo, diminuiria a necessidade de uso intensivo de energia, mineração de baixo rendimento e minimizar as pragas que resultam da extração.
