Equipamento do estudo sendo lançado no oceano. (Foto Luiz Antonio Pereira de Souza)

Uma pesquisa da Universidade Federal de Santa Catarina pode ajudar a reconstruir as propriedades do oceano e beneficiar a indústria nacional. O estudo, conduzido de forma multidisciplinar, é relacionado ao campo da Oceanografia Sísmica – e possibilita, por meio de registros sísmicos, que se obtenha a velocidade do som na coluna de água, sua temperatura e salinidade, em detalhes, gerando dados sobre o desconhecido oceano.

A ideia é incorporar uma nova metodologia para posicionar os campos de óleo de forma mais precisa. Para isso, os pesquisadores tradicionalmente utilizam equações que incorporam medidas da temperatura e da salinidade da água, mas a possibilidade de utilizar a velocidade do som, por meio de seus registros sísmicos, pode definir a posição dos poços e também captar outros dados e registros desconhecidos presentes nas águas, com maior resolução espacial.

Por analogia, o trabalho pode ser considerado semelhante ao que se vê nas técnicas de ultrassom médico. Fontes acústicas emitindo pulsos e disparos, dispostas na coluna de água, irão gerar uma onda acústica – um som – , em que cada pulso é um evento registrado. O perfil da velocidade do som na coluna de água é formado a partir da geração de milhares de imagens a cada disparo destes. O estudo é financiado pela Petrobras com base na participação especial, de acordo com a Lei Nº 9.478, de 6 de agosto de 1997, que estabelece para a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) a atribuição de estimular a pesquisa e a adoção de novas tecnologias para o setor. A coordenação é do professor Antonio Henrique da F. Klein.

Hoje, por exemplo, para fazer esse trabalho e identificar a temperatura, salinidade e velocidade do som no oceano, é necessário que uma embarcação totalmente parada libere e recupere um cabo contendo vários sensores. Além de toda a logística para a obtenção de dados pontuais, o tempo também se torna um fator a ser considerado, já que essa ação ocorre espaçada por quilômetros, em média, a depender da malha escolhida para os cruzeiros.

“O uso da sísmica de reflexão para prospecção e monitoramento geológico é uma prática comum na indústria de petróleo para a caracterização das propriedades físicas de rochas e fontes de hidrocarbonetos que estão alocados abaixo do substrato terrestre”, contextualiza o pesquisador Francisco Carlos Lajus Junior. Esta técnica, segundo ele, quando aplicada à coluna de água, também permite a visualização de grandes estruturas oceânicas, em um nível de detalhe muito maior do que técnicas mais comuns.

De acordo com o pesquisador, assim como a atmosfera, o Oceano está dividido em várias camadas – onde os processos ainda são desconhecidos mesmo pela ciência. Conhecer melhor essas propriedades por meio das técnicas da oceanografia sísmica também possibilita predições mais concretas. Lajus vê o desenvolvimento desta técnica como uma possibilidade tanto de atender à área mais acadêmica de estudos do comportamento oceânico e da sua relação climática, como também à indústria, já que oportuniza a caracterização do que ocorre durante a exploração e produção de poços de petróleo, contribuindo com o desenvolvimento sustentável ao oferecer mais precisão aos processos.

Frentes de trabalho

O projeto busca integrar diversas frentes científicas, envolvendo campos como os da oceanografia física, processamento e tratamento de sinais sísmicos, simulação numérica de propagação de ondas e estudos de técnicas de inversão. A finalidade geral é aprimorar as técnicas para a reconstrução das propriedades do oceano e caracterização do seu comportamento.

 Foto Luiz Antonio Pereira de Souza

O estudo envolve três frentes de trabalho, sendo a primeira interessada na oceanografia física. Os dados sobre o comportamento do oceano em um determinado local e período de tempo serão obtidos de fontes diversas e analisados buscando-se extrair padrões. “Todas estas informações servem como subsídio no desenvolvimento das outras frentes, seja como forma de validação dos resultados, ou de caráter complementar, buscando uma melhoria na reconstrução destas estruturas”, explica o pesquisador.

A equipe também atua estudando os dados de Ocean Bottom Nodes (OBNs), equipamentos compostos de sensores colocados no fundo oceânico durante um monitoramento sísmico. “Temos uma hipótese de que estas mesmas reflexões, que podem ser captadas na superfície do oceano em levantamentos tradicionais, onde cabos são rebocados junto com uma embarcação, possam talvez ser percebidas também por estes nodes”. Se a hipótese for confirmada, deve levar benefícios diretos para a indústria de óleo e gás.

Ainda, a pesquisa busca o desenvolvimento de novas formas de processamento e aplicação em técnicas de inversão de dados da sísmica de reflexão para a recuperação das propriedades oceânicas. De acordo com Lajus, o Brasil tem um acervo extenso destes dados, que podem ser investigados e usados para uma melhor caracterização do comportamento do mar em praticamente toda a costa brasileira. “Acreditamos que isto possa ser o início do desenvolvimento de técnicas voltadas a uma maior caracterização do comportamento oceânico considerando mais variáveis, contribuindo assim tanto para o desenvolvimento da indústria nacional como o bem estar social e ambiental, que é igualmente necessário”, pontua.