'$%$+,$*29(512SrieCadernos de RefernciaAmbientalv. 12Salvador2002Maria de Ftima Menezes Pedrozo, DoutorEduardo Macedo Barbosa, MestreHenry X. Corseuil, DoutorMrcio R. Schneider, MestreMnica Moreira Linhares, MestreEcotoxicologiae avaliao de riscodo petrleoApoiopetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 1Srie Cadernos de Referncia Ambiental,v. 12Ecotoxicologia e avaliao de risco do petrleoCopyright 2002 Centro de Recursos Ambientais - CRATodos os direitos reservados e protegidos pela Lei 5988 de 14/12/73.Nenhuma parte deste livro poder ser reproduzida ou transmitida sem autorizaoprvia por escrito da Editora, sejam quais forem os meios empregados: eletrnicos,mecnicos, fotogrficos, gravaes ou quaisquer outros.GOVERNO DO ESTADO DA BAHIAOTTO ALENCARSECRETARIA DO PLANEJAMENTO,CINCIA E TECNOLOGIAJOS FRANCISCO DE CARVALHO NETO CENTRO DE RECURSOS AMBIENTAIS - CRAFAUSTO AZEVEDOCENTRO DE RECURSOS AMBIENTAIS - CRARua So Francisco, 1 - Monte Serrat42425-060 - Salvador - BA - BrasilTel.: (0**71) 310-1400 - Fax: (0**71) 314-1414cra@cra.ba.gov.br / www.cra.ba.gov.brE19Pedrozo, Maria de Ftima Menezes.Ecotoxicologia e avaliao de risco do petrleo /Maria de Ftima Menezes Pedrozo...[et al.]. Salvador : Centro de Recursos Ambientais, 2002.246 p. ; 15 x 21cm. - (Cadernos de refernciaambiental ; v. 12)ISBN 85-88595-11-71. Petrleo - Aspectos ambientais - Brasil. I.Pedrozo, Maria de Ftima Menezes. II. Centro deRecursos Ambientais (BA). III. Ttulo. IV. Srie.CDD: 363.73820981CatalogaonaFontedoDepartamentoNacionaldoLivropetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 2MariadeFtimaMenezesPedrozo(CoordenaoTcnica)Farmacutica-bioqumicaformadapelaFaculdadedeCinciasFarmacuticasdaUniversidadedeSoPaulo.MestreemAnlisesToxicolgicas pela Faculdade de Cincias Farmacuticas da UniversidadedeSoPaulo.DoutoremToxicologia-SadePblica-readeconcentrao-SadeAmbientalpelaFaculdadedeSadePblica-Universidade de So Paulo. Desenvolveu trabalho de aperfeioamentonoLaboratriodeToxicologiadaCattedradiMedicinadelLavorodell'Universit degli Studi di Brescia, Itlia. Exerce a funo de PeritoCriminal Toxicologista, no Ncleo de Toxicologia Forense do InstitutoMdico Legal do Estado de So Paulo.EduardoMacedoBarbosaMdico. Mestre em Toxicologia Ocupacional e Ambiental pela EscolaNacionaldeSadePblica(ENSP)daFundaoOswaldoCruz(FIOCRUZ).DoutorandoemSadePblicapelaFIOCRUZ/ENSP.Mdico do Trabalho e Consultor em Toxicologia Ocupacional e AmbientaldoPetrleoBrasileiroS.A.(PETROBRAS).RepresentantedaPETROBRAS na Comisso Nacional Permanente do Benzeno (CNPBz).Representante da PETROBRAS para consultoria em Sade Ocupacionalda"AsociacionRegionaldeEmpresasdePetrleoyGasNaturalenLatinoamerica y el Caribe (ARPEL)".HenryX.CorseuilEngenheiro civil. Ph.D. em Engenharia Ambiental pela Universidade deMichigan.ProfessordoDepartamentodeEngenhariaSanitriaeAmbiental da Universidade Federal de Santa Catarina.SOBRE OS AUTORESpetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 3MrcioR.SchneiderEngenheirosanitaristaeambiental.MestreemEngenhariaAmbientalpelaUniversidadeFederaldeSantaCatarina,Pesquisador/bolsistadoCNPq,Doutorando em Engenharia Ambiental da Universidade Federalde Santa Catarina.MnicaMoreiraLinharesBiloga. Mestre em Microbiologia pela Universidade Federal do Rio deJaneiro.BilogaeConsultoraTcnicadaPETROBRASdoSMS-Segurana, Meio Ambiente e Sade.petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 4COORDENAO TCNICAAlice A. M. ChasinCOORDENAO ADMINISTRATIVAMoyssChasinTECNOLOGIA DA INFORMAOMarcus E. M. da MattaCOORDENAO EDITORIALE PROJETO GRFICORicardo BaroudREVISO DE TEXTOSHelena GuimaresEDITORAO ELETRNICAPatrcia ChastinetPRODUO ARTSTICA CONCEPO, COORDENAOE CAPAMagaly NunesmaiaCAPA E ILUSTRAESAntonello LAbbatePRODUO EDITORIALPRODUO DE MONOGRAFIAInterToxwww.intertox.com.brintertox@uol.com.brpetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 5petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 61Sinnimos.........................................................................2Ocorrnciaeusoindustrial..............................................2.1Formao e utilizao ao longo da histria .................2.2Atividades relacionadas ao petrleo ..........................3Composiodopetrleo..................................................4Propriedades fsico-qumicas dos componentes do petrleo5Contaminaoambiental..................................................5.1Transporte ambiental e distribuio entre os diferentesmeios......................................................................5.1.1Solo..............................................................5.1.2gua............................................................5.1.3Ar................................................................5.1.4Biotaaquticaeterrestre...............................5.1.5Vegetao.....................................................5.2Processosdedegradao........................................5.2.1Biodegradao..............................................5.2.2Degradao abitica .....................................5.3Bioacumulao................................................6Nveisdecontaminaoambiental...................................7Efeitosnocivossade...................................................7.1Exposiorespiratria.............................................7.1.1Efeitosagudos...............................................ndice212323263541595959676768747878858587103103103petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 77.1.2Efeitoscrnicos.............................................7.2Exposiodrmica..................................................8Toxicocintica..................................................................8.1Absoro...............................................................8.1.1 Absoroporviarespiratria.........................8.1.2 Absoroporviadrmica..............................8.1.3 Absoroporviaoral....................................8.2Distribuioearmazenamento................................8.2.1Distribuio segundo as fraes especficas ....8.3Biotransformao...................................................8.3.1 Biotransformaoconsiderando-seasfraesespecficas....................................................8.4Excreo................................................................8.4.1Excreopulmonar.......................................8.4.2Eliminaorenal............................................9Toxicodinmica................................................................10 Reconhecimentodaexposiodapopulaoemgeralaosconstituintesdopetrleo........................................11Aspectosregulatrios....................................................12Avaliaoderiscoambiental.........................................12.1Identificaodoproblema......................................12.1.1Contaminantes...........................................12.1.2Definiodoscenrios...............................12.2Conceitosbsicosedefinies...............................12.2.1Identificaodoperigo...............................12.2.2Avaliao da relao dose-resposta .............12.2.3Avaliaodaexposio...............................12.2.4Caracterizaoderisco..............................12.3Caracterizaodaexposioeefeitos....................12.4Uso de modelos matemticos na avaliao de risco ..12.5Gerenciamentoderisco.........................................12.5.1Planodecontingncia.................................12.5.2Comunicaoderisco................................108109111112114116117118119121123131131132135145149163165166170171173173175177177178181183184petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 812.5.3Remediao...............................................12.5.3.1 Extraodoscontaminantesvolteis presentes no solo............12.5.3.2 Bioventilao............................12.5.3.3 Biopilhas...................................12.5.3.4 Biorremediaoinsitu..............12.5.3.5 Landfarming............................12.5.3.6 Extraomultifsica..................12.5.3.7 Airsparging.............................12.5.3.8 Incinerao...............................12.3.5.9 Desorotrmicaembaixatemperatura..............................12.5.3.10 Airstripping.............................12.5.3.11 Sistemadeadsoroaocarvoativadogranular.........................12.5.3.12 Fitorremediao.........................12.5.3.13 OxidaoUV............................12.5.3.14 Combinao de tecnologias ........13Concluseserecomendaesparaproteosadeeaomeioambiente...........................................................Refernciasbibliogrficas....................................................186190191192195195197199202202203203205209210213217petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 9petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 10TABELA1 Diferenas entre os hidrocarbonetos em relao aonmerodetomosdecarbonoedisposioestruturalmolecular............................................TABELA2 Principais hidrocarbonetos componentes do leo cruTABELA3 Composiodosprincipaishidrocarbonetosnospetrleosdoceecido........................................TABELA4 Composio e propriedades do petrleo de acordocomsuaorigem.................................................TABELA5 Comparaodaspropriedadesfsico-qumicassegundoafraoespecfica...............................TABELA6 Comparao da bioacumulao de fenantreno porminhocas e de sua mineralizao por bactrias emsoloconformeotempodecontato......................TABELA7 Propriedadesdosprincipaiscomponentesdoquerosene.........................................................TABELA8 Principais componentes do querosene determinadosno solo no momento da aplicao e aps 39 dias(g/gdesoloseco)............................................TABELA9 Parmetroshematolgicosebioqumicosdeterminados em Fullica americana exposta a leocrueemavesnoexpostas................................ListadeTabelas363840425364656671petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 11TABELA 10 Efeitos do leo cru sobre as espcies pantanosascosteirasdoGolfoAmericano..........................TABELA 11 Efeitosdoleocrusobreavegetaocosteiraaps a utilizao de dispersantes e da adoo deprocedimentos de limpeza do Golfo AmericanoTABELA 12 Efeito dos hidrocarbonetos derivados do petrleonasespciescosteiras.....................................TABELA 13 Velocidadededegradaodevriosleosnosmares.............................................................TABELA 14 Fatoresdebioconcentraodepoluentesespecficos.....................................................TABELA 15 Substncias liberadas durante o refino de petrleoTABELA 16 Substnciasliberadasnoprocessoderefinodopetrleo(t/ano)...............................................TABELA 17 Concentraes atmosfricas de hidrocarbonetossaturadosearomticosnareadarefinariadeCorinto,Grcia(ppb).......................................TABELA 18 Comparao dos valores mdios obtidos para oshidrocarbonetos aromticos e saturados no entornoda refinaria e no centro e subrbios de Atenas ecentrodeTessalnica(ppb).............................TABELA 19 Concentraodehidrocarbonetosaromticospolicclicosemamostrasdeguasesturicasenasfraeshidrossolveisdiludas,Aveiro,Portugal.........................................................TABELA 20 Comparaodasolubilidadededeterminadoshidrocarbonetospresentesemcombustveldeaviao...........................................................7475778086889093939697petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 12TABELA 21 Concentraes de benzeno, tolueno, etilbenzenoexilenosemgua,napresenadediversosprodutos derivados do petrleo, em comparaocom a solubilidade dessas substncias puras ......TABELA 22 Determinaodaconcentraodealgunscompostosaromticosedehidrocarbonetosaromticospolicclicospresentesnoleoderramado......................................................TABELA 23 Concentraesnecessriasparaobtenodoefeitoeuforizanteeanestsiconaexposioaotolueno...........................................................TABELA 24 Evoluodasndrometxicadecorrentedainalaodehidrocarbonetosvolteissobreosistemanervosocentral...................................TABELA 25 Efeitos carcinognicos, genotxicos e mutagnicosde alguns hidrocarbonetos aromticos policclicosempopulaes................................................TABELA 26 Limites de exposio ocupacional para o petrleoe derivados adotados por diferentes instituiesTABELA 27 Biomarcadoresdaexposioaalgunshidrocarbonetos constituintes do petrleo ..........TABELA 28 Correlaodasconcentraesdetrans,trans-mucnico urinrio com benzeno no ar, obtidas apartir dos valores estabelecidos pelo DFG (1996),corrigidosparagrama/gramadecreatinina(admitidaconcentraomdiade1,2gramadecreatininaporlitrodeurina).............................TABELA 29 Nveis de risco mnimo para alguns componentesdasfraesespecficasdopetrleo..................9799104139142150153154155petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 13TABELA 30 Dosesderefernciadealgunshidrocarbonetoscomponentesdopetrleo.................................TABELA 31 Valores de interveno para o solo, concentraesde risco para o ecossistema e para o homem comrelao contaminao do solo e de sedimentosTABELA 32 Valores de interveno para as guas profundas,concentraesderiscodocontaminanteparaoecossistemaeparaohomem,concentraesmximasnaguapotvel.................................TABELA 33 Modelos usualmente empregados na predio docomportamentodoscontaminantesnomeioambiente........................................................TABELA 34 Principaistecnologiasrecomendadasnoderramamento de combustveis, hidrocarbonetosvolteis e outros constituintes do petrleo ..........156158159181187petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 14ListadeFigurasFIGURA 1 Representaoesquemticadosprincipaisprocessosdetransformaoqumicadopetrleo,gs natural e alguns dos seus respectivos derivadosFIGURA 2 Correlaodasolubilidadeemguadoshidrocarbonetosdopetrleocomonmeroequivalentedecarbono.......................................FIGURA 3 Correlao da presso de vapor dos hidrocarbonetosdo petrleo com o nmero equivalente de carbonoFIGURA 4 Correlaodocoeficientedeadsoromatriaorgnicadoshidrocarbonetosdopetrleocomonmeroequivalentedecarbono..........................FIGURA 5 Correlaodadifusoemareguadoshidrocarbonetosdopetrleocomonmeroequivalentedecarbono.......................................FIGURA 6 Correlao entre o fator de lixiviao e o nmeroequivalentedecarbonodoshidrocarbonetosdopetrleodesrieshomlogas..............................FIGURA 7 Correlao entre o fator de volatilizao e o nmeroequivalentedecarbonodoshidrocarbonetosdopetrleodesrieshomlogas..............................31535454555556petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 15FIGURA 8 Correlao entre o fator de lixiviao e o nmeroequivalentedecarbonodoshidrocarbonetosdopetrleodefraesrepresentativas.....................FIGURA 9 Correlao entre o fator de volatilizao e o nmeroequivalentedecarbonodoshidrocarbonetosdopetrleodefraesrepresentativas.....................FIGURA 10 Processosdeadsoroquedeterminamapersistncia do fenantreno no solo ....................FIGURA 11 Alteraesnadisponibilidadedoscompostosorgnicosconformeotempodecontatocomosolo................................................................FIGURA 12 Etapas propostas para a degradao microbianadocarbozol.....................................................FIGURA 13 LocaisamostradosaolongodocanaldeSoSebastio, So Paulo, Brasil, aps o rompimentododutodeleo,em1995.................................FIGURA 14 Representaodacinticadeumcompostoqumiconoorganismo......................................FIGURA 15 Vias de absoro, distribuio e eliminao dassubstnciastxicas.........................................FIGURA 16 PrincipaisviasdebiotransformaodoxilenoFIGURA 17 PrincipaisviasdebiotransformaodotoluenoFIGURA 18 Principais vias de biotransformao do etilbenzenoFIGURA 19 Principais vias de biotransformao do benzenoFIGURA 20 Principais vias de biotransformao do naftalenoFIGURA 21 Principaisviasdebiotransformaodoshidrocarbonetos aromticos policclicos .............5657636384100112113124125126127128129petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 16FIGURA 22 Principais vias de biotransformao do n-hexanoFIGURA 23 Formao do diol epxido na biotransformaodobenzo[a]pireno...........................................FIGURA 24 Regies determinantes da carcinogenicidade doshidrocarbonetos aromticos policclicos .............FIGURA 25 Modelo conceitual de exposio .......................FIGURA 26 Avaliao de gerenciamento de risco ................FIGURA 27 Rotas de exposio tpicas em um derramamentosobreosolo.....................................................FIGURA 28 Gerenciamento de reas impactadas: abordagenstradicional e baseada no risco ...........................FIGURA 29 Viasdetransporteeacumulaodecontaminantesemsoloeguas........................FIGURA 30 Representaoesquemticadatecnologiadeextrao de contaminantes volteis presentes nosolo................................................................FIGURA 31 Representaoesquemticadatecnologiadebioventilao...................................................FIGURA 32 Fatoresqueinterferemnaeficciadabioventilao...................................................FIGURA 33 Representao esquemticadas biopilhas ........FIGURA 34 Representaoesquemticadabiorremediaoinsitu............................................................FIGURA 35 Representaoesquemticadolandfarming....FIGURA 36 Representaoesquemticadeumpooparaextraomultifsica........................................130143144171172179182188190191193194196197200petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 17FIGURA 37 Representaoesquemticadosistemadeairsparging........................................................FIGURA 38 Representaoesquemticadatecnologiaderemediaoairstripping.................................FIGURA 39 Representaoesquemticadosistemadeadsoro ao carvo ativado granulado ..............FIGURA 40 Mecanismo de fitorremediao de hidrocarbonetosdopetrleo......................................................FIGURA 41 Combinao de tecnologias em reas contaminadascompetrleoederivados..................................FIGURA 42 Vias de exposio da populao nos derramamentosdepetrleo......................................................201205206207211215petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 18QUADRO1 Posioocupadapelasdiferentescompanhiaspetrolferasmundiaisquantoproduodepetrleo e gs natural, em milhes de barris/dia,nosanos2000e2001....................................QUADRO2 ReservasbrasileirasdepetrleoegsnaturalQUADRO3 Classificao dos principais hidrocarbonetos dopetrleo..........................................................QUADRO4 Propriedades fsico-qumicas dos hidrocarbonetosdopetrleo.....................................................QUADRO5 Outras propriedades fsico-qumicas e nmero deidentificaodoChemicalAbstractSystem(CAS) dos hidrocarbonetos do petrleo .............QUADRO6 Correlao entre a concentrao de gs sulfdricona atmosfera do ambiente de trabalho, tempo deexposioeefeitosobservados........................QUADRO7 Comparaoentreasconcentraesdehidrocarbonetos em tecidos de ratos submetidosa exposies repetidas de 100 ppm ...................QUADRO8 Valores orientadores para alguns constituintes dopetrleo presentes no solo adotados pelo Estadode So Paulo, Brasil e por alguns pases ...........ListadeQuadros2729374347108119160petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 1920Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesQUADRO9 Valores orientadores para alguns constituintes dopetrleopresentesemguassubterrneasadotados pelo Estado de So Paulo, Brasil e poralgunspases..................................................QUADRO10 Vantagens e desvantagens da bioventilao ....QUADRO11 Vantagens e desvantagens da biopilha ............QUADRO12 Vantagensedesvantagensdabiorremediaoinsitu..........................................................QUADRO13 Vantagensedesvantagensdolandfarming....QUADRO14 Vantagensedesvantagensdosistemadeextrao bifsica utilizando bomba nica .........QUADRO15 Vantagensedesvantagensdosistemadeairsparging......................................................QUADRO16 Vantagensedesvantagensdatecnologiaderemediao:desorotrmicaembaixatemperatura..................................................QUADRO17 Comparao entre a fitorremediao, atenuaonatural,biorremediaoeoutrastecnologias161192194196198199201204208petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 20 21EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoA palavra petrleo vem da terminologiagrega petra, que significa rocha, e do latim oleum,quequerdizerleo.leodaRochaumdossinnimos do petrleo que melhor expressam a suaorigemapartirdasrochasporosas,asquaisfuncionamcomoreservatriosubterrneoparaopetrleo, por milhes e milhes de anos (IARC, 1989;DOMASK, 1984).O petrleo tambm conhecido como leocru,petrleocru,nafta,gasolina,senecaoil(usomedicinal) e ouro negro.NaEINECS(EuropeanInventoryofExisting Chemical Substances) identificado comopetrleo,soboregistroCAS(ChemicalAbstractServiceRegistryNumber)No8002-05-9.1 Sinnimospetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 2122Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linharespetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 22 23Ecotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleo2.1Formao e utilizao ao longo da histriaO petrleo pode ser encontrado naturalmenteemdeterminadasformaesgeolgicascomoumcombustvelfssil,resultantedatransformaoedecomposio da matria orgnica de plantas aquticaseanimaispr-histricos.Essesseresdecompostosforam-seacumulando,aolongodemilhesdeanos(de 15 a 500 milhes de anos), no fundo dos mares edoslagosepntanos;sendopressionadospelosmovimentos da crosta terrestre, transformaram-se nasubstncia oleosa que o petrleo.Oleocrunopermanecenarochaemque foi gerado a rocha matriz mas desloca-seatencontrarumterrenoapropriadoparaseconcentrar as bacias sedimentares. Estas baciasso formadas por camadas ou lenis porosos deareia, arenitos ou calcrios. O petrleo aloja-se ali,ocupandoosporosrochososeacumula-se,formando jazidas. Na parte mais alta encontradoogsnatural;petrleoegua,nasmaisbaixas(UNICAMP,2001).Opetrleotemsidoutilizadopelohomemdesde a Antiguidade. Nabucodonosor usou o betumecomo material de liga nas construes dos clebresJardins Suspensos da Babilnia. Os egpcios o usaramparaembalsamarosmortosenaconstruodepirmides, enquanto gregos e romanos dele lanarammo para fins blicos (UNICAMP, 2001).S no sculo XVIII, porm, que o petrleocomeouaserusadocomercialmente,naindstria2 Ocorrncia e uso industrialpetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 2324Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linharesfarmacuticaenailuminao.Comomedicamento,serviudetnicocardaco e remdio para clculos renais, enquanto seu uso externo combatiadores, cimbras e outras molstias, conhecido como leo de sneca.At a metade do sculo retrasado, no havia ainda a idia, ousadapara a poca, da perfurao de poos petrolferos. As primeiras tentativasaconteceram nos Estados Unidos, com Edwin L. Drake. Aps meses deperfurao, lutando contra diversas dificuldades tcnicas, Drake encontrouo petrleo, em 27 de agosto de 1859 (UNICAMP, 2001).Passados cinco anos, achavam-se constitudos, nos Estados Unidos,nada menos que 543 companhias entregues ao novo e rendoso ramo deatividades. Na Europa floresceu, em paralelo fase de Drake, uma reduzidaindstria de petrleo, que sofreu a dura competio do carvo, linhita, turfae alcatro matrias-primas ento entendidas como nobre.Naquela poca, as zonas urbanas usavam velas de cera, lmpadasde leo de baleia e iluminao por gs e carvo. Enquanto isso, no campo,o povo despertava com o sol e dormia ao escurecer por falta de iluminaonoturna. Assim, as lmpadas de querosene, por seu baixo preo, abriramnovas perspectivas ao homem do campo, principalmente, permitindo-lheler e escrever noite (UNICAMP, 2001).Aolongodotempo,opetrleosefoiimpondocomofontedeenergia eficaz. A inveno dos motores a gasolina e a diesel, no sculoretrasado, fez com que outros derivados, at ento desprezados, passassema ter novas aplicaes. Hoje, alm de grande utilizao dos seus derivados,comoadventodapetroqumica,centenasdenovosprodutosforamsurgindo; muitos deles diariamente utilizados, como os plsticos, borrachassintticas, tintas, corantes, adesivos, solventes, detergentes, explosivos,produtosfarmacuticos,cosmticos,dentreoutros.Assim,opetrleo,alm de produzir combustvel e energia, tornou-se imprescindvel paragarantir as comodidades da vida cotidiana.No Brasil, a histria do petrleo comeou na Bahia, no ano de1858. O decreto n. 2266, assinado pelo Marqus de Olinda, concedeu aJosBarrosPimentelodireitodeextrairmineralbetuminosoparafabricao de querosene de iluminao, em terrenos situados nas margensdo Rio Mara, na Provncia da Bahia. No ano seguinte, em 1859, o inglsSamuel Allport, durante a construo da Estrada de Ferro Leste Brasileiro,petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 24 25EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoobservouogotejamentodeleoemLobato,nosubrbiodeSalvador(UNICAMP, 2001).Em1930,setentaanosdepoiseapsvriospoosperfuradossemsucessoemalgunsestadosbrasileiros,oEngenheiroAgrnomoManoel Incio Bastos, realizando uma caada nos arredores de Lobato,tomou conhecimento de que os moradores usavam uma lama preta, oleosapara iluminar suas residncias. A partir de ento, retornou ao local vriasvezesparapesquisasecoletasdeamostras,comasquaisprocurouinteressar pessoas influentes, porm sem sucesso, sendo considerado ummanaco (UNICAMP, 2001).Em1932foiatoRiodeJaneiro,ondefoirecebidopeloPresidente Getlio Vargas, a quem entregou o relatrio sobre a ocorrnciadeLobato.Finalmente,em1933oEngenheiroBastosconseguiuempolgaroPresidentedaBolsadeMercadoriasdaBahia,OscarCordeiro, o qual passou a empreender campanhas visando a definiodaexistnciadepetrleoembasescomerciaisnarea.Diantedapolmicaformada,comapaixonantesdebatesnosmeiosdecomunicao, o Diretor-Geral do Departamento Nacional de ProduoMineral - DNPM, Avelino Incio de Oliveira, resolveu em 1937 autorizara perfurao de poos na rea de Lobato, sendo que os dois primeirosno obtiveram xito (UNICAMP, 2001).Em29dejulhode1938,jsobajurisdiodorecm-criadoConselho Nacional de Petrleo - CNP, foi iniciada a perfurao do pooDNPM-163,emLobato,queviriaaserodescobridordepetrleonoBrasil,quandonodia21dejaneirode1939,opetrleoapresentou-seocupando parte da coluna de perfurao (UNICAMP, 2001).OpooDNPM-163, apesardetersidoconsideradoantieconmico, foi de importncia fundamental para o desenvolvimentodaatividadepetrolferanoEstadodaBahia.Apartirdoresultadodesse poo, houve uma grande concentrao de esforos na Bacia doRecncavo,resultandonadescobertadaprimeiraacumulaocomercialdepetrleodopas,oCampodeCandeias,em1941(UNICAMP,2001).Desta forma, a histria do petrleo nacional pode ser dividida emtrs fases distintas:petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 2526Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linhares1 - At 1938, com as exploraes sob o regime da livre iniciativa.Neste perodo, a primeira sondagem profunda foi realizadaentre 1892 e 1896, no Municpio de Bofete, Estado de SoPaulo, por Eugnio Ferreira Camargo.2 - Nacionalizao das riquezas do nosso subsolo, pelo Governoe criao do Conselho Nacional do Petrleo, em 1938.3 - Estabelecimento do monoplio estatal, durante o Governo doPresidenteGetlioVargasque,em3deoutubrode1953,promulgouaLei2004,criandoaPetrobras.Foiumafasemarcante na histria do nosso petrleo, pelo fato de a Petrobraster nascido do debate democrtico, atendendo aos anseios dopovobrasileiroedefendidopordiversospartidospolticos(UNICAMP, 2001).O petrleo continua sendo descoberto e explorado na plataformacontinental e nos mais distantes rinces do subsolo nacional; recentementeforam inauguradas as instalaes de escoamento de petrleo no Campodo Rio Urucu, na longnqua Bacia do Alto Amazonas (UNICAMP, 2001).2.2Atividades relacionadas ao petrleoInicialmente, o petrleo era obtido a partir de poos naturais ouescavaesmanuais,emterrasouguasrasas,passandoasercomercialmente explorado e utilizado somente a partir de 1859, com adescoberta do primeiro poo produtor na Pensilvnia, nos Estados Unidos.Em 1886, a Pensilvnia era responsvel por 60% da produo mundial depetrleo, o que correspondia a 28 milhes de barris por ano (CHILES,apud IARC, 1989).Atualmente,opetrleoobtidopormtodoseprocessosmecnicos de perfurao e explorao de poos, cada mais complexose sofisticados tecnologicamente, chegando a ser produzido, na costabrasileira, a partir de poos submarinos localizados em lminas dguade at 2.000 metros de profundidade. O Brasil, hoje, o 12o pas emproduo de petrleo e gs natural, com uma produo mdiadiriadeaproximadamente1milhoe500milbarris(BARBOSA,1997;UNEP, 1992).petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 26 27EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoAproduonacionaldepetrleoegsnatural,representadaprincipalmente pela produo da PETROBRAS, ocupa atualmente o 6olugar entre os principais produtores mundiais, com uma produo mdiadiriadeaproximadamente1milhoe500milbarris(EVALUATEENERGY, 2000). O QUADRO 1 apresenta a produo diria de petrleo,em milhes de barris, pelas maiores companhias de petrleo do mundo,nos dois ltimos anos.QUADRO 1 Posio ocupada pelas diferentes companhias petrolferasmundiais quanto produo de petrleo e gs natural,em milhes de barris/dia, nos anos 2000 e 2001FONTE EVALUATE ENERGY, 2000Companhia de petrleoProduo em 2000 (milhes de barris/dia) Produo em 2001 (milhes de barris/dia) EXXON-MOBIL4.2774.255 SHELL3.6433.722 BRITISH PETROLEUM3.1833.352 CHEVRON-TEXACO2.7412.695 TOTALFINA ELF2.0592.131 PETROBRAS1.5651.638 ENI (AGIP)1.1871.369 CONOCO 746 866 PHILLIPS 829 821 O ponto de partida na busca do petrleo a Explorao, que realizaosestudospreliminaresparaalocalizaodeumajazida.Nestafasenecessrio analisar muito bem o solo e o subsolo, mediante a aplicao deconhecimentos de Geologia e de Geofsica, entre outros (UNICAMP, 2001).A geologia realiza estudos na superfcie que permitem um examedetalhadodascamadasderochasondepossahaveracumulaodepetrleo. Quando se esgotam as fontes de estudos e pesquisas de Geologia,iniciam-se,ento,asexploraesgeofsicasnosubsolo.AGeofsica,mediante o emprego de certos princpios da Fsica, faz uma verdadeiraradiografia do subsolo (UNICAMP, 2001).petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 2728Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesUm dos mtodos mais utilizados o da Ssmica. Compreendeverdadeiros terremotos artificiais provocados, quase sempre, por meio deexplosivos, produzindo ondas que se chocam contra a crosta terrestre evoltamsuperfcie,sendocaptadasporinstrumentosqueregistramdeterminadas informaes de interesse do geofsico (UNICAMP, 2001).Nos locais previamente determinados pelas pesquisas geolgicase geofsicas, inicia-se a perfurao. O Poo Pioneiro perfurado medianteousodeumasonda(ouTorredePerfurao).Essetrabalhofeitoatravs de uma Torre, que sustenta a coluna de perfurao, formada porvrios tubos. Na ponta do primeiro tubo encontra-se a broca, que, triturandoarocha,abreocaminhodascamadassubterrneas.Comprovadaaexistnciadepetrleo,outrospoossoperfuradosparaavaliar-seaextenso da jazida. Essa avaliao vai determinar se comercialmentevivel, ou no, produzir o petrleo descoberto. Caso positivo, o nmero depoos perfurados forma um Campo de Petrleo (UNICAMP, 2001).Revelando-se comercial, comea a fase da Produo naquele Campo.Nesta fase, o leo pode vir superfcie espontaneamente, impelido pela pressointerna dos gases. Nesses casos temos os chamados Poos Surgentes.Paracontrolaresseleousa-se,ento,umconjuntodevlvulasdenominado rvore de Natal. Quando, entretanto, a presso fica reduzida, soempregados processos mecnicos, como o Cavalo de Pau, equipamento usadopara bombear o petrleo para a superfcie, alm de outros (UNICAMP, 2001).Os trabalhos em mar seguem os mesmos critrios aplicados emterra, mas utilizam equipamentos especiais de perfurao e produo: asPlataformas e os Navios-Sonda.Junto descoberta do petrleo pode ocorrer, tambm, a do GsNatural. Isso acontece, principalmente, nas bacias sedimentares brasileiras,onde o gs natural, muitas vezes, encontra-se dissolvido no petrleo, sendoseparado durante as operaes de produo. Tecnicamente denomina-seGs Associado ao Petrleo (UNICAMP, 2001).O petrleo e o gs descobertos no so totalmente produzidos. Boaparte deles fica em disponibilidade para futuras produes, em determinadomomento. So chamadas Reservas de Petrleo e de Gs (UNICAMP, 2001).O QUADRO 2 apresenta as reservas brasileiras de petrleo e gs natural.petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 28 29EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoQUADRO 2 Reservas brasileiras de petrleo e gs naturalFONTE BRASIL, 2001 PETRLEO E CONDENSADO UNIDADE DA RESERVA PROVADA RESERVA TOTAL FEDERAO 31/12/2001 31/12/2000 31/12/2001 31/12/2000 TM (milhes de m3) (milhes de barris) (milhes de m3) (milhes de barris) (milhes de m3) (milhes de barris) (milhes de m3) (milhes de barris) Amazonas 20,947 131,757 20,483 128,838 23,981 150,84 24,96 156,998 Cear 1,057 6,649 0,419 2,636 2,483 15,618 3,629 22,826 R. G. Norte 43,047 270,766 45,023 283,195 54,869 345,126 61,232 385,149 Alagoas 2,039 12,825 1,474 9,271 3,447 21,682 2,899 18,235 Sergipe 33,403 210,105 28,432 178,837 37,285 234,523 34,29 215,684 Bahia 33,092 208,149 30,344 190,864 43,696 274,848 39,82 250,468 Esprito Santo 10,935 68,781 9,628 60,56 27,348 172,019 27,727 174,403 Paran TERRA Subtotal Terra 144,52 909,031 135,803 854,201 193,109 1.214,66 194,557 1.223,76 Cear 10,288 64,712 14,418 90,689 11,431 71,901 32,856 206,664 R. G. Norte 10,918 68,674 10,39 65,353 17,727 111,503 19,157 120,498 Alagoas 0,226 1,422 0,328 2,063 0,405 2,547 0,539 3,39 Sergipe 4,438 27,915 5,841 36,741 9,385 59,032 12,021 75,614 Bahia 0,22 1,384 3,13 19,688 0,715 4,497 3,564 22,418 Esprito Santo 0,982 6,177 0,537 3,378 1,701 10,699 1,58 9,938 Rio de Janeiro 1.172,60 7.375,64 1.171,09 7.366,13 1.817,62 11.432,86 1.785,96 11.233,70 So Paulo 0,828 5,208 0,921 5,793 0,828 5,208 0,921 5,793 Paran 3,98 25,034 3,292 20,707 10,989 69,121 9,461 59,51 MAR Subtotal Mar 1.204,48 7.576,17 1.209,94 7.610,54 1.870,81 11.767,36 1.866,06 11.737,52 Total Nacional 1.349,00 8.485,20 1.345,75 8.464,74 2.063,91 12.982,02 2.060,62 12.961,28 petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 2930Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesDos campos de produo, seja em terra ou mar, o petrleo e ogsseguemparaoparquedearmazenamento,ondeficamestocados.Este parque uma grande rea na qual se encontram instalados diversostanques interligados por tubulaes. O transporte na indstria petrolferaserealizaporOleodutos,Gasodutos,NaviosPetroleiroseTerminaisMartimos (UNICAMP, 2001).O petrleo e seus inmeros produtos e derivados tm diversasaplicaesnaproduodeenergiaelubrificao.Opetrleoeogsnaturalsoresponsveisporaproximadamente50%daenergiaempregadaemtodoomundo.Estesprodutossodesenvolvidospelaindstriadetransformaoqumicaepetroqumica,medianterefino(CONCAWE, 2001).Nosprimeirosanosderefinao,oleocrueraseparadosimplesmente para a obteno de querosene, utilizando-se alambiques debateladas. Com o advento do automvel e de outros motores combusto,gasolinas aprimoradas, leos combustveis e lubrificantes tornaram-se umanecessidade.Asrefinariasforam,ento,modificadasparaefetuarocraqueamento das fraes mais pesadas de leo cru e produzir misturasmais leves destinadas obteno de gasolinas para automveis e aviao.Ao mesmo tempo, a indstria de produtos qumicos estava aumentando asua demanda de derivados do petrleo, como benzeno, cumeno, nafta eolefinas, dentre outros (BURGESS, 1997; CONCAWE, 2001).Atualmente, o petrleo serve como matria-prima para a produoanual de cerca de trs bilhes de toneladas de produtos qumicos, comocombustveis, solventes, leos lubrificantes, parafinas, asfaltos e outrosderivados.Diferentestiposdeprocessosdesnteseetransformaopetroqumica so necessrios para a produo dos mais diversos produtosderivados do petrleo e do gs natural (FIGURA 1) (BURGESS, 1997;CONCAWE, 2001).Antes de estar pronto o leo cru para a etapa do refino devem-seremover impurezas, como a areia e o sal. Ao mesmo tempo, o teor deguareduzidoutilizando-sefiltros,agentesdesemulsificantesefloculantes. A especificao de leo cru na linha de menos de 5% degua. A retirada da gua feita no prprio local de explorao e repetidaem cada local de receptao ou armazenamento para quebrar a emulsopetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 30 31EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoFIGURA1Representaoesquemticadosprincipaisprocessosdetransformao qumica do petrleo, gs natural e algunsdos seus respectivos derivadosFONTE NEIVA, 1983leo-guaformadaduranteotransportenalinha.Emalgunscasos,asrefinariasutilizamterradiatomceaoucristobalita(slicaformadanacalcinao mineral) (BURGESS, 1997).

Cs NatuialNultu

OleoCombustlvelReloimudo

Tolueno

Luminudos, puineis e udesivos, leitilizuntesSucos PlsticosCuiioceiiuuutomoveis

Cicloexuno

Plsticos, poliesteiFibius nilonEstiienoBoiiucLuo-xilenop-xilenoResinusUieiu-FoimuldeldoPiopilenoglicol EtilenoglicolMetunol Piopeno Amniu Etileno Benzeno XilenoCRAQUEAMENTOSINTESE EXTRAAOPetioleoREFINOpetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 3132Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesA concentrao do enxofre no leo varia de 0,2% (Golfo Prsico)a 4% (Mxico e Venezuela). O enxofre advm de mercaptanas, dissulfetosecidosulfdricoquelixiviaramparaoleo.leoscomelevadaconcentrao de enxofre tm maior impacto nas operaes da refinariadevido aos seus efeitos corrosivos. As mercaptanas tm limite olfativo deppb e representam um srio problema ambiental (BURGESS, 1997).Por muitos anos, utilizou-se cido sulfrico para extrair compostos base de enxofre, gerando lodo cido, que exigia tratamento prvio disposio. O cido sulfrico foi substitudo por cido fluordrico. Essesmtodos cidos esto sendo substitudos por tcnicas catalticas usandonquel, cobalto, e catalisadores base de molibdnio em grnulos, pelletsou p (dessulfurao cataltica ou hidrotratamento) (BURGESS, 1997).Depois da retirada de gua e dessalinizao, o leo processadoem caldeiras para a vaporizao parcial. aquecido a 340-345oC antesdo fracionamento. O leo aquecido entra na torre de destilao em duasfraes: parte sobe e a outra parte resfria-se a medida que ascende. Asfraes de peso molecular mais alto condensam-se nos pratos mais baixos.Orestodovaporquenosecondensoulevadoparaumaplantadetratamento.Essevaporcontmaltaporcentagemdehidrocarbonetosrecuperveiscomlquido.Estadestilaoprimriarealizada,primeiramente, presso atmosfrica. As fraes mais pesadas sofrem,ento, processo de destilao a vcuo (BURGESS, 1997).O gs (gasleo) proveniente da destilao simples e a vcuo podeser processado no craqueamento cataltico para produzir olefinas, diolefinas,hidrocarbonetos aromticos e nafteno. O leo pesado e o gasleo vo parao craqueador cataltico, a 470-550oC e 10-30 psi, e atravs da interaocom os catalisadores (zeolitas, alumina-silicatos, argila em pellets ou p),50 a 80% craqueado em gasolina e em leo combustvel leve e pesado.Uma caracterstica da operao a formao de elevada porcentagem decompostosdearomticos.Asuperfciedocatalisadorficarecobertadedepsitos de carbono leve e deve ser regenerada mediante aquecimento a540-650oC em contato com o ar (BURGESS, 1997).Osdestiladoseoquerosenecrusotratadosnaplantadehidrogenaoparaconversodestasmatrizesemprodutosdepontodeebulio mais baixos. No primeiro estgio da operao, a 300oC e pressopetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 32 33Ecotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleo3.000 psi, enxofre e nitrognio so removidos. O craqueamento ocorre nosegundo estgio, no bero cataltico de cobalto-molibdnio ou cobalto-nquel,em temperatura de 315oC e presso de 1.500 psi. Produtos apresentandolarga faixa de ebulio so formados e podem ser fracionados em produtosteis (querosene, leo diesel, leo combustvel leve) (BURGESS, 1997).Anaftapesada,contendonaftenoseparafinas,processadaatravsdeunidadesdereformacatalticaqueconvertemomaterialahidrocarbonetosaromticos.Esteprocessoconduzidoemelevadatemperatura, utilizando-se como catalisador platina ou paldio, ou nquel-cobalto. O produto utilizado diretamente na refinaria para melhorar aoctanagem da gasolina ou vendido para petroqumicas (BURGESS, 1997).A frao de menor ponto de ebulio, sada da destilao primria, primeiramente processada na planta de gs, onde os hidrocarbonetoslquidosencontradosnafasedevaporsoseparadosdosgasescombustveis, como propano e butano. Alguns dos hidrocarbonetos podemirdiretamenteparaaunidadedegasolina,pormoutrospodemsofrerprocesso de alquilao. No processo, olefinas (etileno, propileno e butileno)passamatravsdeumcatalisadorcidoeformamnaftaeoutroshidrocarbonetos.Acorrentefracionadapordestilaoeosprodutosso isolados. Os catalisadores mais utilizados so cidos fosfrico, sulfricoe fluordrico em suporte granular (BURGESS, 1997).Oresduodadestilaoavcuolevadoparaumatorredefracionamento para retirar todos os componentes leves. O material restanteir para reatores chamados tambores de coqueamento. Os subprodutosdesses processos incluem os asfaltos, leos combustveis pesados ou tipobunker e o coque (BURGUESS, 1997).Devido ao enorme aumento na escala de produo, transporte eutilizaomundial,opetrleotem-setornadoumdosprincipaiscontaminantesdevriosecossistemas,especialmentedosoceanos.Anualmente, de uma produo mundial de 3,2 bilhes de toneladas depetrleo, aproximadamente 3,2 milhes de toneladas contaminam o meioambiente marinho. Isto significa que despejado um barril de petrleonosoceanosparacada1.000barrisproduzidosaoano,enospermiteestimar que nos prximos 75 anos, 2 bilhes de barris podero atingir,inadvertidamente, o Meio Ambiente (UNEP, 1992).petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 3334Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linharespetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 34 35EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoA composio qumica e a natureza fsica dopetrleo podem variar significantemente. A relao entrea composio qumica do petrleo e sua origem e idadegeolgica no est, ainda, totalmente esclarecida, emborajtenhasidoconstatadoqueopetrleoamericanogeologicamente mais velho constitudo principalmentepor hidrocarbonetos parafnicos, enquanto os mais novossoricosemcompostosnaftnicos.Acomposionaturaldopetrleopodevariarentreosdiferentesreservatriosdospasesprodutores.Geralmente,aclassificaomaisadequadaparaqualquertipodepetrleo deve ser realizada com base na identificaodo campo e poo produtor (IARC, 1989).Opetrleoumamisturacomplexadehidrocarbonetos e de pequenas quantidades de compostosorgnicos contendo enxofre, nitrognio e oxignio, assimcomobaixasconcentraesdecompostosorgnicosmetlicos, principalmente nquel e vandio.Os hidrocarbonetos so compostos orgnicosconstitudos exclusivamente de molculas formadas portomos de hidrognio e carbono, dispostas em diversasconfiguraes estruturais. A partir da identificao doprimeiro hidrocarboneto, em 1857, os estudos sobre acomposio e as propriedades fsico-qumicas do petrleoevoluram bastante. Atualmente, podem ser identificadosmaisde270tiposdistintosdehidrocarbonetosnacomposiodosdiferentesderivadosdopetrleo(CONCAWE, 2001; OPS, 1996; WHO, 1982).De forma geral, encontram-se trs principaisgrupos de hidrocarbonetos no petrleo: parafnicos,naftnicos e aromticos.3 Composio do petrleopetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 3536Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesTABELA 1 Diferenas entre os hidrocarbonetos em relao ao nmerode tomos de carbono e disposio estrutural molecularNo tomos de Carbono ParafnicosNaftnicosAromticos C6n-HexanoCicloexanoBenzeno C7n-HeptanoMetilcicloexanoTolueno C8n-Octano1,2-Dimetilcicloexanoo-Xileno C9n-Nonano1,2,4-Trimetilcicloexano1,2,4-Trimetilbenzeno C10n-Decanot-Butilcicloexanot-Butilbenzeno No petrleo podem ser encontrados hidrocarbonetos saturados einsaturados, dependendo do respectivo grau de saturao dos tomos decarbono pelos tomos de hidrognio, em sua estrutura molecular.Hidrocarbonetossaturados.Oshidrocarbonetossaturadoscontm um nmero suficiente de tomos de hidrognio capazes de saturartodos os tomos de carbono, apresentando, portanto, somente ligaessimples entre estes. As molculas dos hidrocarbonetos saturados podemapresentar-se dispostas sob a forma de cadeias abertas, conhecidos comohidrocarbonetos parafnicos ou alifticos e, em forma de anel, chamadosde hidrocarbonetos naftnicos ou ciclo-parafnicos.Os hidrocarbonetos saturados so identificados atravs do sufixoano, conhecidos como alcanos e cicloalcanos, respectivamente, comoo pentano e o ciclopentano (POTTER, SIMMONS, 1998).Oshidrocarbonetosparafnicosoualifticossaturados,tambmchamados de alcanos, podem ser classificados em parafinas normais (normal-parafinas) ou seus respectivos ismeros, as isoparafinas. Os ismeros sodefinidos como compostos com a mesma frmula qumica, isto , com omesmo nmero e tipo de tomos, mas com diferenas quanto sua disposioestrutural e, conseqentemente, quanto s suas caractersticas fsico-qumicas,como densidade e ponto de ebulio, por exemplo (DOMASKI, 1984).ATABELA1apresentaalgunsdiferentesexemplosdehidrocarbonetos que, apesar de possurem o mesmo nmero de tomosde carbono, tm diferentes estruturas moleculares e, conseqentemente,propriedades e caractersticas fsico-qumicas tambm distintas.petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 36 37EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoOsalcanosdecadeiaretilneasoidentificadospelaletranprecedendo o seu nome, e os de cadeia ramificada pelo prefixo iso, comoo butano (C4H10) em n-butano e isobutano, por exemplo.Hidrocarbonetosinsaturados.Oshidrocarbonetosinsaturadosno contm tomos de hidrognio em quantidade suficiente para saturartodos os seus carbonos. Os hidrocarbonetos insaturados podem tambmter sua estrutura disposta em cadeias abertas ou em forma de anel benznico.Os hidrocarbonetos insaturados de cadeia benznica, conhecidoscomoaromticos,caracterizam-seporpossuremumoumaisanisbenznicos, nos quais grupos de seis molculas de carbono-hidrognio estodispostos sob a forma de um hexgono, atravs de duplas ligaes alternadas.Enquanto os de cadeia aberta, com uma ou mais duplas ligaes, soconhecidos como alcenos. Um alceno a forma insaturada do seu alcanocorrespondente, como o buteno (C4H8) em relao ao butano (C4H10), porexemplo. Para identificar os alcenos com uma dupla ligao, tambm chamadosde olefinas, utilizado o sufixo eno, e para aqueles com duas duplas ligaes,ou diolefinas, o sufixo dieno, como o butadieno (C4H6).O QUADRO 3 apresenta alguns dos principais hidrocarbonetospresentes no petrleo, e algumas das respectivas estruturas moleculares.QUADRO 3 Classificao dos principais hidrocarbonetos do petrleoFONTES POTTER, SIMMONS, 1998; GES, 1997 Parafnicos normal-Parafinas (cadeia retilnea) n-Pentano H3C-CH2-CH2-CH2-CH3 Saturados (Alcanos) Isoparafinas (cadeia ramificada) Isopentano H3C-CH2-CH-CH3 CH3 Naftnicos Cicloalcanos Ciclopentano Insaturados Aromticos Benzeno petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 3738Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesA TABELA 2 apresenta os principais hidrocarbonetos presentesno leo cru.TABELA 2 Principais hidrocarbonetos componentes do leo cruCompostoN de carbonos EC% de peso Alcanos de cadeia aberta n-Hexano660,7-1,8 n-Heptano770,8-2,3 n-Octano880,9-1,9 n-Nonano990,6-1,9 n-Decano10101,8 n-Undecano11111,7 n-Dodecano12121,7 Alcanos ramificados 2,2-Dimetilbutano65,370,04 2,3-Dimetilbutano65,680,04-0,14 2-Metilpentano65,720,3-0,4 3-Metilpentano65,850,3-0,4 3-Etilpentano70,05 2,4-Dimetilpentano76,310,05 2,3-Dimetilpentano76,690,1-0,6 2,2,4-Trimetilpentano86,890,004 2,3,3-Trimetilpentano87,580,006 2-metil-3-etilpentano87,660,04 2-Metilexano76,680,7 3-Metilexano76,760,19-0,5 2,2-Dimetilexano8,250,01-0,1 2,3-Dimetilexano87,650,06-0,16 2,4-Dimetilexano87,380,06 2,5-dimetilexano87,360,06 3,3-Dimetilexano87,450,03 2,3-Dimetileptano98,640,05 2,6-Dimetileptano98,470,05-0,25 2-Metiloctano90,4 3-Metiloctano98,780,1-0,4 4-Metiloctano98,710,1 Cicloalcanos Ciclopentano55,660,05 Metilciclopentano66,270,3-0,9 1,1-Dimetilciclopentano76,720,06-0,2 (continua)petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 38 39EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoCompostoN de carbonos EC% de peso Alcanos de cadeia aberta (continuao)FONTE GUSTAFSON et al., 19971,1-Dimetilciclopentano76,720,06-0,2 1-trans-2-Dimetilciclopentano76,870,15-0,5 1-cis-3-Dimetilciclopentano76,820,2 1-trans-3-Dimetilciclopentano76,850,2-0,9 1,1,2-Trimetilciclopentano87,670,06 1,1,3-Trimetilciclopentano87,250,3 1-trans-2-cis-3-Trimetilciclopentano87,510,3-0,4 1-trans-2-cis-4-Trimetilciclopentano80,2 1-trans-2-Dimetilcicloexano87,940,3 Etilcicloexano88,380,2 Cicloexano66,590,7 1-trans-2-trans-4-Trimetilcicloexano90,2 Alquilbenzenos Benzeno66,50,04-0,4 Tolueno77,580,09-2,5 Etilbenzeno88,50,09-0,31 o-Xileno88,810,03-0,68 m-Xileno88,60,08-2,0 p-Xileno88,610,09-0,68 1-Metil-4-etilbenzeno99,570,03-0,13 1-Metil-2-etilbenzeno99,710,01-0,09 1-Metil-3-etilbenzeno99,550,04-0,4 1,2,3-Trimetilbenzeno910,060,1 1,2,4-Trimetilbenzeno99,840,13-0,69 1,3,5-Trimetilbenzeno99,620,05-0,18 1,2,3,4-Tetrametilbenzeno1011,570,2 Bifenila1214,260,006-0,04 Benzonaftenos Indano910,270,07 Tetraidronaftaleno1011,270,03 5-Metil-hidronaftaleno110,08 6-Metil-hidronaftaleno110,09 Fluoreno1316,550,003-0,06 Alquilnaftalenos Naftaleno1011,690,02-0,09 Aromticos polinucleares Fenantreno1419,360,003-0,05 petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 3940Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesNOTA o nmero equivalente de carbono (EC) est relacionado ao ponto deebuliodecadacompostoesecorrelacionacomotempoderetenodestecompostonacromatografiaemfasegasosa,normalizadaparan-alcanos.Porexemplo, o tempo de reteno do benzeno 6,5 porque seu ponto de ebulio eo seu tempo de reteno esto aproximadamente entre o n-hexano (cadeia com 6tomos de carbono) e o n-heptano (cadeia com 7 tomos de carbono). O EC estmais relacionado com a mobilidade do composto no meio ambiente do que com onmero de carbonos.Apesar de cada petrleo obtido de um diferente campo ou pooprodutor ser considerado uma mistura nica, o American Petroleum Institutereconhece,deacordocomacomposiodosseushidrocarbonetose,principalmente,doscompostossulfricos,doistiposdepetrleocaractersticos. Este tipo de classificao muito utilizado na identificaodo petrleo, e muito importante sob o ponto de vista da sade e segurana,classifica o petrleo em doce ou cido. O petrleo doce apresenta, em suacomposio, concentraes muito pequenas de enxofre e seus compostos.No petrleo doce encontramos at 6 ppm de gs sulfdrico (H2S), enquantono leo cido, o gs sulfdrico pode atingir concentraes atmosfricas daordem de 50 a 180 mil ppm (PETROBRAS, 1994).A composio dos principais hidrocarbonetos presentes nessesdoistiposdepetrleoapresentadanaTABELA3,considerandosuadiferena quanto concentrao dos compostos sulfricos.TABELA3Composiodosprincipaishidrocarbonetosnospetrleos doce e cido Composio percentual dos hidrocarbonetos leo doceleo cidoHidrocarbonetos (0,2% de enxofre)(2,5 % de enxofre) Parafnicos (alcanos)8-18 %55-70 % Naftnicos (cicloalcanos)70-75 %20-23 % Aromticos7-22 %10-22 % FONTE IARC, 1989petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 40 41EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoAs propriedades fsico-qumicas do petrleosodeterminadasporsuacomposiototalecaractersticas de cada um dos seus constituintes. Ascaractersticasfsicas,comodensidadeespecfica,viscosidadeepontodeebulio,dependemdessasmesmaspropriedadesrelativasacadaumdoscompostos do petrleo.Adensidadeespecficadopetrleoexpressa em graus API, de acordo com uma escalaestabelecidapeloAmericanPetroleumInstitute.ArelaoentredensidadeespecficaegrausAPIdefinidacomo:densidadeespecfica=141,5/(131,5+grausAPI)(OVERTONetal.,1994).O petrleo pode ser classificado, de acordocom sua densidade relativa, em leve, mdio e pesado.O petrleo considerado leve apresenta uma densidadeinferior a 0,82; o mdio pode variar entre 0,82 e 0,97;e o pesado tem uma densidade superior a 0,97.NaTABELA4soapresentadasalgumascaractersticasepropriedadesfsico-qumicasdopetrleo de acordo com a sua origem geogrfica.Os hidrocarbonetos encontrados no petrleopodemapresentar-sesobdiferentesformasfsicas.Sob condies normais de temperatura e presso, oshidrocarbonetos podem apresentar-se sob as formasgasosa, lquida ou slida, dependendo do nmero edisposio dos tomos de carbono nas suas molculas.Os hidrocarbonetos com estruturas molecularesde at quatro tomos de carbono apresentam-se sob aforma de gs, como o gs natural liquefeito (GLP), por4 Propriedades fsico-qumicasdos componentes do petrleopetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 4142Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesTABELA4Composioepropriedadesdopetrleodeacordocomsua origemPropriedadesBaa PrudhoeLouisianaKuwaitBacia de Campos Densidade (oAPI)273731,419,6 Densidade relativa (g/ml) a 20oC0,8930,8400,8690,9331 Saturados (% p/p)* (%m/m)**61,2 *65,19 *50,2 *41,3 ** Aromticos 35,626,328,432,9 Asfaltenos 1,20,23,52,1 Vandio (mg/kg)201.92829 Nquel (mg/kg)102.27.721 Enxofre (% p/p)0,940,252,440,67 ** Nitrognio (% p/p)0,230,690,140,43 ** FONTES CONCAWE, 2001; CENPES, 2001; OVERTON et al., 1994*peso/peso**massa/massaexemplo. Os hidrocarbonetos de 5 a 25 tomos de carbono apresentam-sesob a forma lquida, como o hexano, e sob a forma slida aqueles com maisde 25 tomos, como os constituintes da graxa e parafina (GES, 1997).Dependendo do tipo de formao geolgica do campo produtor, aconsistncia e colorao do petrleo podem variar de lquido amarelo-amarronzado a preto viscoso e semi-slido. Esta variao est diretamenterelacionada com o tipo de hidrocarboneto predominante.O petrleo constitudo basicamente por hidrocarbonetos de cadeiapequena poder apresentar-se na forma lquida e conter grande quantidadedegsdissolvido,enquantoaquelecontendoumaproporomaiordehidrocarbonetos de cadeia longa ser altamente viscoso, com nenhumaou pouca presena de gs (WHO, 1982).A interao dos hidrocarbonetos entre si e a sua solubilidade nagua dependero da polaridade de suas molculas. Geralmente, quantomaiorasuapolaridademaiorserasuasolubilidadenaguaeoseuponto de ebulio. Os hidrocarbonetos aromticos so mais solveis nagua e menos volteis do que os hidrocarbonetos parafnicos com o mesmonmero de tomos de carbono correspondentes.petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 42 43EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoQUADRO4Propriedadesfsico-qumicasdoshidrocarbonetosdopetrleo(continua)Os QUADROS 4 e 5 apresentam as propriedades fsico-qumicasdos principais componentes do petrleo.Considerando a persistncia dos hidrocarbonetos do petrleo nomeioambiente,umacaractersticafsicamuitoimportantedessescompostosoconhecimentodoseupontodeebulio.Geralmenteapersistnciadoshidrocarbonetosestdiretamenterelacionadaaoseurespectivo ponto de ebulio. Quanto maior a temperatura de ebulio,tanto maior sera permanncia de um hidrocarboneto no meio ambiente(WHO, 1982).O ponto de ebulio de um hidrocarboneto depende do nmerodetomosdecarbonopresentesemsuamolcula.Paraoshidrocarbonetos parafnicos pode-se dizer que h um aumento de 20oCno seu ponto de ebulio, para cada tomo de carbono acrescentado nocomprimento de sua cadeia.Alquilbenzenos Benzeno66,5078,1117800,87651,25E-012,25E-012,13 Tolueno77,5892,135150,86693,75E-022,74E-02269 Etilbenzeno88,50106,21520,8671,25E-023,58E-013,13 m-Xileno88,60106,21600,88421,09E-022,95E-013,20 p-Xileno88,61106,22150,86111,15e-022,33E-013,18 o-Xileno88,81106,22200,88021,15E-022,28E-013,15 Estireno88,83104,143000,9067,90E-031,23E-013,05 Isopropilbenzeno99,13120,2500,86186,02E-035,92E-013,63 n-Propilbenzeno99,47120,2520,8624,44E-034,20E-013,69 1-Metil-3-etilbenzeno99,55120,20,86453,86E-033,63 1-Metil-4-etilbenzeno99,57120,2950,86143,90E-032,02E-013,63 1,3,5-Trimetilbenzeno99,62120,2500,86523,21E-033,15E-013,58 1-Metil-2-etilbenzeno99,71120,2750,88673,26E-032,14E-013,63 1,3,4-Trimetilbenzeno99,84120,2570,87582,66E-032,30E-013,60 t-Butilbenzeno109,84134,22300,86652,82E-035,17E-014,11 Isobutilbenzeno109,96134,2210,10,85322,47E-031,34E+004,01 Sec-Butilbenzeno109,98134,22170,86212,37E-037,63E-014,10 1,2,3-Trimetilbenzeno910,06120,2700,89441,97E-031,38E-013,55 1-Metil-3-Isopropilbenzeno1010,094,10 1-Metil-4-Isopropilbenzeno1010,13134,22340,8572,01E-033,25E-014,10 1,3-Dietilbenzeno1010,404,10 1,4-Dietilbenzeno1010,464,10 N-Butilbenzeno1010,50134,2213,80,86011,35E-035,38E-014,26 1,3-Dimetil-5-etilbenzeno1010,514,14 1,2-Dietilbenzeno1010,524,10 1,4-Dimetil-2-etilbenzeno1010,684,14 1,2-Dimetil-4-etilbenzeno1010,754,14 1,3-Dimetil-2-etilbenzeno1010,814,14 1-Metil-4-t-etilbenzeno1110,924,73 CompostoN CECPMS/mgDSPVH c/clog KH2O petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 4344Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linhares1-Metil-4-t-etilbenzeno1110,924,73 1,2-Dimetil-3-etilbenzeno1010,934,14 1,2,4,5-Tetrametilbenzeno1011,05134,223,480,8386,51E-041,03E+004,10 1,2,3,5-Tetrametilbenzeno1011,09134,220,85856,12E-044,04 n-Pentilbenzeno1111,49148,253,850,85854,34E-016,84E-014,90 1,2,3,4-Tetrametilbenzeno1011,57134,220,90524,44E-043,90 1,3,5-Trietilbenzeno1212,105,23 1,2,4-Trietilbenzeno1212,295,23 n-Hexilbenzeno1212,50162,281,020,8611,34E-8,74E-015,52 4-Metilbifenila1314,92168,244,051,1054,63 4,4-Dimetilbifenila1416,55182,270,1750,9175,09 Isopentilbenzeno114,90 1,3-Dimetil-5-t-butilbenzeno125,23 Fenilcicloexano124,99 1-t-Butil-3,4,5-trimetilbenzeno135,72 n-Heptilbenzeno135,828,62E+04 n-Octilbenzeno146,34 Xileno (mistura de ismeros)8106,21805,76E+00 1-Metil-2-n-propilbenzeno104,10 1-Metil-3-n-propilbenzeno104,10 1-Metil-2-isopropilbenzeno104,10 1,3-Dimetil-4-etilbenzeno104,14 1-Metil-3-t-butilbenzeno114,73 Alquilnaftaleno 1,4,5-Trimetilnaftaleno1310,60176,22,11,64E-052,31E-025,00 Naftaleno1011,69128,19311,033,63E-041,74E-023,37 2-Metilnaftaleno1112,84142,22510,0581,11E-042,07E-023,86 1-Metilnaftaleno1112,99142,2281,0228,72E-051,81E-023,87 1,5-Dimetilnafaleno1213,87156,233,14,38 2-Etilnaftaleno1213,99156,2380,9923,95E-053,15E-024,40 1-Etilnaftaleno1214,41156,2310,110,0822,48E-051,57E-024,40 2,6-Dimetilnaftaleno1214,60156,231,71,1429,15E-025,19E-024,31 1,4-Dimetilnaftaleno1214,60156,2311,410,1662,24E-051,26E-024,37 1-3-Dimetilnaftaleno1214,77156,23810,1444,42 2,3-Dimetilnaftaleno1215,00156,232,51,0036,09E-052,52E-024,40 1-Fenilnaftaleno165,06 Aromticos Polinucleares Fenantreno1419,36178,21,11,031,12E-061,31E-034,57 Antraceno1419,43178,20,0451,2837,68E-031,60E-034,54 9-Metilantraceno1520,45192,260,2611,0654,30E-025,07 2-Metilantraceno1520,73192,260,031,815,15 1-Metilfenantreno1520,73192,260,275,14 Pireno1620,80202,30,1321,2711,17E-073,71E-045,18 Benz(a)antraceno1826,37228,30,01112,5445,98E-092,34E-045,91 Trifenileno1826,61228,30,0431,3021,19E-094,84E-065,49 Criseno1827,41228,30,00151,2741,06E-091,80E-045,79 Benz(e)pireno2031,17252,30,0042,38E-108,07E-066,44 Benz(a)pireno2031,34252,30,00382,10E-101,86E-056,04 Pirileno2031,34252,320,00041,351,21E-066,25 1,2,5,6-Dibenzantraceno2233,92278,40,00051,281,33E-083,07E-066,75 Benz(ghi)perileno2134,01268,360,00032,22E-103,03E-056,50 Coroneno2434,01300,360,00016,75 3-metilcolantreno21268,360,00191,283,41E-105,85E-056,42 Pireno22278,30,00047,19 2-Etilantraceno16206,30,035,15 9,10-Dimetilantraceno16206,30,0565,25 1-Metilpireno175,45 5-Metilcriseno19242,10,00736,42 Alcanos de cadeia aberta (continuao)(continua)CompostoN CECPMS/mgDSPVH c/clog KH2O petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 44 45EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoAlcanos de cadeia aberta Propano33,0044,0962,40,588,50E+002,89E+012,36 n-Butano44,0058,1361,40,57862,40E+003,87E+012,89 n-Pentano55,0072,1538,50,62626,75e-015,17E+013,45 n-Hexano66,0086,179,50,65931,99E-017,39E+014,11 n-Heptano77,00100,212,930,68376,03E-028,43E+015,00 n-Octano88,00114,230,660,70271,78E-021,26E+025,15 n-Nonano99,00128,260,220,71775,64-031,34E+025,65 n-Decano1010,00142,290,0520,73011,73E-031,93E+026,25 n-Undecano1111,00156,320,040,74025,15E-047,49E+016,94 n-Dodecano1212,00170,330,00370,74871,55E-043,17E+027,24 n-Tridecano1111,00156,320,040,74025,15E-047,49E+016,94 n-Tetradecano1414,00198,40,00073,83E-051,56E+027,20 n-Pentadecano1515,00212,420,7691,53E-058,63 n-Hexadecano1616,00226,45,00E-050,77496,30E-061,57E+028,25 n-Heptadecano1717,00240,40,7782,68E-069,69 n-Octadecano1818,00254,44,00E-060,7771,14E-062,51E+029,32 n-Nonadecano1919,00268,530,7774,99E-0710,74 n-Elcosano2020,00282,63,00E-070,7882,23E-078,00E+0111,27 n-Henelcosano2121,00 n-Hexacosano2626,00366,71,00E-108,10E+00 Alcanos de cadeia ramificada Isobutano43,6758,1348,90,55713,52E+004,86E+012,80 Meopentano54,3272,1533,20,5911,70E+008,87E+013,11 Isopentano54,7572,1513,80,61939,04E-011,93E+023,21 2,2-Dimetilbutano65,3786,1718,40,64924,20E-018,05E+013,82 2,3-Dimetilbutano65,6886,1719,10,66163,16E-015,83E+013,85 2-Metilpentano65,7286,1713,80,65322,78E-017,00E+013,74 3-Metilpentano65,8586,1712,80,66432,50E-016,87+013,60 2,2-Dimetilpentano76,25100,214,40,67391,38E-011,29E+024,14 2,4-Dimetilpentano76,31100,214,060,67271,29E-011,30E+024,14 2,2,3-Trimetilbutano76,36100,214,380,69011,35E-011,26E+024,03 3,3-Dimetilpentano76,55100,215,940,69361,08E-017,45E+014014 2-Metilexano76,68100,212,540,67868,67E-021,40E+023,16 2,3-Dimetilpentano76,69100,215,250,69519,06E-027,07E+014,14 3-Metilexano76,76100,213,30,68718,10E-021,01E+024,27 3-Etilpentano786,86100,214,27 2,2,4-Trimetilpentano86,89114,232,440,69196,47E-021,24E+024,54 2,2-Dimetilexano87,254,67 2,2,3,3-Tetrametilbutano87,30114,230,82422,74E-024,40 2,5-Dimetilexano87,36114,230,6944,67 2,2,3-Trimetilpentano87,374,54 2,4-Dimetilexano87,38115,670,7054,67 3,3-Dimetilexano87,454,67 2,3,4-Trimetilpentano87,55114,2320,71913,55E-028,303-024,54 2,3,3-Trimetilpentano87,584,54 2,3-Dimetilexano87,65115,670,130,724,67 2-Metil-3-etilpentano87,664,54 2-Metileptano87,71114,230,850,6982,57e-021,41e+024,80 4-Metileptano87,724,80 3,4-Dimetilexano87,744,67 3-Metileptano87,78114,20,7920,7082,58E-021,52E+024,80 3-Etilexano87,794,80 2,2,5-Trimetilexano97,87128,261,150,70722,18E-029,95E+015,06 2,2,4-Trimetilexano97,935,06 2,4,4-Trimetilexano98,075,06 2,3,5 Trimetilexano98,245,06 2,2-Dimetileptano98,28128,260,715,20 (continuao)(continua)CompostoN CECPMS/mgDSPVH c/clog KH2O petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 4546Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linhares2,4-Dimetileptano98,345,20 3,3-Dimetileptano98,425,20 2,5-Dimetileptano98,47128,260,7155,20 2,6-Dimetileptano98,475,20 3,4-Dimetileptano98,625,20 2,3-Dimetileptano98,645,20 4-Etilheptano98,695,32 4-Metiloctano98,71128,30,1150,71998,90E-034,06E+025,32 3-Etileptano98,775,32 3-Metiloctano98,78128,31,420,7148,12E-035,32 2,6-Dimetiloctano109,325,85 2-Metilnonano109,725,85 3-Metilnonano109,785,85 2,2,4-Trimetileptano105,60 3,3,5-Trimetileptano105,60 4-Metilnonano105,85 2,4,6-Trimetileptano105,60 4-Metildecano116,38 2-Metildecano116,38 2-Metilundecano126,78 2,6-Dimetildecano126,78 2,6-Dimetilundecano137,31 2,4-Dimetil-3-etilpentano95,06 2-Metil-3-etilexano95,20 2,3,3-Trimetilexano95,06 2-Metiloctano95,32 Alcenos de cadeia ramificada 3-Metil-1-butano54,5770,141300,62721,18E+002,21E+012,66 2-Metil-1-butano54,962,66 2-Metil-2-butano55,212,66 4-Metil-cis-2-pentano65,693,19 2,3-Dimetil-1-butano65,703,30 4-Metil-trans-2-pentano65,733,19 2-Metil-1-pentano65,8984,16780,67992,57E-011,13E+013,20 2-Metil-2-pentano66,073,19 3-Metil-cis-2-pentano66,223,19 4,4-Dimetil-trans-2-pentano76,233,59 4,4-Dimetil-cis-2-pentano76,473,59 2,4-Dimetil-1-pentano76,483,59 3-Etil-2-pentano77,073,72 2,3-Dimetil-1-pentano73,59 4,4-Dimetil-1-pentano73,59 Cicloalcanos Ciclopentano55,6670,141560,74544,18E-017,69E+003,00 Metilciclopentano66,2784,16420,74861,81E-011,48E+013,37 Cicloexano66,5984,16550,77861,25E-017,84E+003,44 1,1-Dimetilciclopentano76,723,83 1-cis-3-Dimetilciclopentano76,823,83 1-trans-3-Dimetilciclopentano76,853,83 1-trans-2-Dimetilciclopentano76,873,83 n-Propilciclopentano87,10112,212,040,77631,62E-023,64E+014,37 1-trans-2-trans-4-Trimetilciclopentano 87,19112,210,76655,30E-024,35 1-cis-2-Dimetilciclopentano77,213,83 Metilcicloexano77,2298,18140,76946,10E-021,75E+013,88 1,1,3-Trimetilciclopentano87,25112,213,730,77035,23E-026,44E+014,35 Etilciclopentano77,3498,190,76655,25E-023,84 1-trans-2-cis-3- 87,51112,214,35 (continuao)(continua)CompostoN CECPMS/mgDSPVH c/clog KH2O petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 46 47EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoCompostoKocPE (C)DarDH2OCASLFFV Alquilbenzenos Benzeno8,12E+0180,18,80E-029,80E-0671-43-29,00E-025,61E-04 Tolueno2,34E+02110,68,70E-028,60E-06108-88-33,37E-022,53E-04 Etilbenzeno5,37E+02136,27,50E-027,80E-06100-41-41,50E-021,27E-04 m-Xileno6,12E+021397,00E-027,80E-06108-36-31,32E-028,60E-05 p-Xileno5,90E+02138106-42-31,38E-02 o-Xileno5,57E+021448,70E-021,00E-0595-47,61,45E-029,09E-05 Estireno4,61E+02145,27,10E-028,00E-06100-42-51,76E-024,84E-05 Isopropilbenzeno1,38E+03154,26,50E-027,10E-0698-82-85,92E-037,17E-05 n-Propilbenzeno1,54E+03159,25,98E-027,83E-06103-65-15,30E-034,19E-05 1-Metil-3-etilbenzeno1,38E+03161,55,65E-02620-14-4 1-Metil-4-etilbenzeno1,38E+031625,76E-02622-96-85,94E-03 1-trans-2-cis-3-Trimetilciclopentano 87,51112,214,35 1,1,2-Trimetilciclopentano87,67112,214,35 1-cis-3-Dimetilcicloexano87,75112,214,39 1-trans-4-Dimetilcicloexano87,80112,23,840,7633,56E+014,39 1-trans-2-Dimetilcicloexano87,94112,213,730,7762,55E-023,14E+014,39 1-trans-3-Dimetilcicloexano87,99112,214,39 Etilcicloexano88,38112,20,78794,40 1,1,3-Trimetilcicloexano98,45126,241,7776641,05E+014,26E+014,91 Pentilciclopentano1010,37140,260,1150,79121,50E-037,48E+015,39 1-Metil-cis-2-Etilciclopentano84,36 1-Metil-trans-3-Etilciclopentano84,36 1-trans-2-trans-4-Trimetilcicloexano 84,91 1-Metil-2-etilcicloexano94,92 1-Metil-3-etilcicloexano94,92 1,3,5-trimetilcicloexano94,91 1-Metil-4-etilcicloexano94,92 n-Propilcicloexano94,93 n-Butilcicloexano105,46 Hexilcicloexano126,52 Heptilcicloexano137,12 1-trans-2-cis-4-Trimetilciclopentano 8112,214,35 Isopropilciclopentano8112,214,37 (continuao)QUADRO5Outraspropriedadesfsico-qumicasenmerodeidentificao do Chemical Abstract System (CAS) doshidrocarbonetos do petrleo*(continua)FONTE GUSTAFSON et al., 1997NC=nmerodecarbonos;EC=equivalentedecarbono;PM=pesomolecular; S = solubilidade em gua; DS = densidade; PV= presso de vapor;Hc/c = constante da lei de Henry (cm3/cm3); log KH2O = coeficiente de partiooctanol-guaCompostoN CECPMS/mgDSPVH c/clog KH2O petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 4748Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linhares1,3,5-Trimetilbenzeno1,25E+03164,76,28E-027,85E-06108-67-86,52E-034,06E-05 1-Metil-2-etilbenzeno1,38E+03165,25,83E-02611-14-35,94E-03 1,3,4-Trimetilbenzeno1,30E+03169,46,04E-027,85E-0295-63-66,29E-032,75E-05 t-Butilbenzeno3,41E+031696,27E-027,29E-0698-06-62,41E-032,46E-05 Isobutilbenzeno2,83E+031705,98e-02538-93-22,89E-03 Sec-Butilbenzeno2,83E+031738,27E-027,29E-06135-98-82,90E-034,37E-05 1,2,3-Trimetilbenzeno1,19E+03176,16,02E-02526-73-86,91E-03 1-Metil-3-Isopropilbenzeno 3,35E+03 1-Metil-4-Isopropilbenzeno 3,35E+03177,199-87-62,46E-03 1,3-Dietilbenzeno3,35E+03 1,4-Dietilbenzeno3,35E+025,94E-02 N-Butilbenzeno4,53E+031835,98E-02104-51-81,82E-03 1,3-Dimetil-5-etilbenzeno 1,2-Dietilbenzeno3,35E+03 1,4-Dimetil-2-etilbenzeno3,61E+03 1,2-Dimeril-4-etilbenzeno3,61E+03 1,3-Dimetil-2-etilbenzeno3,61E+03 1-Metil-4-t-etilbenzeno1,10E+04 1,2-Dimetil-3-etilbenzeno3,61E+03 1,2,4,5-Tetrametilbenzeno3,35E+03196,85,61E-0295-93-22,45E-03 1,2,3,5-Tetrametilbenzeno2,99E+03198527-53-7 n-Pentilbenzeno1,52E+04205,4538-68-15,44E-04 1,2,3,4-Tetrametilbenzeno2,30E+0320548-23-3 1,3,5-Trietilbenzeno2,83E+04 1,2,4-Trietilbenzeno2,83E+04 n-Hexilbenzeno4,89E+042261077-16-31,69E-04 4-Metilbifenila9,11E+03267,5644-08-6 4,4-Dimetilbifenila2,17E+04295613-33-2 Isopentilbenzeno1,52E+04 1,3-Dimetil-5-t-butilbenzeno 2,83E+04 Fenilcicloexano1,80E+04 1-t-Butil-3,4,5-trimetilbenzeno 7,14E+04 n-Heptilbenzeno3,35E+02 n-Octilbenzeno2,30E+05 Xileno (mistura de ismeros) 2,40E+027,22E+028,50E-E21330207 1-Metil-2-n-propilbenzeno3,35E+03 1-Metil-3-n-propilbenzeno3,35E+03 1-Metil-2-isopropilbenzeno 3,35E+03 1,3-Dimetil-4-etilbenzeno3,61E+03 1-Metil-3-t-butilbenzeno1,10E+04 Alquilnaftaleno 1,4,5-Trimetilnaftaleno1,83E+041852131-41-14,50E-04 Naftaleno8,44E+022185,90E-027,50E-0691-20-039,70E-033,13E-06 2-Metilnaftaleno2,13E+03241,95,60E-027,84E-0691-57-63,86E-031,41E-06 1-Metilnaftaleno2,17E+03244,65,70E-0290-12-03,79E-03 1,5-Dimetilnafaleno5,68E+03249571-61-9 2-Etilnaftaleno5,90E+03251,2939-27-51,40E-03 1-Etilnaftaleno5,90E+03258,71127-76-01,40E-03 (continuao)(continua)CompostoKocPE (C)DarDH2OCASLFFV Alquilbenzenos petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 48 49Ecotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleo1-Etilnaftaleno5,90E+03258,71127-76-01,40E-03 2,6-Dimetilnaftaleno4,98E+03262581-40-21,66E-03 1,4-Dimetilnaftaleno5,58E+03262571-58-41,48E-03 1-3-Dimetilnaftaleno6,13E+03265575-41-7 2,3-Dimetilnaftaleno5,90E+03269581-40-81,40E-03 1-Fenilnaftaleno2,05E+04 Aromticos Polinucleares Fenantreno8,14E+033393,30E-027,47E-0685-01-81,01E-031,40E-08 Antraceno7,69E+033403,24E-027,74E-06120-12-71,07E-031,77E-08 9-Metilantraceno2,09E+04355779-02-23,95E-04 2-Metilantraceno2,43E+04359613-12-7 1-Metilfenantreno2,39E+04359832-69-6 Pireno2,57E+043602,70E-027,24E-06129-00-03,21E-041,07E-09 Benz(a)antraceno1,02E+054355,10E-029,00E-0656-55-38,08E-053,22E-10 Trifenileno4,62E+04438217-59-41,79E-04 Criseno8,14E+044482,48E-026,21E-06218-01-91,01E-041,58E-10 Benz(e)pireno2,78E+05493192-97-22,97E-05 Benz(a)pireno1,31E+054954,30E-029,00E-0650-32-86,32E-052,96E-11 Pirileno1,94E+05495198-55-04,25E-05 1,2,5,6-Dibenzantraceno4,99E+055242,00E-025,24E-0653-70-31,66E-052,40E-12 Benz(ghi)perileno3,11E+055254,90E-025,56E-06191-24-22,65E-051,59E-11 Coroneno4,99E+05525191-07-1 3-metilcolantreno2,68E+0556-49-53,09E-05 Pireno1,14E+06 2-Etilantraceno2,43E+04 9,10-Dimetilantraceno2,94E+04781-43-1 1-Metilpireno4,29E+04 5-Metilcriseno2,68E+05 Alcanos de cadeia aberta Propano1,25E+02-421,09E-0174-98-61,44E-02 n-Butano3,41E+02-0,59,57E-02106-97-88,78E-03 n-Pentano9,82E+0236,078,17E-02109-66-04,64E-03 n-Hexano3,41E+0368,952,00E-017,77E-06110-54-31,81E-038,45E-03 n-Heptano1,83E+0498,426,59E-027,59E-06142-82-54,21E-047,37E-04 n-Octano2,433+04125,75,98E-027,13E-06111-65-93,15E-047,45E-04 n-Nonano6,25E+04150,85,30E-025,97E-06111-84-21,28E-042,87E-04 n-Decano1,94E+05174,15,00E-025,62E-06124-18-54,19E-051,28E-04 n-Undecano7,14E+05195,94,70E-025,31E-061120-21-41,15E-051,28E-05 n-Dodecano1,26E+06216,34,50E-025,06E-06112-40-36,54E-062,94E-05 n-Tridecano7,14E+05195,94,70E-025,31E-061120-21-41,15E-051,28E-05 n-Tetradecano1,17E+062524,00E-024,60E-067,06E-061,39E-05 n-Pentadecano1,74E+072703,90E-024,43E-06 n-Hexadecano8,47E+062873,70E-024,20E-065447639,74E-071,78E-06 n-Heptadecano1,28E+083033,60E-024,09E-06 n-Octadecano6,39E+073173,30E-023,75E-061,29E-073,37E-07 n-Nonadecano9,33E+083303,10E-023,58E-06 n-Elcosano2,54E+093,10E-023,61E-063,25E-092,54E-09 n-Henelcosano n-Hexacosano Alcanos de cadeia ramificada Isobutano2,88E+02-11,79,11E-0278-78-47,95E-03 Meopentano5,17E+029,58,10E-028,66E-06109-66-04,39E-039,94E-03 Isopentano6,24E+0227,88,17E-0278-78-42,30E-03 (continuao)(continua)CompostoKocPE (C)DarDH2OCASLFFV Alquilbenzenos petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 4950Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesIsopentano6,24E+0227,88,17E-0278-78-42,30E-03 2,2-Dimetilbutano1,97E+0349,747,20E-027,78E-0675-83-22,57E-034,69E-03 2,3-Dimetilbutano2,09E+03587,10E-027,80E-0679-29-82,76E-033,60E-03 2-Metilpentano1,70E+0360,277,11E-01107-83-52,96E-03 3-Metilpentano1,30E+0383,287,00E-027,68E-0696-14-03,50E-035,30E-03 2,2-Dimetilpentano3,61E+0379,26,50E-027,10E-06590-35-21,48E-033,89E-03 2,4-Dimetilpentano3,61E+0380,56,40E-027,07E-06108-08-71,47E-033,87E-03 2,2,3-Trimetilbutano2,93E+0380,96,60E-027,30E-06464-06-21,70E-034,44E-03 3,3-Dimetilpentano3,61E+0386,066,50E-027,12E-06562-49-21,74E-032,65E-03 2-Metilexano5,68E+02901,87E-017,10E-06591-76-43,04E-022,51E-02 2,3-Dimetilpentano3,61E+0389,96,60E-027,35E-06565-59-31,76E-032,58E-03 3-Metilexano4,62E+03926,50E-027,23E-06589-34-41,34E-032,76E-03 3-Etilpentano4,62E+036,40E-027,10E-06 2,2,4-Trimetilpentano7,69E+0399,26,00E-026,59E-06540-84-18,61E-042,02E-03 2,2-Dimetilexano9,83E+035,90E-026,50E-06 2,2,3,3-Tetrametilbutano5,90E+03106,56,00E-026,65E-06594-82-1 2,5-Dimetilexano9,83E+035,90E-026,47E-06 2,2,3-Trimetilpentano7,69E+036,20E-026,89E-06 2,4-Dimetilexano9,83E+031096,17E-02 3,3-Dimetilexano9,83E+036,10E-026,82E-06 2,3,4-Trimetilpentano7,693+03113,46,00E-026,65E-06565-75-39,21E-041,44E-03 2,3,3-Trimetilpentano7,69E+036,00E-026,71E-06 2,3-Dimetilexano9,83E+031165,90E-026,59E-06 2-Metil-3-etilpentano7,40E+036,10E-026,82E-06 2-Metileptano1,26E+04117,65,80E-026,42E-06562-27-65,61E-041,45E-03 4-Metileptano1,26E+045,90E-026,52E-06 3,4-Dimetilexano9,83E+035,90E-026,61E-06 3-Metileptano1,26E+041156,00E-026,63E-065,55E-041,59E-03 3-Etilexano1,26E+046,00E-026,71E--06 2,2,5-Trimetilexano3,48E+041245,50E-023522-94-92,27E-04 2,2,4-Trimetilexano2,05E+046,08E-02 2,4,4-Trimetilexano2,05e+04 2,3,5 Trimetilexano2,05E+04 2,2-Dimetileptano2,67E+04130 2,4-Dimetileptano2,67E+04 3,3-Dimetileptano2,67E+04 2,5-Dimetileptano2,67E+04136 2,6-Dimetileptano2,67E+04 3,4-Dimetileptano2,67E+04 2,3-Dimetileptano2,67E+04 4-Etileptano3,35E+04 4-Metiloctano3,35E+04142,42,08E-04 3-Etileptano3,35E+04 3-Metiloctano3,35E+041432216-33-3 2,6-Dimetiloctano9,12E+04 2-Metilnonano9,12E+04 3-Metilnonano9,12E+04 2,2,4-Trimetileptano5,69E+04 3,3,5-Trimetileptano5,69E+04 4-Metilnonano9,12E+04 2,4,6-Trimetileptano5,69E+04 4-Metildecano2,48E+05 2-Metildecano2,48E+05 2-Metilundecano5,28E+05 (continuao)(continua)CompostoKocPE (C)DarDH2OCASLFFV Alquilbenzenos petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 50 51Ecotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleo2-Metilundecano5,28E+05 2,6-Dimetildecano5,28E+05 2,6-Dimetilundecano1,44E+06 2,4-Dimetil-3-etilpentano2,05E+04 2-Metil-3-etilexano2,67E+04 2,3,3-Trimetilexano2,05E+04 2-Metiloctano3,35E+04 Alcanos de cadeia ramificada 3-Metil-1-butano2,21E+0220,18,14E-02563-45-11,46E-02 2-Metil-1-butano2,21E+02 2-Metil-2-butano2,21E+02 4-Metil-cis-2-pentano6,01E+02 2,3-Dimetil-1-butano7,40E+02 4-Metil-trans-2-pentano6,01E+02 2-Metil-1-pentano6,12E+0260,776-20-31,04E-02 2-Metil-2-pentano6,01E+02 3-Metil-cis-2-pentano6,01E+02 4,4-Dimetil-trans-2-pentano 1,28E+03 4,4-Dimetil-cis-2-pentano1,28E+03 2,4-Dimetil-1-pentano1,28E+03 3-Etil-2-pentano1,63E+03 2,3-Dimetil-1-pentano1,28E+03 4,4-Dimetil-1-pentano1,28E+03 Cicloalcanos Ciclopentano4,20E+0249,38,57E-029,54E-06287-92-31,52E-023,15E-03 Metilciclopentano8,44E+0271,87,52E-028,39E-0696-37-77,66E-032,69E-03 Cicloexano9,63E+0280,78,39E-029,10E-06110-83-87,57E-031,57E-03 1,1-Dimetilciclopentano2,01E+03 1-cis-3-Dimetilciclopentano 2,10E+03 1-trans-3-Dimetilciclopentano 2,01E+03 1-trans-2-Dimetilciclopentano 2,01E+03 n-Propilciclopentano5,58E+031016,18E-027,00E-062040-96-21,34E-039,53E-04 1-trans-2-trans-4-Trimetilciclopentano 5,37E+03103,5 1-cis-2-Dimetilciclopentano 2,01E+03 Metilcicloexano2,21E+03100,96,66E-027,66E-06108-87-23,32E-031,22E-03 1,1,3-Trimetilciclopentano5,37E+03104,94516-691,3E-03 Etilciclopentano2,05E+03103,56,74E-02164-89-7 1-trans-2-cis-3-Trimetilciclopentano 5,37E+03 1,1,2-Trimetilciclopentano5,37E+03 1-cis-3-Dimetilcicloexano5,79E+03 1-trans-4-Dimetilcicloexano 5,79E+03119,41,30E-03 1-trans-2-Dimetilcicloexano 5,79E+031246876-23-91,32E-03 1-trans-3- 5,79E+036,88E-06 (continuao)(continua)CompostoKocPE (C)DarDH2OCASLFFV Alquilbenzenos petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 5152Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linhares1-trans-3-Dimetilcicloexano 5,79E+036,88E-06 Etilcicloexano5,90E+03131,81678-91-7 1,1,3-Trimetilcicloexano1,55E+04138,946,77E-063073-66-35,12E-04 Pentilciclopentano3,83E+041803741-00-22,09E-04 1-Metil-cis-2-Etilciclopentano 5,47E+03 1-Metil-trans-3-Etilciclopentano 5,47E+03 1-trans-2-trans-4-Trimetilcicloexano 1,55E+04 1-Metil-2-etilcicloexano1,58E+04 1-Metil-3-etilcicloexano1,58E+04 1,3,5-trimetilcicloexano1,55E+04 1-Metil-4-etilcicloexano1,58E+04 n-Propilcicloexano1,61E+04 n-Butilcicloexano4,37E+04 Hexilcicloexano3,23E+05 Heptilcicloexano1,00E+06 1-trans-2-cis-4-Trimetilciclopentano 5,37E+03 Isopropilciclopentano5,58E+03 Agrupando-seoscomponentesemfraesespecficas,comoilustra a TABELA 5, pode-se representar as propriedades fsico-qumicassegundo o nmero equivalente de carbono (EC).As FIGURAS 2, 3, 4 e 5 ilustram, respectivamente, a correlaoda solubilidade, presso de vapor, coeficiente de adsoro, difuso em are gua com o nmero equivalente de carbono.AsFIGURAS6,7,8e9apresentam,respectivamenteacorrelaoentreofatordelixiviaoedevolatilizaoeonmeroequivalentedecarbono,respectivamentedoshidrocarbonetosdasriehomloga e por fraes representativas.(continuao)FONTE GUSTAFSON et al., 1997* continuao do QUADRO 4Koc = coeficiente de partio carbono orgnico; PE = ponto de ebulio; Dar =difuso no ar; DH2O = difuso na gua; CAS = Chemical Abstract System RegistryNumber; LF = fator de lixiviao; FV = fator de volatilizaoCompostoKocPE (C)DarDH2OCASLFFV Alquilbenzenos petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:28 52 53EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoTABELA 5 Comparao das propriedades fsico-qumicas segundo afraoespecficaFONTE GUSTAFSON et al., 1997PE = ponto de ebulio; EC = equivalente de carbono; PM = peso molecular; S = solubilidade;PV = presso de vapor; H = constante da lei de Henry; log K = coeficiente de partiooctanol-guaFIGURA 2 Correlao da solubilidade em gua dos hidrocarbonetosdo petrleo com o nmero equivalente de carbonoFONTE GUSTAFSON et al., 1997AiomticosAiomticoslog S ~ -0.21 (EC) 3.i~ S912Alilticoslog S ~ -0.SS (EC) 4.S6i~ .9412Alilticos1031021011010-110-210-310-410-510-610-710-B10-910-110-110 SNumeio equivalente de caibono, ECSolubilidade (mg/L)10 1S 20 2S 30 3S 40.FRAOPE (C)ECPM (g/mol)S (mg/L)PV (atm)H (cm3/cm3)log K ALIFTICOS EC 5.65.1E+015.5E+008.1E+013.6E+013.5E-013.3E+012.9E+00 EC > 6-89.6E+017.0E+001.0E+025.4E-006.3E-025.0E+013.6E+00 EC > 8-101.5E+029.0E+001.3E+024.3E-016.3E-038.0E+014.5E+00 EC > 10-122.0E+021.1E+011.6E+023.4E-026.3E-041.2E+025.4E+00 EC > 12-162.6E+021.4E+012.0E+027.6E-044.8E-055.2E+026.7E+00 EC > 16-213.2E+021.9E+012.7E+022.5E-061.1E-064.9E+038.8E+00 AROMTICOSBenzeno (EC 5.7)a8.0E+016.5E+007.8E+011.8E+031.3E-012.3E-011.9E+00 Tolueno (EC > 7-8)a1.1E+027.6E+009.2E+015.2E+023.8E-022.7E-012.4E+00 EC > 8-101.5E+029.0E+001.2E+026.5E+016.3E-034.8E-013.2E+00 EC > 10-122.0E+021.1E+011.3E+022.5E+016.3E-041.4E-013.4E+00 EC > 12-162.6E+021.4E+011.5E+025.8E+004.8E-055.3E-023.7E+00 EC > 16-213.2E+021.9E+011.9E+026.5E-011.1E-061.3E-024.2E+00 EC > 21-353.4E+022.8E+012.4E+026.6E-034.4E-106.7E-045.1E+00 petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 5354Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesFIGURA 4 Correlao do coeficiente de adsoro matria orgnicados hidrocarbonetos do petrleo com o nmero equivalentede carbonoFONTE GUSTAFSON et al., 1997FIGURA 3Correlaodapressodevapordoshidrocarbonetosdopetrleo com o nmero equivalente de carbonoFONTE GUSTAFSON et al., 1997Numeio equivalente de caibono, EC0 S 10 1S 20 2S 30 3S 40AiomticosAlilticosAiomticos:log K ~ 0.10 (EC) 2.3i~ .S11 ec2Alilticos:log K ~ 0.4S (EC) 0.43i~ .941 ec20109S76S4321logK (mg/kg/mg/L)ecEC 12log VP ~ 0.S0 (EC) 2.i~ .99@12EC > 12 e < 2Slog VP ~ 0.3S (EC) 0.72i~ .96

12AiomticosAlilticos1011010-110-210-310-410-510-610-710-B10-910-110-1110-1210-1310-14Piessao de vapoi (atm)0 SNumeio equivalente de caibono, EC10 1S 20 2S 30 3Spetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 54 55EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoFIGURA 5 Correlao da difuso em ar e gua dos hidrocarbonetosdo petrleo com o nmero equivalente de carbonoFONTE GUSTAFSON et al., 1997FIGURA 6 Correlao entre o fator de lixiviao e o nmero equivalentedecarbonodoshidrocarbonetosdopetrleodesrieshomlogasFONTE GUSTAFSON et al., 1997AIcunos cudeiu ubeftAIcunos fumificudosCicIouIcunosAIcenos no fumificudosAIcenos fumificudosCicIouIcenosAIcinos de cudeiu ubeftuAIquiIbenzenosAIquiInuftuIenosBenzonuftuIenosAfomticos oIinucIeufesNumeio equivalente de caibono, EC0 S 10 1S 2S 20 30 40 4S 3S S010-110-210-310-410-510-610-710-B10-9Fatoi de lixiviaao (mg/L/mg/kg)AiomticosAlilticosNumeio equivalente de caibono, EC0 S 10 1S 20 2S 30 3S 4010-610-2D(cm/s)ar210-4AiomticosAlilticos0 S 10 1S 20 2S 30 3S 4010-410-6D(cm/s)H2O210-5petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 5556Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira LinharesFIGURA 7 Correlao entre o fator de volatilizao e o nmero equivalentede carbono dos hidrocarbonetos do petrleo de sries homlogasFONTE GUSTAFSON et al., 1997FIGURA 8 Correlao entre o fator de lixiviao e o nmero equivalentedecarbonodoshidrocarbonetosdopetrleodefraesrepresentativasFONTE GUSTAFSON et al., 1997BenzenoBenzeno ToIuenoToIuenoNuftuIenoAntfucenoBenzo{u|ifenoEC >8-10 ufomticosEC >10-12 ufomticosEC >12-16 ufomticosEC >16-21 ufomticosEC >21-35 ufomticosEC 5-6 uIifticosEC >5-8 uIifticosEC >8-10 uIifticosEC >10-12 uIifticosEC >12-16 uIifticosEC >16-35 uIifticosNumeio equivalente de caibono, EC0 S 10 1S 2S 20 30 40 4S 3S S010-110-210-310-410-510-610-710-B10-9Fatoi de lixiviaao (mg/L/mg/kg)n-hexunoAIcunos cudeiu ubeftuAIcunos fumificudosCicIouIcunosAIcenos no fumificudosAIcenos fumificudosCicIouIcenosAIcinos de cudeiu ubeftAIquiIbenzenosAIquiInuftuIenosBenzonuftuIenosAfomticos oIinucIeufesNumeio equivalente de caibono, EC0 S 10 1S 2S 20 30 40 3S10-110-210-310-410-510-610-710-B10-910-110-1110-1210-13Fatoi de volatizaao (mg/m/mg/kg)2petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 56 57EcotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleoFIGURA9Correlaoentreofatordevolatilizaoeonmeroequivalente de carbono dos hidrocarbonetos do petrleodefraesrepresentativasFONTE GUSTAFSON et al., 1997untfucenonuftuIenotoIuenobenzenon-hexuno1-entinobenzo{u|ifenoBenzenoToIuenoEC >8-10 ufomticosEC >10-12 ufomticosEC >12-16 ufomticosEC >16-21 ufomticosEC >21-35 ufomticosEC 5-6 uIifticosEC >5-8 uIifticosEC >8-10 uIifticosEC >10-12 uIifticosEC >12-16 uIifticos EC >12-16 uIifticosEC >16-35 uIifticos10-110-210-310-410-510-610-710-B10-910-110-1110-1210-13Fatoi de volatizaao (mg/m/mg/kg)

Numeio equivalente de caibono, EC0 S 10 1S 2S 20 30 40 3Spetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 5758Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linharespetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 58 59Ecotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleo5.1 Transporteambientaledistribuioentre os diferentes meiosO petrleo e seus produtos so liberados parao meio ambiente atravs de acidentes durante carga,descarga, transporte ou produo de subprodutos. Acompreensodocomportamentodosdiferentescomponentes do petrleo no solo, gua e ar muitoimportante na avaliao dos efeitos sade e biotadecorrentesdessaexposio.Otransportedoscomponentesdopetrleoatravs do meio ambiente envolve vrios processoscomo a volatilizao, hidrlise, fotlise, biodegradao,biotransformao, degradao fsica e dissoluo. Arelevncia e a velocidade de cada um desses processosvariam de acordo com a situao, tornando-se muitodifcilpredizeracuradamenteacomposiodossubprodutos de degradao a partir do conhecimentodacomposioinicialdopetrleo,bemcomoequacionar a potencial toxicidade dos mesmos.5.1.1SoloOs produtos do petrleo liberados para o meioambiente migram atravs do solo por dois mecanismosgerais: (1) como uma massa de leo que se infiltra nosolo por ao da fora da gravidade e da capilaridade,e (2) como compostos individuais que se separam damistura de componentes, dissolvendo-se na gua ouno ar (ATSDR, 1999; REID et al., 2000).Quando a massa de leo flui, resulta em poucaou nenhuma separao dos componentes individuais5 Contaminao ambientalpetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 5960Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linharese a velocidade de infiltrao , geralmente, mais rpida que a velocidadede dissoluo. Muitos compostos, insolveis e imveis na gua, migramatravs do solo solubilizados na massa de leo. Os fatores que afetam avelocidade de infiltrao da massa de leo incluem o teor de gua do solo,a vegetao, a geologia do local, o clima, o tamanho das partculas do solo(areiaxargila),avelocidadedeliberaodoleoeaviscosidadedoproduto (ATSDR, 1999; REID et al., 2000).Enquanto a massa de leo migra atravs da coluna do solo, umapequena quantidade retida pelas partculas do solo constituindo a fraoresidual de saturao. Dependendo das caractersticas do produto, estafrao pode persistir no solo por anos. Esta frao residual determina ograu de contaminao do solo e pode ser fonte de contaminao da guae do ar (ATSDR, 1999).Quando a quantidade de produto liberada para o meio ambiente relativamente pequena em relao ao volume de solo disponvel, todo o produtose torna resduo de saturao e dificilmente atingir as guas subterrneas.Estas guas podem ser atingidas, entretanto, se houver a infiltrao de guasdechuvanestessoloscontaminados,favorecendoamigraodoscomponentes individuais da massa de leo residual (ATSDR, 1999).Nasgrandesquantidadesdoprodutoliberadoparaomeioambiente, a migrao da massa de leo cessa quando os espaos entreos poros do solo apresentam-se saturados com gua. Se a densidade doprodutoforinferiordagua,oprodutotendeaflutuaratravsdainterfaceentreaszonassaturadaseinsaturadasdeguaeespalha-sehorizontalmente formando uma camada fina, geralmente em direo sguas subterrneas (ATSDR, 1999).Se a densidade do produto for superior da gua, o leo continuara migrar em direo do aqfero sob influncia da gravidade. A migraocessa quando o produto convertido em frao residual saturada ou quandoencontra uma superfcie impermevel.Os componentes individuais da mistura podem separar-se durantea migrao da massa de leo atravs do solo e percolar individualmente.As seguintes propriedades qumicas determinam quais os componentesque provavelmente migraro separadamente da mistura (ATSDR, 1999;ROSATO, 1997):petrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 60 61Ecotoxicologiaeavaliaoderiscodopetrleo Volatilidade. A velocidade de volatilizao est primeiramenterelacionadapressodevapordasubstnciae,secundariamente,atemperaturaselevadasdoaredosolo,umidade, velocidade dos ventos, tipo de solo, composio doleo, radiao solar e espessura da camada de leo.Comoosprodutosdopetrleosomisturascomplexasdecentenasdecomponentes,aquelesqueapresentamelevadapresso de vaportendem a volatilizar-se. A composio da fasede vapor depende da composio do produto original. Em geral,compostos que apresentam presso de vapor superior a 10-2 mmde Hg encontram-se preferentemente na fase gasosa do que nalquida. Aqueles que apresentam uma presso de vapor menordo que 10-7 mm de Hg tendem a associar-se fase lquida.As fraes mais leves (< C18) so, geralmente, mais volteis. Avolatilidade de uma frao pode ser predita atravs da lei de Henry,que relaciona presso de vapor com solubilidade e peso molecular. Solubilidade. A solubilidade, em geral, diminui com o tamanhodamolculadohidrocarboneto.Dentreoscompostosqueapresentam peso molecular semelhante, os aromticos e noramificadossomaishidrossolveisdoqueosalifticosouramificados. importante ressaltar que o comportamento deum composto orgnico pode ser afetado pela presena de outroshidrocarbonetos nas camadas subsuperficiais. Por exemplo, asolubilidade do benzeno puro na gua de 1.780 mg/L, mas aconcentrao mxima detectada em aqfero localizado abaixode um local contaminado com gasolina foi de 62 mg/L. Coeficientedepartiocarbonoorgnico-gua.Amobilidadequmicapodeserdeterminadacombasenestecoeficiente.Quantomaiorocoeficientemaioraligaodasubstnciamatriaorgnicaemenorasuamobilidade.Aocontrrio,seaadsoromatriaorgnicapequena,seucoeficiente baixo, e a substncia apresenta maior probabilidadede ser transportada por grandes distncias, estando mais disponvelpara interagir com o homem e a biota (ATSDR, 1999; REID, 2000).O grau de adsoro afeta tambm o transporte e distribuio nomeioambiente.Assubstnciasqueseadsorvemfortementeapetrleo miolo.p65 20/8/2002, 18:29 6162Maria de Ftima Menezes Pedrozo / Eduardo Macedo Barbosa / Henry X. Corseuil /Mrcio R. Schneider / Mnica Moreira Linharessubstratosorgnicosapresentammenorprobabilidadedesevolatilizaremoudeserembiodegradadas.Asqueapresentamvalores de Koc < 50 L/kg, entre 50 e 150 L/kg e entre 150 e500 L/kg so consideradas, respectivamente, muito mveis, mveise intermediariamente mveis. Utilizando este sistema, o benzeno(Koc = 60 L/kg) classificado como mvel, enquanto o tolueno,etilbenzeno e xilenos totais (Koc = 182 mg/kg, Koc = 363 L/kg eKoc=400L/kg,respectivamente)apresentammobilidadeintermediria. E, ainda, a mobilidade baixa observada para ofluoreno,fenantreno,pireno,benzantraceno,benzo[a]pirenoefluoranteno; mobilidade intermediria apresentada pelo naftalenoedimetilbenzenos,emobilidadeelevadaevidenciadaparaaquinolina, cresol e fenol (ATSDR, 1999).Conseqentemente, as interaes no solo so influenciadas pelaquantidadeenaturezadamatriaorgnica,pelosconstituintesinorgnicos, com particular referncia ao tamanho do poro e estrutura,pela populao de microrganismos e pela concentrao do poluente. Aadsoro aos constituintes do solo favorece a persistncia do componentenestam