Potencial de armazenamento de CO2 via mecanismo de mineralização em rochas vulcânicas da Faixa Costeira da Bacia de Pernambuco

Abstract

O armazenamento geológico de CO2 representa um dos pilares do esforço para reduzir as emissões de carbono atmosférico. Uma das tecnologias empregadas para o armazenamento, e que apresenta vantagens em termos de segurança na retenção do gás e menor impacto em termos de custos, é a injeção de CO2 em rochas vulcânicas. A fixação do carbono se baseia nos processos reativos que envolvem a dissolução da rocha e a formação de minerais que incorporam o carbono. Esta pesquisa apresenta um estudo com amostras de rochas vulcânicas, basalto e traquibasalto, que compõem a Suíte Magmática Ipojuca, localizada na faixa costeira da Bacia de Pernambuco. Objetivou-se analisar o potencial destas rochas como reservatórios para armazenamento de CO2 com foco em aspectos químicos e mineralógicos. Foram conduzidos estudos de reatividade em reator de alta pressão, com a exposição das amostras a condições de reservatório em solução carbonatada (CO2 subcrítico). Estes permitiram observar os efeitos de dissolução e precipitação de fases minerais. As amostras foram analisadas antes dos experimentos por meio estudo petrográfico e Difratometria de Raios X (DRX). Após os experimentos as amostras foram analisadas por meio de microscopia eletrônica com apoio de microssonda para investigar as fases minerais. Simulações numéricas foram conduzidas no software PHREEQC para reproduzir os resultados dos experimentos, e investigar a influência de aspectos importantes para o efeito de mineralização como temperatura, salinidade e superfície reativa. Os resultados demonstraram que as duas litologias oferecem potencial de mineralização de CO2 a partir da formação de calcita e magnesita. As simulações numéricas dos ensaios permitiram reproduzir os ensaios e avaliar o impacto das condições impostas. A variação hipotética da salinidade demonstrou que esta não altera de forma significativa a quantidade de mineralização. Da mesma forma, a temperatura apresenta um fator secundário no controle da mineralização. Entretanto, a variação da superfície reativa sob condições similares apresenta um impacto importante no volume de mineralização. As contribuições alcançadas podem subsidiar mais estudos com foco no uso destas rochas para projetos de armazenamento de CO2.