Análise da cor dos palinomorfos

A avaliação da maturidade térmica da matéria orgânica, contida em rochas sedimentares, através da observação da sua cor, é uma técnica qualitativa que tem vindo a ser utilizada, especialmente em pesquisas de rocha-mãe de hidrocarbonetos. Esta técnica considera a alteração de cor e transparência dos microfósseis orgânicos, quando sujeitos a variações de temperatura, resultantes dos processos de maturação, variando de cores claras para escuras, com o aumento progressivo da maturação orgânica (Traverse, 1988). Como as alterações são graduais e irreversíveis, esta avaliação indica, de forma expedita, o grau de maturação dos resíduos orgânicos palinológicos (Correia, 1967, 1971; Staplin 1969, 1977, 1982 in Fernandes, et al., 2015).

Para esta técnica são utilizadas preparações de resíduo orgânico sem polimento, nem oxidação, pois a oxidação iria “mascarar” a maturação. O material é observado com recurso a microscopia de luz transmitida.

Neste tipo de avaliação são observados materiais vegetais, tais como esporos, pólenes, fitoclastos e MOA, embora as interpretações relativas à cor sejam mais exatas quando são limitadas aos esporos e pólenes (Fernandes, 2000). Considerando este aspeto, avaliam-se outras partículas quando os palinomorfos são escassos numa amostra, pois as suas cores sofrem igualmente alterações em resposta à oxidação e alteração térmica. A gama de tonalidades usada para avaliação é semelhante à dos palinomorfos, com exceção de que existem grandes diferenças na espessura, especialmente da MOA (Batten, 1996).

Relativamente aos palinomorfos, a sua cor é originalmente amarela, passando progressivamente a laranja e castanho alaranjado durante a fase de diagénese, castanho durante a catagénese e preto na metagénese. As alterações das características estruturais ocorrem principalmente durante a catagénese e metagénese (Tissot & Welte, 1984).

A cor observada nas amostras estudadas, resulta da radiação que é refletida pelas partículas orgânicas. Tendo isto em conta, os estudos de (Gutjahr (1966) in Tissot & Welte, 1984) revelaram que para níveis baixos de maturação, os esporos e pólenes mostram diferentes valores de absorção seletiva das radiações visíveis, que sobre eles incidem. Isto pode dever-se às diferentes espessuras das suas paredes e a possíveis diferenças na composição química. Para graus de maturação elevados começa a existir uniformização das cores entre as várias partículas, não havendo muita variedade na seletividade da absorção da radiação. (Tissot & Welte, 1984)

Os autores (Correia (1967) e Staplin (1969) in Pereira, 1997) propuseram duas escalas tendo em conta a cor e a alteração da estrutura. Correia definiu o Estado de Conservação (E.C.) ou estado de preservação para palinomorfos com uma escala de 1 a 6 (Pereira, 1997). Staplin propôs o Índice de Alteração Térmica (Thermal Alteration Index – TAI), cuja escala varia de 1 a 5, tendo esta sido das primeiras técnicas de petrografia orgânica a ser utilizada para caracterizar as cores, e alteração da forma e ornamentação da MO, correlacionando esses fatores com o grau de alteração térmica (Tissot & Welte, 1984).

A escala TAI, que é a mais comum, está dividida num degradé de cores que começa no amarelo esverdeado, para rochas imaturas, passa para o laranja e várias tonalidades de castanho sucessivamente mais escuro, para rochas maturas e termina nos tons mais escuros de castanho seguido do preto (opaco) para rochas sobrematuras, sendo impossível identificar os esporos e pólenes deste último estágio.

Estas cores podem ser correlacionadas com o grau de maturação e portanto com o potencial de geração de hidrocarbonetos ou com os diferentes graus do carvão. Se no resíduo orgânico existirem esporos e pólenes com cor amarela, podemos estar na presença de rochas geradoras de petróleo em fase imatura ou de carvões pouco evoluídos. Se as cores presentes forem o laranja e castanho podemos estar entre a janela do petróleo e o início da formação de gás húmido ou na presença de carvões betuminosos. Se pelo contrário, a cor predominante for o castanho escuro e o preto, podemos ter material propício à geração de gás seco ou carvões como a semi-antracite e a antracite.

Como as transições entre cores causavam alguns problemas, surgiram outras classes intermédias, (como “2+” e “2-“), tal como a “‘Phillips Petroleum Colour Standard” versão nº 2 (1984), que foi adaptada do TAI de Staplin. Esta foi a escala usada neste estudo, a qual funciona por comparação qualitativa das cores, sendo atribuída a cada categoria um valor numérico que funciona como simples indicador, sem qualquer significado quantitativo.

Apesar da generalizada utilização, existem algumas desvantagens no uso das análises de TAI: (a) a avaliação visual das cores é pouco consistente e difícil de obter, pois as cores variam bastante dentro da mesma associação, uma vez que dependem da espessura e composição das paredes dos espécimenes e do seu grau de oxidação e degradação, podendo igualmente existir espécimenes remobilizados (Batten, 1996);

(b) a análise visual é assente em estimativas de cor, a qual apenas separa grandes diferenças de cor, não permitindo estimar pequenas variações entre amostras (Pereira, 1997);

(c) outro aspecto tem a ver com a subjetividade desta a avaliação visual, o que pode trazer algumas desvantagens pelo facto da perceção da cor ser diferente para cada operador;

(d) quando o material encontra-se em estágios de maturação muito avançados, existe dificuldade na avaliação das suas cores, que variam entre as tonalidades do castanho escuro e preto;

(e) apesar dos palinomorfos serem os componentes orgânicos mais indicados para este tipo de avaliação, a maioria das rochas são pobres em palinomorfos;

(f) não há consistência relativamente aos “standards” publicados pois, cada cada laboratório estabelece a sua própria escala, com base em diferentes tipos de MO.

Para além da escala definida por Staplin, existem outras variantes da mesma temática, como a de Correia, já referida, a escala de Schwab, que varia de 1 a 8, a SCI (Spore Colouration Index) de Collins (1990) in Pereira 1997, cuja escala varia de 1 a 10 ou a escala “Phillips Petroleum Colour Standard”, utilizada pelos laboratórios “GeoChem” que acrescentou à escala de Staplin a diferenciação de 2+ e 2- (Pereira, 1997).

Neste estudo, a cor dos palinomorfos será avaliada com base nesta técnica, que é simples, barata e célere, fornecendo dados complementares para avaliação dos níveis de maturação da matéria orgânica.