Utilización de métodos de biología molecular para buscar petróleo y gas

El proyecto PROSPECTOMICS de la UE se ha puesto en marcha con cinco socios internacionales para desarrollar procesos más respetuosos con el medio ambiente

29.07.2021 - Alemania

Incluso en tiempos de transición energética, el petróleo y el gas seguirán desempeñando un papel importante en el suministro de energía y materias primas de Europa durante al menos 30 años. Como cada vez se busca menos petróleo y gas en Europa, la dependencia de otros países es cada vez mayor. Una de las principales razones de este descenso en la exploración es el impacto medioambiental de la búsqueda de nuevos yacimientos. Para minimizar la huella medioambiental en la búsqueda de yacimientos nacionales, se necesitan nuevos métodos de búsqueda de yacimientos.

Un enfoque completamente nuevo y prometedor se basa en métodos de biología molecular. Están diseñadas para detectar cambios en los sedimentos situados por encima de los yacimientos en los que los microorganismos están expuestos de forma natural a la filtración de hidrocarburos. En el proyecto de la UE PROSPECTOMICS se están desarrollando métodos de aplicación industrial sobre esta base, financiados durante 42 meses con 3,4 millones de euros en el marco del programa Horizon2020 de la UE Future Emerging Technologies (FET). Cinco grupos científicos de Alemania, Luxemburgo y Austria, así como una empresa noruega de exploración, cooperan bajo la dirección del Centro Alemán de Investigación en Geociencias de Potsdam (GFZ).

Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

Búsqueda de depósitos respetuosa con el medio ambiente

El abandono de los combustibles fósiles y la reconversión de la economía hacia las energías renovables son componentes centrales de la estrategia de la Unión Europea. Pero incluso en las condiciones más optimistas, el petróleo y el gas seguirán contribuyendo al suministro de energía y materias primas durante varias décadas. Los últimos años han dejado claro que minimizar la dependencia de los socios no europeos es de gran importancia estratégica.

El mayor uso de las reservas nacionales suele fracasar debido a la normativa medioambiental existente o a los conflictos con otros usuarios de las zonas. Esto se debe a que la búsqueda de nuevos yacimientos de petróleo y gas suele basarse en técnicas como la perforación profunda, que tienen un gran impacto medioambiental. "Mediante el uso de métodos biológicos moleculares, la perforación profunda podría eliminarse al menos parcialmente. Esto reduciría en gran medida los efectos negativos sobre el medio ambiente", afirma Jens Kallmeyer, director del proyecto y jefe del grupo de trabajo de geoquímica acuática del GFZ.

Equipo internacional con socios industriales

Para desarrollar sobre esta base nuevos métodos de prospección biológica molecular de aplicación industrial, en PROSPECTOMICS se han unido varios grupos de trabajo de renombre internacional, cada uno de ellos especializado en el análisis de biomoléculas específicas. Proceden del Centro Alemán de Investigación en Geociencias de Potsdam, la Universidad de Greifswald, la Universidad de Duisburg-Essen, el Centro Luxemburgués de Biomedicina de Sistemas de la Universidad de Luxemburgo, el Centro de Microbiología y Ciencia de Sistemas Ambientales de la Universidad de Viena y el socio industrial noruego Lundin Energy.

Cambios en los microbios como indicación de yacimientos ocultos de petróleo o gas

El enfoque adoptado en el proyecto se basa en la observación de que todo yacimiento de petróleo o gas tiene unas fugas mínimas a las que reaccionan las comunidades microbianas de las capas sedimentarias suprayacentes. Estas reacciones pueden ser múltiples: desde un cambio en la composición de las especies, hasta la activación o desactivación de determinados genes o la producción de enzimas específicas para degradar hidrocarburos, pasando por la acumulación de determinados productos metabólicos. Estos cambios suelen ser mínimos. PROSPECTOMICS investigará cómo pueden detectarse mediante métodos biológicos moleculares de última generación, los llamados ómicos. PROSPECTOMICS utiliza la metagenómica, la metatranscriptómica y la metaproteómica. Cada uno de estos métodos se centra en un grupo concreto de biomoléculas, cada una de las cuales contiene información muy específica.

Un requisito importante para ello: La secuenciación genética rutinaria de muestras ambientales ha experimentado un gran progreso y una enorme bajada de precios en los últimos años. Otros métodos de biología molecular también han mejorado significativamente y han llegado a rangos de precios que hacen posible el análisis de biología molecular a gran escala de muchas muestras.

Uso de la inteligencia artificial para reconocer patrones en conjuntos de datos

Uno de los principales retos actuales es la enorme cantidad de datos que se generan durante estos análisis. Se buscarán patrones característicos utilizando métodos de aprendizaje automático e inteligencia artificial. "Nuestro objetivo es desarrollar métodos novedosos y muy sensibles para detectar yacimientos mediante la identificación de parámetros clave individuales que sean tan robustos y fáciles de usar que puedan utilizarse como técnica estándar en la exploración de petróleo y gas", afirma Kallmeyer.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Alemán se puede encontrar aquí.

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