Extração De Conhecimento Para Previsão Da Ecotoxicidade De Fluidos De Perfuração: Uma Aplicação Da Mineração De Dados

por Leomir Samuel Tormen Reis publicado 29/02/2024 09h58, última modificação 29/02/2024 09h58

Orientador: Dr. Victor Barbosa Saraiva
Coorientadora: Dra. Simone Vasconcelos Silva

 

  • Autor: Leomir Samuel Tormen Reis

Os fluidos aquosos utilizados na perfuração de poços de óleo e gás, em determinados casos e atendendo a critérios estabelecidos na legislação ambiental brasileira, podem ser descartados no mar após o uso.A ecotoxicidade aguda é um destes critérios e deve ser reportada ao órgão ambiental compondo o monitoramento ambiental da atividade de perfuração. Contudo, a ecotoxicidade é determinada em laboratório em momento posterior ao descarte do fluido no mar, na locação da perfuração. Esta dissertação encontra justificativa diretamente neste fato, uma vez que o fluido pode ter sido descartado antes da determinação de sua ecotoxicidade. O objetivo desta dissertação é encontrar padrões em uma base de dados de ensaios de ecotoxicidade aguda em coluna d’água de fluidos de perfuração aquosos para descobrir informações úteis e gerar conhecimento por meio delas, utilizando-se tarefas de
mineração de dados. Para tanto, inicialmente foi levantado o estado legislativo atual no que diz respeito às condições ecotoxicológicas para descarte de fluidos aquosos no mar. Foi elaborada uma revisão sistemática da literatura na qual foram elucidados estudos a respeito do comportamento ecotoxicológico de fluidos de perfuração, utilizando-se mineração de dados. Por fim, foi realizada uma análise exploratória de dados em uma base de dados de ecotoxicidade de fluidos de perfuração real. Concluiu-se que a legislação traz a ecotoxicidade como um dos parâmetros a serem avaliados para balizar a possibilidade de descarte dos fluidos de perfuração aquosos após o uso e que o critério atual é o mais protetivo ao qual o ambiente marinho já foi submetido nesta atividade. Além disto, foi possível verificar que a literatura documenta estudos relacionados à previsão do comportamento toxicológico
de substâncias químicas, bem como estudos ecotoxicológicos de fluidos de perfuração, mas pouco trata do estudo preditivo da ecotoxicologia de fluidos de perfuração. Por fim, foi possível determinar, por meio de mineração de dados (com as tarefas de classificação, agrupamento e associação), que o glutaraldeído é principal componente relacionado à toxicidade dos fluidos, além de que a conservação da amostra de fluido é determinante na manutenção das propriedades originais, o que influencia diretamente em sua toxicidade.

Palavras-chave: Ecotoxicidade. Fluidos de perfuração. Ecotoxicologia. Mineração de dados. Análise de dados.

Tue aqueous drilling fluids used in offshore drilling of oil and gas wells, in some cases and obeying to several requirements settled down in the Brazilian environmental legislation, can be dump on the sea after their use. The acute ecotoxicity is one of these requirements and must be reported to the environmental agency to ensure the environmental monitoring of offshore drilling. However, the ecotoxicity test is made in the laboratory after the disposal of the fluid on the sea, at the drilling location. This document finds relevancy in this fact, due to the drilling fluid could be disposed of before the conclusion of the ecotoxicity teste. The aim of this study is to find patterns in an ecotoxicity tests database of aqueous drilling fluids to discover useful information and create knowledge by them, using data mining techniques. To achieve this goal, at first, it was obtained the current legislation about the ecotoxicological conditions to disposal of aqueous drilling fluids on the sea. Then, a systematic review was carried out to know and assess the studies about the ecotoxicological behavior of drilling fluids,
by data mining. Lastly, an exploratory data analysis in a real database was made. The conclusions obtained are that the Brazilian legislation brings the ecotoxicity as one of the requirements that must be evaluated to determine the possibility of disposal of the aqueous drilling fluids after use and the current protection state is the most protective one ever experimented by the environment impacted for drilling activities. Besides this, it was possible to see that literature documents studies related to the prediction of toxicologic behavior of chemicals, as well as studies related to ecotoxicological behavior of drilling fluids, but there were no studies about the prediction of drilling fluids ecotoxicity. At last, it was possible to determine, by data mining (with classify, cluster and association algorithms) that the glutaraldehyde is the principal component of the drilling fluids related to their ecotoxicity, moreover the conservation of the fluid sample is crucial in maintaining their original properties, which directly influences its toxicity.


Keywords: Drilling fluids. Ecotoxicology. Data mining. Data analysis.

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