CONTAMINACIÓN POR HIDROCARBUROS
1 ROMINA SANCHEZ INTRODUCCION.Los Hidrocarburos están formados por moléculas compuestas principalmente por HIDRÓGENO y CARBONO. El aprovechamiento del PETRÓLEO y del GAS NATURAL, recursos minerales procedentes de la generación y acumulación natural de hidrocarburos, requiere previamente una fase exploratoria para la localización de posibles yacimientos de hidrocarburos (sustancias minerales compuestas por combinaciones de carbono e hidrógeno junto a pequeños porcentajes de otros minerales). Uno de los principales PROBLEMAS de los hidrocarburos es su transporte. En el agua, los hidrocarburos se esparcen rápidamente, debido a la existencia de una importante diferencia de densidades entre ambos líquidos, llegando a ocupar extensas áreas, y dificultando por lo tanto sus posibilidades de limpieza. Esto imposibilita la interacción entre la flora y la fauna marina con la atmósfera, obstruyendo así el ciclo natural de vida. Si las sustancias contaminantes alcanzan la costa, debido a la alta permeabilidad de la arena, los hidrocarburos pueden penetrar hacia el subsuelo contaminando las NAPAS y dejando rastros irreparables en los reservorios de agua dulce. Anualmente se vierten al mar entre 3 y 4 millones de toneladas de petróleo. Las actividades de exploración y explotación de los fondos marinos, constituyen una muy importante fuente de contaminación. Otra importante causa de contaminación, la constituyen los vertidos de desechos industriales, que llegan a poseer altas concentraciones de los derivados más peligrosos de los hidrocarburos. Los HIDROCARBUROS además de eliminar CO2 a la atmósfera, también emanan muchos otros gases contaminantes: El principal gas de estas características que poluciona la atmósfera es el METANO. Los hidrocarburos presentan en general, una baja toxicidad, el problema principal que tiene, es la reactividad fotoquímica en presencia de la luz solar para dar compuestos oxidados. Los HIDROCARBUROS OXIGENADOS: En este grupo se incluyen los alcoholes, aldehídos, cetonas, éteres, fenoles, esteres, peróxidos y ácidos orgánicos. La principal causa de su presencia en el aire esta asociada a los AUTOMÓVILES, aunque también pueden formarse por reacciones fotoquímicas en la propia atmósfera. - El MONÓXIDO DE CARBONO: Esta considerado como un peligroso gas asfixiante porque se combina fuertemente con la hemoglobina de la sangre reduciendo la oxigenación de los tejidos celulares. Se produce en la combustión incompleta del carbón y de sus compuestos, y una de sus principales fuentes de emisión son los automóviles, aunque también se produce en la naturaleza, fundamentalmente por la actividad de algas. - El DIÓXIDO DE CARBONO: La mayor parte del CO2 se produce en la respiración de las biocenosis y, sobre todo, en las combustiones de productos fósiles (petróleo y carbón ), el CO2 es un componente del aire es utilizado por los vegetales en la fotosíntesis. El nivel de CO2 en la atmósfera esta aumentando de modo alarmante durante los últimos decenios, debido el desarrollo industrial. Por otra parte se sabe que al aumentar la concentración de CO2 en la atmósfera aumenta la energía que queda en la tierra procedente del sol, y ello lo hace en forma de calor, este efecto se conoce como el EFECTO INVERNADERO, es causado por la transparencia del CO2 , que por una parte permite pasar mejor la radiación solar y por otra provoca una mayor retención de la radiación IR emitida desde la tierra. La contaminación marítima por hidrocarburos se puede producir durante las operaciones cotidianas de los buques, ya sea de forma accidental, esto es, rebalse de
tanques, roturas de mangueras, de líneas, pérdidas de pequeñas cantidades del casco, errores personales durante maniobras; o de forma intencional, como los lastres sucios, el limpiado de tanques, sentinas, basura, aguas contaminadas. También se produce ocasionalmente por siniestros, los cuales, a pesar de que resultan visualmente muy impactantes, representan solo una mínima parte en proporción a la cantidad de contaminación causada por los hidrocarburos.
Petróleo Es un líquido oleoso bituminoso de origen natural compuesto por diferentes sustancias orgánicas. Se encuentra en grandes cantidades bajo la superficie terrestre y se emplea como combustible y materia prima para la industria química. El petróleo y sus derivados se emplean para fabricar medicinas, fertilizantes, productos alimenticios, objetos de plástico, materiales de construcción, pinturas o textiles y para generar electricidad. Recuperación mejorada de petróleo En el apartado anterior se ha descrito el ciclo de producción primaria por expansión del gas disuelto, sin añadir ninguna energía al yacimiento salvo la requerida para elevar el líquido en los pozos de producción. Sin embargo, cuando la producción primaria se acerca a su límite económico es posible que sólo se haya extraído un pequeño porcentaje del crudo almacenado, que en ningún caso supera el 25%. Por ello, la industria petrolera ha desarrollado desarrollado sistemas para complementar esta producción primaria que utiliza fundamentalmente la energía natural del yacimiento. Inyección de agua Inyección de vapor Perforación submarina Refinado Destilación básica Craqueo térmico Alquilación y craqueo catalítico catalítico Cada uno de estos procedimientos causan un gran impacto en el medio ambiente.
2 MARIA LAURA SUAREZ EFECTOS AMBIENTALES AMBIENTALES (intemperización) (intemperización) Un derrame de petróleo lleva consigo una serie de cambios progresivos de sus propiedades físico"químicas los cuales se atribuyen al proceso de intemperización, el cual incluye : evaporación, disolución, dispersión, oxidación, emulsificación, sedimentación y biodegradación. La intemperización es la pérdida de ciertos componentes del petróleo a través de una serie de procesos naturales que comienzan una vez que ocurre el derrame y continúan indefinidamente. La tasa de intemperización del petróleo varía en función de las características del producto derramado y de las condiciones climáticas existentes en el lugar del derrame. Generalmente va referida a vertidos al aire libre no en el subsuelo, pero en algunos casos el derramen se produce a ras del suelo y de ahí percola hasta los acuíferos, de modo que parte del hidrocarburo percolado puede haber sufrido o sufrir durante su movilización de este proceso. - Evaporación: Este paso atañe la composición del producto derramado: crece su densidad y viscosidad y merma su solubilidad en el agua, reduciendo así el nivel de toxicidad del producto. En la medida que los compuestos más volátiles se evaporan, el
petróleo se hace más pesado y puede llegar a hundirse. A las 24 horas casi el 40% del petróleo se ha evaporado. - Disolución: Este proceso empieza inmediatamente, es de largo plazo y continúa durante todo el proceso de degradación del hidrocarburo. Es de notar que los compuestos más ligeros son los más solubles en el agua y por lo tanto se convierten en los más tóxicos, por lo que es muy importante calcular su concentración, para estimar los posibles efectos tóxicos. - Oxidación: La combinación química de hidrocarburos con el oxígeno molecular contribuye a la descomposición final del petróleo. Cuanto más área expuesta exista, mayor será la oxidación y mayor la velocidad de degradación. La radiación ultravioleta solar produce la oxidación fotoquímica que puede implicar una degradación diaria del 1% del derrame (dependiendo de la intensidad de la radiación solar). - Emulsificación: Este es el procedimiento por el cual un líquido se dispersa en otro líquido en forma de pequeñas gotitas, es decir como suspensión. La degradación de este tipo de emulsión es muy lenta y solo puede ser acelerada por la presencia de cierto tipo de bacterias dentro de la emulsión. - Sedimentación: Puede suceder por dos mecanismos: el primero se define en la medida que el hidrocarburo se intemperiza resultando en un incremento de su densidad respecto al agua circundante y por consiguiente se hunde. El segundo ocurre por la adhesión de las partículas suspendidas en la columna de agua al petróleo. Esto sólo es importante en el mar. - Biodegradación: Este es el proceso por el cual la mancha desaparece del medio ambiente. Ciertas especies hongos y otros organismos , especialmente de bacterias, utilizan los hidrocarburos como fuente de alimento. Como proceso natural es muy lento, pero se puede manipular para agilizarlo. El petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua y por lo tanto, difícil de limpiar. Además, la combustión de sus derivados produce productos residuales: partículas, CO2, SOx (óxidos de azufre), NO x (óxidos nitrosos), etc. La contaminación por petróleo se produce por su liberación accidental o intencionada en el ambiente, provocando efectos adversos sobre el hombre o sobre el medio, directa o indirectamente. La contaminación involucra todas las operaciones relacionadas con la explotación y transporte de hidrocarburos, que conducen inevitablemente al deterioro gradual del ambiente. Afecta en forma directa al suelo, agua, aire, y a la fauna y la f lora.
CONTAMINACION EN SUELOS Efectos sobre el suelo: las zonas ocupadas por pozos, baterías, playas de maniobra, piletas de purga, ductos y red caminera comprometen una gran superficie del terreno que resulta degradada. Esto se debe al desmalezado y alisado del terreno y al desplazamiento y operación de equipos pesados. Por otro lado los derrames de petróleo y los desechos producen una alteración del sustrato original en que se implantan las especies vegetales dejando suelos inutilizables durante años. El petróleo contamina el suelo por su presencia y su permanencia en él. Esto depende del tipo de suelo lo cual es un producto de su composición y textura (tamaños de las partículas que lo forman) ya que según las características del suelo el petróleo se
adherirá o penetrará con mayor o menor fuerza y por lo tanto permanecerá mayor o menos tiempo en ese ambiente. En general se puede afirmar que: En suelos arenosos (suelos de grano grueso); el petróleo penetra con mayor rapidez, en mayor cantidad y a mayor profundidad (llega hasta la napa freática). En suelos arcillosos o rocosos (suelos de grano fino); el petróleo no penetra con facilidad, penetra en poca cantidad y a poca profundidad y por ende se retirar mediante recojo y/o lavados de manera rápida, por ejemplo, las playas arcillosas de la selva. En suelos con alto contenido de materia orgánica el petróleo se adhiere fuertemente a las partículas y restos vegetales de tal manera que permanece por más tiempo en el ambiente por ejemplo, en suelos de manglares y pantanos.
3 MARIA GORETI CONTAMINACION EN AGUA En las aguas superficiales el vertido de petróleo u otros desechos produce disminución del contenido de oxígeno, aportede sólidos y de sustancias orgánicas e inorgánicas. Después que ocurre un derrame o fuga de hidrocarburos su comportamiento físico es un factor trascendental a considerar para evaluar los peligros sobre el ambiente. Así, por ejemplo, una vez que ha ocurrido la descarga o derrame de petróleo en el mar se forma una capa delgada sobre la superficie del agua y se producen diversos procesos físicos, químicos y biológicos que determinan el grado de daño que el hidrocarburo causa al ambiente marino. El conocimiento de estos procesos y la interacción que se da entre ellos es esencial para tomar apropiadas decisiones de respuesta a derrames. Por lo tanto, siempre que se produzca un derrame o fuga el propietario o concesionario deberá adoptar las acciones inmediatas tendientes a la reparación, recuperación y/o limpieza necesarias del área afectada. Un derrame de petróleo o marea negra es un vertido que se produce debido a un accidente o práctica inadecuada que contamina el medio ambiente, especialmente el mar, con productos petroleros. Estos derrames afectan a la fauna y la pesca de la zona marítima o litoral afectado, así como a las costas donde con especial virulencia se producen las mareas negras con efectos que pueden llegar a ser muy persistentes en el tiempo. En el caso de las aguas subterráneas, el mayor deterioro se manifiesta en un aumento de la salinidad, por contaminación de las napas con el agua de producción de petróleo de alto contenido salino.
CONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROS POR HIDROCARBUROS LOS ACUÍFEROS Se denomina acuífero a las formaciones geológicas capaces de almacenar y hacer circular agua por sus poros, vacíos intergranulares, fracturas, diaclasas o grietas, permitiendo de esta manera que pueda ser utilizada por el hombre ( en la mayoría de las definiciones queda implícita la connotación de aprovechamiento económico. Algunas de las características y particularidades que definen al acuífero son:
ción geológica con una geometría bien definida pero en su mayor parte desconocida.
generalmente anisótropo. leyes hidráulicas para medios porosos.
sus fronteras, de su estado, de factores climáticos, de sus propiedades hidrogeológicas y de las acciones antrópicas realizadas sobre él. calidad del agua subterránea y sus niveles, van a depender de los factores anteriores. Asociado al término de acuífero están: - Acuícludo, que es la formación geológica que, aunque contiene agua en su interior hasta el nivel de saturación, no la transmite, por lo que no se puede explotar. - Acuitardo, que se refiere a la existencia de numerosas formaciones geológicas que, conteniendo apreciables cantidades de agua, la transmiten muy lentamente, por lo que tampoco son aptos para ser explotados. Tipos de acuíferos. Acuíferos libres, libres, no confinados o freáticos, son los que tienen una superficie libre de agua encerrada que está en contacto directo con el aire y por lo tanto a presión atmosférica. Acuíferos cautivos, confinados o a presión, son los que tienen el agua sometida a cierta presión, superior a la atmosférica, y ocupa la totalidad de los poros de la formación geológica, saturándola completamente. La parte inferior y la superior de la formación geológica porosa contenedora del agua son impermeables. Acuíferos semicautivos o semiconfinados, son una particularidad derivada de los anteriores, en ellos el techo y/o el muro del acuífero no son completamente impermeables. Dependiendo el tipo de acuífero que se trate, la susceptibilidad para ser contaminado será mayor o menor, por ejemplo en un acuífero libre será más fácil que penetre un agente externo que en uno confinado, ya que este último tiene encima una capa impermeable, que si bien imposibilita la salida del agua también impide la entrada de otro fluido. Relacionados con la calidad del agua en los acuíferos están los siguientes conceptos: - Vulnerabilidad de un acuífero a la contaminación: es la sensibilidad a la contaminación, determinada por las características naturales intrínsecas de los estratos geológicos que forman los lechos confinantes suprayacentes o la zona no saturada del acuífero; se incluye la accesibilidad hidráulica de la zona saturada a la penetración de los contaminantes y a la capacidad de atenuación de las distintas capas de terreno por encima de la zona saturada como resultado de la capacidad de retención o reacción de los contaminantes. En este concepto están presentes los factores geométricos, propiedades hidrofísicas de la cobertura y el tipo de contaminantes en cuanto a persistencia, movilidad y toxicidad. - Peligro del agua subterránea: es la probabilidad de que el agua de un acuífero se contamine con concentraciones superiores a los marcados en los límites de la OMS para el agua potable cuando una carga contaminante específica se genere en la superficie del terreno.
- Riesgo de contaminación del agua subterránea: es la amenaza para la salud humana provocada por la contaminación de una fuente específica de suministro de agua subterránea, o también, la amenaza para un ecosistema generada por dicha contaminación en una descarga posterior de ese acuífero.
4 RUBEN RIVERA
FUENTES DE CONTAMINACIÓN POR HIDROCARBUROS Los hidrocarburos que llegan hasta los acuíferos corresponden en su mayoría a los componentes del petróleo y sus derivados. La contaminación por hidrocarburos se produce de forma frecuente y sus efectos pueden llegar a ser muy peligrosos. Las principales orígenes de aparición de hidrocarburos en el subsuelo son, por orden de importancia: Fugas de depósitos Vertidos accidentales Enterramientos de residuos que contiene hidrocarburos Lavado de aglutinantes de caminos asfaltados Riegos de caminos de tierra con aceites residuales para evitar el polvo. (Los dos primeros solos suponen el 90% de la contaminación) Las actividades consideradas como fuentes de contaminación son: Saneamiento in situ (nitratos; microorganismos fecales; trazas de hidrocarburos sintéticos) Gasolineras y Talleres Automotrices (benceno; otros hidrocarburos aromáticos; fenoles; algunos hidrocarburos halogenados) Déposito Final de Residuos Sólidos (amonio; salinidad; algunos hidrocarburos halogenados; metales pesados) Industrias Metalúrgicas (tricloroetileno; tetracloroetileno; otros hidrocarburos halogenados; metales pesados; fenoles; cianuro) Talleres de Pinturas y Esmaltes (alcalobencenos; tetracloroetileno; otros hidrocarburos halogenados) metales; algunos hidrocarburos aromáticos Industria Maderera (pentaclorofenol; algunos hidrocarburos aromáticos) Tintorerías (tricloroetileno, tetracloroetileno) Manufactura de Pesticidas (algunos hidrocarburos halogenados; fenoles; arsénico metales pesados) Déposito Final de Lodos Residuales (nitratos; varios hidrocarburos halogenados; plomo; cinc) Curtidurías (cromo; salinidad; algunos hidrocarburos halogenados; fenoles) Exploración y Extracción de salinidad (hidrocarburos aromáticos) EVOLUCIÓN DE LOS HIDROCARBUROS EN EL SUBSUELO En términos generales, el comportamiento de los contaminantes está en función de sus características fisicoquímicas en las que se incluyen principalmente densidad, solubilidad, viscosidad, además de las características del medio que los rodea como son: el tipo de suelo, adsorción, permeabilidad, tamaño de las partículas, contenido de humedad y de materia orgánica, sorción, profundidad del nivel del agua entre otros.
Los hidrocarburos incluyen productos con una variable degradabilidad como también lo es su comportamiento y la extensión alcanzada una vez en el medio (dependerá del compuesto hidrocarbonado, del número de átomos que lo componen, del tipo de enlaces que tiene, de la presencia o no de halógenos,…..). Pero será la densidad la característica que determina mayormente los procesos de transporte en el acuífero. Por ejemplo, mientras la gasolina y la nafta se mueven fácilmente por el subsuelo, el gasoil lo hace más lentamente, al fueloil le resulta bastante dificultoso y los aceites no pueden penetrar en el medio saturado, sólo mueven el agua bajo la zona de contaminación, manteniendo las condiciones de presión.
Como se ve en la figura, de forma general, si el hidrocarburo es vertido en la superficie, éste se propaga verticalmente hacia el nivel freático y, cuando lo alcanza, se mantiene sobre el agua flotando, desplazándola con tendencia a trasladarse según el flujo. Existe una franja, la zona de agua capilar, donde el hidrocarburo, por diferencia de densidad y su incapacidad para desalojar el agua intersticial, da origen a los procesos de dispersión y difusión. Pero la mayor parte de los hidrocarburos se acumulan directamente sobre el nivel del agua y bajo la zona de fuga, extendiendo una pequeña cuña hacia la zona de menor gradiente hidráulico. Después se va diluyendo hasta que alcanza la saturación irreductible (valor de la saturación por de bajo de la cual el hidrocarburo deja de fluir, es como si el medio tuviese una permeabilidad nula); asimismo sufre un rápido desplazamiento en la componente horizontal que se va frenando a medida que se extiende la mancha.
5 MARICELA SEVERICHE A continuación se esquematizan las diferentes evoluciones en el subsuelo que pueden sufrir los contaminantes dependiendo de si son de fase líquida no acuosa de baja densidad (conocidos por sus siglas en inglés LNAPLs) o de alta densidad (DNALPs).
Migración de un contaminante de baja densidad sobre la superficie freática: los hidrocarburos ligeros tienden a formar una capa en forma de nata en el nivel freático y se mueven horizontalmente en la dirección del flujo del agua subterránea, así lo hacen las gasolinas, aceites y el petróleo crudo
Cuando hay control sobre la emisión y la fuente está aislada, la contaminación potencial aún existe. Muchas fases de los hidrocarburos pueden haber dejado restos atrapados en superficie de los poros por las fuerzas de capilaridad y actúan como una continua fuente de polución. Eso es lo que se muestra en la figura. También hay que tener en cuenta que en los acuíferos en los que se producen importantes bombeos o hay gran variabilidad de recarga, los niveles freáticos oscilan ampliamente y esos vaivenes de la superficie libre hacen subir y bajar el aceite contaminante, dejando la zona de oscilación contaminada por la saturación irreductible.
En el caso de que el contaminante sea más denso que el agua la situación varía. El hidrocarburo pesado tenderá a penetrar por la zona saturada, venciendo las fuerzas de presión de los poros. A causa de los efectos de capilaridad y de la diferencia de densidades, el desplazamiento es inestable dentro de la zona saturada del acuífero, por lo que la migración se produce a modo de digitalizaciones. El contaminante formará también una cubierta sobre el nivel del agua (a menos que existan grandes orificios producidos por raíces, que ofrecen un camino más fácil para la penetración del contaminante a través de la extensión saturada), y a partir de ahí saldrán las digitalizaciones hacia la base del acuífero. Tanto en el caso de hidrocarburos ligeros como en de los pesados, las fases volátiles irán ocupando los poros de la zona no saturada, moviéndose por difusión. CONTAMINACION DEL AIRE
Efectos sobre el aire: por lo general, conjuntamente con el petróleo producido se encuentra gas natural. La captación del gas está determinada por la relación gas/petróleo, si este valor es alto, el gas es captado y si es bajo, es venteado y/o quemado por medio de antorchas. El gas natural está formado por hidrocarburos livianos y puede contener dióxido de carbono, monóxido de carbono y ácido sulfhídrico. Si el gas producido contiene estos gases, se quema. Si el gas producido es dióxido de carbono, se lo ventea.
Los hidrocarburos: El principal gas de estas características que poluciona la atmósfera es el metano. En un estudio realizado en la ciudad de Los Angeles entre 1970 y 1972 indico que en la contaminación por hidrocarburos el metano representaba el 85% del total, los alcanos el 9%, los alquenos el 2.7%, los alquinos el 1% y los aromáticos el 2.3 %. Los hidrocarburos presentan en general, una baja toxicidad, el problema principal que tiene, es la reactividad fotoquímica en presencia de la luz solar para dar compuestos oxidados.
Los hidrocarburos oxigenados: En este grupo se incluyen los alcoholes, aldehídos, cetonas, éteres, fenoles, esteres, peróxidos y ácidos orgánicos. La principal causa de su presencia en el aire esta asociada a los automóviles, aunque también pueden formarse por reacciones fotoquímicas en la propia atmósfera. El monóxido de carbono: Esta considerado como un peligroso gas asfixiante porque se combina fuertemente con la hemoglobina de la sangre reduciendo la oxigenación de los tejidos celulares. Se produce en la combustión incompleta del carbón y de sus compuestos, y una de sus principales fuentes de emisión son los automóviles, aunque también se produce en la naturaleza, fundamentalmente por la actividad de algas.
El dióxido de carbono: La mayor parte del CO2 se produce en la respiración de las biocenosis y, sobre todo, en las combustiones de productos fósiles ( petróleo y carbón ), el CO2 es un componente del aire es utilizado por los vegetales en la fotosíntesis. El nivel de CO2 en la atmósfera esta aumentando de modo alarmante durante los últimos decenios, debido el desarrollo industrial. Por otra parte se sabe que al aumentar la concentración de CO2 en la atmósfera aumenta la energía que queda en la tierra procedente del sol, y ello lo hace en forma de calor, este efecto se conoce como el efecto invernadero, es causado por la transparencia del CO2 , que por una parte permite pasar mejor la radiación solar y por otra provoca una mayor retención de la radiación IR emitida desde la tierra.
6 RAISA RIVERA DERIVADOS CONTAMINANTES (PLASTICOS) Cada pieza puede tardar hasta 500 años en degradarse por completo Medidas sencillas y nuevas tecnologías están disponibles contra esta polución. El plástico es un material casi indispensable en la vida cotidiana. Lo utilizamos para mantener cálidos nuestros hogares, hacer más ligeros los carros y las computadoras, conservar más frescos nuestros alimentos y asegurarnos la seguridad de las medicinas. También se usa el plástico para aprovechar eficiente y limpiamente la energía eólica y la solar. Pero este útil material también tiene su parte negativa. Hace 30 años el planeta viene acumulando 1.000 millones de objetos de plástico y la naturaleza no sabe ahora qué hacer con ellos. Cada objeto de este material dura hasta 500 años en desintegrarse y por eso, mientras tanto, el plástico convive con personas, animales y plantas y su impacto ya es evidente incluso en el fondo de los océanos. De hecho, un estudio británico detectó en el 2006 restos de las bolsas plásticas en la arena del desierto y también en peces para el consumo. La contaminación por plástico es una de las más significativas en la actualidad. Se calcula que se producen cerca de 150 bolsas de plástico por persona cada año.
Por eso, países como China ya prohibieron el reparto gratuito y la producción de bolsas. Este es solo un ejemplo de una iniciativa gubernamental, pero hay varias cosas fáciles y gratuitas que cada persona puede hacer por su cuenta para atenuar este tipo de polución. Separar el plástico de los otros desechos sólidos (especialmente orgánicos), utilizar bolsas de papel o de tela para trasladar las compras del supermercado en lugar de bolsas plásticas o reciclar las botellas de agua y gaseosas son algunas de ellas. Estas medidas pueden reducir en un 60% la contaminación por plástico.
DAÑOS A LA SALUD HUMANA Cánceres, alteraciones genéticas y afecciones respiratorias y cardíacas, son sólo algunas de las consecuencias de la exposición del organismo humano a las sustancias tóxicas que se encuentran en el agua contaminada por hidrocarburos. Ingesta: La ingestión de hidrocarburos puede afectar 3 sistemas orgánicos fundamentales: pulmón, aparato gastrointestinal y sistema nervioso. a) Pulmón, los síntomas respiratorios son: tos, ahogo, sibilancias y ronqueras. Síntomas de distress respiratorio como tos persistente, cianosis, retracción intercostal, taquipnea. Generalmente se inician inmediatamente después de la ingesta de hidrocarburos. b) Generalmente son irritantes de boca, faringe e intestino. Se han observado vómitos espontáneos hasta en el 40% de los pacientes. Muchos presentan nauseas, malestar intestinal, distensión abdominal, eructos y flatulencia. c) SNC (sistema nervioso central), es inusual la aparición de síntomas como letargia, aturdimiento estupor y coma (conviene descartar en este caso la presencia de aditivos tóxicos como insecticidas o HC aromáticos, o bien la posibilidad de una ingesta intencional de gran volumen, o bien la presencia de una neumonía por aspiración grave). Aspiración: El pulmón es el principal órgano diana de la toxicidad por hidrocarburos. La toxicidad pulmonar aparece fundamentalmente por aspiración. La toxicidad pulmonar del hidrocarburo aspirado es el resultado de la inhibición de la actividad surfactante y de la lesión directa de los capilares y el tejido pulmonar. El riesgo de aspiración depende de las propiedades de viscosidad, volatilidad, y tensión superficial del hidrocarburo. El mayor riesgo de aspiración corresponde a un producto de baja viscosidad, baja tensión superficial y gran volatilidad. Contacto: Dermatitis de contacto: produce irritación de la piel y picores, la piel en este estado facilita la absorción de los componentes del crudo.
Se ha asociado un aumento del riesgo de cáncer de piel con la presencia de hidrocarburos poliaromáticos (PAH). Irritación de los ojos por contacto con gotas de crudo. Algunos componentes pueden ser absorbidos a través de la córnea.
7 FABIANA SUAREZ Descripción toxicológica de algunos componentes de los hidrocarburos: Benceno: Puede entrar en el cuerpo vía el tracto respiratorio, el tracto gastrointestinal o a través de la piel. En trabajadores expuestos al benceno, se ha comprobado que el 20%-40% lo absorben por la piel. Causa irritación en la piel, ojos y parte superior del tracto respiratorio. Mayores exposiciones pueden producir depresión, dolores de cabeza, vértigo y nauseas. Es considerado cancerígeno para el ser humano y no existe ningún nivel de seguridad conocido. En trabajadores expuestos al benceno se ha comprobado un incremento en la frecuencia de leucemias, mientras que en mujeres embarazadas, el benceno se acumula en el suministro sanguíneo del feto. Tolueno: Es rápidamente absorbido a través del tracto respiratorio y, se cree que su absorción por la piel es mínima. Sus principales efectos son sobre el sistema nervioso. Se han observado efectos a niveles de tan sólo 375mg/m3 (100 ppm). Estos pueden ir desde fatiga, dolores de cabeza, irritación de garganta y ojos, confusión mental, debilitamiento muscular o, incluso, insomnio. Xileno: Produce irritación de garganta, nariz, ojos y tracto respiratorio a exposiciones de 110-460 ppm. Causa efectos en el sistema nervioso similares a los del tolueno. En altas dosis puede provocar pneumonitis y deterioro renal y hepático. PAH: Los hidrocarburos aromáticos policíclicos también están presentes en el crudo. Existen cientos de PAH, si bien entre los más conocidos se encuentra el benzo-(a)pireno (BaP). Los PAH pueden provocar cáncer de piel y pulmón y, dada su gran potencial cancerígeno, no existen limites de seguridad recomendados. Algunos de los compuestos de los TPH pueden afectar también al sistema nervioso. Medidas de seguridad durante las labores de recuperación La seguridad de los grupos de trabajo que participan en las labores de recuperación tanto del vertido como de animales es primordial. El equipo ha de adaptarse a la tarea a realizar. Básicamente han de protegerse aquellas zonas del cuerpo que entren en contacto directo o indirecto con el vertido. Las vías respiratorias han de protegerse con una mascarilla para evitar tanto los vapores orgánicos como la posible existencia de polvillo. Los ojos, con gafas que eviten un contacto accidental con el hidrocarburo. Las manos, con guantes que eviten el contacto con los residuos pero que nos permitan la movilidad y sensibilidad necesaria para el desarrollo de la tarea. La
recogida de aves requerirá unos guantes muchos más finos que la extracción de manchas con palas. Los pies, con botas impermeables. El resto del cuerpo, con monos impermeables.
Efectos del vertido de crudo en la naturaleza y economía: especies más resistentes toman los espacios dejados por otras especies desaparecidas). de crudo limita el paso de la luz y por tanto reduce la actividad fotosintética de muchas plantas, si la mancha las cubre dificulta también su función reproductora y la fijación. organismos del área afectada. (aunque sobrevivan pueden estar contaminados y por tanto ser perjudicial su consumo). inexistencia de fauna y fitoplancton. los sectores dependientes de la costa y el mar. requieran agua de mar limpia (piscifactorías, acuarios…). ación de los motores.
8 YOVANA CUELLAR DESASTRES MÁS IMPACTANTES NIVEL MUNDIAL Derrame de petróleo en agua d ulce
El derrame de petróleo más grande de la historia en agua dulce fue causado por un buque Shell, en Magdalena en la provincia de Buenos Aires, Argentina, el 15 de enero de 1999,3 contaminando no sólo el agua, sino la flora y la fauna. La empresa SHELL CAPSA derramó más de 5.400.000 litros de hidrocarburo en las aguas del Río de la Plata, cuando su buque Estrella Pampeana chocó con el Sea Paraná.4 Dos días después del impacto el petróleo llegó a las costas de Magdalena, cubriendo una extensión de 30 KM de costa, (desde la localidad de Berisso a Punta Indio), el petróleo entró en la desembocadura de arroyos y humedales, hasta 2 KM a dentro.5 Los ecosistemas se vieron seriamente afectados y pobladores de la zona indican que también hubo contaminación de napas.5 En 2002 el municipio de Magdalena presentó una demanda por casi 35 millones de dólares, a la empresa Shell por daños ecológicos en las costas y aguas del distrito. A cambio del cierre de la causa y desconocer su responsabilidad, Shell ofreció casi 10 millones de dólares y ayuda al desarrollo de Magdalena ,5 este convenio se llevo a un
plebicito el 24 de mayo de 2009, en el que votó el pueblo y se aprobo el convenio con Shell.6 Lo que luego trajo conflictos entre la empresa y el país.
Accidentes con contaminación por petróleo: En 1979 en el Golfo de México, ocurrió el mayor escape de petróleo al mar, en el pozo petrolero Ixtoc-1. Se tardó 8 meses en tapar la fuga y se derramaron unos 700 millones de litros de petróleo en aguas del golfo. De todos modos, el volumen de petróleo derramado ocasionalmente, es menor que el volumen de petróleo arrojado desde los pozos durante las operaciones normales de: lavado de buque-tanques con agua marina, transporte, y el agua contaminada con petróleo arrastrado por el océano. También los brotes naturales de petróleo liberan grandes cantidades al océano en varios sitios. En 1983 ocurrió el mayor accidente de un buque-tanque, el Castillo de Bellver, que se incendió y derramó cerca de 300 millones de litros de petróleo, frente a las costas de Ciudad del Cabo, en Sudáfrica. Cada semana ocurren derrames de petróleo u otras sustancias contaminantes. Existe un tipo de bacterias capaces de elaborar un polisacárido muy viscoso, conocido como “goma de xantano”, que funciona como espesante, y se utiliza mez clado con el agua para extraer el petróleo de los pozos de una manera más fácil y económica. También se emplea en el proceso de recuperación del petróleo.
Los efectos de la contaminación por petróleo: Los efectos contaminantes de los ecosistemas marinos dependen de diversos factores: tipo de petróleo, cantidad, distancia del sitio contaminado con la playa, época del año, condiciones atmosféricas, temperatura media del agua y corrientes oceánicas. El petróleo forma una capa impermeable sobre el agua, que impide el pasaje de la luz solar empleada por el fitoplancton para el proceso de fotosíntesis, interfiere con el intercambio gaseoso, cubre la piel y las branquias de los animales acuáticos, provocándoles la muerte por asfixia. El petróleo derramado en el mar se evapora o es degradado por las bacterias, en un proceso muy lento. Los hidrocarburos orgánicos volátiles matan inmediatamente a varios tipos de organismos acuáticos, especialmente en etapa larvaria. En las aguas calientes estos hidrocarburos se evaporan a la atmósfera, en uno o dos días, y en aguas frías este proceso puede tardar hasta una semana.
9 YANDIRA QUIÑONES Derrame de petróleo en Araucaria, Brasil En julio de 2000 un importante derrame de petróleo en el sur de Brasil contaminó ríos de la cuenca del Iguazú amenazando llegar hasta las cataratas del mismo nombre. El derrame estimado en 4.000.000 de litros de petróleo se produjo en la refinería Getulio Vargas operada por la empresa brasileña Petrobras ubicada en la localidad de Araucaria, en el estado de Paraná. La emergencia obligó a movilizar numerosos equipos de defensa civil, seguridad y expertos en la neutralización y recuperación de hidrocarburos en la lucha por circunscribir el avance de la mancha de petroleo que pocas horas mas tarde se había desplegado a lo largo de 42 kilometros por el río Barigui hacia el rio Iguazú. Algunas consideraciones acerca del accidente resultan inevitables.
Derrame en las islas Galápagos El 19 de enero de 2001 el buque tanque Jessica produce un derrame de mas de medio millón de litros de combustible luego de encallar, debido a un error de navegación, en las inmediaciones de la isla San Cristóbal. El buque de mediano porte realizaba un abastecimiento de rutina de combustible a las islas. La amenaza de contaminación a uno de los mas importantes santuarios naturales de aves, tortugas e iguanas del mundo lleva a requerir a Ecuador la asistencia en las tareas de recuperación a grupos especializados de otros países. NACIONAL BOLIVIA –RIO HONDO EN COCHABAMBA EL IMPACTO DE CONTAMINACIÓN POR HIDROCARBUROS SOBRE LA CALIDAD DE AGUAS Y SOBRE MACROINVERTEBRADOS BENTÓNICOS DEL RIO HONDO (CARRASCO, COCHABAMBA, BOLVIA) El impacto que ejercen las descargas de residuos líquidos y sólidos petroleros sobre los ecosistemas acuáticos de agua dulce es muy poco conocido. Este estudio investiga el impacto ambiental causado por la actividad petrolera en la provincia Carrasco del Departamento de Cochabamba (Bolivia). El estudio de caso es un derrame continuo de desechos líquidos con hidrocarburos, que afecta a al calidad de aguas superficiales y a la comunidad de macroinvertebrados bentónicos en el río Hondo, un río pequeño de bajo caudal, en dos períodos, época seca y época de Iluvias. El agua en el punto de descarga presentó valores elevados de hidrocarburos totales. En la torrentera que recibe los desechos y en los tramos más contaminados del río Hondo no se encontró ningún organismo. La concentración de los contaminantes disminuyó notablemente a lo largo del río Hondo, principalmente por efecto de dilución. En los tramos río abajo, con contaminación intermedia, se observó poco impacto sobre la diversidad de macroinvertebrados acuáticos, pero sí sobre la densidad y sobre la estructura trópica de las comunidades. Los efectos de contaminación fueron más severos en época de estiaje que en época de lluvias, probablemente debido a una mayor dilución en la ultima época.
Continúa la contaminación de petróleo en el río Bermejo A pesar de una inspección y de la necesidad de una acción inmediata, el hidrocarburo sigue fluyendo hacia el río que abastece de agua a la población. A casi un mes de la noticia del derrame de petróleo en el río Bermejo, Tarija, aún no se ha tomado medida alguna de mitigación en la zona. Poco después de conocerse el hecho, sólo se realizaron inspecciones. Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos (YPFB), personal del Ministerio de Hidrocarburos, del Ministerio de Medio Ambiente, de la empresa Pluspetrol, que opera en la zona, así como autoridades de Tarija y Bermejo visitaron la zona y determinaron que se debían tomar medidas inmediatas. También se estableció que no se trataba de un derrame, sino de una emanación natural de petróleo. Página Siete visitó Bermejo y constató que el hidrocarburo se sigue extendiendo en el río Bermejo. A 300 metros del lugar se halla la toma de agua que abastece a la población, por lo que los metales pesados que contiene el petróleo
podrían afectar seriamente a la salud de sus habitantes. A la altura del pozo X2, que empezó a funcionar en 1924 y que actualmente no se encuentra en actividad, el río Bermejo huele a petróleo y el agua tiene un color tornasolado. “Las autoridades no se preocupan”, dijo Javier Rodas, habitante de Bermejo . “Han venido aquí como a un día de campo a hacer inspección y desde entonces no pasa nada”. El acta de reunión que se firmó después de la inspección, el 15 de julio, establece que la mitigación debió efectuarse en un plazo máximo de diez días hábiles. La directora de recursos naturales y calidad ambiental de la Gobernación de Tarija, Érika Ferrufino, dijo que se debería haber realizado “la limpieza del sitio, así como la construcción de fosas artesanales para evitar que esta emanación de petróleo siga llegando al río”. Por su parte, la presidenta del Comité Cívico de Bermejo, Ximena Monroy, señaló que existía el compromiso de instalar “una geomembrana para evitar que la contaminación continúe”. En tanto, Helmut Müller, de la dirección de Medio Ambiente de YPFB, dijo que el retraso se debía a problemas administrativos internos. “Las labores de mitigación deberían iniciarse la próxima semana”, anunció. En una primera instancia, se instruyó a Pluspetrol para que asuma la acción de mitigación. Según Müller, la empresa no accedió a hacerlo debido a que se trata de una “emanación natural de petróleo”. Sin soluciones Inspección Después de un examen técnico se determinó la necesidad de tomar acciones inmediatas para solucionar el problema. Toma de agua A 300 metros del lugar, se encuentra la toma de agua que abastece a la población de Bermejo.
10 ALEJANDRA MONTAÑO MARCO LEGAL La Convención de Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar: Desde el punto de vista del Derecho Internacional Público, caracterizado por su falta de coacción sobre los Estados, y por la aplicación del Principio de Soberanía, nos encontramos con la Convención de Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar. La misma, al dividir el mar en zonas, establece respecto de la zona de Alta Mar1[4], el principio de libertad de los mares, por el cual ningún Estado puede adoptar
normas unilateralmente, ni tomar medidas respecto de un buque extranjero en esta zona2[5]. Se establece también la libertad de navegación, de tender cables y tuberías, de construir islas artificiales y otras instalaciones permitidas por el derecho internacional, dentro de las cuales podríamos incluir a las Plataformas Petrolíferas Marinas del control de actividades, entre otras. Como correlato de estas libertades y debido a la inexistencia de una autoridad supranacional que se encargue de la inspección de las actividades susceptibles de producir contaminaciones, nos encontramos incapaces de controlar y de aplicar un sistema de responsabilidad a quienes provoquen daños al medio ambiente, en Alta Mar. Por lo cual, cabe concluir que esta Convención es insuficiente y no nos brinda ninguna solución efectiva.
Responsabilidad Internacional en el Derecho del Medio Ambiente: Con el fin de alcanzar el objetivo pretendido por el presente trabajo, se procede a la descripción del sistema de responsabilidad en el Derecho Internacional Ambiental en general, detallando su funcionamiento y los principales problemas para su aplicación; para posteriormente proceder al análisis de los Convenios Internacionales específicos, aplicables a la responsabilidad por contaminación por hidrocarburos. Las extraordinarias implicaciones económicas que los daños ambientales pueden llegar a presentar y las graves responsabilidades que pueden derivarse de un uso abusivo de los recursos del Planeta o de una degradación irreversible del mismo, han llevado a los Estados a bloquear la mayoría de los intentos de desarrollar el Derecho Internacional en la materia.3[6] El Derecho Internacional del Medio Ambiente se configuró como un derecho sin sanción, recurriéndose en la práctica a una responsabilidad atenuada, soft responsability .4[7] Con el esbozo del principio rector en la materia, quien contamina paga, se comienza a considerar la obligación, para quien realice un daño por contaminación al medio ambiente, de repararlo. Este principio corre el riesgo de ser mal interpretado, si se entiende quien pague tiene derecho a contaminar. Desde otro punto de vista puede contribuir a la prevención, ya que si los contaminadores potenciales son consientes de que en caso de contaminar deberán pagar por los daños causados, esto podría servir para incentivarlos a tomar todas las medidas necesarias para evitar la contaminación. Además de evitar que terceros, no causantes de la contaminación deban pagar por ella. Sin embargo, en la práctica, no siempre paga quien contamina.
Sistemas vigentes: Actualmente, al igual que ocurre con el Convenio sobre Responsabilidad Civil, se encuentran vigentes ambos sistemas. Lo cierto es que a pesar de los Convenios ampliaron los límites de la responsabilidad. Los montos indemnizatorios se encuentran limitados. Como consecuencia de lo cual en determinadas ocasiones pueden resultar insuficientes. Estados, Organizaciones Intergubernamentales y Organizaciones no gubernamentales, como observadores: La Asamblea del Fondo de 1.971, así como la Asamblea del Fondo de 1.992 han garantizado a un número de Estados No Miembros, el status de observadores5[22]. Cooperan con ambos Fondos un importante número de Organizaciones Intergubernamentales6[23], las cuales poseen también status de observadores. Debe destacarse la estrecha colaboración, concertada a través de distintos acuerdos, entre los Fondos y la Organización Marítima Internacional Asimismo gozan de similar status, en virtud de ambos fondos, un gran número de organizaciones no gubernamentales7[24].
11 FERNANDA FIGUEROA MEDIDAS DE CONTENCION PARA DIFERENTES CASOS Y SOLUCIONES Por lo expuesto un adecuado PLAN DE CONTINGENCIA para enfrentar derrames de hidrocarburos u otras sustancias nocivas al facilitar las operaciones de respuesta, es el elemento clave que permite transformar un eventual desastre en una situación de daños moderados.
EQUIPOS Y TECNICAS PARA CONTROL DE DERRAME DE HIDROCARBUROS Los métodos y procedimientos para la contención y recuperación de un derrame en un medio acuático varían en función de los siguientes aspectos:
Tipo de petróleo, el cual tiende a esparcirse formando una delgada película superficial, que dependiendo de la cantidad de producto derramado, cubre un área considerable y dificulta las labores de limpieza.
Efecto de la velocidad de la corriente y del viento sobre la mancha, la cual puede desplazarse hacia zonas críticas o de sensibilidad ambiental Condiciones hidrográficas y meteorológicas, es necesario predeterminar las condiciones ambientales que prevalecerán durante las operaciones de limpieza, es decir, aspectos tales como el viento, el oleaje, las corrientes, la temperatura, etc
PROCEDIMIENTOS DE DESCONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROS Atenuación natural Generalmente, entre que ocurre la contaminación de un acuífero hasta que es detectada en los pozos, ha pasado tanto tiempo, que lo más probable es que el acuífero haya sido afectado en la mayor parte de su extensión. A veces incluso empieza a detectarse la contaminación cuando la fuente ya ha desaparecido. En el caso de que la señal de alerta aparezca en el momento de producirse la contaminación y de que ésta se esté dando desde la superficie del terreno, una de las posibles actuaciones a seguir para evitar males mayores sería “extraer” el terreno afectado, es decir movilizar las tierras afectadas para llevarlas a un lugar donde puedan ser tratadas, evitando así la penetración del contaminante al subsuelo (aunque, normalmente, la recuperación del hidrocarburo no es rentable económicamente). Esta acción es especialmente recomendable en casos de vertidos de hidrocarburos pesados ya que su extensión es lenta no se eliminan del terreno ya que se eliminan cuando su dilución en el medio alcanza el calor de saturación irreductible y constituyen un foco que puede permanecer muchos años. Pero no siempre esto es lo más indicado, en algunos casos las labores de lucha contra la contaminación serán de contención de la misma para evitar peores agravios y en otros los tratamientos “in situ” con la ayuda de microorganismos ayudarán a un resturación del medio natural más efectiva. Cuando la fuente de contaminación es permanente (escombreras, gasolineras,…), las acciones indicadas no serían sólo correctoras, si no que habrían de ser además preventivas (ya que la contaminación se va a seguir produciendo), y serían tales como impermeabilizaciones, desvíos de aguas de lluvia, drenajes,……….. En este trabajo sólo vamos a tratar sobre medidas correctivas puesto que las medidas preventivas no quedarían englobadas dentro de lo que es la calidad de aguas. . EQUIPOS PARA CONTROL DE DERRAME En mar En consecuencia la contención y concentración de un derrame de petróleo es fundamental y estas acciones deben ser efectuadas con tres objetivos principales:
o de sensibilidad ambiental.
Los equipos comúnmente usados para contener el petróleo derramado en el mar son:
es
La contención del petróleo es solamente una fase, tal vez la más importante de una operación completa, es por ello, que en las labores de control de un derrame de petróleo se pueden utilizar simultáneamente diferentes técnicas y equipos
BARRERAS MECANICAS Es un equipo mecánico o físico que se extiende sobre y por debajo de un cuerpo de agua con el objeto de contener, confinar y cercar el petróleo derramado y realizar inmediatas acciones de recuperación de dicho derrame.
Tipo de barreras mecánicas según su construcción Se pueden clasificar en dos grupos: tipo valla y tipo cortina.
Las barreras mecánicas tipo valla son construidas de material semi-rígido o rígido, tienen una pantalla vertical donde están acoplados los flotadores; y los elementos de lastre están colocados en la parte inferior de la pantalla. Las barreras mecánicas tipo cortina son construidas de material más flexible, con un elemento flotante contínuo unido a una falda o faldón y los pesos de lastre colocados en su parte inferior. Algunas de estas barreras son infladas con aire antes de su despliegue y vaciadas cuando son recogidas.
BARRERAS NEUMATICAS DE AIRE El equipo consiste en una línea con perforaciones por donde se dejan escapar burbujas de aire bajo el agua, éstas suben hasta la superficie y se expanden. Durante su desplazamiento generan una corriente ascendente de agua, la misma que al llegar a la superficie se transforma en corrientes superficiales que se alejan del punto de afloramiento y pueden servir para contener una mancha de petróleo.
BARRERAS QUÍMICAS (AGLUTINANTES) Otro sistema de contención de petróleo es por medio de la aplicación de productos químicos llamados aglutinantes en la superficie de un cuerpo de agua. Estos productos son líquidos orgánicos con un alto peso m olecular que, en comparación con el petróleo, poseen una mayor tendencia a la extensión por la superficie disponible del agua. De esta manera confinan la mancha de petróleo y previenen su extensión.
BARRERAS SORBENTES Este tipo de equipo de contención puede ser empleados para proteger la orilla costera o playas, son equipos de fácil maniobrabilidad.
Existen varios tipos de barreras flotantes confeccionadas con materiales sorbentes que pueden ser utilizadas tanto en el agua como en la playa para proteger la orilla.
BARRERAS IMPROVISADAS La experiencia ha demostrado que cuando se produce un derrame y no se dispone de barreras comerciales, se puede utilizar como equipo de contención una barrera, es decir, que tenga un francobordo, un elemento de flotación y lastre. En aguas tranquilas una barrera improvisadas es tan eficiente como una de tipo comercial. Se puede idear rápidamente un barrera con simples troncos .
12 DANIA MIREYA SEJAS En tierra La primera acción a considerar cuando sucede un derrame en tierra, es detener el esparcimiento del mismo lo más cerca posible de la fuente del derrame y realizar una evaluación detallada de la situación antes de comenzar las labores de limpieza que permitan determinar el destino de la mancha de petróleo en lo referente a su extensión superficial, su infiltración en el suelo y las posibilidades de contaminación de cuerpos de agua. El método más utilizado para interceptar el movimiento horizontal del petróleo en el subsuelo es la construcción de zanjas en su trayectoria. Para ello se necesita:
Excavaciones y equipo manual
Material de soporte
Bombas de agua
Dependiendo de la profundidad de la zanja se colocan soportes a los lados, preferiblemente entablado vertical o recubrimiento de las paredes con material impermeable, para evitar que el petróleo contamine las áreas vecinas. Estas zanjas de intercepción pueden ser construidas si el nivel freático está situado a menos de 3 metros por debajo de la superficie del terreno.
RECOLECCION DEL DERRAME En mar En caso de ocurrir un derrame accidental de hidrocarburos, una medida para evitar que el impacto ambiental sobrepase los pronósticos de prevención de la contaminación, es la de confinar y recuperar el producto, lo que se logra utilizando barreras de contención, equipos recolectores de bombeo, equipos mecánicos no especializados, además de técnicas manuales. Los equipos de recolección de petróleo , los podemos definir como aquellos diseñados mecánicamente para remover el petróleo desde la superficie del agua. Los recolectores contienen elementos de recuperación, tanques integrales de almacenamiento y/o sistemas posterior de separación aceite-agua.
Por lo general, los recolectores se utilizan una vez que el derrame ha sido confinado utilizando barreras flotantes a fin de evitar que las capas de petróleo lleguen a las playas, por lo que debemos tener en consideración la profundidad del agua y condiciones climatológicas para obtener al máximo de eficiencia durante el proceso de recolección. Si bien las ensenadas y estuarios proveen buenas condiciones para la recolección, las operaciones pueden resultar tediosas debido a la poca profundidad que estos accidentes geográficos presentan.
En tierra Unos de los métodos más utilizados para efectuar la recolección, es la excavación de fosas para concentrar el petróleo y su posterior remoción mecánica. Los materiales y equipos necesarios son principalmente:
Máquinas excavadoras
Camiones de volteo
Palas y rastrillo manuales
Desnatadores portátiles
Camiones de vacío
Es importante tener presente al construir estas f osas, que las mismas no debe hacerse donde puedan causar perturbaciones mayores, por ejemplo, remoción de capas impermeables del suelo y que el petróleo alcance capas más profundas. Contener el petróleo en fosas si éste es muy volátil puede incrementar el riesgo de incendio, y en el caso de grandes derrames, los costos de excavación aumentan excesivamente con un aumento de la profundidad. Para remover el petróleo del nivel freático se utilizan distintos sistemas de bombeo. El tiempo requerido en las labores de recolección es mayor que el necesario para el combate de un derrame en la superficie, ya que la tasa de movimiento del petróleo es menor en el acuífero y deberá pasar mucho tiempo para que todo el petróleo que halla penetrado al subsuelo llegue al lugar de recolección.
TRATAMIENTO QUIMICO POR DISPERSANTES Dependiendo del lugar donde se produzca el derrame, la zonas circundantes, los recursos en peligro, etc., se deberán tomar las decisiones más convenientes que llevarán al uso de técnicas muy diversas, las cuales se pueden llevar a cabo por separado y más frecuentemente de manera conjunta. Dentro de estas técnicas de respuesta, se encuentra el uso de dispersantes de derrame de hidrocarburos. En los últimos tiempos se ha logrado avances significativos tanto en el campo de los dispersantes como en el de sus técnicas de aplicación.
Dispersantes Los dispersantes son mezclas que permiten que una mancha de hidrocarburo se fragmente en gotas muy pequeñas las que se dispersan por la masa de agua a consecuencia del movimiento natural de ésta.
El componente clave de un dispersante es un agente superficial activo (surfactante), el cual tiene una estructura molecular tal que una parte de la molécula tiene una afinidad por el aceite (oleófilo) y el otro tiene una afinidad por el agua (hidrófila).
Tipos de Dispersantes
Hidrocarburo o dispersantes convencionales, que están basados en disolventes de hidrocarburos y contienen entre el 15 y 25% surfactante. Ellos son destinados para una aplicación neta y no deben ser prediluídos con agua de mar porque ésta lo vuelve inefectivos. Concentrado o con la misma mezcla de dispersantes, los que están basados en alcohol o solvente glicol y usualmente contiene una alta concentración de componentes surfactantes. Contienen más ingredientes que los dispersantes corrientes y suelen provocar una dispersión mas rápida y mejor que los hidrocarburos. Ellos pueden ser aplicados puros o prediluidos con agua de mar.
Eficacia de los Dispersantes La medida en que se pueda dispersar una mancha de hidrocarburos dependerá en gran medida de su temperatura de fluidez y de su viscosidad a la temperatura del agua de mar. La exposición a la intemperie y la emulsificación hacen aumentar rápidamente la viscosidad y la temperatura de fluidez. Incrementando por tanto su resistencia a la dispersión. También entran en juego el estado del mar, su temperatura y su salinidad. El usuario debe tener en cuenta las propiedades físicas del hidrocarburo, la temperatura y el estado del mar en el momento de producirse el derrame y el tipo de dispersante disponible.
13 JAVIER SALVATIERRA TECNICAS DE ELIMINACION DE LOS HIDROCARBUROS Y DE LOS DESECHOS OLEOSOS CONTAMINADOS La mayoría de las operaciones de limpieza de derrame de hidrocarburos, particularmente aquellas que se efectúan en playas, dan como resultado la recolección de cantidades sustanciales de hidrocarburos y de desechos oleosos contaminados, los cuales, eventualmente, deben ser tratados. Idealmente casi todo el hidrocarburo que sea posible recolectar deberá ser procesado mediante una refinería, o una planta de reciclaje. Desafortunadamente, esto es raramente posible, debido a la acción atmosférica sobre el hidrocarburo y a la contaminación con desechos, y por esto generalmente se requiere alguna forma de eliminación. Esto incluye, deposición directa estabilización para uso de mejoramiento de tierras, o afirmado de carreteras, y destrucción, mediante procesos biológicos o incineración. La opción se escogida para la eliminación dependerá de la cantidad y tipo de hidrocarburo y desechos, de la ubicación del derrame, de las consideraciones legales y del medio ambiente, y de los probables costos involucrados. En el caso de grandes derrames puede ser necesario almacenar el material recolectado por algún tiempo, antes de que pueda ser tratado. El objeto del presente trabajo es describir las diversas opciones disponibles y su aplicación. TRATAMIENTOS “IN SITU” – PARA ACUIFEROS
Este tipo de procedimiento generalmente es el más adecuado para la recuperación de suelos y acuíferos, ya que no es necesaria la preparación y excavación del material;es más barato y disminuye el riesgo de contaminación de otros medios y de los trabajadores, que ya no se ven tan expuestos al contaminante. Los tratamientos “in situ” tienen también ciertas limitaciones, relacionadas con las condiciones que nos encontramos en el subsuelo, escaso oxígeno (algunas reacciones de descomposición requieren oxígeno molecular) y reducida cantidad de nitrógeno (es el nutriente limitante para las bacterias en los acuíferos). Dentro de estos procesos se distinguen los químicos y los biológicos. Tratamientos químicos in situ Tratamientos biológicos “in situ”
PREVENCION. MEDIDAS PARA EVITAR POSIBLES ACCIDENTES EN EL TRANSPORTE POR MAR Una de las principales preocupaciones, tanto de las empresas que integran la industria del petróleo como de Los estados y las organizaciones internacionales, es la de evitar posibles accidentes que dañen el medio ambiente en su fase de transporte por mar, desde los lugares de extracción hasta los centros de procesamiento y consumo. Por ello, la industria petrolera se encuentra sometida a normas y procedimientos muy estrictos en materia de protección ambiental. Todas las compañías petroleras se rigen por las mismas normas.
Petroleros de doble casco
El transporte marítimo de crudo y productos refinados se hace en la actualidad en buques tanques construidos bajo las más exigentes normas de la ingeniería naval, que están dotados de tecnología punta para garantizar la seguridad en el transporte y, por tanto, proteger el medio ambiente. En este sentido, tanto internacionalmente (Organización Marítima Internacional) como por parte de la Unión europea se ha aprobado una legislación con el fin de acelerar la sustitución de los petroleros de casco único por petróleos de doble casco.
Control de los buques en los puertos
Estas medidas tienen como finalidad reforzar los controles en los puertos y conseguir que los buques en mal estado sean vetados y se les deniegue la entrada en los puertos de la Unión sobre la base de una lista negra publicada por las autoridades de la Unión Europea. La nuevas medidas legales establecen que, además, todos los buques se sometan a una inspección anual obligatoria, es decir, no limitada a un examen superficial de las condiciones del buque, sino a una comprobación profunda y sistemática de una serie de elementos vitales del buque. Los problemas de corrosión y de estructura, que han sido los que en alguna ocasión han provocado accidentes, se detectarán fácilmente. Los buques tanque deberán equiparse con cajas negras, similares a las que se
incorporan a los aviones, deacuerdo con un calendario que abarca de 2002 a 2007.La ausencia de la caja negra a bordo de un petrolero será motivo suficiente para que quede inmovilizado en puerto.
14. RODRIGO ORETEA
Mayor control para las sociedades de clasificación
Existen unas organizaciones llamadas sociedades de clasificación que colaboran de una manera muy importante en la seguridad marítima al estar encargadas de inspeccionar los buques. La nueva normativa les exige una mayor preparación técnica y más medios para la realización de su labor, que es la de evaluar la calidad de la estructura de estos buques y su mantenimiento.
Creación de una Agencia de Seguridad Marítima
Además, se ha constituido una Agencia de Seguridad Marítima que controlará la eficacia de las medidas establecidas, recopilará información, manejará las bases de datos sobre seguridad marítima e inspeccionará a los países miembros para comprobar que se llevan a cabo los controles por parte del Estado en el que se Encuentra el puerto.
Mejora de la Seguridad del tráfico marítimo
Se han adoptado medidas legales para la mejora de la seguridad del tráfico marítimo y prevención de la contaminación por los buques. Además, se vigilará también a los buques que no hacen escala en los puertos de la UE.De ahora en adelante, se podrá prohibir a un buque que abandone un puerto en caso de condiciones meteorológicas extremadamente desfavorables.También se han mejorado los procedimientos de transmisión y utilización de datos sobre cargas peligrosas, y se ha creado un auténtico sistema de información y seguimiento de los buques que se acercan a las costas europeas. Finalmente, se hace obligatorio el establecimiento de puertos de refugio en cada país miembro con el fin de Acoger buques en dificultades.
LOS CONTROLES MEDIOAMBIENTALES EN LAS INDUSTRIAS PETROLÍFERAS Toda actividad humana tiene una incidencia directa en el entorno en que opera.En el caso de las refinerías, De no adoptarse determinadas medidas existe la posibilidad de que se produzcan emisiones de contaminantes A la atmósfera, vertidos de productos nocivos, ruidos y olores.Para neutralizar estos efectos, las empresas Encargadas de la gestión de este tipo de instalaciones han tomado una serie de medidas que pueden resumirse En las siguientes:
Control de efluentes líquidos
Control de emisiones gaseosas
Control de los residuos sólidos
CONCLUSIONES
El conocimiento de los factores que intervienen en le comportamiento de un derrame es necesario porque permite aplicar los métodos más eficaces y económicos para controlarlo. Por más pequeño que sea un derrame en tierra, trabajo de recolección, limpieza y restauración del área dañada dan lugar a gastos significativos por el tipo de equipos que se debe utilizar (camiones, retroexcavadoras, cisternas, etc.) y por la duración de los trabajos, generalmente mayores a una semana. La existencia de áreas criticas en un país, será un factor determinante de la capacidad de respuesta ante la emergencia de un derrame de hidrocarburos. En la respuesta a un derrame de hidrocarburo, el conocimiento de las áreas criticas en la zona amenazada, permitirá utilizar de forma optima los recursos de limpieza disponible ; pues por lo común será imposible toda el área y se requerirá establecer prioridades. Debido a que las condiciones ambientales son cambiantes es importante conocer sus variaciones periódicas y estacionales .Asimismo debe tenerse en cuenta que las condiciones durante la emergencia puede diferir considerablemente de los valores promedios registrados Es muy importante estar preparado para estos casos de contingencia, pues las estadísticas muestran que la ocurrencia de derrame de hidrocarburos no sigue patrones muy definidos.
