CBTis 103 `` Contaminación ambiental a causa de las refinerías.´´ refinerías.´´
Alumno: Luis Hiram Grimaldo Valdez
CD. Madero, Tamaulipas
31 mayo de 2009
Dedicatorias Este trabajo esta dedicado principalmente principalmente a mis padres y a todos mis familiares que me apoyaron a realizar este trabajo… También quiero dedicarles este trabajo a todos los investigadores que por tener muchas veces la información no duermen y muchas veces no comen…. Por todos ellos y para todos ellos gracias.
Agradecimientos: Pues principalmente quiero agradecerle al profesor Ursino Cervant Cer vantes es por hacer de mí una persona responsable y por inducirme al arte e la investigación… investigación…
Gracias.
Índice Capitulo 1.1.- El contexto de investigación -Planteamiento -Objetivo -Justificación -Antecedentes Capitulo 2.- Fundamentación - co con nceptu eptual aliz izac ació ión n - Histo Historia ria del del desar desarrol rollo lo del conoci conocimi mient entoo - Normatividad - Marco teórico - Marc arco de ref referen rencia cia Capitulo 3.- Metodología -Hipótesis - Variables a) Definiciones Definiciones b) Desagregados - Tipo de estudio - Sujetos/ Muestreo, Unidades de análisis - Materiales y procedimientos. procedimientos.
Capitulo 4.- Resultados - Resum esumen en de resu result ltad ados os - Tipos de an análisis - Proc Proces esam amie ient nto o de de dat datos os - Conclusiones - Bibliografía
Introducción: Este trabajo esta realizado para hacer conciencia de todo lo que dañan las refinerías al arrojar residuos de alta toxicidad al medio ambiente. La contaminación 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. 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 flora. 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.
Capitulo 1.- El contexto de investigación ¿Como es ocasionada la contaminación ambiental por causa de las refinerías? La contaminación contaminación que surge a raíz de la refinación del petróleo es algo dañino porque el problema surge a raíz de que el petróleo pe tróleo es desintegrado para sacar todo tipo de hidrocarburos, químicos, Combustibles y materias primas químicas. También surgen principalmente de las emanaciones de gases tóxicos al medio ambiente y las descargas de residuos a los rios, lagos, lagunas que se encuentran en las márgenes de las refinerías.Los impactos ambientales de la refinación de petróleo son el resultado, principalmente, principalmente, de las emisiones gaseosas, descargas de efluentes, desechos sólidos, ruido, olor. y efectos visuales o estéticos.Las emisiones atmosféricas constituyen las causas más significativas de los impactos ambientales negativos negativos de las refinerías. Las más importantes impor tantes son las partículas, hidrocarburos, hidrocarburos, monóxido de carbono, óxidos de azufre y de nitrógeno. Emanan de diferentes fuentes incluyendo la unidad de desintegración catalítica, los procesos de recuperación de azufre, calentadores, desfogues, mecheros y almacenamiento de los productos o materias primas. Los sellos de las bombas y las válvulas pueden originar las emisiones fugitivas. La combinación de estas emanaciones puede causar olores nocivos que afectarán afectarán a grandes areas alrededor de la la refinería.Se emplean grandes cantidades de agua en la refinación de petróleo para lavar los materiales indeseados indeseados de la corriente del proceso, para enfriamiento y producción de vapor, y en los procesos de reacción. Entre los contaminantes contaminantes principales que se encuentran encuentran en los efluentes de las refinerías de petróleo tenemos: aceite y grasa, amoniaco, compuestos fenólicos, sulfuros, ácidos orgánicos, y cromo y otros metales. Se pueden expresar estos contaminantes en términos de su demanda de oxígeno bioquímico (DOB5), o químico (DOQ) y el contenido contenido de carbón orgánico total (COT). Además, existe el potencial potencial para tener seria contaminación contaminación del agua superficial, el suelo y el agua freática debido a las fugas o derrames de las materias primas o productos. La purgación del agua de enfriamiento, el agua de lavado o de limpieza, el escurrimiento escurrimiento y filtración de los patios de tanques, astilleros de tubos, dreas de entrega de los productos, y de procesamiento, puede también causar la degradación de las aguas superficiales y freáticas.Las refinerías generan grandes cantidades de desechos sólidos; los principales son las partículas catalíticas de las unidades de desintegración, desintegración, finos de coque, sulfuros de hierro, medios de filtración, y diferentes lodos (de la limpieza de los tanques, separadores de aceite y agua, y sistemas de tratamiento de las aguas servidas).La operación de refinación de petróleo puede ser ruidosa. Las fuentes de ruido son los l os compresores de alta velocidad, las válvulas de control, los sistemas sistemas de tubería, turbinas y motores, mecheros, intercambiadores de calor, con enfriamiento por aire, ventiladores, torres de enfriamiento y desfogues. Los niveles típicos de ruido varían de 60 a 110 dB a una distancia de un metro de la fuente.Puede ser catastrófico catastrófico para el medio ambiente un derrame o descarga importante de materia prima, productos o desechos, especialmente para los ecosistemas marinas o acuáticas. Especialmente Especialmente vulnerable es el agua freática, si se producen
fugas no detectadas de los tanques u oleoductos. Se deben ubicar las refinerías distantes de las dreas que son propensas a los desastres naturales (terremotos, marejadas, inundaciones, condiciones meteorológicas adversas, etc.) y fuera de los recursos frágiles que no pueden ser protegidos en el caso de un derrame grande. Los diseños de las instalaciones de almacenamiento y transferencia deben incluir medios para contener los derrames. Los oleoductos deben estar equipados de alarmas y válvulas de cierre automáticas, a fin de permitir una respuesta rápida a las roturas. Los procedimientos procedimientos de operación de las plantas deben incluir inspecciones frecuentes de los tanques y oleoductos para detectar fugas.Debe haber capacitación rutinaria de seguridad y respuesta a los derrames, para el personal que participa en el transporte de las materias primas y los productos. Como parte del proyecto, es necesario diseñar, conjuntamente con las autoridades gubernamentales locales y los hospitales, un plan de acción para los derrames, que incluya la notificación de los funcionarios funcionarios y las partes afectadas (p.ej., usuarios del agua río abajo, flotas pesqueras, puertos y marinas, dreas de turismo), provisiones para la asignación de responsabilidad para la contención y limpieza, procedimientos de evacuación, atención módica, y adquisición anticipada de los equipos y suministros.
Objetivos: Describiré los tipos de daños que causan causan las refinerías al al no estar monitoreadas monitoreadas para que no contaminen el medio ambiente. También describiré los tipos de contaminantes que son arrojados al medio ambiente.
Justificación: Con la realización realiza ción de este estudio, se tendrá conocimiento de las experiencias experienc ias que han surgido en los estados donde se ha implantado i mplantado una refinería. Este estudio estará principalmente basado en la contaminación generada por las refinerías de las zonas petroleras del país y también en este estudio se tomara encuesta el calentamiento global, debido a los gases tóxicos emanados a la atmósfera por las refinerías.
Antecedentes: Contaminación por la industria petrolera
La contaminación 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 relacionadas con la explotación y transporte de hidrocarburos, hidrocarburos, que conducen inevitablemente inevitablemente al deterioro gradual del ambiente. Afecta en forma directa al suelo, agua, aire, y a la fauna y la flora.Efectos flora.Efectos sobre el suelo: las zonas ocupadas por pozos, baterías, playas de maniobra, piletas de purga, ductos y red caminera comprometen comprometen una gran superficie del terreno que resulta degradada.Esto degradada.Esto se debe al desmalezado y alisado del terreno y al desplazamiento 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.Efectos años.Efectos sobre el 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.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.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. Si bien existen reglamentaciones, el venteo y la quema de gases contaminan extensas zonas en la dirección de los vientos.Efectos sobre la flora y la fauna: la fijación de las pasturas depende de la presencia de arbustos y matorrales, que son los más afectados por la contaminación con hidrocarburos. A su vez estos matorrales proveen refugio y alimento a la fauna adaptada a ese ambiente. Dentro de la fauna, las aves son las más afectadas, por contacto directo con los cuerpos de agua o vegetación contaminada, o por envenenamiento por ingestión. El efecto sobre las aves puede ser letal. Si la zona de explotación es costera o mar adentro el derrame de hidrocarburos produce daños irreversibles sobre la fauna marina.Efectos marina.Efectos del transporte de petróleo: el transporte de hidrocarburos es el que ha producido los mayores accidentes con graves consecuencias ecológicas.
Capítulo 2.- Fundamentación 1.- Conceptualización. Conceptualización. º Variable: Contaminación. Es la introducción de cualquier contaminante, sustancia o forma de energía que puede provocar algún daño o desequilibrio, irreversible o no, en el medio inicial. Para que exista contaminación, la sustancia contaminante deberá estar en cantidad relativa suficiente como para provocar ese desequilibrio. Esta cantidad relativa puede expresarse como la masa (cantidad) de la sustancia introducida introducida en relación con la masa o el volumen del medio receptor de la misma. Este cociente recibe el nombre de Concentración. Concentración. Un ejemplo de concentración concentración habitual es de miligramos/litro. Los agentes contaminantes tienen relación con el crecimiento de las poblaciones ya que al aumentar éstas, la contaminación que ocasionan es mayor. Los contaminantes por su consistencia, se clasifican en sólidos, líquidos y gaseosos. Los agentes sólidos están constituidos por la basura en sus diversas presentaciones. presentaciones. Provocan contaminación contaminación del suelo, del aire y del agua. Del suelo porque produce microorganismos microorganismos y animales dañinos; del aire porque produce mal olor y gases tóxicos y del agua porque la ensucia y no puede utilizarse.
º Variable: Impacto Ambiental. se entiende el efecto que produce una determinada acción humana sobre el medio ambiente en sus distintos aspectos. El concepto puede extenderse, con poca utilidad, a los efectos de un fenómeno natural catastrófico. Técnicamente, es la alteración de la línea de base (medio ambiente), debido a la acción antro pica o cambios.Las acciones humanas, motivadas por la consecución de diversos fines, provocan efectos colaterales sobre el medio natural o social. Mientras los efectos perseguidos suelen ser positivos, al menos para quienes promueven la actuación, los efectos secundarios pueden ser positivos y, más a menudo, negativos. La evaluación de impacto ambiental (EIA) es el análisis de las consecuencias consecuencias predecibles de la acción; y la Declaración de Impacto ambiental (DIA) es la comunicación previa, que las leyes ambientales exigen bajo ciertos cier tos supuestos, de las consecuencias ambientales predichas por la evaluación.La mayor mayor parte de la energía utilizada en los diferentes países proviene proviene del petróleo y del gas natural. natural. La contaminación de los mares con petróleo es un problema que preocupa desde hace muchos años a los países marítimos, sean o no productores de petróleo, así como a las empresas industriales vinculadas vinculadas a la explotación y comercio de este producto. Desde entonces, se han tomado enormes previsiones técnicas y legales internacionales para evitar o disminuir la ocurrencia de estos problemas.Los problemas.Los derrames de petróleo en los mares, ríos y lagos producen contaminación ambiental: ambiental : daños a la fauna marina y aves, vegetación y aguas.
Además, perjudican la pesca y las actividades recreativas de las playas. Se ha descubierto que pese a la volatilidad de los hidrocarburos, sus características características de persistencia y toxicidad continúan teniendo efectos fatales debajo del agua. Pero, no son los derrames por accidentes en los tanqueros o barcos que transportan el petróleo, en alta mar o cercanía de las costas, los únicos causantes de la contaminación oceánica con hidrocarburos. La mayor proporción de la contaminación proviene del petróleo industrial y motriz, el aceite quemado que llega hasta los océanos a través de los ríos y quebradas. Se estima que en escala mundial, 3.500 millones de litros de petróleo usado entran en ríos y océanos y 5.000 millones de litros de petróleo crudo o de sus derivados son derramados. Los productos de desechos gaseosos expulsados en las refinerías ocasionan la alteración, no sólo de la atmósfera, sino también de las aguas, tierra, vegetación, aves y otros animales. Uno de los contaminantes gaseosos más nocivo es el dióxido de azufre, daña los pulmones y otras partes del sistema respiratorio. Es un irritante de los ojos y de la piel, e incluso llega a destruir el esmalte de los dientes.
º Variable: Refinación o es el proceso de purificación de una sustancia química obtenida muchas veces veces a partir de un recurso natural. Por ejemplo, el petróleo arderá generalmente generalmente en su estado natural, pero no puede ser utilizado directamente directamente en los motores de combustión, combustión , debido a la presencia de residuos y la generación de subproductos.La subproductos.La refinación de líquidos se logra a menudo a través de la destilación o fraccionamiento. fraccionamiento . Un gas se puede refinar también de esta manera enfriándolo o comprimiéndolo hasta su licuefacción. Los gases y líquidos también se pueden refinar por extracción con un solvente que disuelva la sustancia sustancia de interés o bien las impurezas.Muchos sólidos se pueden refinar mediante el crecimiento de cristales en una solución del material impuro; la estructura regular regular del cristal tiende a favorecer el material deseado y a excluir otros tipos de partículas. Se utilizan también reacciones químicas para eliminar impurezas de tipos especiales.El uso de silicio y otros semiconductores en electrónica depende de un control preciso de las impurezas, para lo cual se han desarrollado técnicas especiales como la refinación por zonas.Otros zonas.Otros materiales que se suelen refinar son los metales, metales, los azúcares y los aceites.º aceites .º
º Variable: Hidrocarburos Los o son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno y oxigeno. Consisten en un armazón de carbono al que se unen átomos de hidrógeno. Forman el esqueleto de la materia . También están divididos en abiertas abier tas y ramificadas. Las intoxicaciones por hidrocarburos tienden a causar cuadros respiratorios relativamente severos. La gasolina, gasolina , el queroseno y los aceites para pulir muebles, que contienen hidrocarburos, son los agentes más comúnmente usados en las intoxicaciones. El tratamiento a menudo requiere intubación y ventilación mecánica, el inducir el vómito en estos sujetos está contraindicado porque puede causar más daño esofágico. esofágico .
º Variables: Materia prima Se conoce como a los materiales extraídos de la naturaleza que nos sirven para construir los bienes de consumo. Se clasifican según su origen: vegetal, vegetal , animal, y mineral. mineral. Ejemplos de materias primas son la madera, el hierro, hierro, el granito, etc. Las materias primas que ya han sido manufacturadas pero todavía no constituyen definitivamente un bien de consumo se denominan productos semielaborados o semiacabados.
2.- Historia del desarrollo del conocimiento. conocimiento. ¿Como es causada la contaminación por las refinerías? La contaminación ambiental de plomo es un tema muy importante ya que el uso de este metal aumenta constantemente. Las principales fuentes del toxico en el ambiente y que tienen importancia para la salud humana son provocadas por las fuentes industriales y tecnológicas, tales como minas, fundiciones refinerías, trabajos de imprenta, la fabricación de acumuladores potros. El aire representa el conducto conducto principal para el transporte distribución de plomo la mayoría mayoría de este como se ha dicho demostrado depende de la cantidad de plomo que contenga la gasolina, la eliminación de este compuesto se hace efectiva enguátemela enguátemela desde 1991, con esta disposición se ha reducido el contenido de plomo en el aire y por ende las enfermedades y riesgos Asociados. Los valores obtenidos obtenidos por medio de análisis de muestras de PM10, recolectadas durante el primer semestre del año 2000, Datos para centro urbano de Centroamérica. Centroamérica. · Las muestras de sangre que se tomaran para el análisis se hará de las personas per sonas residentes en las cercanías a la industria y de un grupo control con residencia diferente a la del grupo de investigación para comparar el grado de contaminación provocado por la fuente. · Determinar con los resultados obtenidos, los sitios mas afectados por la fuente de contaminación. · Elaborar documentación que sirva de base y de información, respecto a la contaminación. De esta manera se colabora con argumentos firmes con el Ministerio de Salud en la prevención de la salud. Alos resultados del grupo de investigación, residentes en un Radio de unos 250 metros de la fuente de contaminación, no Presentan valores alarmantes al clasificarlos de acuerdo Con CDC tanto en los niños como en los adultos. Alos resultados del grupo control, residentes en otras Zonas de la ciudad y del interior del país, presentó el caso De dos niños en fase V los cuales fueron considerados de Emergencia médica, recibiendo hospitalización inmediata Para su tratamiento. Alos resultados en los niños de debe a estos son más Susceptibles, debido a que absorben el plomo en mayor Porcentaje que los adultos.
3.- Normatividad. * "SALUD AMBIENTAL. CRITERIO PARA EVALUAR LA CALIDAD DEL AIRE AMBIENTE, CON RESPECTO AL BIOXIDO DE NITROGENO (NO2). VALOR NORMADO PARA LA CONCENTRACION DE BIOXIDO DE NITROGENO (NO2) EN EL AIRE AMBIENTE, COMO MEDIDA MEDIDA DE PROTECCION A LA SALUD DE LA POBLACION".
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Esta categoría categoría incluye incluye la explotaci explotación ón y desarrollo desarrollo,, de los recursos recursos de petróleo petróleo y gas, gas, costa costa afuer afuera. a. Las Las fases fases princ principa ipales les del desarrollo incluyen incluyen los estudios estudios geofísicos inic inicia iale less de ampl amplia iass regiones para para iden identi tifi fica carr los los obje objeti tivo voss de exploración, la perforación de pozos desde barcos o plataformas temporales para probar los objetivos interesantes, interesantes, la perforación per foración de pozos de desarrollo espaciados desde plataformas de producción fijas y la construcción de la infraestructura de transporte y procesamiento. Las unidades de producción pueden ser varios tipos de plataformas con pozos múltiples de producción y reinyección, tanques de almacena almacenamien miento, to, separadores separadores y equipos equipos de apoyo. apoyo. Usualmente Usualmente,, se realiza realiza el transporte a través del oleoducto y ocasionalmente, por barcaza o buque tanque, hasta las refinerías o instalaciones de procesamiento de gas que se encuentran en tierra.
Una es una planta industrial destinada a la refinación del petróleo, petróleo, por medio de la cual, mediante un proceso adecuado, adecuado, se obtienen diversos combustibles fósiles capaces de ser utilizados en motores de combustión: combustión : gasolina, gasóleo, etc. Adicionalmente, Adicionalmente, y como parte natural del proceso, se obtienen diversos productos tales como aceites minerales y asfaltos. asfaltos .
La ,
o
, también conocida como ,
Es una influyente teoría acerca de la tasa de agotamiento a largo plazo del petróleo, petróleo, así como de otros combustibles fósiles. fósiles. Predice que la producción mundial de petróleo llegará a su cenit y después declinará tan rápido como creció, resaltando el hecho de que el factor limitador de la extracción de petróleo es la energía requerida y no su coste económico. Aún siendo controvertida, esta teoría es ampliamente aceptada entre la comunidad científica y la industria petrolera. El debate no se centra en si existirá un pico del petróleo sino en cuándo ocurrirá, ya que es evidente que el petróleo es un recurso finito y no renovable en escalas cortas de tiempo por lo que en un momento u otro se llegará al límite de extracción. Esto depende de los posibles descubrimientos descubrimientos de nuevas nuevas reservas, el aumento de eficiencia de los yacimientos actuales, extracción profunda o la explotación de nuevas formas de petróleo no convencionales.
La contaminación 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. 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 flora. 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. Efectos Efectos sobre el agua: en las aguas superficiales el vertido de petróleo u otros desechos produce disminución del contenido contenido de oxígeno, aporte de sólidos y de sustancias orgánicas e inorgánicas. 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. Efectos Efectos sobre el aire: por lo general, conjuntamente 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. 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, gases, se quema. Si el gas producido producido es dióxido de carbono, se lo ventea. ventea. Si bien existen reglamentaciones, el venteo y la quema de gases contaminan extensas zonas en la dirección de los vientos. Efectos Efectos sobre la flora y la fauna: la fijación de las pasturas depende de la presencia de arbustos y matorrales, que son los más afectados por la contaminación con hidrocarburos. A su vez estos matorrales proveen refugio y alimento a la fauna adaptada a ese ambiente. Dentro de la fauna, las aves son las más afectadas, por contacto directo con los cuerpos de agua o vegetación contaminada, o por envenenamiento por ingestión. El efecto sobre las aves puede ser letal. Si la zona de explotación explotación es costera o mar adentro el derrame de hidrocarburos produce daños irreversibles sobre la fauna marina. Efectos Efectos del transporte de petróleo: el transporte de hidrocarburos es el que ha producido los mayores accidentes con graves consecuencias ecológicas.
Implementar programas que permitan: La sustitución sustitución paulatina y controlada controlada de las técnicas perjudiciales utilizadas en la industria petrolera por nuevas técnicas que no degraden el ambiente. La reglamentación del uso del suelo. Esta categoría incluye la producción una amplia gama de productos de petróleo crudo: hidrocarburos, químicos, combustibles, betumen y materias primas químicas. Se efectúa la refinación de petróleo siguiendo los siguientes pasos: (a) separación del petróleo en fracciones según el punto de ebullición y los productos eventuales, (b) conversión de los compuestos mediante desdoblamiento, reordenamiento o recombinación de las moléculas componentes, (c) tratamiento para eliminar los contaminantes, como azufre, y (d) introducción de aditivos a los productos para que cumplan con las especificaciones. Los impactos ambientales de la refinación de petróleo son el resultado, principalmente, de las emisiones gaseosas, descargas de efluentes, desechos sólidos, ruido, olor. y efectos visuales o estéticos. Las emisiones atmosféricas constituyen las causas más significativas de los impactos impactos ambientales negativos de las refinerías. Las más importantes son las partículas, hidrocarburos, hidrocarburos, monóxido de carbono, óxidos de azufre y de nitrógeno. Emanan de diferentes fuentes incluyendo la unidad de desintegración catalítica, los procesos de recuperación de azufre, calentadores, desfogues, desfogues, mecheros y almacenamiento de los productos o materias primas. Los sellos de las bombas y las válvulas pueden originar las emisiones fugitivas. La combinación de estas emanaciones puede causar olores nocivos que afectarán a grandes áreas alrededor de la refinería. Se emplean grandes cantidades de agua en la refinación de petróleo para lavar los materiales indeseados de la corriente del proceso, para enfriamiento y producción de vapor, y en los procesos de reacción. Entre los contaminantes principales que se encuentran en los efluentes de las refinerías de petróleo tenemos: aceite y grasa, amoniaco, compuestos fenólicos, sulfuros, ácidos orgánicos, y cromo y otros metales. Se pueden expresar estos contaminantes en términos de su demanda de oxígeno bioquímico (DOB5), o químico (DOQ) y el contenido de carbón orgánico total (COT). Además, existe el potencial para tener seria contaminación contaminación del agua superficial, el suelo y el agua freática debido a las fugas o derrames de las materias primas o productos. La purgación del agua de enfriamiento, enfriamiento, el agua de lavado o de limpieza, el escurrimiento escurrimiento y filtración de los patios de tanques, astilleros de tubos, dreas de entrega de los productos, productos, y de procesamiento, procesamiento, puede también causar la degradación de las aguas superficiales y freáticas. Las refinerías generan grandes cantidades de desechos sólidos; los principales son las partículas catalíticas de las unidades de desintegración, desintegración, finos de choque, sulfuros de hierro, medios de filtración, y diferentes lodos (de la limpieza de los
tanques, separadores de aceite y agua, y sistemas de tratamiento de las aguas servidas). La operación de refinación de petróleo puede ser ruidosa. Las fuentes de ruido son los compresores de alta velocidad, las válvulas de control, los sistemas de tubería, turbinas y motores, mecheros, intercambiadores de calor, con enfriamiento por aire, ventiladores, torres de enfriamiento y desfogues. Los niveles típicos de ruido varían de 60 a 110 dB a una distancia de un metro de la fuente. Puede ser catastrófico para el medio ambiente un derrame o descarga importante de materia prima, productos o desechos, especialmente para los ecosistemas marinas o acuáticas. Especialmente Especialmente vulnerable es el agua freática, si se producen fugas no detectadas de los tanques u oleoductos. Se deben ubicar las refinerías distantes de las dreas que son propensas a los desastres naturales (terremotos, marejadas, inundaciones, condiciones meteorológicas adversas, etc.) y fuera de los recursos frágiles que no pueden ser protegidos en el caso de un derrame grande. Los diseños de las instalaciones de almacenamiento y transferencia deben incluir medios para contener los derrames. Los oleoductos deben estar equipados de alarmas y válvulas de cierre automáticas, a fin de permitir una respuesta rápida a las roturas. Los procedimientos procedimientos de operación de las plantas deben incluir inspecciones frecuentes de los tanques y oleoductos para detectar fugas. Debe haber capacitación rutinaria de seguridad y respuesta a los derrames, para el personal que participa en el transporte de las materias primas y los productos. Como parte del proyecto, es necesario diseñar, conjuntamente con las autoridades gubernamentales gubernamentales locales y los hospitales, un plan de acción para los derrames, que incluya la notificación de los funcionarios y las partes afectadas (p.ej., usuarios del agua río abajo, flotas pesqueras, puertos y marinas, dreas de turismo), provisiones para la asignación de responsabilidad para la contención y limpieza, procedimientos de evacuación, atención módica, y adquisición anticipada de los equipos y suministros. Típicamente, son inflamables o explosivos, las materias primas y productos del petróleo. Se debe tomar en cuenta estos riesgos al seleccionar el sitio de la refinería; para reducir el peligro que representan, se deben implementar los diseños y procedimientos correspondientes correspondientes en cada planta. Asimismo, la refinería debe disponer de equipos de emergencia contra incendios. Hay que evaluar y fortalecer, fortalecer, si es necesario, la capacidad de las comunidades aledañas para responder a los desastres. Para mayores mayores detalles, ver el capítulo "Manejo de Peligros Industriales". Industriales". •
Hay dos tipos de medidas que se pueden tomar en las plantas para reducir grandemente grandemente el volumen de efluente de la refinería. El primero contempla contempla la reutilización del agua de un proceso en otro; por ejemplo, utilizar la purgación de las calderas de alta presión como alimento para las calderas de baja presión, pr esión, o emplear el efluente tratado como agua de complemento, complemento, donde sea posible. El segundo enfoque enfoque es el de diseñar sistemas que reciclan el agua, repetidamente, para el mismo propósito. Por ejemplo, el uso de torres de enfriamiento o la utilización del condensado de vapor como alimento para las calderas.
La limpieza y las buenas prácticas de trabajo reducirán aún más el caudal de las aguas servidas. Así por ejemplo, reducir el desperdicio al tomar muestras muestras de las líneas de los productos, emplear camiones de vacío o métodos de limpieza en seco para limpiar los derrames, aplicar las prácticas sólidas de inspección y mantenimiento para reducir las fugas, y separar las corrientes de desechos que tienen características características especiales, antes de eliminarlos (por ejemplo, la solución de limpieza gastada). gastada). Se presentan los aspectos generales que deben ser considerados en la selección del sitio para una planta industrial en el capítulo sobre la “Ubicación de Plantas y Desarrollo de Parques Industriales." La naturaleza de la refinación de petróleo requiere que los impactos potenciales potenciales sobre la calidad del d el aire, los recursos hídricos, y lo estético, reciban especial atención durante la evaluación de los sitios alternativos. Los requerimientos para la ubicación de una refinería incluyen los siguientes: •
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debe haber agua de la calidad y cantidad necesaria para satisfacer los requerimientos requerimientos de la refinería r efinería y absorber el efluente tratado sin que se perjudiquen los usos deseados o las aguas de recepción; ha de, haber suficiente terreno para facilitar la ubicación lógica e ilimitada de las instalaciones de almacenamiento de las materias primas, equipos de producción y mantenimiento, y de eliminación de los desechos, y permitir la expansión futura; futura; deben ser compatibles los usos de los terrenos colindantes, es decir, debe estar a una distancia adecuada de los sitios residenciales, comerciales, institucionales, recreativos y turísticos, a fin de evitar los impactos causados por la falta. de calidad de aire, los olores y el ruido, así como las explosiones y riesgos de incendio; la topografía debe ser apropiada para que los impactos de las condiciones meteorológicas adversas sean mínimos; debe ser mínimo el riesgo de los peligros naturales; hay que evitar las áreas de renovación de las aguas freáticas; y
Debe estar a una distancia adecuada de las propiedades culturales que podrían sufrir deterioro debido a las emisiones de la refinería. La mayoría de los grandes derrames de petróleo son el resultado de los accidentes de transporte. Cada método de transporte de materias primas y productos de la refinería implica ciertos riesgos inherentes, que pueden provocar provocar un derrame casual durante la transferencia transferencia o acarreo. El nivel de riesgo, se debe, hasta cierto punto, a la naturaleza del área geográfica y el estado de la infraestructura del país. Se puede comparar el riesgo de los accidentes y la fragilidad e importancia de los recursos ecológicos y socioculturales que podrían sufrir deterioro, con el costo de los modos alternativos de transporte y sus propios impactos ambientales, antes de decidir sobre las alternativas que deben ser empleadas en una refinería dada. Existen casos en lo que es posible reducir los impactos potenciales potenciales a niveles aceptables, únicamente únicamente al seleccionar un método de transporte en particular; par ticular; por ejemplo, al tratarse de una drea costanera frágil con humedales importantes, sería preferible emplear oleoductos oleoductos superficiales o subterráneos subterráneos en las rutas
interiores que conducen a la planta antes que utilizar tanqueros, barcazas, ferrocarriles o camiones para el transporte. En la mayoría de los casos, las siguientes modificaciones se aplicar a las instalaciones, tanto nuevas, como existentes, que traerían mucho beneficio para el medio ambiente: •
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sustituir catalizadores mejorados que tengan una vida más larga y requieran regeneración menos frecuente; reemplazar el enfriamiento con agua, con el de ventiladores (para reducir las descargas por purgación), e implementar un sistema de recirculación de agua, en vez de utilizarla una sola vez; aprovechar aprovechar al máximo los procesos de adición de hidrógeno, y reducir al mínimo los procesos de remoción de carbono y tratamiento químico, para que la cantidad de desechos que se generan sea la menor posible; y
Utilizar al máximo los procedimientos de secado, desulfuración y terminación, a fin de reducir al mínimo los volúmenes de cáustica gastada, gastada, sólidos de filtración y otros materiales que requieren provisiones especiales para su eliminación. Los impactos potenciales potenciales de la refinación de petróleo sobre el aire, el agua y el suelo, implican la necesidad de tener apoyo institucional, institucional, a fin de asegurar que la supervisión del manejo de los materiales sea eficiente, eficiente, al igual que el control de la contaminación contaminación y la reducción de los desperdicios. Se debe capacitar al personal de la instalación, usando tecnologías avanzadas para controlar la contaminación del aire y el ag7ua. A menudo, los fabricantes de equipos proveerán la capacitación necesaria en cuanto a su operación y mantenimiento. Se deben establecer procedimientos procedimientos normales de operación de la refinería, para que sean implementados por la gerencia. Estos deben incluir la operación de equipos que controlan la contaminación; requerimientos en cuanto al monitoreo de la calidad del aire y el agua; medidas especiales para evitar las emisiones por el mechero provenientes de las inyecciones de vapor; instrucciones para los operadores a fin de prevenir las emisiones malolientes; malolientes; y directrices con respecto a la notificación notificación de las autoridades competentes en el caso de una descarga casual de contaminantes. contaminantes. Se debe mejorar el manejo de las sustancias tóxicas y peligrosas p eligrosas mediante el uso de detectores, detectores, alarmas, etc., y capacitación capacitación especial del personal operativo. Son necesarios los procedimientos de emergencia a fin de implementar acción rápida y efectiva en el caso de que ocurran accidentes, como derrames, incendios y/o explosiones mayores, que representen graves riesgos para el medio ambiente o la comunidad circundante. Frecuentemente, los funcionarios y agencias del gobierno local, así como los servicios comunitarios (médicos, bomberos, etc.), juegan un papel clave en este tipo de emergencia; por eso, deben ser incluidos en el proceso de planificación. Los ejercicios periódicos juegan un papel importante en los planes de respuesta. (Ver el Capítulo: "Manejo de Peligros Industriales", para mayores detalles.) Se deben establecer e implementar normas de salud y seguridad en la planta, incluyendo procedimientos para mantener más bajos que los límites aceptados, los niveles de exposición a ruido y sustancias tóxicas; un programa de exámenes
médicos rutinarios, y monitoreo de los archivos médicos clínicos; capacitación capacitación permanente permanente sobre la salud y la seguridad en la planta; y buenas prácticas de limpieza ambiental. (Ver el capítulo: "Manejo de Peligros Industriales"). Se deben fijar normas para las emisiones y efluentes de la planta, en base a los reglamentos nacionales, si existen; caso contrario deben fundamentarse en los lineamientos del Banco Mundial o de países más avanzados en el control de la contaminación. contaminación. Las agencias gubernamentales deben disponer de los equipos necesarios, la autoridad, y la capacitación capacitación correspondiente, para monitorear la operación los equipos de control de la contaminación, contaminación, implementar las normas, y responder a las emergencias. La evaluación evaluación ambiental debe incluir una valorización de la capacidad local en este respecto, y recomendar la incorporación, incorporación, en el proyecto, de los elementos apropiados de asistencia.
Se requieren planes de monitoreo para la planta, y para el sitio. En general, sin embargo, el monitoreo que se realiza en la refinería incluirá los siguientes aspectos: • •
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opacidad del gas de la chimenea (permanente); (permanente); pruebas periódicas de la chimenea para detectar partículas, óxidos de azufre Y nitrógeno (en el caso de las unidades que queman combustibles y las de desintegración catalítica), sulfuro de hidrógeno (para las l as unidades de hidro desulfuración y de recuperación de azufre); concentraciones concentraciones a nivel de la l a tierra, a varias distancias del sitio; contenido de aceite de las aguas servidas (continuo); estación meteorológico meteorológico local para controlar las condiciones climáticas durante todo el año; muestreo periódico de las aguas servidas (muestra compuesta de 24 horas) para controlar la Demanda de Oxígeno Bioquímico (DOB 5), Demanda de Oxígeno Químico (DOQ), carbono orgánico total (COT), Só1idos Totales Suspendidos (TSS), aceite y grasa, compuestos fenólicos, nitrógeno de amoniaco, sulfuros, cromo total, pH, temperatura y caudal; monitoreo continuo de ciertos parámetros para asegurar que se detecten oportunamente los trastornos del proceso: evitar descargas excesivas de contaminantes (COT) y el caudal;
Causas y consecuencias de la contaminación por hidrocarburos: Para poder reflexionar sobre la normativa para la atribución de la responsabilidad por daños, considero conveniente conveniente realizar una síntesis sobre la forma en la que se produce la contaminación y sobre algunas de las innumerables las consecuencias que provoca la misma sobre el medio ambiente. 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, 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 represent an solo una mínima parte en proporción a la cantidad de contaminación contaminación causada por por los hidrocarburos. En el agua, los hidrocarburos se esparcen rápidamente, debido a la existencia de una importante diferencia de densidades d ensidades entre ambos líquidos, llegando a ocupar extensas áreas, y dificultando por lo tanto sus posibilidades de limpieza. Se crea una capa de unos pocos micrones de espesor lo que imposibilita la interacción entre la flora y la fauna marina con la atmósfera, obstruyendo así el ciclo natural de vida. Si las sustancias sustancias contaminantes contaminantes alcanzan la costa, debido a la alta permeabilidad de la arena, los hidrocarburos pueden penetrar penetrar hacia el subsuelo contaminando contaminando las napas y dejando dejando rastros irreparables en en los reservorios de agua dulce. Anualmente se vierten al mar entre 3 y 4 millones de toneladas de petróleo. Sólo un 12% 12% de la contaminac contaminación ión marina por por hidrocarburos hidrocarburos procede procede de los siniestros de petroleros, el resto se debe a operaciones rutinarias1[1]. "Las actividades navales navales son responsables del 33% de los l os derrames de petróleo en el ambiente ambiente marino, los accidentes accidentes de los buques petroleros petroleros sólo el 12%, y las instalaciones terrestres y descargas urbanas del 37% 2[2]". Las actividades de exploración y explotación de los fondos marinos, constituyen una muy importante impor tante fuente de contaminación. "Se estima que 130.000 toneladas se vierten por año en el mar desde plataformas plataformas petrolíferas marinas. Se ha calculado que la pérdida y derrame crónico de petróleo asociado a su producción en el mar es de 100Kg. De vertido de crudo cada 1.000 toneladas extraídas 3[3]". Un gran problema radica en lo que se debe hacer cuando las plataformas marinas quedan obsoletas. En general, las empresas multinacionales, están a favor de su hundimiento, sin tener en cuenta los daños ecológicos que se pudieran ocasionar. Otra importante causa de contaminación, la constituyen los vertidos vertid os de desechos industriales, que llegan a poseer altas concentraciones de los derivados más peligrosos de los hidrocarburos. Desde el punto de vista del Derecho Internacional Internacional Público, caracterizado por su falta de coacción sobre llos os Estados, y por la aplicación del Principio de Soberanía, nos encontramos con la Convención Convención de Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar.
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La misma, al dividir el mar en zonas, establece respecto respecto de la zona de Alta Mar [4], el principio de libertad liber tad de los mares, por el cual ningún Estado puede adoptar normas unilateralmente, ni tomar medidas respecto de un buque extranjero en esta zona5[5]. Se establece también también la libertad de navegación, navegación, de tender cables y tuberías, de construir islas artificiales y otras instalaciones permitidas por el derecho internacional, internacional, dentro de las cuales podríamos incluir a las Plataformas Petrolíferas Petrolíferas Marinas del control de actividades, entre otras. Como correlato de estas libertades y debido a la inexistencia de una autoridad supranacional supranacional que se encargue de la inspección de las actividades susceptibles de producir contaminaciones, contaminaciones, nos encontramos incapaces de controlar y de aplicar un sistema de responsabilidad a quienes provoquen daños al medio ambiente, en Alta Mar. 4
Por lo cual, cabe concluir que esta Convención es insuficiente y no nos brinda ninguna solución efectiva. El medio ambiente es el conjunto de todo aquello que nos rodea, el suelo, el aire, el agua, los animales, la vegetación, etc. Todas las especies de organismos necesitan para vivir una serie de condiciones que se encuentran encuentran en la biosfera. Por ej.: Los humanos no podemos vivir en temperatura de -20ºC o 60ºC, o en atmósferas sin oxígeno o con mucho CO2. Estos y otros factores constituyen nuestro medio ambiente fisicoquímico . Además necesitamos de los seres vivos que nos dan alimento, esto es el medio ambiente biológico . El conjunto de unos y otros forma nuestro medio ambiente. Las demás especies también necesitan estas condiciones. En geografía, se asigna esta denominación a extensas áreas del territorio que poseen una cierta homogeneidad o uniformidad, tanto sus sistemas ecológicos (clima, relieve, suelo, vegetación, etc.), como en la manera en que las distintas sociedades organizan esos territorios. Si consideramos cómo han ido cambiando las relaciones de los hombres con la Naturaleza a lo largo de la Historia, concluiremos concluiremos que en un principio, durante muchos siglos, fue la Naturaleza la fuente de todos los bienes, a través de la caza, la recolección, la agricultura, la ganadería, etc., pero también era la fuente de casi todos los males, como las epidemias, las sequías, el frío, etc. Los hombres se sentían dominados y amenazados por un medio ambiente hostil. Se podría decir que este ambiente se encargaba de regular su actividad y los hombres iban aprendiendo muy lentamente a conocerlo mejor. Así lograron obtener cada vez más cosas para su provecho. Durante todo ese tiempo la población humana aumentó muy lentamente. Y no creció más deprisa no sólo a causa de las frecuentes guerras entre unos grupos sociales y otros, sino principalmente porque no existían alimentos ni condiciones idóneas para un mayor número de personas. Sin embargo, si nos fijamos en la sociedad actual, nos damos cuenta de que las cosas han cambiado mucho, al menos en los llamados países desarrollados. 4 5
Podría afirmarse que los hombres han pasado de estar dominados y regulados por la Naturaleza a ser ellos los que la dominaban y regulan. Todos estos cambios son estudiados por la Ecología. Las sociedades humanas, al actuar de esta manera, han ido transformando la Naturaleza cada vez más y han hecho que los ecosistemas actuales sean muy diferentes de como serían en el caso de que no hubieran existido hombres sobre la Tierra. Los hidrocarburos son un tipo de contaminantes que afectan a la calidad del agua de manera importante. Los derrames de petróleo, cada día son más frecuentes en los océanos, dejan estelas de contaminación de efectos a muy largo plazo. La formación de una película impermeable sobre el agua en las zonas de derrame afecta rápida y directamente a las aves y a los mamíferos acuáticos ya que obstruye el intercambio gaseoso y desvía los rayos luminosos que aprovecha el fitoplancton para llevar a cabo el proceso de fotosíntesis. La contaminación por petróleo crudo o por petróleo refinado (combustóleo, gasolina, y otros productos obtenidos por destilación fraccionada y procesamiento químico del petróleo crudo) es generada accidental o deliberadamente desde diferentes fuentes. Algunos investigadores consideran que la contaminación por petróleo proviene de los accidentes de los buque-tanques y de las fugas en los equipos de perforación per foración marina, sin embargo, otros consideran que es cuestión de propaganda, ya que casi el 50 % del petróleo que llega a los mares y los océanos proviene de tierra firme, del que es arrojado al suelo por las personas en las ciudades y en zonas industriales que luego son arrastrados por las corrientes fluviales hasta terminar en los océanos. Una gran proporción de la contaminación del mar se debe a los desechos de millones de barcos que recorren diariamente los mares. Es probable que el desecho más importante de todos ellos sea el petróleo. En 1970, la expedición Ra a través del océano Atlántico reportó que de los 57 días que duró el recorrido, en 43 de ellos el mar estaba visiblemente contaminado contaminado con trozos de petróleo solidificado, aceite y otros desechos. Se calcula que alrededor de 1500 millones de toneladas toneladas al año son transportadas a través de los mares y que en el proceso de carga y descarga se pierde el 0.1 % de ese petróleo. Además es práctica común que los tanques cisterna utilicen como lastre agua de mar y la regresen contaminada con petróleo. Otros buque-tanques bombean el petróleo de desecho al mar en forma de desperdicio. Se calcula que por estas dos formas se arrojan al mar 3.5 millones de toneladas toneladas de petróleo. Otra forma de contaminación contaminación por petróleo del mar proviene de la perforación per foración de pozos de gas y petróleo en las aguas costeras costeras y de las fugas de las tuberías subacuáticas. En la explotación del petróleo se derrama cerca de la mitad en el área de perforación, lo que implica grandes pérdidas y contaminación contaminación del aire, agua y suelo. La manera tradicional de extraer o recuperar el petróleo es mediante bombeo con agua lo cual representa una pérdida considerable de agua. Algunos investigadores consideran que los accidentes de los buque-tanques son responsables solamente del 10 al 15 % del ingreso anual de petróleo al océano, pero los derrames concentrados pueden causar grandes impactos ecológicos y económicos sobre las áreas costeras. En 1983 ocurrió el mayor accidente en un buque-tanque, el Castillo de Bellver se incendió y derramó cerca de 300 millones de litros de petróleo en el océano, frente a las costas de Ciudad del Cabo, en Sudáfrica.
En marzo de 1989, el buque-tanque Exxon Valdez derramó a las aguas del golfo del Príncipe Guillermo, en Alaska, 41 41 millones de litros de petróleo crudo. Pero este tipo de tragedias son mucho más comunes de lo que nos imaginamos, pues cada semana ocurren derrames de petróleo o de otras sustancias contaminantes. Por ejemplo, durante los primeros diez meses de 1990, ocurrieron derrames de petróleo crudo por más de 128 millones de litros, lo cual fue superior a lo vertido al mar en la década anterior, que fue de 105 millones de litros. Se encontró que existe un tipo de bacterias capaces de elaborar una goma conocida como “goma de xantano”, que es un polisacárido muy viscoso que funciona como un eficaz espesante. Por lo que se utiliza mezclado con el agua para extraer el petróleo de los l os pozos de una manera más fácil y económica. También También se utiliza en el proceso de recuperación del petróleo. La liberación de petróleo al mar también puede ser como un acto de terrorismo ambiental o como resultado de la guerra. En febrero de 1991 ocurrió el peor de los derrames de petróleo, en el Golfo Pérsico durante la guerra entre Irak y una coalición de países encabezados por los Estados Unidos, cinco barcos petroleros kuwaitíes cargados completamente con petróleo crudo fueron arrojados al mar desde la terminal de almacenamiento de petróleo en la Isla del Mar de Kuwait. Cuando se informó del hecho, surgió una controversia acerca de cuánto de ese petróleo derramado fue de manera intencional, intencional, en un acto deliberado de terrorismo ambiental, ambiental, ordenado por Saddam Hussein, y cuánto fue ocasionado por el bombardeo efectuado por las fuerzas armadas de la coalición. Se estimó que 525 millones de litros de petróleo crudo fue arrojado al Golfo Pérsico, lo que equivale a 1.8 1 .8 veces el volumen de petróleo derramado en el accidente del buque-tanque Castillow de Beliver, y 13 veces el volumen de petróleo arrojado por el accidente del buque-tanque Exxon Valdez. Mustafa Tolba, director ejecutivo del Programa Ambiental de las Naciones Unidas (PNUMA, por sus siglas en inglés) informó i nformó que, antes antes de que ocurriera el derrame de 1991, el Golfo Pérsico ya estaba 43 veces más contaminado que cualquier otra área de agua de su tamaño en el mundo. El Golfo Pérsico es especialmente vulnerable a la contaminación contaminación porque tiene poca profundidad (un promedio de 34 metros) y es casi cerrado, por lo que se calcula que para limpiar el Golfo Pérsico se requieren 200 años. Como el golfo no está sujeto a la acción natural de limpieza, que ayudó a reducir los efectos nocivos del derrame del Exxon Valdez, se considera que este trágico derrame de petróleo que devastará los ecosistemas costeros del área y la vida silvestre, que también afectará gravemente a la industria de peces y camarón. En el Golfo Pérsico hay pantanos de manglares, arrecifes de coral y marismas (terreno bajo formado por acumulación de arena y limos, que se encuentra situado junto a una bahía cerrada o próximo a un estuario) pobladas con gran cantidad de aves, tortugas marinas, peces y mamíferos marinos. Otro tipo de sustancias sustancias químicas permanecen en el agua superficial y forman burbujas de alquitrán o musgo flotante. Este petróleo, también, cubre las plumas de las aves, especialmente especialmente de las que se zambullen, y la piel de mamíferos marinos como las focas y nutrias de mar. Esta capa de petróleo destruye el aislamiento térmico natural de los animales y también afecta su capacidad para flotar, por lo cual mueren de frío o porque se hunden y ahogan.
Las capas de petróleo en el océano son degradadas por bacterias pero es un proceso lenta en aguas calientes y mucho más lento en aguas frías. Los componentes pesados del petróleo se hunden hasta el fondo del mar y pueden matar organismos que habitan en las profundidades como los cangrejos, ostras, mejillones y almejas. Además los que quedan vivos no son adecuados para su consumo. La mayoría de los ecosistemas marinos expuestos a grandes cantidades de petróleo crudo requieren unos 3 años para su recuperación. Sin embargo, los ecosistemas ecosistemas marinos contaminados contaminados por petróleo refinado, en especial en los estuarios, requieren de 10 años o más para su recuperación. El derrame de petróleo causado por la embarcación Barge Florida en Cabo Cod, en 1969, todavía 20 años después se encontraron trazas de petróleo en los sedimentos marinos y en tejidos de algunos animales marinos. Los efectos de los derrames de petróleo en aguas frías causan daños durante más tiempo como se mostró con la Sonda del Príncipe Guillermo, en aguas antárticas de Alaska. La contaminación de las playas por petróleo causa serios problemas económicos económicos a los habitantes de las costas porque pierden ingresos por la actividad pesquera y la turística. Las playas contaminadas por petróleo requieren de al menos un año para su recuperación, cuando tienen corrientes corrientes y olas fuertes, pero las playas que no tienen estas características tardan varios años en recuperarse. Los estuarios y marismas sufren el mayor daño y no pueden limpiarse eficazmente. También se considera que algunos componentes químicos del petróleo pueden interferir con algunas sustancia químicas como las feromonas que los animales marinos secretan para llevar a cabo procesos vitales y de comunicación. Estos compuestos compuestos químicos les sirven sir ven para realizar diferentes procesos procesos como escapar de los animales de presa, atracción sexual, sexual, selección de su hábitat y la alimentación. También son vertidos al mar muchos otros contaminantes, de manera deliberada o accidentalmente, accidentalmente, como es el caso del derrame de ácido sulfúrico ocurrido en 1993 frente a las costas de Michoacán, México.Por la importancia económica que representa el petróleo para México y, ante la demanda en el mercado exterior, a pesar de las fluctuaciones de su precio, precio, se ha intensificado su explotación lo cual representa el renglón más fuerte en la captación de divisas. Durante el periodo 1995-1999, Pemex ha entregado al Gobierno Federal 854 mil millones de pesos por concepto de impuestos directos e indirectos así como derechos de extracción (Pemex, 2000). Ante esta situación, México se ha convertido en el cuarto productor de petróleo en el mundo, con producción diaria de 3 millones de barriles, exportando 1.4 millones de barriles diarios. Este producto se exporta a Canadá, Estados Unidos, Unidos, Centroamérica, España, España, Francia, Yugoslavia, Japón e Israel (Ayllon & Chavez, 1994). Las reservas probadas, probables y posibles ascendieron –al primero de enero del 2000- a 58 mil 204 millones de barriles de petróleo crudo equivalente, equivalente, por lo que la relación reserva – producción es superior a los 40 años (Pemex, 2000). A la industria petrolera la constituyen las áreas de la l a prospección, explotación, producción, refinación y procesamiento de gas. gas. Es una de las industrias más importantes por el volumen de producción, generación de empleos y necesidades que satisface, entre ellas la obtención de gasolina y lubricantes para la industria y el transporte. transporte. La industria petroquímica surge de la necesidad de obtener una serie de derivados del petróleo, petróleo, y básicos para otras industrias. industrias. Su importancia deriva de la gran variedad de las industrias a las que abastece, entre ellas la de
fertilizantes, fibras sintéticas, plásticos, plásticos, llantas, jabones y detergentes, detergentes, artículos para el hogar, empaques, etc. (Ayllon & Chávez, 1994). Por las diferentes actividades industriales que efectúa PEMEX, existe un potencial de contaminación del ambiente por la emisión de humos, polvos, gases y descargas de aguas residuales generadas durante la perforación per foración de pozos petroleros, por la extracción de líquidos, por su refinación y producción de petroquímicos. petroquímicos. Además, la transportación de petróleo crudo y productos refinados por buques tanque y tuberías tiene implícita la posibilidad de derrames que pueden contaminar suelo, agua y atmósfera. atmósfera. La institución petrolera asume la obligación de proteger, controlar y restaurar al ambiente en lo relativo a sus actividades industriales, así como de las comunidades y poblaciones en donde opere (PEMEX, 1988).PEMEX - Refinación, lleva a cabo múltiples y variadas acciones para reducir las emisiones de contaminantes, contando con un inventario de emisiones atmosféricas de todas las refinerías, el cual se elaboró mediante un programa de instalación de 261 puntos de muestreo en las chimeneas de proceso (Viejo, 1995).Los residuos generados por las actividades de esta industria como son: catalizadores gastados y lodos aceitosos, por citar algunos, son depositados en tambores, patios y fosas rústicas, previo a su tratamiento y disposición final en sitios autorizados. Existe el interés por parte de PEMEX de rehabilitar los suelos contaminados. De acuerdo a la información de PEMEX, dos de los lugares más contaminados por hidrocarburos a nivel nacional son la refinería "Lázaro " Lázaro Cárdenas" Cárdenas" y el Pantano de Santa Alejandrina, ambos ubicados en el sureste de México (Veracruz y Tabasco) (González & Quintero, 1995). Por otra parte, se tiene que los residuos o desechos de la actividad petrolera están clasificados como residuos peligrosos. Se calcula que en 1991 se generaron 5,292 miles de T/año de residuos peligrosos y se ha estimado que el 24% son derivados del petróleo, es decir, 130,183 T/año. Un informe de la SEDESOL menciona que los residuos anuales de los procesos de refinación y petroquímicos petroquímicos de Petróleos Mexicanos, Mexicanos, alcanzan la cifra de 1 .7 millones de T de residuos, de estos el 90.15% corresponde a desperdicios semisólidos; 9.6% a líquidos y 0.25% a sólidos; 18% del total se consideran peligrosos. peligrosos. Los residuos reciclados r eciclados representan 0.1% y se estima que sólo 13% del total es susceptible de ser reutilizado, ver cuadro 1 (Saval, 1995). Cuadro 1. Residuos anuales generados por los procesos de Refinación y Petroquímica de Petróleos Mexicanos (PEMEX En nuestro país, las auditorías ambientales surgen surgen de la necesidad de verificar las emisiones y la contaminación contaminación de agua y suelo por la industria ya instalada, destacando que México cuenta con una escasa y reciente experiencia en la aplicación de este instrumento de la política ambiental. El único informe disponible al público se elaboró en 1995, donde la Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (PROFEPA) reporta que durante 1992 a 1994, realizaron 179 auditorias ambientales y estuvieron en proceso otras 221. El informe señala que en las instalaciones de Pemex se practicaron 22 auditorías entre las que destacan: Terminal Marítima Pajaritos, Coatzacoalcos; Terminal de Almacenamiento y Distribución, Distribución, Nuevo Laredo; Terminal de Almacenamiento y Distribución, Mexicali; Terminal de Almacenamiento y Distribución, Nogales; Terminal de Almacenamiento y Distribución Rosarito; La Cangrejera, Coatzacoalcos (Bojórquez & García, 1995).
Las instalaciones que han recibido certificados de industria limpia son las más importantes de Pemex, tales como 4 refinerías, 10 centros de procesamiento de gas y 7 centros petroquímicos y se añaden 53 terminales de almacenamiento y distribución, y diversos ductos e instalaciones de explotación de crudo (Pemex, 2000). Atendiendo Atendiendo a más de 9 mil recomendaciones recomendaciones que surgieron de las auditorias, a fin de cumplir con la normatividad ambiental y mejorar las prácticas operacionales, minimizar riesgos, evitar emisiones y derrames, así como mejorar la imagen institucional. institucional. De los 400 certificados entregados por PROFEPA en el país, 92 corresponden a instalaciones de Pemex de un programa de 289, lo que ubica a esta empresa a la vanguardia de la gestión ambiental e industrial de México. PROFEPA entregó certificados de industria limpia a 10 instalaciones de PEMEX Exploración y Producción, 2 a PEMEX Refinación, 1 a PEMEX Gas y Petroquímica Básica y otra más a PEMEX Petroquímica. Asimismo, otorgó 8 refrendos, de los cuales 6 fueron para PEMEX Gas y Petroquímica Básica y 2 para PEMEX Petroquímica (Pemex, 2000). En el informe anual de Pemex 1999 se establece que el derrame de hidrocarburos representó el 0.3 % de las emisiones y descargas totales. totales. El 56 % de este volumen fue consecuencia de los 93 derrames ocurridos en instalaciones de PEMEX Refinación (PR). El volumen restante se debió a los 763 derrames en instalaciones de PEMEX Exploración y Producción (PEP). En términos de hidrocarburos líquidos transportados por ductos en tierra, tierra, PEP derramó 14.3 barriles por cada millón de barriles transportados mientras que PR derramó 17.1. Las emisiones al aire constituyen 84 % de las emisiones y descargas totales. Cerca de 70 % de las emisiones al aire se refieren a SOx, mientras que casi 20 % son compuestos orgánicos volátiles totales totales (COVT). El 91 % de las emisiones de COVT COV T provienen de la evaporación de hidrocarburos, hidrocarburos, mientras que 9 % se refiere a hidrocarburos liberados por procesos de combustión parcial. Las refinerías participan con el 87 % del total, esta evaporación se da principalmente en los tanques de almacenamiento. 3. Legislación ambiental en materia de hidrocarburos. hidrocarburos. La Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) es el instrumento instrumento fundamental que introdujo la modificación en el régimen de las autorizaciones autorizaciones de obras o actividades "que pueden causar desequilibrios ecológicos o rebasar los límites y condiciones establecidos en las disposiciones aplicables para proteger el ambiente y preservar y restaurar los ecosistemas, ecosistemas , a fin de evitar o de reducir al mínimo sus efectos negativos sobre el ambiente". Se menciona particularmente, particularmente, para las actividades petroleras: I. Obras hidráulicas, vías generales de comunicación, comunicación , oleoductos, gasoductos y carboductos; II. Industria del petróleo, petroquímica, química, química, siderúrgica, papelera, azucarera, del cemento y eléctrica; XIII. Obras o actividades que correspondan a asuntos de competencia federal, que pueden causar desequilibrios ecológicos graves e irreparables, daños a la salud pública o a los ecosistemas, o rebasar los límites y condiciones establecidos en las disposiciones jurídicas relativas a la preservación pr eservación del equilibrio ecológico y la protección al ambiente (LGEEPA, 1996). La protección de los elementos naturales del suelo queda alineada en el ámbito general de la LGEEPA, por lo mismo, son aplicables sus instrumentos instrumentos de control, control , la
ordenación ecológica del territorio, la manifestación manifestación del impacto ambiental para obras y actividades antes mencionadas, la adopción de medidas de protección en áreas naturales, a través del Instituto Nacional de Ecología (INE) y Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (PROFEPA), órganos desconcentrados de la Secretaría de Medio Ambiente, Ambiente, Recursos Naturales y Pesca, Pesca, en la inspección, vigilancia y aplicación de medidas para la conservación y preservación del ambiente (Díaz, 1995). La LGEEPA establece los siguientes aspectos para atender la contaminación del suelo con 11 artículos, destacando: Art. 134. Menciona los criterios de la prevención y control de la contaminación; contaminación; párrafo I. Corresponde al estado y la sociedad prevenir la contaminación del suelo. II. Deben controlarse los residuos en tanto que constituyen la principal fuente de contaminación del suelo; IV. Se establece que en los suelos contaminados por la presencia de materiales o residuos peligrosos, deberán llevarse a cabo acciones necesarias para recuperar o restablecer sus condiciones, de tal manera que puedan ser utilizados en cualquier tipo de actividad prevista por el programa o de ordenamiento ordenamiento ecológico que resulte aplicable. Art. 136. Los residuos que se acumulen o puedan acumularse acumularse y se depositen o infiltren en los suelos deberán reunir las condiciones necesarias necesarias para prevenir o evitar: I. Contaminación del suelo, II Las alteraciones nocivas nocivas en el proceso biológico de los suelos; III. Las alteraciones alteraciones en el suelo que perjudiquen su aprovechamiento, uso o explotación y; IV. Riesgos y problemas de salud. salud. Art. 139. Toda descarga, depósito o infiltración de sustancias o materiales contaminantes en los suelos se sujetará a lo que disponga esta ley, ley, la ley de Aguas Nacionales, sus disposiciones reglamentarias reglamentarias y las Normas Oficiales Mexicanas que para tal efecto expida la Secretaria. Art. 140. La generación, manejo y disposición final de los residuos de lenta degradación deberá sujetarse a la que establezca en las Normas Oficiales Mexicanas que al respecto expida la Secretaría, en coordinación con la Secretaría de Comercio y Fomento Fomento Industrial (Diario Oficial, 13 de Diciembre de 1996). De acuerdo al Programa Nacional Forestal y de Suelo 1995-2000 es de importancia el fomento de la conservación conservación de los suelos como acción prioritaria, por lo que se busca inducir cambios en los sistemas productivos a nivel nacional que combinen la optimización de ingresos y rendimientos con la conservación, abriendo espacios formales para la participación de los productores en las tareas de diagnóstico, diagnóstico, selección de alternativas e instrumentación de acciones para contener contener el deterioro ambiental, ambiental, por lo que menciona una serie de programas y objetivos a alcanzar, involucrando a la parte industrial, gubernamental y académica. En lo relativo al marco normativo de la restauración y conservación de suelos, se observan múltiples deficiencias y contradicciones en los diversos aspectos aspectos de cada instrumento jurídico. Por otro lado, se identifica un rezago en la generación de normas que permitan un ejercicio eficaz de la acción pública y la orientación para los productores, buscando una congruencia de todo el marco normativo, tomando en cuenta las tendencias internacionales en la materia ( Poder Ejecutivo Federal, 1995). En nuestro país no existen normas con respecto a límites permisibles de hidrocarburos en el ambiente (suelo, agua y aire), por lo que se ha recurrido a
referencias de organismos internacionales (Canadá, Países Bajos y Estados Unidos). Unidos). En los Estados Unidos, cada gobierno estatal ha desarrollado sus propios límites permisibles, los cuales fueron definidos de acuerdo a una evaluación de riesgo (Saval, 1995). Para un mismo parámetro existe una gran discrepancia por ejemplo para HTP el límite varía de 40 a 2000 mgKg -1 como se muestra en los cuadros 2 y 3. En México, la PROFEPA ha manejado criterios criterios de limpieza desarrollados por el Grupo de Trabajo sobre Restauración de Suelos Contaminados conformado por esta dependencia (Cuadro 3) (Profepa, 1999). Con la necesidad de proveer un marco legal en la protección y contaminación del suelo, se han definido aspectos relevantes por el Grupo de Trabajo sobre Restauración de Suelos Contaminados en la gestión de una guía de evaluación de daños ambientales y propuestas de restauración, destacando lo siguiente: 1. Acciones de contención, evaluación y restauración de los suelos contaminados 2. Decisión en evaluar evaluar propuestas de restauración restauración 3. Criterios en el muestreo de suelo. 4. Evaluación de técnicas y preparaciones comerciales para destruir o transformar transformar los contaminantes presentes en los suelos. Los hidrocarburos son compuestos formados por átomos de carbono e hidrógeno, de gran abundancia en la naturaleza, presentes principalmente en el petróleo (Chappin, 1988 y PEMEX, 1988). Se considera a los hidrocarburos de petróleo como una mezcla líquida compleja de gases, líquidos y sólidos, existiendo pequeñas cantidades de mezclas de nitrógeno, oxígeno y azufre, además de contener compuestos de hierro, hierro, níquel, vanadio y otros metales (PEMEX, 1988; Wood, 1974). De manera general, el petróleo tiene una proporción de 76 a 86% de carbono, e hidrógeno de 10 a 14%. Los hidrocarburos se clasifican de la siguiente forma: Hidrocarburos Biogénicos: Estos son sintetizados por casi todas las plantas, plantas , animales terrestres y marinos, incluyendo la microbiota, bacterias, plancton marino, diatomeas, algas y plantas superiores (Bedair & Al-Saad, 1992). La síntesis de este tipo de hidrocarburos está controlada por rutas metabólicas, lo cual trae como resultado mezclas de compuestos de limitada complejidad estructural estructural relacionada directament directamentee con la función biológica específica. Las características características de los hidrocarburos biogénicos biogénicos son: •
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Los formados recientemente exhiben un alto nivel de n-alcanos n- alcanos de número impar Los aportes por detritus de plantas terrígenas se caracterizan por n -alcanos n -alcanos de número impar en la región de C23 -C33 Los aportes de origen marino se ven marcados por la presencia de los alcanos C15, C17 y C19 Las contribuciones biogénicas biogénicas notan el predominio del isoprenoide pristano Compuestos de tipo aromático no se presentan frecuentemente o al menos en proporciones significativas significativas (Bedair & Al-Saad, 1992).
Estos pueden ser biosintetizados por los organismos o bien pueden ser ingeridos con el alimento y alterados después de su ingestión. El fitano y el pristano son
compuestos que se encuentran comúnmente en el petróleo, en los organismos sólo se conoce el pristano que al parecer ingresa con el alimento (Padilla, 1989). La formación de compuestos aromáticos y alifáticos de bajo peso molecular es dado conforme al tiempo de la descomposición de la materia orgánica, estos compuestos pueden ser condensados para dar lugar a sustancias de mayor peso molecular como lo explica Schnitzer & Khan (1978) y Blumer & Youngblood (1975) como parte de la teoría de la biosíntesis biosíntesis confirmada por un gran número de compuestos de bajo peso molecular que es un buen indicador de la presencia microbiana en el suelo. Hidrocarburos Antrópicos: Antrópicos: Son aquellos que son introducidos como resultado de cualquier tipo de actividad humana. Los procesos de combustión industrial que contribuyen con niveles mucho más altos debido principalmente al humo generado por carbón, combustibles fósiles y petróleo refinado, las descargas de aguas municipales, municipales, las actividades de transporte y los derrames son algunas de las principales fuentes de estos contaminantes (Bidleman et al., 1990). Los HAP´s constituyen contaminantes orgánicos relacionados con las actividades humanas. Los compuestos que más conciernen de los hidrocarburos del petróleo y de la pirólisis de combustibles son los l os hidrocarburos aromáticos aromáticos policíclicos, sus homólogos alquil y los HAP´s sustituidos con sulfuro o nitrógeno. Muchos de esos compuestos son estables y altamente tóxicos, algunos son potentes carcinógenos y otros mutagénicos. mutagénicos. Se ha reportado repor tado que los HAP´s son producidos a altas temperaturas de 400 a 500°C, mientras los homólogos alquil sustituidos se producen a bajas temperaturas de 100 a 150° C (Lesser, 1995). Los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP’s) están formados por dos o más anillos de benceno fusionados, los cuales difieren en el número y posición del anillo aromático. aromático. Hay dos clases de hidrocarburos aromáticos: los de bajo peso molecular que tienen de 2 a 3 anillos aromáticos como el naftaleno, fluoreno, fenantreno y antraceno y derivados, derivados, y los de alto peso molecular que tienen de 4 a 7 anillos aromáticos aromáticos como el criseno. Sus características caracter ísticas físicas y químicas varían de acuerdo a su peso molecular y, en consecuencia, en su distribución y conducta del ambiente, lo mismo sus efectos en los sistemas biológicos. Su importancia está relacionada a su movilidad, debido a su peso molecular, molecular, presentándose presentándose en un intervalo de 128.16 a 300.36 u.m.a. para el naftaleno y coroneno, respectivamente. Los HAP´s de alto peso molecular son relativamente inmóviles y, por ende, de baja volatilidad y solubilidad. Dieciséis HAP’s (naftaleno, acenaftileno, acenafteno, fluoreno, fenantreno, fenantreno, antraceno, fluoranteno, fluoranteno, pireno, benzo(a)antraceno, benzo(a)antraceno, criseno, benzo(b)fluoreno, benzo(b)fluoreno, benzo(k)fluoreno, benzo(k)fluoreno, benzo(a)pireno, indeno(1,2,3-cd indeno(1,2,3-cd)pireno, )pireno, dibenzo(ah)antraceno dibenzo(ah)antraceno y benzo(ghi)perileno) son considerados como contaminantes prioritarios por EPA, la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Comunidad Económica Europea (CEE) debido a sus efectos carcinógenicos carcinógenicos (Menzie et al., 1992).
Estos compuestos se encuentran distribuidos en el suelo, mar, sistemas fluviales y sedimentos, sedimentos, su presencia se ha atribuido principalmente principalmente a los derrames de petróleo y descargas de plantas petroquímicas, aún cuando también se puede deber al transporte atmosférico por los aportes de la combustión combustión (Padilla, 1989). Las características determinantes de los hidrocarburos en el ambiente son las siguientes: Densidad. Densidad. Se define como la relación entre la masa y una unidad de volumen determinado para una sustancia en particular (Chapín & Summerlin, 1988). Los compuestos orgánicos se clasifican en dos grupos: grupos : Compuestos orgánicos ligeros: son aquellos cuya densidad es menor que la del agua. Compuestos orgánicos densos: son aquellos que poseen una densidad mayor a la del agua. Polaridad. Se refiere a la existencia existencia o no de una distribución equitativa de las nubes electrónicas que forman varios enlaces. Si no es equitativa, una parte de la molécula será más positiva y la otra será más negativa. Por tanto, la molécula se comporta como un dipolo o que es una molécula polar. Por otra parte, si las nubes electrónicas están igualmente distribuidas, decimos que la molécula es no polar. La polaridad depende de la l a electronegatividad electronegatividad de los átomos y la forma de la molécula, si no hay diferencia de electronegatividad de los átomos la molécula será no polar. Todos los compuestos orgánicos contienen carbono y la mayoría también hidrógeno, debido que existe una leve l eve diferencia en electronegatividad entre el carbono y el hidrógeno; la mayoría de los compuestos son no polares (Chapín & Summerlin, 1988). De acuerdo a McBride (1994), los hidrocarburos alifáticos son compuestos no polares y son, por lo tanto, pobres competidores con el agua. agua. Los hidrocarburos hidrocarburos aromáticos, son compuestos no polares o muy débilmente polares como los alifáticos. Se ha determinado que compuestos no polares o débilmente polares tienen afinidad por las fases orgánicas hidrofóbicas en ácido húmico siendo las fuerzas de Van der Waals o la atracción hidrofóbica como unión de enlace. Hidrofobicidad. Se refiere a la poca afinidad de los compuestos orgánicos orgánicos al agua como es el caso de los l os hidrocarburos del petróleo. El comportamiento resultante es una baja solubilidad de las l as moléculas no polares y aquellas débilmente polares que tienen una mayor afinidad de reaccionar con la materia orgánica a través de las interacciones de Van der Waals. Solubilidad al agua.- Es la característica química más importante usada para asegurar: (a) movilidad química, (b)estabilidad química, (c)acumulación (c)acumulación química, (d)bioacumulación química y (e)sorción química, en el ambiente.
5.- Marco de referencia.
La contaminación 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. 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 flora. 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. Efectos Efectos sobre el 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. 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. Efectos Efectos sobre el aire: por lo general, conjuntamente 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. 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, gases, se quema. Si el gas producido producido es dióxido de carbono, se lo ventea. ventea. Si bien existen reglamentaciones, el venteo y la quema de gases contaminan extensas zonas en la dirección de los vientos. Efectos Efectos sobre la flora y la fauna: la fijación de las pasturas depende de la presencia de arbustos y matorrales, que son los más afectados por la contaminación con hidrocarburos. A su vez estos matorrales proveen refugio y alimento a la fauna adaptada a ese ambiente. Dentro de la fauna, las aves son las más afectadas, por contacto directo con los cuerpos de agua o vegetación contaminada, o por envenenamiento por ingestión. El efecto sobre las aves puede ser letal. Si la zona de explotación explotación es costera o mar adentro el derrame de hidrocarburos produce daños irreversibles sobre la fauna marina. Efectos Efectos del transporte de petróleo: el transporte de hidrocarburos es el que ha producido los mayores accidentes con graves consecuencias ecológicas.
Los impactos ambientales de la refinación de petróleo son el resultado, principalmente, de las emisiones gaseosas, descargas de efluentes, desechos sólidos, ruido, olor. y efectos visuales o estéticos. Las emisiones atmosféricas constituyen las causas más significativas de los impactos impactos ambientales negativos de las refinerías. Las más importantes son las partículas, hidrocarburos, hidrocarburos, monóxido de carbono, óxidos de azufre y de nitrógeno. Emanan de diferentes fuentes incluyendo la unidad de desintegración catalítica, los procesos de recuperación de azufre, calentadores, desfogues, desfogues, mecheros y almacenamiento de los productos o materias primas. Los sellos de las bombas y las válvulas pueden originar las emisiones fugitivas. La combinación de estas emanaciones puede causar olores nocivos que afectarán a grandes areas alrededor de la refinería. Se emplean grandes cantidades de agua en la refinación de petróleo para lavar los materiales indeseados de la corriente del proceso, para enfriamiento y producción de vapor, y en los procesos de reacción. Entre los contaminantes principales que se encuentran en los efluentes de las refinerías de petróleo tenemos: aceite y grasa, amoniaco, compuestos fenólicos, sulfuros, ácidos orgánicos, y cromo y otros metales. Se pueden expresar estos contaminantes en términos de su demanda de oxígeno bioquímico (DOB5), o químico (DOQ) y el contenido de carbón orgánico total (COT). Además, existe el potencial para tener seria contaminación contaminación del agua superficial, el suelo y el agua freática debido a las fugas o derrames de las materias primas o productos. La purgación del agua de enfriamiento, enfriamiento, el agua de lavado o de limpieza, el escurrimiento escurrimiento y filtración de los patios de tanques, astilleros de tubos, dreas de entrega de los productos, productos, y de procesamiento, procesamiento, puede también causar la degradación de las aguas superficiales y freáticas. Las refinerías generan grandes cantidades de desechos sólidos; los principales son las partículas catalíticas de las unidades de desintegración, desintegración, finos de coque, sulfuros de hierro, medios de filtración, y diferentes lodos (de la limpieza de los tanques, separadores de aceite y agua, y sistemas de tratamiento de las aguas servidas). La operación de refinación de petróleo puede ser ruidosa. Las fuentes de ruido son los compresores de alta velocidad, las válvulas de control, los sistemas de tubería, turbinas y motores, mecheros, intercambiadores de calor, con enfriamiento por aire, ventiladores, torres de enfriamiento y desfogues. Los niveles típicos de ruido varían de 60 a 110 dB a una distancia de un metro de la fuente.
La contaminación 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. 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 flora.
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. Efectos Efectos sobre el agua: en las aguas superficiales el vertido de petróleo u otros desechos produce disminución del contenido contenido de oxígeno, aporte de sólidos y de sustancias orgánicas e inorgánicas. 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. Efectos Efectos sobre el aire: por lo general, conjuntamente 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. 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, gases, se quema. Si el gas producido producido es dióxido de carbono, se lo ventea. ventea. Si bien existen reglamentaciones, el venteo y la quema de gases contaminan extensas zonas en la dirección de los vientos. Efectos Efectos sobre la flora y la fauna: la fijación de las pasturas depende de la presencia de arbustos y matorrales, que son los más afectados por la contaminación con hidrocarburos. A su vez estos matorrales proveen refugio y alimento a la fauna adaptada a ese ambiente. Dentro de la fauna, las aves son las más afectadas, por contacto directo con los cuerpos de agua o vegetación contaminada, o por envenenamiento por ingestión. El efecto sobre las aves puede ser letal. Si la zona de explotación explotación es costera o mar adentro el derrame de hidrocarburos produce daños irreversibles sobre la fauna marina. Efectos Efectos del transporte de petróleo: el transporte de hidrocarburos es el que ha producido los mayores accidentes con graves consecuencias ecológicas.
Implementar programas que permitan :
La sustitución sustitución paulatina y controlada controlada de las técnicas perjudiciales utilizadas en la industria petrolera por nuevas técnicas que no degraden el ambiente. La reglamentación del uso del suelo.
Esta categoría incluye la producción una amplia gama de productos de petróleo crudo: hidrocarburos, químicos, combustibles, betumen y materias primas químicas. Se efectúa la refinación de petróleo siguiendo los siguientes pasos: (a) separación del petróleo en fracciones según el punto de ebullición y los productos eventuales, (b) conversión de los compuestos mediante desdoblamiento, reordenamiento o recombinación de las moléculas componentes, (c) tratamiento para eliminar los contaminantes, como azufre, y (d) introducción de aditivos a los productos para que cumplan con las especificaciones.
Los impactos ambientales de la refinación de petróleo son el resultado, principalmente, de las emisiones gaseosas, descargas de efluentes, desechos sólidos, ruido, olor. y efectos visuales o estéticos. Las emisiones atmosféricas constituyen las causas más significativas de los impactos impactos ambientales negativos de las refinerías. Las más importantes son las partículas, hidrocarburos, hidrocarburos, monóxido de carbono, óxidos de azufre y de nitrógeno. Emanan de diferentes fuentes incluyendo la unidad de desintegración catalítica, los procesos de recuperación de azufre, calentadores, desfogues, desfogues, mecheros y almacenamiento de los productos o materias primas. Los sellos de las bombas y las válvulas pueden originar las emisiones fugitivas. La combinación de estas emanaciones puede causar olores nocivos que afectarán a grandes áreas alrededor de la refinería. Se emplean grandes cantidades de agua en la refinación de petróleo para lavar los materiales indeseados de la corriente del proceso, para enfriamiento y producción de vapor, y en los procesos de reacción. Entre los contaminantes principales que se encuentran en los efluentes de las refinerías de petróleo tenemos: aceite y grasa, amoniaco, compuestos fenólicos, sulfuros, ácidos orgánicos, y cromo y otros metales. Se pueden expresar estos contaminantes en términos de su demanda de oxígeno bioquímico (DOB5), o químico (DOQ) y el contenido de carbón orgánico total (COT). Además, existe el potencial para tener seria contaminación contaminación del agua superficial, el suelo y el agua freática debido a las fugas o derrames de las materias primas o productos. La purgación del agua de enfriamiento, enfriamiento, el agua de lavado o de limpieza, el escurrimiento escurrimiento y filtración de los patios de tanques, astilleros de tubos, dreas de entrega de los productos, productos, y de procesamiento, procesamiento, puede también causar la degradación de las aguas superficiales y freáticas.
Las refinerías generan grandes cantidades de desechos sólidos; los principales son las partículas catalíticas de las unidades de desintegración, desintegración, finos de coque, sulfuros de hierro, medios de filtración, y diferentes lodos (de la limpieza de los tanques, separadores de aceite y agua, y sistemas de tratamiento de las aguas servidas). La operación de refinación de petróleo puede ser ruidosa. Las fuentes de ruido son los compresores de alta velocidad, las válvulas de control, los sistemas de tubería, turbinas y motores, mecheros, intercambiadores de calor, con enfriamiento por aire, ventiladores, torres de enfriamiento y desfogues. Los niveles típicos de ruido varían de 60 a 110 dB a una distancia de un metro de la fuente.
Puede ser catastrófico para el medio ambiente un derrame o descarga importante de materia prima, productos o desechos, especialmente para los ecosistemas marinas o acuáticas. Especialmente Especialmente vulnerable es el agua freática, si se producen fugas no detectadas de los tanques u oleoductos. Se deben ubicar las refinerías distantes de las dreas que son propensas a los desastres naturales (terremotos, marejadas, inundaciones, condiciones meteorológicas adversas, etc.) y fuera de los recursos frágiles que no pueden ser protegidos en el caso de un derrame grande. Los diseños de las instalaciones de almacenamiento y transferencia deben incluir medios para contener los derrames. Los oleoductos deben estar equipados de alarmas y válvulas de cierre automáticas, a fin de permitir una respuesta rápida a las roturas. Los procedimientos procedimientos de operación de las plantas deben incluir inspecciones frecuentes de los tanques y oleoductos para detectar fugas. Debe haber capacitación rutinaria de seguridad y respuesta a los derrames, para el personal que participa en el transporte de las materias primas y los productos. Como parte del proyecto, es necesario diseñar, conjuntamente con las autoridades gubernamentales gubernamentales locales y los hospitales, un plan de acción para los derrames, que incluya la notificación de los funcionarios y las partes afectadas (p.ej., usuarios del agua río abajo, flotas pesqueras, puertos y marinas, dreas de turismo), provisiones para la asignación de responsabilidad para la contención y limpieza, procedimientos de evacuación, atención módica, y adquisición anticipada de los equipos y suministros.
Típicamente, son inflamables o explosivos, las materias primas y productos del petróleo. Se debe tomar en cuenta estos riesgos al seleccionar el sitio de la refinería; para reducir el peligro que representan, se deben implementar los diseños y procedimientos correspondientes correspondientes en cada planta. Asimismo, la refinería debe disponer de equipos de emergencia contra incendios. Hay que evaluar y fortalecer, fortalecer, si es necesario, la capacidad de las comunidades aledañas para responder a los desastres. Para mayores mayores detalles, ver el capítulo "Manejo de Peligros Industriales". Industriales".
•
Hay dos tipos de medidas que se pueden tomar en las plantas para reducir grandemente grandemente el volumen de efluente de la refinería. El primero contempla contempla la reutilización del agua de un proceso en otro; por ejemplo, utilizar la purgación de las calderas de alta presión como alimento para las calderas de baja presión, pr esión, o emplear el efluente tratado como agua de complemento, complemento, donde sea posible. El segundo enfoque enfoque es el de diseñar sistemas que reciclan el agua, repetidamente, para el mismo propósito. Por ejemplo, el uso de torres de enfriamiento o la utilización del condensado de vapor como alimento para las calderas.
La limpieza y las buenas prácticas de trabajo reducirán aún más el caudal de las aguas servidas. Así por ejemplo, reducir el desperdicio al tomar muestras muestras de las líneas de los productos, emplear camiones de vacío o métodos de limpieza en seco para limpiar los derrames, aplicar las prácticas sólidas de inspección y mantenimiento para reducir las fugas, y separar las corrientes de desechos que tienen características características especiales, antes de eliminarlos (por ejemplo, la solución de limpieza gastada). gastada).
Se presentan los aspectos generales que deben ser considerados en la selección del sitio para una planta industrial en el capítulo sobre la “Ubicación de Plantas y Desarrollo de Parques Industriales." La naturaleza de la refinación de petróleo requiere que los impactos potenciales potenciales sobre la calidad del d el aire, los recursos hídricos, y lo estético, reciban especial atención durante la evaluación de los sitios alternativos. Los requerimientos para la ubicación de una refinería incluyen los siguientes: •
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debe haber agua de la calidad y cantidad necesaria para satisfacer los requerimientos requerimientos de la refinería r efinería y absorber el efluente tratado sin que se perjudiquen los usos deseados o las aguas de recepción; ha de, haber suficiente terreno para facilitar la ubicación lógica e ilimitada de las instalaciones de almacenamiento de las materias primas, equipos de producción y mantenimiento, y de eliminación de los desechos, y permitir la expansión futura; futura; deben ser compatibles los usos de los terrenos colindantes, es decir, debe estar a una distancia adecuada de los sitios residenciales, comerciales, institucionales, recreativos y turísticos, a fin de evitar los impactos causados por la falta. de calidad de aire, los olores y el ruido, así como las explosiones y riesgos de incendio; la topografía debe ser apropiada para que los impactos de las condiciones meteorológicas adversas sean mínimos; debe ser mínimo el riesgo de los peligros naturales; hay que evitar las áreas de renovación de las aguas freáticas; y debe estar a una distancia adecuada de las propiedades pr opiedades culturales que podrían sufrir deterioro debido a las emisiones de la refinería.
La mayoría de los grandes derrames de petróleo son el resultado de los accidentes de transporte. Cada método de transporte de materias primas y productos de la refinería implica ciertos riesgos inherentes, que pueden provocar provocar un derrame casual durante la transferencia transferencia o acarreo. El nivel de riesgo, se debe, hasta cierto punto, a la naturaleza del área geográfica y el estado de la infraestructura del país. Se puede comparar el riesgo de los accidentes y la fragilidad e importancia de los recursos ecológicos y socioculturales que podrían sufrir deterioro, con el costo de los modos alternativos de transporte y sus propios impactos ambientales, antes de decidir sobre las alternativas que deben ser empleadas en una refinería dada. Existen casos en lo que es posible reducir los impactos potenciales potenciales a niveles aceptables, únicamente únicamente al seleccionar un método de transporte en particular; par ticular; por ejemplo, al tratarse de una drea costanera frágil con humedales importantes, sería preferible emplear oleoductos oleoductos superficiales o subterráneos subterráneos en las rutas interiores que conducen a la planta antes que utilizar tanqueros, barcazas, ferrocarriles o camiones para el transporte.
En la mayoría de los casos, las siguientes modificaciones se aplicar a las instalaciones, tanto nuevas, como existentes, que traerían mucho beneficio para el medio ambiente: •
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sustituir catalizadores mejorados que tengan una vida más larga y requieran regeneración menos frecuente; reemplazar el enfriamiento con agua, con el de ventiladores (para reducir las descargas por purgación), e implementar un sistema de recirculación de agua, en vez de utilizarla una sola vez; aprovechar aprovechar al máximo los procesos de adición de hidrógeno, y reducir al mínimo los procesos de remoción de carbono y tratamiento químico, para que la cantidad de desechos que se generan sea la menor posible; y utilizar al máximo los procedimientos de secado, desulfuración y terminación, a fin de reducir al mínimo los volúmenes de cáustica gastada, sólidos de filtración y otros materiales que requieren provisiones especiales para su eliminación.
Los impactos potenciales potenciales de la refinación de petróleo sobre el aire, el agua y el suelo, implican la necesidad de tener apoyo institucional, institucional, a fin de asegurar que la supervisión del manejo de los materiales sea eficiente, eficiente, al igual que el control de la contaminación contaminación y la reducción de los desperdicios. Se debe capacitar al personal de la instalación, usando tecnologías avanzadas para controlar la contaminación del aire y el ag7ua. A menudo, los fabricantes de equipos proveerán la capacitación necesaria en cuanto a su operación y mantenimiento. Se deben establecer procedimientos procedimientos normales de operación de la refinería, para que sean implementados por la gerencia. Estos deben incluir la operación de equipos que controlan la contaminación; requerimientos en cuanto al monitoreo de la calidad del aire y el agua; medidas especiales para evitar las emisiones por el mechero provenientes de las inyecciones de vapor; instrucciones para los operadores a fin
de prevenir las emisiones malolientes; malolientes; y directrices con respecto a la notificación notificación de las autoridades competentes en el caso de una descarga casual de contaminantes. contaminantes. Se debe mejorar el manejo de las sustancias tóxicas y peligrosas p eligrosas mediante el uso de detectores, detectores, alarmas, etc., y capacitación capacitación especial del personal operativo. Son necesarios los procedimientos de emergencia a fin de implementar acción rápida y efectiva en el caso de que ocurran accidentes, como derrames, incendios y/o explosiones mayores, que representen graves riesgos para el medio ambiente o la comunidad circundante. Frecuentemente, los funcionarios y agencias del gobierno local, así como los servicios comunitarios (médicos, bomberos, etc.), juegan un papel clave en este tipo de emergencia; por eso, deben ser incluidos en el proceso de planificación. Los ejercicios periódicos juegan un papel importante en los planes de respuesta. (Ver el Capítulo: "Manejo de Peligros Industriales", para mayores detalles.) Se deben establecer e implementar normas de salud y seguridad en la planta, incluyendo procedimientos para mantener más bajos que los límites aceptados, los niveles de exposición a ruido y sustancias tóxicas; un programa de exámenes médicos rutinarios, y monitoreo de los archivos médicos clínicos; capacitación capacitación permanente permanente sobre la salud y la seguridad en la planta; y buenas prácticas de limpieza ambiental. (Ver el capítulo: "Manejo de Peligros Industriales"). Se deben fijar normas para las emisiones y efluentes de la planta, en base a los reglamentos nacionales, si existen; caso contrario deben fundamentarse en los lineamientos del Banco Mundial o de países más avanzados en el control de la contaminación. contaminación. Las agencias gubernamentales deben disponer de los equipos necesarios, la autoridad, y la capacitación capacitación correspondiente, para monitorear la operación los equipos de control de la contaminación, contaminación, implementar las normas, y responder a las emergencias. La evaluación evaluación ambiental debe incluir una valorización de la capacidad local en este respecto, y recomendar la incorporación, incorporación, en el proyecto, de los elementos apropiados de asistencia.
Se requieren planes de monitoreo para la planta, y para el sitio. En general, sin embargo, el monitoreo que se realiza en la refinería incluirá los siguientes aspectos: • •
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•
opacidad del gas de la chimenea (permanente); (permanente); pruebas periódicas de la chimenea para detectar partículas, óxidos de azufre Y nitrógeno (en el caso de las unidades que queman combustibles y las de desintegración catalítica), sulfuro de hidrógeno (para las l as unidades de hidro desulfuración y de recuperación de azufre); concentraciones concentraciones a nivel de la l a tierra, a varias distancias del sitio; contenido de aceite de las aguas servidas (continuo); estación meteorológico meteorológico local para controlar las condiciones climáticas durante todo el año; muestreo periódico de las aguas servidas (muestra compuesta de 24 horas) para controlar la Demanda de Oxígeno Bioquímico (DOB 5), Demanda de Oxígeno Químico (DOQ), carbono orgánico total (COT), Só1idos Totales
•
• •
Suspendidos (TSS), aceite y grasa, compuestos fenólicos, nitrógeno de amoniaco, sulfuros, cromo total, pH, temperatura y caudal; monitoreo continuo de ciertos parámetros para asegurar que se detecten oportunamente los trastornos del proceso: evitar descargas excesivas de contaminantes (COT) y el caudal; instalación de pozos de monitoreo y muestreo periódico del agua freática para tener advertencia oportuna de su contaminación contaminación por los derrames y fugas.
Impacto Impactoss Negativo Negativoss Potenci Potenciales ales Medidas Medidas de Atenua Atenuación ción •
1. Ubicación de la planta en, o cerca, de los hábitats frágiles: manglares, esteros, humedales y arrecifes de coral.
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•
Ubicar la planta en una área industrial, de ser posible, a fin de reducir o concentrar la carga sobre los servicios ser vicios ambientales locales y facilitar el monitoreo de los efluentes. Integrar la participación de las agencias de los recursos naturales en el proceso de la selección del sitio, a fin de estudiar las alternativas. El proceso de selección del sitio debe examinar las alternativas que reduzcan los efectos ambientales y no excluyan el uso beneficioso de la extensión de agua, según los siguientes lineamientos; el río debe tener suficiente capacidad para absorber los desechos; escoger un área donde las aguas servidas pueden ser utilizadas luego de un tratamiento mínimo, para usos agrícolas o industriales; o
2. Ubicación junto a un río, causando su eventual degradación
o
ubicar dentro de una municipalidad que pueda aceptar los desechos de la planta en su sistema de tratamiento de aguas negras. Construir la refinería en un área que no esté sujeta a inversiones, ni atrapamiento de los contaminantes atmosféricos, y donde los vientos predominantes se dirijan hacia las áreas relativamente despobladas. o
•
3. La ubicación puede causar serios problemas de contaminación atmosférica en el área local.
•
En el caso de una planta que produce una gran cantidad de desechos; la selección del sitio debe evaluar la ubicación según los siguientes lineamientos: el lote debe ser de un tamaño suficiente suficiente que permita eliminar los desechos en el sitio; la planta debe estar cerca de un depósito de desechos; o
4. La ubicación puede agravar los problemas que se relacionan con los desechos sólidos en el área.
o
o
la ubicación debe ser conveniente para que los contratistas públicos/privados públicos/privados puedan recolectar y transportar los desechos sólidos al sitio donde serán eliminados definitivamente; definitivamente;
•
5. Contaminación hídrica debido a los efluentes, agua de enfriamiento o el escurrimiento de las pilas de desechos, que pueden contener: •
(a) Las medidas principales de pretratamiento en la fuente son: •
o
Demanda de Oxígeno Bioquímico, Demanda de Oxigeno Químico, carbono orgánico total, aceite y grasa, amoníaco, compuestos fenólicos, sulfuros y cromo.
6. Contaminación atmosférica causada por las operaciones de la refinería: (a) Recipientes de almacenamiento hidrocarburos (HC)
(b) Gas del proceso de la refinería – sulfuro de hidrógeno (H2S);
Controlar mediante la reutilización de las aguas servidas, y empleando pretratamiento en la fuente y tecnología de control del final del tubo;
o
lavado de las aguas ácidas neutralización y oxidación del líquido cáustico gastada;
(b) La tecnología de control del final del tubo depende de una combinación de la ecualización del flujo, los métodos físicos y químicos (p.ej. flotación con aire disuelto y espesadores de lodos), y los l os métodos biológicos (lodo activado, lagunas aireadas y filtración por goteo). •
Emplear medidas de control en la fuente para reducir los contaminantes atmosféricos atmosféricos y olores:
(a) Sistemas de recuperación de vapor, tanques con techos flotantes, tanques presurizados, balance de vapor, pintar los tanques de blanco; (b) absorción de etanolamina, recuperación de azufre;
(c) Regeneradores de catalizadores – partículas, monóxido de carbono (CO);
(d) Desfogues del acumulador –HC; (e) Bombas y compresores – HC;
(f) Chorros de vacío-HC; (g) Válvulas de los equipos –HC; (h) Válvulas de alivio- HC;
(i) Eliminación de efluentes -HC
(j) Instalaciones de despecho a granel - HC
(k) Tratamiento ácido – Hc sulfuros, mercaptanos;
(l) Almacenamiento y Transporte de lodos ácidos- HC (m) Manejo de cáustica gastada – sulfuros, mercaptanos; (n) Procesos de desulfuración desulfuración - HC
(o) Tratamiento de aguas ácidas – amoníaco (NH 3);
(c) ciclones-precipitadores, combustión insitu del CO, caldera a CO, cicloneslavadores de agua, ciclones múltiples, precipitador electroestático, filtro;
(d) recuperación e incineración de vapor; (e) sellos mecánicos, recuperación de vapor, válvulas selladas por presión de aceite, mantenimiento; (f) incineración de vapor, (g) inspección y mantenimiento; (h) recuperación e incineración de vapor, vapor, discos de ruptura, inspección y mantenimiento; (i) encerrar los separadores, cubrir las cajas de revisión, utilizar un sello líquido, implementar dichos sellos en los drenajes; (j) recolección de vapor con recuperación o incineración, carga sumergida o por debajo; (k) agitadores continuos con mezcla mecánica, reemplazar con unidades de hidrogenación hidrogenación catalítica, incinerar todos los gases desfogados, suspender la quema de lodos; (l) igual a (k) (m) Lavado a vapor, neutralización, incineración, sistema de retorno;
(n) Lavar a vapor la solución gastada, y recuperar los hidrocarburos antes de efectuar su regeneración en aire, reemplazar la unidad de tratamiento tratamiento con otra menos ofensiva; (o) utilizar oxidantes de agua ácida e incineración de gases, convertirlo a sulfato de amonio; (p) convertirlo a disulfuros, agregándolo al material de alimentación del desintegrador desintegrador catalítico; incinerar, emplear el material para síntesis orgánica; (q) incinerar, lavar en agua (tipo no recirculante);
(p) Eliminación de mercaptano;
(q) soplado de asfalto – Hc; (r) Paralizaciones, paros de revisión – HC; (s) calderas y calentadores calentadores – SOx, NOx, partículas;
(r) despresurizar y purgar el recuperador de vapor; (s) sujetar el combustible a hidro desulfurización, emplear desulfuración desulfuración para el gas de chimenea; (t) tratar el gas de desecho; utilizar la unidad de respaldo mientras l aunidad principal esté paralizada; (u) proveer unidades de recuperación de circuito cerrado;
(t) Unidad de recuperación de azufre (Claus)- SO2;
(u) Solventes (hidrocarburos, (hidrocarburos, aminas); •
7. Emisiones de ruido; •
•
8. Derrames accidentales de materias primas, productos solventes potencialmente peligrosos, químicos, materiales ácidos y alcalinos.
9. El escurrimiento superficial de los componentes, materias primas, medios de procesamiento y áreas de transferencia transferencia pueden contaminar las aguas
•
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Encerrar los equipos/procesos que emiten ruido, en estructuras, para reducir el riesgo de que se produzcan emanaciones fugitivas. Emplear otros procedimientos de disminución de ruido Inspeccionar y mantener las áreas de almacenamiento y eliminación de desechos para prevenir los derrames casuales. Proveer alarmas, válvulas de cierra automáticas, contención (diques, represas) de los derrames accidentales, equipos de mitigación de derrames y planes de respuesta de emergencia. Filtración y escurrimiento del agua lluvia: seguir los reglamentos apropiados, para transportar los productos o materias primas; puede ser controlado implementando cubiertas y/o contención contención para evitar que se contaminen las aguas
freáticas y superficiales. superficiales o filtrarse hacia las aguas freáticas.
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Las áreas represadas deben ser del tamaño suficiente que les permita contener una lluvia normal de 24 horas.
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o
10. Los efectos para la salud del trabajador debido al polvo fugitivo, el manejo de los materiales, materiales, el ruido, r uido, u otras operaciones del proceso. •
La instalación debe implementar un Programa de Seguridad y Salud, diseñado para controlar los riesgos para la seguridad y la salud, con un nivel específico de detalle, que trate los peligros para de los trabajadores, y asegura su protección, incluyendo lo siguiente: caracterización caracterización y análisis del sitio; control del sitio; capacitación; control médico y monitoreo de los registros clínicos; controles de ingeniería, prácticas de trabajo y equipo de protección personal; monitoreo; programas de información; manejo de la materia prima y productos; procedimientos de descontaminación; respuesta de emergencia; iluminación; o o o
o
La frecuencia de accidentes es mayor que lo normal debido al nivel de experiencia de los trabajadores.
o o o
o
o o
o
11. Se complica el problema de la eliminación de los desechos sólidos en la región debido a la falta de almacenamiento en el sitio.
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12. Se alteran los modelos de tránsito, causando ruido y congestión, y creando serios peligros para los peatones debido al uso de camiones pesados para transportar la materia prima hacia la planta o fuera de ella.
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saneamiento en las instalaciones permanentes y temporales
Planificar áreas adecuadas para eliminarlos en el sitio, luego de verificar si el lixiviador tienen propiedades peligrosas. La selección del sitio puede atenuar algunos de estos problemas Se debe hacer un análisis especial del transporte, durante el estudio de factibilidad del proyecto proyecto para seleccionar las mejores rutas y reducir los impactos. impactos. Establecer reglamentos para los transportistas y diseñar planos contingentes contingentes de emergencia para reducir el riesgo de accidentes. accidentes.
13. El potencial para mayor degradación de la tierra y el agua superficial debido al uso del oleoducto para transportar los productos o los materiales nuevos..
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La ubicación del oleoducto debe ser tal que reduzca al mínimo los peligros ambientales. Desarrollar un programa de vigilancia periódica del oleoducto. oleoducto.
3.-Refinación 3.-Refinación del petróleo
El petróleo es una mezcla de productos productos que para poder ser utilizado en las diferentes industrias y en los motores de combustión debe sufrir una serie de tratamientos tratamientos diversos. Muy a menudo la calidad de un Petróleo crudo depende en gran medida de su origen. En función de dicho origen sus características varían: varían: color, viscosidad, viscosidad, contenido. Por Por ello, el crudo a pie de pozo no puede ser utilizado tal cual. Se hace, por tanto, indispensable indispensable la utilización de diferentes procesos procesos de tratamiento y transformación para la obtención del mayor número de productos de alto valor comercial. El conjunto de estos tratamientos constituyen el proceso de refino de petróleo o refinación del petróleo.
El petróleo sirve de diferentes técnicas con objeto de obtener obtener un máximo de productos de gran valorización. Estos procesos se llevan a cabo en una refinería. La refinería es el lugar en que se trata el petróleo para producir una serie de productos productos comercializables. La estructura de cada refinería debe tener en cuenta todas las diferentes características características del crudo. Además, una refinería debe estar concebida para tratar una gama bastante amplia de crudos. Sin embargo existen refinerías concebidas para tratar solamente solamente un único tipo de crudo, pero se trata de casos particulares en los que las reservas estimadas de dicho crudo son consecuentes. Existen refinerías simples y complejas. Las simples están constituidas solamente por algunas unidades de tratamiento, tratamiento, mientras que las refinerías complejas cuentan con un mayor número de estas unidades. En efecto, en función del objetivo fijado y el lugar en el que se encuentra la refinería, además de la naturaleza de los crudos tratados, la estructura de la refinería puede ser diferente. De la misma manera, en función de las necesidades locales, la refinería puede ser muy simple o muy compleja. A menudo, en Europa, en Estados Unidos y generalmente en las regiones en las que las necesidades de carburantes carburantes son elevadas, la estructura de las refinerías es compleja. En cambio,
en países menos desarrollados como algunos de África dicha estructura es bastante simple. En los países que disponen de ellas, las refinerías se instalan preferentemente en las costas, para ahorrar gastos de transporte y construcción de oleoductos. oleoductos . En España hay sólo una refinería de interior, la de Puerto llano, llano, que se construyó para reconvertir reconvertir la anterior anterior industria de pizarras bituminosas en refinería de petróleo después de la Guerra Civil. En Extremadura se ha originado una polémica de ámbito regional por el proyecto proyecto de construir una segunda refinería de interior en la comarca de Tierra de Barros de la provincia de Badajoz. Badajoz.
Las refinerías simples constan en su mayoría de las unidades de: • • • • • •
destilación atmosférica ( topping ), ), destilación al vacío, gas plant , hidrotratamiento de nafta, nafta, hidrodesulfuración hidrodesulfuración de queroseno y de gasóleo, gasóleo, reformado catalítico. catalítico.
El siguiente esquema representa la estructura de una refinería simple:
Sin embargo, además de las unidades antes citadas, las refinerías complejas pueden contar con otras unidades tales que: • • • • • • •
craqueo catalítico (FCC Fluid Catalytic Cracking ), ), visco reducción ( visbreaking ), ), isomerización, alquilación, steam cracking ), vapocraqueo ( steam ), soplado de bitúmenes, coquefacción (coking ). ).
En este caso, se dice que se trata de conversión profunda (deep conversion). Estas técnicas son cada vez más empleadas debido a la evolución del mercado. Los crudos disponibles tienden a ser cada vez más pesados mientras que la demanda se orienta hacia la "cima del barril" : el mercado de fueles pesados se reduce (en parte porque a menudo son remplazados por el gas natural) natural) mientras que el consumo de carburantes para automóvil no cesa de crecer.
El petróleo crudo comprado en cualquiera de los mercados mundiales debe responder más o menos a las necesidades de la refinería. Este crudo, como ha sido dicho anteriormente, es una mezcla de cientos de productos diferentes, que van desde el gas metano hasta el residuo bituminoso, con unas características físico-químicas físico-químicas diferentes. El petróleo tal cual no puede utilizarse prácticamente en ninguna aplicación. Las unidades de tratamiento no siempre están adaptadas para tratar todos los tipos de crudo. Existen diferentes tipos de crudos en función de sus componentes principales y de su contenido en azufre: • • • • • • • •
parafínicos, nafténicos, aromáticos, de muy bajo contenido en azufre, de bajo contenido en azufre, de contenido medio en azufre, de alto contenido en azufre, de muy alto contenido en azufre.
El petróleo, una vez en la l a refinería, es almacenado en depósitos de gran tamaño, separando generalmente los crudos en función de su contenido en azufre, al igual que en los procesos de tratamiento. En función de la demanda del mercado en un momento dado se trata primero el crudo de bajo contenido en azufre, antes de pasar a tratar el crudo de alto contenido en azufre para evitar la contaminación de los productos salidos de cada tipo de crudo. En el caso inverso, los productos provenientes del tratamiento del crudo de bajo contenido en azufre son dirigidos en caso necesario hacia depósitos de almacenamiento de productos de alto contenido en azufre durante algunas horas, para ser tratados de nuevo más tarde.
4.-Contaminación 4.-Contaminación por causa de las refinerias
Economía/Energía.Economía/Energía.- Cinco refinerías tienen problemas para invertir debido a los escasos derechos de CO2, según AOP El sector del refino español acometerá "grandes" inversiones hasta 2012 para cumplir el Protocolo de Kyoto Un tota totall de cinc cinco o refi refine nerí rías as en Espa España ña tien tienen en prob proble lema mass para para acom acomet eter er inversiones en sus plantas, debido a que los derechos de emisión de CO2 de los que dispone el país ya están asignados, según advirtió hoy el presidente de la Asociación Española de Operadores de Productores Productores Petrolíferos (AOP), Dominique de Riberolles. Tras la presentación de la memoria de 2005 de la AOP, De Riberolles explicó que estas refinerías, que pertenecen a Repsol YPF (3), BP (1) y Cepsa (1), se han visto afect afectada adass por los límite límitess de emisio emisiones nes de CO2 compro comprome metid tidos os por la Unión Unión Europea, que "pueden poner en peligro la competitividad de la industria española de refino". Indicó que otros países de la UE han tenido una asignación de derechos más favorables y que el estudio sobre el que se asignaron estos derechos se realizó respecto a 1990, mientras que las nuevas especificaciones han supuesto un aumento aumento de las emisiones de CO2 en el periodo 2005-2007 2005-2007 del 25%. "El refino en España es deficitario en derechos, mientras que en otros países de la UE es exce excede dent ntar ario io,, lo que que sign signif ific ica a una una clar clara a desv desven enta taja ja comp compet etit itiv iva" a",, apun apuntó tó.. De Riberolles se quejó de que las asignación en el Plan Nacional de Asignaciones (PNA) (PNA) "no ha consi consider derado ado sufic suficien iente temen mente te las nuev nuevas as unida unidades des de proces proceso o instaladas para cumplir las nuevas especificaciones de calidad, en contra de los propugnado por la directiva europea". De Riberolles dijo que las asignación de derechos a los sectores industriales deberí deberían an tener tener en cuent cuenta a las emisio emisiones nes de nuev nuevos os proye proyect ctos os previs previsto toss para para garantizar la seguridad de suministro de productos y las emisiones adicionales como consecuencia de los los nuevos requerimientos legislativos, así como el peso del coste del CO2 respecto a los márgenes de operación para la industria del refino. El pres presid iden ente te de la patr patron onal al petr petrol olíf ífer era a dest destac acó ó que que Espa España ña ha elim elimin inad ado o prácticamente el contenido de azufre en gasolinas y gasóleos y se han mejorado otras propiedades, lo que ha permitido reducir emisiones de los vehículos en más de un 50%, 50%, y al mism mismo o tiem tiempo po aume aument ntar ar la efic eficie ienc ncia ia de los los mo mottores ores.. Asimismo, señaló que para dar respuesta al Protocolo de Kioto, el sector del refino acometerá acometerá "grandes" inversiones de más de 6.000 millones de euros en el periodo 2004-2012 para adaptar las refinerías a la nueva estructura de la demanda y espec especific ificac acion iones es de produc producto tos, s, mejora mejorarr la eficie eficienc ncia ia energé energétic tica a del secto sectorr y const construi ruirr unidad unidades es de cogene cogenerac ración ión que que contri contribu buya yan n a mejora mejorarr la eficie eficienci ncia a energética global.
PRECIO
DEL
CRUDO.
De Riberolles hizo también referencia al elevado precio del crudo y sostuvo que el crecimiento de la demanda pone a prueba el límite de capacidad de producción y cualquier incidente amplifica los movimientos de alza de precios. En este sentido, inci incidi dió ó en que que las las capa capaci cida dade dess exce excede dent ntar aria iass de prod produc ucci ción ón,, situ situad adas as principalmente en Arabia Saudita, se han reducido desde el 5% en 1990, a menos del 2%. La industria europea de refino tiene un excedente de 10 millones de toneladas de capacidad, mientras que en el refino mundial hay desequilibrios regionales con déficit en China y Norteamérica. Así, precisó que las huelgas surgidas en Venezuela han restado una producción de 400.00 400.000 0 barrile barriless al día, día, los distur disturbio bioss en Nigeri Nigeria a provo provocar caron on el descen descenso so de 500.000 barriles al día y los problemas geopolíticos de Irak incidieron en 1 millón de barriles de petróleo, al tiempo que los huracanes del Golfo de México también hicieron mella en la producción. Por otro lado, De Riberolles puntualizó que la oferta no se ajusta la demanda, ya que casi toda la producción viene de Arabia Saudita, mientras lo que pide el merc me rcad ado o son son prod produc ucttos más más lige ligero ross y con con me meno noss cont conten enid ido o de azuf azufre re.. Adem demás, lam lament entó que en Espa Españ ña se haya lle llevado a cabo una polí políttica ica discriminatoria a favor del gasóleo frente a la gasolina. "Esto ha provocado que tengamos que importar gasóleo y exportar gasolinas que va a Estados Unidos", añadió. En su opinión, "es necesario tener un mercado fluido y evitar pequeños mercados mosaicos". NACIONALIZACION
DE
HIDROCARBUROS.
De Riberolles no quiso hacer una estimación de cómo va a evolucionar el precio del crudo, dado que depende de algunos factores geopolíticos que son difíciles de concretar, aunque estimó que en el Golfo de México las refinerías deberías estar más preparadas para los huracanes. "No obstante, en Irak no es una cuestión de medios, sino de terrorismo", dijo. Para De Riberolles, la nacionalización de hidrocarburos, decretada por el Gobierno de Bo Boliv livia, ia, no va a ayud ayudar ar,, porqu porquee este este tipo tipo de incerti incertidum dumbre bre parali paralizan zan las inversiones. "Si no hay seguridad jurídica no hay inversiones y este no es el momento de hacer este tipo de medidas", apuntó. CAIDA
DE
LA
GASOLINA
FRENTE
AL
DIESEL.
AOP AOP argum argument entó ó que que la gasoli gasolina na acent acentuó uó ligera ligeramen mente te su caída caída en 2005 2005 en det detrime rimen nto del del gasóleo leo y, en conc oncret reto, la sin plo plomo 97 ha deja dejado do de comercializarse sin mayor incidencia. No obstante, la demanda del gasóleo reflejó una una desac desacele elerac ración ión que que tambié también n se aprec apreció ió en el quero querosen seno o de aviac aviación ión.. La AOP des destacó el pape papell de la indu indusstria ria españo pañola la en el apoy poyo de los los biocarburantes. Según AOP, frente a la situación de excedentes crecientes de
gasolinas, los proyectos de biocarburantes se deben orientar a hacer frente al déficit de gasóleo, considerando que precios superiores de crudo superiores a 60 dólares lo hacen rentable. Por otro lado, la AOP destacó la incidencia de la Ley Antitabaco en las ventas de las tiendas de conveniencia situadas en las estaciones de servicio, que han visto reducida su facturación en un 30%. También hizo referencia a la Ley de reformas para el impulso a la productividad que habilita a las l as cooperativas agrarias para la libre comercialización comercialización de productos productos petroleros. AOP se mostró "a favor de la libre competencia y el aumento de la competitividad del sector siempre que sea en igualdad de condiciones". Además, destacó que Castilla-La Mancha y Valencia aplican el tramo autonómico autonómico del IVMH, lo que "acrecienta los efectos frontera y las dificultades para los operadores".
5.-Contaminación por metales Las aguas procedentes de las industrias como la minera, la de recubrimientos recubri mientos metálicos, las fundidoras y otras más contaminan el agua con diversos metales. Por ejemplo, las sales de metales como el plomo, el zinc, el mercurio, la plata, el níquel, el cadmio y el arsénico son muy tóxicas para la flora y la fauna terrestres y acuáticas. Las normas oficiales mexicanas contra la contaminación ambiental (publicadas en el Diario Oficial del 18 de octubre de 1993) consideran metales contaminantes contaminantes del agua (en orden de importancia por su abundancia) a: 1. Aluminio 2. Plata 3. Cadmio 4. Arsénico 5. Cobre 6. Fierro 7. Mercurio 8. Cobalto 9. Vanadio Vanadio 10. Manganeso 11. Níquel 12. Zinc 13. Magnesio 14. Antimonio 15. Cromo 16. Selenio 17. Titanio 18. Berilio 19. Estaño 20. Boro 21. Molibdeno 22. Tungsteno 23. Germanio 24. Bismuto 25. Plomo 26. Telurio Contaminación del agua por metales pesados: plomo, mercurio o cadmio. Las sales solubles en agua de los metales pesados como el plomo, cadmio y mercurio son muy tóxicas y acumulables por los organismos que los absorben, los cuales a su vez son fuente de contaminación de las cadenas alimenticias al ser ingeridos por alguno de sus eslabones. Al ser ingeridos por el hombre en el agua y alimentos contaminados por los compuestos de mercurio, plomo o cadmio le provocan ceguera, amnesia, raquitismo, miastenia o hasta la muerte. El plomo es un metal escaso, se calcula en un 0.00002 % de la corteza terrestre, tiene un punto normal de fusión de 327.4 ºC, un punto normal de ebullición de 1770 ºC y una densidad de 11.35 g/mL. Forma compuestos con los estados de oxidación de +2 y +4, siendo los más comunes los del estado de oxidación +2. El plomo es anfótero por lo que forma sales plumbosas y plúmbicas, así como plúmbicos y plumbados. Se encuentra en minerales como la galena (sulfuro de plomo, Pbs.) que se utiliza como fuente de obtención del plomo, la anglosita (sulfato (sulfato de plomo II, PbSO4) y la cerusita (carbonato de plomo, PbCO3). Gran parte del plomo se obtiene por reciclado de chatarras c hatarras como las placas de baterias y de las escorias industriales como soldaduras, metal para cojinetes, recubrimientos recubrimientos de cables, etc. La contaminación contaminación del agua por plomo pl omo no se origina directamente por el plomo sino por sus sales solubles en agua que son generadas por las fábricas de
pinturas, de acumuladores, por alfarerías con esmaltado, en fototermografía, en pirotécnia, en la coloración a vidrios o por industrias químicas productoras productoras de tetraetilo de plomo (se usa como antidetonante en gasolinas) y por algunas actividades mineras, etc. Las dos principales vías de acceso de los compuestos de plomo al organismo son el tracto gastrointestinal gastrointestinal y los pulmones. Cerca del 10 % del plomo ingerido es excretado en la orina y en menor cantidad en el sudor, en el pelo y en las uñas. El 90 % del plomo que se encuentra en el cuerpo humano se deposita en el esqueleto óseo y es relativamente inerte, y el que pasa a través del torrente sanguíneo puede depositarse en los tejidos. Los signos más comunes de intoxicación por plomo son los gastrointestinales y sus síntomas comprenden anorexia, náusea, vómito, diarrea y constipación, seguida de cólicos. El plomo puede afectar la síntesis de la hemoglobina y el tiempo de vida media de los glóbulos rojos, así como, al sistema nervioso central y periférico. La contaminación por el plomo en los riñones produce cambios en las mitocondrias mitocondrias e inflamación de las células del epitelio del túbulo proximal y alteraciones alteraciones funcionales que provocan aminoaciduria, aminoaciduria, glucosuria e hiperfosfaturia (síndrome de Fanconi). Todos los compuestos de plomo son tóxicos en diferente grado, dependiendo de su naturaleza química y grado de solubilidad de cada compuesto, los más tóxicos son los compuestos orgánicos. Desde hace mucho tiempo se sabe que el plomo es venenoso, tiene efectos tóxicos para las plantas, el plancton y demás organismos acuáticos. Los compuestos compuestos de plomo en los peces les origina la formación de una película coagulante y les provoca alteraciones hematológicas. En el hombre provoca saturnismo, enfermedad que engloba trastornos nerviosos, digestivos y renales. La Organización Mundial de la Salud recomienda que para los niños el nivel de plomo en sangre no debe rebasar los 30 mg/100 mL de sangre y tomar medidas drásticas cuando cuando el nivel de plomo en la sangre sangre de los adultos alcanza alcanza los 40 mg/100 mL de sangre. Limitan la exposición a compuestos inorgánicos de plomo a 50 mg/m3 de aire durante un tiempo promedio de 8 horas para un trabajador sin mascarilla para respirar. Las medidas sanitarias para controlar la exposición a compuestos compuestos de plomo recomiendan el uso de ventilación, de mascarillas para respirar y ropa apropiada. El mercurio (azogue) se ha visto siempre con fascinación y asombre porque es el único metal líquido en condiciones ambientales. El mercurio líquido no es venenoso pero sus vapores y sus compuestos son muy tóxicos, por lo que en la Edad Media se utilizaban como agentes de asesinato y de suicidio. Como el mercurio y sus compuestos son casi insolubles en agua no eran considerados, durante mucho tiempo, como contaminantes y mucho menos como contaminantes potenciales. El mercurio se utilizaba como componente de las amalgamas dentales. En 1967 el reporte del envenenamiento de 111 personas y la muerte de otras 45 en la Bahía de Minamato, en la región costera de Japón, hizo que se pusiera atención a los compuestos de mercurio. Los pescadores, sus familias y sus gatos fueron afectados por una misteriosa enfermedad que les debilitaba los músculos, les afectaba la visión, les producía retraso mental y en ocasiones parálisis y hasta la muerte. Encontraron que las aguas que recibía de las industrias (como la que fabricaba el cloruro de polivinilo, PVC) la Bahía, contenía compuestos de mercurio como el metilmercurio, H3C-Hg-CH3 H3C-Hg-CH3 , que también era usado en pesticidas y fungicidas. Encontraron concentraciones de hasta 2000 ppm de mercurio en los
sedimentos sedimentos y de 1.6 a 3.6 ppb en el agua. Posteriormente, los investigadores encontraron que el mercurio y algunos compuestos compuestos inorgánicos de mercurio pueden ser metilados (formar metilmercurio, H3C-Hg-CH3, es muy venenoso) por bacterias anaerobias en el lodo del fondo de los lagos y también por los peces y los mamíferos. Por lo que, los desechos que contienen mercurio o sus derivados que se han ido acumulando en los fondos fangosos de los lagos constituyen fuentes potenciales de contaminación y por procesos bioquímicos pueden incorporarse a las diversas cadenas alimenticias. alimenticias. Además los compuestos de mercurio son del tipo de sustancias acumulables en los organismos y pueden llegar a alcanzar concentraciones lo suficientemente altas para ser venenosos. La contaminación del agua por mercurio es producido por industrias químicas que producen cloro, fábricas de fungicidas y de pinturas contra hongos, de plásticos, por minas de cinabrio (sulfuro de mercurio, HgS), en la extracción de oro y de plata por el método de amalgamación y por las refinerías del petróleo. Se considera que la mitad del mercurio extraído es arrojado al medio ambiente, una parte en forma de vapor a la atmósfera y otra en los desechos industriales al suelo y al agua. Por ejemplo, en la electrólisis del cloruro de sodio en solución se utiliza el mercurio como electrodo y cuando en la sal muera (solución concentrada de cloruro de sodio) disminuye su concentración, es desechada a las alcantarillas. Estos desechos contienen mercurio y siguen el curso del agua hasta llegar a los lagos, ríos y hasta el mar, donde pueden incorporarse a las diferentes cadenas alimenticias, reaccionar y transformarse en metilmercurio. Luego el hidróxido de sodio obtenido que está contaminado por mercurio se utiliza como materia prima de otros procesos. En la agricultura se usan fungicidas de compuestos organomercuriales como el 2-cloro-4-hidroxifenilmercurio 2-cloro-4-hidroxifenilmercurio y el acetato acetato de 2-(fenil-mercuriamino) 2-(fenil-mercuriamino) etanol, y fungicidas de follaje como el acetato de 2-(fenil-mercuriamino)etanol. El cloruro mercúrico, HgCl2, es muy venenoso y peligroso por su gran solubilidad en agua (71.5 g/L a 25 ºC). El fulminato mercúrico, Hg(ONC2)2, es soluble en agua, en solventes orgánicos y se usa como detonador de explosivos. El acetato fenilmercúrico se usa en pinturas látex como conservador y como contra el ataque de hongos o el enmohecimiento. Los compuestos de mercurio son muy tóxico a ciertas concentraciones, en los peces ocasionan alteraciones en los epitelios branquiales y dérmicos y hasta la muerte. En el hombre los compuestos de mercurio provocan alteraciones en la mucosa intestinal intestinal e inhibición de ciertas enzimas; y en las mujeres embarazadas puede provocar trastornos teratogénicos graves, también se considera que puede producir alteraciones genéticas, genéticas, lesiones renales y del sistema nervioso central y hasta la muerte. Los compuestos alquilmercúricos son muy tóxicos y de larga duración, son de efectos destructivos destructivos del cerebro y del sistema nervioso central, donde tienden a acumularse. Se usaban como desinfectantes desinfectantes de semillas pero se prohibió el uso de todos los derivados del mercurio en la agricultura. agricultura. Sólo se permite p ermite el uso del cloruro mercúrico y mercuroso para controlar hongos en el pasto. Por otra parte, es probable que el hombre necesite pequeñas pequeñas dosis de mercurio lo mismo de otros oligoelementos químicos que a dosis mayores resultan venenosos. El cadmio es tóxico y el envenenamiento envenenamiento se produce al inhalarlo o ingerirlo, tiene gran tendencia a formar compuestos complejos acuosos en los que se une de uno a cuatro ligandos. Sus compuestos más importantes en la industria son el
cianuro, la amina y varios complejos de haluros. La contaminación del agua por cadmio es provocada por las principales áreas de aplicación que arrojan sus desechos a las alcantarillas, alcantaril las, como son el acabado de metales, la electrónica, la manufactura de pigmentos (pinturas y agentes colorantes), colorantes), de baterías (cadmio níquel), de estabilizadores plásticos, de plaguicidas (fungicidas), (fungicidas), la electrodeposición o la aleaciones de fierro, en la producción de fierro y zinc, zinc, y en el uso de reactores reactores nucleares. Los alquil y aril cadmios se usan como catalizadores y sus sales de los ácidos orgánicos (laurato, estearato, palmitato, fenolato, naftenato y benzoato de cadmio) como estabilizadores térmicos térmicos y de luz en los plásticos como el cloruro de polivinilo. El uso de estabilizadores de bario-cadmio en plásticos contaminan contaminan los alimentos almacenados en ellos. En 1965 se informó en Japón de la muerte de más de 100 personas por contaminación contaminación por cadmio, el cual afecta principalmente a los huesos. El cadmio es tóxico para todas las formas de vida y en el hombre puede provocar daños en el aparato digestivo, digestivo, en riñones y en los l os huesos (produce descalsificación y lesiones en la médula ósea) e inhibir algunos procesos enzimáticos. enzimáticos. La inhalación de sus vapores produce severas lesiones en los pulmones. Además se ha observado que el cadmio tiene relación con la hipertensión arterial, la que origina enfermedades cardiacas. Como medida de seguridad, se recomienda que los trabajadores no sean expuestos por más de 8 horas a concentraciones mayores de 40 mg/m3 de cualquiera de sus compuestos compuestos del cadmio en el aire. Cuando el agua está contaminada por ácidos es más fácil la contaminación por metales que cuando no contiene ácidos, por ejemplo, cuando hay cadmio y ácido clorhídrico se puede representar mediante la ecuación química: Cd + 2 HCl --------> Cd2+ + 2 Cl1- + H2 También se desechan aguas residuales industriales que contienen sustancias muy tóxicas como los cianuros que son arrojados a las alcantarillas por industrias dedicadas a la galvanoplastia o a la refinación y limpieza de metales. Los procesos para reciclar reciclar y extraer del aire, del agua o del suelo a los contaminantes contaminantes de los metales pesados como el plomo, el mercurio y el cadmio son muy costosos, por lo que hay que evitar arrojarlos al medio ambiente, además de los graves daños que causan en los seres vivos.
Capitulo 3.- Metodología
La hipótesis de investigación dice que el petróleo es una mezcla de productos productos que para poder ser utilizado en las diferentes industrias y en los motores de combustión combustión debe sufrir una serie de tratamientos diversos. Muy a menudo la calidad de un Petróleo crudo depende en gran medida de su origen. En función de dicho origen sus características varían: color, viscosidad, viscosidad , contenido. Por ello, el crudo a pie de pozo no puede ser utilizado tal cual. Se hace, por tanto, indispensable la utilización de diferentes procesos de tratamiento tratamiento y transformación para la obtención del mayor número de productos de alto valor comercial. El conjunto de estos tratamientos constituyen el proceso de refino de petróleo o refinación del petróleo. El petróleo sirve sir ve de diferentes técnicas con objeto de obtener un máximo de productos de gran valorización. Estos procesos se llevan a cabo en un refinería. La refinería es el lugar en que se trata el petróleo para producir una serie de productos comercializables. La estructura de cada refinería debe tener en cuenta todas las diferentes características características del crudo. Además, una refinería debe estar concebida para tratar una gama bastante amplia de crudos. Sin embargo existen refinerías concebidas para tratar solamente solamente un único tipo de crudo, pero se trata de casos particulares en los que las reservas estimadas de dicho crudo son consecuentes.Existen consecuentes.Existen refinerías simples y complejas. Las simples están constituidas solamente por algunas unidades de tratamiento, mientras que las refinerías complejas cuentan con un mayor mayor número de estas unidades.El petróleo crudo comprado en cualquiera de los mercados mundiales mundiales debe responder más o menos a las necesidades de la refinería. Este crudo, como ha sido dicho anteriormente, es una mezcla de cientos de productos diferentes, que van desde el gas metano hasta el residuo bituminoso, con unas características físico-químicas físico-químicas diferentes. El petróleo tal cual no puede utilizarse prácticamente prácticamente en ninguna aplicación. Las unidades de tratamiento no siempre están adaptadas para tratar todos los tipos de crudo.
La hipótesis nula dice que no es cierto que el petróleo es una mezcla de productos que para poder ser utilizado en las diferentes industrias y en los motores de combustión combustión debe sufrir una serie de tratamientos diversos. Muy a menudo la calidad de un Petróleo crudo depende en gran medida de su origen. En función de dicho origen sus características varían: color, viscosidad, viscosidad , contenido. Por ello, el crudo a pie de pozo no puede ser utilizado tal cual. Se hace, por tanto, indispensable la utilización de diferentes procesos de tratamiento tratamiento y transformación para la obtención del mayor número de productos de alto valor comercial. El conjunto de estos tratamientos constituyen el proceso de refino de petróleo o refinación del petróleo. El petróleo sirve sir ve de diferentes técnicas con objeto de obtener un máximo de productos de gran valorización. Estos procesos se llevan a cabo en un refinería. La refinería es el lugar en que se trata el petróleo para producir una serie de productos comercializables. La estructura de cada refinería debe tener en cuenta todas las diferentes características características del crudo. Además, una refinería debe estar concebida para tratar una gama bastante amplia de crudos. Sin embargo existen refinerías concebidas para tratar
solamente solamente un único tipo de crudo, pero se trata de casos particulares en los que las reservas estimadas de dicho crudo son consecuentes.Existen consecuentes.Existen refinerías simples y complejas. Las simples están constituidas solamente por algunas unidades de tratamiento, mientras que las refinerías complejas cuentan con un mayor mayor número de estas unidades.El petróleo crudo comprado en cualquiera de los mercados mundiales mundiales debe responder más o menos a las necesidades de la refinería. Este crudo, como ha sido dicho anteriormente, es una mezcla de cientos de productos diferentes, que van desde el gas metano hasta el residuo bituminoso, con unas características físico-químicas físico-químicas diferentes. El petróleo tal cual no puede utilizarse prácticamente prácticamente en ninguna aplicación. Las unidades de tratamiento no siempre están adaptadas para tratar todos los tipos de crudo.
- Contaminación. Es la introducción de cualquier contaminante, sustancia o forma de energía que puede provocar algún daño o desequilibrio, irreversible o no, en el medio inicial. Para que exista contaminación, la sustancia contaminante deberá estar en cantidad relativa suficiente como para provocar ese desequilibrio. Esta cantidad relativa puede expresarse como la masa (cantidad) de la sustancia introducida introducida en relación con la masa o el volumen del medio receptor de la misma. Este cociente recibe el nombre de Concentración. Concentración. Un ejemplo de concentración concentración habitual es de miligramos/litro. Los agentes contaminantes tienen relación con el crecimiento de las poblaciones ya que al aumentar éstas, la contaminación que ocasionan es mayor. Los contaminantes por su consistencia, se clasifican en sólidos, líquidos y gaseosos. Los agentes sólidos están constituidos por la basura en sus diversas presentaciones. presentaciones. Provocan contaminación contaminación del suelo, del aire y del agua. Del suelo porque produce microorganismos microorganismos y animales dañinos; del aire porque produce mal olor y gases tóxicos y del agua porque la ensucia y no puede utilizarse.
- Refinación Refinación o refino es el proceso de purificación de una sustancia química obtenida muchas veces veces a partir de un recurso natural. Por ejemplo, el petróleo arderá generalmente generalmente en su estado natural, pero no puede ser utilizado directamente directamente en los motores de combustión, combustión , debido a la presencia de residuos y la generación de subproductos.La subproductos.La refinación de líquidos se logra a menudo a través de la destilación o fraccionamiento. fraccionamiento . Un gas se puede refinar también de esta manera enfriándolo o comprimiéndolo hasta su licuefacción. Los gases y líquidos también se pueden refinar por extracción con un solvente que disuelva la sustancia sustancia de interés o bien las impurezas.Muchos sólidos se pueden refinar mediante el crecimiento de cristales en una solución del material impuro; la estructura regular regular del cristal tiende a favorecer el material deseado y a excluir otros tipos de partículas. Se utilizan también reacciones químicas para eliminar impurezas de tipos especiales.El uso de silicio y otros semiconductores en electrónica depende de un control preciso de las impurezas, para lo cual se han desarrollado técnicas especiales como la refinación por zonas.Otros zonas.Otros materiales que se suelen refinar son los metales, metales, los azúcares y los aceites. aceites .
-Hidrocarburos
Los hidrocarburos o carbohidratos son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno y oxigeno. Consisten en un armazón de carbono al que se unen átomos de hidrógeno. Forman el esqueleto de la materia orgánica. También están divididos en abiertas y ramificadas. Las intoxicaciones por hidrocarburos tienden a causar cuadros respiratorios relativamente severos. La gasolina, gasolina , el queroseno y los aceites para pulir muebles, que contienen hidrocarburos, son los agentes más comúnmente usados en las intoxicaciones. El tratamiento a menudo requiere intubación y ventilación Mecánica, el inducir el vómito en estos sujetos está contraindicado porque puede causar más daño esofágico. esofágico .
b) Definici Definición ón operacio operacional. nal. Impacto Ambiental. Impacto ambiental se entiende el efecto que produce una determinada acción humana sobre el medio ambiente en sus distintos aspectos. El concepto puede extenderse, con poca utilidad, a los efectos de un fenómeno natural catastrófico. Técnicamente, es la alteración de la línea de base (medio ambiente), ambiente), debido a la acción antro pica o cambios.Las acciones humanas, motivadas por la consecución de diversos fines, provocan efectos colaterales sobre el medio natural o social. Mientras los efectos perseguidos suelen ser positivos, al menos para quienes promueven la actuación, los efectos secundarios pueden ser positivos y, más a menudo, negativos.
Materia prima Se conoce como materias primas a los materiales extraídos de la naturaleza que nos sirven para construir los bienes de consumo. consumo. Se clasifican según su origen: vegetal, animal, animal, y mineral. mineral. Ejemplos de materias primas son la madera, madera, el hierro, hierro, el granito, etc. Las materias primas que ya han sido manufacturadas pero todavía no constituyen definitivamente un bien de consumo se denominan productos semielaborados o semiacabados.
`` Desagregado de Variables Variables ´´ Variable
Categoría Subcategoría Indicador
Pregunta O tema
Contaminación Substancias
Basura
Volátiles Del agua Del aire Del suelo
Que tanto afectan al ambiente
Impacto ambiental
Estudio de compuestos orgánicos
Contaminación del medio ambiente
Estudios Encuestas Contabilidades
Que tan factible es un estudio
Refinación
Proceso de purificación
Generación de subproductos
Que tan Destilación seguro es el Fraccionamiento proceso de refinación del petróleo
Hidrocarburos O carbohidratos
Compuestos orgánicos
Generación de substancias
Vomito Cuadros respiratorios Queroseno
Materia eria prim prima a
Materia eriale less extraídos de la naturaleza
Según su origen
Animal Vegetal Mineral
Que tan dañinos pueden ser los hidrocarburos en el cuerpo En que momento yega a ser dañina para el medio ambiente
Tipo de análisis: Los estudios explicativos van más allá de la descripción de conceptos o fenómenos fenómenos del establecimiento establecimiento de relaciones entre conceptos; conceptos; están dirigidos a responder a las causas de los eventos físicos o sociales. Como su nombre lo indica, su interés se encuentra en explicar porque ocurre un fenómeno y en que condiciones se da este, o porque dos o mas variables están relacionadas.
Sujetos a muestra: Mi sujeto a muestra son los párrafos, en si los párrafos tienen que ser entendibles a cualquier sección de la población, esa debe ser la característica mas importante en mi trabajo, porque es la gente la que lo va a leer y pues muchos e ellos la mayor parte de las veces no están estudiados y pues no van entender los términos.
Materiales y procedimientos. procedimientos. Pues en si todos los materiales que utilice fueron los párrafos recolectados para tener una buen marco de referencia…De hay mi procedimiento fue el de hacer unas fichas para recolectar las partes mas importantes de todos los párrafos, para obtener así mi marco teórico.
Capitulo 4.- Resultados
1.- Resumen de resultados Pues en esta investigación descubrí que las refinerías son las principales causantes de la contaminación por causa del petróleo, porque hay personas las cuales son irresponsables y se les hace fácil arrojar los desechos algunas beses tóxicos al medio ambiente..Esto cuenta también a los mares, lagos, lagunas, ríos, suelos y aire dentro de todo todo lo que puede contaminar una refinería. Los tipos de contaminantes que arrojan al medio ambiente son: Principalmente Humos inorgánicos, Vapores y gases que contaminan el aire.. Cuando contaminan el agua es porque muchas de las veces arrojan a estas contaminantes como el plomo, azufre y un sinfín de hidrocarburos que en determinado tiempo y después de mucho almacenamiento empiezan a hacer efectúen las espacies que habitan en esas aguas. En conclusión solo digo que las refinerías tienen la mayor culpabilidad de contaminación al medio ambiente.
2.- Tipo de análisis Utilicé el método teórico, teórico, consiguiendo información de libros, artículos, páginas en Internet, etc. Toda esta información fue recopilada en fichas.
3.- Procedimiento de datos
Conclusiones: Pues en conclusión conclusión después de toda mi investigación investigación solo puedo decir y afirmar que las refinerías son las principales causantes de la contaminación por petróleo y desechos de este en en el medio ambiente.. Toda esta contaminación esta relacionada con la inconciencia de los altos rangos de este tipo de empresazas. Ya que por no pagar un lugar estable donde se puedan manejar estos residuos, prefieren tirarlos en lugares no abitados dañando con estas acciones el medio ambiente donde no solo nosotros habitamos sino también un sin fin de flora y fauna que no están acostumbrados a este tipo de sustancias.
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