Resumen

El hombre ha provocado desastres sobre los ecosistemas matando gran cantidad de especies de todo tipo. Entre los más graves desastres que atentan contra la biodiversidad se encuentran los derrames de petróleo en los mares y océanos. La contaminación por petróleo crudo o por petróleo refinado (diesel, gasolina, kerosén y otros productos obtenidos por destilación fraccionada y procesamiento químico del petróleo crudo) es generada accidental o deliberadamente desde diferentes fuentes. La contaminación por petróleo proviene de los accidentes de los buques tanques y de las fugas en los equipos de perforación marina. La forma en que el petróleo derramado afecta a la fauna es variada y compleja. Existe una amplia gama de respuestas de los organismos marinos ante el petróleo, esto debido a la gran diversidad de los mismos. La mortalidad puede presentarse por intoxicación crónica. Los datos acumulados a lo largo de varios derrames de petróleo han mostrado que en el mejor de los casos sólo un cuarto de las aves contaminadas llegan a tierra vivas o muertas. El resto desaparece en el mar o se hunden porque no pueden volar.

Cuando el petróleo contamina el medio ambiente, los componentes más pesados tienden a depositarse en los sedimentos desde donde pueden contaminar repetidamente las fuentes de agua o ser consumidos por organismos que pueden entrar en la cadena alimenticia del hombre. Componentes del petróleo más ligeros pueden evaporarse en cuestión de horas y ser depositados a gran distancia de su lugar de producción a través del aire o del agua.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

Los derrames del petróleo crudo, cada día son más frecuentes en los océanos, dejan estelas de contaminación de efectos a muy largo plazo, afectando rápida y directamente a las aves y a los mamíferos acuáticos, y no se ha logrado que tomen  medidas de seguridad adecuadas para evitar este tipo de situaciones. Por lo cual obtengo que la sociedad no tome enserio el cuidado de la especie marina y las consecuencias que se tiene al seguir permitiendo estos derrames. La contaminación por petróleo crudo es generada accidental o deliberadamente desde diferentes fuentes.  Algunos creen que proviene de los accidentes de los buque-tanques y de las fugas en los equipos de perforación marina, mientras otros creen que, se debe al petróleo 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 océanos.

Antecedentes

La existencia del problema de la contaminación del mar por hidrocarburos, especialmente en los puertos, se admite desde 1920 aunque no se llegó a acuerdos concretos respecto a su disminución y control.

Este tipo de contaminación ocasiona la destrucción y muerte de aves marinas y otros animales, causando efectos perjudiciales en peces y microorganismos marinos. Además, los hidrocarburos permanecen durante largo tiempo y pueden ser trasladados por las corrientes marinas hacia las costas u otras latitudes.

Luego de la II Guerra Mundial (1939-1945) la cantidad de hidrocarburos que se transportaban por mar era tan grande que hacia principios de 1950 se convocó a una conferencia sobre el tema, de la cual se originó el Convenio Internacional para prevenir la Contaminación de las Aguas del Mar por Hidrocarburos, firmado en Londres, Inglaterra, en 1954.

Millones de toneladas al año son transportadas a través de los mares. Desgraciadamente, siempre ocurren accidentes en alta mar y pérdidas de petróleo en las operaciones de carga y descarga en los puertos.  Además, debido a malas prácticas habituales, los tanques cisterna utilizan como lastre agua de mar y la regresan contaminada con petróleo.  Otros buque-tanques bombean el petróleo de desecho al mar en forma de desperdicio.  Otra forma de contaminación por petróleo del mar proviene de la perforación de pozos de gas y petróleo en las aguas costeras y de las fugas de las tuberías subacuáticas.  En los años noventa se estimaba que alrededor del 0,1 al 0,2% de la producción mundial de petróleo terminaba vertido al mar, algo así como 3 millones de toneladas, las que acaban contaminando las aguas cada año (Echarri, 1998).

Estos derrames ocurridos entre los años 1967 y 1996 superan las 100,000 toneladas.  Los tanqueros Metula dañó gravemente las costas del sur de Chile, al varar en la boca oriental del Estrecho de Magallanes al año 1974.  Afortunadamente, las corrientes del estrecho contribuyeron a atenuar el daño producido al enviar mar afuera, parte de las 60,000 toneladas de petróleo derramado.   Muchos de estos derrames se producen en el mar cercano a la costa, que es el lugar donde naturalmente habitan un sinnúmero de especies acuáticas y sub-acuáticas de todo tipo, entre las que se cuentas las aves marinas.

Uno de los desastrosos derrames fue el ocurrido en las costas de Vancouver, Canadá, donde el buque Nestucca chocó y derramó 800,000 litros de crudo y mató cerda de 40,000 aves marinas.   Otro desastre grave fue el producido en diciembre de 1988 en las costas de Alaska por el buque tanque petrolero Exxon Valdez el cual derramó más de 40,000 litros de petróleo y mató más de 30,000 aves marinas (Hampton et al., 2003)

La mayoría de los ecosistemas marinos expuestos a grandes cantidades de petróleo crudo requieren unos 3 años para su recuperación.  Sin embargo, los ecosistemas marinos 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, mostró trazas de petróleo en los sedimentos marinos y en tejidos de algunos animales marinos, 20 años después de ocurrido el accidente.  El petróleo derramado en el mar es degradado en un proceso muy lento por bacterias, que puede llevar años incluso.

Los datos acumulados a lo largo de varios derrames de petróleos han mostrado que en el mejor de los casos sólo unos cuartos de las aves contaminadas llegan a tierra muertas o vivas.  El resto desaparece en el mar o se hunden porque no pueden volar (Smail et al., 1972) Los estudios, también indican que las especies que pasan la noche en el mar son las más afectadas.  Lo cierto es que sea cual sea la forma en que se produce la contaminación, a la larga se ve afectado todo el ecosistema, e incluso se afirma puede llegar al hombre a través de la cadena alimenticia (Echarri, 1998).  La cadena alimentaria (vegetales – animales herbívoros –carnívoros—hombre) es afectada en algún grado: el hombre recibe una dosis de contaminación, ya que la misma es de baja concentración y de efectos de largo plazo.  El problema para el hombre no se detiene aquí, puesto que los hidrocarburos se ligan a lípidos, los cuales se movilizan en el cuerpo, ligándose a su vez, a las proteínas, las cuales pueden llegar a afectar a los ácidos nucleicos (ADN y ADR) con un posible deterioro del código genético y memoria de la especie. Si consideramos a los organismos marinos bajo este punto de vista, se destruirá la fuente del mayor recurso alimenticio existente y el mayor potencial de recursos bioquímicos que proporcionan los organismos vivientes cerca de las plataformas continentales; destrucción de los vegetales autótrofos (algas) y desequilibrio del regulados de los procesos biológicos que representa el mar para el planeta.

La contaminación por petróleo se produce por su liberación accidental o intencionada en el ambiente, provocando efectos adversos sobre el hombre o sobre el medio, directa o indirectamente.

La contaminación involucra todas las operaciones relacionadas con la explotación y transporte de hidrocarburos, que conducen inevitablemente al deterioro gradual del ambiente. Afecta en forma directa al suelo, agua, aire, y a la fauna y la 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 sobre el agua: en las aguas superficiales el vertido de petróleo u otros desechos produce disminución del 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 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.

Si la zona de explotación es costera o mar adentro el derrame de hidrocarburos produce daños irreversibles sobre la fauna marina.

Efectos del transporte de petróleo: el transporte de hidrocarburos es el que ha producido los mayores accidentes con graves consecuencias ecológicas.

Prevención de la contaminación por petróleo

Los derrames de petróleo ocurren dondequiera que haya petróleo; hay accidentes con los buques y camiones, y ocurren filtraciones de las tuberías. Es responsabilidad de las compañías petroleras prevenir los derrames y hacer una reparación integral del medio ambiente cuando ocurren.

Hay un dicho que el agua y el aceite no se mezclan. Sin embargo, cuando los derrames ocurren en el agua, los productos químicos tóxicos del petróleo sí se mezclan con el agua y se quedan allí por largo tiempo. La parte más densa del petróleo se esparce sobre la superficie y evita que el aire entre en el agua. Los peces, animales y plantas que viven en el agua no pueden respirar. Cuando hay derrames de petróleo en el agua, ciertos productos químicos permanecen en ella y la hacen insegura para beber, incluso después de que el petróleo visible haya sido retirado.

Cuando se derrama el petróleo en la tierra, destruye el suelo bloqueando el aire y matando los organismos vivos que hacen que la tierra sea saludable. Algo similar ocurre cuando el petróleo se impregna en nuestra piel o en la piel de los animales. El petróleo cubre la piel y bloquea el ingreso del aire. Las toxinas del petróleo también ingresan en el cuerpo a través de la piel, ocasionando enfermedades.

En muchos lugares poseen un plan de acción que pone recursos del gobierno a disposición tan pronto como se produce un derrame de petróleo. No importa si es pequeño, mediano o grande. La idea es aislar el problema, controlarlo, y limpiar el área lo más rápidamente posible. Reducir los efectos a largo plazo de la contaminación por hidrocarburos requiere de una acción inmediata.

Parte del plan para la prevención de derrames de petróleo es el desarrollo de pautas estrictas para los buques que lo transportan, estos deben cumplir con las normas y si las violan existen multas e impuestos. Si una empresa es encontrada responsable de un derrame de petróleo deberán pagar todo el costo de la limpieza.

El buen mantenimiento del equipo es esencial para la prevención de la contaminación por hidrocarburos. Cuando se trata de derrames de petróleo no es una cuestión de si sucederá o no, sino más bien una cuestión de cuándo va a suceder. Existen más de 200.000 millones de toneladas de petróleo que son transportadas anualmente en los océanos de todo el mundo. El cuidado, inspección de equipos y la adopción de medidas para prevenir tales accidentes es una parte importante para evitar que estos enormes problemas se produzcan.

Muchos de los barcos en construcción hoy en día para el transporte de petróleo tienen reguladores de seguridad, y se han diseñado para reducir la cantidad de petróleo que posiblemente podría extenderse fuera de ellos en caso de haber un accidente. Esto significa que a pesar de que se produzca un accidente y se derrame el hidrocarburo, no llegarán a ser miles de galones.

Todos los operadores de los buques petroleros deben estar bien preparados para saber cómo responder en caso de problemas, incluyendo una fuga de petróleo. Existen planes de acción que incluyan acudir en ayuda de otros barcos también cuando tal ayuda se necesita.

Una buena formación es esencial para hacer que todo suceda. Los simulacros de seguridad se deben hacer a intervalos regulares, como un acto de prevención de la contaminación por hidrocarburos. Todos los empleados deben tener formación en profundidad y ser capaces de demostrar su capacidad para ayudar en tiempos de crisis.

La prevención de la contaminación por petróleo es un paso enorme para proteger nuestra agua y la vida marina. Los últimos derrames de petróleo han tenido efectos profundos en la sociedad, y cada vez que algo así sucede, surgen nuevas ideas para su prevención y la aceleración del proceso de limpieza.

Somos dependientes del petróleo, y por eso mucha gente mira hacia otro lado cuando una parte se derrama en el agua, sin embargo, debemos darnos cuenta de que dependemos más del agua.

Al producirse un derrame de hidrocarburo al mar, es necesario determinar si éste se dispersará rápidamente o permanecerá por tiempo prolongado sobre la superficie del mar, es decir, si el hidrocarburo es persistente o no persistente.

La persistencia en tiempo de los hidrocarburos derramados al mar, depende principalmente de sus propiedades físicas y químicas iniciales, así como de la cantidad de que se trate, de las condiciones climatológicas e hidrometeorológicas prevalecientes y la acción del hombre. Es importante tener en consideración si el petróleo permanece en mar afuera o es trasladado a la costa.

Las propiedades físicas de los hidrocarburos que influyen en su comportamiento en el mar y determinan la persistencia, son:

• La gravedad específica (su densidad con respecto al agua pura).
• La volatilidad de los diferentes componentes.
• La viscosidad (resistencia de un hidrocarburo al flujo).
• El punto de fluidez (temperatura por debajo de la cual el hidrocarburo no fluye).

Las propiedades químicas tienen, además, influencia en el grado de contaminación que provoca el derrame, pues el petróleo crudo contiene compuestos de azufre cuyo contenido varía desde 0,1 hasta 5%; también contiene oxígeno y elementos gaseosos, líquidos y sólidos.

De las variables hidrometeorológicas, las olas provocadas por los vientos y las corrientes marinas influyen en la emulsión del hidrocarburo con el agua del mar, y a la vez provocan el traslado de las manchas de un punto a otro, para lo cual es importante conocer la dirección y velocidad de ambos factores.

Las mareas tienen una mayor incidencia en la contaminación, mientras que factores climatológicos, como las temperaturas del agua del mar y del ambiente, intervienen directamente en los procesos de cambio de los hidrocarburos derramados.

Los riesgos de derrames de hidrocarburos al mar comienzan desde el mismo instante en que se detecta y localiza un pozo, y se inicia la perforación del mismo para comprobar las propiedades químicas (composición) del hidrocarburo; de ahí se puede enumerar un conjunto de causas o eventos que constituyen riesgos de derrames.

Derrame en el Mar Caribe, en 1979, por la colisión de un buque con el superpetrolero Atlantic Empress. Además, fenómenos atmosféricos (naturales), como ciclones, tornados, terremotos y maremotos (tsunamis), pueden constituir elementos de riesgos.

Sobre la vida marina, el impacto producido se agrava por los efectos tóxicos y la impregnación, como resultado de la composición química de los hidrocarburos, así como por la diversidad y variabilidad de los sistemas biológicos y su susceptibilidad a la contaminación.

La influencia sobre la vida marina, se manifiesta en:

• En el mar abierto y el lecho (fondo) marino, provocando la emigración del plancton y de peces nadadores grandes desde su hábitat a otras regiones; si está próximo a la costa provoca afectaciones serias a la fauna marina. Las plantas y animales del lecho marino también sufren afectaciones en aguas poco profundas.

• En las costas y la vegetación costera, en estas áreas el impacto es grande, dañando las raíces del mangle y de esta forma los refugios para peces y crustáceos.

Los derrames de hidrocarburos pueden destruir el coral vivo y con ello el arrecife coralino queda sujeto a la erosión. Esto sucede cuando el coral es impregnado por el hidrocarburo flotante, cuando ocurre la bajamar.

Las aves están entre las especies más afectadas y vulnerables a la contaminación por hidrocarburos, pues el que ingieren al limpiar y componer sus plumas, puede ser letal; además, se mueren como consecuencias del ahogo, el hambre y la pérdida de calor corporal por daños al plumaje, pues las plumas impregnadas pierden sus propiedades impermeables y aislantes.

En la actividad económica, el impacto se refleja en:

• Actividades industriales, portuarias y vías marítimas.
• Actividades de recreación y turismo vinculadas al mar.
• Actividades de pesca y acuocultivos.

Un derrame de hidrocarburos puede conllevar al establecimiento de períodos de veda sobre la pesca y cosechas de productos marinos en un área determinada (relacionada con la ubicación y extensión de la mancha y su permanencia).

El petróleo crudo derramado puede impregnar desechos no degradables (basura) flotantes, pudiendo conllevar a la formación de los llamados cayos o islas de basuras, flotantes en el océano, con la correspondiente afectación a las zonas por donde transita dicha formación.

Un impacto colateral producto de un derrame lo constituye la afectación al comercio de productos del mar, dado por la pérdida de confianza en el mercado internacional, pues generalmente el público no quiere adquirir productos provenientes de la región del derrame.

Las medidas de seguridad y control deben estar dirigidas a dos objetivos:

1. Prevenir y evitar los posibles derrames, controlando los riesgos y eliminando sus causas.

2. Controlar oportunamente el derrame con la aplicación de técnicas y acciones o medidas diseñadas a este fin.

Por estos días las razones para estar actualizados y conocer sobre estos temas son muchas, después del derrame provocado por el reventón y hundimiento de una plataforma petrolera perteneciente a la compañía británica British Petroleum, en el área del Golfo de México, donde miles de millones de barriles de petróleo crudo fueron derramados al mar con sus impactos catastróficos. Además, se ha producido una explosión en otra plataforma, ahora de una empresa norteamericana, en la misma región, lo que da la medida de que tenemos que estar alertas, y sobre todo preparados.

Todos debemos tomar conciencia de ello, para ayudar al medio ambiente y a la especie humana a sobrevivir.

Objetivo

Dar a conocer a la comunidad de Aculmaitl los daños y consecuencias de los derrames del petróleo en el mar.

Justificación

Este proyecto me interesó porque muchos de nosotros no tomamos conciencia de lo grave que es contaminar el mar a causas de los derrames del petróleo.

El mar es empleado como un muy accesible y barato depósito de sustancias contaminantes sin imaginar a que grado nos puede perjudicar, así como a la vida marina y lo preocupante es que la situación no cambiará mientras no existan controles estrictos, con severas sanciones para los infractores.

Hipótesis

Los derrames del petróleo son producto del error y descuido humano. Por lo general, los derrames de petróleo se producen cuando los buques que transportan grandes tanques de petróleo se hunden en el mar; incluso por algunas fugas en los equipos de perforación marina, lo que provoca que el aceite salga de sus contenedores y lo contamine aún más matando miles de vidas marinas.

Pretendo demostrar la afectación tan importante que se hace en la vida marina, así como en las aguas continentales para crear consciencia entre la comunidad del colegio.

Método (materiales y procedimiento)

Exposición por medio de una maqueta de la afectación de los derramamientos de petróleo en la flora, fauna y aguas marinas.

Materiales:

• Papel cascarón
• Plastilina de varios colores
• Figuras de plástico
• Brillantina
• Piedras

Método:

Se llevó a cabo una investigación documental en que las fuentes donde me apoye fueron de páginas Web, de igual forma acudí al Museo Interactivo de Economía.

Las alteraciones que sufre la vida marina por medio de los derrames petroleros nos afectan a todos por las consecuencias que tienen tanto en el agua marina como en su flora y fauna puesto que es un importante ecosistema que nos provee de diferentes recursos que debemos de cuidar.

Por medio de la representación en una maqueta se tiene la intención de mostrar el daño provocado con una marcada diferencia entre un mar limpio y un mar afectado por un derrame de petrolero.

División en un plano de aguas limpias y agua afectada por petróleo.

Detalle del mar sucio.

Ejemplificación de flora y fauna dañada.

Detalle del plano vertical del daño marino.

Galería Método

Resultados

Con la implementación de la maqueta pude ver de una manera más clara los riegos que se tienen en el mar cuando este es afectado por un derrame petrolero, se puede visualizar como se ensucia el agua tanto en la superficie en donde se ven dañadas las aves, las focas, los pingüinos, las tortugas y otros más.

Observe que hacia la profundidad del mar como ocasiona la destrucción de los peces, microorganismos marinos, las algas y los arrecifes del mar.

Por lo que es necesario crear conciencia de estos daños causados por este tipo de accidentes.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Cuando se tienen playas contaminadas por petróleo requieren por lo menos un año para su recuperación, sólo cuando tienen 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.

• Al estar en el mar la contaminación por crudo daña a los animales de superficie, en especial para las aves marinas, pero también para los mamíferos y reptiles acuáticos. El petróleo daña el plumaje de las aves marinas, que también pueden ingerirlo al intentar limpiarse.

• Unos de los factores más importantes que determinan seriamente el impacto ambiental del derrame son: el volumen y el tipo de petróleo derramado, el clima, las condiciones del mar, la época del año y el cuerpo de agua donde esto ocurre.
• La mejor manera de atacar el problema de contaminación por petróleo es prevenir el incidente.
• La finalidad de estos planes de contingencia, es que tan pronto como se produzca un suceso de derrame, se inicien las operaciones anticontaminación con medios adecuados para minimizar los daños.
• El Estado tiene como obligación primordial junto con la participación de la sociedad, garantizar que la población se desenvuelva en un ambiente libre de contaminación, y que el aire, el agua, los suelos, las costas, el clima, la capa de ozono, las especies vivas sean especialmente protegidos

10.- DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Frente a la desesperación planetaria por solucionar el masivo derrame petrolero en el Golfo de México han surgido diversas propuestas en busca de encontrar una respuesta a este desastre ambiental. De entre estas, algún producto de la conciencia, la genuina preocupación, o simplemente la imaginación de diversos actores de la sociedad, quizá podría forjarse una respuesta combinada que permita finalmente resolver este tipo de accidentes derrame que conllevan a graves consecuencias para el entorno marino.

Proyectos como este tipo donde mostremos a la sociedad los daños tan relevantes causados en los ecosistemas marinos pueden ayudar a tomar medidas más severas para aquellos que provoquen este tipo de accidentes.

Bibliografía

http://www.greenpeace.org/mexico/global/mexico/report/2012/1/impactos_ambientales_petroleo.pdf

http://www.greenpeace.org/espana/Global/espana/report/contaminacion/100607.pdf

https://es.wikipedia.org/wiki/Derrame_de_petr%C3%B3leo

http://www.informador.com.mx/7883/derrame-petrolero-en-el-golfo

http://es.hesperian.org/hhg/A_Community_Guide_to_Environmental_Health:Derrames_de_petr%C3%B3leo

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Method Gallery

Results

Results Gallery

Discussion

Conclusions

Bibliography