DERRAMES DE HIDROCARBUROS

DERRAME DE HIDROCARBUROS Y MINAS

INTRODUCCIÓN

Los derrames de hidrocarburos de petróleo son una de las principales fuentes de contaminación de suelos y aguas ya que ocasionan perturbaciones en los ecosistemas al afectar su estructura y bioprocesos. Este tipo de contingencias ambientales originan efectos directos sobre la biota, ya que el petróleo contiene compuestos químicos tóxicos que producen daños a la planta, animales y humanos pero principalmente sobre las poblaciones de microorganismos, los cuales representan parte importante del ecosistema y son clave para los procesos biogeoquímicos (Vasudeva y Rajaram, 2001).

El derrame por hidrocarburos se da mayormente de los oleoductos o estaciones de purgado, o simplemente por la ordeña ilegal que desde los últimos años se ha ido acrecentando, esto provoca problemas en el suelo donde se afecta a los cultivos, pero donde finalmente con el riego de la lluvia a través de los horizontes alcanza la capa freática, o bien estos derrames descienden como lixiviados producto de la infiltración o percolación hasta contaminar toda fuente de agua bajo el suelo.

OBJETIVOS

Dar a conocer el impacto que genera el derrame de la mineras y los hidrocarburos sobres el suelo.

DESARROLLO

Hidrocarburos

Los hidrocarburos son los constituyentes más importantes del petróleo están formados principalmente por carbono e hidrogeno (Freedman, 1989) y se clasifican en alifáticos, aromáticos  y aromáticos poli cíclicos.

Los hidrocarburos alifáticos son compuestos de cadena abierta se denominan saturados si las moléculas poseen un enlace (alcanos) entre los átomos de carbono, e insaturados si tienen cuando menos un doble (alquenos) o triple (alquinos) enlace. Los hidrocarburos alifáticos saturados son químicamente más estables que los insaturados (Freedman, 1989; Chan, 1999). En los hidrocarburos alicíclicos, algunos o todos su átomo de carbono se arreglan en una estructura de anillo, y pueden ser saturados o insaturados (Freedman, 1989).

Los compuestos aromáticos y tienen estructuras que se basan en la molécula del benceno. Los compuestos de 1-,2-,3-,4-,5- anillos y los aromáticos alquilo sustituidos están presentes en el petróleo, y son más estables que los compuestos cíclicos. El benceno, toloeno, etilbenceno y los tres xilenos (BTEX), son solubles en agua y los componentes más móviles de la gasolina. El benceno es más peligroso por ser carcinogénico (Cole, 1994; Eweis et al., 1998).

Efectos de hidrocarburos en propiedades del suelo

El petróleo aumenta el contenido de carbono orgánico del suelo, mediante el proceso de oxidación (Udo y Fayemi, 1975), por lo que esta propiedad tiene relación positiva con los HTP (al-sarawit y massoud, 1998; Martínez Y López, 2001), y fracciones de este como el queroseno (Fine et al., 1997).

Las arcillas y la materia orgánica favorecen a la  inmovilización de compuestos de petróleo y reducen su toxicidad, además, evitan su diseminación en la superficie o infiltración en el perfil (Gupta y Li, 1983; Totsh et al., 1997). La adición de la materia orgánica disminuyo la movilidad y la concentración de HAP en un suelo, y la aplicación de un complejo mineral-acido húmico incremento la adsorción de pireno, antraceno, xileno, y etilbenceno (Gupta y Li, 1983; Totsh et al., 1997). Por ello los suelos de pantano ricos en materia orgánica tienen la capacidad de degradar petróleo de manera natural o con la adición de nutrimentos (Jackson y Pardue, 1997).

La humedad juega un papel clave en la adsorción de hidrocarburos del petróleo. Cuando ocurre un derrame en el suelo, los hidrocarburos compiten probablemente con el agua por los espacios porosos (Cole, 1994). En suelos  con bajo contenido de humedad de queroseno es mayor (Acher y Yaron, 1989). La arcilla absorbe más  petróleo y el contenido de materia orgánica es pobre (Nudelman et al., 2000). La arcilla controla la adsorción de benceno y toloeno cuando la humedad del suelo es < que el 1% (Lewis et al., 1994), y cuando, estas >5% se inhibe la adsorción de la fracción polar del petróleo (Nudelman et al., 2000). Al aumentar la humedad disminuye la adsorción de hidrocarburos líquidos en materia orgánica y arcillas, así como entrampamiento en poros y capilares del suelo (Fine et al.,1997). Pero si los hidrocarburos hidrofobicos son adsorbidos, se inhibe la adsorción de agua en el suelo y solo se humedece después de un largo periodo de contacto (Li et al., 1997).

No se reportan efectos significativos en la CIC (Martínez y López, 2001; Li et al., 1997), pero si provocan disminución del pH en el suelo (Li et al., 1997; Riser-Roberts, 1998).

La concentración máxima permisible (CMP) de HTP propuesta para suelo de México, es de 1000 mg Kg^-1 (SEMARNAT, 2002).

DERRAME POR MINERÍA

Drenaje ácido de mina y lixiviados contaminantes

El potencial de drenaje ácido es una cuestión clave. Cuando los materiales (tales como las paredes de los tajos abiertos y de las minas subterráneas, relaves, escombros o desechos de roca, lixiviados y materiales de desecho de la lixiviación) se excavan y se exponen al oxígeno y al agua, se puede formar ácidos, si el hierro y materiales sulfurosos (especialmente la pirita) son abundantes y hay una insuficiente cantidad de material que lo neutralice para contrarrestar la formación de ácido.

El ácido se convertirá en lixiviado o disolverá metales y otros contaminantes que se encuentran en los materiales minados y formará una solución ácida con alto contenido de sulfatos, rica en metales (incluyendo elevadas concentraciones de cadmio, cobre, plomo, zinc, arsénico, etc.)

El drenaje ácido se considera una de las amenazas más graves a los recursos hídricos.

El drenaje ácido tiene el potencial de causar devastación con impactos a largo plazo en los ríos, riachuelos y en la vida acuática.

El drenaje ácido también disuelve metales tóxicos, como el cobre, aluminio, cadmio, arsénico, plomo y mercurio, que se encuentran en la roca de los alrededores. Estos metales, particularmente el hierro, pueden formar una capa rojiza anaranjada de lodo que cubre el lecho de los ríos o riachuelos. Aun en pequeñas cantidades los metales pueden ser tóxicos para los humanos y la vida silvestre. Arrastrados por el agua, los metales pueden viajar largas distancias, contaminando los riachuelos y agua subterránea lejos del punto de origen.

...