Impactos ambientales del petróleo
Entre los más graves desastres ambientales que atentan contra la biodiversidad se encuentran los derrames de
petróleo en ríos, mares y océanos. La contaminación por petróleo crudo o refinado es generada accidental o
deliberadamente: Se estima que 3 mil 800 millones de litros entran cada año a los océanos como resultado de las
actividades humanas, de éstos, sólo ocho por ciento se debe a fuentes naturales; por lo menos 22 por ciento a
descargas operacionales intencionales de los barcos, 12 por ciento por derrames de buques y otro 36 por ciento por
las descargas de aguas residuales (1).
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.
El petróleo o cualquier tipo de hidrocarburos, crudo o refinado, daña los ecosistemas marinos produciendo uno o varios
de los siguientes efectos:
- Muerte de los organismos por asfixia.
- Destrucción de los organismos jóvenes o recién nacidos.
- Disminución de la resistencia o aumento de infecciones en las especies, especialmente aves, por absorción de
ciertas cantidades sub-letales de petróleo.
- Efectos negativos sobre la reproducción y propagación a la fauna y flora marina.
- Destrucción de las fuentes alimenticias de las especies superiores.
- Incorporación de carcinógenos en la cadena alimentaria.
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.
Efectos fóticos
- La falta o disminución de la entrada de luz en el mar a causa de manchas de petróleo imposibilita o reduce el área
donde es posible la fotosíntesis y, por tanto el desarrollo de plantas verdes.
- 80 por ciento de la actividad fotosintética y de la absorción de energía solar se produce en los 10 primeros metros
de la superficie marina. Ello indica la importancia de la entrada de la luz (ese 20 por ciento restante) para mantener las
comunidades fotosintéticas de los fondos marinos.
- La falta o disminución de plantas fotosintéticas reduce el aporte de oxígeno y alimento al ecosistema.
- La pérdida de extensión en la distribución de algas y otras plantas acuaticas limita las zonas que proporcionan cobijo
a miles de especies marinas. Estos lugares son utilizados por larvas de los peces como zonas de alimento mientras
son subadultos.
- El fitoplancton es a su vez el alimento del zooplanctón (que además de microorganismos está formado por larvas de
peces, moluscos, crustáceos, etc.). Sin fitoplanctón, el zooplancton muere y con él se interrumpe el crecimiento de un
importante número de especies, al tiempo que se deja sin alimento a un gran número de animales marinos.
Efectos tóxicos
- Las aves que quedan impregnadas de petróleo pierden o ven reducida su capacidad de aislarse del agua pudiendo
morir por hipotermia. Al intentar limpiarse el plumaje con el pico ingieren grandes cantidades de hidrocarburos por lo
que se envenenan.
- Muerte de los organismos por envenenamiento, sea por absorción, o por contacto.
- Muerte por exposición a los componentes tóxicos del petróleo solubles en agua.
- Tras desaparecer el petróleo de la superficie, el agua presenta una falsa apariencia "limpia" dado que queda
cristalina por la muerte del fitoplancton y fauna marina que "enturbia" el agua.
- Los mamíferos marinos pueden sufrir el taponamiento de sus vías respiratorias o daños en el tracto respiratorio y su
mucosa por efecto de los contaminantes químicos. También ingieren grandes cantidades de hidrocarburos por
alimentarse de animales contaminados.
- Los quimiorreceptores de muchas especies marinas detectan el petróleo en el agua y les hacen variar sus
migraciones y movimientos con lo que determinadas especies desaparecen o no se acercan al lugar.
- El petróleo se deposita sobre los fondos marinos matando o provocando efectos subletales sobre miles de animales y
plantas vitales para el ecosistema.
- Las algas de los fondos y las orillas quedan cubiertas por una fina película aceitosa que
dificulta la fotosíntesis y la reproducción.
- Los efectos subletales sobre los animales marinos pueden abarcar deformaciones, perdida de fertilidad, reducción
del nivel de eclosión de huevos, alteraciones en su comportamiento y gran cantidad de efectos derivados de la
toxicidad del vertido.
- Los mejillones y otros moluscos que se adhieren a rocas u objetos pierden su capacidad de adhesión y caen al
fondo, perdiendo su capacidad de alimentarse.
¿Cuánto duran los impactos del petróleo en el ecosistema?
Los impactos del crudo tienen un efecto de décadas. Un año después del derrame del Prestige la degradación del
hidrocarburo fue muy baja, propiciando la contaminación de las costas. Después de 10 años del derrame del Exxon
Valdez se demostró que, los peces y mejillones que se distribuían cerca de este derrame todavía estaban expuestos a
hidrocarburos residuales en el ambiente (2). Otro estudio realizado 17 años después detectó contaminación residual
proveniente del mismo incidente (3).
Efectos del petróleo sobre la salud humana
El petróleo o sus componentes pueden entrar en contacto con el cuerpo humano a través de tres rutas: i) la absorción
por la piel; ii) la ingestión de comida y bebida y, iii) la inhalación a través de la respiración. Los habitantes de las áreas
de actividad petrolera se enfrentan con una potencial exposición a cualquiera de las tres rutas.
La exposición al petróleo no está limitada al área cercana a la contaminación. 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 (4).
El petróleo crudo es una compleja mezcla de químicos, compuesta principalmente de hidrocarburos parafénicos,
cicloparafénicos, nafténicos y aromáticos, y partículas de otros elementos, incluyendo varios metales. Los
hidrocarburos del petróleo de mayor interés toxicológico son los compuestos volátiles orgánicos (principalmente
benceno, tolueno y xileno) y los hidrocarburos aromáticos polinucleares (HAP) (5).
Los efectos en el hombre ante una exposición aguda al crudo son principalmente transitorios y de corta duración a
menos que las concentraciones de los compuestos sean inusualmente altas. Tales exposiciones irritan la piel, causan
comezón o irritación de los ojos ante un contacto accidental o por la exposición a sus vapores, y pueden producir
nausea, vértigo, dolores de cabeza o mareos en una exposición prolongada o repetida a bajas concentraciones de sus
compuestos volátiles (6). La inhalación de aceites minerales puede llegar a causar una neumonía lipoidea y la muerte
(7).
De particular preocupación es la exposición al benceno, tolueno y xileno. Altas concentraciones de benceno causan
síntomas neurotóxicos y una prolongada exposición a niveles tóxicos puede causar lesión de la médula ósea con
pancitopenia persistente (8). El benceno es también una bien conocida causa de leucemia (9) y probablemente de
otros tumores hematológicos (10).
Al igual que en el caso de otras mareas negras, los estudios que valoraron efectos sobre la salud de la exposición al
hidrocarburo del Prestige se realizaron en la fase aguda y muestran fundamentalmente síntomas neurovegetativos,
irritativos de piel y mucosas y respiratorios. Lo más destacable es el aumento de daño en el AND (11).
La contaminación de los suelos por hidrocarburos tiene un pronunciado efecto sobre las propiedades microbiológicas, físicas y químicas de un suelo. El crecimiento de la vegetación sobre áreas contaminadas puede ser impedido ó retardado, dependiendo de los cambios que ocurren en las propiedades del suelo. Debido a ello y a los efectos propiedades del suelo. Debido a ello y a los efectos sobre el crecimiento de las plantas, el problema concierne a agrónomos y a la industria del petróleo.
Propiedades Químicas. La presencia de petróleo en el suelo crea las condiciones favorables para la proliferación de bacterias anaeróbicas, o sea que da las condiciones de reducción, lo que se traduce en una falta de oxígeno en los poros del suelo.
Los suelos contaminados con petróleo, muestran un gran incremento en materia orgánica y nitrógeno, comparado con suelos normales. Ello se debe a la actividad de los microorganismos, que convierten los hidrocarbonos y el nitrógeno atmosférico en materiales orgánicos (Lehaly y Colwell, 1990).
El fósforo disponible también es mayor en suelos contaminados. Ello puede ser explicado sobre la base de un pH más favorable y que algunas formas de fósforo podrían ingresar a la solución por condiciones de reducción que hacen al fosfato de hierro más soluble (Dibble y Bartha, 1979).
Altos pH en el suelo (7, 8 ó mayores) tienen una positiva influencia sobre una alta tasa de evolución del anhídrido carbónico, y por extensión una mayor tasa de degradación del petróleo, mayor formación y desprendimiento de CO2 a medida que el petróleo se degrada en el suelo.
Shiaris (1989) reporta una correlación positiva entre salinidad y tasa de mineralización. Pero Atlas (1981) expresa que existe una reducción general de la tasa metabólica de degradación a salinidades muy altas y atribuye a una reducción general en la tasa de metabolismo microbiano.
Propiedades Físicas. Gudin y Syrrat (1975) observaron que los suelos contaminados difieren de algún modo en la textura respecto a los suelos normales. La estructura migajosa de un suelo normal se pierde, alcanzando una gran compactación. Observaron que el suelo empetrolado estaba más húmedo que el suelo normal durante el mismo tiempo de muestreo.
Lehtmake y Niemela (1975) ha determinado curvas de tensión de humedad a fin de comparar la retención de agua de suelos empetrolados respecto a suelos normales. Estas muestran que la retención de agua de suelos empetrolados respecto a suelos normales. Estas muestran que la retención de agua se incrementa notablemente en los primeros 20-30 cm en los suelos contaminados.
La densidad aparente se reduce y aumenta la microporosidad en suelos con petróleo, a causa del incremento en el contenido de materia orgánica (Roscoe y Rusell, 1961).
Actividad microbiana. Basado en el número de trabajos publicados, las bacterias más importantes en la degradación de petróleo tanto en ambientes marinos como en el suelo son Achromobacter, Acinetobater, Alcaligenes, Arthrobacter, Bacilius, Flavobacterium, Nocardia y Pseudomonas spp. (Lehtmake y Niemela, 1975; Colwell et al., 1978; Atlas 1981; Lehahy y Colwell, 1990).
Se ha observado un incremento en el número de bacterias y en su actividad luego de la adición de hidrocarburos, en muy diversos climas (tanto árticos como tropicales) y tipos de suelo (Freedman y Hutchinson, 1976).
El incremento de la actividad microbiana a causa de la contaminación por hidrocarburos da como resultado un mayor aumento en los niveles de materia orgánica y nitrógeno. Ello provoca cambios en las propiedades físicas del suelo, siendo uno de los más significativos el incremento en la capacidad de retención de agua. Un aumento en los contenidos de nitrógeno y del agua, puede explicar el mayor crecimiento de las plantas en estos suelos después de ser descontaminados (Gudin y Syrrat, 1975).
El aumento en los contenidos de materia orgánica y nitrógeno en los suelos contaminados se debe a la acumulación de microorganismos oxidantes de hidrocarburos ó de productos de su metabolismo (Pramer y Bartha, 1972; Raimond et al., 1976).
Efectos sobre el crecimiento de las plantas. Los investigadores coinciden en que la contaminación de los suelos con hidrocarburos tiene un pronunciado efecto sobre el crecimiento de las plantas. Este varía en función de la cantidad de petróleo existente sobre el suelo ó sea depende del nivel de contaminación.
Numerosos trabajos relativos al efecto de la contaminación de los suelos sobre el crecimiento de las plantas confirman el siguiente patrón de comportamiento (Roscoe y Rusell, 1961; Bosser y Bartha, 1984; Molina Sánchez et al., 1993; Luque et al., 1994): no es posible el crecimiento de la vegetación cuando los suelos se contaminan seriamente. Después que la fuente de contaminación es removida, esta situación se corrige y el crecimiento de la vegetación sobre los suelos contaminados ha sido frecuentemente mayor que en los suelos sin contaminar, adyacentes.
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