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BOLETÍN CIENTÍFICO CCCP
TUMACO NARIÑO (Colombia)
No. 4 47-60 Julio 1993 (^) 0121-3423ISSN
ESTUDIO DE LA CONTAMINACIÓN MARINA
POR HIDROCARBUROS EN EL PACÍFICO
COLOMBIANO - FASE III
Alonso José Marrugo González
RESUMEN
Se presentan y evalúan los resultados de los análisis de los Hidrocarburos de Pe- tróleo obtenidos en las muestras de agua, sedimentos y organismos, durante el período septiembre de 1990 a diciembre 1991, en las zonas Costeras del Pacífico Colombiano: Ensenada de Tumaco, Bahía de Guapi, isla Gorgona, Bahía de Bue- naventura, Bahía de Málaga, Bahía Solano y Bahía Cupica; correspondientes a la Región ¡V Zonas 1, 2 y 3 del plan de Desarrollo de Ciencias y las Tecnologías del Mar en Colombia 1990-2000. Las concentraciones de Hidrocarburos Disueltos/Dispersos en agua (HDD), son ba- jas en todo el litoral, presentando una concentración media de 0.33 Ug/l. La zona con mayores valores fue Bahía Cupica con 0.76 Ug/l. Los sedimentos y los organis- mos presentaron altas concentraciones en sectores de ¡a Bahía interna de Tumaco, Buenaventura y Málaga. Los resultados obtenidos, brindan una visión bastante clara, en la mayoría de los casos, de como las actividades de movilización y almacenaje de petróleo y sus de- rivados, contribuyen al aumento de las concentraciones de Hidrocarburos en los Ecosistemas Costeros. El hecho de haber detectado hidrocarburos de origen petrogénico, especialmente aromáticos, en agua, sedimentos y organismos, muestra la existencia de un proble- ma inquietante para el medio marino.
ABSTRACT
Mesults of the monitoring suwey on the presence of petroleum hydrocarbons in water, recent sediments and organisms between september 1990 and december
Apartado 187 Tumaco, Nariño. Colombia.
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1991, in the Coiombian Pacific coastal (Gorgona lshnd, Tumaco Inlet and Bavs of Guapi, Buenaventura, Malaga, Soíano and Cupica). Concentrations of dissoSved and dispersed hvdrocarbons in water (HDD) were smaJÍ on the coastal environment in the Coiombian Pacific. The auerage was 0.33 Ug/1. The more high concentrations correspond to Cupica Bav with 0.76 Ug/1. The heig- hest valúes of hvdrocarbons in sediments and organisms belong to any sites near Tumaco, Buenaventura and Malaga. Results of this monitoring shown a clear indication that of petroleum actiuities, maritime transportation, dock actiuitv and industrial uses are, contributing signifi- cantlv to increase the presence of petroleum hvdrocarbons in coastal áreas. The fact of aromatic hvdrocarbons were detected in the three tvpe of samples: water, sediments and organisms, account the concern of the existence of serious problem in the marine eviroment.
INTRODUCCIÓN
Dentro del sistema de clasificación adoptado para catalogar los contaminantes, los hidrocarburos pertenecen al grupo de los "residuos químicos or- gánicos". Los datos relativos a la toxicidad de los hidrocarburos, preveen efectos biológicos a corto y largo plazo, que son respectivamente los causa- dos por revestimiento y asfixia y los procedentes de la toxicidad del petróleo.
Los primeros son debido a:
a. La disminución de la transmisión de la luz que afecta la fotosíntesis de la vida vegetal marina.
b. Disminución del oxigeno disuelto que afecta directamente la fauna marina.
c. Daños - a las aves acuáticas y a los mamífe- ros marinos por impregnación de sus plu- mas y cuerpo que impide el vuelo y disminuye su flotabilidad con sus conse- cuencias. Por otra parte los hidrocarburos alifáíicos, con puntos, de ebullición bajos, a concentraciones acuosas reducidas produ- cen anestesia y narcosis en una amplia ga- ma de animales inferiores.
Los segundos, son debidos a que en general los compuestos aromáticos pueden matar orga- nismos por contacto directo, a través del contac- to con soluciones diluidas formadas cuando los compuestos se disuelven en el mar. Los efectos
a largo plazo son menos conocidos, pero se des- tacan las interferencias con hormonas naturales, efectos sobre sensores gustativos y simulación de potenciales venenos y su difusión a través de la cadena trófica marina, puede llegar incluso a afectar al hombre.
Es por ello, que la determinación de los hi- drocarburos del petróleo disueltos/dispersos en el agua de mar, acumulados en sedimentos y or- ganismos marinos se han convertido, en los últi- mos años, en una necesidad para todos los países cuyas fronteras limitan con el mar. La situación se hace más crítica en aquellas zonas de gran tráfico de barcos y en especial, de buques petroleros (Martínez et. a!. 1987).
Es importante, en el presente estudio, la ima- gen global de las áreas de mayor interés econó- mico y ecológico del Litoral Pacífico colombiano, con respecto a la incidencia de los residuos petro- génicos sobre los ecosistemas costeros.
Este trabajo corresponde a las actividades realizadas entre septiembre de 1990 y diciem- bre de 1991, y presenta los resultados obteni- dos de los análisis de muestra de aguas, sedimentos y organismos de un total de veinti- trés, estaciones, cinco en la ensenada de Tuma- co, tres en la Isla Gorgona, tres en la Bahía de Buenaventura, tres en la Bahía Guapi, tres en la Bahía de Málaga, tres en Bahía Solano y tres en Bahía Cupica (Figuras 1, 2).
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FIGURA 2. Ubicación Geográfica de las Estaciones de Muestreo.
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MATERIALES Y MÉTODOS
Se tuvieron como referencia los manuales y guías No. 13 de la COI "para la Vigilancia del Aceite y de los Hidrocarburos Disueltos y Dispersos en el agua de mar y las playas". UNESCO 1982, los manuales y guías No. 11 de la COI "Determina- ción de los Hidrocarburos Petrogénicos en los se- dimentos". UNESCO 1982, los manuales de métodos de muestreo, manejo y análisis recopila- ción por UNESCO/COI/PNUMA, 1984. Docu- mentos operativos de la CPPS/CONPACSE y el informe del Curso Regional de Técnicas Analíti- cas para la determinación de Hidrocarburos de Petróleo, en Organismos y Sedimentos Marinos en el Pacifico Sudeste, Valparaíso, Chile (Bruhn t al 1987).
Para la realización de los análisis de hidrocar- buros en organismos se tomaron muestras de Crassostrea sp en las estaciones 1, 3, 9, 10, 13, 18, 20, 21 y 22, Anadara sp en las estaciones 4, 7, 8 y 14, Fisurella sp en la estación 17 y Cirripedios en la estación 2.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En la tabla 1 puede observarse el número de da- tos HDD tomados en cuenta para el cálculo de: promedio por estación, rango de concentracio- nes, promedio por sitio estudiado y desviación estándar.
Los valores obtenidos en los análisis corres- pondientes son heterogéneos, con promedios ba- jos que van desde 0.08 a 1.17 Ug/1. y sin tendencia definida a través de los cuatro (4) mués-' treos, los cuales están por debajo de 10 Ug/1, norma establecida por UNESCO 1976 como máximo para aguas superficiales no contamina- das. Sin embargo es importante hacer una com- paración entre los mínimos y máximos obtenidos entre las diversas estaciones.
El valor promedio más alto de HDD para las zonas estudiadas correspondió a Bahía Cupica con 0.76 Ug/1, obteniéndose los mayores valo- res en la estación 22 (El Pajal), localizada al no-
roccidente de la Bahía, con promedio de 1. Ug/1 (Tabla 1).
En la Isla Gorgona se registró el segundo más alto promedio de HDD con 0.50 Ug/1, localizán- dose las mayores concentraciones hacia la parte norte, donde se obtuvieron valores, en la estación 9 (El Horno), de 0.58 Ug/1.
La concentración media de HDD en la Ense- nada de Tumaco fue de 0.27 Ug/1, le siguieron la Bahía de Buenaventura y Bahía de Solano con 0.24 Ug/1 cada una. Promediando las concen- traciones de HDD registradas para todo el área estudiada del Pacífico colombiano, se obtuvo la cifra de 0.33 Ug/1 (Figura 3).
El valor obtenido de HDD para el área estu- diada en el presente trabajo es inferior al obtenido para la Costa Caribe Colombiana, Barbacoas - Castilletes y San Andrés de 3.84 Ug/1. (Garay, 1990), y a nivel mundial, inferior a los obtenidos en la costa Pacífica Panameña de 11.9 Ug/1, Li- toral Chileno 21.27 Ug/1, Costa Ecuatoriana 9.97 Ug/1 (Escobar, 1987); Golfo de México 20 Ug/1. (Celis, 1987); Costa Norte de Cuba 20 Ug/1. (Martínez, 1987), y Costa de Jamaica 15 Ug/1., (Barry, 1987); y superior a los obtenidos en la Costa Japonesa 0.31 Ug/1., Mar del Norte 0.02 Ug/1., Costa Norte América 0.11 Ug/1., Mar de la China 0.20 Ug/1., y Bahía de Baffin 0.11 Ug/1. (Global Oil Pollution, 1981).
Las bajas concentradas de HDD en el Paci- fico Colombiano pueden ser debidas a la gran dinámica de sus aguas, donde los cambios de! nivel mareal alcanzan en algunas regiones los cinco metros, lo cual facilita el intercambio de las aguas en las bahías con las oceánicas ricas en oxígeno y menos contaminadas. Otro factor que puede influir es que en esta zona solo se maneja, a excepción de Tumaco, hidrocarburos livianos como gasolina, diesel y aceites lubricantes, los cuales se evaporan en gran porcentaje en menos de 48 horas.
Las concentraciones medias de hidrocarbu- ros totales en sedimentos (HTS), obtenidas en el transcurso del presente estudio para las diferen- tes estaciones, discriminadas en aromáticos mo-
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Número Estaciones
FIGURA 3. Variación concentración hidrocarburos aromáticos disueltos/dispersos en aguas. Promedio total por estación
Número Estaciones
FIGURA 4. variación concentración hidrocarburos aromáticos más alijáticos en sedimentos. Promedio total por estación
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TABLA 2. Concentración de Hidrocarburos Totales Aromáticos más Alifáticos en Sedimentos Ug/g (En peso seco). Estaciones 1-5 E. Tumaco, 7-8. Guapi , 10-11. Gorgona, 12-14 B. B/ventura, 1647 B. Malaga, 18-20 B. Solano, 21-23 B. Cupica.
El intervalo de concentración estuvo comprome- tido entre 55 y 366 Ug/g y registró un máximo valor en Diciembre con 365.84 Ug/g. (Tabla 2).
Las concentraciones de aromáticos en sedi- mentos son mayores en el Puente del pindo, en la Ensenada de Tumaco, con 4.55 Ug/g., y en el Muelle Petrolero de Buenaventura con 3. Ug/g. comparando estos valores con los obteni- dos en la Costa Norte Americana, en sitios alta- mente contaminados por hidrocarburos aromáticos, 3.9 Ug/g (NOAA, 1990), se pueden considerar estas áreas nuestras como críticas por la contaminación con hidrocarburos del petróleo. El Predominio de hidrocarburos alifáticos no re- sueltos (UCM), en ambos casos (Muelle Petrolero 178.25 Ug/g) y Puente del Pindo 19.81 Ug/g), evidencia la presencia de hidrocarburos petrogé- nicos (Farrington y Quinn 1973) (Figura 5).
En las estaciones 1 y 5 localizadas en la En- senada de Tumaco se presentaron los valores
promedios de HTS más latos, después del Muelle Petrolero en Buenaventura, con 40.30 Ug/g y 12.33 Ug/g, encontrándose en ambas sus máxi- mos valores en el mes de Febrero con 63.12 y 22.56 Ug/g. respectivamente (Figura 1). Tal he- cho es debido, posiblemente, a la alta precipita- ción acompañada de bajas temperaturas registradas desde el mes de Diciembre, las cuales facilitan el ingreso de los contaminantes por es- correntías y disminuyen su tasa de evaporación. En los cromatogramas obtenidas en la esta- ción 1 se puede apreciar una serie de picos pe- queños que van desde el C18 al C31, destacándose los picos C25, C29 y C31, lo cual indica un predominio de hidrocarburos de núme- ro de carbonos impar típicos de hidrocarburos biogénicos (Botello, 1987); también presentan un gran área no resuelta (UCM), la cual se com- pone de una mezcla compleja de hidrocarburos biogénicos y petrogénicos, que muestra 2 máxi-
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TABLA 3. Concentración de hidrocarburos totales aromáticos más alifáticos en organismos Ug/g (en peso seco), estaciones 1-4E. Tumaco, 7-8. Guapi, 9-10 I. Gorgona, 13-14 B. B/ventura, 17 B. Málaga, 18-20 B. Solano, 21-22 B. Cúpica.
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FIGURA 6. Cromatogramas de ías n- Parafinas Obtenidas en Organismos del Pacífico Colombiano.
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