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La plataforma petrolífera Deepwater Horizon en el Golfo de México habrá batido decididamente todos los récords. En septiembre de 2009, perforó el pozo petrolífero más profundo de la historia, el campo Tiber. El 22 de abril de 2010, mientras perforaba en otro lugar de Macondo, la plataforma explotó y se hundió, provocando el mayor vertido de petróleo en alta mar de la historia de Estados Unidos, derramando millones de barriles de petróleo y gas en el Golfo. Deepwater Horizon también tuvo la poco envidiable distinción de ser el primer pozo de agua ultra profunda del mundo, ya que todos los demás vertidos de petróleo se produjeron en la superficie del mar o justo por debajo de ella. Esto dio lugar a una serie de incógnitas: ¿cuál es el comportamiento del petróleo y el gas que sale a la superficie desde una profundidad de 1.500 m? ¿Cómo y en qué forma se dispersan estas sustancias químicas? ¿Cuáles son las implicaciones para la vida marina en el Golfo de México y más allá? El profesor de la EPFL Samuel Arey, especializado en química acuática, y sus colegas del Instituto Oceanográfico de Woods Hole, se pusieron inmediatamente en primera línea para responder a estas preguntas.

En junio de 2010, Woods Hole envió un vehículo controlado por control remoto al fondo marino para recoger muestras del petróleo y el gas que escapaban del pozo. Esas muestras se mantuvieron bajo presión hidrostática mientras se llevaban a la superficie para su análisis. Los científicos también recogieron cientos de muestras de agua entre el pozo y la superficie del agua. Mediante el análisis de las muestras de agua y la espectrometría de masas in situ, los investigadores detectaron una pluma química de hidrocarburos disueltos a unos 1.000 m de profundidad, que se extendía hacia el suroeste durante decenas de kilómetros. Esta pluma profunda contenía metano, hidrocarburos aromáticos (benceno, tolueno, etilbenceno y xileno, conocidos colectivamente como BTEX ) y muchos otros compuestos químicos. Los científicos esperaban que esta amplia campaña de muestreo les permitiera comprender mejor los procesos físicos, químicos y biológicos que transforman y transportan el petróleo y el gas en las profundidades marinas.

Al comparar la composición del petróleo y el gas originales con los presentes en la pluma submarina, el profesor Arey y sus colegas desarrollaron y probaron un modelo para explicar el fraccionamiento de los compuestos del petróleo. «Muy pocos estudios han cuantificado la disolución química en la columna de agua durante un vertido de petróleo, pero ninguno se ha realizado en aguas profundas», afirma Sam Arey. Los compuestos petrolíferos líquidos insolubles se transformaron en gotas flotantes que subieron a la superficie, pero también en cúmulos más pesados que se depositaron en el lecho marino. La mayor parte de la fracción de gas -que representa una parte importante del escape de carbono- se disolvió rápidamente al subir a la superficie. Pero el destino de muchos hidrocarburos semisolubles, incluidos los temidos BTEX, es más incierto. En los típicos vertidos de petróleo cerca de la superficie, los compuestos orgánicos volátiles se evaporan rápidamente a la atmósfera. Pero en el emplazamiento de la Deepwater Horizon, muchos de ellos se disolvieron en aguas profundas. Según Sam Arey, «los hidrocarburos que se disuelven a 1.000 metros de profundidad pueden no volver nunca a la superficie del mar. La mayoría de estos compuestos acaban siendo degradados por los organismos vivos. Pero las consecuencias ecológicas serán muy diferentes de los habituales vertidos de petróleo que se producen en la superficie. El profesor y sus colegas pudieron demostrar la cantidad de estas sustancias que se disuelven a medida que suben por la columna de agua.

La evolución de los hidrocarburos disueltos tiene un impacto crítico en los ecosistemas profundos del Golfo. «Podrían afectar a la fauna acuática en una zona enorme antes de degradarse biológicamente», dice Sam Arey. Por eso es importante entender cómo se forman las plumas de aguas profundas. Las tendencias identificadas por el estudio actual pueden ser utilizadas por los biólogos marinos y otros especialistas para analizar el impacto ecológico de este derrame de petróleo.

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