Contaminación Marina por Hidrocarburos: Clasificación, Prevención y Respuesta

Clasificación y Comportamiento de Hidrocarburos en el Medio Marino

Procesos de Intemperismo de Hidrocarburos

El **curtido a la intemperie** de los hidrocarburos (HC) en el medio marino involucra una serie de procesos físicos y químicos que alteran su composición y propiedades. Estos procesos incluyen:

• **Expansión/Esparcimiento**: Los HC se extienden sobre la superficie del agua, formando una capa delgada.
• **Emulsificación**: Formación de una mezcla estable de agua y aceite.
• **Evaporación**: Los componentes más volátiles de los HC se evaporan a la atmósfera.
• **Oxidación**: Reacción de los HC con el oxígeno, alterando su estructura química.
• **Sedimentación**: Los HC más densos o adheridos a partículas se hunden hacia el fondo marino.
• **Disolución**: Algunos componentes de los HC se disuelven en el agua (compuestos, esparcimiento, turbulencia, tensión agua, dispersión). La dispersión por olas y turbulencia produce gotas que pueden quedar en suspensión o elevarse. Factores que influyen: grosor de la mancha, estado del mar, naturaleza del hidrocarburo y viscosidad.
• **Biodegradación**: Descomposición de los HC por microorganismos.

Clasificación de Hidrocarburos

Los HC se pueden clasificar según su composición y densidad:

1. **Tipo 1**: Gasolina, queroseno.
2. **Tipo 2**: Gas oil, crudo Abu Dhabi.
3. **Tipo 3**: Crudo Arabian Light, crudo del Mar del Norte.
4. **Tipo 4**: Fuel oil pesado, crudo de Venezuela.

Clasificación de Cargas Líquidas

Las cargas líquidas transportadas por mar se clasifican en:

• Gases licuados.
• Hidrocarburos (HC).
• Productos químicos.

Normativas y Convenios Internacionales para la Prevención de la Contaminación Marina

Factores Asociados a Derrames de Sustancias Químicas

Los derrames de sustancias químicas involucran factores físicos y de reactividad:

• **Físicos**: Miscibilidad, solubilidad, fusión, solidificación, ebullición, sublimación, evaporación.
• **Reactividad**: Polimerización, reacción con agua, hidrólisis, hidratación, reacción explosiva con agua, generación de gases tóxicos, reacción con metales.

Principales Convenios y Regulaciones

• **OPA-90** (Oil Pollution Act of 1990): Impone el doble casco en buques petroleros.
• **CAS** (Condition Assessment Scheme): Refuerza las inspecciones de buques.
• **MARPOL 73/78**: Normas para prevenir la contaminación por buques y sus actividades.
• **IOPP** (International Oil Pollution Prevention Certificate): Certificado de prevención de la contaminación por hidrocarburos.
• **SOPEP** (Shipboard Oil Pollution Emergency Plan): Plan de emergencia a bordo para la contaminación por hidrocarburos, incluyendo procedimientos de notificación, lista de contactos, medidas a tomar y procedimientos.
• **Regla 13 del Anexo VI de MARPOL**: Regula las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx).
• **Convenio HNS-2000**: Facilita la cooperación internacional y asistencia mutua en incidentes mayores de contaminación marina, y el desarrollo e implementación de la capacidad de preparación y respuesta frente a emergencias de contaminación marina a todos los niveles (1995 y 2007).

Zonas Especiales y Basuras

• **Zonas Especiales según Anexo I de MARPOL**: Mar Mediterráneo, Mar Báltico, Mar Negro, Mar Rojo, Golfo Pérsico, Golfo de Adén, Mar del Norte, Zona Antártica, Región del Caribe, Mar Arábigo, Aguas del Noroeste Europeo.
• **Basuras** (Anexo V de MARPOL): Mar Mediterráneo, Mar Báltico, Mar Negro, Mar Rojo, Golfo Pérsico, Mar del Norte, Zona Antártica, Región del Gran Caribe.

Operaciones y Gestión de Residuos en Buques y Puertos

Operaciones del Libro de Registro de Hidrocarburos

• **Parte I (Operaciones en el espacio de máquinas):**
  • Lastrado o limpieza de tanques de combustible líquido.
  • Descarga de lastre contaminado o de agua de limpieza de tanques de combustible líquido.
  • Recogida y eliminación de residuos de hidrocarburos.
  • Descarga al mar de agua de sentinas del espacio de máquinas.
  • Toma de combustible o aceite lubricante a granel.
• **Parte II (Operaciones de carga y lastre):**
  • Embarque de carga de hidrocarburos.
  • Trasiego de hidrocarburos durante el viaje.
  • Desembarque de hidrocarburos.
  • Lastrado de tanques de carga y tanques dedicados a lastre limpio.
  • Limpieza de tanques de carga.
  • Descarga de lastre, salvo el procedente de tanques de lastre separado.
  • Descarga de agua de tanques de decantación.
  • Cierre de válvulas tras la operación de descarga de tanques de decantación.
  • Eliminación de residuos.

Instalaciones Portuarias

Clasificación de instalaciones portuarias según el Anexo I de MARPOL:

• **A**: Petróleo crudo y aguas de lastre contaminadas.
• **B**: Hidrocarburos y aguas de lastre contaminadas de productos petrolíferos distintos del petróleo crudo.
• **C**: Sentinas de cámaras de máquinas o equipos de depuración.

Gestión de Aguas de Lastre y Especies Invasoras

Métodos de Tratamiento de Aguas de Lastre

Para prevenir la introducción de especies invasoras a través de las aguas de lastre, se emplean diversos métodos:

• **Mecánicos**: Filtración, microfiltración, filtración granular, sistemas de separación, sistemas de flujo continuo, sistemas de dilución, sedimentación y flotación, control de la velocidad de bombeo, intercambio de agua de lastre.
• **Físicos**: Tratamiento por calor, tratamiento por frío, radiación UV, radiación gamma, ultrasonidos, microondas, cambios rápidos de presión, corriente eléctrica, campos magnéticos.
• **Químicos**: Cloración, cloraminas, hipocloritos de sodio/calcio, iones metálicos, ozono, peróxido de hidrógeno, desoxigenación, otros.

Respuesta a Emergencias por Contaminación Marina

Subsistemas de Respuesta

La respuesta a emergencias por contaminación marina se organiza en dos subsistemas:

• **Subsistema Marino**: Plan Marítimo Nacional y Planes Interiores Marítimos.
• **Subsistema Costero**: Planes Estatales, Planes Territoriales, Planes Locales.

Fases y Situaciones de Emergencia

Las emergencias se gestionan en diferentes fases y situaciones:

• **Magnitud, clase y lugar de la contaminación**: Determinan las áreas potencialmente afectadas y los medios necesarios.
• **Fases**:
  • **Alerta**: Puesta en disposición de actuar de los medios y recursos movilizables.
  • **Emergencia**: Se produce el suceso y se movilizan los medios para prevenir y reducir daños derivados.
• **Situaciones**:
  • **Situación 0**: Contaminación marina de pequeña magnitud.
  • **Situación 1**: Contaminación marina de magnitud media.
  • **Situación 2**: Zona afectada muy vulnerable o plan activado insuficiente.
  • **Situación 3**: Contaminación marina de gran magnitud.

Técnicas de Contención y Limpieza de Derrames

Características de las Barreras de Contención

Las **barreras de contención** deben cumplir con ciertas características:

• **Faldón**: Minimiza la evasión o reduce el sobresalpicado.
• **Faldón**: Evita o reduce el escape de hidrocarburos por debajo.
• **Flotación**: Mediante aire o material flotante.
• **Componente de tensión longitudinal**: Soporta la fuerza del viento, olas y corriente.

Tipos de Barreras de Contención

• **De cortina**: Faldón flexible que se extiende bajo la superficie, sostenido por cámaras de flotación sólidas o de aire. Ocupan poco espacio, son fáciles de limpiar y tienen capacidad de amoldarse a las olas.
• **De valla**: Sección transversal más plana, se mantienen verticales en el agua por flotación integral o externa. Son voluminosas, difíciles de limpiar y adecuadas para aguas tranquilas.

Materiales Absorbentes y Otros Productos

• **Materiales Absorbentes**: Se utilizan en extensiones no muy grandes y para finalizar la limpieza.
  • **Orgánicos**: Capacidad de absorción de 3-6 veces su peso en seco, no tóxicos ni biodegradables, pierden flotabilidad.
  • **Minerales**: Capacidad de absorción de 4-8 veces su peso, no biodegradables, uso restringido a zonas protegidas del viento.
  • **Sintéticos**: Capacidad de absorción de hasta 20 veces su peso, reutilizables, se mantienen a flote incluso saturados.
• **Agentes Gelificantes**: Forman un gel que facilita la recuperación del hidrocarburo. Son de alto coste y se requieren grandes cantidades.
• **Productos Solidificantes**: Solidifican el hidrocarburo en bolas que flotan o se hunden. Tienen un alto coste y pueden hundir la contaminación al fondo del mar.

Biodegradación

La **biodegradación** consiste en potenciar el proceso natural de degradación de hidrocarburos mediante la utilización de productos que aportan nutrientes a los microorganismos que producen la descomposición. Presenta algunas desventajas que deben ser consideradas.