Procesos de intemperización y efectos ambientales de un derrame de líquidos de Gas Natural

Abstract

Esta tesis muestra los resultados obtenidos al realizar estudios descriptivos y correlacionales ante un evento de derrame de liquidos del gas natural en adelante LGN con la finalidad de determinar los cambios en sus propiedades fisicoquimicas producidos por el proceso de intemperizacion y sus efectos ambientales a los elementos bioticos y abioticos del medio ambiente. Los procesos de intemperización son procesos naturales que comienzan una vez que ocurre el derrame y continúan indefinidamente generando una serie de cambios progresivos en sus propiedades fisicoquimicas tales como: Evaporacion, Biodegradibilidad, Solubilidad, Emulsion y Dispersion Los efectos ambientales serán determinadas mediante ensayos ecotoxicologicos a los elementos bioticos (algas, microcrustaceos y peces) y abioticos (suelo) usando metodologias referenciadas por la EPA (Ecological Effects Test Guidelines). Del analisis del comportamiento de LGN con agua en un sistema cerrado, se demostró una tendencia nula a la formación de emulsiones, la concentración de LGN en el medio acuoso, luego de alcanzado el equilibrio fue de 38 ppm en concordancia con las solubilidades de los constituyentes del LGN, el mismo ensayo en sistema abierto mostró una pérdida significativa e inmediata de la fase orgánica, los análisis posteriores sobre la fase acuosa remanente muestran la presencia de algunas trazas de los compuestos más pesados y solubles, los cuales no se detectan después de la tercera semana de exposición. En cuanto al comportamiento de LGN en un derrame, se calculó la fracción de masa evaporada súbitamente, la posterior formación de un charco y su tasa de evaporación; asimismo se estimó la dispersión en la atmósfera y el impacto de la calidad del aire circundante. La dinámica de la interacción de LGN con suelo mostró un decaimiento exponencial de la concentración en función del tiempo. Se observo un fenómeno de desagregado del suelo por efecto del derrame, fenómeno que muestra un aspecto de suelo erosionado en corto tiempo por modificación de la estructura de las arcillas. Los ensayos de contacto entre suelo y agua; y el posterior análisis sobre ambas fases para distintos tiempos de contacto evidenciaron que el LGN se distribuye preferentemente en el sedimento antes que en el agua en una relación cercana a las 6 veces. Los ensayos de ecotoxicidad consistieron en la aplicación de una batería de organismos pertenecientes a tres especies, cada una representante de un nivel trófico diferente de los ecosistemas acuáticos receptores, algas, microcrustaceos y peces, integrando una “batería de especies de ensayo”; los resultados mostraron una respuesta toxica en especies agudas, esto implica que los efectos sobre los organismos se producirán en las primeras horas de exposición a los mismos, observándose que los índices de toxicidad, por ejemplo CL50, son iguales, independientemente del tiempo de exposición (CL50 24 hs = CL50 96 hs para el caso de los peces). Los resultados del estudio sobre semillas de Lactuca Sativa, mostraron efectos negativos sobre la germinación y elongación de la raíz para los primeros días luego de producido el impacto en el suelo; en ambos casos se muestra una recuperación a medida que los compuestos se transportan al ambiente, este efecto de recuperación es más significativo para la elongación de la raíz debido a la rápida pérdida de compuestos livianos que producen una mayor inhibición en función de su capacidad de atravesar membranas. Analizando conjuntamente todos los resultados obtenidos para los analisis de los efectos ambientales planteados, el LGN estudiado demuestra tener efectos negativos sobre el medioambiente en los momentos iniciales luego de producido un derrame. La alta volatilidad de los compuestos y su baja solubilidad y capacidad de adsorberse en sedimentos y suelo brindan una recuperación rápida del sistema, obteniéndose un mayor impacto a la atmósfera más que al agua o suelo, asimismo minimiza las distancias de su dispersión en los suelos, reduciendo los daños a las especies que se encuentran un tanto alejados del punto de derrame.