PETROLEO Y COMBUSTIBLES FOSILES Petróleo

Gas Carbón

Tomada de: http://www.educar.org/inventos/petroleo.asp

Formación natural *Largo plazo: diagénesis de materia orgánica a baja temperatura

•

Tomada de: http://www.bibliotecapleyades.net/ciencia/ciencia_energy13.htm

Tomada de: http://www.bibliotecapleyades.net/ciencia/ciencia_energy13.htm

* Corto plazo: pirólisis a alta temperatura (volcanes, fuegos)

Carbón Tipo

Color

Humedad (%)

Comp. no combust. (%)

20

Lignito

café obscuro

45

Bituminoso

negro

5 - 15

Antracita

negro

4

Contenido Valor de Carbón Calorífico (%) (Btu/lb)

35

7,000

20 - 30 55 - 75 12,000

BTU = British Thermal Unit

1

95 1BTU = 251.8 cal

14,000

Impactos ambientales relacionados con el Carbón

Minería, almacenamiento y combustión  Devastación de hábitats  Desagüe ácido  Desagüe mineral Tomada de: http://contaminacionorganica364b.blogspot.mx/2009/03/informacion.html

 Desagüe tóxico  Problemas de salud y seguridad de los trabajadores de la industria

Tomada de: http://blogsostenible.wordpress.com/2011/01/26/con-lamineria-destrozamos-habitats-naturales/

Tomada de: http://elspaciodemaia.netne.net/temas/mineria.htm

Petróleo y Gas natural

Gas: mezcla gaseosa de metano, propano y butano

Petróleo: mezcla de hidrocarburos líquidos

Tomada de: http://elproyectomatriz.wordpress.com/2007/09/01/paises-enconflicto-y-recursos-naturales-ii/

La industria petroquímica es la más grande del mundo y por lo tanto la que tiene mayores probabilidad de causar problemas ecológicos (Exxon, 1990 > 35 x 109 dólares).

Del petróleo crudo se obtienen: Ceras

Lubricantes

Gasolinas

Keroseno

Diesel

Asfalto

Fertilizantes

Plásticos

Pinturas

Pesticidas

Fibras Sintéticas

Medicinas

Del petróleo producido: 4% es usado como productos no refinados 95% es usado como productos refinados y de estos 75% como combustibles 90% del petróleo producido es quemado de un modo u otro 100 % del carbón es quemado de un modo u otro. Tomado de: http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=133102

Impactos Ambientales La combustión produce H2O, CO2, CO, NOx, SOx, hollín, productos de combustión incompleta, etc. Muchos productos son volátiles y van a dar a la atmósfera de donde llegan a los ambientes terrestres y acuáticos por deposición. Comparativamente las descargas directas son pequeñas pero llegan a ser del orden de 2.2 x 106 toneladas/año.

Tomada de: http://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3n

Productos 1. Fracción no aromática  compuestos alifáticos (alcanos o parafinas, alquenos u olefinas)  alquitranes  aceites  Ceras Los compuestos no aromáticos no son muy tóxicos sin embargo en grandes cantidades pueden causar la sofocación de los organismos y al ensuciar sus pieles la muerte por hipotermia.

Tomada de: http://informe21.com/ciencia-y-tecnologia/12/08/20/crean-detergente-contravertidos-de-petroleo-con-ingredientes-comestib

2. Aromáticos (benzeno(s))   

Monocíclicos (cicloparafinas) Policíclicos Heterocíclicos (N, O, S)

Los hidrocarburos aromáticos son la fracción tóxica (Hidrocarburos aromáticospolicíclicos HAPs).

3. Metales Traza

 Los combustibles destilados son mucho más tóxicos que el petróleo crudo.

Los organismos acuáticos en general tienen la capacidad de detoxificarse completamente si se les pone en un ambiente limpio después de haber sido expuestos a petróleo por lo que no se observan procesos de biomagnificación , excepto en áreas muy contaminadas.

Derrames de petróleo En Tierra: El área afectada depende de la magnitud del derrame, tipo de petróleo (viscosidad) y temperatura ambiental

Tomadas de: http://oisglobal.org/index.php?option=com_content&task=view&id=361

 Los comp. aromáticos pesados, ceras, parafinas, alquitranes y aceites se absorben en el suelo (su movimiento dependerá de las propiedades del suelo y otras consideraciones químicas) Tomada de: http://loisy1.wordpress.com/2010/08/page/2/

 Los comp. aromáticos de bajo peso (1-2 anillos) y otros componentes volátiles se evaporan contaminando la atmósfera. Tomada de: http://www.monografias.com/trabajos15/derrames-petroleros/derrames-petroleros.shtml

Tomada de: http://loisy1.wordpress.com/2010/08/page/2/

Mecanismos de degradación: Fotólisis, degradación microbiana, acumulación y metabolismo por plantas y animales. Tomada de: http://www.cetmar.org/documentacion/comportamiento.htm

Toxicidad aguda y crónica:  Contaminación de manto freático  Los organismos móviles se mudan y los resistentes predominan  Grandes cambios en las comunidades vegetales  Recuperación del ecosistema es lenta (10 - 25 años)

Derrames de petróleo en agua: Formación de manchas (área afectada, igual que en tierra con la adición de los efectos de las corrientes y el viento)

Tomada de: http://www.clarinveracruzano.com/obama-crea-comision-para-investigar-el-derrame-de-crudo-en-el-golfo-de-mexico/

Se evapora una buena parte de los aromáticos de bajo peso (mayoría de los tóxicos agudos)

 Las porciones pesadas se hunden o van a dar a las playas formando bolas de chapopote. Estas ahogan y ensucian la piel de aves, mamíferos, organismos bentónicos, moluscos, etc.

Tomada de: http://www.clarinveracruzano.com/obama-creacomision-para-investigar-el-derrame-de-crudo-en-el-golfo-demexico/

Derrames de petróleo en agua: Hay un enriquecimiento orgánico por la degradación microbiana del petróleo lo que causa una disminución del O.D.

Tomada de: http://curiosidadesdelamicrobiologia.blogspot.mx/2010/06/los-primeros-en-responder-un-derrame-de.html

Cambios importantes en la estructura comunidades hacia sps. Resistentes

de

Recuperación del ecosistema es lenta (10 - 25 años)

las

Derrame del Pozo Iztoc 1

Limpieza

Tomada de: http://www.clarinveracruzano.com/obama-crea-comision-para-investigar-el-derrame-de-crudo-en-el-golfo-de-mexico/

Efectos de los Productos de combustión: Productos de combustión: CO2 - efecto de invernadero  CO - envenenamiento respiratorio NOx - smog fotoquímico, lluvia ácida SOx - lluvia ácida HAPs

Tomada de: http://www.ecologismo.com/general/lluvia-acida-2/

Características • Baja solubilidad • log Kow ≈ 4.5 – 6 • Rápida transferencia a lípidos • Toxicidad aumenta con el peso molecular • Solubilidad disminuye con el peso molecular • Toxicidad aumenta con las sustituciones alquil • Su metabolismo puede aumentar la toxicidad

Toxicidad Aguda de algunos HAPs en Algas (mg/L) Componente

Chlamydomonas angulosa

Chlorella vulgaris

Naftaleno

9.6

19.2

1-Metilnaftaleno

1.7

5.1

2-Metilnalftaleno

4.5

9.0

Fenantraceno

0.9

1.2

Antraceno

0.2

0.5

Pireno

0.2

0.3

Sensibilidad Crustáceos → Poliquetos

→

Peces

Modo de acción  Unión reversible en sitios lipofílicos

→ interfiriendo procesos celulares (respiración, osmoregulación, impulso nervioso retraso en maduración gonadal, gametogénesis)  Metabolitos se unen al ADN y proteínas nucleares → Causando mutagénesis, teratogénesis y carcinogénesis

Papiloma

Fibroma

Fototoxicidad

10 – 70 ng/L

RSUV

Nivel de energía

Modo de acción F S0 T0 B0

P

Radicales libres

F: Fluorescencia P: Fosforescencia

Oxidación (membranas)

Sábado

Viernes

Concentración de HAPs

Caso: Lago Tahoe

Algunos HAPs interfieren con el sistema endócrino Los peces que al ser expuestos a petróleo crudo presentan reducción del tamaño de las gónadas. Expuestos a la fracción soluble del petróleo y a combustibles se les retrasan la maduración gonadal y la gametogénesis y se les reduce la producción de huevos. Tomado de: http://www.mascotasdigital.com/historico/peces/alimentacion/peces130109.htm