Determinación del producto - Precauciones a tener en cuenta
EL PRODUCTO
El producto petrolífero transportado por el Prestige es un fuel pesado, que se utiliza para dos tipos de aplicaciones: la combustión industrial (centrales térmicas, hornos, cementeras) y el suministro de barcos propulsados por motores diesel lentos, de gran potencia.
Los fueles pesados son los residuos de la destilación de los petróleos crudos. Para facilitar la mezcla de los residuos pesados procedentes de la destilación, a menudo se añaden sustancias de destilación más ligeras, llamadas "cutter stock".
En Francia existen cuatro categorías de fuel pesado: (según las normas AFNOR NF M 15-010 hasta NF M 15-013)
- Fuel oil n°1 o fuel oil doméstico
- Fuel oil n°2 (contenido máximo en azufre: 4%) o fuel de bodega
- Fuel oil n°2 BTS, bajo contenido de azufre (contenido máximo en azufre: 2%)
- Fuel oil n°2 TBS, muy bajo contenido de azufre (contenido máximo en azufre: 1%)
Las características del fuel transportado por el Prestige, o M-100 según la clasificación rusa, con un 2,58% de contenido en azufre lo ubican en la categoría fuel pesado n°2. Su nombre inglés es "fuel oil n°6". Es un producto muy viscoso, considerado como insoluble, y con un olor característico a petróleo.
El fuel del Prestige ha sido analizado en nuestro laboratorio. Se han utilizado dos muestras. La primera, fue proporcionada al Cedre por las autoridades españolas, tomada directamente del cargamento del Prestige, y se denomina, a lo largo del documento como muestra de referencia (ER). La segunda muestra, que denominaremos muestra Ailette (EA), fue tomada por el Ailette, en el mar el 18 de noviembre y llegó al Cedre el 22 de noviembre por la mañana. Varios análisis han sido realizados para determinar las características físico-químicas del producto, su comportamiento en el mar y su persistencia en el litoral.
Sus principales características físicas son las que aparecen en la tabla :
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Características
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Fuente
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Densidad relativa a 15°C
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0.993
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Certificado de calidad Saybolt-Letonia
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0.995
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Medidas Cedre
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Viscosidad a 50°C
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615 cSt
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Certificado de calidad Saybolt-Letonia
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Viscosidad a 15°C
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30 000 cSt
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Medidas Cedre
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Temperatura de flujo
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+ 6°C
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Certificado de calidad Saybolt-Letonia
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Se trata de un producto muy viscoso, tal como lo indica la curva de viscosidad-temperatura a continuación (medidas realizadas a 1 s-1) ; a pesar de las características dadas por Saybolt-Letonia, esta curva no presenta más que una temperatura por debajo de la cual el producto deja de fluir: cuando el producto se encuentra a temperaturas bajas, de pocos grados, (ej.: 2,5°C, temperatura del agua a 3500 m) es capaz de fluir lentamente sometido a algún tipo de presión.
Curva de temperatura-viscosidad del fuel del Prestige (muestra de referencia)
Tras considerar el problema que supone el pecio del Prestige, situado a 3500 m de profundidad, a la altura de Galicia, el Ifremer (Brest), ha realizado un ensayo, en unos recipientes de prueba bajo presión, sobre la flotabilidad del fuel, en función de la profundidad de inmersión. Se destaca, de forma clara, que el fuel sigue presentando una densidad relativa menor a la de la masa de agua que le rodea (densidad del fuel a 3°C y 350 bares, 1.012 frente a 1.045 para el agua de mar a esa profundidad.
La figura adjunta a continuación ofrece una imagen global sobre la composición del fuel del Prestige, muestreado por el Ailette el 18 de noviembre (en función del punto de ebullición de sus componentes) ; siendo muy pequeña la fracción susceptible de evaporarse naturalmente.
Destilación simulada por el Laboratorio ETS de Mont SaintAignan.
El CID CSIS de Barcelona ha realizado los primeros análisis de cromatografía de gases con detector de masa que muestran la siguiente distribución de alcanos: este producto resulta de la mezcla de dos tipos distintos de sustancias de refinado.
Distribución de los n-alcanos del fuel del Prestige (muestra de referencia, Fuente CSIC Barcelona)
COMPOSICION QUIMICA GENERAL
El porcentaje de agua de este fuel envejecido en el mar (entre 5 y 7 días antes de su recuperación) es del 45 %. Por lo tanto ha formado una emulsión con prácticamente su peso en agua.
Esta emulsión, de viscosidad de 100 000 cSt a 15°C (10 s-1) y de densidad relativa 1,01 se mantiene compacta (manchas, placas o galletas) y en la superficie del agua, aunque en situación de mar agitada, puede situarse bajo la superficie.
A modo de recordatorio, la del Erika con un 50% de agua, era comparable : 60 000 cSt, en las mismas condiciones.
La viscosidad es un parámetro esencial a tener en cuenta tanto en el momento de elegir las formas de lucha en el mar como a la hora de realizar la limpieza del litoral. Un producto pesado como el petróleo del Prestige, es una substancia viscosa, poco volátil en la atmósfera y poco soluble en el agua.
Este producto ha sido dividido en función de las 4 familias de carácter químico, que caracterizan cada producto petrolífero:
- les hidrocarburos saturados ;
- les hidrocarburos aromáticos ;
- les resinas ;
- les asfaltenos.
Los resultados de los fraccionamientos dependen de los protocolos de operación. En función de la naturaleza y de la polaridad de los solventes utilizados, los límites de separación entre las diferentes familias pueden variar de forma apreciable, lo que modificará las proporciones relativas. Los datos actuales son los primeros resultados obtenidos que serán perfeccionados para proporcionar una mayor coherencia y deberán ser contrastados con los datos de otros laboratorios.
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Hidrocarburos saturados (%)
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Hidrocarburos aromaticos (%)
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Resinas (%)
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Asfaltenos (%)
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Muséem National d'Histoire Naturelle
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26.6
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52.8
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8.4
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12.2
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IFP (original)
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23
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54
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12.5
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10.3
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IFP (émulsion)
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21
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54
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27.7
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CSIC Barcelone
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21.6
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50.7
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34.7
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Hydrocarbures saturés (%)
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Hydrocarbures aromatiques (%)
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Résines (%)
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Asphaltènes (%)
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Prestige (moyenne)
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22.9
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52.7
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12.0
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12.4
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Erika
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22,2
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55,6
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15,6
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6,6
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Baltic Carrier
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40,9
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37,9
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11,5
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9,7
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El Museo Nacional de Historia Natural ha analizado la misma muestra, encontrándose aquí los resultados de estos análisis, publicados con la autorización del Museo Nacional de Historia Natural.
En general, los compuestos aromáticos de los hidrocarburos son los componentes más tóxicos en potencia (toxicidad aguda, efecto mutágeno).
La figura inferior presenta las concentraciones de los compuestos aromáticos, cuya identificación y cuantificación conocemos en el fuel del Prestige: se detalla comparativamente, el reparto de los componentes aromáticos en el fuel de carga y en el recuperado en el mar por el Ailette, el 18 de noviembre 2002, viéndose que el envejecimiento del petróleo aun no ha afectado a los componentes más ligeros (los naftalenos).
Concentración de los 16 HAP de la lista de la US E.P.A. (Environmental Protection Agency) y de sus derivados alquilados,
así como de ciertos compuestos azufrados (Dibenzotiofeno) del fuel del Prestige (muestra Ailette, Fuente Cedre)
Reparto de los compuestos aromáticos principales en los tres fueles pesados implicados recientemente
en las mayores poluciones marinas accidentales (Erika: fuente LPTC, Baltic Carrier y Prestige: fuente Cedre)
PERFILES CARACTERISTICOS DE LOS HIDROCARBUROS
La familia de los hopanos representa uno de los perfiles característicos de los hidrocarburos, lo que permite su identificación en el medio ambiente.
Perfiles característicos de los hopanos del fuel del Prestige (Fuente Cedre)
El Cedre tiene a disposición de todo laboratorio interesado, una copia del perfil esquematizado aquí arriba, a partir de la muestra tomada por el Ailette. A estas alturas no tenemos ninguna certeza de que el cargamento del buque esté completamente constituido por este producto únicamente. Los análisis han sido realizados siguiendo la metodología y las recomendaciones emitidas por el grupo de trabajo CEN BT / TF 120 " oil spill identification ". Aquel laboratorio que esté interesado puede acceder aquí al protocolo de identificación del fuel del Prestige utilizado por el Cedre.
Tras las múltiples preguntas que han surgido sobre este tema, y en particular tras las realizadas por los voluntarios franceses desplazados a la zona a raíz de los diversos artículos de prensa, hemos pedido su opinión al Doctor Alain Baert (Centro anti veneno de Rennes). La opinión de este experto que trabaja habitualmente con nosotros, no supone en ningún caso un posicionamiento de las Autoridades Francesas, sino únicamente una información previa para los que se encuentran en el terreno. Este documento podrá ser adaptado a medida que lleguen nuevos resultados de los análisis.
Nota del Dr Baert (29 de noviembre del 2002)
También puede recogerse la declaración del Director Xeral de Calidade e Avaliación Ambiental de la Xunta, José Luis Diez, sobre las muestras del vertido procedente del Prestige.
COMPORTAMIENTO EN EL MAR
Las propiedades más importantes que influyen en el comportamiento de un producto petrolífero vertido por accidente en el mar son las siguientes:
- su volatilidad;
- su solubilidad;
- su tendencia a emulsionar;
- su capacidad para degradarse.
 El "Polludrome": canal de prueba del Cedre |
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Para evaluar la persistencia del fuel del Prestige desde el momento en que invade un litoral rocoso, se esta desarrollando una experimentación in situ a partir del 26/11/02. Varias placas de granito, embadurnadas con la emulsión del Prestige, tomadas el 18/11/02 en el mar, por el Ailette, se exponen directamente al oleaje. Un muestreo regular permitirá evaluar la cantidad de fuel que persistirá y prever de esta forma la eficacia de la autolimpieza
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Contaminación de las placas de granito para el estudio de la persistencia en sustrato rocoso (fuente Cedre)
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Instalación de las placas en la zona experimental (fuente Cedre)
Se han facilitado otras muestras a laboratorios externos (IFP, Lasem e Ifremer) para la realización de análisis complementarios. De igual forma, se están llevando a cabo intercambios y comprobaciones de los datos con el CECID en Vigo y el CID CSIC en Barcelona.