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miércoles, 4 de enero de 2012

Exploración Petrolera

Exploración Petrolera

Introducción

La extracción de los recursos naturales renovables en la Amazonía ha sufrido diferentes formas e intensidades de aprovechamiento en relación con la economía imperante en cada momento.

En la actualidad, la explotación de los recursos va modernizando sus técnicas que conlleva una mayor cantidad de desechos que el medio ambiente no puede procesar, con la misma velocidad con la que se producen, ni que el hombre puede tolerar, ocasionando la contaminación del aire, agua, suelo y perturbando el bienestar del ser humano y los demás seres vivos que habitan en los ecosistemas amazónicos.

En el presente trabajo se muestran los diferentes procesos de la exploración petrolera y los impactos que trae consigo.


Objetivos

• Conocer la realidad de la exploración petrolera en el Perú.

• Reconocer las características principales de los procesos en la etapa de exploración petrolera.


Revisión de Literatura

Problemática desde el punto de vista ambiental en cuanto incluye al petróleo, con su contaminación en los fluidos del mundo, viendo así los problemas que acarrea en el ecosistema que es afectado.

Los Hidrocarburos

Son los compuestos orgánicos más simples y pueden ser considerados como las sustancias principales de las que se derivan todos los demás compuestos orgánicos.

Los hidrocarburos se clasifican en dos grupos principales:

• Cadena abierta y cíclica.- Contienen más de un átomo de carbono, los átomos de carbono están unidos entre sí formando una cadena lineal que puede tener una o más
ramificaciones.

Compuestos cíclicos.- Los átomos de carbono forman uno o más anillos cerrados.

Los dos grupos principales se subdividen según su comportamiento químico en saturados e insaturados.

Alcanos

Los hidrocarburos saturados de cadena abierta forman un grupo homólogo denominado alcanos o parafinas.

Los primeros cuatro miembros del grupo son gases a presión y temperatura ambiente; los miembros intermedios son líquidos, y los miembros más pesados son semisólidos o sólidos. El petróleo contiene una gran variedad de hidrocarburos saturados, y los productos del petróleo como la gasolina, el aceite combustible, los aceites lubricantes y la parafina consisten principalmente en mezclas de estos hidrocarburos que varían de los líquidos más ligeros a los sólidos.

Alquenos
El grupo de los alquenos u olefinas están formados por hidrocarburos de cadena abierta en los que existe un doble enlace entre dos átomos de carbono. Al igual que los alcanos, los miembros más bajos son gases, los compuestos intermedios son líquidos y los más altos son sólidos. Los compuestos del grupo de los alquenos son más reactivos químicamente que los compuestos saturados.

Alquinos
Los miembros del grupo de los alquinos contienen un triple enlace entre dos átomos de carbono de la molécula. Son muy activos químicamente y no se presentan libres en la naturaleza.

Petróleo
Es un líquido oleoso bituminoso de origen natural compuesto por diferentes sustancias orgánicas. Se encuentra en grandes cantidades bajo la superficie terrestre y se emplea como combustible y materia prima para la industria química.

Utilidades del Petróleo
El petróleo y sus derivados se emplean para fabricar medicinas, fertilizantes, productos alimenticios, objetos de plástico, materiales de construcción, pinturas o textiles y para generar electricidad.

Características
Todos los tipos de petróleo se componen de hidrocarburos, aunque también suelen contener unos pocos compuestos de azufre y de oxígeno. El petróleo contiene elementos gaseosos, líquidos y sólidos. La consistencia varía desde un líquido tan poco viscoso como la gasolina hasta un líquido tan espeso que apenas fluye.
Existen categorías de petróleos crudos los de tipo parafínico, los de tipo asfáltico y los de base mixta.

Formación
El petróleo se forma bajo la superficie terrestre por la descomposición de organismos marinos. Los restos de animales minúsculos que viven en el mar se mezclan con las arenas y limos que caen al fondo en las cuencas marinas tranquilas. Estos depósitos, ricos en materiales orgánicos, se convierten en rocas generadoras de crudo.

El proceso comenzó hace muchos millones de años, cuando surgieron los organismos vivos en grandes cantidades, y continúa hasta el presente. Los sedimentos se van haciendo más espesos y se hunden en el suelo marino bajo su propio peso. A medida que van acumulándose depósitos adicionales, la presión sobre los situados más abajo se multiplica por varios miles, y la temperatura aumenta en varios cientos de grados. El cieno y la arena se endurecen y se convierten en esquistos y arenisca; los carbonatos precipitados y los restos de caparazones se convierten en caliza, y los tejidos blandos de los organismos muertos se transforman en petróleo y gas natural.

Una vez formado el petróleo, éste fluye hacia arriba a través de la corteza terrestre porque su densidad es menor que la de las salmueras que saturan los intersticios de los esquistos, arenas y rocas de carbonato que constituyen dicha corteza. El petróleo y el gas natural ascienden a través de los poros microscópicos de los
sedimentos situados por encima. Con frecuencia acaban encontrando un esquisto impermeable o una capa de roca densa: el petróleo queda atrapado, formando un depósito.
Sin embargo, una parte significativa del petróleo no se topa con rocas impermeables sino que brota en la superficie terrestre o en el fondo del océano. Entre los depósitos superficiales también figuran los lagos bituminosos y las filtraciones de gas natural.

Prospección

Para encontrar petróleo bajo tierra, los geólogos deben buscar una cuenca sedimentaria con esquistos ricos en materia orgánica que lleven enterrados el suficiente tiempo para que se haya formado petróleo (desde unas decenas de millones de años hasta 100 millones de años). Además, el petróleo tiene que haber ascendido hasta depósitos porosos capaces de contener grandes cantidades de líquido. La existencia de petróleo crudo en la corteza terrestre se ve limitada por estas condiciones, que deben cumplirse. Sin embargo, los geólogos y geofísicos especializados en petróleo disponen de numerosos medios para identificar zonas propicias para la perforación.
Por ejemplo, la confección de mapas de superficie de los afloramientos de lechos sedimentarios permite interpretar las características geológicas del subsuelo, y esta información puede verse complementada por datos obtenidos perforando la corteza y extrayendo testigos o muestras de las capas rocosas. Por otra parte, las técnicas de prospección sísmica que estudian de forma cada vez más precisa la reflexión y refracción de las ondas de sonido propagadas a través de la Tierra revelan detalles de la estructura e interrelación de las distintas capas subterráneas. Pero, en último término, la única forma de demostrar la existencia de petróleo en el subsuelo es perforando un pozo. De hecho, casi todas las zonas petroleras del mundo fueron identificadas en un principio por la presencia de filtraciones superficiales, y la
mayoría de los yacimientos fueron descubiertos por prospectores particulares que se basaban más en la intuición que en la ciencia.

Un campo petrolero puede incluir más de un yacimiento, es decir, más de una única acumulación continua y delimitada de petróleo. De hecho, puede haber varios depósitos apilados uno encima de otro, aislados por capas intermedias de esquistos y rocas impermeables. El tamaño de esos depósitos varía desde unas pocas decenas de hectáreas hasta decenas de kilómetros cuadrados, y su espesor va desde unos pocos metros hasta varios cientos o incluso más. La mayoría del petróleo descubierto y explotado en el mundo se encuentra en unos pocos yacimientos grandes.

Producción primaria
La mayoría de los pozos petroleros se perforan con el método rotatorio. En este tipo de perforación rotatoria, una torre sostiene la cadena de perforación, formada por una serie de tubos acoplados. La cadena se hace girar uniéndola al banco giratorio situado en el suelo de la torre. La broca de perforación situada al final de la cadena suele estar formada por tres ruedas cónicas con dientes de acero endurecido. La roca se lleva a la superficie por un sistema continuo de fluido circulante impulsado por una bomba.
El crudo atrapado en un yacimiento se encuentra bajo presión; si no estuviera atrapado por rocas impermeables habría seguido ascendiendo debido a su flotabilidad hasta brotar en la superficie terrestre. Por ello, cuando se perfora un pozo que llega hasta una acumulación de petróleo a presión, el petróleo se expande hacia la zona de baja presión creada por el pozo en comunicación con la superficie terrestre. Sin embargo, a medida que el pozo se llena de líquido aparece una presión contraria sobre el depósito, y pronto se detendría el flujo de líquido adicional hacia el pozo si no se dieran otras circunstancias. La mayoría de los petróleos contienen una cantidad significativa de gas natural en solución, que se mantiene disuelto debido a las altas presiones del depósito. Cuando el petróleo pasa a la zona de baja presión del pozo, el gas deja de estar disuelto y empieza a expandirse. Esta expansión, junto con la dilución de la columna de petróleo por el gas, menos denso, hace que el petróleo aflore a la superficie.
A medida que se continúa retirando líquido del yacimiento, la presión del mismo va disminuyendo poco a poco, así como la cantidad de gas disuelto. Esto hace que la velocidad de flujo de líquido hacia el pozo se haga menor y se libere menos gas. Cuando el petróleo ya no llega a la superficie se hace necesario instalar una bomba en el pozo para continuar extrayendo el crudo.
Finalmente, la velocidad de flujo del petróleo se hace tan pequeña, y el coste de elevarlo hacia la superficie aumenta tanto, que el coste de funcionamiento del pozo es mayor que los ingresos que pueden obtenerse por la venta del crudo (una vez descontados los gastos de explotación, impuestos, seguros y rendimientos del capital). Esto significa que se ha alcanzado el límite económico del pozo, por lo que se abandona su explotación.

Recuperación mejorada de petróleo

En el apartado anterior se ha descrito el ciclo de producción primaria por expansión del gas disuelto, sin añadir ninguna energía al yacimiento salvo la requerida para elevar el líquido en los pozos de producción. Sin embargo, cuando la producción primaria se acerca a su límite económico es posible que sólo se haya extraído un pequeño porcentaje del crudo almacenado, que en ningún caso supera el 25%. Por ello, la industria petrolera ha desarrollado sistemas para complementar esta producción primaria que utiliza fundamentalmente la energía natural del yacimiento. Los sistemas complementarios, conocidos como tecnología de recuperación mejorada de petróleo, pueden aumentar la recuperación de crudo, pero sólo con el coste adicional de suministrar energía externa al depósito. Con estos métodos se ha aumentado la recuperación de crudo hasta alcanzar una media global del 33% del petróleo presente. En la actualidad se emplean dos sistemas complementarios: la inyección de agua y la inyección de vapor.

Inyección de agua
En un campo petrolero explotado en su totalidad, los pozos pueden perforarse a una distancia de entre 50 y 500 metros, según la naturaleza del yacimiento. Si se bombea agua en uno de cada dos pozos, puede mantenerse o incluso incrementarse la presión del yacimiento en su conjunto. Con ello también puede aumentarse el ritmo de producción de crudo; además, el agua desplaza físicamente al petróleo, por lo que aumenta la eficiencia de recuperación. En algunos depósitos con un alto grado de uniformidad y un bajo contenido en arcilla o barro, la inundación con agua puede aumentar la eficiencia de recuperación hasta alcanzar el 60% o más del petróleo existente. La inyección de agua se introdujo por primera vez en los campos petroleros de Pensilvania a finales del siglo XIX, de forma más o menos accidental y desde
entonces se ha extendido por todo el mundo.

Refinado
Una vez extraído el crudo, se trata con productos químicos y calor para eliminar el agua y los elementos sólidos y se separa el gas natural. A continuación se almacena el petróleo en tanques desde donde se transporta a una refinería en camiones, por tren, en barco o a través de un oleoducto. Todos los campos petroleros importantes están conectados a grandes oleoductos.

Destilación básica

La herramienta básica de refinado es la unidad de destilación. El petróleo crudo empieza a vaporizarse a una temperatura algo menor que la necesaria para hervir el
agua.

Los hidrocarburos con menor masa molecular son los que se vaporizan a temperaturas más bajas, y a medida que aumenta la temperatura se van evaporando las moléculas más grandes. El primer material destilado a partir del crudo es la fracción de gasolina, seguida por la nafta y finalmente el queroseno.
En las antiguas destilerías, el residuo que quedaba en la caldera se trataba con ácido sulfúrico y a continuación se destilaba con vapor de agua. Las zonas superiores
del aparato de destilación proporcionaban lubricantes y aceites pesados, mientras que las zonas inferiores suministraban ceras y asfalto.
Craqueo térmico
El proceso de craqueo térmico, o pirólisis a presión, se desarrolló en un esfuerzo para aumentar el rendimiento de la destilación. En este proceso, las partes más pesadas del crudo se calientan a altas temperaturas bajo presión. Esto divide (craquea) las moléculas grandes de hidrocarburos en moléculas más pequeñas, lo que aumenta la cantidad de gasolina compuesta por este tipo de moléculas producida a partir de un barril de crudo. No obstante, la eficiencia del proceso era limitada, porque debido a las elevadas temperaturas y presiones se depositaba una gran cantidad de coque (combustible sólido y poroso) en los reactores. Esto, a su vez, exigía emplear temperaturas y presiones aún más altas para craquear el crudo. Más tarde se inventó un proceso de coquefacción en el que se recirculaban los fluidos; el proceso funcionaba durante un tiempo mucho mayor con una acumulación de coque bastante menor. Muchos refinadores adoptaron este proceso de pirólisis a presión.

Alquilación y craqueo catalítico
Existen otros dos procesos básicos, la alquilación y el craqueo catalítico, que aumentaron adicionalmente la gasolina producida a partir de un barril de crudo. En la alquilación, las moléculas pequeñas producidas por craqueo térmico se recombinan en presencia de un catalizador. Esto produce moléculas ramificadas en la zona de ebullición de la gasolina con mejores propiedades (por ejemplo, mayores índices de octano) como combustible de motores de alta potencia, como los empleados en los aviones comerciales actuales.
Esto permite la producción de muchos hidrocarburos diferentes que luego pueden recombinarse mediante alquilación, isomerización o reformación catalítica para fabricar productos químicos y combustibles de elevado octanaje para motores especializados. La fabricación de estos productos ha dado origen a la gigantesca industria petroquímica, que produce alcoholes, detergentes, caucho sintético, glicerina, fertilizantes, azufre, disolventes y materias primas para fabricar medicinas, nylon, plásticos, pinturas, poliésteres, aditivos y complementos alimenticios, explosivos, tintes y materiales aislantes.

La contaminación con plaguicidas, los derrames de petróleo en el mar, los peligros de la radiación nuclear y los incendios forestales amenazan a los ecosistemas de la Tierra. Es esencial para la defensa de la vida en el planeta que se difundan y analicen los errores que han llevado a situaciones de grave daño ecológico.

La exploración petrolera
Exploración es el término utilizado en la industria petrolera para designar la búsqueda de petróleo o gas.

Desde sus inicios hasta la actualidad se han ido desarrollando nuevas y complejas tecnologías.

Sin embargo este avance, que ha permitido reducir algunos factores de riesgo, no ha logrado hallar un método que permita de manera indirecta definir la presencia de hidrocarburos. Es por ello que para comprobar la existencia de hidrocarburos se debe recurrir a la perforación de pozos exploratorios.
Los métodos empleados son muy variados: desde el estudio geológico de las formaciones rocosas que están aflorando en superficie hasta la observación indirecta, a través de diversos instrumentos y técnicas de exploración.

Una de las herramientas más utilizadas en esta etapa son los mapas. Hay mapas de afloramientos (que muestran las rocas que hay en la superficie), mapas topográficos y los mapas del subsuelo.
Estos últimos quizás sean los más importantes porque muestran la geometría y posición de una capa de roca en el subsuelo, y se generan con la ayuda de una técnica básica en la exploración de hidrocarburos: la sísmica de reflexión.

EXPLORACIÓN SÍSMICA  O BÚSQUEDA DEL PETRÓLEO



EXPLORACIÓN  SISMICA O BUSQUEDA DEL PETRÓLEO
La sísmica de reflexión.- Consiste en provocar mediante una fuente de energía (con explosivos enterrados en el suelo normalmente entre 3 y 9 m. de profundidad o con camiones vibradores, éstos implican una importante reducción en el impacto ambiental) un frente de ondas elásticas que viajan por el subsuelo y se reflejan en las interfases por los distintos estratos.

En la superficie se cubre un área determinada con dichos aparatos de alta sensibilidad llamados también "geófonos", los cuales van unidos entre sí por cables y conectados a una estación receptora.
Las ondas producidas por la explosión atraviesan las capas subterráneas y regresan a la superficie. Los geófonos las captan y las envían a la estación receptora (sismógrafo), donde mediante equipos especiales de cómputo, se va dibujando en interior de la tierra.
Se puede medir el tiempo transcurrido entre el momento de la explosión y la llegada de las ondas reflejadas, pudiéndose determinar así la posición de los estratos y su profundidad, describiendo la ubicación de los anticlinales favorables para la acumulación del petróleo.
Toda la información obtenida a lo largo del proceso exploratorio es objeto de interpretación en los centros geológicos y geofísicos de las empresas petroleras.
Allí es donde se establece qué áreas pueden contener mantos con depósitos de hidrocarburos,  cuál es su potencial contenido de hidrocarburos y dónde se deben perforar los pozos exploratorios para confirmarlo. De aquí sale lo que se llama "prospectos" petroleros.
El producto final es una representación del subsuelo, ya sea en dos dimensiones (2D) o en tres dimensiones (3D). La ventaja de la sísmica en 3D radica en la enorme cantidad de información que  proporciona con respecto a la 2D, con lo que se reduce sensiblemente la incertidumbre acerca de la posición y geometría de las capas subterráneas. Como se explicará más adelante, su desventaja radica en los altos costos.
Por otra parte, la aeromagnetometría y la gravimetría son dos herramientas que se utilizan en las primeras fases de la exploración y permiten determinar el espesor de la capa sedimentaria.
Los estudios gravimétricos, a través de un instrumento especial llamado gravímetro que puede  registrar las variaciones de la aceleración de la gravedad en distintos puntos de la corteza terrestre, determinan la aceleración de la gravedad (g) en puntos del terreno explorando lugares distantes 1.000 ó 5.000 metros entre sí.
Los valores obtenidos se ubican en un mapa y se unen los puntos donde g es igual obteniéndose líneas isogravimétricas que revelan la posible estructura profunda.
El valor g varía de acuerdo al achatamiento terrestre, fuerza centrífuga, altitud y densidad de la corteza terrestre. Por eso el gravímetro señala la presencia de masas densas de la corteza constituidas por anticlinales que han sido levantados por plegamientos y se hallan más próximos a la superficie de la tierra.
Por otra parte la Magnetometría se funda en que el campo magnético terrestre varía con la latitud, pero también varía en forma irregular debido a la diferente permeabilidad magnética de las distintas  rocas de la corteza terrestre.
El magnetómetro es un instrumento de gran valor en la búsqueda de estructuras rocosas para obtener una apreciación de la estructura y la conformación de la corteza terrestre.
Un medidor de gravimetría y un magnetómetro de alta sensitividad instalados a bordo de un avión  de ala fija son excelentes herramientas para ubicar depósitos sedimentarios, inferir la ubicación de la sección sedimentaria más espesa, y delinear las límites de la cuenca. El levantamiento aeromagnético, conducido en conjunto con el estudio aerogravimétrico, provee un método muy   confiable y preciso para determinar la profundidad al depósito sedimentario (típicamente 5% o menos de la profundidad debajo del nivel de vuelo).

Un objetivo principal de levantamientos aerogravimétricos /magnetométricos es ganar una mejor comprensión de la geología regional a fin de limitar económicamente los estudios sísmicos tan costosos a las áreas más probables de una concesión petrolera.

Asimismo los geólogos inspeccionan personalmente el área seleccionada y toman muestras de las rocas de la superficie para su análisis. En este trabajo de campo también utilizan aparatos gravimétricos de superficie que permiten medir la densidad de las rocas que hay en el subsuelo.
De igual modo, la aerogravimetría combinada con la magnetometría, nunca podrán reemplazar la información sísmica, pero sí constituir una ayuda efectiva para racionalizar la programación de los trabajos de prospección sísmica.
Otra técnica la constituye la geoquímica de superficie que consiste en la detección de hidrocarburos acumulados en el subsuelo a través de la medición de los gases concentrados en muestras de suelo. Su fundamento radica en el principio de que le gas acumulado en el subsuelo migra vertical y lateralmente hacia la superficie a través de las distintas capas de roca y también a través de fracturas.
Empleo de la tecnología satelital
En la actualidad, en algunas zonas o áreas de yacimientos, se recurre a la implementación y  utilización de imágenes satelitales. Dicha tecnología permite interpretar en detalle y rápidamente la estructura geológica del terreno, planificar el uso del suelo, y realizar una completa identificación de la hidrografía, de los caminos,
diques y poblaciones, entre otras cosas.

El sistema, básicamente, permite la obtención de cartografía de alta precisión en diferentes escalas y combinaciones de bandas, a partir de composiciones de mapas.

La aplicación de tal tecnología permite evitar daños inútiles sobre el terreno, efectivizando al máximo el trazado de caminos y picadas de prospección sísmica.
Métodos de exploración en profundidad (geoquímicos)
La geoquímica tiene, actualmente, una aplicación muy importante, tanto en exploración como en producción, pues permite entender y conocer el origen, probables rutas de migración y  entrampamiento de los hidrocarburos almacenados en el subsuelo.
Para aplicar estos métodos se requiere la perforación de pozos profundos. Por este medio se analizan las muestras del terreno a diferentes profundidades y se estudian las características de los terrenos atravesados por medio de instrumentos especiales.
Los métodos de exploración en profundidad tienen por finalidad determinar la presencia de gas o de petróleo; son métodos directos en la búsqueda del petróleo.
Si la exploración ha sido exitosa y se ha efectuado un descubrimiento comercial con un pozo, se inician los trabajos de delimitación del yacimiento descubierto con la perforación de otros nuevos (en muchos casos con una registración de sísmica de 3D o 2D previa), para efectuar luego la evaluación de las reservas.

En la exploración petrolera los resultados no siempre son positivos. Muchas veces los pozos resultan secos o productores de agua. En cambio los costos son elevados, lo que hace de esta actividad una inversión de alto riesgo. Si a ello le sumamos el hecho de que desde el descubrimiento de un nuevo yacimiento hasta su total desarrollo pueden ser necesarios varios años de trabajos adicionales en lo que deben invertirse grandes sumas de dinero, podemos concluir que sólo las grandes organizaciones empresariales puedan afrontar estos costos.
Gas licuado de petróleo (GLP)
Hidrocarburo que, a condición normal de presión y temperatura, se encuentra en estado gaseoso, pero a temperatura normal y presión moderadamente alta es licuable.
Usualmente está compuesto de propano, butano, polipropileno y butileno o mezcla de los mismos. En determinados porcentajes forman una mezcla explosiva.
Se le almacena en estado líquido, en recipientes a presión.
El GLP se obtiene a partir de gas natural o petróleo, se licua para el transporte y se vaporiza para emplearlo como combustible vehículos, de calderas y motores o como materia prima en la industria química.
El Gas Natural
Gas natural, mezcla de gases entre los que se encuentra en mayor proporción el metano (CH4). Se puede encontrar como “gas natural asociado” cuando esta acompañando de petróleo, o bien como “gas natural no asociado” cuando son yacimientos exclusivos de gas natural.
Se denomina con el término "Natural" porque en su constitución química no interviene ningún proceso.
El gas natural es más ligero que el aire, por lo que de producirse un escape de gas, éste tenderá a elevarse y a disiparse en la atmósfera disminuyendo el riesgo en su uso; a diferencia del GLP que es mas pesado que el aire y no se disipa fácilmente.
El gas natural no requiere de almacenamiento en cilindros o tanques, se suministra por tuberías.

Se utiliza como combustible para usos domésticos e industriales y como materia prima en la fabricación de plásticos, fármacos y es un producto incoloro e inodoro, no tóxico y más ligero que el aire.

El gas natural es una energía eficaz, rentable y limpia, y por sus precios competitivos y su eficacia como combustible, permite alcanzar considerables economías a sus utilizadores.


Plantas de Procesamiento de Hidrocarburos

Contaminación Por Actividades Petroleras
La explotación de petróleo es una de las actividades económicas principales en la región, desde que se descubrió en los años sesenta.

Actualmente las explotaciones se encuentran ubicadas, fundamentalmente, en las cuencas de los ríos Pastaza, Tigre, Corrientes y en el Napo. En este último, las explotaciones se encuentran en el vecino país de Ecuador.
Dicha actividad genera como productos de desecho, miles de barriles de agua salobre al día. Estas aguas con grandes concentraciones salinas están afectando a la calidad del agua, a la flora y fauna acuáticas y a la flora y fauna terrestre.

Las actividades de prospección y explotación petrolerhan sido cuestionadas en los últimos años, ya que producen graves impactos sobre los cursos de agua, los recursos naturales y las poblaciones .indígenas.

La contaminación se produce, principalmente, durante la perforación de los pozos y en la fase de producción del petróleo. Los desechos que se generan contaminan el suelo, el agua y el aire, ya que la mayoría de las veces se vierten sin tratamiento previo.

Impactos En Las Fases De Prospección Y Perforación
Las actividades que se realizan durante la fase de prospección y que influyen negativamente, son las siguientes:

La apertura y trazado de trochas y carreteras, la utilización de explosivos, la apertura de helipuertos y campamentos, la tala de vegetación sobre transectos de cientos de kilómetros, la caza y pesca indiscriminada por parte de los trabajadores y el uso de exfoliantes y herbicidas.
Para la construcción de carreteras y trochas y, para la apertura de helipuertos y campamentos, se produce en la primera etapa, la tala de vegetación y, por tanto, el derrumbe y abandono de árboles valiosos desde el punto de vista maderero, con la consiguiente desaparición de la fauna que vive en esos bosques.
Por otro lado, la apertura de nuevas vías permite a cientos de colonos establecerse. Estas ocupaciones, a veces en forma de invasiones, depredan los recursos del bosque y, muchas veces dejan sin alimentación a los grupos indígenas que habitan estos lugares. También influyen sobre las costumbres y modos de vida de estos grupos, muchas veces cambiándolos y haciéndolos más dependientes.
En la fase de perforación la contaminación puede ser producida por los lodos de perforación, si no son bien tratados en el sumidero de lodos. Estos lodos contienen cloruros, sulfatos y metales pesados tales como bario, cadmio, cobre, mercurio, zinc y plomo y otros productos tóxicos. Estos productos pueden contaminar el suelo y el agua por lixiviación.
Contaminación En La Fase De Producción
En la fase de producción se origina contaminación a través de las aguas salinas (de "formación") y por derrames accidentales. Así, sobre los ríos se descarga agua salada e hidrocarburos.
Contaminación salina
El proceso de extracción y desalado del petróleo genera como subproductos un promedio de 2 a 3 barriles de salmuera por barril de petróleo procesado ( Ossio, 1979).

La cantidad de agua salina producida varía en función de la formación geológica, localización y el tipo de construcción y edad del pozo.

De acuerdo a esto en la selva peruana, según la producción de petróleo, en el año 1993 se habrían vertido en promedio 22, 142,500 barriles de salmuera por parte de Petroperú y 52, 312,500 barriles de salmuera por parte de OXY.

En la composición del agua salobre destacan los sulfatos, bicarbonatos y cloruros, asociados a cationes tales como sodio, calcio y magnesia, siendo la asociación más preponderante la del cloruro de sodio, cuyas concentraciones alcanzan muchas veces los 200,000 ppm, estando el promedio alrededor de 75,000 ppm.
Si consideramos que el contenido promedio de cloruros en los ríos amazónicos es del orden de 7 ppm, se puede estimar que el volumen de agua de dilución requerida para que estas sales alcancen dicha concentració n es de 3.75 metros cúbicos por segundo, por cada mil barriles procesados por día (Ossio, 1979).
Debido a los grandes volúmenes de aguas salinas generadas y a las altísimas concentraciones de cloruro s en su composición, se requerirá que el cuerpo receptor tenga tal capacidad de dilución que las descargas alteren mínimamente sus características, como bien podría ser el caso de algunos ríos de la Amazonía.
Así en los estudios realizados por el IIAP, entre 1985 y 1987 en las zonas de actividad petrolera, se observa que el río Corrientes, en promedio, puede diluir hasta 53 millones de agua salada al año, sin pasar de 40 ppm de cloruros. Asimismo, las aguas del río Tigre son catalogadas como rápidas y muy rápidas, con desplazamiento de grandes masas de agua, obteniéndose de esta manera un gran poder de
dilución de contaminantes.

El vertido de aguas saladas o derrame s de crudo sobre el agua fresca se manifiesta por modificaciones de las características de este hábitat en sus variables físicas, biológicas o su contenido químico. En los primeros estados de contaminación son afectados la dureza, la temperatura, el PH, el color, etc. (Vizcarra, 1984).

Posteriormente el oxígeno disuelto, factor decisivo para la existencia de vida acuática, puede ser degradado hasta crear ambientes anaeróbicos, ácidos y malolientes, inaptos para el desarrollo normal de la vida.

Los cambios químicos están relacionados con la solubilidad de los agentes contaminantes. La mayoría de las sales son solubles hasta la saturación y en cuanto a las fracciones livianas de petróleo coinciden, que a la vez de ser los más tóxicos, también se solubilizan en algún grado. Para el benceno se admiten solubilidades de 820 ppm, para el tolueno 470 ppm y para el pentano 360 ppm, en el rango de temperatura de 16 a 22ºC (Smith, 1979). El mismo autor opina que el benceno y el tolue no son letales para peces de aguas continentales, en concentraciones de l0 a 400 ppm, de acuerdo a las especies.

Por otro lado, la presencia anormal de sales en los cuerpos de agua dulce, también tiene otros efectos, como el de alejar a los peces y otros organismos de su hábitat natural o, al contrario, puede inmovilizar a aquellos de costumbres migratorias ya que el gradiente de salinidad forma una barrera insalvable para muchos peces, 
afectando seriamente el potencial pesquero de la región.
Otros tipos de contaminantes
La separación de petróleo y salmuera no es completa y una cierta cantidad de petróleo, compuestos orgánicos y gases disueltos, son descargados conjuntamente con el agua salina. Estos compuestos es común encontrarlos en cantidades que varían de 0.1 a 0.3 % del volumen total de agua.
Asimismo, al petróleo descargado en las formas mencionadas se añaden considerables cantidades por derrames, fugas, lavado y separación de equipos y accesorios, y otras fuentes, que tienen su origen en la mala operación de los sistemas s de control.
Pueden existir también compuestos tales como el bióxido de carbono y en particular hidrógeno sulfurado, que pueden ocasionar la reducción de los niveles de oxígeno disuelto en las aguas receptoras.
También pueden estar presentes elementos como metales pesados (Hg, Cd, Cr y Pb) cianuros y arsénicos, cuyos efectos tóxicos son capaces de hacerse sentir aún en pequeñísimas concentraciones.
La película de petróleo que se forma en la superficie del agua interfiere con los mecanismos de transferencia de oxígeno, esencial para la vida de los peces y que también afecta a las aves al recubrir su plumaje y ocasionarles la muerte. Una parte de estos elementos son arrastrados por la corriente y depositados en las orillas, afectando también a la vegetación ribereña, de la que depende la mayoría de las especies de peces.
Igualmente, la acidez nafténica, contribuyente menor del petróleo crudo, mata a los peces, cuando está presente a concentraciones de 5 a 120 ppm.

Pero la contaminación va más allá, porque las partículas de crudo se incorporan a los sedimentos refugios y/o alimentos de los organismos, en esta etapa intervienen fenómenos químicos y biológicos, los efectos son complejos y prolongados, incidiendo no sólo en una especie sino que afecta a toda la cadena trófica, ocasionando un desequilibrio en el ecosistema.
Estudios Sobre Contaminación Por Petróleo
Los riesgos de la contaminación por petróleo en los ríos amazónicos fueron reportados por OSSIO (1979), Vizcarra (1983) y Pezo R., Cánepa J. y Paredes H.(1986).
El IIAP desde 1984 hasta 1987 realiza una serie de investigaciones sobre la contaminación ambiental producida por las actividades petroleras, centrando sus estudios en los ríos Pastaza, Corrientes, Tigre, Samiria y Amazonas. Estos son algunos de los resultados.
- Las primeras evaluaciones (1984) arrojan que la cocha Montano y el río Capahuari presentan altas concentraciones de cloruros (100-240 ppm), siendo la concentración normal para las aguas de los ríos amazónicos de 7 ppm.
- Concentraciones altas de fosfatos en los ríos Tigre y Corrientes con 60 y 56 ppm respectivamente.

- Los ríos Tigre, Amazonas y cocha Montano presentan contaminación por Manganeso.

- El río Corrientes presenta ligera contaminación por fierro, cromo hexavalente, plomo, arsénico, cobre, zinc, mercurio e hidrocarburos solubles y películas de petróleo crudo.
- Una segunda evaluación muestra que el río Corrientes y la quebrada Trompeteros presentan elevadas concentraciones de cromo divalente, mercurio, plomo, zinc, arsénico, cadmio e hidrocarburos solubles, que en muchos casos supera los máximos permisibles.
- La cocha estación de Bombas (río Corrientes) presenta altos niveles de mercurio, plomo, zinc, arsénico e hidrocarburos solubles.

- El río Tigre elevadas concentraciones de mercurio y zinc.

- La cacha Montano presenta manganeso, cromo y cloruros.

- En el estudio hidrobiológico del río Corrientes, de 1987, se reporta contaminación por mercurio, cromo hexavalente y cadmio por encima de los máximos permisibles. En la cocha Estación de Bombas (río Corrientes) en 1984 se reporta que las especies Rivasella robustella y Pinelodina flavipinnis estaban contaminadas con plomo y cobre.
- En la misma cocha en 1985 se encontró contaminación por cobre y zinc en las especies Potamorhina sp y Pellona sp y por mercurio en las especies Pellona sp y Rapiodon sp con concentraciones cercanas al límite permisible en peces de consumo humano.
- En el río Pastaza las especies Bachvplatistoma filamentosum presentó 1.82 ppm de mercurio, sobrepasando ampliamente el máximo permisible de 0.5 ppm.

- Asimismo, las especies tales como: "mota" Pimelodina sp, "sardina", Triportheus sp, "asnañahui", "maparate" Hvphophthalus sp, Tetragrano\Jterus sp, "lisa" Schizodon sp, sobrepasaron los límites permisibles para consumo humano de Hg, Cd, y Cu. Sin embargo, el origen de estos metales es todavía incierto.

En el estudio "Efectos de la contaminación ambiental por actividades petroleras sobre la flora y la fauna", de 1985; las investigaciones con bioensayos dieron los siguientes resultados:
- A concentraciones de 100 ppm de cloruros los peces presentaron reotaxis negativa, a 300 ppm incrementan considerable su apetito, a 500 ppm expresaron agresividad en
las primeras horas.

- A concentraciones progresivas de 100 ppm de cloruros por hora demostraron una aparente adaptación de los peces, inclusive hasta concentraciones de 1300 ppm.

- Pruebas toxicológicas con un dispersante químico de petróleo demostraron que concentraciones de 1800 ppm de este dispersante eran letales para el 100% de la población de peces, a las 12 horas.

Impactos De La  Actividad Petrolera En Cada Una De Las Fases
• Para hacer las trochas se deforesta, se provoca erosión de suelos, sedimentación de ríos, pérdida de biodiversidad, se ahuyentan los animales y mueren los peces con las detonaciones. Se destruyen las plantas medicinales.
• Para construir los helipuertos se deforesta la selva.

Una broca va abriendo las diferentes capas de suelo hasta unos tres kilómetros que es donde se encuentra el petróleo en el subsuelo.



• Los desechos tóxicos de la perforación se depositan en piscinas sin recubrimiento a lado de los pozos.



• Desde las piscinas, los tóxicos y el crudo salen a través de tubos hacia los ríos, esteros y lagunas.



• Se provoca la contaminación de las aguas.

• Los campamentos también se contaminan los ríos con aguas servidas.


• Lado de los pozos se instalan mecheros para quemar el gas contaminando el aire.




• Los suelos amazónicos igual que las aguas son afectados también por la contaminación accidental y rutinaria.


• Suelos erosionados.


• Se afecta a la biodiversidad tanto de animales como vegetales.


• Los insectos suelen quemarse en los mecheros.


• Construcción de un oleoducto provoca deforestación y erosión.





• Los derrames son frecuentes en zonas de explotación petrolera.



• Crudo contaminando el bosque.



• Falta de tecnología en muchos casos.



La Exploración Petrolera y su impacto ambiental
El petróleo natural, mejor conocido como petróleo crudo, es una mezcla compleja de miles de diferentes moléculas. Varía en composición en las diferentes partes del mundo y depende de la edad y las condiciones de su formación. El principal componente del petróleo son los hidrocarburos, que son moléculas compuestas de carbono e hidrógeno principalmente. Algunos petróleos crudos tienen hasta un 98% de hidrocarburos. Otros de los componentes son: azufre, nitrógeno, níquel, hierro, vanadio y oxígeno. El petróleo refinado son las fracciones que se obtienen al calentar el petróleo crudo.

Desde el inicio de la actividad petrolera el medio, en el que ésta se ha desarrollado, se ha visto afectado por numerosos intervenciones que han dañado severamente el ambiente circundante. Las huellas más evidentes, las cuales podemos encontrar en todos los lugares del planeta donde se ha explotado petróleo, frecuentemente han sido ocasionadas por accidentes en tanques de almacenamiento, en oleoductos o con los llamados súper petroleros. Sin embargo los accidentes, aún siendo los acontecimientos que suelen alcanzar mayor notoriedad ante la opinión pública, no son las únicas fuentes de contaminación o degradación del medio, ni siquiera las más importantes.
Todas las actividades que están envueltas en la exploración y explotación del petróleo provocan impactos potencialmente negativos sobre el medio ambiente y sobre las personas que lo usan o que están en contacto con él. En ocasiones las operaciones normales de trabajo en una explotación petrolera tiene consecuencias muy perjudiciales, sus efectos son a mayor largo plazo y magnitud que las catástrofes accidentales que puedan suceder.
Gran parte de los ecosistemas afectados por la exploración y explotación de hidrocarburos cuentan con formas de vida muy diversas y de gran complejidad. A pesar de este hecho, la expansión petrolera muy a menudo se enfoca en dichos ecosistemas.

Existen muchas formas de contaminación durante la operación petrolera.
La operación "sísmica" es una de las más utilizadas en esta etapa de exploración, y mide las ondas de resonancia que produce la detonación de cargas de dinamita. Esto significa que la zona explorada queda completamente llena de agujeros dinamitados.
Cuando ya se ha determinado el lugar donde hay probabilidades de encontrar petróleo se empiezan a abrir los pozos exploratorios. Durante este proceso son utilizados lodos químicos, los cuales son altamente contaminantes, para la mayor penetración en el terreno de los taladros que deben ser enfriados constantemente con agua.
También se construyen piscinas para depositar las aguas ácidas y los lodos contaminados que salen junto con el posible petróleo.
Esta fase de la exploración altera el equilibrio natural, requiere de grandes cantidades de agua del lugar y aumenta los niveles de contaminación. También, en las perforaciones se producen lodos con metales pesados y tóxicos como el cadmio, cobre, arsénico, mercurio y plomo. Estos tóxicos pueden ir al agua mezclados con otros contaminantes y terminar en el mar. La contaminación acústica a causa de las explosiones y de los taladros también es muy importante porque puede provocar perdidas en la biodiversidad de ese ecosistema y alteraciones de los patrones de conducta de los animales.
Cuando alguno de los pozos exploratorios toca un yacimiento se inicia la fase de extracción. En tierra o en mar, las operaciones a realizarse en esta etapa alteran el ambiente natural y lo contaminan. Esta etapa presenta riesgos adicionales de accidentes, sobre todo relacionados con los gases venenosos, las aguas ácidas y los depósitos de crudo.
Luego de la extracción comienza la etapa del transporte del petróleo crudo, que es una de las operaciones más riesgosas y costosas en términos de destrucción ambiental. Desde que se transporta petróleo masivamente, son millones los barriles de petróleo que se han derramado en territorios selváticos, ríos, lagos y mares. Las consecuencias de tales derrames continúan afectando estos ecosistemas muchos años después.

La combustión o quema, de los derivados del petróleo, viene al final y produce elementos químicos como el dióxido o anhídrido de carbono o CO2, dióxido de azufre, de nitrógeno y otros compuestos orgánicos volátiles, que causan graves problemas ambientales.

Dentro de estas etapas también existe una compactación de los suelos por la maquinaria pesada donde, por la perdida de vegetación, se produce una erosión y contaminación muy importante de los suelos de la zona. Los microorganismos del suelo son alterados por la contaminación petrolera, desapareciendo o disminuyendo las especies menos resistentes, además de altas tasas de mutaciones. Las alteraciones al suelo pueden producir cambios en el PH de este y del agua que podría causar un deterioro crónico en los diferentes ecosistemas.
Enfermedades en la población

• En las zonas de actividad petrolera existen enfermedades relacionadas con esta actividad como son infecciones de piel, respiratorias, anemia, abortos y cáncer.



• Infección de piel por el agua contaminada.


• Infección en las piernas por lavar en un río contaminado.


• Pérdida de cultivos. Los campesinos e indígenas se quejan de que la tierra contaminada no produce como antes. La yuca no engrosa igual con el plátano, y el sabor es desagradable.



• Se caen las hojas de los árboles.



• Pérdidas de animales domésticos. Muerte de ganado por tomar aguas contaminadas. Nacimiento de animales con malformaciones.








Diferencias entre exploración petrolera y explotación petrolera

  
Ejemplos de Responsabilidad Social durante la Exploración:
1. Aportes a las necesidades básicas de las comunidades en temas de salud, educación, cultura y deporte.
2. Proyectos que aporten a la recuperación del medio ambiente: reforestación y apoyo en el manejo de especies en peligro.
3. Decisiones empresariales que favorecen y propicien la participación ciudadana en diferentes instancias y momentos que se hagan.
4. Oportunidades de empleo en las diferentes etapas de actividad de la empresa. Haciendo que ejerzan una activa supervisión de la calidad de gestión socio ambiental en tiempo real del proyecto.


Conclusiones y Recomendaciones
Existe una serie de subproductos que son generados en la explotación y desalado de petróleo.
- Esos subproductos poseen en su composición elementos capaces de deteriorar el frágil equilibrio de los ecosistemas si no son adecuadamente dispuestos.

- Debido al gran caudal asociado a los ríos de la Selva, el método de disposición más adecuado podrá ser el de la descarga directa, siempre y cuando se lleve a cabo, en primer lugar, lo siguiente:
• Una caracterización completa de todos los elementos metálicos y no metálicos presentes en las posibles descargas.

• Estudiar de acuerdo a los criterios de uso de agua definidos para el curso de agua en cuestión, las especies biológicas presentes, hábitos de migración, tolerancia a cambios de salinidad y temperatura, cultivos preponderantes o previstos para la zona, régimen hídrico, etc.
- De acuerdo a esto, una vez definidas las variables mencionadas, se puede considerar la descarga directa como una alternativa viable, quedando entonces por definir las medidas a tomarse para establecer un programa de monitoreo continuando de los efectos producidos en relación a lo previsto.
Actualmente la descarga de aguas salinas se realiza directamente, sin considerar el caudal, ni la concentración de c1oruros que presenta el río antes de recibir el efluente.
- Se debe evitar que el agua salada discurra a quebradas de poco caudal y/o cochas.

- Debe evitarse a toda costa el derrame de crudo por ser lo que causa un mayor impacto ecológico. Para ello se deben construir pozas CPI e instalar celdas separadoras.

- Los peces sometidos a bioensayos soportan bastante bien exposiciones a 200 ppm de cloruro, por tiempos relativamente largos (2 meses).

- Antes de utilizar cualquier producto químico (dispersante, precipitante) debe hacerse los análisis toxicológicos respectivos y demostrar su inocuidad.

- Para un mejor control de la contaminación, toda actividad petrolera en la Amazonía peruana deberá estar "acompañada del PMA o PAMA, según rige en el Decreto Supremo Nº 046-93-EM, Reglamento para la Protección Ambiental en las actividades de Hidrocarburos.

Bibliografía
• Ricapa Soto Juan. CEPSA PERÚ S.A.
• Avellaneda Cusaría, Alfonso, 1998, Petróleo, Colonizaciónn y Medio Ambiente en Colombia, Ecoe ediciones, Bogotá.
• Mapas del Ministerio de Energía y Minas (Hidrocarburos)
• Gómez García Rosario. Diagnóstico Sobre La Contaminación Ambiental. En La Amazonia Peruana. IIAP. Documento Técnico Nº 15 Octubre 1995. Iquitos – Perú.

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