Ensayo habilidades humanas

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Son muchos los eventos de contaminación asociados con el ingreso de petróleo al medio marino, registrados en diversos lugares del mundo, destacándose entre ellos el derrame ocurrido en el Golfo Pérsico en 1991 durante la Primera Guerra del Golfo, en el cual un total de 1’770.000 toneladas de hidrocarburos fueron vertidos (Libes, 2009), este derrame tuvo grandes impactos ecológicos (mortalidad y reducción de especies comerciales) y un aumento significativo de HAP en sedimentos comparado con años anteriores (Aein Jamshid et al., 2011).

El evento del Exxon Valdez en 1989, 42.000 toneladas de hidrocarburos fueron derramadas accidentalmente en el norte de Alaska, región polar ártica, y generaron alta mortalidad de fauna silvestre como peces, mamíferos y especies asociadas a sedimentos superficiales debido a la exposición a hidrocarburos que se depositaron en el fondo, los cuales alteraron los sistemas tróficos y reproductivos, causando lesiones cerebrales, físicas y estrés en los organismos, afectando en general el estado del ecosistema (Peterson et al., 2003). Todo ello dejó como resultado el deterioro de los sistemas ecológicos y de los organismos que lo habitan.

Otra zona en la que se están presentando eventos de contaminación por hidrocarburos, es la Antártida; desde su descubrimiento en 1819 ha estado sometida a diferentes actividades que han generado una serie de alteraciones en sus ecosistemas (Tejedo, 2011). El uso de combustibles, la incineración de residuos, aguas residuales y vertidos accidentales de petróleo son las principales fuentes de contaminantes en la nieve, el suelo y la biota de la Antártida (Bargagli, 2008), a esto se suma la contaminación asociada a rutas de navegación y amarraderos.

Aunque existe documentación relacionada con los niveles de hidrocarburos en esta zona, es necesario profundizar en estudios que se centren en el uso de organismos centinelas para determinar presencia de HAP y el efecto ambiental de las estaciones de investigación y demás actividades antrópicas que tienen lugar en el medio marino. Por ello se recomienda el uso de organismos bioindicadores como los moluscos N. concinna y L. elliptica, pues con ellos es posible determinar la concentración de HAP ambiental[c], dado que acumulan contaminantes durante su proceso de alimentación (Jing et al., 2006) y son lo suficientemente abundantes para colectarlos sin causar graves impactos.

La investigación sobre los niveles de contaminación por hidrocarburos ha sido realizada principalmente en zonas tropicales y templadas, sin embargo en la región Antartica los bajos niveles de la temperatura y radiación suponen una mayor permanencia y biodisponibilidad de los HAP puesto que la degradación es menor, por ello es de suma importancia profundizar sobre la presencia y fuentes de estos compuestos en la reserva de agua dulce con importancia ecológica y abundancia biológica más grande del planeta (UNESCO, 1962; Barroso, 2014).

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MARCO TEÓRICO

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Caracterización de los HAP

Los HAP se componen de átomos de carbono e hidrogeno organizados en dos o más anillos bencénicos, como el acenaftaleno y el fluoranteno de cinco anillos o el benzo(gih)perileno de seis (García, 2005); ocasionalmente poseen sustituciones como nitrógeno, oxígeno, grupos sulfuro y grupos cloruro, formando compuestos heterocíclicos (Merengo, 2008).

La estructura de estos compuestos puede ser lineal, angular y conglomerada (Slaski et al., 2000; Mastandrea et al., 2005); habitualmente se hallan en estado sólido y tienen baja presión de vapor; aunque son inestables fotoquímicamente (fotooxidación; Ortiz & Sommer, 2012), también adsorben la luz ultravioleta y causan un espectro fluorescente característico (Albers et al., 1995; Mastandrea et al., 2005). En general son hidrofóbicos y su solubilidad disminuye conforme aumenta su peso molecular (ejemplo los de 5 o 6 anillos), lo que aunado a su carácter lipofílico, permite su persistencia y concentración en el sedimento y tejido adiposo. [pic 1]

[pic 2]

Figura 1. Estructura molecular de los 16 HAP más perjudiciales para los seres vivos según la Agencia para la Protección Ambiental de USA (EPA). Tomado de CCCP (2014).

Según García (2005), la fase o estado de un HAP se determina por su presión de vapor y la temperatura ambiente. Los compuestos con presión de vapor superior a 1*10-5 kPa se encuentran generalmente en estado gaseoso, mientras que aquellos con presiones de vapor menor a 1*10-9 kPa se hallan solo en fase sólida. Se ha demostrado experimentalmente que a 25 ºC, los HAP de tres anillos se encuentran principalmente en estado gaseoso (antraceno, fenantreno), los HAP de cuatro y cinco anillos se distribuyen entre el estado sólido y gaseoso, mientras que los HAP con seis y más anillos se encuentran casi exclusivamente en estado sólido (benzo[a]pireno). Además de ello, son las propiedades físico-químicas de cada compuesto, como solubilidad (Sol), densidad, polaridad (Trujillo, 2010), coeficiente de partición (Kow), presión de vapor (Pv, Méndez, 2012), punto de fusión (Pf), punto de ebullición (Pe), el indicador del potencial para unirse a carbono orgánico (Koc), peso molecular (PM) son las características que permiten su movilidad en el medio acuático, sedimentario o atmosférico.

Tabla 1. Propiedades Fisicoquímicas de los 16 HAP prioritarios por la US-EPA.

HAP

PM g/mol

Pf °C

Pe °C

Pv mm Hg

Log Koc

Log Kow

Sol mg/l

NA

128,17

79,85

217,85

0,2 (25ºC)

3,30

3,30

30,0

Ay

154,21

95,00

96,20

4,47x10-3(20-25 ºC)

3,66

3,98