Determinación de elementos mayores en sedimentos provinientes de zonas afectadas por actividades petroleras en Ecuador

Abstract

La contaminación por metales pesados debido a la actividad petrolera es uno de los problemas de mayor preocupación a nivel mundial, regional y local, porque constituyen un peligro para la biota acuática y la salud humana. Los elementos mayores y metales pesados tienden a acumularse en los sedimentos, los cuales actúan como recursos secundarios de contaminación. Estos están íntimamente relacionados con las condiciones redox, la distribución del tamaño de las partículas en los sedimentos y la cantidad de materia orgánica sedimentaria. Por tanto, el objetivo de este proyecto realizado dentro del marco del programa de Investigación Franco-Ecuatoriano MONOIL, es determinar la concentración de los elementos mayores (K, Mg, Na, Fe, Mn y Al) en la fracción fina de sedimentos colectados en las cuencas de los ríos Aguarico, Napo y Esmeraldas, que constituyen áreas de influencia de la zona petrolera en el Ecuador, y compararlos con las concentraciones analizadas en el bulk de cada muestra en estudios anteriores. Los parámetros ambientales in situ que se determinaron en cada punto de muestreo fueron temperatura, oxígeno disuelto, pH, conductividad y potencial de óxido reducción. La separación de la fracción fina, partículas <4μm, de los sedimentos se realizó en base a la ley de Stokes tras un proceso de homogenización, cuarteo y disolución en agua destilada. La mineralización de los sedimentos se realizó por un ataque triácido con HCl, HNO3 y HF. Los elementos mayores se determinaron por Espectrometría de Absorción Atómica (AAS). Los rangos de los elementos mayores encontrados en la fracción fina de sedimentos fueron Fe: 18-49, Al: 26-59, K: 3-15, Mg: 3-13, Na: 1-11 y Mn: 0.38-0.89 mg g-1. Mientras que las concentraciones en el bulk de los sedimentos fueron Fe:25-49, Al: 45-82, K: 5-20, Mg:4-16, Na: 3-24 y Mn:0.43-1.28 mg g-1. En las muestras analizadas, el 43% del Na, el 93% del Fe, el 70% de Mg, el 62% de Mn y el 94% de K están asociados con la fracción fina de los sedimentos. Las concentraciones de Mg, Na y Mn están influenciadas por las actividades petroleras mientras que el contenido de Fe, K y Al está relacionado con el origen natural de los sedimentos. Sin embargo, aguas abajo, hasta la frontera con Perú, no se observa un incremento significativo en las concentraciones de elementos mayores en relación a los puntos de control, aguas arriba de la ZIL, Zona de Influencia Local de las actividades petroleras.