Suplemento 2.5: Meteorización del Petróleo en la Superficie del Agua (3/4)
- Procesos Físicos -

6. Emulsificación

En mares moderados a agitados, la mayoría de los hidrocarburos absorben gotas de agua y forman emulsiones de agua en aceite bajo la acción turbulenta de las olas en la superficie del mar. Este proceso de emulsificación cambia significativamente las propiedades y características del petróleo derramado.

Debido a la absorción de agua, el volumen del contaminante puede incrementarse en un factor de hasta cuatro veces. A medida que se desarrolla la emulsión, el movimiento del hidrocarburo en las olas provoca que las gotitas de agua que han sido absorbidas por éste se vuelven cada vez más pequeñas, haciendo que la emulsión sea progresivamente más viscosa y estable. Este aumento de viscosidad puede convertir el petróleo, originalmente líquido, en un material semisólido. El petróleo emulsionado ya no es dispersable.

Disolución de aceite de motor en agua. En la botella de la izquierda, el aceite flota en el agua. Después de aproximadamente 5 minutos de agitación, se ha formado una emulsión. Nota el aumento de volumen en la botella de la derecha.
Experimento y Fhoto: Matthias Zech

A medida que aumenta la cantidad de agua absorbida, la densidad de la emulsión se aproxima a la del agua de mar. Las emulsiones estables pueden contener hasta un 70-80% de agua expandiendo así el volumen de tres a cinco veces el volumen original del material derramado (Junta de Estudios Oceánicos y Junta Marina 90). Son a menudo semisólidos y tienen un fuerte color rojo / marrón, naranja o amarillo. Son muy persistentes y pueden permanecer emulsionados indefinidamente. Las emulsiones menos estables pueden separarse en aceite y agua si se calientan con la luz solar en condiciones de calma o cuando se quedan varadas en las costas.

La formación de una emulsión de agua en aceite reduce la tasa de otros procesos de meteorización y es la principal razón de la persistencia de crudos ligeros y medios en la superficie del mar. Sin embargo, no siempre se forman emulsiones. El agua puede ser absorbida por el petróleo debido a fuerzas viscosas, sin llegar a formar una emulsión.

Mousse de Chocolate en el Océano

Las emulsiones de agua en aceite a menudo se denominan 'mousse de chocolate' debido a su consistencia y apariencia.
emulsified oil
Aceite emulsionado ('mousse de chocolate')
Foto: ITOPF

Bolas de Alquitrán en las Playas

El propio mousse de chocolate está sujeto a la degradación física y química de sus componentes. Después de varias semanas o meses, sus residuos forman bolas de alquitrán que eventualmente pueden terminar depositándose en las playas. Las bolas de alquitrán generalmente consisten en una corteza exterior sólida de partículas de sedimento y aceite oxidado, que rodean un interior más suave y menos degradado (ITOPF 2002).

tarballs
Bolas de alquitrán en una playa.
Foto: Gobierno de Australia Occidental, Departamento de Planificación e Infraestructura

Pregunta: ¿Por qué el volumen total de contaminantes que debe recuperarse después de un derrame de hidrocarburos suele ser mayor que el volumen inicial de hidrocarburos derramado?