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Perforación petrolera, otro desastre bajo el mar

El Grupo de Inmunología Evolutiva evidenció que la filtración de lodos utilizados en los equipos de perforación petrolera en el mar puede inducir la muerte celular de los corales, causar parálisis en sus pólipos y pérdida de elasticidad en sus tejidos.

, 13.06.2015

La investigación evidenció que no solo los derrames de hidrocarburos afectan los ecosistemasmarinos. foto: Brigitte Gavio

El 20 de abril de 2010, los medios de comunicación del mundo centraron su atención en el derrame de más de 76 millones de litros de crudo en el Golfo de México, que afectaron 110 kilómetros de las costas de Luisiana. Reportes de accidentes como estos evidencian graves daños ambientales: la marea negra impide la entrada de luz al agua, lo cual afecta a las algas, que necesitan de ella para sus procesos de fotosíntesis; las tortugas, peces, ballenas y delfines mueren por no poder salir a tomar aire; y las aves impregnadas por el crudo pierden la capacidad de aislamiento y perecen por hipotermia.

Sin embargo, el derrame de crudo no es el único riesgo que trae la exploración y explotación petrolera costa fuera (off shore). Las plataformas perforan el suelo marino por medio de brocas a las que se les aplican unos lodos que evitan el enfriamiento y el colapso del agujero que se va formando. Dichos materiales están compuestos por dispersantes, emulsificantes, barita, cadmio, cromo, mercurio, cobre, zinc y aditivos ferro-cromo-ligno-sulfatados, entre otros.

A pesar de que se trata de sustancias recicladas, parte de ellas se pueden filtrar y salir de la perforación con los depósitos resultantes que brotan del suelo. Estos residuos se posan sobre animales cercanos a las exploraciones, entre ellos los corales, sobre los cuales causan efectos negativos.

Según Luis Fernando Cadavid, profesor del Departamento de Biología y del Instituto de Genética de la un, la exposición de los corales a estas sustancias disminuye su tasa de crecimiento, aumenta el consumo de oxígeno, reduce el número de pólipos e incrementa su morbilidad.

Esta situación fue evidenciada en los cayos de La Florida, en Estados Unidos, donde un estudio comprobó que la mortalidad de corales cercanos a las plataformas aumenta dentro de las primeras 65 horas de contacto con los lodos, a una concentración de 1 mililitro por litro de agua marina. Así, los corales presentan retracción de sus tejidos y pérdida de las microalgas, que tienen la función de hacer fotosíntesis y proveer energía.

“El estudio demuestra una serie de fenómenos asociados a los lodos de perforación petrolera; sin embargo, el sustento científico a nivel celular y molecular no ha sido profundizado”, afirma el profesor Cadavid.

En Colombia, actualmente se perfora, en fase de exploración, el pozo Kronos 1 A, localizado en la Costa Atlántica colombiana, Cuenca Sinú Offshore. Según la Agencia Nacional de Hidrocarburos, esta perforación se hace con barcos, no en plataforma.

La entidad explicó que los lodos utilizados están constituidos por una mezcla de agua con algunas arcillas naturales y otros aditivos. Existen también lodos con base sintética, que se pueden reutilizar tantas veces como sea posible.

Durante la perforación exploratoria los lodos utilizados se hacen circular hacia la superficie, explicó la entidad, al precisar que a la fecha no existe trámite en curso para la adjudicación de nuevas áreas offshore en el país.

Observación virtual

El Grupo de Inmunología Evolutiva de la UN se aproximó al problema de la citotoxicidad en nidarios (grupo que incluye corales y otros organismos) para identificar el cambio celular y molecular como consecuencia de la exposición a estas sustancias.

Para el estudio, se realizó un cultivo de Hydractinia symbiolongicarpus (especie de coral) en acuarios de laboratorio con agua marina artificial. Así se creó un modelo en el que los organismos se sometieron a una concentración establecida de lodos.

Posteriormente, se aislaron por separado las proteínas y el RNA (ácido ribonucleico), en tiempos distintos: 1, 3, 6, 12, 24 y 48 horas.

Con la extracción de las proteínas se realizó un proceso de proteómica comparativa, que consiste en aislarlas, marcarlas y correrlas en un gel de poliacrilamida (matriz porosa a través de la cual migran las proteínas), para que de manera virtual se pudieran observar en forma de puntos verdes, rojos y amarillos.

De esta forma, se comparó un control no tratado con una muestra tratada con lodo de perforación petrolera. Cada una de ellas estaba marcada con fluorocromos, sustancias que se unen a la proteína y emiten fluorescencia de distinto color.

El color verde indica que la proteína está sobreexpresada, es decir, se encuentra en mayor cantidad en aquellos individuos expuestos a los lodos; mientras que el color rojo muestra que no hay sobreexpresión; y el amarillo, que hay una unión de las dos.

Según el experto, este análisis global se realiza con muchas proteínas, pero el estudio se concentró en cuatro grupos de las sobreexpresadas. Se trata de las proteínas reguladoras, las del citoesqueleto (andamiaje interno de las células que les da su forma y movilidad) y otras que se involucran en el equilibrio de oxidorreducción y que mantienen estable la producción y eliminación de especies reactivas de oxígeno (iones tóxicos derivados de oxígeno).

“Hemos podido observar que los lodos tienen un efecto sobre el equilibrio de la oxidorreducción en las células del coral, que trae como consecuencia la inducción de muerte celular y el daño en el RNA y en las membranas celulares”, dijo el profesor Cadavid

La exposición de estos organismos a los lodos se llevó a cabo con una dilución uno a uno de la sustancia con agua marina artificial. El proceso se adelantó de esa manera debido a ensayos previos que demostraron que la exposición a un lodo puro o completo, tal como lo usan en las plataformas marinas, mata en cuestión de horas al organismo. En consecuencia, se buscó una concentración que evidenciara un cambio a nivel morfológico, pero que no fuera lo suficientemente fuerte como para destruir al coral.

Comparando las muestras expuestas a lodos de perforación petrolera con aquellas que no lo fueron, se encontró que estos lodos producen un aumento exagerado de derivados tóxicos del oxígeno en las células. La acumulación intracelular de estos conduce a un estrés oxidativo que de continuar, podría producir la muerte celular, debido a la degradación de proteínas del adn y de las membranas celulares.

También se encontró una sobreexpresión de algunas proteínas del citoesqueleto, que induce a una especie de parálisis en los pólipos de los organismos y a la pérdida de elasticidad en sus tejidos, en tanto sus tentáculos disminuyen su capacidad de movimiento.

Los resultados de las pruebas de laboratorio
demuestran que la exposición de corales al 100 % de concentración del lodo les causa la muerte. En cuanto a la concentración de uno a uno, el experimento determinó una alteración funcional y la muerte después de tres días.

Sin embargo, si el organismo que se encuentra expuesto a esta concentración es retirado antes de 48 horas, es posible lograr su recuperación.

El trabajo confirma que no solo los derrames de hidrocarburos pueden tener un efecto tóxico en ecosistemas marinos, sino que los lodos de perforación también influyen en su destrucción.

Esta aproximación inicial debe ser observada en detalle en campo, con organismos que estén viviendo en entornos de exploración petrolera. Además, es necesario que los sistemas de perforación controlen las salidas de estos lodos, dado el evidente daño ecológico que producen.

(Por: Víctor Manuel Holguín, Unimedios Bogotá
)
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