Saneamiento del Lago de Maracaibo

Ago 22, 2023

Saneamiento del Lago de Maracaibo

Donald Goddard recién escribió este artículo, basado en una propuesta preparada por Louisiana State University, LSU, a petición del Instituto para la Conservación del Lago de Maracaibo en el 2004 cuando la Lemna estaba muy activa; pero este proyecto nunca se realizó, muy a pesar del desastre ambiental que está ocurriendo en el Lago de Maracaibo.

Donald A. Goddard/Agosto 2023

Tecnologías Propuestas Para Sanear

el Lago de Maracaibo

En el 2004

Ejemplo de Un Proyecto Ideal Qué No Fue Tomado en Cuenta

Por: Liverpool Petroleum, LLC (Donald A. Goddard)

Agosto 2023

Introducción

En junio del 2004, el Instituto Para la Conservación del Lago de Maracaibo (ICLAM) y el Ministerio del Ambiente y de los Recursos Naturales (MARNR) de Venezuela, solicitaron ayuda técnica para resolver la grave situación del crecimiento galopante de Lemna sp. en el Lago de Maracaibo. Una de las universidades solicitadas y quizás la única debido a su experticia en esta materia, fue Louisiana State University (LSU). Dicha universidad, conjuntamente con una empresa privada especializada en la limpieza con microbios/bacteria de grandes cuerpos de agua contaminados, aceptaron este reto.

Prepararon y enviaron un plan de acción con tecnologías de punta y con un contrato, el cual nunca fue firmado. La propuesta incluyó: 1) la instalación de sistemas patentados para tratar aguas de desecho contaminados en la región del Lago de Maracaibo y 2) suministrar el tratamiento orgánico y una reducción de los nutrientes no tratados que eran responsables de formar un ambiente rico y apto para la proliferación de la LEMNA dentro del Lago.

Debe mencionarse que en el 2004 las opiniones de expertos ambientalistas venezolanos consideraron que esta “lenteja acuática”, Lemna sp. fue solo la punta del “iceberg” de todos los problemas de degradación ambiental del Lago de Maracaibo.

La propuesta de los científicos de LSU fue enfocada en dos problemas principales: 1) las fuentes de contaminación en la orilla del Lago de Maracaibo, tomando en cuenta la concentración de nutrientes traídos por los ríos, el cual ocurrió a través del tiempo y agravado debido a las fuertes lluvias ocurridos durante el 2004, y 2) un plan agresivo para el centro del Lago de Maracaibo el cual quería aprovechar las fuertes corrientes lacustres encontradas dentro del Lago. Estas corrientes rotacionales contra el sentido del reloj fluyen hacia un área del tipo vórtice en el centro del Lago. Esto resulto en un área con concentraciones de contaminantes anormalmente altas. El área en el centro el lago identificada por los científicos de LSU a ser tratada, cubría aproximadamente diez (10) millas cuadradas (26 kilómetros cuadrados) con el vórtice de flujo siendo el centro.

Durante el año 2004, un sinfín de expertos venezolanos e internacionales correctamente describieron el desastre ecológico ya que en otros lugares del mundo situaciones similares con la Lemna sp. se conocían. En el caso Venezuela-Lago de Maracaibo, lo que prohibió la implementación de las tecnologías ofrecidas y una solución viable al problema, fueron los altos costos estimados y las indecisiones políticas constantes. Esto no serán discutidos en este trabajo ya que sobre la difícil situación política existente ese año, ya mucho se ha escrito.

Detalles Geográficos Importantes

Vale la pena presentar algunos detalles geográficos del Lago de Maracaibo para poder entender la gravedad del deterioro ambiental del mismo. El Lago, localizado en el oeste de Venezuela, ocupa una depresión de unos 13,280 Km2 de área al que confluyen más de 50 Ríos y 200 riachuelos. Estas tienen sus cabeceras en la Cordillera de Mérida, en la Sierra de Perijá y en los Andes Colombianos. Grandes ríos como el Catatumbo, el Motatán, el Monay, el Chama y el Uribante, han formado valles que constituyen el asiento de la población y de sus actividades. Posee un máximo de 120 Km de ancho, y 155 Km de largo y profundidades que van desde 5 metros hasta casi 40 metros. Fuera de su naturaleza, la región cuenta con muchísimas instalaciones de la industria petrolera en tierra y en el Lago y también con el puente Rafael Urdaneta que mide 8.7 Km de largo. Este comunica los pueblos del lado oriental del Lago con la ciudad de Maracaibo.

En sus profundidades se encuentran aproximadamente 28 mil kilómetros de tuberías de petróleo y gas de la empresa petrolera. La contaminación significativa de petróleo debido a las rupturas en las tuberías es un grave problema. Solamente a principios del año el 2023 se han reportado unos cinco durámenes mayores en la Costa Oriental del Lago. También, los restos de sustancias químicas producto de la dispersión de derrames de petróleo, lavado de tanques y otras actividades, han incidido en el desastre. Los ríos asociados con el ecosistema de la región corren directamente por las ciudades ribereñas, especialmente Maracaibo, Cabimas, Lagunillas y Ciudad Ojeda. Las descargas de ricos nutrientes al Lago son el resultado de descargas municipales, industriales y agricultoras como en la cuenca del rio Catatumbo y que han entrado al Lago de Maracaibo desde varias fuentes a través de muchos anos. Estos hechos sobrepasan cualquiera capacidad del Lago de Maracaibo de “auto-limpiarse” y crearon las condiciones favorables para el crecimiento explosivo de la Lemna (Duck Weed), hierbas y algas.

Breve Historial del Pánico Causado por la Lemna en el 2004

Viendo hacia atrás, el crecimiento apoteósico de la Lemna sp. en el Lago de Maracaibo fue un acontecimiento lamentablemente, pero necesario ya que le abrió los ojos al Gobierno Nacional, del MARN y del ICLAM. Ellos y la población Zuliana entraron en pánico y se dieron cuenta que algo había que realizarse de inmediato para rescatar el Lago de Maracaibo. Para tales fines, dieron inicio al proceso de contratación de quince (15) empresas para la recolección del Lemna sp., y para el cual se tenían previsto invertir billones de bolívares y contratar unos 1500 trabajadores de la región. El plan, tipico de uno fabricado bajo un pánico excesivo entre la población, fue que en dos meses había que recolectar miles de toneladas de la Lemna, introducir un buque Oceanografico de la Armada Naval en el asunto y hasta estudiar si la Lemna era apta para el consumo humano. Una ministra hasta hizo declaraciones “que la producción de pesca, no se habia visto afectada en su totalidad por la presencia de la Lemna y que existía una superproducción de camarones y cangrejos, en el Lago de Maracaibo”. También, los únicos medios de comunicación existentes de aquella época, los periódicos, disfrutaron escribiendo barbaridades y dando soluciones al problema. Estos fueron solamente algunos ejemplos del pánico que se estaba viviendo.

Menos mal que salieron algunos expertos de la Universidad del Zulia (LUZ) con la búsqueda de información útil para conocer más a fondo los acontecimientos, por ejemplo: cómo se reproduce, cuánto tiempo puede tardar en morir, si es dañina a la salud, si puede ser peligrosa al descomponerse, que información hay de otros países en materia de eutrofización, qué métodos de recolección se conocen, etc., etc.

La Cámara de Comercio de Maracaibo tambien se lanzó con sus sugerencias con el artículo: “Por qué es necesaria la remoción de Lemna Sp. (Lenteja de Agua) en el Lago de Maracaibo”. Ellos dieron algunas soluciones prácticas, pero no científicas y basado en lo poco que sabían sobre el tema. “Utilice una malla plástica o metálica de cinco milímetros de apertura, de unos cinco metros de largo (dependiendo del tamaño de la rada) y de 30 centímetros de ancho. Colóquele un cabo que flote en uno de los lados, amarrándolo con un nylon fino. Permita que el cabo o cuerda se extienda unos metros a ambos lados para arrastrarla sobre la superficie del agua. Átele, si es necesario, unos pequeños pesos en el otro lado para que quede vertical. Arrástrela lentamente por la superficie del agua para compactar y confinar la masa de Lemnas en un lugar de poca profundidad que permita extraerlas con palas. Dispóngalas en pipotes abiertos para que se sequen. Coordine con la Gobernación del Estado Zulia la disposición final de la misma”.

El pánico fue creciendo cuando comenzó a descomponerse la Lemna en Santa Rosa. Los vecinos comenzaron a protestar para exigir contratación en limpieza de la Lemna sp. debido a los fuertes olores ocasionados por la descomposición tras la llegada de un manto verde a la localidad. También en la Costa Oriental del lago (COL), municipio Lagunillas, los pescadores fueron los primeros en denunciar la aparición de la Lemna y que se necesitaba la extracción de la misma.

En poco tiempo, los expertos se dieron cuenta que a mancha verde la Lemna dejaba sin oxígeno al Lago causando que la vida de las especies se estaba acortando dramáticamente y que ningún organismo ambiental tenia solución. Las redes de los pescadores se enredaban, las pérdidas fueron millonarias, los olores pestilentes se sentían en las orillas por todas partes y un miedo colectivo fue creciendo en el Sur del Lago. Desde el pueblo de los palafitos, ubicado en el municipio Colón, hasta las riberas de la capital zuliana, se fue extendido las manchas verdes de la Lemna por todo el Lago de Maracaibo. En fin, obstaculizaba la navegación, y los trabajos de la pesca.

Dos Departamentos de LSU Comprometidos

El Departamento de Estudios Ambientales de LSU es conocido mundialmente más que todo debido a la presencia del Dr. Ralph Portier (QEPD) quien fue Director y profesor del Dept of Environmental Studies, Director del Aquatic and Industrial Toxicology Laboratory y Profesor del School of the Coast and Environment. Entre muchos de sus inventos, fue de los primeros que propuso la metodología de utilizar microbios/bacterias para ingerir crudos en el océano producto de derrames de tanqueros peroleros y de los menes de petróleo (seeps) naturales del fondo oceánico. También estuvo involucrado en la limpieza de lagos de aguas dulce a nivel mundial (Europa, África, Asia) con problemas similares, pero no tan graves a los del Lago de Maracaibo.

En LSU, el Earth Scan Laboratory (ESL), fundado y administrado por la facultad del Instituto de Estudios Costeros (CSI), es una instalación de recepción y procesamiento de datos ambientales de satélites en órbita terrestre. La ESL fue la primera estación de recepción de datos satelitales con sede en la universidad en la nación que se estableció completamente con fondos estatales. Desde entonces, se ha convertido en una de las principales instalaciones universitarias de los Estados Unidos con capacidades para la captura, análisis y archivo de datos de varios satélites. Dicho laboratorio satelital preparo la siguiente propuesta: “Satellite Surveillance and Environmental Assessment of the Lago de Maracaibo”, y el cual se podría haber realizado porque tenía acceso a los siguientes satélites a ser utilizados en el Proyecto.

Esta propuesta única, que fue presentada en Julio del 2004, incluía la adquisición, procesamiento, difusión rápida y posterior análisis de imágenes satelitales del Lago de Maracaibo y cuerpos de agua adyacentes y el océano costero del Mar Caribe. Los datos iban a ser procesados y analizados en este laboratorio por especialistas en teledetección satelital. El plan fue utilizar imágenes satelitales y mediciones de varios sensores, incluidos en los satélites listados. Sobre la base del análisis preliminar de los datos de MODIS, LANDSAT y GOES, recomendaron (1) una vigilancia satelital casi en tiempo real de la región durante los últimos seis meses de 2004 y también en el 2005, si fuese necesario.

La Tecnología Utilizando Microbios/Bacterias

Basado en las evidencias de los expertos venezolanos en junio del 2004 sobre la concentración de los nutrientes en la orilla y la contaminación en el centro de corriente vórtice (remolino) dentro del Lago de Maracaibo, el Dr. Ralph Portier, Profesor y Catedrático en LSU, propuso las siguientes metodologías para resolver la situación. Tomadas de la propuesta y como participante del equipo técnico de la misma, el suscrito, después de casi 20 años, considera importante divulgar las tecnologías diseñadas por el Dr. Portier y que ya son conocidas en la información pública.

Control de la Lemna a través de la Siembra Microbial: La zona más activa de cualquier lago, rio o quebrada, es desde la superficie hasta 0.2 metros de profundidad. En el caso del lago de Maracaibo, un lago relativamente somero, la zona oxigenada mide por lo menos 1.2 metros. La propuesta de saneamiento “Centro del Lago” tenía como objetivo suministrar un sistema de cambio biológico dinámico en donde esta zona de agua se transformaría en una bomba de remediación eficiente, tomando carbono, fosfato y nitrógeno de la columna de agua y utilizando una biomasa altamente oxigenada y aclimata en una operación superficial de siembra de biomasa. Ubicada sobre una gabarra, el propósito fue de inyectar la siembra aclimatada con estas micro-burbujas de aire de 0.5µ de diámetro en forma de aire, espuma, o chorro de agua. Por lo tanto, cantidades apreciables de nitrógeno, fosfato y carbono en forma de material aceitoso y otros contaminantes orgánicos derramados en esta zona afótica para la Lemna, iban a ser eliminadas. El material orgánico se convertiría en CO2 y H2O utilizando el nitrógeno y fósforo disponible, y de esa manera le roba a la Lemna las fuentes de nutrientes que necesita para su fotosíntesis y crecimiento.

Cambiando la capa oxigenada: El rango normal de oxígeno disuelto (OD) en la parte superior de un cuerpo de agua saludable está en el rango de 4 a 7 (± 0.5) mg/L OD para la temperatura ambiental de este lago. Sin embargo, esta no fue la condición actual del área eutrófica del Lago de Maracaibo. Fue la meta mejorar significativamente el oxígeno disuelto (OD) hasta un rango entre 7 y 11 (± 1.5) mg/L de OD en las áreas a tratar en la superficie 0.2 metros de agua del Lago. Con la utilización e implementación de cabezales de generadoras de micro-burbujas montadas en unidades de aeración móvil, podría haber alcanzado una saturación a la temperatura normal del agua en el Lago de Maracaibo, de hasta 13 mg/L de OD. El objetivo fue crear una zona de actividad sumamente vibrante para optimizar, acelerar y mejorar la eficiencia del tratamiento. Esta metodología habría producido un sistema de tratamiento biológico extremadamente robusto el cual mejoraría las condiciones dentro del Lago. Esto hubiera permitido secuestrar la Lemna y al mismo tiempo tomar en cuenta todos los demás contaminantes que podrían estar presentes. Este sistema hubiera tratado todos los componentes del problema, suministraría una bomba biológica vibrante eficiente y también económica. Se hubiera mineralizado los carbones, los contaminantes petrolíferos (fuente de alimento) y se hubiera eliminado el nitrógeno y el fósforo, los nutrientes responsables de la situación fuera de control en el Lago.

Los equipos y sistemas necesarios para aplicar los microbios/bacterias son tecnologías patentadas y consisten de un sistema de aeración/generación y aplicación de microbios diseñado para extensiones de aguas abierta. Los microbios, una vez que fueran completadas y totalmente cargadas con el transportador e inoculados con el compuesto microbial adecuado, las unidades iban a ser montadas sobre una gabarra en Louisiana para luego ser remolcada hasta el lago de Maracaibo para la ejecución del plan de trabajo. La concentración generada de la mezcla especifica iba a ser rociada como una matriz de espuma liviana sobre la superficie del Lago. La espuma seria aplica a una taza extremadamente liviana y permitirá una cobertura más precisa al área a ser tratada y mantendrán los microbios en la superficie mientras estos atacan los desechos orgánicos, partículas contaminantes y las moléculas en las aguas del Lago de Maracaibo.

La Tecnología Satelital Para Estudios Ambientales

Los satélites en órbita terrestre desde los años 1970 proporcionan importantes mediciones ambientales que permiten la detección, el seguimiento y la evaluación del cambio ambiental. Una gran constelación de satélites actualmente en órbita ofrece una oportunidad única para evaluar los cambios ambientales en el Lago de Maracaibo. El objetivo de la propuesta de LSU en 2004 fue utilizar imágenes satelitales de sistemas de satélites geoestacionarios y en órbita polar para comprender mejor: (1) los procesos de circulación en el Lago de Maracaibo, los flujos hacia el lago desde sistemas fluviales y otras fuentes puntuales, y el intercambio de agua con el océano costero; (2) historia temporal y frecuencia de aparición de materia vegetativa flotante, como la “Lemna”; (3) frecuencia y cobertura de área de derrames de petróleo y (4) qué mediciones de sensores satelitales son más útiles para monitorear la calidad del agua, derrames de petróleo y otros problemas ambientales.

Las imágenes de varios sensores satelitales en el listado fueron recomendados. Cada uno de estos sensores satelitales podían desempeñar un papel importante en la realización de los objetivos del proyecto. Por ejemplo, MODIS y Landsat ETM podrían inspeccionar el área en busca de materia vegetal flotante. Los productos de imagen de “color verdadero” se utilizarán ampliamente, ya que permitían la detección efectiva de este asunto. La imagen MODIS en la pagina #2 revelaba concentraciones muy altas de material vegetal en el lago y también sedimentos suspendidos, floraciones de algas y temperaturas superficiales. Los datos de MODIS estaban disponibles diariamente y Landsat, con su resolución más alta, cubria el área cada 18 días. Los especialistas en los sistemas satelitales identificaron otras imágenes, los cuales, durante eventos seleccionados, podrían permitir una evaluación de la frecuencia de los derrames de petróleo dentro del Lago.

Conclusiones

Es importante recalcar que, si se hubiese implementado este proyecto ideal de LSU en el 2004, se hubiera reducido o quizás eliminado las concentraciones de Lemna sp. y otros contaminantes hidrocarburiferos en el Lago de Maracaibo.

Durante los últimos 20 años, ha habido muchas negligencias en las políticas del país hacia la mejora de las condiciones ambientales desastrosas en el Lago de Maracaibo. Este ecosistema ha demostrado ser fuerte a pesar de los muchos abusos ambientales que ha sufrido. ¿Pero si sigue así, hasta dónde y hasta cuándo puede aguantar?

Aunque hoy día, todo un conjunto de fauna (peces, camarones, cangrejos tortugas, etc.) todavía existe, sus cantidades han disminuido significativamente. Según los expertos médicos, los seres humanos de la región Zuliana sufren de enfermedades respiratorios y de cardiopulmonares por respirar componentes más livianos del petróleo en esas aguas que se evaporan.

Se recomienda leerse un artículo de David Tarazona (24 de enero 2023), publicado en Mongabay, un periódico Ambiental Latinoamericano y titulado “El 2023 inició con derrames petroleros en Lago de Maracaibo”.