1 Centro de Investigaciones Avanzadas y Formación Superior en Educación, Salud y Medio Ambiente ¨AMTAWI¨. Puno,
Perú. george.argota@gmail.com
2 Laboratorio de Ecología y Biodiversidad Animal. Facultad de Ciencias Naturales y Matemática. Grupo de Investigación en
Sostenibilidad Ambiental (GISA), Universidad Nacional Federico Villarreal (UNFV). Lima, Perú. joseiannacone@gmail.com
3 Laboratorio de Parasitología. Facultad de Ciencias Biológicas. Universidad Ricardo Palma (URP). Lima, Perú.
4 Carrera de Ingeniería Ambiental. COEPERU- Coastal Ecosystems of Peru Research Group Universidad Científica del Sur.
Lima, Perú.
*Corresponding author: george.argota@gmail.com
George Argota Pérez: https://orcid.org/0000-0003-2560-6749
José Iannacone: https://orcid.org/0000-0003-3699-4732
doi:10.24039/rtb20222011321
Keywords: aquatic fauna – ecotoxicological risk – coastal-marine ecosystem – ecological disaster – oil
1* 2,3,4
George Argota Pérez & José Iannacone
ECOTOXICOLOGICAL RISK POTENTIAL DUE TO HYDROCARBONS IN THE COASTAL-
MARINE ECOSYSTEM OF VENTANILLA, CALLAO-PERU: PART - I
POTENCIAL DE RIESGO ECOTOXICOLÓGICO POR HIDROCARBUROS EN EL
ECOSISTEMA COSTERO-MARINO DE VENTANILLA, CALLAO-PERÚ: PARTE - I
The Biologist
(Lima)
The Biologist (Lima), 202 , vol. ( ),2 20 1 151-156.
LETTER TO EDITOR / NOTA AL EDITOR
ABSTRACT
The purpose of the study was to describe the ecotoxicological potential for hydrocarbons in the coastal-
marine ecosystem of Ventanilla, Callao-Peru. It is mentioned that petroleum hydrocarbons, when
adsorbed on particulate materials, sediments, and the tissues of aquatic fauna, cause an ecological
imbalance. Likewise, liver damage and gills of fish are produced, affecting growth and productivity in
biomass. The effects can be acute (eg mortality, necrosis, mutagenicity, suffocation) and chronic (eg
biomagnification processes and loss of biodiversity). A conservative type ecotoxicological risk prediction
was made using the Gecotoxic® computer program where the environmental analysis descriptor
indicated a high type rating (81%), while the environmental effect descriptor was also high prediction, but
at 100%. It is concluded that various parameters must be evaluated to consider the risks to human health,
such as equivalent potency concentration, matrix sweep value, lifetime carcinogenic risk model,
maximum daily consumption, and toxic equivalency factors. In the same way, it must understand several
st
questions in the dynamics of reversibility for the affected areas and among which are mentioned: 1 ) what
invertebrate organisms can be considered as future indicators of coastal-marine environmental quality,
nd rd th
2 ) how will the fauna evolve? macrobenthic? 3 ) in what time will the trophic interaction be restored? 4 )
th
which threatened or endangered species were affected? and 5 ) how much is the economic impact on
traditional fishing communities?
The Biologist (Lima)
ISSN Versión Impresa 1816-0719
ISSN Versión en linea 1994-9073 ISSN Versión CD ROM 1994-9081
151
D
D
D
El propósito del estudio fue describir el potencial ecotoxicológico por hidrocarburos en el ecosistema
costero-marino de Ventanilla, Callao-Perú. Se menciona, que los hidrocarburos de petróleo al adsorberse
en los materiales particulados, sedimentos y los tejidos de la fauna acuática ocasionan un desequilibrio
ecológico. Asimismo, se producen daños hepáticos y las branquias de los peces, afectación en el
crecimiento y la productividad en biomasa. Los efectos pueden ser a agudos (ej.: mortalidad, necrosis,
mutagenicidad, asfixia) y crónicos (ej.: procesos de biomagnificación y pérdida de la biodiversidad). Se
realizó una predicción de riesgo ecotoxicológico de tipo conservadora mediante el programa
®
computacional Gecotoxic donde el descriptor de análisis ambiental indicó calificación de tipo alta (81
%), mientras que, el descriptor de efecto ambiental igualmente fue de predicción alta, pero al 100 %. Se
concluye, que deben evaluarse diversos parámetros para considerar los riesgos a la salud humana como
son: concentración equivalente de potencia, valor de barrido de matriz, modelo de riesgo carcinogénico de
por vida, máximo consumo diario y factores de equivalencia tóxica. De igual modo, debe entender
diversas preguntas en la dinámica de reversibilidad para las zonas afectadas y entre las que se mencionan:
ro
1 ) ¿qué organismos invertebrados pueden considerarse como futuros indicadores de la calidad ambiental
do ro
costero-marina, 2 ) ¿cómo evolucionará la fauna macrobentónica? 3 ) ¿en qué tiempo se restablecerá la
to to
interacción trófica?, 4 ) ¿cuáles especies amenazadas o en peligro de extinción se afectaron? y 5 ) ¿cuánto
es la repercusión económica sobre las comunidades pesqueras tradicionales?
La Sociedad Peruana de Derecho Ambiental,
indicó, que el 15 de enero de 2022, ocurrió en la
localidad de Ventanilla, Callao-Perú, un derrame
de petróleo durante las operaciones de descarga
que realizó el Buque Tanque Mare Doricum en las
instalaciones del Terminal Multiboyas N° 2 y que
pertenece a la Refinería La Pampilla S.A.A., a
cargo de Repsol. Más de 10 mil barriles de petróleo
2
se derramaron y alrededor de 7 139 571 m de mar
se afectó, incluyendose 24 playas entre Ventanilla
y Chancay. El Servicio Nacional de Áreas
Naturales Protegidas por el Estado (SERNANP)
mencionó, que el desastre afectó la vida silvestre
de la Reserva Nacional Sistema de Islas, Islotes y
Puntas Guaneras y la Zona Reservada Ancón
(SPDA, 2022).
El petróleo comprende hidrocarburos, metales
pesados y otros compuestos químicos que resultan
peligrosos en el medio ambiente (Caja-Molina &
Iannacone, 2021; Chilvers et al., 2021). Las
principales causas de contaminación en los mares
y océanos con hidrocarburos de petróleo (HP) se
deben a las catástrofes por derrames y/o fugas de
tuberías durante las actividades en alta mar, así
The Biologist (Lima). Vol. 20, Nº1, ene - jun 2022
RESUMEN
Palabras clave: ecosistema costero-marino – desastre ecológico – fauna acuática – petróleo – riesgo ecotoxicológico
152
INTRODUCCIÓN como en las zonas de descargas y cercanas a las
costas donde los HP pueden depositarse y
adsorberse en los materiales particulados,
sedimentos y los tejidos de la biota (Ventikos &
Sotiropoulos, 2014; Duran & Cravo, 2016; Ma et
al., 2020 Zhang et al., 2020;), debido a la
hidrofobicidad y lipofilicidad que muestran los HP
(Rojo et al., 2014).
La hidrosfera marina se considera el último
sumidero de diversos contaminantes (Li et al.,
2020), y ante la exposición a HP se producen daños
a la salud pública (Jafarabadi et al., 2020), los
ecosistemas y en la propia biota pues ocurren
reacciones metabólicas adversas y desequilibrios
hormonales. Entre los efectos principales a corto
plazo se encuentran la mortalidad por necrosis
aguda, mutagenicidad, hipotermia, asfixia,
ahogamiento y la pérdida de tejidos (Desforges et
al., 2016). Asimismo, prevalecen el dominio de
especies que metabolizan y/o secuestrar los
factores de estrés del petróleo por cuanto, la
dinámica ecológica sobre la red trófica se altera y
los procesos de biomagnificación justifican el daño
por transferencia hacia los niveles superiores
(Harvey et al., 2014; Arias et al., 2016; Catania et
al., 2018).
Argota & Iannacone
En el caso de los peces marinos se genera un daño
histopatológico en el hígado y las branquias
(Adams et al., 2003; Giacalone et al., 2004), se
afecta el crecimiento y la productividad (Sun et al.,
2016). Cuando, los ecosistemas costeros-marinos
están contaminados por HP y se evidencian
actividades de pesca, entonces se requiere para
garantizar la seguridad ecológica marina y la salud
pública, el monitoreo y la evaluación del riesgo
ante el consumo de pescado (Wang et al., 2017; Yu
et al., 2019; Zhang et al., 2020; Quispe-Villanueva,
2022; Soares et al., 2022).
Para considerar, los riesgos a la salud humana
deben evaluarse, al menos los parámetros
siguientes:
1) concentración equivalente de potencia:
PEC (Nisbet & LaGoy, 1992)
2) valor de barrido de matriz (USEPA, 1992;
Fairey et al., 1997)
3) modelo de riesgo carcinogénico de por
vida: por sus siglas en inglés - ILCR
(USEPA, 1992)
The Biologist (Lima). Vol. 20, Nº1, ene - jun 2022
153
4) máximo consumo diario (CR) (USEPA,
1992; Yu et al., 2019)
5) factores de equivalencia tóxica: por sus
siglas en inglés - FET (Vuorinen et al.,
2006)
Según, las informaciones consultadas y
disponibles en fuentes secundarias, una predicción
de riesgo ecotoxicológico de tipo conservadora
(ante la ausencia de datos científicos no
in c o rpo r ado s ) me d ian t e el p r ogr a ma
®
computacional Gecotoxic (Argota et al., 2019),
puede ilustrar un riesgo ecotoxicológico alto de 81
% durante el incidente ambiental por el derrame de
petróleo (Figura 1).
De manera independiente, a las actividades de
limpieza del HP en el ecosistema y ante la
evidencia de aves con presencia de HP en su
plumaje (King et al., 2021) y peces muertos o
desplazados de su nicho ecológico (Grosell &
Pasparakis, 2021), entonces se esperaría un efecto
ambiental inmediato que es igual de alto, pero al
100 % (Figura 2).
Ecotoxicological risk potential due to hydrocarbons
Figura 1. Predicción de riesgo ecotoxicológico ante el análisis ambiental transcurrido el derrame de petróleo mediante el
®
programa computacional Gecotoxic .
Se concluye, que los derrames de petróleo al
destruir los ecosistemas costeros-marinos
(McLachlan & Defeo, 2018; Aponte et al., 2022),
la biota se afecta por la exposición tan elevada a los
hidrocarburos y el perjuicio se manifiesta ante la
producción baja de fitoplancton debido a la
reducción penetrante de la luz solar en la columna
de agua, la variación del pH, la reducción de la
concentración de oxígeno, la disminución en la
disponibilidad de alimentos entre otros factores
(Yim et al., 2020). Finalmente, la exposición al
petróleo en el medio actico, provoca la
limitación sobre la capacidad natatoria de la fauna
acuática y la depredación, se reduce el
apareamiento y la reproducción y aparecen efectos
subletales en la abundancia y diversidad de
especies (Weiss, 2014; Aponte et al., 2022), por
cuanto, la evaluación de los impactos crónicos (a
largo plazo), es de importancia extraordinaria para
entender, cómo evoluciona la biodiversidad marina
(Yuewen & Adzigbli, 2018).
Dado el desastre ecológico, podrían considerarse
en la dinámica de reversibilidad para las zonas
afectadas, algunas interrogantes:
The Biologist (Lima). Vol. 20, Nº1, ene - jun 2022
154
1) ¿Qué organismos invertebrados pueden
considerarse como futuros indicadores de
la calidad ambiental costero-marina?
2) ¿ C ó m o e v o l u c i o n a r á l a f a u n a
macrobentónica?
3) ¿En qué tiempo se restablecerá la
interacción trófica?
4) ¿Cuáles especies amenazadas o en peligro
de extinción se afectaron?
5) ¿Cuánto es la repercusión económica
sobre las comunidades pesqueras
tradicionales?
®.
Figura 2. Predicción de riesgo ecotoxicológico ante el efecto ambiental transcurrido el derrame de petróleo mediante el
®
programa computacional Gecotoxic .
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Argota & Iannacone