Teoría de los Hidrocarburos: Propiedades, Clasificación y Comportamiento en el Mar

1. Introduction

Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. Están presentes en el petróleo, el gas natural y numerosos combustibles utilizados en el sector marítimo. Comprender sus propiedades físicas, su clasificación y su comportamiento en el mar es fundamental para interpretar su uso a bordo, su transporte y los riesgos asociados a un posible derrame.

En el ámbito naval, los hidrocarburos no solo se estudian desde el punto de vista químico. También tienen una gran importancia operativa y ambiental, ya que forman parte de combustibles, lubricantes, residuos oleosos, aguas de sentina, cargas transportadas en buques tanque y productos contaminantes regulados por convenios internacionales como MARPOL.

2. ¿Qué son los Hidrocarburos?

Los hidrocarburos son compuestos químicos constituidos exclusivamente por carbono e hidrógeno. Su estructura molecular se basa en cadenas, anillos o redes de átomos de carbono a los que se unen átomos de hidrógeno.

Desde el punto de vista de la química orgánica, los hidrocarburos son compuestos básicos porque sirven como punto de partida para muchas otras sustancias derivadas. Dependiendo de su estructura molecular, pueden presentarse como gases, líquidos o sólidos.

Algunos ejemplos sencillos de hidrocarburos son:

• Metano.
• Etano.
• Propano.
• Butano.
• Gasolina.
• Nafta.
• Queroseno.
• Fuel-oil.
• Crudos de petróleo.
• Betunes y residuos pesados.

En el sector marítimo, cuando se habla de hidrocarburos también suele hacerse referencia al petróleo y sus derivados. Por eso, además de la definición química estricta, es habitual emplear una definición operativa más amplia.

En este contexto, se entiende por petróleo en todas sus manifestaciones los crudos de petróleo, el fuel-oil, los fangos, los residuos petrolíferos y los productos de refinación.

2.1. De qué están formados los Hidrocarburos

Los hidrocarburos están formados por dos elementos:

• Carbono, que actúa como esqueleto principal de la molécula.
• Hidrógeno, que se une a los átomos de carbono completando la estructura molecular.

El carbono puede formar enlaces simples, dobles o triples. Esta capacidad permite que existan muchas clases de hidrocarburos con propiedades diferentes.

De forma general, los hidrocarburos pueden dividirse en:

• Hidrocarburos saturados, cuando presentan enlaces simples entre carbonos.
• Hidrocarburos insaturados, cuando contienen dobles o triples enlaces.
• Hidrocarburos aromáticos, cuando presentan estructuras cíclicas estables, como el anillo bencénico.

Esta estructura molecular influye directamente en su volatilidad, viscosidad, densidad, inflamabilidad, solubilidad and persistencia ambiental.

2.2. ¿Los Hidrocarburos son Orgánicos o Inorgánicos?

 Los hidrocarburos son compuestos orgánicos, ya que están basados en carbono e hidrógeno. De hecho, se consideran una de las familias más importantes de la química orgánica.

Aunque se obtienen principalmente del petróleo, del gas natural o de procesos industriales, su clasificación química no depende de su origen, sino de su composición molecular.

2.3 Diferencia entre Hidrocarburos y Petróleo

Aunque en muchos contextos se utilizan casi como sinónimos, hidrocarburo y petróleo no significan exactamente lo mismo.

Un hidrocarburo es un compuesto químico formado por carbono e hidrógeno. En cambio, el petróleo es una mezcla compleja de muchos hidrocarburos y otras sustancias.

El petróleo crudo puede contener:

• Hidrocarburos ligeros
• Hidrocarburos pesados
• Compuestos sulfurados
• Compuestos nitrogenados
• Metales traza
• Resinas
• Asfaltenos

Por eso, no todo hidrocarburo es petróleo, pero todo petróleo está compuesto por hidrocarburos.

En los buques, esta diferencia es importante porque los productos transportados o consumidos a bordo pueden variar mucho en densidad, viscosidad, punto de inflamación, persistencia y comportamiento en caso de derrame.

3. Características de los Hidrocarburos

Las características de los hidrocarburos dependen de su estructura molecular y de su composición. Sin embargo, existen propiedades generales que permiten comprender su comportamiento.

Entre las principales características de los hidrocarburos destacan:

• Están formados por carbono e hidrógeno.
• Son compuestos orgánicos.
• Pueden ser gaseosos, líquidos o sólidos.
• Suelen ser poco solubles en agua.
• Muchos son inflamables.
• Su densidad suele ser menor que la del agua, aunque existen productos pesados que pueden aproximarse o incluso superar esa referencia.
• Su viscosidad varía enormemente según el tipo de producto.
• Su volatilidad depende de la proporción de componentes ligeros.
• Su persistencia en el medio marino depende de su composición, densidad, viscosidad y comportamiento físico.

Estas características son clave para entender por qué un producto ligero, como la gasolina, se comporta de forma muy diferente a un fuel pesado o a un residuo petrolífero.

3.1 Estado físico: hidrocarburos gaseosos, líquidos y sólidos

Los hidrocarburos pueden encontrarse en diferentes estados físicos.

• Los hidrocarburos más ligeros suelen ser gases a temperatura ambiente. Es el caso del metano, etano, propano y butano. Estos productos tienen moléculas pequeñas, alta volatilidad y bajo punto de ebullición.
• Los hidrocarburos intermedios suelen ser líquidos. Aquí se encuentran productos como la gasolina, la nafta, el queroseno, el gasóleo y muchos crudos de petróleo.
• Los hidrocarburos más pesados pueden comportarse como productos muy viscosos, semisólidos o sólidos. Algunos residuos petrolíferos, betunes y fracciones pesadas presentan baja fluidez, alta persistencia y mayor dificultad de recuperación en caso de derrame.

En el ámbito marítimo, esta diferencia es fundamental porque el estado físico condiciona la manipulación, el almacenamiento, el bombeo, la respuesta ante derrames y el impacto ambiental.

3.2 Solubilidad de los hidrocarburos

La mayoría de los hidrocarburos tienen baja solubilidad en agua. Esto significa que, cuando se derraman en el mar, no se disuelven fácilmente en la columna de agua.

Sin embargo, algunos componentes ligeros y solubles pueden pasar parcialmente al agua, especialmente en las primeras fases del derrame. La solubilidad depende de la composición química del producto y de las condiciones del medio.

En términos prácticos, la baja solubilidad explica por qué muchos hidrocarburos tienden a formar películas, manchas o capas sobre la superficie del mar. Esta película puede desplazarse por acción del viento, las corrientes y el oleaje.

3.3 Inflamabilidad y volatilidad

Muchos hidrocarburos son inflamables. La facilidad con la que pueden inflamarse depende de factores como su volatilidad, punto de inflamación, temperatura ambiente and concentración de vapores.

Los productos más ligeros generan vapores con mayor facilidad. Esto incrementa el riesgo de incendio o explosión, especialmente en espacios cerrados, cubiertas de buques tanque, tanques de carga, zonas de ventilación deficiente o durante operaciones de carga, descarga y limpieza.

Por este motivo, en buques que transportan productos petrolíferos se utilizan sistemas y procedimientos específicos para reducir riesgos. Un ejemplo relacionado es el sistema de gas inerte a bordo, utilizado para controlar la atmósfera de los tanques y reducir el riesgo de ignición.

3.4 Importancia de los hidrocarburos en el sector marítimo

Los hidrocarburos tienen una enorme importancia en el sector marítimo porque aparecen en múltiples operaciones a bordo.

Se encuentran en:

• Combustibles marinos
• Aceites lubricantes
• Residuos oleosos
• Aguas de sentina contaminadas
• Cargas de buques petroleros
• Fangos y residuos de combustible
• Operaciones de bunkering
• Limpieza de tanques
• Derrames accidentales u operacionales

Por eso, la teoría de hidrocarburos no es solo un tema químico. También está relacionada con la seguridad operacional, the prevención de la contaminación, the mantenimiento, the gestión de residuos and the cumplimiento normativo.

Para ampliar la parte operativa, puede consultarse el artículo sobre sistema de sentinas del buque y tratamiento de hidrocarburos.

4. Propiedades Físicas de los Hidrocarburos

Las propiedades físicas de los hidrocarburos permiten prever cómo se comportarán durante su almacenamiento, transporte, manipulación o derrame.

Las propiedades más importantes desde el punto de vista marítimo son:

• Densidad.
• Gravedad específica.
• Gravedad API.
• Volatilidad.
• Características de destilación.
• Viscosidad.
• Punto de fluidez.
• Persistencia.

Estas propiedades no deben analizarse de forma aislada. En conjunto, permiten estimar si un hidrocarburo flotará, se evaporará rápidamente, se dispersará, emulsificará, será bombeable o permanecerá durante más tiempo en el medio marino.

4.1 Densidad y gravedad específica

La densidad indica la masa de una sustancia por unidad de volumen. En el caso de los hidrocarburos, es una propiedad clave porque permite estimar si el producto tenderá a flotar o no sobre el agua.

La gravedad específica compara la densidad del hidrocarburo con la densidad del agua. La mayoría de los hidrocarburos son más livianos que el agua y presentan una gravedad específica inferior a 1.

En términos generales:

• Si el hidrocarburo es menos denso que el agua, tenderá a flotar.
• Si tiene una densidad próxima a la del agua, su comportamiento puede ser más complejo.
• Si es muy pesado o se mezcla con sedimentos, puede llegar a hundirse parcialmente o favorecer procesos de sedimentación.

La densidad también da una idea aproximada de otras propiedades. Los hidrocarburos ligeros suelen ser más volátiles y fluidos, mientras que los pesados suelen ser más viscosos y persistentes.

4.2 Gravedad API

La gravedad API es una escala utilizada en la industria petrolera para expresar si un hidrocarburo líquido es más ligero o más pesado en relación con el agua.

La fórmula habitual es:

Cuanto mayor es el valor API, más ligero suele ser el hidrocarburo. Cuanto menor es el valor API, más pesado suele ser.

De forma práctica:

• Un hidrocarburo con API alto suele ser más ligero, más fluido y más volátil.
• Un hidrocarburo con API bajo suele ser más denso, viscoso y persistente.

Nota*: La U.S. Energy Information Administration recoge esta misma relación al explicar que cuanto mayor es la gravedad API, más ligero es el compuesto.

4.3 Características de destilación

Las características de destilación describen la volatilidad de un hidrocarburo.

Cuando un hidrocarburo se calienta, sus diferentes componentes alcanzan sus puntos de ebullición de forma progresiva. Las fracciones más ligeras destilan antes, mientras que las más pesadas requieren temperaturas más elevadas.

Esta propiedad es importante porque ayuda a determinar si un hidrocarburo desaparecerá rápidamente de la superficie del mar o si permanecerá durante más tiempo.

Los productos ligeros, con mayor proporción de componentes volátiles, tienden a evaporarse con rapidez. Los productos pesados, con menor volatilidad, tienden a persistir durante más tiempo y pueden requerir operaciones de contención y recuperación.

4.4 Viscosidad

La viscosidad es la resistencia de un fluido al movimiento o al flujo.

Un hidrocarburo de baja viscosidad fluye fácilmente. Un hidrocarburo de alta viscosidad se mueve con dificultad, puede formar capas gruesas, adherirse a superficies y ser más complicado de bombear o recuperar.

La viscosidad depende mucho de la temperatura. A mayor temperatura, la viscosidad suele disminuir. A menor temperatura, el producto puede volverse más espeso y difícil de manejar.

En el mar, esto tiene consecuencias prácticas. La temperatura del agua, la exposición solar, el oleaje y el tiempo transcurrido desde el derrame pueden modificar la viscosidad del producto y alterar su comportamiento.

4.5 Punto de fluidez

El punto de fluidez es la temperatura por debajo de la cual un hidrocarburo deja de fluir de forma normal.

Si la temperatura ambiente o la temperatura del agua está por debajo del punto de fluidez, el hidrocarburo puede comportarse como un producto semisólido o prácticamente sólido.

Esto es especialmente relevante en hidrocarburos pesados, fueles residuales y productos con alto contenido de ceras o asfaltenos.

En operaciones marítimas, el punto de fluidez condiciona:

• El bombeo.
• El almacenamiento.
• El calentamiento de tanques.
• La limpieza.
• La recuperación en caso de derrame.
• La selección de equipos de respuesta.

4.6 Persistencia

La persistencia describe la capacidad de un hidrocarburo para permanecer en el medio ambiente durante un periodo prolongado.

Un hidrocarburo no persistente tiende a evaporarse o disiparse con relativa rapidez. En cambio, un hidrocarburo persistente permanece más tiempo sobre la superficie del mar, en la costa o adherido a estructuras, sedimentos y organismos.

La persistencia del hidrocarburo depende de:

• Densidad.
• Viscosidad.
• Volatilidad.
• Composición química.
• Temperatura.
• Oleaje.
• Viento.
• Tiempo de exposición.
• Grado de emulsificación.

Según ITOPF, procesos como evaporación, dispersión, emulsificación, disolución, oxidación, sedimentación y biodegradación determinan el destino del hidrocarburo derramado en el mar.

5. Clasificación de los Hidrocarburos según Densidad y Persistencia

Desde el punto de vista de la contaminación marina, una clasificación útil distingue entre hidrocarburos no persistentes e hidrocarburos persistentes.

Esta clasificación no solo depende de la densidad. También está relacionada con las características de destilación, la volatilidad y la capacidad del producto para permanecer en el medio marino.

5.1 Hidrocarburos no persistentes: Grupo I

Los hidrocarburos no persistentes son productos ligeros que tienden a desaparecer con relativa rapidez de la superficie del mar.

De forma general, incluyen productos como:

• Gasolina.
• Nafta.
• Queroseno.
• Algunos destilados ligeros.

Estos hidrocarburos suelen tener baja densidad, baja viscosidad y alta volatilidad. Por ello, gran parte del producto puede evaporarse o dispersarse en las primeras fases de un derrame.

Según los criterios utilizados por los IOPC Funds para distinguir ciertos aceites no contribuyentes, un producto puede considerarse no persistente cuando más del 50% en volumen destila a 340 °C y al menos el 95% destila a 370 °C mediante el método ASTM D86/78 o revisión posterior.

En términos prácticos, los hidrocarburos no persistentes pueden generar un riesgo elevado por vapores inflamables o tóxicos, aunque su permanencia física en el medio marino sea menor.

5.2 Hidrocarburos persistentes: Grupo II

Los hidrocarburos persistentes del Grupo II no cumplen los criterios de destilación de los hidrocarburos no persistentes y presentan una densidad aproximada entre 0,8 y 0,85.

Suelen ser productos algo más pesados que los del Grupo I, con menor volatilidad y mayor tendencia a permanecer en la superficie.

Aunque pueden seguir siendo relativamente fluidos, su comportamiento ante un derrame requiere mayor atención porque no desaparecen tan rápidamente como los productos ligeros.

5.3 Hidrocarburos persistentes: Grupo III

Los hidrocarburos persistentes del Grupo III tampoco cumplen los criterios de destilación de los no persistentes y presentan una densidad aproximada entre 0,85 y 0,95.

En este grupo se encuentran muchos crudos y productos refinados más pesados.

Sus características habituales son:

• Mayor viscosidad.
• Menor volatilidad.
• Mayor persistencia.
• Mayor tendencia a emulsificar.
• Mayor dificultad de limpieza.

Estos productos pueden permanecer durante más tiempo en el medio marino y requerir medios de contención, recuperación y limpieza.

5.4 Hidrocarburos persistentes: Grupo IV

Los hidrocarburos persistentes del Grupo IV presentan una densidad superior a 0,95.

Son productos muy pesados, viscosos y de baja volatilidad. Pueden comportarse como masas espesas, adherirse a superficies, formar emulsiones persistentes y complicar notablemente las tareas de recuperación.

En caso de derrame, este tipo de hidrocarburo suele requerir una respuesta más compleja, especialmente si alcanza zonas costeras, estructuras portuarias, playas, escolleras o áreas ambientalmente sensibles.

5.5 Resumen comparativo de los grupos de hidrocarburos

De forma simplificada:

• Grupo I: hidrocarburos no persistentes, ligeros y volátiles.
• Grupo II: hidrocarburos persistentes ligeros.
• Grupo III: hidrocarburos persistentes medios.
• Grupo IV: hidrocarburos persistentes pesados.

Esta clasificación permite estimar la evolución probable de un derrame, pero no sustituye el análisis específico del producto, su ficha técnica, condiciones meteorológicas, temperatura del agua y situación operativa.

6. Comportamiento de los Hidrocarburos en el Mar

Cuando un hidrocarburo se derrama en el mar, comienza a sufrir una serie de procesos físicos, químicos y biológicos. Estos procesos modifican sus propiedades y determinan su destino final.

El ITOPF describe este conjunto de procesos como “weathering” o meteorización del hidrocarburo. Algunos procesos son más importantes en las primeras horas del derrame, mientras que otros actúan durante días, semanas, meses o incluso más tiempo.

6.1 Expansión sobre la superficie

La expansión es uno de los primeros procesos que ocurre tras un derrame.

El hidrocarburo se extiende sobre la superficie del agua formando una película o mancha. La velocidad de expansión depende del volumen derramado, la viscosidad, la densidad, la temperatura, el viento, el oleaje y las corrientes.

Los productos ligeros pueden formar películas muy finas y extensas. Los productos pesados tienden a formar manchas más gruesas y persistentes.

6.2 Evaporación

La evaporación afecta principalmente a los componentes más ligeros del hidrocarburo.

En productos como gasolina, nafta o queroseno, la evaporación puede ser muy significativa durante las primeras horas. En fueles pesados y crudos densos, este proceso suele ser menos importante.

La evaporación reduce el volumen del producto en la superficie, pero también puede aumentar la viscosidad del residuo que permanece en el mar.

Además, puede generar atmósferas peligrosas por presencia de vapores inflamables o tóxicos, especialmente cerca del punto de derrame.

6.3 Dispersión Natural

La dispersión natural ocurre cuando el oleaje y la turbulencia rompen la mancha superficial en pequeñas gotas que se incorporan a la columna de agua.

Este proceso puede facilitar la degradación natural del producto, pero también puede aumentar la exposición de organismos marinos a pequeñas fracciones de hidrocarburo.

La dispersión natural suele ser mayor cuando el producto tiene baja viscosidad y existe suficiente energía en el mar.

6.4 Emulsificación

La emulsificación se produce cuando el hidrocarburo incorpora agua y forma mezclas agua-aceite.

Este proceso puede aumentar considerablemente el volumen aparente del contaminante y modificar su viscosidad. Algunas emulsiones son muy estables y difíciles de recuperar.

Los productos persistentes y viscosos tienen mayor tendencia a formar emulsiones duraderas.

En la práctica, la emulsificación puede transformar un derrame relativamente fluido en una masa espesa, pegajosa y difícil de gestionar.

6.5 Disolución

Aunque la mayoría de los hidrocarburos son poco solubles en agua, algunos componentes pueden disolverse parcialmente.

La disolución suele afectar a fracciones ligeras y compuestos más solubles. Aunque el volumen disuelto puede ser pequeño en comparación con el total derramado, su importancia ambiental puede ser relevante en determinadas situaciones.

6.6 Sedimentación y biodegradación

La sedimentación puede producirse cuando el hidrocarburo se mezcla con partículas en suspensión, arena, lodos o materia orgánica. En algunos casos, el producto puede hundirse o quedar atrapado en sedimentos.

La biodegradación es un proceso natural mediante el cual microorganismos degradan ciertos componentes del hidrocarburo. Este proceso depende de la temperatura, disponibilidad de oxígeno, nutrientes, tipo de hidrocarburo y condiciones ambientales.

ITOPF señala que la oxidación, sedimentación y biodegradación suelen ser procesos de más largo plazo que influyen en el destino final del hidrocarburo derramado

7. Contaminación en Caso de Derrame de Hidrocarburos

La contaminación por hidrocarburos puede producirse durante operaciones de carga, descarga, bunkering, limpieza de tanques, fallos operativos, averías, colisiones, varadas o accidentes mayores.

El impacto ambiental de un derrame depende de varios factores:

• Tipo de hidrocarburo.
• Volumen derramado.
• Persistencia del producto.
• Condiciones meteorológicas.
• Temperatura del agua.
• Estado de la mar.
• Proximidad a la costa.
• Sensibilidad ambiental de la zona.
• Tiempo de respuesta.
• Medios disponibles para contener y recuperar el producto.

No todos los derrames se comportan igual.

Un derrame pequeño de producto pesado en una zona sensible puede ser más complejo de gestionar que un volumen mayor de producto ligero en mar abierto, dependiendo de las condiciones.

7.1 Diferencia entre productos ligeros y productos pesados

Los productos ligeros, como gasolina, nafta o queroseno, tienden a evaporarse y dispersarse con mayor rapidez. Sin embargo, pueden presentar riesgos elevados de inflamabilidad, toxicidad e inhalación de vapores.

Los productos pesados, como fueles residuales, crudos densos o residuos petrolíferos, suelen ser más persistentes. Permanecen durante más tiempo en la superficie, pueden emulsificar, adherirse a estructuras y requerir operaciones mecánicas de recuperación.

Por eso, ante un derrame, la primera evaluación debe identificar el tipo de producto, su cantidad aproximada, comportamiento esperado y riesgos inmediatos.

7.2 Factores que influyen en el impacto ambiental

El volumen derramado influye en la gravedad del incidente, pero no es el único factor.

Para efectos operativos, se suele clasificar un derrame según su magnitud, aunque los umbrales exactos pueden variar según normativa, plan de emergencia, jurisdicción o procedimiento interno.

En la práctica, cualquier derrame debe evaluarse considerando:

• Cantidad estimada.
• Tipo de hidrocarburo.
• Zona afectada.
• Posible deriva.
• Riesgo de incendio.
• Afección a personas.
• Afección a instalaciones.
• Afección ambiental.
• Capacidad de respuesta disponible.

Cuando el hidrocarburo derramado es persistente, pueden ser necesarios medios de contención, skimmers, barreras, equipos de recogida, almacenamiento temporal y limpieza especializada. En este punto, resulta útil ampliar información sobre buques anticontaminación y sistemas mecánicos de recogida de hidrocarburos.

7.3 Importancia del volumen derramado

El volumen derramado influye en la gravedad del incidente, pero no es el único factor.

Para efectos operativos, se suele clasificar un derrame según su magnitud, aunque los umbrales exactos pueden variar según normativa, plan de emergencia, jurisdicción o procedimiento interno.

En la práctica, cualquier derrame debe evaluarse considerando:

• Cantidad estimada.
• Tipo de hidrocarburo.
• Zona afectada.
• Posible deriva.
• Riesgo de incendio.
• Afección a personas.
• Afección a instalaciones.
• Afección ambiental.
• Capacidad de respuesta disponible.

Cuando el hidrocarburo derramado es persistente, pueden ser necesarios medios de contención, skimmers, barreras, equipos de recogida, almacenamiento temporal y limpieza especializada. En este punto, resulta útil ampliar información sobre buques anticontaminación y sistemas mecánicos de recogida de hidrocarburos.

7.4 Relación con SOPEP y planes de emergencia

A bordo, la respuesta ante un derrame de hidrocarburos debe estar vinculada a procedimientos claros de emergencia.

The SOPEP es el plan de emergencia de contaminación por hidrocarburos del buque. La OMI indica que la Regla 37 del Anexo I de MARPOL exige que los petroleros de 150 GT o más y todos los buques de 400 GT o más lleven un Shipboard Oil Pollution Emergency Plan aprobado.

En Ingeniero Marino puedes ampliar este apartado en la guía sobre SOPEP: normativa y procedimiento ante derrames de hidrocarburos a bordo.

La teoría de hidrocarburos ayuda a interpretar el comportamiento probable del producto derramado, pero la respuesta operativa debe ajustarse siempre al plan aprobado del buque, instrucciones de la compañía, autoridad marítima, puerto, terminal y normativa aplicable.

7.5 MARPOL y prevención de la contaminación por hidrocarburos

La prevención de la contaminación por hidrocarburos está directamente relacionada con el Convenio MARPOL.

La Organización Marítima Internacional explica que el Anexo I de MARPOL contiene las reglas para la prevención de la contaminación por hidrocarburos, incluyendo contaminación operacional y accidental.

Por eso, el estudio de los hidrocarburos en el ámbito marítimo debe relacionarse con:

• Prevención de descargas contaminantes.
• Gestión de residuos oleosos.
• Separadores de aguas oleosas.
• Libro registro de hidrocarburos.
• Planes de emergencia.
• Procedimientos de bunkering.
• Operaciones de carga y descarga.
• Limpieza de tanques.
• Control de sentinas.

Para ampliar el marco normativo general, también puede consultarse el artículo sobre el Convenio MARPOL 73/78.

8. Aplicación Práctica a Bordo

El conocimiento de los hidrocarburos tiene aplicación directa en la operación diaria de un buque.

Es importante para:

• Oficiales de máquinas.
• Oficiales de puente.
• Tripulantes encargados de operaciones de combustible.
• Personal de buques tanque.
• Personal de mantenimiento.
• Equipos de respuesta a emergencias.
• Técnicos de prevención de contaminación.
• Inspectores y personal de terminal.

Comprender propiedades como densidad, viscosidad, punto de fluidez o volatilidad permite tomar mejores decisiones durante operaciones de transferencia, almacenamiento, tratamiento o emergencia.

8.1 Por qué esta teoría es importante para oficiales y tripulación

Para los oficiales y la tripulación, conocer las propiedades de los hidrocarburos permite tomar mejores decisiones durante operaciones de combustible, mantenimiento, limpieza, tratamiento de aguas oleosas y respuesta ante derrames.

Un oficial de máquinas, por ejemplo, debe interpretar propiedades como densidad, viscosidad, punto de fluidez o temperatura de manejo para asegurar una correcta transferencia, almacenamiento y combustión del combustible. Un producto demasiado viscoso puede requerir calentamiento antes de ser bombeado, mientras que un hidrocarburo con bajo punto de inflamación puede exigir mayores precauciones durante su manipulación.

En cubierta, especialmente en buques tanque, petroleros, quimiqueros, buques de suministro offshore o embarcaciones que realizan operaciones de bunkering, la tripulación debe comprender que no todos los hidrocarburos presentan el mismo riesgo. Un producto ligero puede evaporarse con rapidez y generar atmósferas inflamables o tóxicas, mientras que un producto pesado puede permanecer más tiempo en el mar, adherirse a superficies y complicar las tareas de limpieza.

Esta teoría también es importante durante una emergencia. Ante un derrame, la primera evaluación debe considerar el tipo de hidrocarburo, el volumen aproximado, su persistencia, la dirección del viento, el estado de la mar y la proximidad a zonas sensibles. Estos factores ayudan a decidir si es prioritario contener, recuperar, ventilar, aislar la zona, proteger imbornales, detener operaciones o activar procedimientos de notificación.

Además, comprender el comportamiento de los hidrocarburos ayuda a evitar errores frecuentes, como asumir que todos flotan igual, que todos se evaporan rápido o que el volumen derramado es el único factor importante. En realidad, un pequeño derrame de producto pesado en una zona portuaria puede requerir una respuesta más cuidadosa que un derrame de producto ligero en condiciones de mar abierto, dependiendo del entorno y de la capacidad de respuesta disponible.

Por este motivo, la formación de la tripulación debe relacionar la teoría con situaciones reales a bordo:

• Operaciones de bunkering;
• Trasiego de combustible y aceites;
• Control de sentinas;
• Gestión de lodos y residuos oleosos;
• Limpieza de tanques;
• Respuesta inicial ante derrames;
• Uso de material anticontaminación;
• Comunicación con el puente, la máquina, la compañía y la autoridad competente.

8.2 Relación con sentinas, residuos oleosos y operaciones de combustible

Los hidrocarburos pueden aparecer a bordo en forma de combustible, aceite lubricante, lodos, residuos de depuración, aguas oleosas o mezclas acumuladas en sentinas.

El tratamiento de estas mezclas exige procedimientos específicos, equipos adecuados y cumplimiento normativo.

Entre los sistemas relacionados se encuentran:

• Tanques de lodos.
• Tanques de aguas oleosas.
• Separadores de sentinas.
• Filtros.
• Bombas de trasiego.
• Incineradores.
• Sistemas de registro y control.
• Procedimientos de descarga a instalaciones receptoras.

Este tema se relaciona directamente con el sistema de sentinas del buque y con la gestión de residuos oleosos a bordo.

También puede conectar con operaciones de recepción de combustible, donde conceptos como densidad, volumen, temperatura y masa son esenciales. Para ello, se puede consultar el artículo sobre Bunker Survey e inspección de combustible

8.3 Errores frecuentes al evaluar un derrame de hidrocarburos

Uno de los errores más comunes es evaluar un derrame únicamente por su volumen. Aunque la cantidad derramada es importante, no siempre determina por sí sola la gravedad del incidente.

También deben considerarse:

• Tipo de producto.
• Persistencia.
• Volatilidad.
• Riesgo de incendio.
• Toxicidad.
• Zona afectada.
• Condiciones de viento y corriente.
• Posible llegada a costa.
• Disponibilidad de medios.
• Tiempo transcurrido desde el derrame.

Otro error frecuente es asumir que todos los hidrocarburos flotan y se comportan igual

. Aunque muchos flotan inicialmente, su evolución puede cambiar por emulsificación, mezcla con sedimentos, evaporación de fracciones ligeras o aumento de viscosidad.

También es un error retrasar la notificación. En caso de derrame, la comunicación temprana y la aplicación del plan de emergencia son fundamentales.

9. Bibliografía

Normativa marítima y prevención de la contaminación por hidrocarburos

• Organización Marítima Internacional (OMI). MARPOL Annex I – Prevention of Pollution by Oil
  Fuente oficial de la OMI sobre el Anexo I del Convenio MARPOL, dedicado a la prevención de la contaminación por hidrocarburos procedente de buques, tanto por operaciones rutinarias como por accidentes.
• Organización Marítima Internacional (OMI). International Convention for the Prevention of Pollution from Ships (MARPOL)
  Página oficial sobre el Convenio MARPOL, principal marco internacional para prevenir la contaminación del medio marino causada por los buques.
• Organización Marítima Internacional (OMI). Shipboard Marine Pollution Emergency Plans
  Fuente oficial sobre los planes de emergencia de contaminación marina a bordo, incluyendo la obligación de disponer de un SOPEP para determinados buques según la Regla 37 del Anexo I de MARPOL.

Comportamiento de hidrocarburos derramados en el mar

• ITOPF. TIP 02: Fate of Marine Oil Spills
  Documento técnico sobre el destino de los derrames de hidrocarburos en el medio marino y los procesos naturales que actúan sobre el producto derramado, como expansión, evaporación, dispersión, emulsificación, disolución, sedimentación y biodegradación.
• ITOPF. Weathering – Fate of Oil Spills
  Recurso técnico sobre la meteorización de los hidrocarburos derramados, diferenciando procesos tempranos como expansión, evaporación, dispersión y emulsificación, y procesos de largo plazo como oxidación, sedimentación y biodegradación.
• NOAA Office of Response and Restoration. Weathering Processes Affecting Spills
  Fuente técnica sobre cómo los procesos de meteorización modifican un derrame de petróleo o hidrocarburos, incluyendo evaporación, dispersión, emulsificación y persistencia de productos pesados.

Clasificación, persistencia y propiedades de los hidrocarburos

• IOPC Funds. Guide to Persistent and Contributing Oils
  Guía técnica de los Fondos Internacionales de Indemnización de Daños debidos a Contaminación por Hidrocarburos sobre hidrocarburos persistentes, aceites contribuyentes y criterios de clasificación basados en métodos de ensayo como ASTM D86.
• ASTM International. ASTM D86 – Standard Test Method for Distillation of Petroleum Products and Liquid Fuels at Atmospheric Pressure
  Norma técnica utilizada para determinar el rango de ebullición de productos petrolíferos mediante destilación atmosférica, relevante para evaluar volatilidad y persistencia.
• U.S. Energy Information Administration (EIA). API Gravity
  Fuente técnica sobre la gravedad API y su relación con la densidad de los líquidos petrolíferos. Explica que, a mayor gravedad API, menor densidad del producto.

Preparación y respuesta ante derrames

• IPIECA. Oil Spill Preparedness and Response: An Introduction
  Guía introductoria sobre preparación y respuesta ante derrames de hidrocarburos, con orientación general sobre planificación, respuesta operativa y recursos técnicos relacionados.
• IPIECA. Guidelines on Oil Characterization to Inform Spill Response Decisions
  Documento técnico sobre la caracterización del hidrocarburo derramado y su importancia para seleccionar estrategias adecuadas de respuesta.