file - Schlumberger

Las especies silvestres marinas y las
actividades de E&P: Trabajando para coexistir
André Metzler
Miguel Rivas
Gatwick, Inglaterra
Ian Sealy
Sugar Land, Texas, EUA
Rebecca Snyder
Seiche Measurements Ltd.
Bradworthy, Inglaterra
Traducción del artículo publicado en
Oilfield Review 27, no. 1 (Mayo de 2015).
Copyright © 2015 Schlumberger.
IRMA, Q-Fin, Q-Marine y WhaleWatcher
son marcas de Schlumberger.
eSource es una marca registrada de Teledyne Bolt, Inc.
1. Comité de Caracterización del Comportamiento de los
Mamíferos Marinos Biológicamente Significativos,
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La Asociación Internacional de Conservación Ambiental
de la Industria Petrolera (IPIECA) y la Asociación
Internacional de Productores de Petróleo y Gas (OGP):
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Industria Petrolera y el Centro de Industria y Medio
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of Issues and Management Approaches,” Londres:
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Tareas de Operaciones y Medioambiente: “Offshore
Environmental Management of Seismic and Other
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National Petroleum Council Environmental Management
of Geophysical Exploration, artículo 2-9, 2011.
4
En la búsqueda de reservas de petróleo y gas, el sector de E&P está preocupado por
los efectos de las actividades de exploración y producción en el medio ambiente y la
vida silvestre. Durante muchas décadas, los investigadores estudiaron los impactos
ambientales de las actividades industriales en las diversas especies de mamíferos
marinos, peces y aves migratorias. El desarrollo de regulaciones y normas para la
conservación del medio ambiente se ha basado en parte en los resultados de estos
estudios, y la efectividad de estas medidas es evaluada constantemente tanto por la
industria de E&P como por organizaciones externas.
La expansión geográfica de la búsqueda de reservas de petróleo y gas potencia los efectos ecológicos colaterales. Dado que las actividades de
exploración y producción conllevan la posibilidad
de impactar la vida silvestre y el medio ambiente,
los operadores de E&P y las compañías de servicios están incrementando su enfoque y sus
esfuerzos para la minimización del impacto de
las actividades de la industria.
En las primeras etapas de la exploración, los
levantamientos sísmicos desempeñan un rol vital
para ayudar a los científicos a identificar y determinar la extensión de las áreas prospectivas del
subsuelo. El ruido antropogénico, o ruido produ-
Embarcación sísmica
Superficie marina
Cable sísmico marino con arreglo de sensores de hidrófonos, a una profundidad de 6 a 12 m
Arreglo de
cañones
de aire
Fondo marino
Capas sedimentarias
> Levantamiento sísmico marino. Un arreglo de cañones de aire produce pulsos de energía acústica,
que penetran en el subsuelo y se reflejan desde las interfaces de las rocas hasta los sensores de
los hidrófonos. (Adaptado del API, referencia 7.)
Oilfield Review
Fotografías de la vida silvestre, copyright de Roy S. Mangersnes.
cido por el hombre, constituye un componente
necesario de dichos levantamientos y, en ciertos
ambientes, puede ser un estresor para la fauna. A lo
largo de más de cuatro décadas, los investigadores han examinado los efectos del ruido antropogénico en los mamíferos marinos y en diversas
especies de peces.1 Los resultados de estos estudios llevaron a los operadores y las compañías de
servicios a manejar el ruido en un esfuerzo por
proteger la fauna marina.2
Las aves, especialmente durante la migración,
también pueden verse afectadas por las actividades
de E&P y otras actividades de la industria. Las aves
migratorias con frecuencia guían su navegación
por la vista y son atraídas por las luces artificiales
intensas provenientes de estructuras tales como
faros y plataformas marinas. En las proximidades
de estas estructuras, las aves pueden cometer
errores en la navegación, lo que conduce potencialmente a su deceso.3
Volumen 27, no.1
Los efectos de las actividades de E&P de petróleo y gas en el medio ambiente y la vida silvestre
dependen de varios factores, entre los que se
encuentran el tipo de proceso, la dimensión del
proyecto, la precisión de la planeación del proyecto, la prevención y la mitigación de la contaminación, y la naturaleza y la sensibilidad del
4
Oilfield Review
ambiente circundante.
Este artículo se centra en
15
los efectos SPRING
de los levantamientos
sísmicos en los
Wildlife Fig Opener
mamíferos marinos
y
los
peces,
analiza
la influencia
ORSPRNG 15 WLDLF Opener
de las plataformas marinas en las aves migratorias y
examina las estrategias de mitigación actuales utilizadas por la industria del petróleo y el gas.
Los levantamientos sísmicos marinos
Los levantamientos sísmicos se utilizan en la industria desde hace más de 80 años. Estos levantamientos son herramientas esenciales para los
geofísicos que investigan aquello que yace oculto en
el subsuelo. Los exploracionistas utilizan los datos
de los levantamientos sísmicos para generar imágenes del subsuelo y predecir la distribución de
los hidrocarburos en las rocas (página anterior).
Los geofísicos y geólogos interpretan los datos de
los levantamientos para utilizarlos como datos de
entrada para el desarrollo de estrategias de exploración, la toma de decisiones de perforación y la confección de planes de manejo de campos petroleros.
Las técnicas de generación de imágenes sísmicas
modernas reducen el riesgo incrementando la
probabilidad de que los pozos exploratorios
encuentren hidrocarburos con éxito y además
reducen el número de pozos necesarios para
explotar un yacimiento de manera óptima.5
Los levantamientos sísmicos marinos utilizan
una fuente acústica de gran intensidad para generar ondas acústicas que se propagan hacia el
fondo marino, penetran y se reflejan desde las
capas de rocas del subsuelo y retornan a la superficie, en donde son registradas por los sensores
5
> Embarcación para levantamientos sísmicos. El buque Amazon Warrior de WesternGeco, la
primera embarcación diseñada y construida específicamente para operaciones sísmicas 3D,
navegó por primera vez en junio de 2014. El Amazon Warrior remolca hasta 18 cables sísmicos,
posee una capacidad de más de 200 km [124 mi] de cables sísmicos y puede trabajar en todos los
ámbitos operativos, incluidas las áreas de frontera. La aleta amarilla del cable sísmico (inserto)
es un sistema de direccionamiento del cable sísmico marino Q-Fin para el direccionamiento
horizontal y vertical del cable.
de los hidrófonos. Los sensores se adosan a múlti- y minimizó el tamaño de los pulsos de burbujas
ples cables sísmicos marinos, cada uno de los cua- con respecto al de la fuente primaria, generando
les puede contener hasta 3 500 hidrófonos, y son una ondícula similar a la de una fuente explosiva.
remolcados por detrás de una embarcación de Para mediados de la década de 1970, más de un
levantamiento (arriba). Durante los primeros días 50% de los levantamientos marinos utilizaban
de la exploración sísmica marina, los explosivos arreglos de cañones de aire sintonizados como
tales como la dinamita eran las únicas fuentes dis- fuente, porcentaje que se incrementó a lo largo de
ponibles para generar suficiente energía a fin de los años siguientes. En la actualidad, los arreglos de
lograr la resolución deseada para la interpretación. cañones de aire constan en general de 20 a 30 cañoEstos primeros levantamientos sísmicos marinos nes individuales dispuestos en un cuadrado de
utilizaban habitualmente equipos de exploración aproximadamente 15 a 20 m [50 a 66 pies] de lado.
terrestre modificados. Las cargas explosivas eran Mediante la elección del tamaño de cañón óptimo
detonadas en el agua, a profundidades variables y la determinación de la profundidad de desplieentre unos pocos y varias decenas de metros; la pro- gue del arreglo, el planificador de un levantafundidad y el tamaño de las cargas dependían de la miento cuenta con alguna medida de control
geología local, el tipo de interferencia acústica sobre las características de frecuencia del pulso
existente en el área y la profundidad Oilfield
deseada Review
de sísmico producido por el arreglo.
En la década de 1980, los levantamientos síspenetración de las ondas sísmicas en elSPRING
subsuelo.15
Wildlife
Fig 2 micos 3D comenzaron a reemplazar a los levantaA lo largo de los años, se desarrollaron
muchos
ORSPRNG
mientos22D tradicionales. El levantamiento 3D
tipos de fuentes marinas, pero los cañones
o pistolas15 WLDLF
de aire demostraron ser las más efectivas.6 Un cañón adquiere los datos con una configuración de cuade aire emite un sonido a medida que libera aire drícula que genera imágenes del subsuelo más precomprimido en el agua. Esta burbuja de aire suba- cisas que las de los levantamientos 2D. Dado que
cuática oscila y produce una ondícula de fuente las embarcaciones sísmicas remolcaban solamente
un cable sísmico, el registro del número de líneas
compleja.
El avance siguiente en materia de fuentes sís- necesarias para la cobertura 3D resultaba extremicas fue la introducción del arreglo de cañones madamente costoso. Para reducir los costos y
de aire sintonizados —un conjunto de cañones aumentar la eficiencia, en la década de 1990, los
de aire activados a intervalos de tiempo específi- contratistas incrementaron el número de cables
cos— que incrementó la intensidad de la fuente sísmicos marinos de uno a dos, luego a tres, cuatro,
6
seis y ocho. Hoy en día, esta progresión continúa y
las embarcaciones son capaces de remolcar 10, 12
o incluso 18 cables simultáneamente.
Además, se introdujeron las fuentes de cañones de aire duales independientes que liberan el
aire comprimido con una configuración que va
de izquierda a derecha y nuevamente de derecha
a izquierda: conocida como configuración tipo
flip-flop. El incremento del número de cables sísmicos marinos y las fuentes duales permiten a las
embarcaciones para adquisición sísmica registrar
múltiples líneas del subsuelo ejecutando un solo
recorrido del área del levantamiento. Esta eficiencia del proceso de adquisición sísmica ha convertido a los levantamientos marinos 3D en una
herramienta de exploración práctica e invalorable.7
Los programas de ejecución de levantamientos
sísmicos marinos constituyen la opción menos
intrusiva y económicamente más efectiva para
determinar con precisión la presencia de trampas
de petróleo y gas por debajo del fondo oceánico.
Las operaciones de prospección se llevan a cabo
desde embarcaciones que se desplazan a velocidades de aproximadamente 4,5 a 5 nudos [8,3 a
9,3 km/h; 5,2 a 5,8 mi/h]. El ruido no persiste en localización alguna porque los arreglos de cañones de
aire son activados habitualmente cada 10 o 15 segundos, y la embarcación se mueve entre pulsos.
La dirección del ruido se enfoca en sentido vertical
y posee un nivel de emisión normal de pico a pico
de alrededor de 220 a 260 decibeles (dB); es decir,
del mismo orden de magnitud que los ruidos provenientes de algunas fuentes naturales (próxima
página, arriba).8 La duración de cada levantamiento depende del área a cubrir, de los parámetros
de operación y de la configuración de las fuentes.
El tiempo de adquisición sísmica puede ser
afectado por las condiciones climáticas y la época
del año. Un levantamiento exploratorio 3D extenso,
en el área marina de África Occidental, normalmente alcanza un ritmo de prospección promedio
de 50 a 60 km2/d [19 a 23 mi2/d]. Debido a las diferentes condiciones del mar y del clima, el mismo
tipo de levantamiento llevado a cabo durante el
verano en el Mar del Norte podría alcanzar un
ritmo de 25 a 30 km2/d [9,6 a 11,6 mi2/d].
Si bien la duración de los levantamientos
marinos es importante, la amplitud del ruido submarino generado por la fuente sísmica es quizás
lo que produce el mayor impacto en la vida silvestre marina. El ruido —esencialmente las ondas
acústicas— posee tres atributos principales: la
frecuencia, la longitud de onda y la amplitud
(próxima página, abajo). La frecuencia, f, representa el número de ondas de presión que pasan
por un punto de referencia por unidad de tiempo y
se mide en ciclos por segundo, o hertz (Hz). La lon-
Oilfield Review
  6.Para obtener más información sobre las cañones de
aire sísmicos, consulte: Dragoset B: “Introduction to
Air Guns and Air-Gun Arrays,” The Leading Edge 19,
no. 8 (Agosto de 2000): 892–897.
Caldwell J y Dragoset W: “A Brief Overview of Seismic
Air-Gun Arrays,” The Leading Edge 19, no. 8 (Agosto de
2000): 898–902.
  7.API: “Seismic Surveying 101,” Washington, DC: API, 2013.
  8.El decibel (dB) es una unidad de medida para comparar
la intensidad relativa de las señales acústicas y equivale
a la décima parte de un bel. El dB es igual a 20 × log10
(valor medido con respecto al valor de referencia).
Por consiguiente, cada 20 dB corresponden a un
incremento o a una reducción de potencia de 10 veces
de la amplitud relativa respecto de la amplitud de
referencia: 200 dB =1010, 100 dB = 105, 40 dB = 102,
20 dB = 101, 0 dB = 100, –20 dB = 10−1, −40 dB = 10−2,
−100 dB = 10−5 y −200 dB = 10−10.
Thomsen F y el Grupo de Correspondencia Intersesional
sobre el Ruido Subacuático: “Assessment of the
Environmental Impact of Underwater Noise,” Londres:
OSPAR Commission Biodiversity Series, 2009.
  9.Erbe C: “Streamlining the Environmental Impact
Assessment Process of Underwater Noise from
Petroleum Exploration & Production Operations,”
artículo SPE 157462, presentado en la Conferencia
Internacional de la Asociación de Producción y
Exploración Petrolera de Australia/SPE sobre la Salud,
la Seguridad y el Medioambiente en la Exploración y
Producción de Petróleo y Gas, Perth, Australia
Occidental, Australia, 11 al 13 de septiembre de 2012.
Volumen 27, no.1
Banda de
frecuencias de
mayor amplitud
Duración
normal
236 rms
5 a 40 kHz
Decenas de µs
Enfocada
Vocalización de los delfines
mulares o nariz de botella
225 de pico a pico
Banda muy ancha
en el rango de kHz
70 µs
Enfocada
Sonidos de la ballena asesina
224 de pico a pico
12 a 80 kHz
80 a 120 µs
Enfocada
Gemidos de la ballena barbada
190 ms
10 a 25 Hz
Decenas de s
Ecosondas
235 pico
1,5 a 36 Hz
ms
Arreglo de cañones de
aire de 7 900 pulgadas3
259 pico
5 a 500 Hz
30 ms
Enfocada en
sentido vertical
Cañón de aire unitario
de 30 pulgadas3
221 pico
10 a 600 Hz
60 ms
Omnidireccional
Erupciones volcánicas
255 pico
Banda ancha
Entre segundos
y horas
Omnidireccional
Rayos
260 pico
Banda muy ancha
µs a s
Omnidireccional
Direccionalidad
Sonidos de la vida marina
Estallidos (clics) de la
ballena esperma
Omnidireccional
Sonidos antropogénicos
Fuertemente enfocada
en sentido vertical
Sonidos naturales
> Los sonidos en el ambiente marino. Los sonidos submarinos pueden tener un origen tanto natural
como antropogénico, y si se superponen, los sonidos antropogénicos pueden enmascarar a los
sonidos de la vida marina. La referencia estándar de presión para el sonido en el agua es 1 μPa.
En la tabla precedente, todas las referencias son valores de niveles de banda ancha expresados
en dB, estandarizados como 1 μPa a 1 m (dB re 1 μPa a 1 m), para los niveles de las fuentes, y
dB re 1 μPa RMS (raíz cuadrática media) para los niveles de los receptores, donde “re” significa valor
de referencia. [Adaptado de “Appendix 1: Sounds in the Marine Environment,” Los levantamientos
sísmicos y los mamíferos marinos, documento de posición conjunto de las OGP/IAGC,
http://www.ogp.org.uk/pubs/358.pdf (Se accedió el 24 de febrero de 2015).]
Período
1,0
Amplitud
Los efectos sonoros
El agua de mar no es un buen conductor de la luz,
pero sí del sonido. Por consiguiente, la fauna marina
se ha desarrollado utilizando principalmente sus
sistemas auditivos para la orientación, la comunicación y la búsqueda de alimento. El ruido antropogénico posee el potencial para interferir con
todas estas funciones. Los efectos del sonido pueden dividirse de manera general en físicos o conducta de comportamiento. Los investigadores han
Nivel de fuente,
dB re 1 µPa
a1m
Fuente
0,5
Presión, Pa
gitud de onda, λ, es la longitud de una onda acústica medida entre dos picos y se vincula con la
frecuencia a través de la velocidad del sonido, v,
en un medio. Las bajas frecuencias corresponden
a longitudes de onda largas; las ondas acústicas de
alta frecuencia poseen longitudes de ondas cortas.
La amplitud describe la intensidad o sonoridad
de un sonido y se expresa normalmente en dB.
Las amplitudes pequeñas corresponden a sonidos
débiles o suaves, en tanto que las amplitudes grandes corresponden a sonidos intensos o fuertes.
Los sonidos en el mar pueden ser caracterizados
como intermitentes, locales o prevalecientes, y se
clasifican según su fuente: natural o antropogénica.
Con respecto a los sonidos que emiten los mamíferos
marinos, un cañón de aire típico genera un sonido
de amplitud levemente más alta. Sin embargo, en
mar abierto, existen otras fuentes de ruido de
alta amplitud, tales como las ecosondas de las
embarcaciones y los ruidos naturales que provienen de fuentes tales como los rayos, los sismos
submarinos y las erupciones volcánicas.9
0
Oilfield Review
SPRING 15
Wildlife Fig 3
ORSPRNG 15 WLDLF 3
–0,5
–1,0
0
0,5
1,0
1,5
2,0
Tiempo, segundos
> Componentes básicos de una onda acústica. El período, la frecuencia y la amplitud constituyen los
componentes básicos de una onda acústica. El período de esta onda acústica es 0,5 s, y la frecuencia,
2 ciclos por segundos o 2 Hz. La escala de amplitud se proporciona a modo de referencia y depende
de la intensidad de la fuente. La longitud de onda (no mostrada aquí) es la distancia que recorre el
sonido en un período y depende de la velocidad del sonido a través de los medios en los que se propaga.
En agua salada, el sonido viaja a aproximadamente 1 500 m/s, por lo que la longitud de onda es de
unos 750 m.
7
Zonas de impacto
Fuente de ruido
Audibilidad
Respuesta en la conducta
Enmascaramiento
Desplazamiento temporario del umbral
Lesión
> Zonas de impacto. La intensidad del ruido disminuye a medida que se incrementa la distancia con
respecto a la fuente. Dentro de las zonas potenciales de impacto que rodean una fuente de ruido, los
efectos pueden variar desde lesiones físicas hasta la perturbación de la audibilidad. La audibilidad es
limitada por el rango de frecuencia que puede ser oído por la fauna silvestre y los niveles de ruido.
Las respuestas en las conductas de los mamíferos marinos o los peces a las fuentes de ruido incluyen
cambios en la dirección y la velocidad de nado, la duración de la inmersión, el intervalo y la duración
de las salidas a la superficie y el movimiento de acercamiento o alejamiento con respecto a la fuente
de ruido. El enmascaramiento, otro efecto del ruido, se produce cuando un ruido interfiere con los
sonidos naturales o los anula. El ruido puede producir la fatiga de las células ciliadas del oído interno,
lo que puede inducir un incremento de los umbrales de audición en una magnitud que se denomina
desplazamiento temporario del umbral (TTS). La magnitud del TTS depende de diversos factores, tales
como el nivel y la duración del ruido. Si la audición no vuelve a la normalidad después de la exposición
al ruido, el desplazamiento del umbral remanente se denomina desplazamiento permanente del
umbral y se define como una lesión auditiva. El ruido severo puede producir efectos de contusión y
daño físico en los órganos y los tejidos no auditivos, pero existen pocos datos sobre ese tipo de daño.
(Adaptado de Erbe, referencia 9.)
estudiado las influencias de los levantamientos
sísmicos en diversas especies de fauna que habitan en el ambiente marino.10
Los sistemas auditivos de la fauna marina son
los más susceptibles a los daños físicos provocados por la presión sonora. Por consiguiente, las
medidas de mitigación destinadas a prevenir
daños auditivos deben brindar protección contra
impactos físicos, tales como el daño de los tejidos.
Los problemas auditivos físicos pueden ser el
resultado de una exposición prolongada a un
sonido intenso, lo que provoca la pérdida de la
sensibilidad auditiva. El nivel de desplazamiento
temporario del umbral (TTS) —una medida de la
pérdida temporaria de la audición— y el tiempo
para la recuperación siguen siendo tema de estudio.
Los expertos aún no han formulado conclusiones
acerca de cuál es el nivel de riesgo inaceptable para
los mamíferos marinos.
Diversos factores pueden incidir en los efectos
del ruido en la vida silvestre marina, incluyendo
las características del ruido, la propagación del
sonido en el medio y el animal expuesto al ruido.
Se han desarrollado modelos de zonas potenciales de impacto alrededor de una fuente de ruido,
basados en los cambios observados en las especies
de mamíferos marinos y peces. Estos modelos
indican los posibles resultados de la exposición a
ruidos, incluyendo la pérdida de la audición, el
enmascaramiento de la comunicación y diversas
respuestas de comportamiento, y la severidad
depende de la distancia con respecto a la fuente
(izquierda).11
Numerosos estudios llevados a cabo en todo el
mundo buscaron determinar si el sonido producido
por los levantamientos sísmicos afecta el comportamiento de la vida marina (abajo). Muchos de estos
estudios se centraron en los mamíferos marinos,
tales como las ballenas y los delfines, porque
dependen del sonido para localizar su alimento y
para la socialización. Los estudios sobre los efectos
de los levantamientos sísmicos en las ballenas jorobadas del área marina de Angola demostraron que
su canto y su vocalización decrecen cuando se llevan a cabo levantamientos sísmicos.12 También se
ha descubierto que el ruido de los levantamientos
Oilfield Review
SPRING 15
Wildlife Fig 5
ORSPRNG 15 WLDLF 5
> El canto de la ballena jorobada. El proyecto de investigación en curso, denominado “Respuesta en la conducta de las ballenas jorobadas australianas
a los levantamientos sísmicos,” patrocinado por el Programa Industrial Conjunto “El Ruido de E&P y la Vida Marina” y la Oficina de Administración de
Energía Oceánica de EUA, tiene como objetivo determinar si los levantamientos sísmicos pueden producir efectos biológicos a largo plazo. El estudio
está evaluando además los efectos de los procedimientos de arranque suave de tipo rampa de los cañones de aire al comienzo de un levantamiento.
Una observadora de mamíferos marinos (MMO, derecha) se encuentra presente durante las operaciones marinas e informa a los operadores la necesidad
de demorar o interrumpir las operaciones hasta que los mamíferos se encuentren a una distancia segura. Mediante el aseguramiento del cumplimiento de
las normativas y la provisión de asesoramiento cuando es necesario, los MMOs trabajan con los operadores y contratistas para proteger las especies
de interés. (Fotografía, copyright de Roy Mangersnes; fotografía de la MMO, copyright de Ocean Science Consulting.)
8
Oilfield Review
> Manada de delfines comunes. Los delfines comunes habitan en las aguas tropicales y templadas
de todo el mundo y a menudo son observados en grandes grupos de cientos o miles de individuos.
Los grupos sociales pequeños de delfines se denominan manadas. Estos delfines son intensamente
vocales y producen una amplia diversidad de silbidos, cadencias y estallidos. Los operadores
sísmicos y los observadores de mamíferos marinos observan regularmente la presencia de delfines
en las cercanías de los arreglos de cañones de aire. Si bien a menudo se observa un comportamiento
de evasión a una distancia de 1 km [0,6 millas] de la fuente de ruido, algunos delfines se dejan
llevar por la ola de proa de la embarcación sísmica, incluso cuando existen grandes arreglos de
cañones activos. (Fotografía, copyright de Irene M. Fargestad.)
sísmicos produce conductas evasivas —por las La regulación del ruido
cuales los mamíferos marinos abandonan el área Muchos organismos gubernamentales e internadel levantamiento debido al ruido— en diversas cionales han desarrollado directrices y regulacioespecies de delfines y ballenas (arriba).13 Si bien nes para mitigar los impactos potencialmente
aún persisten ciertas brechas de conocimiento, en adversos de los ruidos de las actividades de E&P
las últimas dos décadas, se ha expandido conside- en la vida silvestre marina, pero no ha surgido
rablemente, por parte de los científicos, la com- ningún acuerdo en común. En el año 1995, el
prensión de los impactos potenciales en la vida Reino Unido puso en marcha la implementación
silvestre marina, que incluyen cambios en la con- de directrices y regulaciones nacionales para las
ducta, enmascaramiento de sonidos significativos y actividades de E&P. Actualmente, la Comisión
relevantes desde el punto de vista de la naturaleza, Conjunta de Conservación de la Naturaleza (JNCC)
del Reino Unido tiene a su cargo el establecidaños físicos, lesiones auditivas, y varamiento.14
Aunque existe poca investigación sobre el miento de pautas para minimizar el riesgo de lesioimpacto ecológico y en la conducta de los peces, nes y perturbaciones en los mamíferos marinos
como resultado del ruido antropogénico en el como resultado de los levantamientos sísmicos.
largo plazo, los científicos han determinado que Estas directrices sirven de base para las regulala supervivencia y las capacidades reproductivas
10.Para obtener más información sobre los efectos de los
de diversas especies de peces puedenOilfield
ser afectaReview cañones de aire en los mamíferos marinos, consulte:
“An Introduction to These Special Sections: Effect of
das por los sonidos provenientes de las SPRING
actividades
15
Air Guns on Marine Mammals,” The Leading Edge 19,
Wildlife
Fig 7 no. 8 (Agosto de 2000): 860, 876.
de E&P. Si el ruido generado por el hombre
disuade
ORSPRNG
11.Erbe C:7“International Regulation of Underwater Noise,”
a los peces, o produce efectos adversos
en su15 WLDLF
Acoustics Australia 41, no. 1 (Abril de 2013): 12–19.
reproducción o su supervivencia, se presume que
Money TA, Nachtigall PE y Vlachos S: “Sonar Induced
la diversidad y abundancia de estos animales en
Temporary Hearing Loss in Dolphins,” Biology Letters 5,
no. 4 (23 de agosto de 2009): 565–567.
ambientes ruidosos declinará. Actualmente, existen
Erbe, referencia 9.
pocos datos concluyentes que indiquen una vincula12.IPIECA: “Protecting Marine Turtles, Cetaceans, and
ción negativa entre la abundancia de la población
West African Manatees as Part of a Biodiversity Action
Plan,” Londres: IPIECA.
ictícola y los niveles de ruido. Sin embargo, los infor13.Tsoflias SL y Gill GC: “E&P Industry’s Challenges with
mes de índole anecdótica indican que las tasas de
Managing Mitigation Guidelines for the Protection of
Marine Life During Marine Seismic Operations,” artículo
captura de peces decrecen en las áreas con ruido
SPE 111950, presentado en la Conferencia Internacional
antropogénico persistente porque los peces se alede la SPE sobre Salud, Seguridad y Medioambiente en
Exploración y Producción de Petróleo y Gas, Niza,
jan de las mismas. Las reducciones de las tasas de
Francia, 15 al 17 de abril de 2008.
captura asociadas con las actividades sísmicas
Lacroix DL, Lanctot RB, Reed JA y McDonald TL: “Effect
parecen depender de las especies y de los métoof Underwater Seismic Surveys on Molting Male Long
Tailed Ducks in the Beaufort Sea, Alaska,” Canadian
dos de pesca.15
ciones y las recomendaciones utilizadas por otros
países y otras organizaciones.
Hasta la fecha, existen entidades en Australia,
Brasil, Canadá, Irlanda, Nueva Zelanda, el Reino
Unido y EUA, que han estandarizado regulaciones y directrices.16 Con un funcionamiento similar al de la JNCC en el Reino Unido, la Asociación
Internacional de Contratistas Geofísicos (IAGC)
colabora con organismos gubernamentales internacionales para desarrollar regulaciones para las
actividades de E&P. La IAGC fue fundada en el
año 1971 y actualmente representa a más de 150
compañías miembro que proporcionan a la industria del petróleo y el gas servicios de adquisición,
procesamiento e interpretación de datos geofísicos, licencias de datos, y otros tipos de servicios y
productos.
Existen diversas subcomisiones de la IAGC y
grupos de trabajo enfocados en temas específicos
para promover la ejecución de actividades profesionales, seguras y ambientalmente responsables en
la industria geofísica. El grupo de trabajo El Sonido
y la Vida Marina (SML) de la IAGC ha desarrollado directrices y recomendaciones para medidas de mitigación y formularios de presentación
de informes para los observadores de la vida silvestre marina (MWOs) y los observadores de
mamíferos marinos (MMOs). El grupo SML fue
socio fundador del Programa Industrial Conjunto
del grupo El Sonido y la Vida Marina (SML) de la
Asociación Internacional de Productores de
Petróleo y Gas (IOGP), como lo fueron diversas
compañías de E&P.
Si bien aún no existen regulaciones específicas para cada país ni evidencias científicas concluyentes que avalen la ocurrencia de lesiones en
los mamíferos marinos como resultado de las
actividades de prospección sísmica, los miem14.El enmascaramiento se produce cuando el ruido
introducido interfiere con la capacidad de un animal
marino para oír un sonido de interés. El varamiento o
encallamiento tiene lugar cuando los mamíferos
marinos quedan atrapados en tierra firme o atascados
en aguas someras.
15.Weilgart L y Okeanos Foundation: “A Review of the
Impacts of Seismic Airgun Surveys on Marine Life,”
presentado en la Convención del Seminario de
Expertos en Diversidad Biológica sobre el Ruido
Submarino y sus Impactos en la Biodiversidad Marina
y Costera, Londres, 25 al 27de febrero de 2014.
Ministerio Noruego de Clima y Medio Ambiente:
“Integrated Management of the Marine Environment of
the Norwegian Sea,” Oslo, Noruega: Informe Blanco del
Ministerio Noruego de Clima y Medio Ambiente, informe
no. 37 para el Parlamento, 2008–2009.
16.Martin NC, St. John K y Gill CG: “Review of Sound and
Marine Life Guidelines for Marine Seismic Operations,”
artículo SPE 168412, presentado en la Conferencia
Internacional de la SPE sobre Salud, Seguridad y
Medioambiente en Exploración y Producción de
Petróleo y Gas, Long Beach, California, EUA, 17 al
19 de marzo de 2014.
Journal of Zoology 81, no. 11 (2003): 1862–1875.
Volumen 27, no.1
9
bros de la IAGC utilizan las medidas de mitigación mínimas básicas expuestas a grandes rasgos
en los documentos de orientación de la IAGC.17
Estas medidas incluyen la planificación previa al
levantamiento, el establecimiento de diversas
áreas de precaución, el desarrollo de procedimientos de inicio o arranque progresivo (suave) o
de tipo rampa, el mejoramiento de la observación
visual y la ejecución de operaciones de monitoreo
acústico pasivo. Los factores importantes para la
planificación previa al levantamiento son el diseño
de la fuente y la secuencia cronológica del levantamiento para evitar áreas respecto de las cuales
se sabe que sustentan las funciones vitales de animales biológicamente significativos. La planificación del levantamiento es esencial para asegurar
que no se lleve a cabo en zonas de alimentación o
cría de mamíferos.
Las zonas de precaución —identificadas antes
del inicio de las operaciones— pueden clasificarse a su vez como zonas de exclusión. Las zonas
de exclusión se definen generalmente como la
zona ubicada en la superficie marina y debajo de la
misma, que abarca un radio de aproximadamente
500 a 2 000 m [1 640 a 6 600 pies] alrededor del
centro del arreglo de fuentes, y normalmente
determina la posición y el tipo de fuente acústica
a utilizar.18 Estas zonas son monitoreadas constantemente por la posible presencia de mamíferos y otros tipos de fauna marina. Si se observan
mamíferos marinos dentro de la zona de exclusión, la compañía operadora activa la implementación de medidas de mitigación, tales como la
demora de la activación o la desactivación de la
fuente sonora, para reducir los efectos dañinos
potenciales en la vida silvestre circundante.19
Un inicio o arranque suave, o de tipo rampa,
se define como el momento en el que los cañones
de aire comienzan a disparar hasta que alcanzan
plena potencia operacional. Este procedimiento
por lo general implica un incremento lento de la
energía, comenzando con el cañón de aire más
pequeño del arreglo y agregando gradualmente
otros, a lo largo de al menos 20 minutos con el fin
de proporcionar el tiempo adecuado para que los
mamíferos marinos abandonen el área específica.
La línea del levantamiento comienza en general
inmediatamente después de concluir el procedimiento de inicio progresivo.20
Para efectuar el monitoreo visual durante las
operaciones de prospección sísmica, los MMOs y
los MWOs coordinan las acciones de monitoreo
con los equipos de prospección y proporcionan
asesoramiento acerca de las directrices, regulaciones y permisos específicos del país o del área
en cuestión. En las áreas sin regulaciones específicas, los observadores visuales normalmente
consultan las directrices en las publicaciones
Medidas de mitigación recomendadas para los
cetáceos durante las operaciones geofísicas y
Guía para los observadores visuales de la vida
marina de la IAGC. Se supone que los MMOs y
los MWOs serán imparciales y reportarán diariamente el avistamiento de animales y las acciones
de monitoreo a la compañía cliente o al contratista geofísico.
Los formularios para la presentación de informes de los MMOs fueron introducidos en 1998
para las actividades marinas del Reino Unido y,
desde entonces, fueron adoptados ampliamente
para las operaciones de la industria. En el año
2011, el directorio de la IAGC adoptó formalmente los Formularios Recomendados para la
Presentación de Informes de los Observadores
Visuales, que fueron revisados y aprobados por el
grupo de trabajo SML de la IAGC, el comité de las
Áreas Marinas de las Américas y la comisión
directiva de Protección y HSE Global. Estos for-
mularios, cuyo uso se recomienda para todos los
miembros de la IAGC, sirven para mejorar la calidad y la consistencia de las observaciones de los
mamíferos marinos y proporcionan datos importantes para incrementar el conocimiento de los
científicos acerca de cómo afecta el sonido a la
fauna marina.
Si una especie específica protegida por las
directrices o las regulaciones es observada dentro de la zona de exclusión, los MMOs y los MWOs
están facultados para requerir la interrupción o
la demora de las operaciones. Si los operadores
visuales emiten la notificación pertinente, la
interrupción o la demora debe implementarse de
inmediato, y ni el capitán de la embarcación ni
los representantes del cliente podrán anular la
decisión. Una vez que los MMOs se aseguran de
que la especie ya no se encuentra en la zona de
exclusión, pueden reanudarse las operaciones.21
A veces, la observación visual puede ser una
herramienta de mitigación ineficaz. Durante los
períodos de oscuridad o cuando las condiciones
del clima y del mar obstaculizan las observaciones visuales, la detección visual de los mamíferos
marinos en y alrededor del área del levantamiento sísmico es difícil. En esas condiciones, el
monitoreo acústico pasivo (PAM) es la única técnica disponible para la detección de los mamíferos marinos. Esta técnica utiliza hidrófonos y
software para detectar las vocalizaciones de los
mamíferos marinos.
Un sistema PAM básico se compone de un
arreglo de hidrófonos, que detecta la vocalización
de los mamíferos marinos; un sistema para amplificar y acondicionar la señal; un dispositivo de
adquisición de señales; y una computadora para
correr el software PAM. El sistema es capaz de
localizar, identificar y monitorear los mamíferos
marinos dentro un área de levantamiento en
17.La IAGC publicó Recommended Mitigation Measures for
Cetaceans during Geophysical Operations and Guidance
for Marine Life Visual Observers en 2011 y Guidance on
the Use of Towed Passive Acoustic Monitoring During
Geophysical Operations fue publicada en 2014.
18.El radio de la zona de exclusión estándar es de 500 m,
pero puede extenderse a 2 000 m en áreas sensibles.
19.Tsoflias SL, Hedgeland D y Gill GC: “Marine Environment
Guidance During Geophysical Operations,” artículo SPE
158131, presentado en la Conferencia Internacional de la
Asociación de Producción y Exploración Petrolera de
Australia/SPE sobre la Salud, la Seguridad y el
Medioambiente en la Exploración y Producción de Petróleo
y Gas, Perth, Australia Occidental, Australia, 11 al 13 de
septiembre de 2012.
Para obtener más información sobre medidas de
mitigación y orientación, consulte: “Land and Marine
Environment,” International Association of Geophysical
Contractors, http://www.iagc.org/MarineEnvironment/
(Se accedió el 1º de diciembre de 2014).
20.Comité Conjunto para la Conservación de la Naturaleza
(JNCC): “JNCC Guidelines for Minimising the Risk of
Injury and Disturbance to Marine Mammals from
Seismic Surveys,” Aberdeen: JNCC, Agosto de 2010.
21.Grupo de Trabajo sobre el Sonido y la Vida Marina:
“Guidance for Marine Life Visual Observers,”
International Association of Geophysical Contractors
(Diciembre de 2011), http://www.iagc.org/files/2951/
(Se accedió el 1º de diciembre de 2014).
22.Para obtener más información sobre las operaciones
previstas de monitoreo de mamíferos, consulte:
Guerineau L: “The Future of Marine Mammal Monitoring,”
First Break 32, no. 10 (Octubre de 2014): 43–44.
23.Wambergue B y Johnston P: “Review of the Practical
Implementation of PAMGUARD Software as Real Time
Mitigation Tool for Marine Mammal Detection,
Localization and Identification During Seismic Surveys,”
Resúmenes Expandidos, 84a Reunión y Exposición
Internacional Anual de la SEG, Denver (26 al 31 de
octubre de 2014): 4518–4520.
24.Las aves marinas son especies que transcurren la
mayor parte de su vida en el mar e incluyen gaviotas,
petreles, alcas y patos marinos. Las aves de tierra son
terrestres e incluyen especies acuáticas, tales como las
aves paseriformes, aves zancudas y aves rapaces.
25.Ronconi RA, Allard KA y Taylor PD: “Bird Interactions
with Offshore Oil and Gas Platforms: Review of Impacts
and Monitoring Techniques,” Journal of Environmental
Management 147 (1º de enero de 2015): 34–45.
26.Ronconi et al, referencia 25.
27.Marquenie JM, Wagner J, Stephenson MT y Lucas L:
“Green Lighting the Way: Managing Impacts from
Offshore Platform Lighting on Migratory Birds,” artículo
SPE 168350, presentado en la Conferencia Internacional
sobre Salud, Seguridad y Medio Ambiente de la SPE,
Long Beach, California, 17 al 19 de marzo de 2014.
28.Ronconi et al, referencia 25.
29.Beason RC: “Mechanisms of Magnetic Orientation in
Birds,” Integrative and Comparative Biology 45, no. 3
(Junio de 2005): 565–573.
30.Para obtener más información sobre el estudio de los
colores de las luces, consulte: Poot H, Ens BJ, de Vries
H, Donners MAH, Wernand MR y Marquenie JM:
“Green Light for Nocturnally Migrating Birds,”
Ecology and Society 13, no. 2 (2008): artículo 47.
10
Oilfield Review
tiempo real. Los organismos normativos están
requiriendo o estimulando cada vez más la utilización de los sistemas PAM, lo que reduce los
impactos ambientales potenciales resultantes de
las operaciones sísmicas marinas.
Actualmente, existen normas implantadas
que requieren la utilización de sistemas PAM en
Canadá y Nueva Zelandia, y se están desarrollando en Trinidad y Tobago y Brasil. Dado que es
inminente el crecimiento de las actividades de
E&P en la región del Ártico, está prevista la
implementación de normas robustas para esta
área ambientalmente sensible.22 La industria
está trabajando para la adopción de un conjunto
internacional de directrices y regulaciones.
La instalación y el empleo de equipos PAM, además de la interpretación de los datos acerca de los
sonidos detectados, requieren operadores capacitados en sistemas PAM. A veces, la distancia determinada con un arreglo PAM puede ser inexacta.
Por ejemplo, si un sistema PAM posee una precisión de aproximadamente 300 m [1 000 pies], las
especies respecto de las cuales se ha detectado y
calculado que se encuentran dentro de un radio de
500 m de distancia de la fuente sísmica pueden
estar en realidad a 800 m [2 625 pies]. A pesar de
ello, el MMO está obligado a instar a la interrupción
o la demora del inicio progresivo.
En el año 2008, PAMGUARD, un programa
fuente abierto, que procesa y analiza los sonidos de
los cetáceos fue probado por primera vez durante
un levantamiento sísmico llevado a cabo en el Golfo
de México. Patrocinado por el Programa Industrial
Conjunto “El Ruido de E&P y la Vida Marina” de
la IOGP, el software PAMGUARD fue desarrollado
para corregir las inexactitudes e imprecisiones del
sistema PAM. El software PAMGUARD se está convirtiendo en el software estándar de clasificación,
localización y detección acústicas para la mitigación del daño ocasionado a los mamíferos marinos
y para la investigación de la abundancia, distribución y comportamiento de dichos animales.23
La luz guía
Las interacciones entre las aves y las plataformas
constituyen otro de los efectos colaterales observados de la presencia de las plataformas de petróleo
y gas. Las aves marinas y terrestres son atraídas
por las luces y las antorchas de gas y a veces chocan contra las instalaciones marinas.24 Estos incidentes tienden a incrementarse en condiciones
climáticas deficientes, tales como la presencia de
niebla, precipitaciones y nubes bajas, especialmente cuando tales condiciones coinciden con los
períodos de migración de las aves.
Volumen 27, no.1
El monitoreo de las aves en las plataformas
marinas se ha basado tradicionalmente en los
observadores, pero esta técnica requiere mucho
tiempo y posee una cobertura limitada. Para ser
efectivas, las observaciones deben estar a cargo
de personal capacitado.
Las interacciones entre las aves y la infraestructura marina, incluidas las plataformas y los
molinos de viento, pueden producir efectos directos tanto letales como no letales. Las interacciones
incluyen colisiones con la infraestructura, incidentes de incineración en las antorchas de gas y
exposición al petróleo y los fluidos de perforación.
Las aves también pueden experimentar agotamiento e inanición como resultado de haber sido desviadas hacia la fuente de luz artificial. En ciertos
casos, las interacciones no son necesariamente
dañinas, ya que las plataformas pueden constituir zonas de reposo y descanso. La investigación
y los datos disponibles sobre los impactos indirectos, que pueden incluir la generación de oportunidades para la búsqueda de alimento, la
exposición a depredadores, la alteración del
hábitat y las modificaciones de las funciones del
ecosistema natural, son escasos.
Los efectos en los niveles poblacionales como
resultado de la mortandad directa acaecida en
las plataformas pueden ser regionales, específicos
de cada especie y dependientes del número de plataformas operativas con que se encuentran las aves
migratorias. Las cifras documentadas de mortandad
de aves también varían considerablemente y pueden ser incidentales. Algunos informes se basan
exclusivamente en el número de aves muertas
encontradas en las plataformas; por consiguiente,
cualquier ave que muere y cae al mar o pasa desapercibida no se contabilizará. Algunas estimaciones de la mortalidad anual de aves en las más de
1 000 plataformas del Mar del Norte alcanzan los
6 millones; en tanto que en el Golfo de México, que
cuenta con casi 4 000 plataformas, los informes
estiman 200 000 muertes por colisiones por año.25
Si bien se han producido colisiones que involucran
aves grandes, tales como las gaviotas, su número
es pequeño. Además, es sabido que los gansos y los
patos modifican sus trayectos de vuelo para evitar
encuentros con estructuras marinas. Se considera
que el riesgo de colisión, varamiento e incineración
de las aves marinas se limita principalmente a las
aves marinas más pequeñas, tales como los petreles de las tormentas, que son atraídos por las luces
de los equipos de perforación y las plataformas.26
La iluminación artificial en las instalaciones
marinas de petróleo y gas afecta a las aves migratorias y no migratorias de diferentes maneras.
Por las noches, en condiciones de nubosidad o de
niebla, las luces pueden interferir con la capacidad de las aves para orientarse. Las aves de
migración nocturna pueden desviarse de su ruta
de migración como resultado de las fuentes de
luz artificial. El fenómeno de deriva migratoria
ha sido documentado en el Mar del Norte, el
Golfo de México y el área marina de Australia.27
La polución de las luces nocturnas no sólo proviene
de la industria de E&P, sino también de otras instalaciones marinas, incluidas las granjas eólicas, las
embarcaciones, los puertos y los faros.
Si bien se han estudiado las causas y las consecuencias de la atracción que las luces y las
antorchas de las instalaciones marinas ejercen
sobre las aves, se dispone de pocos datos para
cuantificar estos fenómenos. Sin embargo, se han
probado algunas medidas de mitigación, incluyendo la protección, la reducción y el cambio de
color de las luces.28
Las aves utilizan diversas herramientas para
la orientación y la navegación, incluyendo pistas
visuales y la sensibilidad magnética, que resultan
particularmente importantes en condiciones de
nubosidad y en noches encapotadas. La investigación indica que las aves responden a un efecto de
tipo “brújula” magnética, que depende de las longitudes de onda de la luz. Según los estudios, las
aves migratorias utilizan la luz del extremo verde-azul del espectro para su orientación; sin
embargo, la luz roja puede perturbar sus sistemas
de navegación.29
En el mar de Wadden holandés, se llevó a cabo
un estudio de campo para determinar si un cambio de color en las luces podía incidir en las aves
migratorias nocturnas. Las conclusiones preliminares extraídas de este estudio incluyen la hipótesis de que la parte de la longitud de onda larga
del espectro visible, incluidas la luz blanca y la
luz roja, produce una significativa desorientación; sin embargo, las longitudes de onda más
cortas, especialmente la luz verde y azul, parecen
producir poco o ningún efecto de desorientación
en las aves.30
Basados en muchos años de observaciones,
los estudios llevados a cabo en el área marina de
los Países Bajos demostraron que las luces convencionales de las instalaciones marinas atraen
grandes cantidades de aves migratorias. En los
períodos durante los cuales todas las luces se
encontraban encendidas, un gran número de aves
se congregaban en o alrededor de las instalaciones,
pero una vez apagadas las luces, desaparecían casi
de inmediato. Por razones operacionales, apagar
todas las luces no constituye una opción factible.
11
Tiempo después de que la luz permaneció encendida, minutos
Número observado de aves
7
200 a 250
12
1 000
20
5 000
25
2 000
29
4 000
30
4 000 a 5 000
Tiempo después de que las luces se apagaron, minutos
3
Reducción significativa
15
0
> Reacciones de las aves ante las luces en las áreas marinas. Durante la migración nocturna
en condiciones de nubosidad, las aves son atraídas por las luces de las instalaciones marinas.
Cuando las luces se apagan, las aves abandonan el lugar de manera casi inmediata. (Adaptado
de Marquenie et al, referencia 27.)
Sin embargo, las pruebas adicionales efectuadas
para evaluar los efectos de los diferentes colores
de luces revelaron que el color es significativo para
el grado de desorientación. Después de instalar
luces modificadas y de reemplazar las luces convencionales por luces con un espectro con menos
rojo y más verde, el impacto visual de la desorientación en las aves se redujo significativamente.
Estos resultados demuestran que la posibilidad de
reducir los efectos de desorientación y atracción
producidos por las instalaciones marinas en las
aves, puede lograrse mediante la introducción de
luces con el espectro verde incrementado. Las pruebas efectuadas utilizando estas luces modificadas
no revelaron la presencia de problemas relacionados con la seguridad en el trabajo para el personal de áreas marinas. Esta iluminación con el
espectro modificado puede constituir un método
viable para reducir la atracción ejercida en las
aves por las instalaciones marinas en el futuro.31
En el año 2000, la compañía de E&P holandesa
Nederlandse Aardolie Maatschappij (NAM) efectuó una serie de pruebas en las que las luces de
una instalación marinaOilfield
del Mar
del Norte se
Review
encendían y se apagaban;SPRING
la compañía
15 evaluó adeFig 8 (arriba).
más diversos regímenes Wildlife
de iluminación
15 reaccionan
WLDLF 8
Los resultados indicaronORSPRNG
que las aves
rápidamente al apagado de las luces, ya que a los
15 minutos de apagadas no se observaba ave
alguna en el área. El estudio de NAM reveló además que las luces que utilizaban la parte roja del
espectro, las longitudes de onda más largas, causaban la mayor desorientación en las aves. La iluminación convencional fue reemplazada por una
iluminación de las plataformas que sólo tenía un
5% de rojo en el espectro; la congregación de aves
alrededor de la plataforma se redujo en un factor
de 2.32 Estos resultados se corresponden con las
12
observaciones del estudio de campo llevado a
cabo en el mar de Wadden holandés.
La atracción que ejercen las plataformas también puede ser causa de muerte por agotamiento
e inanición en las aves. Si las aves son interrumpidas o perturbadas durante la migración, su energía,
que es reservada para las migraciones a menudo
extensas, puede agotarse rápidamente y producir
consecuencias letales. Si bien es cierto, por otra
parte, que las plataformas sirven como lugar de
descanso, si las aves descansan demasiado tiempo
en las plataformas, es probable que no tengan la
energía suficiente para completar su migración, y
en consecuencia, puede que mueran antes de llegar a su destino.33 Algunas especies avícolas se
desvían de las rutas de migración planificadas
para evitar las instalaciones marinas, lo cual
puede extender la distancia que deben recorrer
para arribar a su destino final.34
Se han observado aves tales como las gaviotas,
posadas y descansando en las plataformas, y para
ciertas aves, las plataformas sirven como coto de
caza durante la migración. Las plataformas con
estructuras que se elevan desde el fondo marino a
menudo actúan como arrecifes artificiales, incrementando potencialmente el suministro alimentario marino, lo que puede favorecer a las aves.35
Las luces de las plataformas marinas no sólo
atraen a las aves, sino también a sus presas —el
plancton y los peces pequeños— lo que incrementa potencialmente la disponibilidad de alimento para las aves marinas. De un modo similar,
los insectos atraídos por las luces pueden incrementar la disponibilidad de alimento para las
aves terrestres que han quedado varadas en las
plataformas, lo que posibilita que las aves continúen su migración.
Ni visto, ni oído
Los avances recientes, registrados en materia de
tecnología y equipos, han ayudado a mitigar los
impactos ambientales de las actividades de la
industria de E&P; un ejemplo es el sistema sísmico marino con receptores puntuales Q-Marine,
desarrollado por WesternGeco. Además de proporcionar datos de levantamientos sísmicos precisos y confiables, los sensores Q-Marine pueden
ser utilizados para detectar la presencia de mamíferos marinos cercanos a través del despliegue del
sistema WhaleWatcher. Este sistema representa
una ventaja significativa con respecto a la detección tradicional basada en observadores, porque
permite la detección de los cetáceos por debajo
de la superficie marina.
La tecnología de monitoreo acústico pasivo
WhaleWatcher permite la detección remota de los
mamíferos marinos durante las operaciones sísmicas y puede triangular los sonidos de las ballenas
para obtener la distancia y el rumbo con respecto
al animal. La técnica se beneficia con el hecho de
que los cetáceos utilizan estallidos de alta frecuencia para la ecolocalización y un rango de frecuencia de intermedia a baja para la comunicación.
Dado que estos sonidos se encuentran en el rango
de sensibilidad de los hidrófonos del cable sísmico
marino y de los sensores del sistema de posicionamiento IRMA, que utiliza la técnica de medición
de distancias intrínsecas por procedimientos de
acústica modulada, los hidrófonos y los sensores
detectan los llamados característicos de diversas
especies, que pueden ser identificados a través del
análisis de frecuencia (próxima página).36
La configuración de los sensores unitarios del
sistema Q-Marine permite que el análisis de señales determine con precisión la distancia y el azimut de un animal con respecto a la fuente sísmica.
La técnica proporciona a los equipos de trabajo
de levantamientos sísmicos una presentación en
tiempo real de las localizaciones de los mamíferos marinos a lo largo de todo el levantamiento.
Además, constituye una forma de monitoreo continuo y confiable de los cetáceos durante los
períodos de visibilidad limitada y no se basa en
las observaciones de los animales por encima de
la superficie. La información proveniente del sistema WhaleWatcher puede ser utilizada para
tomar las decisiones operacionales necesarias,
que incluyen la demora de los procesos de puesta
en marcha o la interrupción de la operación, en
caso de detectarse la presencia de mamíferos
marinos dentro de la zona de exclusión.37
Oilfield Review
31.Marquenie et al, referencia 27.
32.Marquenie et al, referencia 27.
33.Ronconi et al, referencia 25.
34.Ronconi et al, referencia 25.
35.Hughes SN, Tozzi S, Harris L, Harmsen S, Young C,
Rask J, Toy-Choutka S, Clark K, Cruickshank M, Fennie
H, Kuo J y Trent JD: “Interactions of Marine Mammals
and Birds with Offshore Membrane Enclosures for
Growing Algae (OMEGA),” Aquatic Biosystems 10,
no. 3 (Mayo de 2014).
36.Las unidades de receptores de medición de distancias
intrínsecas por procedimientos de acústica modulada
IRMA pueden ser posicionadas a lo largo del cable
sísmico marino. Los receptores IRMA proporcionan
una precisión sistemática entre los nodos de
posicionamiento acústico y mejoran la precisión del
posicionamiento de los receptores para una mejor
resolución vertical y lateral.
37.Azem W, Candler J, Galvan J, Kapila M, Dunlop
J, Fastovets A, Ige A, Kotochigov E, Nicodano C,
Sealy I y Sims P: “Tecnología para los avances
medioambientales,” Oilfield Review 23, no. 2
(Diciembre de 2011): 48–57.
38.“eSOURCE,” Teledyne Bolt, Inc.,
http://www.bolt-technology.com/index.htm
(Se accedió el 23 de febrero de 2015).
Volumen 27, no.1
2,5
Llamado de una ballena
2,0
Amplitud, Pa
Las campañas de investigación recientes se han
enfocado en el desarrollo de un arreglo de cañones
de aire marinos que posee un ancho de banda de
frecuencias más pequeño, con menos dispersión,
que minimizará aún más el impacto ambiental.
La investigación indica que la fauna silvestre
marina es más sensible a los sonidos del rango de
frecuencia alta e intermedia. El cañón de aire
eSource, la primera fuente sísmica con ancho de
banda controlado, ha sido diseñado para mejorar
los componentes de baja frecuencia, esenciales
para la exploración sísmica, a la vez que se reducen
los componentes de alta frecuencia, lo que puede
mitigar la posible perturbación de la vida marina.
El cañón de aire eSource fue desarrollado por
Teledyne Bolt, Inc., y el diseño se basa en los
principios establecidos a través del trabajo de
modelado llevado a cabo por los científicos de
WesternGeco. Este cañón de aire reduce los niveles de exposición y la presión pico y permite la
liberación gradual del aire con una velocidad predeterminada. Los usuarios pueden ajustar el contenido espectral de la señal de presión, basados en
la sensibilidad de los mamíferos marinos locales.
Actualmente, se están efectuando pruebas de
confiabilidad y está previsto que el cañón de aire
eSource se encuentre comercialmente disponible en el año 2015.38
Algunos estudios han documentado ejemplos
tanto de la presencia como de la ausencia de respuestas relativas a la conducta de la fauna marina
a diversas señales acústicas antropogénicas; por
consiguiente, los investigadores no pueden por el
momento extraer conclusiones universales sobre
los efectos del sonido en la fauna marina. Si bien
los científicos son conscientes de que el sonido es
importante para la vida en los océanos, el conoci-
1,5
1,0
0,5
0
0
50
100
150
Frecuen
cia, Hz
200
250
0
50
100
150
200
ados
ut, gr
Azim
GPS
Arreglo de cañones de aire
Embarcación
sísmica
Hidrófono sísmico
Hidrófono IRMA
Triangulación,
correlación
e inversión
> Detección de una ballena. Las especies cetáceas poseen un carácter único de las frecuencias de
sus llamados, tal es el caso del llamado de una ballena (extremo superior) . Durante la adquisición
sísmica, las señales acústicas provenientes tanto de los arreglos sísmicos como de los arreglos de
posicionamiento IRMA, son analizadas permanentemente para controlar la correlación con estos
caracteres acústicos únicos. Mediante la utilización de técnicas de formación de haces, que crean
una interferencia constructiva de los arreglos alineados con el azimut de la señal y una interferencia
destructiva en otros lugares, el sistema WhaleWatcher triangula los sonidos para obtener el rumbo
y la distancia existente hasta el animal. En este caso, se detectó una ballena a 5 km [3 millas] de
distancia de la embarcación y a una profundidad
de 30 m [100 pies], en donde la profundidad del
Oilfield Review
lecho marino era de 250 m [820 pies].
SPRING 15
Wildlife Fig 9
ORSPRNG 15 WLDLF 9
miento actual acerca del impacto del ruido antropogénico es incompleto. No obstante, los científicos
en general coinciden en que la exposición a los
sonidos provocados por el hombre y las estructuras
marinas pueden producir una diversidad de efectos
adversos en las aves y la vida marina, incluyendo
cambios en su conducta, varamientos de los mamíferos marinos y muertes de aves por colisión.
La vida marina puede ser protegida mediante
el desarrollo de receptores más sensibles y fuentes sísmicas adaptativas que posean intensidades
y emisiones acústicas más bajas que las de las
fuentes actualmente en uso. El mejoramiento de
los sistemas actuales, tales como el software
PAMGUARD para la localización, identificación y
monitoreo de los mamíferos marinos, también
resulta promisorio. Las actividades de investigación y el trabajo futuro se centrarán en la reducción de las consecuencias negativas del ruido
antropogénico. La capacidad de la industria de
E&P para coexistir con la vida marina redundará
en beneficio de todos.
—IMF
13