O petróleo bruto se altera com grande rapidez no mar, sobretudo por causa dos processos físicos. Os componentes ligeiros se volatilizam em 8 a 14 dias, de tal maneira que permanecem quase que exclusivamente os menos voláteis, os quais se mesclam com a água do mar formando uma suspensão pastosa de cor parda. Esta contém aproximadamente 23 % do óleo bruto, 4 % dos componentes sólidos e 73 % de água do mar. Grande parte se precipita em poucas semanas. As possibilidades dos microrganismos atuarem sobre o petróleo melhoram ao formar-se uma suspensão. Na luta contra a contaminação petrolífera tem se empregado uma variedade de emulsionantes artificiais que em grande parte são tóxicos para muitos organismos aquáticos e por isso tem ocasionado mais danos que o petróleo em si. Algumas destas substâncias freiam também o crescimento bacteriano e faz com que não mais favoreçam, mas prejudiquem a degradação microbiana do citado produto contaminante. A indústria química está tratando atualmente de encontrar emulsionantes atóxicos.

          Por trás da precipitação das massas de petróleo, é freqüente que sobrevenha uma resinificação que faz com que seja praticamente impossível a colonização deste material e altere muito a degradação microbiana exterior.

          É freqüente que o petróleo contamine também as praias e costas. Neste caso o petróleo atinge a areia, onde se reproduzem rapidamente as bactérias e fungos que o decompõe. Se estiver bem misturado com a areia, a degradação ocorre, durante a estação quente do ano. Mas os grandes grumos, sobretudo o petróleo já resinificado, persiste durante anos sem alterar-se. O mesmo ocorre com o material vegetal e animal impregnado deste líquido, podendo citar como exemplo aves cobertas de petróleo, encontradas após um ano depois da contaminação, encontradas mumificadas.

          No manguezal o sistema de raízes fica completamente impermeabilizado, o que torna as árvores afetadas incapazes de absorver oxigênio e nutrientes. Os vegetais vão perdendo as folhas e não conseguem realizar a fotossíntese. Os animais que habitam esses ecossistemas podem morrer em poucos dias sem poder respirar. Outros vão se intoxicar ao poucos ao comerem folhas e bichos contaminados. O óleo que cobre o corpo dos animais pode prejudicar o sistema de isolamento térmico, como é o caso das aves cujas penas formam colchões de ar que os aquecem.

            Além da toxicidade, a temperatura do óleo sob o sol pode atingir sessenta graus Celsius, matando os plânctons, animais e vegetais microscópicos que alimentam milhares de espécies direta ou indiretamente.

           Atualmente, métodos mecânicos para a limpeza de derramamentos de óleo incluem: o uso de escumadeiras para remover o óleo da superfície da água; uso de barreiras de contenção; uso de dispersantes químicos, detergentes e solventes. Tem sido tentativa a queima do óleo, mas o óleo não sofre uma combustão completa e a fumaça que não sofreu combustão contém componentes tóxicos.

          Na decomposição microbiana de petróleo participam geralmente várias espécies de bactérias e as vezes também fungos em condições naturais. Alguns microrganismos estão especializados em determinadas frações do contaminante, outros vivem dos produtos intermediários .

          Tem se comprovado que a degradação microbiana de petróleo alcança seu grau de maior efetividade a concentrações muito baixas.

           Os microrganismos que degradam o petróleo tem uma importância considerável na depuração das águas residuais da indústria petrolífera. Neste caso tem dado certo a adição de água fluvial por ser transportadora geralmente de uma rica população de bactérias e fungos que decompõem hidrocarbonetos.

Efeitos a longo e curto prazo da poluição por petróleo

 Aqueles de curto prazo recebem a maior parte da publicidade por causa da sua óbvia imediatividade. Aqueles que demoram mais para serem percebidos tornam-se aparentes somente após muita pesquisa.

Efeitos mais imediatos podem ser:

1.      Redução da transmissão da luz, o que impede que plantas marinhas e protistas cresçam, através da redução da fotossíntese (produção de energia).

2.      Redução do oxigênio dissolvido

3.      Dano as aves marinhas, que nadam e mergulham, por afogá-las ou deixá-las com seqüelas. Eventualmente, pássaros empapados de óleo podem morrer devido a exposição a água fria ou a sua incapacidade de se alimentar.

4.      Efeitos tóxicos no ambiente marinho. O óleo bruto é uma mistura muito complexa, feita de vários componentes. Certos óleos brutos são tóxicos para a vida marinha e aos humanos. Estes compostos incluem benzeno, tolueno, xileno, naftaleno e fenantreno. Dentro de dias após um vazamento de óleo, uma grande destruição ocorre na vida aquática. As espécies afetadas incluem uma grande gama de peixes, crustáceos, moluscos, caranguejos, microcrustáceos e muitos outros invertebrados.

Efeitos em longo prazo:

Mensageiros químicos na água do mar são mediadores de muitos processos biológicos importantes para a sobrevivência de um organismo. Por exemplo, muitos organismos marinhos confiam a seus mensageiros químicos os processos que os levam a encontram alimento. Os componentes do óleo interferem em tais processos, bloqueando os receptores do paladar dos organismos ou imitam os estímulos naturais, o que pode causar efeitos desastrosos. Certas frações do óleo bruto são quimicamente estáveis, e passam através da cadeia alimentar e conseguem até mesmo alcançar organismos marinhos que servem como alimento para o ser humano. Reportagens recentes mostram que o óleo pode servir como um meio de concentração para venenos, tais como pesticidas que podem alcançar organismos marinhos e humanos em uma concentração muito alta.

Outros Impactos Ecológicos Marinhos

Toxicidade dos Hidrocarbonetos de Petróleo

            Quando o óleo é derramado na água do mar, a princípio, somente os componentes solúveis afetam os organismos que vivem sub-superfície. Porém, quando ventos, ondas e correntes agem sobre a mancha de óleo, misturando-a à água, outros componentes não solúveis, passam também afetar os organismos ali presentes. Quanto mais solúvel for o composto, mais tóxico será ele.

            Do ponto de vista toxicológico, os hidrocarbonetos saturados são mais tóxicos que os aromáticos. Os compostos aromáticos são mais tóxicos que os asfálticos, e compostos de médio peso molecular são mais tóxicos que os de alto peso molecular. Compostos de peso molecular baixo, apesar de serem altamente tóxicos e apresentarem alto risco de combustão são, geralmente, considerados sem muita importância, pelo fato de serem altamente voláteis e se dispersarem rapidamente na atmosfera quando derramados no mar. Porém, se o derrame se der em ambientes alagados (manguezais), onde predominam solos anaeróbios, o processo de evaporação é retardado, fazendo com que o óleo retenha por muito tempo sua toxicidade inicial.

            Os efeitos do hidrocarbonetos sobre os organismos aquáticos podem ser classificados em dois tipos: a) Letais, quando há a morte dos organismos causada pela toxicidade ou por efeitos físicos do produto, e; b) Sub-letais, quando os efeitos biológicos crônicos afetam o comportamento, crescimento, reprodução, colonização e distribuição das espécies.

Impactos Sócio-Econômicos

            Os principais impactos sócio-econômicos causados por derramamentos de óleo no mar são os derivados dos prejuízos financeiros diretos e indiretos decorrentes da paralisação de atividades pesqueira, turísticas e industriais que dependem da qualidade da água do mar, e dos riscos intrínsecos à saúde pública, como as mortes causadas por explosões e incêndios, intoxicação causadas pela ingestão de alimentos contaminados, ou problemas dermatológicos e irritações nos olhos, causados pelo contato direto com o óleo.

            As operações de limpeza das área costeiras poluídas e a deposição do material recuperado variam em custo de US$650 a US$6.500 por tonelada, dependendo da disposição de mão-de-obra local. É oportuno lembrar, que a eficiência das operações de limpeza decresce com o tempo de remoção, conforme o óleo se torna escasso. Uma limpeza completa nunca é alcançada na prática e, portanto, é primordial em uma operação de limpeza a decisão de quando se dever interromper as operações em função de suas despesas.

            Muitos derramamentos exigem compensações financeiras por danos causados em recursos naturais explorados ou não. Essas compensações podem chegar a dezenas de milhões de dólares e são garantidas por acordos internacionais.

Comportamento do Petróleo na Coluna de Água

            Após o derrame, o petróleo espalha-se à superfície da água formando uma “toalha de óleo”. Esta toalha sofre uma série de transformações de ordem química e biológica, enquanto o vento e a ondulação tendem a quebrar a sua continuidade, alterando significativamente as suas propriedades e, consequentemente, o seu comportamento e toxicidade. De um modo geral, os principais fatores que são responsáveis pelo comportamento do petróleo no mar são os seguintes:

·                   Difusão: o petróleo tende a espalhar-se até que se atinja uma posição de equilíbrio, formando-se como que uma lente de óleo `a superfície de marés, devido à diferença de densidade entre o petróleo e a água e à tensão superficial que fica entre as duas fases.

·                   Advecção: simultaneamente à difusão, a mancha de óleo desloca-se e distorce-se, de acordo com a resultante das forças provocadas pelas correntes oceânicas, pelas correntes induzidas pelos ventos e pelas correntes de marés.

·                   Difusão por turbulência: porções fraccionadas pela mancha principal, são geralmente sujeitas a remoinhos aleatórios que existem no campo da corrente, e espalhando-se por uma área relativamente grande.

·                   Evaporação: uma parte importante dos hidrocarbonetos mais voláteis e mais tóxicos é removida do meio marinho por evaporação, diminuindo progressivamente a letalildade da mancha para os sistemas biológicos.

·                   Formação de aerossois: uma pequena porção de nafta é espalhada sobre a forma de aerossois, originados devido à agitação das águas.

·                   Oxidação fotoquímica: vários hidrocarbonetos são sujeitos à oxidação fotoquímica, aumentando a sua hidro-solubilidade.

·                   Formações de emulsões: favorecida pela agitação mecânica e elevada radiação luminosa, forma-se por vezes emulsões do tipo água-no-óleo, de baixa degrabilidade.

·                   Dissolução: uma parte dos hidrocarbonetos pode passar em solução para a coluna de água, tomando uma forma especialmente tóxica.

·                   Biodegradação: a oxidação bioquímica é a principal forma pela qual os hidrocarbonetos são eliminados do meio marinho, existindo várias algas, bactérias e fungos responsáveis por este processo.

·                   Transporte sub-superficial: a agitação do mar pode levar à dispersão de óleo na coluna d’água, o qual, por ação das correntes sub-superficiais, pode ser levado a profundidades de dezenas de metros.

·                   Formação de Aglomerados de Nafta: os componentes mais refractários da mancha de óleo têm tendência para permanecer após envelhecimento da toalha de óleo, agregando-se e formado-se aglomerados de nafta, muito persistentes e, que eventualmente vão dar à costa ou são ingeridos por organismos marinhos.

Sedimentação: parte do petróleo acaba por se sedimentar freqüentemente associados a matérias em suspensão na coluna de água, ou incorporado nas fezes de organismos que o ingerem; estes sedimentos podem ser resuspendidos e, eventualmente, atingir a costa, devido a fenômenos de “up-welling”.