Blog

Feb 05, 2024

Derrames de petróleo en el césped: hechos y mitos

noviembre 2019 | William L. Berndt, Ph.D. Los derrames de aceite del equipo utilizado para llevar a cabo las prácticas estándar de mantenimiento de campos de golf pueden causar daños graves a la superficie de juego que pueden requerir

noviembre 2019 | William L. Berndt, Ph.D.

Los derrames de aceite del equipo utilizado para llevar a cabo las prácticas estándar de mantenimiento de campos de golf pueden causar daños graves a la superficie de juego que pueden requerir el reemplazo del césped.Fotos de William L. Berndt

Los sistemas hidráulicos son comunes en los equipos de manejo de césped, pero si el aceite hidráulico se filtra al césped desde el equipo de mantenimiento, el resultado puede ser lesiones o pérdidas, especialmente en los greens.

Publicaciones recientes en las redes sociales han comentado sobre la naturaleza de la lesión por aceite hidráulico y qué hacer al respecto. Los comentarios sobre derrames de petróleo que se citan en este artículo se publicaron originalmente en el grupo cerrado de Facebook Golf Course Maintenance, que cuenta con aproximadamente 13.900 miembros. El objetivo de este artículo es ayudar a separar la realidad de la ficción con respecto a los derrames de aceite hidráulico en los greens basándose en investigaciones replicadas realizadas durante los últimos 15 años.

Se publican muchos comentarios comprensivos en respuesta a publicaciones y fotografías sobre derrames hidráulicos, pero las opiniones difieren sobre la naturaleza de la lesión del césped y qué hacer al respecto. Un tema recurrente en las respuestas a los informes de daños por aceite hidráulico es que la temperatura del aceite, no el aceite en sí, es lo que causa daños al césped, como se ve en las siguientes publicaciones:

"La hierba se pondrá marrón debido a la temperatura del aceite".

"La temperatura del aceite hidráulico es lo que mata".

“El petróleo no daña el césped; es el calor en el aceite”.

"No creo que nadie esté en desacuerdo con que el calor del petróleo mató la hierba".

"Es el calor, no el aceite".

Como indican estas publicaciones, probablemente el mito más evidente que persiste es que el calor asociado con el aceite hidráulico derramado de una máquina a temperatura de funcionamiento es el único responsable del daño al césped.

Figura 1. El efecto de la temperatura del aceite en los brotes de pasto bermuda híbrido Tifdwarf en marzo de 2006. Tanto el aceite de petróleo como el aceite vegetal fueron tóxicos en todas las combinaciones de temperatura/volumen. Todas las lesiones persistieron más de 30 días después del tratamiento.

Una investigación que examina el efecto de la temperatura asociada con los derrames de aceite hidráulico se llevó a cabo en Fort Myers, Florida, en 2005 y 2006 y se informó en GCM (2) y Applied Turfgrass Science (3). Cuando se calentó aceite hidráulico de petróleo o aceite hidráulico vegetal a cuatro temperaturas diferentes (122 F, 140 F, 158 F y 176 F [50 C, 60 C, 70 C y 80 C]) y luego se aplicó a un pasto bermuda híbrido Tifdwarf [ Cynodon dactylon (L.) Pers. var. dactylon × Cynodon transvaalensis Burtt-Davy] verde en 2005 y 2006, los resultados indicaron que la temperatura del aceite en el momento del tratamiento no hizo una diferencia en el porcentaje de necrosis de los brotes (Figura 1, arriba). Los derrames de ambos aceites a todas las temperaturas experimentales dieron como resultado una necrosis del 100% de los brotes que persistió durante más de 30 días después del tratamiento.

La investigación de seguimiento realizada en Fort Myers, Florida, en septiembre de 2014 y reportada en 2014 (4) y 2018 (5, 6) buscó verificar los hallazgos experimentales de 2005-2006 (Figura 2). Cuando se aplicaron 0,10 onzas líquidas (3 mililitros) de aceite hidráulico de petróleo a una bermuda verde híbrida TifEagle, ya sea a una temperatura ambiente exterior de 95 F (35 C) o después de que el aceite se había calentado a 176 F, no hubo diferencia en porcentaje de necrosis de los brotes de césped siete días después del tratamiento. Ambos tratamientos dieron como resultado una necrosis del 100% de los brotes, lo que indica que el aceite hidráulico a temperatura ambiente mató los brotes del césped tal como lo hizo el aceite caliente. No es necesario que el aceite hidráulico esté caliente para matar el césped; es toxico

La realidad del daño al césped inducido por el calor se puede observar en la Figura 3. Cuando 0,10 onzas líquidas de aceite hidráulico de petróleo calentado a 176 F hicieron contacto inicial con los brotes de TifEagle, el aceite quemó los brotes, causando una necrosis del 100% de los brotes en 24 horas. El tratamiento con aceite caliente redujo el tiempo al 100% de necrosis en el punto de contacto. Esto podría observarse comúnmente en el campo cuando se producen derrames en máquinas a temperatura de funcionamiento.

Sin embargo, en la Figura 3 también era evidente que, después de que se realizó el contacto inicial, el petróleo se extendió lateralmente en todas direcciones desde el punto de contacto durante 24 horas. Esta observación fue verificada mediante investigaciones replicadas (7). Cuando el aceite se extendió, las plantas de césped adquirieron una apariencia empapada de aceite dentro de las 24 horas posteriores al contacto y los brotes murieron dentro de los siete días, lo que proporciona evidencia de que el aceite hidráulico es tóxico para el césped a temperatura ambiente (95 F).

Sin embargo, el mecanismo de toxicidad aún no se ha determinado completamente. El aceite caliente mató los brotes de césped, pero después de que el aceite se enfrió a temperatura ambiente y se extendió lateralmente sobre o a través de la paja, la estera y el suelo subyacentes, también mató los brotes de TifEagle. Los mismos resultados ocurrieron cuando se aplicó aceite hidráulico vegetal.

Es notable aquí que cuando el agua se calentó a 158 F o 176 F y se aplicó a TifEagle, también mató los brotes. La necrosis fue del 100% en el punto de contacto, pero no se observó expansión de la necrosis de los brotes después del derrame y el daño al césped se limitó al punto de contacto. Cualquier fluido caliente puede matar los brotes del césped, porque los fluidos pueden transportar calor, pero los aceites hidráulicos, tanto a base de petróleo como vegetales, son tóxicos para el césped independientemente de la temperatura.

En el folclore sobre el manejo del césped, el líquido para lavar platos es una panacea popular para problemas que van desde algas hasta derrames de petróleo. Por lo tanto, las siguientes sugerencias del grupo de Facebook Mantenimiento de campos de golf sobre derrames de petróleo no deberían sorprendernos.

"Jabón del amanecer".

"Estado allí. Jabón del amanecer”.

"Fertilizante y agua a raudales".

"Detergente Tide y bebedero de mano".

“El aceite hidráulico EnBio no mata el césped. Puedes empaparlo”.

"Verde simple y lavado".

Ningún método es universalmente aceptado para mitigar los efectos de un derrame de aceite hidráulico, simplemente porque ningún método para mitigar los efectos de un derrame es apropiado para todas las situaciones. El éxito o el fracaso de cada método de mitigación informado por los superintendentes es en su mayoría anecdótico, y hasta ahora las investigaciones replicadas no han logrado obtener un método adecuado para remediar los derrames de aceite hidráulico.

El lavado con agua de derrames de aceite hidráulico mejoró la mitigación de los derrames de fluido hidráulico sintético, pero no hizo nada para mitigar las lesiones asociadas con los derrames de petróleo o de aceites hidráulicos vegetales (7). El petróleo es menos denso que el agua, lo que significa que el petróleo flota sobre el agua. Por lo tanto, lavar un derrame de aceite hidráulico con agua puede aumentar el área de lesión y el potencial de contaminación ambiental al flotar sobre un área más grande.

Detergente Se ha investigado el uso de agua más detergente (6), pero los resultados indicaron que aplicar detergente líquido inmediatamente después de un derrame de aceite hidráulico vegetal calentado a 176 F y luego lavar el área durante 10 minutos con agua empeoró la lesión. La teoría es que el detergente dispersa el aceite para que pueda eliminarse mediante lavado. Sin embargo, el movimiento del petróleo disperso con un lavado intensivo probablemente solo lo envía más profundamente en el perfil del suelo, donde el petróleo se convierte en un contaminante, o el lavado hace flotar el petróleo más lejos del punto de contacto, impactando un área más grande de césped.

Aceites sintéticos y de base vegetal Se ha recomendado el uso de aceites biodegradables de base vegetal para mitigar los efectos negativos a largo plazo del aceite hidráulico de petróleo (8), pero investigaciones más recientes han demostrado que el aceite vegetal es tan tóxico para las plantas de césped como el aceite hidráulico de petróleo. el aceite es (2, 3, 4, 6, 7).

Los fluidos hidráulicos sintéticos pueden reducir el alcance de los daños al césped asociados con los derrames, pero cuando un fluido hidráulico a base de polialquilenglicol se calentó a 176 F y se derramó sobre un green de pasto bermuda híbrido TifEagle, dañó gravemente los brotes (7). La extensión de la lesión fue significativamente menor en comparación con la lesión causada por aceites vegetales/petróleo, y la lesión sanó significativamente más rápido, pero se produjeron lesiones notables y duraderas en el césped (7). El área de lesión por un derrame de 0,10 onzas líquidas de fluido hidráulico sintético calentado a 176 F fue de casi 3 pulgadas cuadradas (19,35 centímetros cuadrados) 17 días después de ocurrido el derrame, y disminuyó a aproximadamente 1,9 pulgadas cuadradas (12,25 centímetros cuadrados) a los 17 días. 38 días después. Los daños al césped todavía eran visibles 45 días después del derrame.

Cabe señalar que un participante en las redes sociales publicó un testimonio de que el mismo fluido sintético no era tóxico para el césped en otras investigaciones, pero no proporcionó ninguna referencia a la investigación.

Respuestas más (pragmáticas) Otras respuestas sobre qué hacer con los derrames de petróleo hidráulico pueden ser más pragmáticas, al menos en términos del medio ambiente. Por ejemplo:

"Corte el césped de un jardín de práctica o de vivero".

"Está muerto y no volverá mientras el petróleo permanezca en el perfil".

"Corten el césped lo antes posible, ya que el petróleo está migrando mientras hablamos".

Dependiendo del tamaño del derrame, reemplazar el césped puede ser una mejor idea que tratar de lavarlo con detergente o enjuagarlo con agua.

Investigaciones recientes han demostrado que el aceite hidráulico derramado se infiltra en el suelo. Cuando se derramaron 0,10 onzas líquidas de aceite hidráulico de petróleo modificado con tinte ultravioleta (UV) sobre el centro de tapones del tamaño de un cortador de vasos (4,25 pulgadas [10,8 centímetros] de diámetro) de bermudagrass híbrido TifEagle, el aceite se infiltró en el suelo, haciendo contacto con partes de plantas subterráneas (Figura 4, a continuación).

Figura 4. Estas imágenes fueron tomadas 24 horas después de que el pasto bermuda híbrido TifEagle fuera tratado con un derrame de 0,10 onzas líquidas de aceite hidráulico de petróleo a temperatura ambiente modificado con tinte fluorescente ultravioleta (UV). Las imágenes fueron tomadas bajo luz ultravioleta a una longitud de onda de 395 nanómetros. Dondequiera que migrara, el aceite emitía fluorescencia bajo la luz ultravioleta. Las imágenes muestran la distribución del derrame en los brotes superficiales (izquierda) y en el perfil del suelo subyacente al derrame superficial (derecha). Tanto los brotes como las partes subterráneas de la planta se vieron afectados por el derrame. La escala se muestra en centímetros.

Cortar los tapones tratados con aceite por la mitad y hacer brillar una luz ultravioleta sobre las rodajas reveló que el petróleo derramado había formado una columna de derrame de petróleo tridimensional. La columna probablemente se formó por la fuerza de la gravedad y las fuerzas de capilaridad asociadas con la matriz del suelo. El aceite hidráulico derramado migró lateralmente desde el punto de contacto, formando un área de lesión en la superficie que tenía aproximadamente 3 pulgadas (7,6 centímetros) de diámetro y aproximadamente 7 pulgadas cuadradas (45 centímetros cuadrados) de área. También migró verticalmente al suelo a una profundidad de más de 3,8 centímetros (1,5 pulgadas). Se estimó que el volumen tridimensional de la columna en forma de parábola de la Figura 4 era de aproximadamente 6 pulgadas cúbicas (98 centímetros cúbicos). Los grandes derrames con grandes volúmenes de aceite hidráulico equivalen a altos niveles de contaminación por petróleo en el suelo, no sólo en él.

La investigación citada aquí ilustra varios hallazgos importantes. Primero, verifica que los derrames de aceite hidráulico recubran los brotes del césped y se infiltren en el suelo del green, afectando las raíces y los organismos del suelo, así como los brotes. En segundo lugar, verifica que se desarrolló una columna relativamente grande a partir de un derrame relativamente pequeño debido a la gravedad y la capilaridad. Debido a que el volumen del derrame fue de sólo 0,10 onzas líquidas (3 centímetros cúbicos o 3 mililitros) y el volumen de la columna se estimó en aproximadamente 6 pulgadas cúbicas, el petróleo se había esparcido por el suelo desde el punto de contacto inicial, ampliando el punto de contacto efectivo. entre el petróleo derramado y el sistema de césped en más del 750%. Todo lo que se encontraba dentro del punto de contacto efectivo estaba contaminado por petróleo.

Los derrames de petróleo como contaminación ambiental La investigación también sugiere que los derrames de aceite hidráulico de petróleo son eventos de contaminación ambiental. Los aceites a base de petróleo, y especialmente los aceites usados, contienen muchos componentes de hidrocarburos, incluidos los hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH), que pueden convertirse en contaminantes ambientales que pueden migrar lejos de la fuente puntual con el agua.

Se informó que el aceite de petróleo usado contenía hasta 20 ppm de benceno (11), un carcinógeno conocido relacionado con la leucemia. Se informa que los aceites a base de petróleo asociados con la fabricación de aceites hidráulicos de petróleo contienen muchos hidrocarburos diferentes, y generalmente tienen un número de carbonos en el rango de C20 a C40 (1). Un estudio del suelo en Canadá en 2002 indicó que el suelo contaminado con aceite hidráulico contenía trazas de benceno junto con cantidades fácilmente detectables de otros HAP, incluido el naftaleno (12). La naftaleno es un carcinógeno del grupo 2 según la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer, lo que significa que posiblemente sea cancerígeno. Tanto el benceno como la naftaleno son solubles en agua, lo que significa que, con cada lluvia o riego, estos hidrocarburos podrían (al menos en teoría) lixiviarse de un derrame de petróleo hidráulico, especialmente uno con un punto de contacto expandido.

El potencial de lixiviación de hidrocarburos podría mejorarse en suelos de arena modificada con drenaje artificial y bajo contenido de carbono orgánico, como las zonas de raíces de los campos verdes. La mayoría de los compuestos de HAP son insolubles en agua, pero pueden ser volátiles, lo que provoca su migración (movimiento) a la atmósfera. Cuanto mayor sea el derrame de petróleo, mayor será el potencial de migración de hidrocarburos y la consiguiente contaminación ambiental. Por lo tanto, arrojar el petróleo al suelo mediante lavado o dejarlo solo y no hacer nada al respecto podría provocar importantes eventos de contaminación ambiental, que afectarían tanto al agua como al aire. Quitar la tierra contaminada en caso de un gran derrame parece razonable y prudente.

Mitigar y prevenir derrames de petróleo Los materiales, productos y métodos utilizados para mitigar los daños al césped causados ​​por derrames de aceites hidráulicos se han promocionado en la literatura popular durante muchos años y ahora se están promoviendo en las redes sociales. Por ejemplo:

“Agua, agua y más agua lo antes posible”.

"Vestido superior."

"Corte el cuero cabelludo del área lo más bajo posible para eliminar la mayor cantidad de aceite posible".

"Utilice una pastilla de agente humectante con una manguera".

"Gran aireación del núcleo y mucha paciencia".

"Carbón."

"Lo antes posible, aplique arena para gatos y humedezca".

“Vuélvete eléctrico”.

Los materiales y productos sugeridos incluyen adyuvantes y tensioactivos, arcillas calcinadas, penetrantes orgánicos, absorbentes granulares y bacterias, fibras absorbentes, emulsionantes y saponificadores y carbón activado. Se han ofrecido tácticas específicas de reparación del césped (9) y, de hecho, se ha concedido una patente estadounidense para un método para eliminar el aceite de un campo de golf (10).

Los derrames de aceite hidráulico se pueden prevenir utilizando equipos eléctricos. Eliminar la posibilidad de derrames mediante el uso de equipos que no funcionan con sistemas hidráulicos es probablemente la mejor solución, pero esta solución aún no es práctica, ya que las consideraciones de costos obligan a los campos de golf de todo el mundo a depender de maquinaria convencional impulsada por sistemas hidráulicos.

Ninguno de los materiales o métodos de reparación propuestos parece funcionar tan bien. Es posible que funcionen hasta cierto punto en casos individuales, pero si un método de mitigación funcionara, se utilizaría ampliamente. La industria del césped todavía está buscando tácticas verdaderamente efectivas para mitigar los derrames de aceite hidráulico en los greens.

William L. Berndt fue miembro del cuerpo docente de Edison State College y Florida Gulf Coast University, y actualmente es presidente y agrónomo consultor senior de William Berndt Associates en Fort Myers, Florida.