Análisis comparativo de la dispersión de contaminantes en escenarios teórico y real: caso emisor submarino en la bahía de Paita

Abstract

El presente estudio analiza las diferencias en la dispersión de contaminantes generadas por la desviación entre la ubicación y configuración teórica y real de un emisor submarino ubicado en la bahía de Paita, Perú, zona caracterizada por una alta presión ambiental asociada a vertimientos industriales. Para ello, se empleó el modelo hidrodinámico CORMIX, mediante el cual se simuló el comportamiento de la pluma de descarga bajo dos escenarios: un escenario teórico, basado en las coordenadas y geometría aprobadas en los instrumentos de gestión ambiental, y un escenario real, correspondiente a las condiciones observadas durante acciones de supervisión ambiental realizadas en 2019. El estudio es de tipo aplicado, cuantitativo, descriptivo y comparativo, y consideró variaciones en la velocidad y dirección de la corriente marina. Se evaluó la extensión del campo cercano, los factores de dilución inicial y las concentraciones de sólidos suspendidos totales, aceites y grasas, demanda bioquímica de oxígeno (DBO₅) y coliformes termotolerantes en el límite de la zona de mezcla reglamentaria, comparándolas con los Estándares de Calidad Ambiental para Agua (ECA Agua 2017). Los resultados muestran que el escenario teórico presenta un desempeño ambiental más favorable, con mayores niveles de dilución inicial, una menor extensión del campo cercano y el cumplimiento de los ECA Agua 2017 para todos los parámetros evaluados. En contraste, el escenario real evidencia una menor eficiencia de mezcla, una mayor extensión del campo cercano y la superación de los ECA Agua 2017 para coliformes termotolerantes y DBO₅. Finalmente, los resultados obtenidos evidencian que las desviaciones entre el diseño aprobado y la condición real de operación del emisor submarino influyen de manera considerable en la dispersión de contaminantes y el riesgo ambiental, constituyéndose en un insumo técnico relevante para la supervisión ambiental y la adecuada gestión de vertimientos en el medio marino.This study analyzes the differences in contaminant dispersion generated by the deviation between the theoretical and the actual location and configuration of a submarine outfall located in Paita Bay, Peru, an area characterized by high environmental pressure associated with industrial discharges. For this purpose, the hydrodynamic model CORMIX was applied to simulate the behavior of the discharge plume under two scenarios: a theoretical scenario, based on the coordinates and geometry approved in the environmental management instruments, and a real scenario, corresponding to the conditions observed during environmental supervision actions carried out in 2019. The study is applied, quantitative, descriptive, and comparative in nature, and considers variations in marine current velocity and direction. The analysis evaluated the extent of the near-field region, initial dilution factors, and the concentrations of total suspended solids, oils and greases, biochemical oxygen demand (BOD₅), and thermotolerant coliforms at the boundary of the regulatory mixing zone, comparing the results with the Environmental Quality Standards for Water (ECA Water 2017). The results show that the theoretical scenario exhibits a more favorable environmental performance, characterized by higher initial dilution levels, a shorter near-field extent, and compliance with the ECA Water 2017 for all evaluated parameters. In contrast, the real scenario shows lower mixing efficiency, a greater near-field extent, and exceedances of the ECA Water 2017 for thermotolerant coliforms and BOD₅. Finally, the findings demonstrate that deviations between the approved design and the actual operating conditions of the submarine outfall have a considerable influence contaminant dispersion and environmental risk, constituting a relevant technical input for environmental supervision and the proper management of marine discharges.