HUELLA HÍDRICA EN LA PRODUCCIÓN DE CRUDO PESADO EN CAMPO MORICHE – PUERTO BOYACÁ – DEPARTAMENTO DE BOYACÁ

Andrés Felipe Caro Castrillón1, Luis Alberto Vargas Marín 2

Artículo de investigación científica y tecnológica3

Resumen El propósito del artículo es, mediante la cuantificación de cada uno de los componentes de la Huella Hídrica (HH), realizar un acercamiento a la industria de los hidrocarburos frente al uso del agua y determinar su interés en el desarrollo sostenible de sus actividades. Mediante una investigación de tipo cuantitativa, de alcance descriptivo, no experimental y longitudinal se midió la HH en campo Moriche, un campo petrolero localizado sobre el flanco Oeste de la cuenca del valle medio del Magdalena en el municipio de Puerto Boyacá, departamento de Boyacá. Durante el período comprendido entre enero de 2012 y diciembre de 2015, la huella hídrica total del campo fue de 0.8, 0.9, 1.6 y 1.7 Mm3/año respectivamente. El 98% asociado al proceso de inyección de vapor como método de recobro mejorado en la extracción del hidrocarburo. Finalmente, el indicador de HH de campo Moriche, que ha estado alrededor de los 30 litros por barril, se comparó con el de campos petroleros cercanos y con valores de otros sectores de la economía. Estos resultados mostraron como el impacto sobre el agua es menor comparado con sectores como el agrícola, textil, etc., y de solo un 0.1% en relación a la oferta hídrica disponible en el área de operaciones. Palabras Claves: Huella Hídrica, Industria petrolera, Métodos de recobro mejorado, Sostenibilidad Ambiental.

Abstract The purpose of the article is, by quantifying each of the components of the water footprint (WF), make an approach to the hydrocarbon industry over the use of water and determine their interest in the sustainable development of their activities. Through quantitative investigation type, scope descriptive, not experimental and

                                                            1Geólogo. Candidato a Magister en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente. Universidad de Manizales. Geólogo Senior. Mansarovar Energy Colombia LTD. andresfcaro@hotmail.com 2Economista, Magister en Educación, Magister en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente, Estudiante de Doctorado en Desarrollo Sostenible, Docente e investigador de la línea de Investigación Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente de la Maestría en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente, miembro del Grupo Centro de Investigación en Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible (CIMAD) Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas.lvargas@umanizales.edu.co 3Investigación realizada en un período comprendido entre Agosto de 2015 a Abril de 2016, para optar al título de Magister en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente de la Universidad de Manizales – Caldas. Bajo la orientación del Docente Luis Alberto Vargas Marín.

longitudinal the WF was measured in Moriche field, an oil field located on the western flank of the basin of the middle magdalena valley, in the municipality of Puerto Boyacá, Boyacá department. During the period between january 2012 and december 2015, the total water footprint of the field was 0.8, 0.9, 1.6 and 1.7 Mm3 / year respectively. 98% associated with the steam injection process as enhanced oil recovery in the hydrocarbon extraction. Finally, the WF indicator Moriche field, which has been around 30 liters per barrel, compared to nearby oil fields and values of other sectors of the economy. These results showed the impact on water in the hydrocarbon industry is smaller sectors such as agriculture, textiles, etc. And just of 0.1% in relation with the hydric offer available in the operations area. Keywords: Water Footprint, Oil Industry, Enhanced oil recovery, environmental sustainability.

1. Introducción

El agua no solo es un recurso vital, es un factor determinante en el desarrollo económico y social de la población. La relación entre la disponibilidad de agua y la población representa una gran problemática en la actualidad teniendo en cuenta que el volumen de agua dulce presente en el planeta corresponde solo al 2.53% y solo un tercio de esta se encuentra en forma líquida (NU, 2003, pág. 8). Pero no solo el factor cantidad es la preocupación de la comunidad científica y de los estados en la actualidad, la calidad del recurso está cada día más deteriorada. Aunque en los últimos tiempos, la caída en los precios del petróleo ha afectado en gran medida la industria del petróleo, esta desarrolla una actividad que se ha considerado como una de las más dinámicas para el crecimiento económico del país (CTA; GSI-LAC; COSUDE; IDEAM, 2015, pág. 44), pero históricamente ésta ha tenido un gran impacto sobre los recursos naturales, especialmente sobre el agua. Debido a que el recurso hídrico es en gran medida usado por las empresas petroleras para actividades relacionadas con la extracción del hidrocarburo, surge la pregunta sobre cuál es su relación con el uso y consumo del agua y cuán alto es el impacto que se ejerce sobre la disponibilidad y potabilidad del agua presente en las zonas de extracción de crudo. A principios de los 90s, John Anthony Allan introdujo por primera vez el concepto de Agua Virtual con sus estudios enfocados a la producción agrícola, luego, otros investigadores como es el caso de Arjen Hoesktra desarrolló una metodología para cuantificar el concepto dado por Allan e introdujo en 2012 el término Huella Hídrica (Velásquez et al, 2010, pág 745). Esta metodología corresponde a un indicador de uso del agua que busca tanto la moderación del consumo como la reducción de su contaminación. Indicador que ayuda a comprender los impactos de las actividades humanas sobre el agua en términos cuantitativos (Hoekstra & Hung, 2002. Pág. 4),

con una última fase que debe incluir soluciones para que las personas y organizaciones empiecen a concientizar el uso del agua (Hoekstra et al., 2012). Estudios efectuados por UNESCO y el Instituto de la Educación del Agua y la Universidad Twente en Holanda, ayudaron a la creación de organización “Water Footprint Network”, donde se generó el manual para la evaluación de la Huella Hídrica “Water Footprint assessment Manual: Setting the Global Standard”, el cual es considerado por muchos para el cálculo de este indicador. Actualmente se cuenta con la norma ISO 14046 de 2014 que estandarizó el procedimiento y se vuelve el principal referente internacional para evaluaciones de huella hídrica. En relación con la industria petrolera, recientemente se han incorporado en sus informes de sostenibilidad la evaluación de la huella hídrica, los cuales han cuantificado, en el caso de Colombia, la huella hídrica por subzonas hidrográficas (CTA; GSI-LAC; COSUDE; IDEAM, 2015, pág. 18). La presente investigación se desarrolló en Campo Moriche, un campo con más de 600 pozos de producción de crudo pesado, localizado en el municipio de Puerto Boyacá (Figura 1). Actividades como perforación de pozos, uso del agua en los módulos de tratamiento de crudo, generación de vapor para ciclos de inyección de pozos productores, uso en servicios domésticos y aseo, elaboración de alimentos, entre otros, ejercen un alto impacto en el uso del agua y calidad final de disposición del recurso. La investigación evaluó si el concepto y aplicación de la huella hídrica para la producción de crudo pesado, aporta al desarrollo sostenible. Su evaluación permitió realizar acercamientos a cuál es la cantidad de agua que se necesita para producir un barril de petróleo y tener una aproximación al uso del agua en términos de conciencia ambiental durante los últimos años. Finalmente comparar la huella hídrica del campo con otros de la industria, y versus la huella hídrica generada por otros sectores de la economía. El periodo de estudio comprende entre enero de 2012 y diciembre de 2015. Los resultados que aporta la huella hídrica al sector de la industria del petróleo, sirven en gran medida a buscar eficiencia en el consumo del recurso, el cual hoy de gran importancia debido a estos tiempos de precios muy bajos del barril, donde se han realizado ajustes en las estructuras corporativas y recortes de presupuestos. El desarrollo de la investigación se da con base a la necesidad de tener un acercamiento científico a la huella hídrica del sector de los hidrocarburos. Para ilustrar esto se presenta un referente teórico tanto de los procesos dentro de la industria del petróleo como de la adopción teórica y metodológica de la huella hídrica en la producción de petróleo en campo Moriche basado en la información colectada durante los últimos 4 años. Finalmente se presentan los resultados y conclusiones del impacto de la actividad petrolera sobre el recurso hídrico y la relación con otros sectores de la economía.

2. Localización geográfica

Figura 1. Mapa de localización campo Moriche

Fuente. Elaborado por el autor Campo Moriche se encuentra en el flanco occidental de la cuenca del Valle Medio del Magdalena, más exactamente dentro del municipio de Puerto Boyacá (Boyacá), y limitando con los departamentos de Antioquia y Santander. Cuenta con 608 pozos de petróleo perforados dentro de un área de 2140 hectáreas que poseen la comercialidad para explotación de hidrocarburo. Aunque la región de Puerto Boyacá tiene un uso de suelo eminentemente agrícola y ganadero, la extracción de petróleo realizada en campo Moriche representa una importante actividad que sugiere un impacto sobre el recurso hídrico y que mediante la evaluación de su huella hídrica se busca evaluar el aporte al desarrollo sostenible de la región.

3. Fundamento Teórico

Para llegar a evaluar la relación entre las categorías de análisis, referidas por las actividades de la industria de los hidrocarburos y su sostenibilidad ambiental, se hace necesario abordar una serie de definiciones que aportan al entendimiento de las mismas y logran conceptualizar los procesos que involucran la producción de hidrocarburos en campo Moriche. Para lograrlo y apropiar la huella hídrica como categoría de análisis que enlaza la producción de petróleo y su impacto ambiental sobre el agua, se requiere presentar con claridad y coherencia los procesos involucrados en las actividades propias del campo y los conceptos que se desprenden de la utilización de la herramienta de huella hídrica a nivel general.

A nivel operativo, en campo Moriche el término facilidades cobra gran importancia al involucrar a todas aquellas áreas y equipos operativos que se utilizan para la extracción, tratamiento, fiscalización, almacenamiento, transporte y bombeo de crudo. Además, a las utilizadas para el tratamiento de aguas y gases que se originan en el proceso. En la Figura 2 se ilustra gráficamente el proceso generalizado del manejo de fluidos en campo Moriche que inicia en el momento en que se extrae el agua desde 5 pozos abastecedores, posteriormente es llevada a los generadores para ser convertida en vapor y poder inyectarse en los pozos productores de crudo para aumentar su recobro. Posterior a esto, se lleva a unidades que separan el petróleo del agua. El petróleo es entregado a la estación de bombeo para su venta y el agua, luego de pasar por una separación de crudo y contaminantes es reinyectada en el subsuelo. Para relacionar estas áreas dentro de las categorías de la investigación, se dividen las facilidades en dos líneas; una donde se presenta uso directo con el agua, desde su obtención subterránea hasta su disposición final, y otra donde no se tiene ningún contacto con el recurso. Dentro de esta última se encuentran: a) Estaciones de bombeo, encargadas de recibir y posteriormente realizar el bombeo de crudo hacia otras instalaciones y b) Cargadero, área destinada para cargar el carro-tanque con crudo que va hacia el puerto marítimo. Dentro de las facilidades que presentan uso directo del agua, se tienen dos tipos, una inicial que corresponde básicamente a áreas donde se hace uso y disposición básica del recurso. A estas facilidades corresponden: a) Áreas de mantenimiento (talleres, almacenes de materiales, oficinas de mantenimiento, comedor y vistiere) donde se realiza un uso del agua tanto para actividades propias del área como de disposición de fluidos contaminados y b) Instalaciones administrativas, que comprenden áreas de comedores, oficinas, habitaciones, centros médicos, etc., que son involucradas en la investigación pues hacen uso del recurso mediante el consumo de agua y disposición de ella por medios sanitarios. El segundo grupo de facilidades con uso directo del agua corresponde a las asociadas al manejo de grandes volúmenes hídricos para la producción de crudo en campo Moriche. Corresponde a esta: a) Clústers de producción de agua, 5 áreas donde están localizados los pozos que abastecen de agua el campo para todas las actividades. b) Sistemas de generación de vapor, que se basan en equipos que pasan el agua extraída de estado líquido a vapor para ser inyectada en los pozos productores disminuyendo la viscosidad del crudo y facilitando su extracción. c) Módulos de Tratamiento y Bombeo (MTB), áreas operativas que reciben y manejan la producción y donde se realizan las mezclas del fluido de producción con productos químicos. Estos módulos, cuentan con separadores de agua libre, llamados FKWO donde, por medio de gravedad y aplicando calentamiento, se separa principalmente el agua libre presente en el fluido (también

hay separación de gas y se alcanza a separar aproximadamente un 50 % del agua presente en el fluido). Una vez el crudo se separa, se envía a tratadores termo-electrostático llamados EHT y luego es analizado por un medidor de corte de agua y sedimentos (BSW) el cual se encarga de determinar si el crudo deshidratado cumple o no con las exigencias requeridas de corte de agua y sedimentos. Si cumple con los requisitos (BSW < 0.5 %), se envía por líneas donde se ubica un medidor que realiza la fiscalización del crudo antes de que éste entre a los tanques de almacenamiento. Las fracciones de crudo fuera de especificaciones (BSW > 0.5 %) son enviadas a la línea de crudo sucio, que conducen a un tanque de crudo sucio. d) Baterías, áreas operativas que cuentan con separadores de gas y crudo. El gas es enviado para su utilización en las operaciones del campo y el crudo se almacena en tanques, para posteriormente ser bombeado hacia otras partes operativas. Las baterías también cuentan con separadores de crudo y agua y separadores de gas, unidades de bombeo de crudo, sistemas de tratamiento de agua y de reinyección a la formación. Finalmente, e) Planta de tratamiento de aguas residuales que recibe el agua del proceso proveniente de todos los separadores FKWO y de todos los tratadores Termo-Electrostáticos EHT. La función de la planta de tratamiento de aguas residuales es remover los hidrocarburos y contaminantes presentes en el agua de producción, provenientes de las diferentes etapas de tratamiento del crudo, mediante procesos físicos y químicos de tal manera que el agua tratada sea enviada hacia los pozos de inyección.

Figura 2. Diagrama de líneas de fluidos en campo Moriche. Fuente. Elaboración del autor

Para relacionar las actividades del campo con su impacto sobre el recurso agua, se apropia para la investigación el concepto de huella hídrica como un indicador multidimensional del agua sobre el consumo directo e indirecto dado por los consumidores y los productores (Hoekstra et al., 2012. Pág. 2), se convierte pues

en una herramienta para el entendimiento y evaluación del uso del recurso en la producción de petróleo, pues no solo se estudia el volumen de agua a ser utilizado, sino que también analiza la ubicación del estudio, las fuentes de agua y la fecha de utilización del agua. Estos elementos son importantes para ser medidos a lo largo de la cadena de suministro y que son cruciales para la evaluación del impacto de la huella hídrica en un producto o (Hoekstra et al., 2012. Pág. 4). La huella hídrica también se denomina Water Footprint.

Por su parte, la huella hídrica presenta tres componentes que dividen el tipo de agua dentro de los procesos productivos, de las cuales se presentan con diferente incidencia en el objetivo de investigación: a) Huella hídrica azul, principal herramienta para la cuantificación de los procesos investigados, cuantifica la cantidad de agua disponible que es consumida en un período de tiempo determinado, por un grupo de personas. Entendiéndose, que las aguas superficiales y subterráneas no consumidas o utilizadas, sirven para mantener los ecosistemas que dependen de ellas (FAO, 2000, Pág. 3). En el caso de la producción industrial y el uso doméstico de agua, el contenido de agua azul del producto o servicio es igual a la fracción de agua tomada de aguas superficiales o subterráneas que se evaporan y, por lo tanto, no regresa al sistema del que provino. Además del agua que se evapora, dicha huella hídrica azul tiene en consideración la cantidad de agua que se incorpora a los productos y aquella que tras su utilización no es devuelta a la zona de donde se tomó o se devuelve en un periodo de tiempo diferente (Hoekstra et al., 2012. Pág. 23). b) Huella hídrica gris, es un indicador del grado de contaminación del agua dulce en un determinado proceso. Se calcula como el volumen de agua que se requiere para diluir los contaminantes hasta el punto de que la calidad del agua ambiental se mantenga por encima de lo estipulado en las normas de calidad del agua (CTA; GSI-LAC; COSUDE; IDEAM, 2015, Pág. 24). c) Huella hídrica verde, que se refiere a la precipitación que llega al suelo y que no se pierde por escorrentía, almacenándose temporalmente en la parte superior del suelo o en la vegetación. Por tanto, la "huella hídrica" verde es el volumen de agua de lluvia consumida durante el proceso de producción, generalmente ligado a la producción agrícola. Este tipo de huella es relevante en los productos agrícolas y forestales, donde es igual a la evapotranspiración en los cultivos y plantaciones más el agua incluida en el producto cosechado (CTA; GSI-LAC; COSUDE; IDEAM, 2015, pág. 22). Este componente no se aplicaría a la investigación pues dentro del proceso de producción de crudo, no se realizan actividades de riego ni similares.

La aplicación a nivel mundial del concepto y resultados de la huella hídrica es importante durante el proceso de apropiación de la herramienta en la investigación. Para esto, en la actualidad se dispone de fuentes como el Water Footprint Network (WFN), establecido en octubre de 2008 por diferentes organizaciones y universidades luego de exhaustivos estudios sobre el tema de la huella hídrica y agua virtual (Water Footprint Network, 2014). Esta organización promueve el uso y la gestión del agua sostenible de forma equitativa a nivel mundial. La misión de WFN es “promover el uso justo y eficiente del agua de forma global, al difundir este

concepto como un indicador para consumidores y productores. Se busca concientizar a las comunidades, organismos gubernamentales y empresas sobre el impacto del agua en sus actividades” (Water Footprint Network, 2014). WFN pretende desarrollar estándares y herramientas para la contabilidad del agua, evalúa el impacto que tiene la huella hídrica para el mundo. La WFN da la facilidad de acceder a datos, métodos y herramientas de forma abierta, para que las personas y organizaciones se informen sobre la temática del agua y tomen medidas correctivas sobre el consumo innecesario del agua (Water Footprint Network, 2014). La misión del WFN, es promover la utilización del agua de forma sostenible, equitativa y eficiente de forma global al fomentar y difundir el concepto e importancia de la Huella Hídrica, concientizar a las comunidades, gobiernos o negocios, para apoyar los impactos ecológicos negativos que tiene el manejo inadecuado del agua.

4. Metodología

La medición de la huella hídrica en campo Moriche se realizó bajo un enfoque cuantitativo, con un alcance descriptivo, retrospectivo, no experimental y longitudinal. Descriptivo puesto que buscó describir la huella hídrica en un campo petrolero. Se descartaron alcances exploratorios y explicativos pues es un fenómeno que ya está siendo estudiado, no es nuevo y no está relacionado con otras variables. Retrospectivo debido a que se tiene datos colectados de un período de tiempo que corresponde entre enero de 2012 y diciembre de 2015, No experimental pues busca observar el fenómeno tal como se han dado en el contexto natural y así analizarlo. Las variables no se manipulan debido a que solo son recopilados tal y como sucedieron. Y longitudinal por lo que es recopilada la misma información desde el 2012, y posee la misma periodicidad. La información analizada, correspondió a la recopilación de datos que va desde enero de 2012, año en el cual se inició con la medición de variables hídricas en campo Moriche, hasta diciembre de 2015. Por la periodicidad mensual de captura de la información durante los cuatro años de la investigación, se considera lo suficientemente representativa para monitorear el impacto sobre el uso de agua frente a las diferentes actividades que se llevan a cabo en campo Moriche. La huella hídrica midió el volumen de agua dulce usada por la empresa en torno a la producción de hidrocarburos. Por tanto la población o unidad de análisis corresponde al volumen de agua y al tener una recopilación completa de la información durante todo el período de tiempo estudiado en la investigación, se entiende que la muestra corresponde al 100% de la unidad de análisis. La obtención de los datos necesarios para el análisis de la investigación corresponde a información secundaria, por ende, no se aplica un instrumento. Los

datos fueron capturados por personal del área ambiental en campo de la empresa, quienes incorporan en tablas Excel los volúmenes de agua tanto captados como vertidos. Con base en esta información colectada se realiza el cálculo de la huella hídrica. (Ver Tabla 1 y Tabla 2).

Tabla 1. Instrumento detalle de captación en campo Moriche.

Fuente. Área ambiental campo Moriche  

Tabla 2. Instrumento detalle de vertimientos en campo Moriche.

Fuente. Área ambiental campo Moriche Para el desarrollo del cálculo de la huella hídrica se contempla las directrices expuestas en el Water Footprint Assesment Manual, normatividad ambiental nacional y la Norma ISO 14046 “Environmental management – Water Footprint – Principles, requirements and guidelines” y algunas bibliografías de carácter nacional e internacional. A nivel conceptual la determinación de la huella hídrica corporativa tiene como componente fundamental la identificación de los flujos de agua desde la disponibilidad del recurso (fuentes hídricas disponibles) hasta el vertimiento del mismo. Lo anterior permite evidenciar los puntos donde se requiere un mayor volumen de agua para efectuar sus operaciones, así como aquellas actividades en las que el vertimiento presenta altos volúmenes, en función del grado de detalle de la información actual disponible. A continuación se presenta el esquema metodológico aplicado al cálculo de la huella hídrica:

En la definición del inventario del agua se ha desarrollado el cálculo de la huella hídrica azul, y la huella gris. Se tiene en cuenta que es un campo petrolero y no desarrolla actividades agrícolas que impacten de manera significativa el suelo y la disponibilidad del recurso para el desarrollo de cultivos. Por esto la huella verde no resulta, a priori, significativa en relación con las actividades de extracción del hidrocarburo, por lo que no se cuenta con ningún instrumento de medición al respecto y por ende no se calculó. Para el cálculo de la huella hídrica azul se ha tenido en cuenta el consumo de agua captada en cada una de las instalaciones del campo y se diferencia el consumo de acuerdo al uso: doméstico, asociado a las actividades de uso de contacto directo, preparación de alimentos, higiene personal, limpieza de elementos y demás necesidades domésticas, y el industrial referido a actividades como procesos de transformación o explotación del petróleo, así como aquellos conexos y complementarios. Con base en lo anterior la huella hídrica azul (HHAzul) es calculada, usando el reporte Excel de captación de agua. Se calcula la HHA de la siguiente manera:

HHAzul=∑(Volumen) Por otra parte, el concepto de huella hídrica gris, hace referencia al volumen de agua utilizado que se requiere para diluir los contaminantes de tal manera que se conviertan en inofensivos o cumplan con las cargas específicas en la normatividad ambiental vigente. Para el caso de campo Moriche, esta definición no es aplicable en toda rigurosidad, teniendo en cuenta que el 97% de sus aguas residuales industriales se reinyectan en arenas profundas y aisladas de los acuíferos que aportan el agua a la operación y el porcentaje restante se dispone como aspersión en el mantenimiento de vías o se entrega a terceros para su manejo y disposición final. Las aguas residuales domésticas son tratadas en fosas sépticas y su efluente se lleva a campos de infiltración, este proceso tampoco involucra agua para diluir la carga contaminante. No obstante, se ha planteado un criterio para el cálculo de la huella hídrica gris (HHGris) para los vertidos domésticos, aún en ausencia de un cuerpo de agua que reciba estos vertimientos. Para ello se han considerado los parámetros de carga contaminante que tienen una menor reducción en su concentración entre el afluente y el efluente del pozo séptico. El cálculo, basado en la información del instrumento del reporte de vertimientos, se realizó de la siguiente manera:

Max á

á

Esta fórmula corresponde al cálculo de cada parámetro contaminante. En casos donde se presentan varios parámetros de vertimiento se toma el de mayor valor:  

 Tabla 3. Ejemplo cálculo HHGris.

Fuente. Elaboración del Autor  

Para el caso de este punto de monitoreo, el valor de la huella gris es el valor máximo de los resultados para cada parámetro medido, es decir, 200.34 m3

5. Resultados y discusión En este capítulo se presentan los resultados obtenidos en el cálculo de la huella hídrica.

5.1 Gestión del recurso hídrico

5.1.1 Captación de agua La captación del recurso hídrico se lleva a cabo en fuentes superficiales y subterráneas de agua. Moriche cuenta en este momento con cinco pozos abastecedores de agua, que aportaban más del 99% del agua total captada. A partir del 2015 ésta captación es realizada 100% a través de estos 5 pozos. La fuente de agua superficial corresponde al río Magdalena, no obstante, el volumen de extraído de dicha fuente fue inferior al 1% frente al total. En este sentido, al momento de disponer de versatilidad y flexibilidad respecto a la disponibilidad de dicha agua, Moriche cuenta con los permisos necesarios otorgados por la autoridad ambiental.

MES AÑO Area TipoVertimiento PtoVertimiento Parametro Caudal VlrParametro VrMaxPermitido VrNaturalCuerosAgua HuellaHidrica‐GRISENERO 2015 PERFORACION INDUSTRIAL ARI MECL 2 DBO5 273 59 80.40 0.00 200.34

ENERO 2015 PERFORACION INDUSTRIAL ARI MECL 2 GYA 273 1.88 3.24 0.00 158.41

ENERO 2015 PERFORACION INDUSTRIAL ARI MECL 2 SST 273 11 47.20 0.00 63.62

DBO5

GYA Grasas & Aceites

SST

Demanda Biológica de oxigeno a los 5 dias

Solidos Suspendidos totales

 Tabla 4. Volumen de agua captado en campo Moriche.

Fuente. Elaboración del autor  

5.1.2 Uso del agua El recurso hídrico es un activo imprescindible en el desarrollo de las operaciones y actividades de extracción de hidrocarburo. Su aprovechamiento se traduce en diferentes usos dentro del proceso: para extraer el crudo a la superficie es necesario captar y tratar el agua de tal manera que permita su inyección en fase vapor al subsuelo. Con esta operación se facilita el ascenso a la superficie de los crudos pesados y viscosos. Esta operación se conoce como inyección de vapor y permite la reutilización del recurso. Posteriormente, al objeto de reutilizar el agua inyectada, el siguiente paso es la separación entre crudo y el agua vehiculada que, tras un tratamiento en varias etapas, recupera las condiciones fisicoquímicas para ser nuevamente llevada a fase vapor y reinyectada en el subsuelo. En este ciclo de reutilización, se producen pérdidas diversas (fugas, evaporación, etc.) y se hace necesario aportar agua nuevamente al proceso productivo. Aunque principalmente, el uso de agua en campo Moriche es de carácter industrial, las instalaciones también requieren del recurso hídrico para uso doméstico en duchas, cocinas, sanitarios, etc. La medición y seguimiento del consumo del agua y su uso, por medio de la herramienta de huella hídrica, está aportando al desarrollo sostenible del campo. Con su implementación se está optimizando los procesos en busca de la reducción del consumo.  

5.1.3 Descripción del consumo de agua  Para los años 2012, 2013, 2014 y 2015 los consumos de agua tanto para uso doméstico como industrial se describen a continuación:  

TIPO DE CAPTACION 2012 2013 2014 2015FUENTE SUPERFICIAL 3,844 2,024 254 -

FUENTE SUBTERRANEA 782,422 913,580 1,568,043 1,713,442 TOTAL 786,266 915,605 1,568,297 1,713,442

VOLUMEN (m3)

CAPTACION DE AGUA

 Tabla 5. Consumo de agua por tipo de uso

Fuente. Elaboración del autor  

 Figura 3. Consumo de agua por tipo de uso

Fuente. Elaboración del autor  

El aumento de los consumos de agua durante los años 2014 y 2015 radica principalmente al incremento de los ciclos de inyección de los pozos existentes para mejorar su productividad y a la incorporación de nuevos pozos producto de las campañas de perforación que incorporó 140 nuevos pozos a la operación.

Tabla 6. Pozos perforados en campo Moriche

Fuente. Elaboración del autor

El volumen de agua industrial se distribuye principalmente en actividades realizadas por parte de área de operaciones que es la encargada de realizar las inyecciones de vapor para el recobro mejorado de petróleo en los pozos existentes, y el área de perforación quien tiene a su cargo la perforación de pozos nuevos y trabajos asociados al arreglo mecánico de los mismos. Áreas adicionales como proyectos y well services presentan una baja demanda de agua para sus operaciones. La Figura 3 muestra un ejemplo de la proporcionalidad del consumo de agua en el año 2015 en campo Moriche, ilustrando como el 99% de consumo del agua en este año fue por parte del área de operaciones.

CONSUMO DE AGUA 2012 2013 2014 2015INDUSTRIAL 767,748 897,906 1,549,937 1,693,507 DOMESTICA 18,518 17,698 18,360 19,935

TOTAL 786,266 915,605 1,568,297 1,713,442

VOLUMEN (m3)

USO DE AGUA

2012 2013 2014 2015#POZOS 18 85 60 80

POZOS PORFORADOS

Figura 4. Consumo de agua por áreas del campo - Año 2015

Fuente. Elaboración del autor

Los procesos de consumo de agua por parte de las áreas involucradas presentan comportamientos diferentes. Mientras que operaciones presenta siempre aumentos constantes de consumo debido a nuevos pozos y al aumento en ciclos y volúmenes de inyección de vapor, el área de perforación refiere su consumo a los tiempos en los que se realiza la perforación. Esta dinámica radica específicamente en el número de taladros que se tienen para cada campaña, haciendo que se requiera un mayor número de metros cúbicos de agua para desarrollar la actividad. Por ejemplo, para el año 2015, mientras perforación captó 30.315 m3 de agua para para perforar 80 pozos, operaciones tuvo un consumo de agua mayor al 1.8 millones de m3 para la actividad de 607 pozos que presenta el campo.

1,823,088.14

30,315.26 827.00 1,182.600.00

200,000.00

400,000.00

600,000.00

800,000.00

1,000,000.00

1,200,000.00

1,400,000.00

1,600,000.00

1,800,000.00

2,000,000.00

OPERACIONES PERFORACION PROYECTOS WELL SERVICES

2015(m3)

Figura 5. Campañas de perforación en campo Moriche Fuente. Elaboración del autor

Las figuras 6 y 7 presentan el detalle, para el año 2015, de los consumos por parte de las dos áreas con mayor uso del recurso en campo Moriche. Como se ha mencionado, operaciones tiene en general volúmenes crecientes, mientras en perforación se tiene una dinámica diferente, al hecho de no hacer uso del recurso hídrico en el mes de diciembre, mes en el que ya no tuvo actividad.

Figura 6. Consumo de agua mes a mes en el área de operaciones - 2015

Fuente. Elaboración del autor

Figura 7 Consumo de agua mes a mes en el área de perforación - 2015

Fuente. Elaboración del autor

5.1.4 Generación de vertimientos  Desde la perspectiva de la gestión integral del recurso hídrico, se tiene como objetivo fundamental la preservación de las fuentes hídricas superficiales; de esta manera no se disponen vertimientos en ninguna de ellas; esto se logra a través del aumento en la reutilización del volumen de agua industrial generada en sus procesos y la disposición adecuada de los vertimientos de origen doméstico. En relación a los vertimientos de carácter doméstico, éstos se producen en las diferentes instalaciones mediante campos de tratamientos de fosa séptica en los campos de extracción. El resto se destina a la red de alcantarillado, principalmente asociado al empleo de baños portátiles, que dan lugar a las aguas sanitarias y desechos y que tienen que ser trasladados a Barrancabermeja, Puerto Triunfo o Puerto Boyacá, siempre en colaboración y con previo permiso de las autoridades competentes en cada municipio.  En este sentido, el 98% del agua residual industrial se reinyecta, mientras el porcentaje restante ha sido usado en actividades de aspersión o descargue a cuerpos de agua. En el año 2015 solo se vertió por medio de inyección en pozos y el 2% de las aguas industriales, correspondiente a los cortes generados por los lodos utilizados durante la perforación de pozos y fue entregado a una empresa externa, la cual destinaba dicho volumen para ser dispuesto en una zona ajena al campo. En Moriche los vertimientos de aguas residuales domésticas se dispuso por infiltración hasta el 2014, en el año 2015 la totalidad del agua domestica reportada es descargada al suelo. Por otra parte, las aguas industriales se han dispuesto principalmente por medio de aspersión y descargue a cuerpos de agua, en el 2015

dichas aguas fueron llevadas para su disposición final por parte de una empresa externa. Estos fluidos corresponden a los cortes que se producen en las actividades de perforación. Cabe aclarar que los grandes volúmenes de agua captados en los procesos son reinyectados en arenas profundas por lo que no deben ser contadas en la huella gris.

 

 Tabla 7. Generación de vertimientos

Fuente. Elaboración del autor  

5.2 Perfil de la Huella Hídrica  

5.2.1 Período de recolección de datos  La cuantificación de la huella Hídrica se desarrolla para el período comprendido entre enero de 2012 a diciembre de 2015.  

5.2.2 Límites organizacionales y operacionales  El cálculo de la huella hídrica involucra las operaciones y procesos desarrollados en las instalaciones de campo Moriche. El cálculo de la huella hídrica se realiza únicamente a sus operaciones y procesos con ejecución directa. Dado que el enfoque es a nivel de campo y no de producto, no resulta aplicable definir una unidad funcional diferente de las cantidades de agua expresadas en m3/año. No obstante a lo anterior, es posible desarrollar un indicador orientativo específico a partir de las cantidades anuales de agua y la producción de barriles de petróleo anuales.

5.2.3 Cálculo de la huella hídrica directa

USO

AÑOALCANTARILLADO

(m3)

DESCARGA SUPERFICIAL

AL SUELO(m3)

INFILTRACIÓN(m3)

ASPERSIÓN(m3)

DESCARGUE A CUERPO DE

AGUA(m3)

ENTREGA A TERCEROS

(m3)

2012 304 - 10,201 7,390 - - 2013 167 - 5,020 37,045 5,675 - 2014 43 - 3,093 23,755 16,393 - 2015 - 507 - - - 13,364

DOMÉSTICA INDUSTRIAL

A partir de la información recopilada y aplicando las metodologías de cálculo seleccionadas, se han obtenido los resultados que se presentan a continuación de acuerdo a cada alcance.

5.2.3.1 Cálculo de la huella hídrica azul En términos generales, es el volumen de agua dulce extraído de una fuente superficial o subterránea (Hoekstra et al., 2012. Pág. 23). Se refiere al consumo de agua en los siguientes casos: • El agua se evapora; • El agua se incorpora a un producto; • El agua no vuelve a la misma zona de flujo, por ejemplo, es devuelta a otra zona de captación; • El agua no vuelve en el mismo período, por ejemplo, si se retira en un periodo seco y devuelve en un período de lluvias. La huella hídrica azul (WFblue) de una etapa o proceso se calcula mediante la siguiente expresión:

WF blue = BWE + BWI + LRF

WF blue = Blue Water Evaporation + Blue Water Incorporation + Lost Return Flow BWE= Agua azul evaporada BWI= Agua azul incorporada LRF= Flujo de retorno perdido En el caso de campo Moriche, bajo las hipótesis y criterios anteriores, tanto el agua azul incorporada al proceso como el flujo de retorno perdido se contabilizan en el consumo de agua. El agua azul evaporada no se tuvo en cuenta debido a que no se realizan procesos de riego o afines que permitan su medición. La huella hídrica azul en este caso corresponde al consumo de agua del campo (operaciones y oficinas). El consumo por año se calculó, como se expuso en la metodología para el cálculo de la huella hídrica azul, usando la siguiente formula:

HHAzul=∑(Volumen)

Tabla 8. Huella hídrica azul en campo Moriche

Fuente. Elaboración del autor El incremento de los años 2014 y 2015 está relacionado, como se menciona anteriormente, directamente con la actividad de perforación de nuevos pozos, lo que aumenta considerablemente la demanda de agua para la puesta en producción de dichos pozos, y al incremento de volúmenes de vapor de agua de inyección.

5.2.3.2 Cálculo de la huella hídrica verde La huella hídrica verde es la precipitación que llega al suelo y que no se pierde por escorrentía, almacenándose temporalmente en la parte superior del suelo o en la vegetación. Por tanto, la huella hídrica verde (Water Footprint Green) es el volumen de agua de lluvia consumida durante el proceso de producción. Este tipo de huella es relevante en los productos agrícolas y forestales, donde es igual a la evapotranspiración en los cultivos y plantaciones más el agua incluida en el producto cosechado. La huella hídrica verde en una etapa o proceso es igual a:

WFgreen = GWE+ GWI WFgreen = Green Water Evaporation + Green Water Incorporation

GWE= Agua verde evaporada GWI= Agua verde incorporada Dado que en campo Moriche no se realiza actividades de riego de las plantaciones forestales que se han considerado en éste ámbito, la huella verde no tiene en consideración aportes de agua diferentes a los que tienen lugar de forma natural conforme al régimen de precipitaciones de la zona. Además realmente la huella verde se suele referir a un rendimiento de cultivo o producción (metros cúbicos por tonelada de arroz, trigo, etc) (Hoekstra et al., 2012. Pág. 30), pero en el caso particular, y más dado el enfoque de organización, no es posible establecer ese producto agrícola como unidad funcional. Por tanto, no se mide la huella verde en el campo.

5.2.3.3 Cálculo huella hídrica gris

AÑOHuella Hídrica Azul

(m3)2012 786,2662013 915,6052014 1,568,2972015 1,713,442

La huella hídrica gris es un indicador del grado de contaminación del agua dulce en un determinado proceso. Se define como el volumen de agua dulce que se necesita para asimilar la carga de contaminantes, basados en las normas vigentes de calidad ambiental del agua (Hoekstra et al., 2012. Pág. 30). En general, se calcula como el volumen de agua que se requiere para diluir los contaminantes hasta el punto de que la calidad del agua ambiental se mantenga por encima de lo estipulado en las normas de calidad del agua. Cuando los contaminantes son parte del efluente vertido en un cuerpo de agua, la concentración del contaminante es igual al volumen de efluentes multiplicado por la diferencia entre la concentración del contaminante en el efluente y su concentración natural en el cuerpo de agua receptor (Hoekstra et al., 2012. Pág. 31).

,

En este caso, en relación a la huella gris se han tenido en consideración, como se describe en la metodología, los caudales de vertimiento y las concentraciones a la entrada y salida de los pozos sépticos, que definen una reducción de la carga contaminante, generalmente de DQO (Demanda química de oxigeno), DBO (Demanda biológica de oxígeno), grasas y aceites o sólidos suspendidos totales. Dado que no hay referencia del medio receptor, esa carga contaminante se ha comparado con la referencia, correspondiente a obtener al menos un 80% de remoción. Entre afluente y efluente. La información con la que se calcula la huella hídrica gris, corresponde al consolidado, mes a mes durante los 4 años, de los vertimientos y concentraciones de contaminantes. El cálculo se obtiene bajo la siguiente fórmula.

ñ Max á

á

Tabla 9. Huella hídrica gris Fuente. Elaboración del autor

5.2.4 Sostenibilidad de la huella hídrica  La huella hídrica, a través de la evaluación del componente verde, azul y gris, aporta una información importante en relación a las necesidades y consumo bruto de agua para la fabricación de los productos y operación de los procesos, su uso potencial

AÑOHuella Hídrica

Gris (m3)2012 17,8942013 47,9072014 43,2842015 13,871

para el desarrollo de plantaciones, agricultura, etc., así como el impacto potencial que causa dicha organización al devolver toda o parte de dicha agua con una cierta carga contaminante mediante diferentes vertimientos con propiedades fisicoquímicas diferentes a las del medio natural que recibe dicha agua (Hoekstra et al., 2012. Pág. 73). En la determinación de su huella hídrica para campo Moriche se ha evaluado la huella azul que tiene en cuenta el uso y consumo de agua relacionada principalmente con la actividad de extracción y recuperación de los crudos pesados en los diferentes campos de operación. Las actividades agrícolas/forestales, aunque existentes, son minoritarias en el conjunto de actuaciones que desarrollan, con un ámbito muy enfocado a la actividad industrial. En consecuencia, la importancia de la huella verde, en relación a la huella hídrica total del campo es pequeña igualmente, por lo que no se calculó. Por último, se ha evaluado también la huella gris. En este sentido, dado el esfuerzo particular en la reutilización y tratamiento del agua, se justifica que la contribución a la huella gris quede limitada en gran medida a la existencia de un conjunto de aguas residuales de carácter principalmente doméstico, que también tiene una contribución moderada al total de la organización.

  

 Tabla 10. Relación de huella hídrica en campo Moriche

Fuente. Elaboración del autor  

A la hora de analizar el uso y gestión del recurso hídrico del campo, éste análisis no se puede abordar teniendo únicamente en consideración los valores anteriores. Una huella azul que es representativa del consumo de agua de una determinada organización o instalación, en sí mismo no permite evaluar si tiene un alto o bajo impacto al respecto, a menos que se evalúe en relación a la disponibilidad de recurso hídrico en el entorno de dicha organización o instalación. Así pues un mismo consumo de agua en ciertas localizaciones se puede concluir que no supone una gran afección sobre el medio y no compromete la sostenibilidad a corto, medio y largo plazo de una cierta cuenca hidrográfica, mientras que ese mismo consumo en otra localización puede contribuir a agudizar los episodios de stress hídrico y escasez de agua. Desde un punto de vista global, existe una gran disparidad respecto a la disponibilidad y el acceso al agua, acorde principalmente con la variabilidad

AÑO 2012 2013 2014 2015

Huella Hídrica Azul (m3) 786,266 915,605 1,568,297 1,713,442

Huella Hídrica Gris (m3) 17,894 47,907 43,284 13,871

climática y de regímenes de precipitaciones existentes a lo largo de la geografía de la tierra.  

 Figura 8. Escasez de agua azul en las principales cuencas hidrográficas mundiales (valores

promedio mensuales) Fuente. www.waterfootprint.org

 Esta escasez de agua azul para una determinada cuenca hidrográfica se define como la relación de la huella azul total para el conjunto de cuencas respecto a la disponibilidad de agua azul durante un período de tiempo determinado. Así, en relación a la figura anterior, un índice de escasez de 1 supone que toda el agua azul disponible, está comprometida para su consumo. Realmente, el índice de escasez tiene cierta dependencia temporal, existiendo variaciones a lo largo del año (la disponibilidad de agua en una determinada cuenca hidrográfica varía estacionalmente de forma apreciable mes a mes) y de un año a otro igualmente. Es más, el régimen de precipitaciones igualmente está sometido a la variabilidad climática que de forma global se ha constatado recientemente. En el caso particular de Colombia, se visualiza en la Figura 9, con respecto a los otros países del planeta, no presenta escasez de recurso hídrico en ningún mes del año, tal y como se visualiza a continuación:  

 Figura 9. Número de meses con escasez del recurso hídrico.

Fuente. www.waterfootprint.org  Según el “Estudio Nacional de Agua 2014 (ENA 2014)”, publicado por el IDEAM en marzo de 2015, la oferta hídrica para Colombia en un año promedio asciende a 2.012 km3/año, la cual se ve reducida en un 39% aproximadamente para el año seco medio, es decir, a unos 1.218 km3/año.

 Tabla 11. Oferta hídrica anual.

Fuente: IDEAM, (ENA-2014) Aun así, también existen divergencias entre las diferentes zonas del país, si atendemos a la caracterización de la disponibilidad de agua en las principales cuencas hidrográficas colombianas.  

Año Medio Año Seco

Caribe 182,865                        103,221                   

Magdalena‐Cauca 271,049                        119,917                   

Orinoco 529,469                        324,705                   

Amazonas 745,070                        503,462                   

Pacífico 283,201                        166,239                   

TOTAL 2,011,654                    1,217,544               

Area

Hidrográfica

Oferta hídrica total anual (Mm3)

Figura 10. Disponibilidad porcentual de agua por áreas hidrográficas

Fuente: IDEAM, Estudio nacional del agua 2014 (ENA-2014) Atendiendo a que las actividades que se desarrollan en campo Moriche se ubican en el área hidrográfica Magdalena-Cauca, en las siguientes figuras se visualizan los principales parámetros asociados a la disponibilidad del recurso hídrico en la cuenca del magdalena a lo largo del año, para un año promedio. En Colombia, el estudio nacional del agua del 2014, realizó la evaluación integrada del agua en subzonas hidrográficas del país en busca de la identificación de áreas críticas, esto por medio de la relación de variables como: variabilidad de la oferta hídrica, presión sobre ecosistemas, producción de sedimentos, entre otros (IDEAM, Estudio Nacional del Agua 2014. Bogota, D. C., 2015, Pág.366).

Figura 11. Distribución de la categorización por evaluación integrada del agua de las zonas

hidrográficas en el área hidrográfica Magdalena – Cauca.

Fuente: IDEAM, Estudio nacional del agua 2014. Bogotá, D. C., 2015, Pág.374).

El área hidrográfica medio magdalena, donde se encuentra el campo petrolero, presenta una categorización entre Muy Alta y Alta del 66%. Lo cual corresponde principalmente a presiones antrópicas, alta variabilidad de la oferta y una presión hídrica por parte de sectores agrícola y pecuario (IDEAM, Estudio Nacional del Agua 2014. Bogotá, D. C., 2015, Pág.373). Campo Moriche está localizado en la zona Medio-Magdalena y subzona Directos al Magdalena Medio entre ríos Negro y Carare (IDEAM, zonificación y codificación de unidades hidrográficas e hidrogeológicas de Colombia.2013. Pág 43). Esta se encuentra dentro de la categoría alta, con alta a crítica presión por el sector agricultura y pecuario y una alta producción de sedimentos.

 Tabla 12. Oferta de agua en subzona “Directos al Magdalena Medio entre ríos Negro y

Carare”. Fuente: IDEAM, Estudio Nacional del Agua 2014. Bogotá, D. C., 2015, Pág.410).

 Si se evalúa la huella azul del campo promedio anual en relación a la disponibilidad anual promedio de recurso hídrico en la subzona Hidrográfica, la actividad en Moriche ha comprometido en promedio, en los años de estudio, menos del 0.1% del recurso disponible para años medios y solo hasta el 0.127% en años secos.

 Tabla 13. Relación oferta disponible Vs HHAzul campo Moriche

Fuente. Elaboración del Autor  

5.2.5 Estimación del indicador de huella hídrica para el proceso de producción del petróleo

 La intensidad de la huella hídrica se refiere en este punto a poder determinar cuál es el volumen de agua que se necesita para producir un producto final, ya sea de manera directa o indirectamente. A nivel de la industria petrolera se mide con base al volumen de agua por barril de petróleo producido (m3/bbl o Litro/bbl).

AREAAÑO MEDIO AÑO SECO AÑO MEDIO AÑO SECO AÑO MEDIO AÑO SECO AÑO MEDIO AÑO SECO

(Km2) (Mm3) (Mm3) (Mm3) (Mm3) (Mm3) (Mm3) (Mm3) (Mm3)

2311Directos al Magdalena Medio entre

rios Negro y Carare2685 3522 2611 1826 1353 111.7 82.8 1312 972

ZONA HIDROGRAFICA MEDIO MAGDALENAOFERTA DE AGUA

OFERTA TOTAL OFERTA DISPONIBLE CAUDAL ESCORRENTIASZH NOMBRE

AÑOHuella Hídrica Azul

(m3)Huella Hídrica Azul

(Mm3)

Relacion Oferta Disponible

año Medio (1826Mm3) Vs HHA

Relacion Oferta Disponible

año Seco (1353Mm3) Vs HHA

2012 786,266 0.786 0.043% 0.058%2013 915,605 0.916 0.050% 0.068%2014 1,568,297 1.568 0.086% 0.116%2015 1,713,442 1.713 0.094% 0.127%

La producción de petróleo en Colombia se distribuye espacialmente en 19 departamentos y en 392 campos de extracción. La producción anual es de aproximadamente 345,5 millones de barriles de petróleo. La huella hídrica anual nacional generada por la extracción de petróleo es de 6,6 millones de m3/año; (CTA; GSI-LAC; COSUDE; IDEAM. (2015) Pág.87) Realizar la comparación de la Huella Hídrica entre campo Moriche y otros campos vecinos, como los son Jazmín y Velásquez, ayuda en la comprensión de que los métodos de recobro de un campo hacen una gran diferencia al momento de determinar la cantidad de agua necesaria para cada una de sus actividades. Como insumo para poder realizar el análisis de los valores de huella hídrica se contó con la información secundaria de los datos específicos de la huella hídrica azul y gris de los campos Velásquez y Jazmín durante el periodo de tiempo objeto del presente estudio. Con dichos valores se realizó la comparación año a año del comportamiento, con respecto a la huella hídrica, de cada uno de ellos con los resultados de campo Moriche, arrojando los resultados expuestos en la Figura 12 y Tabla 14.

Figura 12. Huella hídrica campos del sector petrolero

Fuente. Elaboración del autor

Tabla 14. Huella hídrica campos del sector petrolero

Fuente. Elaboración del autor

HUELLA AZUL(m3)

HUELLA GRIS(m3)

HUELLA AZUL(m3)

HUELLA GRIS(m3)

HUELLA AZUL(m3)

HUELLA GRIS(m3)

HUELLA AZUL(m3)

HUELLA GRIS(m3)

JAZMÍN 1,216,304 146,218 1,157,666 15,527 1,437,691 158 1,760,479 13,309MORICHE 786,266 17,894 915,605 47,907 1,568,297 43,284 1,713,442 13,871

VELASQUEZ 126,940 206,734 140,870 51,190 91,470 567,944 118,234 17,677

CAMPO

2012 2013 2014 2015

Campos como Moriche y Jazmín realizan trabajos de recobro mejorado a partir de inyección de vapor a sus arenas productoras. El tipo de hidrocarburo hace que sea necesaria la inyección de vapor para mejorar la viscosidad del mismo y lograr una mayor movilidad en razón del aumento de la productividad. Caso contrario ocurre en campo Velásquez, que, por su característica, posee flujo natural de petróleo, lo que hace que no sea necesario el uso de altos volúmenes de agua para su proceso productivo. Campo Jazmín presenta los mayores costos hídricos por barril de petróleo producido, aumentando desde el 2012 de 45.4 Lt/bbl a 81 Lt/bbl. Aunque el volumen de agua utilizado es menor que Jazmín su incremento ha sido del 61% desde el 2012. Esto representado al ya mencionado en el artículo incremento de inyección de vapor e incorporación de pozos nuevos. Jazmín en este período de tiempo no realizó perforación de pozos nuevos. Por su parte, se ve una gran variedad en los volúmenes de campo Velásquez, la producción por flujo natural ha hecho que no sean requeridos grandes cantidades de agua. A excepción del año 2014 donde se encuentra un consumo mayor, cifra sobre la que no se pudo obtener más información en el presente artículo.

Tabla 15. Huella hídrica del producto

Fuente. Elaboración del autor Pero para poder tener una proporción de lo que significa el volumen de agua que se requiere para producir un barril de petróleo, se debe hacer un acercamiento a valores de huella hídrica en productos de otros sectores económicos. En Colombia más de 38.000 Mm3 de agua al año es la huella hídrica del sector agrícola. Por ejemplo son necesarios 1500 litros de agua para producir 1 kg de azúcar refinada (WWF Colombia, 2012 Pág. 48).

Producción

bbls

HH

m3

Intensidad

m3/bbl

Intensidad

Lt/bbl

Producción

bbls

HH

m3

Intensidad

m3/bbl

Intensidad

Lt/bbl

Moriche 4,337,211  804,160      0.19           18.5            Moriche 5,035,657  1,611,581  0.32           32.0          

Jazmin 3,004,025  1,362,522  0.45           45.4            Jazmin 2,331,559  1,437,849  0.62           61.7          

Velasquez 1,165,764  333,674      0.29           28.6            Velasquez 1,247,161  659,414      0.53           52.9          

Producción

bbls

HH

m3

Intensidad

m3/bbl

Intensidad

Lt/bbl

Producción

bbls

HH

m3

Intensidad

m3/bbl

Intensidad

Lt/bbl

Moriche 4,433,015  963,511      0.22           21.7            Moriche 5,688,672  1,727,313  0.30           30.4          

Jazmin 2,567,356  1,173,193  0.46           45.7            Jazmin 2,186,927  1,773,788  0.81           81.1          

Velasquez 1,237,345  192,060      0.16           15.5            Velasquez 1,356,545  135,911      0.10           10.0          

2015

2012Campo

Campo

Campo

Campo

2013

2014

Tabla 16. Huella hídrica del producto

Fuente. Tomada de Hoekstra & Chapagain, 2008

6. Conclusiones

‐ La incorporación de variables como la medición de la huella hídrica en el sector de los hidrocarburos, muestra un gran avance desde el punto de vista del desarrollo sostenible. El uso de este tipo de herramientas ayuda a elaborar procesos sostenibles, sustentables y amigables con el medio ambiente. La actividad de perforación de crudo pesado presenta potenciales impactos sobre el agua como la contaminación de acuíferos superficiales y subterráneos y se hace necesario entenderlos y medirlos, la huella hídrica es una herramienta que ayuda a poder hacerlo.

‐ Campo Moriche toma sus aguas de producción de 5 pozos abastecedores localizados a lo largo del campo. De su captación correspondió el 99% hasta el año 2014, el 2015, el 100% del consumo proviene de estas aguas subterráneas. El río Magdalena fue aportante del 1% restante entre los años 2012 a 2014.

‐ El uso industrial representa el 98% del uso del agua en campo Moriche, solo el 2% representa un uso doméstico, el cual está representado básicamente en actividades como preparación de alimentos, baños, limpieza, etc. La actividad de inyección de vapor en pozos productores es la de mayor consumo, con más del 98%. En el año 2015 tuvo un consumo de 1.8 Mm3. El volumen restante es consumido por las áreas de perforación (1.6%), proyectos (0.04%) y Well Services (0.06%)

‐ La huella hídrica más representativa hace referencia a la huella hídrica azul, que se encuentra directamente relacionada con el consumo de agua para la inyección de vapor y la incorporación de agua en el producto. En campo Moriche la huella hídrica azul corresponde al consumo del agua en oficinas y campo. El área de operaciones se constituye como la de mayor consumo de agua en campo Moriche. Los consumos, desde el 2012 cuando fue de 0.7 Mm3, han aumentado en casi un 50% llegando a un consumo de 1.7 Mm3 en el 2015. Este incremento se aduce a la declinación natural de la producción de los pozos que hace que los pozos reciban

PRODUCTO CANTIDADVOLUMEN (LITROS)

TOMATE 1 KILO 180HAMBURGUESA 1 UNIDAD 2400

CARNE 1 KILO 15500PAPEL 1 HOJA 10

CHOCOLATE 100 GRAMOS 2400CAFÉ 1 TAZA 140

MANZANA 1 UNIDAD 70QUESO 100 GRAMOS 500

SALCHICHA 1 UNIDAD 1755

mayor volumen de agua en cada ciclo, y el incremento de pozos en las campañas de perforación. Desde el 2012 se han perforado en el área 210 pozos para un total de 608. Estas actividades han hecho que la dinámica del uso del agua se haya incrementado en tal taza porcentual año a año.

‐ Respecto a las huellas verdes y gris, indicar que, especialmente en el caso de la verde, el peso de la actividad en el contexto de la cuenca del Magdalena es prácticamente irrelevante. Las actuaciones forestales que se desarrollan, como remediaciones forestales o actuaciones compensatorias, no conllevan necesidades adicionales a las del aporte natural, por lo que la huella verde es muy baja. Debido a esto no se lleva dicho registro. Respecto a la huella gris, que está contenida básicamente en el 3% del total del consumo del agua del campo, dada la intención de minimizar los vertimientos y atendiendo a la aplicación de la reinyección del agua industrial en los pozos, dicha huella gris está prácticamente limitada a descargas superficiales de las aguas residuales domésticas.

‐ La reinyección del agua utilizada en los procesos de producción de hidrocarburo, se realiza en 3 pozos Inyectores. Esta agua es incorporada en arenas aisladas a los acuíferos de captación que cumplen con las regulaciones ambientales para su disposición. Estos volúmenes constituyen el 98% del agua utilizada en el campo.  

‐ Aunque la contribución al total de la huella azul de la cuenca es pequeña con respecto a la disponibilidad reportada en la subzona Hidrográfica, ello no es excusa para que se desarrollen todas las actuaciones posibles para reducir aún más las necesidades de agua. Si se analiza, de la huella azul en Moriche, una parte significativa de dicho consumo, se termina incorporando finalmente al crudo que se extrae de los diferentes campos. En términos medios, aproximadamente el 5 % del contenido del crudo que se produce es agua incorporada o inherente al crudo. Considerando la producción conjunta de los campos, este volumen de agua supone más de medio millón de metros cúbicos de agua en el producto. Una mejora de los sistemas de separación del crudo y del agua en la extracción del mismo puede conllevar a una reducción de dicha fracción de agua, permitiendo una mayor reutilización del agua y un menor consumo.

‐ La evaluación de la huella hídrica en campo Moriche permitió realizar acercamientos a cuál es la cantidad de agua que se necesita para producir un barril de petróleo. Desde 2012, cuando fue de 18 Lt/bbl hasta el año 2015 cuando fue de 30.4 Lt/bbl. El valor de la huella hídrica en campos vecinos como Jazmín es el más alto de los tres campos con un máximo de 81 Lt/bbl y Velásquez que ha variado de 10 Lt/bbl hasta los 53 Lt/bbl. La gran diferencia radica en los métodos de recobro, donde la recuperación por medio de inyección de vapor cobra los mayores volúmenes de líquido.  

‐ Aunque la relación de la huella hídrica del petróleo es inferior a muchos productos de la economía mundial, como es el caso de la agricultura en Colombia, las actividades realizadas en la producción de hidrocarburos deben ir encaminadas a la optimización de sus procesos y el control de sus actividades.

‐ Aunque para la presente investigación se contó con información secundaria, se sugiere que para un correcto seguimiento y exactitud en la trazabilidad de la huella hídrica del campo se hace necesario soportarlo mediante la implementación de programas para el ajuste y control de los equipos tanto de medición de los volúmenes incorporados en la operación como de los de la operación en sí. Es el caso de equipos de control de fugas de agua y de vapor en equipos, instalaciones, líneas de agua doméstica. Disminución del agua de reposición de las calderas a través del mejoramiento en el retorno de condensado, mejorando la eficiencia en la producción de vapor.

‐ Desarrollar actividades de capacitación para la reducción de agua por consumo doméstico. En la actualidad se cuenta con inventario de consumos por procesos, es posible detallar mejor este inventario introduciendo áreas, instalación, infraestructura y equipos. Continuar con el programa de ahorro y uso eficiente de agua, y considerar el estudio de la eficiencia en la producción y uso de vapor disminuyendo el agua de reposición a los sistemas de generación de vapor.

7. Referencias bibliográficas NU, N. (2003). Agua para Todos, Agua para la Vida. Informe de las Naciones Unidas sobre

el Desarrollo de los Recursos Hídricos en el Mundo. CTA; GSI-LAC; COSUDE; IDEAM. (2015). Evaluación Multisectorial de la Huella Hídrica en

Colombia. Resultados por subzonas hidrográficas en el marco del Estudio Nacional del Agua 2014. Medellín: CTA

Velázquez, E., Madrid, C. y Beltrán, M. J. (2010). Rethinking the Concepts of Virtual Water and Water Footprint in Relation to the Production–Consumption Binomial and the Water–Energy Nexus. Water Resour Manage, 25, 743-761.doi: 10.1007/s11269-010-9724-7

Hoekstra, A. Y., & Hung, P. Q. (2002). Virtual Water trade: a quantification of virtual water flows between nations in relation to crop trade. Value of Water Research Report Series. 11.

Hoekstra, A. Y., Aldaya, M. M., Chapagain, A. K. & Mekonnen, M. M. (2012).The water footprint assessment manual: Setting the global standard. Routledge.

Hoekstra, A. Y. & Chapagain, A. K., (2008). The global component of freshwater demand and supply: an assessment of virtual water flows between nations as a result of trade in agricultural and industrial products. Water international, 33(1), 19-32.

Organización de las Naciones Unidades para la Alimentación y la Agricultura, FAO. (2000). New Dimensions in Water Security. Report AGL/MISC/25/2000. Rome.

Water Footprint Network, 2014 IDEAM, Estudio Nacional del Agua 2014. Bogota, D. C., 2015.

Mekonnen, M. M., & Hoekstra, A. Y. (2011). Global water scarcity: monthly blue water footprint compared to blue water availability for the world’s major river basins. Value of Water Research Report Series No 53.

IDEAM, zonificación y codificación de unidades hidrográficas e hidrogeológicas de Colombia, Bogotá, D. C., Colombia. Publicación aprobada por el Comité de Comunicaciones y Publicaciones del IDEAM, noviembre de 2013, Bogotá, D. C., Colombia.

ISO 14046:2014, Environmental Management – Water Footprint – Principles, requirements and guidelines WWF Colombia, Una mirada a la agricultura de Colombia desde su huella hídrica. 2012.

7. Bibliografía complementaria Alan, J. (1993). Fortunately there are substitutes for water otherwise our hydro-political futures would

be impossible. Arevalo, D. (2012). Una mirada a la agricultura de Colombia desde su Huella Hídrica.WWF. Arevalo, D., Lozano, J., & Sabogal, J. (2011). Estudio Nacional de Huella Hídrica Colombia Sector

Agrícola. Carmona, L. G. WATER FOOTPRINT FOR HEAVY OIL EXTRACTION IN COLOMBIA:

RELATIONSHIP BETWEEN OIL AND WATER. SPE Latin American and Caribbean Health, Safety, Environment, and Sustainability Conference. SPE, Bogotá.

Galli, A., Wiedmann, T., Ercin, E., Knoblauch, D., Ewing, B., & Giljum, S. (2012). Integrating Ecological, Carbon and Water footprint into a “Footprint Family” of indicators: Definition and role in tracking human pressure on the planet.

Hoekstra, A. (2002). Virtual water trade: Proceedings of the International Expert Meeting on Virtual Water Trade.

Hoekstra, A. (2009). Human appropriation of natural capital: a comparison of ecological footprint and water footprint analysis.

Hoekstra, A. (2009). Human appropriation of natural capital: a comparison of ecological footprint and water footprint analysis.

Hoekstra, A., & Chapagain, A. (2007). Water footprints of nations: Water use by people as a function of their consumption pattern.

Hoekstra, A. Y. & Chapagain, A. K., (2008). The global component of freshwater demand and supply: an assessment of virtual water flows between nations as a result of trade in agricultural and industrial products. Water international, 33(1), 19-32.

Hoekstra, A., & Hung, P. (2002). Virtual water trade: A quantification of virtual water flows between nations in relation to international crop trade.

IDEAM, MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE. (2010). ESTUDIO NACIONAL DEL AGUA. Bogotá. Mansarovar Energy Colombia LTD. (2007). PLAN DE DESARROLLO DEL CAMPO MORICHE -

CONTRATO DE ASOCIACIÓN NARE "B". Bogotá. Mansarovar Energy Colombia LTD. (2013). Solicitud de Comercialidad Moriche Fase III. Ministerio del Medio Ambiente. (1999). Guia de Manejo Ambiental para proyectos de perforación de

pozos de petróleo y gas. Bogotá. Network, W. f. (s.f.). Obtenido de http://waterfootprint.org/ Red de Empresas Mansarovar Sostenible: Red +. (2014). Producción más límpia como estrategia de

competitividad empresarial. Bogotá. Schneider, H. (2009). La huella del carbono en la producción , distribución y consumo de bienes y

servicios. Torres, K. P. (2014). Análisis de los impactos ambientales generados por el tratamiento y disposicion

final de los residuos aceitosos (Borras) generados en los distritos de producción de hidrocarburos. Bogota: Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ciencias Económicas, Instituto de Estudios Ambientales.