Determinación de bario en agua tratada proveniente de la perforación de pozos de petróleo por espectroscopía visible (turbidimetría)

El bario se encuentra presente en el sulfato de bario (Barita) que es uno de los principales componentes del fluido de perforación de pozos de petróleo. Este fluido, después de ser utilizado para la perforación de pozos de petróleo es procesado produciendo desechos sólidos y agua que deben ser tratados para su reincorporación al ambiente. El agua a tratar contiene bario cuyo límite permisible dictado en el Reglamento sustitutivo al Reglamento Ambiental para las Operaciones Hidrocarburíferas en el Ecuador “RAOHE 1215” es de 5 mg/L para descargas ambientales. Como parte del proceso de tratamiento de agua se tiene la verificación de sus parámetros previa a su descarga por lo que en campo se cuenta con laboratorios móviles que poseen el instrumental básico para realizar los análisis pertinentes. Para la determinación de bario se emplea el método turbidimétrico basado en la precipitación del bario presente en agua como sulfato de bario. El análisis se lo realiza siguiendo el método 8014 de HACH con la ayuda de un espectrofotómetro HACH DR- 2800. Estos métodos son empleados por su facilidad de manejo y movilización que son requerimientos fundamentales para operaciones en campo. Se realizó la determinación de bario en muestras tomadas durante la perforación de dos pozos realizados en el país, pozo Shusufindi RW3 y Cuyabeno 28D mismos que presentan un máximo de concentración de bario de 4mg/L. Durante la determinación del ión se ha encontrado que para el método anteriormente mencionado se tiene problemas al analizar soluciones de baja concentración por lo que se implementa una metodología que se adapte a los requerimientos de las operaciones de perforación de pozo de petróleo en campo. Adicionalmente, se realizó una verificación estadística del método actual y del método implementado para determinar su exactitud y precisión. Los resultados obtenidos demuestran que en concentraciones entre 0 y 5 mg/L la precisión y la exactitud disminuyen ya que se tienen porcentajes de error superiores al 10% y coeficientes de variación superiores al 30%. Por este motivo se analizaron soluciones estándares con concentraciones mayores entre 10 y 40 mg/L encontrando que la precisión y exactitud aumentan notablemente al tener como máximo porcentaje de error de 8% y un coeficiente de variación del 8,9%. Con esto, es válido el método implementado donde se realiza la fortificación de muestras previo al análisis de bario por el método HACH 8014 con 30 mg/L de bario. Finalmente, con el método optimizado, se realizó la determinación de bario en las muestras de agua de cada uno de los pozos mencionados, mismos que presentan un máximo de concentración de 4 mg/L.