Pozos letrina: el riesgo de los residuos petroleros inyectados al subsuelo

Texto de Estela Ambriz Delgado

Fotografías de AMCF

Aunque actualmente el Gobierno Federal analiza con un “comité de expertos” la posible implementación del fracking, bajo el argumento del uso de tecnologías que lo hacen “sostenible”, hay estudios publicados este mismo año que exponen los riesgos ambientales y a la salud del confinamiento subterráneo de desechos líquidos y sólidos, principalmente agua con sustancias altamente tóxicas, que pueden ocasionar alteraciones hormonales, daños hepáticos y renales.

Una de las principales inquietudes que surgen entre la población respecto a las consecuencias de dicha técnica es tanto el uso excesivo de agua como el destino que tiene una vez que fue usada y cargada de contaminantes. Esto se aborda a profundidad en la investigación Pozos Letrina. Residuos petroleros inyectados en las profundidades, de Carla Flores Lot y José Rafael Flores Hernández, publicada en enero de 2026.

En el documento se examina la gestión de los pozos de disposición (o pozos letrina) del sector hidrocarburos en México. Combina una revisión técnica y normativa con el análisis de solicitudes de información pública y una síntesis de los impactos documentados en la literatura científica.

Primordialmente, se explica que la actividad de esta industria comprende diversas etapas como exploración, extracción, distribución, procesamiento y comercialización, de las cuales en la primera y segunda se generan grandes volúmenes de desechos que requieren un manejo especializado y son depositados en estos pozos.

En el país se utilizan diversos tipos de pozos de disposición para la contención, almacenamiento y manejo de residuos líquidos y sólidos derivados de esta industria. Son infraestructuras diseñadas para recibir e inyectar en formaciones geológicas profundas desechos líquidos y sólidos, como lodos de perforación y, principalmente, agua producida o agua congénita proveniente de los pozos de gas y petróleo.

Sin embargo, su implementación lleva a interrogantes sobre la seguridad ambiental y la salud humana a largo plazo debido a los riesgos asociados con la posible contaminación del suelo y los acuíferos, sismos inducidos y efectos acumulativos difíciles de mitigar.

Los residuos inyectados contienen sustancias altamente tóxicas, como hidrocarburos, sales, metales pesados, compuestos orgánicos volátiles (COV) y materiales radiactivos de origen natural (NORM).

De igual forma, se detalla que estos desperdicios o sobrantes de la extracción de hidrocarburos representan una fuente potencial de contaminación crónica, ya que pueden filtrar sustancias tóxicas como metales pesados, hidrocarburos, sales y compuestos orgánicos persistentes hacia el suelo y cuerpos de agua subterráneos.

Esta contaminación es difícil de remediar y puede comprometer la calidad del agua potable, la biodiversidad, la seguridad alimentaria y la salud comunitaria en las regiones afectadas.

Se menciona que está documentado que la exposición a los fluidos residuales del sector ha sido vinculada con alteraciones hormonales, así como a bioacumulación con potencial de toxicidad crónica en poblaciones cercanas, ocasionando también daños hepáticos y renales.

Esto sumado al hecho de que algunos residuos inyectados en formaciones subterráneas pueden generar presión sobre las fallas geológicas, facilitar la migración de contaminantes, e incrementar el riesgo de sismicidad inducida.

La urgencia del análisis se basa en datos duros: el volumen total de agua producida por Pemex aumentó un 95 por ciento entre 2000 y 2023, alcanzando 23.21 millones de metros cúbicos en 2023. De este volumen, 77.7 por ciento, 18.08 millones de metros cúbicos, fue reinyectado al subsuelo, siendo el método de disposición dominante en el país.

Flores Lot y Flores Hernández advierten que las concentraciones de contaminantes en estas aguas son extremas, y mencionan como ejemplo que el benceno en el agua de retorno excede los límites para agua potable hasta en mil 440 veces. Además de que los pozos no son infalibles, pues presentan fallas en su integridad o aumento de presión pueden permitir la migración de contaminantes hacia acuíferos e inducir sismicidad.

Puntualizan que en México el volumen de agua producida casi se ha duplicado desde el año 2000 al 2023. Este aumento se inscribe en el contexto de la maduración de los campos petroleros y la declinación natural de la producción de crudo, y se ve profundizado por los esfuerzos por recuperar un alto volumen de producción.

De poco más de 23.2 millones de metros cúbicos de agua de desecho producida por Pemex en 2023, casi el 78 por ciento fue reinyectado al subsuelo, confirmando que la disposición profunda es el método dominante en el país.

Tipos de residuos derivados

En el estudio se detalla que durante las etapas de exploración y producción de hidrocarburos se produce una gran cantidad de desechos, siendo los más importantes por su magnitud volumétrica el agua producida y los desechos de perforación compuestos por los fluidos (o lodos) y recortes de perforación. Estos últimos son fragmentos de roca que se generan durante el proceso de perforación, su composición depende del yacimiento perforado y, entre otros componentes, pueden contener hidrocarburos, hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y metales pesados.

Los lodos de perforación, utilizados para enfriar y lubricar la broca de perforación, pueden ser base agua o aceite, y contener aditivos químicos que son potencialmente tóxicos. Además de que existe la posibilidad de que esta mezcla entre en contacto con materiales radiactivos existentes en las profundidades geológicas, como el radón, un gas con propiedades altamente perjudiciales.

El agua congénita es la que se encuentra atrapada en la roca del yacimiento desde su formación. Es un componente del agua producida que puede contener altas concentraciones de sales disueltas (salmueras), minerales, hidrocarburos y otros compuestos orgánicos e inorgánicos tóxicos. Su composición química varía dependiendo del yacimiento y de la interacción con el petróleo o gas presente.

El agua producida es aquella que sale a la superficie junto con los hidrocarburos durante la extracción de petróleo y de gas; puede incluir agua congénita, pero también agua inyectada en procesos de estimulación, recuperación secundaria o agua de filtraciones externas. Su composición es una mezcla de agua congénita y otros fluidos asociados al proceso de producción, y cuando emergen durante la extracción a menudo contienen altos niveles de sal y otros contaminantes.

Finalmente, el agua de retorno es el fluido inyectado para estimular la producción, como sucede durante la fracturación hidráulica, que vuelve a la superficie a través del revestimiento del pozo al aliviar la presión de bombeo. Se componen de una mezcla del fluido inyectado originalmente y materiales que se disuelven o arrastran desde la formación geológica subterránea. Aunque es variable, típicamente incluyen elementos tóxicos como los aditivos químicos del fluido de fractura, compuestos orgánicos volátiles (BTEX), hidrocarburos poliaromáticos policíclicos (HAP), altas concentraciones de sales (sólidos totales disueltos – TDS), metales pesados, ácido acético y compuestos halogenados.

Flores Lot y Flores Hernández indican que Pemex le llama agua congénita al agua producida, pero es importante tener en cuenta que puede tener más elementos químicos que el agua de origen de la formación, además de que siempre contendrá impurezas y, dependiendo de la saturación, será el daño consecuente para el entorno.

Debido a su naturaleza, esta agua tiene la capacidad de contaminar los acuíferos, así como los cuerpos de agua superficial y el suelo, cuando su descarga hacia el medio ambiente o rehuso no es llevada de la manera adecuada. Así como los recortes de perforación, la composición química del agua congénita y del agua producida depende de aspectos como la localización geográfica, el tipo de formación desde la cual se está produciendo, los hidrocarburos producidos, o del tipo de químicos y aditivos que se integran al agua inyectada para incrementar la producción o permitir la misma.

Los investigadores detallan que entro de los componentes más comunes se incluyen: sales, hidrocarburos, metales pesados, material radiactivo de origen natural, sólidos suspendidos, altos niveles de sólidos disueltos totales, compuestos orgánicos volátiles (COV), gases disueltos, bacterias, químicos y aditivos agregados como anticorrosivos, ácidos, surfactantes, biocidas, rompedores de emulsiones, entre otros.

Además, advierten que los fluidos inyectados, y en particular los usados en las operaciones de fractura hidráulica, se mezclan con aguas subterráneas profundas también llamadas aguas milenarias, y con componentes minerales del sustrato rocoso, algunos de los cuales presentan características corrosivas o radiactivas.

Esta interacción se intensifica cuando el mismo fluido es usado múltiples veces para presurizar o estimular la producción y transforma gradualmente la composición del fluido, pudiendo generar elevadas concentraciones de elementos tóxicos y materiales radiactivos de origen natural o NORM por sus siglas en inglés.

Cuando estas aguas de retorno contienen niveles significativos de bromuro y son dirigidas a plantas convencionales de tratamiento de aguas residuales, diseñadas principalmente para residuos domésticos, ocurre una reacción química con el cloro utilizado en las etapas finales de desinfección.

Esta reacción puede formar trihalometanos (THMs), compuestos orgánicos volátiles reconocidos por su potencial cancerígeno y sus efectos nocivos sobre la salud reproductiva y el desarrollo humano.

Al respecto se considera que todos estos desechos son peligrosos, pues contienen hidrocarburos, salmuera, metales pesados, HAP, COV y diversos elementos potencialmente tóxicos. Su manejo está regulado y condicionado mundialmente, lo que plantea serios riesgos ambientales en su disposición final si no reciben un tratamiento previo, así como manejo adecuado y riguroso.

El estudio advierte que, las consecuencias ambientales de la disposición inadecuada de estos desechos son serias, pues la filtración de contaminantes puede llevar a la contaminación del suelo y de acuíferos, afectando la calidad del agua potable y los ecosistemas circundantes.

Como riesgo adicional para la salud pública, también se menciona el registro de compuestos orgánicos volátiles (COV) y otros en estos desechos, que de volatilizarse pueden contribuir a la contaminación del aire. Además, la acumulación de metales pesados y otros contaminantes en el suelo puede tener efectos adversos en la flora y fauna locales, que alteren los ciclos biogeoquímicos y afecten la biodiversidad.

Tratar el agua es posible, pero no redituable

Dado el volumen considerable de agua producida que se genera durante la extracción de hidrocarburos, su manejo se convierte en una necesidad operativa y ambiental ineludible. No obstante que hay diversas formas para ello, como el tratamiento y reúso tato fuera como dentro de la industria petrolera bajo normativas ambientales, esto implica costos significativamente más altos que otras formas de manejo.

Esto ha llevado a la industria a privilegiar opciones menos exigentes como la reinyección al subsuelo, debido a que requiere poco o nulo tratamiento, permite aprovechar pozos inactivos existentes y reduce la necesidad de transporte y almacenamiento.

El estudio informa que el rango de costos totales asociados al tratamiento de agua producida varía según los distintos usos finales, y entre mayor sea la calidad de agua requerida, mayores serán los costos asociados a su tratamiento. Los datos sobre el manejo del agua producida a nivel internacional, incluidos los reportes de países como Estados Unidos, confirman que la inyección al subsuelo es el método más utilizado para su disposición.

De acuerdo con la Asociación Internacional de Productores de Petróleo y Gas (IOGP, por sus siglas en inglés), que recopiló información ambiental del 2023 de 43 empresas con operaciones en 67 países, el 63 por ciento del agua producida fue reinyectada al subsuelo, mientras que el 38 por ciento fue descargada en cuerpos de agua superficiales.

Impactos ambientales y sociales

Flores Lot y Flores Hernández abundan en el tema de la composición química compleja y potencialmente peligrosa de los residuos que genera la extracción de combustibles fósiles. Contienen sales, hidrocarburos, metales pesados y gases tóxicos, incluyendo cadmio, bario, níquel, cromo, y sulfuro de hidrógeno.

Algunos de estos compuestos son carcinogénicos y presentan potencial de bioacumulación como el cadmio, lo que los vuelve especialmente peligrosos para ecosistemas fluviales y terrestres.

Uno de los impactos ambientales más graves está asociado a la posible migración de contaminantes a través de fracturas o fallas reactivadas por el incremento de presión en el subsuelo. Diversos investigadores han documentado que la inyección puede inducir la reactivación de fallas geológicas, permitiendo que los residuos migren lateral o verticalmente hacia acuíferos, zonas vadosas o incluso la superficie.

El riesgo implícito es la contaminación de agua, pues en sitios como el campo Pavillion en Wyoming, Estados Unidos, se ha detectado la presencia de benceno, tolueno y xilenos en pozos de agua cercanos a sitios de disposición de agua producida, en niveles que exceden por mucho los límites normativos.

En el estudio se menciona que simulaciones sobre el volumen crítico de agua contaminada necesario para sobrepasar los límites permisibles en suelo, muestran que bastan mililitros de agua de retorno con altas concentraciones de benceno para comprometer un kilogramo de suelo, lo que refuerza el riesgo de lixiviación hacia los acuíferos.

Se señala que uno de los componentes inorgánicos más preocupantes en el agua de retorno y agua producida (FPW, por sus siglas en inglés) generada por el fracking son los materiales radiactivos de origen natural, conocidos como NORM.

Identifican específicamente al radio-226 (Ra-226), radio-228 (Ra-228) y uranio-238 (U-238) como radionúclidos presentes en estas aguas, y sus concentraciones pueden superar los niveles seguros para el agua potable establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS). Estas sustancias pueden alcanzarlos acuíferos debido a fallas en la integridad de los pozos, como fugas en el revestimiento o fracturas en la cimentación

Asimismo, se indica que la disolución de barita (BaSO₄) en condiciones reductoras también puede liberar radio y bario al ambiente, mientras que las salmueras profundas, producto del agua de formación geológica, pueden migrar hacia la superficie a través de fallas o pozos abandonados, aumentando la posibilidad de contaminación radiactiva en aguas superficiales o subterráneas.

En sedimentos de ríos aguas abajo de sitios de descarga, incluso después del tratamiento, se ha observado una acumulación de radio, lo cual evidencia que los procesos actuales no siempre eliminan eficazmente estos elementos. Esta presencia persistente de NORM en el ambiente representa riesgos no solo por su toxicidad química sino también por su capacidad de emitir radiación ionizante que afecta la salud humana y la biota a largo plazo.

Por otra parte, la alta salinidad de las aguas congénitas afecta procesos fisiológicos en plantas, como la fotosíntesis, la síntesis proteica y el metabolismo energético, llevando incluso a su muerte. Asimismo, los hidrocarburos disueltos de bajo peso molecular que permanecen tras el tratamiento son altamente solubles y tóxicos para fauna acuática.

También se ha documentado la bioacumulación en suelos de metales pesados como bario, estroncio, cromo y cadmio, presentes en aguas residuales petroleras que, según investigaciones, pueden ser absorbidos por las plantas y transferirse a través de la cadena alimenticia, afectando organismos superiores y eventualmente a los humanos.

Las concentraciones reportadas en aguas de retorno de operaciones de fracking superan por varios órdenes de magnitud estos límites, lo que implica que volúmenes relativamente pequeños de estos fluidos son suficientes para contaminar cuerpos de agua o suelos por encima de los umbrales legales y ambientales.

En lo que respecta al suelo, se han detectado afectaciones a nivel geotécnico, y se advierte que la falta de control en el crecimiento de fracturas puede conectar las formaciones de disposición con capas permeables superiores, vulnerando así el subsuelo y los sistemas hídricos regionales.

A nivel de suelo, la contaminación también es crítica, pues la exposición crónica a residuos ricos en sales, hidrocarburos y metales pesados resulta en la descomposición de la estructura física del suelo, pérdida de fertilidad y persistencia de contaminantes recalcitrantes.

En cuanto a la calidad del aire, los estudios demuestran que los recortes de perforación y las aguas producidas y de retorno pueden liberar compuestos orgánicos volátiles (COV), incluyendo BTEX (benceno, tolueno, etilbenceno y xilenos), ya que pueden volatilizarse desde tanques, estanques o incluso migrar desde el subsuelo hasta la atmósfera.

La investigación apunta a que la mezcla compleja de compuestos potencialmente tóxicos representa una amenaza significativa para los seres vivos, incluida la salud humana, tanto fisiológica como social, particularmente para los trabajadores y las comunidades cercanas a pozos de inyección, sitios de almacenamiento o regiones con infraestructura deficiente.

La ubicación sistemática de infraestructura para la disposición de aguas residuales en comunidades empobrecidas, racializadas o marginadas constituye un ejemplo claro de lo que se conoce como zonas de sacrificio: territorios donde se permite y en muchos casos se perpetúa el deterioro ambiental y la afectación a la salud humana en nombre del desarrollo energético o económico.

En estos espacios los impactos acumulativos de la contaminación, la falta de acceso a información y la exclusión de los procesos de toma de decisiones generan condiciones de injusticia ambiental persistente. Esto se ejemplifica con diversos casos en Nigeria, Ecuador, y Estados Unidos, concretamente en Pensilvania, Colorado, Nuevo México, Utah, Ohio, y West Virginia.

Opacidad y falta de legislación en México

Para la realización del estudio se presentaron diversas solicitudes de información a las instituciones encargadas de regular los pozos letrina, como Petróleos Mexicanos (Pemex), la Agencia Nacional de Seguridad Industrial y de Protección al Medio Ambiente del Sector Hidrocarburos (ASEA), la Secretaría de Energía (Sener) y en su momento para la Comisión Nacional de Hidrocarburos (CNH), ahora extinta.

Sin embargo, negaron sistemáticamente el acceso a información crítica como coordenadas geográficas y composición química, alegando seguridad nacional o secreto industrial. La información parcial entregada por Pemex resultó inconsistente: el volumen de agua inyectado reportado por la petrolera solo explicó, en promedio, 46 por ciento del volumen total inyectado que reporta en sus informes de sostenibilidad.

Los datos disponibles no permiten responder con claridad preguntas básicas sobre cuántos pozos existen, qué tipo de residuos reciben, cómo se monitorean, ni cuál es su desempeño a lo largo del tiempo.

Ante esto, Flores Lot y Flores Hernández consideran que la información sobre los pozos de disposición en el país revela un panorama crítico sobre la forma en que se gestionan los residuos derivados de la extracción de hidrocarburos, en particular, el agua producida, de retorno y otros fluidos contaminantes.

Desde una perspectiva técnico-operativa, se identificó que estos pozos representan una de las prácticas más opacas y menos reguladas del sector hidrocarburos, pese a su alto potencial de impacto ambiental y de riesgo para los ecosistemas y la salud de las comunidades. Aunque se reconocen múltiples tipos de pozos —productores, inyectores, letrina o de disposición— y residuos, en la práctica no existen mecanismos de control rigurosos ni un sistema efectivo de trazabilidad.

Destacan que, en los últimos años solo alrededor del 25 por ciento del agua congénita ha sido manejada mediante descargas directas, sin que se informe públicamente en qué sitios se realizan, mientras que el resto es reinyectado al subsuelo sin que exista información disponible suficiente sobre su calidad, el estado de los pozos receptores, los criterios técnicos de inyección ni el destino final de ese fluido.

Además, en un análisis del marco normativo nacional, él y la investigadora encontraron una dispersión legislativa, así como ausencia de criterios cuantitativos y técnicos obligatorios sobre los residuos inyectados.

Aunque existen disposiciones administrativas emitidas por la ASEA, se centran en requisitos de trámite, carecen de límites cuantitativos de contaminantes, y no obligan a la caracterización química rigurosa de todos los residuos. A diferencia de los marcos regulatorios internacionales, México carece de controles sobre radiación, límites de concentración de contaminantes o monitoreos post-cierre, lo cual pone en entredicho la eficacia del modelo regulador actual.

De igual forma, se hace mención del incumplimiento del Acuerdo de Escazú, que establece obligaciones sobre transparencia y acceso a la información, participación y justicia ambiental.

La investigación concluye que la combinación del volumen creciente de desechos, los riesgos ambientales documentados y la falta de transparencia pone en grave peligro los derechos colectivos a la salud y a un medio ambiente sano. Por lo cual es imperativo que México fortalezca los estándares regulatorios y garantice la aplicación plena del Acuerdo de Escazú para asegurar la transparencia y la participación pública en este sector.

Resalta que el problema no es solo regulatorio, pues tiene implicaciones sobre el derecho de las comunidades a conocer los riesgos a los que pueden estar expuestas y sobre su capacidad de participar en decisiones que afectan su territorio. En regiones marginadas, donde esta infraestructura se concentra con mayor frecuencia, estos vacíos contribuyen a reproducir condiciones de injusticia ambiental y a crear zonas de sacrificio.