Principales factores que controlan la dispersión de metales pesados en torno al relave abandonado Las Palmas, región del Maule, Chile

Navarrete Calvo, Alvaro; Sánchez Yáñez, Camilo; Muñoz, Fabián; Muñoz, María; Vidal, Ignacia

Keywords: metales pesados, Contaminación ambiental, Drenaje minero, relave abandonado, Eflorescencias

Abstract

La contaminación con metales/oides potencialmente tóxicos representa uno de los peligros ambientales de mayor preocupación en contextos de pasivos mineros abandonados. Este problema se hace crítico para los pasivos que fueron abandonados antes de la promulgación de la ley de plan de cierre de minas, puesto que no había una exigencia de responsabilidad ambiental a la industria, con estándares de estabilidad física y química, al cierre de las instalaciones. Dejando así la responsabilidad al Estado, el cual, a pesar de grandes esfuerzos a través de sus instituciones públicas, no ha dado abasto para la caracterización y monitoreo de los remanentes mineros. En esta investigación se presenta un caso emblemático en Chile, el relave abandonado Las Palmas. Este colapsó parcialmente durante el terremoto del 2010, sobre casi 11 Hás, producto de su inestabilidad física, cobrando la vida de 4 personas y dejando sus residuos sobre dos esteros naturales. Afectando entre otras especies, a la Palma Chilena, que destaca por ser la palmera más austral del mundo y por estar en peligro de extinción. Los residuos del relave provienen del material extraído y tratado desde la ex-mina Las Palmas, que explotaba Au y Cu asociado a sulfuros como blenda, galena y calcopirita de un yacimiento epitermal. El objetivo de este estudio es entender cómo funciona la dispersión de metales/oides alrededor del relave, tanto en agua, suelos y sedimentos fluviales. Además de poder hacer una evaluación de impacto ambiental, en términos de calidad de aguas y de sedimentos. Entre 2021 y 2023 se realizaron muestreos para análisis químicos, mineralógicos y de microscopía de los distintos materiales de la zona: relave, sedimentos fluviales y sedimentos de suelo aledaños al relave. La composición química se obtuvo a través de ICP-OES, previa digestión con agua regia, mientras que la mineralogía mediante DRX, y la microscopía mediante SEM. Además, se tomaron muestras de agua de los dos esteros colindantes al relave, tanto aguas arriba como aguas abajo de éste, analizando iones mayoritarios y elementos traza, por medio de ICP-OES/MS. Dentro de los resultados mineralógicos más importantes, se detectaron sulfuros en el relave y en los sedimentos fluviales, capaces de generar drenaje minero por disolución oxidativa. Además, presencia de minerales secundarios, como sulfatos (grupo de jarosita) y óxidos de Pb y Zn, en las inmediaciones del relave y de los sedimentos fluviales más cercanos. Por último, destaca la presencia de eflorescencias superficiales, compuestas por sulfatos como dietrichita, que provendrían de evapoconcentración de soluciones ácidas. La química encontrada es consistente con la mineralogía en este sitio, en términos de altas concentraciones de S y metales pesados como Cd, Cu, Pb y Zn, en los sulfatos y eflorescencias. Aguas abajo la química de los sedimentos supera normativas de calidad ambiental de sedimentos para ecosistemas de agua dulce continental. Por lo tanto, la evidencia mineralógica, geoquímica y textural de las micromorfologías, sugieren que de forma cíclica e intermitente se genera drenaje ácido de minas, probablemente sólo cuando se dan precipitaciones en forma de lluvia sobre las partes descubiertas del relave. En términos de contaminación, el mayor peligro lo constituirían las eflorescencias por sus altísimas concentraciones de metales pesados, que fácilmente podrían sufrir transporte eólico en temporadas secas, por su bajo tamaño de grano y peso, así como también sufrir transporte por agua, dada su alta solubilidad. De esta manera las eflorescencias podrían ser el mejor vector de transporte, siendo capaces de contaminar aguas, suelos y la biota a su alrededor. Por su parte y de forma contra intuitiva, el agua de los esteros aledaños tiene buena calidad de agua y no muestran influencia de drenaje minero ni ácido, lo que se explica producto del bajo e intermitente aporte de aguas de contacto del relave hacia los esteros, permitiendo una mezcla que diluye las concentraciones de contaminantes y neutraliza el pH mediante la alcalinidad que poseen las aguas de los esteros naturales. Sin embargo, esta situación podría cambiar en el contexto de cambio climático, en donde se pueden dar escenarios de sequía para los esteros y luego lluvias que liberen drenaje ácido del relave, sin que los esteros tengan los caudales necesarios para atenuar la contaminación. Razón por la cual seguiremos monitoreando el sistema en el tiempo. Por último, y en la misma línea del cambio climático, es necesario tener claridad de potenciales impactos erosivos del material potencialmente tóxico del relave producto de crecidas durante eventos extremos de precipitaciones, que puedan remover y transportar los contaminantes por amplias extensiones de terreno.

Más información

Editorial: Sociedad Geológica de Chile
Fecha de publicación: 2023
Año de Inicio/Término: 2023
Página de inicio: 616
Página final: 616
Idioma: Español
URL: https://congresogeologicochileno.cl/wp-content/uploads/2024/07/Acta-XVI-Congreso-Geologico-Chileno.pdf