Influencia de jales mineros sobre el río Maconí, Querétaro, y evaluación del proceso de atenuación natural por dispersión

Resumen

La mina La Negra se
ubica en el estado de Querétaro (México), y durante su operación los
jales producidos se han almacenado en cinco depósitos construidos en
cauces que descargan al río Maconí, el cual a su vez, desemboca
sobre el río Moctezuma a 5 km aguas abajo. El presente estudio tuvo
como objetivo evaluar la dispersión física de los jales a partir de
los depósitos y su influencia sobre el río Maconí, así como
identificar la existencia de un fenómeno físico de atenuación
natural por arrastre hídrico. Se tomaron muestras de los jales
almacenados para determinar la concentración total de arsénico (As),
plomo (Pb), cadmio (Cd), cobre (Cu) y zinc (Zn), así como la
concentración en la fracción soluble en agua de estos elementos. Se
tomaron muestras de sedimentos sobre los cauces donde se ubican los
depósitos de jales y sobre el río Maconí; también se tomaron
sedimentos en cauces ubicados fuera del área de influencia de los
jales para considerarlos como referencia. A estas muestras se les
hizo un análisis granulométrico, se les midió el pH y se les
determinó la concentración total de As, Pb, Cd, Cu y Zn; asimismo se
practicaron extracciones con agua y bicarbonato de sodio para
determinar la concentración de estos elementos en fracción soluble e
intercambiable, respectivamente. Muestras seleccionadas se
estudiaron mediante microscopía óptica y difracción de rayos X. Las
concentraciones totales que se encontraron en los jales son: As
(1643 a 13459 mg/kg), Cd (5 a 64 mg/kg), Pb (469 a 4583 mg/kg), Cu
(439 a 745 mg/kg) y Zn (1937 a 4316 mg/kg). La concentración de la
fracción soluble en agua de As, Pb y Cd está por debajo de los
límites de la normatividad ambiental mexicana (NOM-141), por lo que
los jales no son peligrosos por la movilidad de estos elementos. Se
observó que ha ocurrido la dispersión de los jales, ya que se
identificó la acumulación de estos cerca de los depósitos; en el
depósito 3 la influencia de los jales llega hasta 437 m, mientras
que en el depósito 5 es hasta los 956 m. Sobre el río las
concentraciones totales en los sedimentos fueron en promedio de 461
mg/kg para As, 140 mg/kg para Pb, 66 mg/kg para Cu, 290 mg/kg para
Zn y menor al límite de detección para Cd; esto valores son del
mismo orden que los determinados en las muestras de referencia: As
(434 mg/kg), Pb (122 mg/kg), Cu (77 mg/kg), Zn (288 mg/kg) y Cd
menor al límite de detección. Estos resultados muestran que hay un
aporte natural de arsénico y metales pesados provenientes de los
afloramientos de los yacimientos en la zona (dados los resultados en
las muestras de referencia) y, por otro lado, hay un fenómeno
natural de dispersión por arrastre hídrico sobre el río Maconí, ya
que la concentración de los elementos analizados disminuye
considerablemente respecto a las muestras cercanas a los depósitos.
La concentración de As en la fracción soluble en agua está por
arriba de 0.5 mg/L (valor indicado en la NOM-147 aplicable a suelos
contaminados con metales) sólo en los sedimentos cercanos al
depósito 3; sobre el cauce del depósito 5 y sobre el río Maconí las
concentraciones solubles están por debajo de dicho valor. La
fracción intercambiable en los sedimentos, extraída con bicarbonato
de sodio, muestra que la concentración de As se incrementa respecto
a la fracción soluble en agua.