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En busca de la descontaminación de los ríos afectados por mercurio

Sobre el blog

Alberto Mejía Arango
Ingeniero civil Universidad Javeriana Bogotá, Colombia Estudios de postgrado en Stanford University, California, Estados Unidos Socio fundador de Tecnoconsulta firma ingeniería de consulta ingeniero consultor en múltiples proyectos por 40 años
  • busca descontaminación ríos afectados mercurio
    Minería ilegal en Quilichao, Colombia. (CC/Wikipedia)

Se estima que por culpa de los procesos mineros son más de 80 los ríos del territorio colombiano que están contaminados con mercurio, afectando a las poblaciones de cerca de 400 municipios. En Colombia existe una gran minería que extrae oro en zonas alejadas de los grandes centros urbanos principalmente en ríos que corren por terrenos selváticos.

El país rico en minerales y en biodiversidad se encuentra en una encrucijada sobre cómo conciliar la explotación minera y la protección del medio ambiente. Encuentra que la utilización del mercurio en minería es absolutamente incompatible con la biodiversidad y la salud de los colombianos. Ante la reticencia de los mineros a dejar de emplearlo, para no poner en riesgo su subsistencia, y la inacción del Estado, los efectos del mercurio continúan afectando la salud de las poblaciones mineras.

Este artículo busca dar a conocer el uso de sales de boro para reemplazar el mercurio en el proceso de amalgamiento del oro y la plata.

Efectos nocivos del mercurio

Entre 2013 y 2015, el Instituto Nacional de Salud reportó 1.126 casos de intoxicación por mercurio en Colombia. El mercurio causa graves problemas de salud que incluyen ceguera, malformación fetal, parálisis, pérdida de memoria, temblores, daños neurológicos, insomnio, hipertensión, palpitaciones, impotencia, úlceras, náuseas y sangrado intestinal. Los más vulnerables son los niños y las madres gestantes.

El Departamento Nacional de Planeación estima que los daños de salud asociados a personas afectadas por mercurio le cuestan al país cerca de un billón de pesos.

En el procesamiento del oro, se libera mercurio en el medio ambiente y crea riesgos para los habitantes de las comunidades cercanas. Produce degradación del medio ambiente y la contaminación del ecosistema, efectos que pueden perdurar durante varias décadas.

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, el mercurio cambia su composición química al contacto con las bacterias del agua y el ambiente y se convierte en metilmercurio, que es la forma más tóxica de este metal.

Control del uso del mercurio

La Ley 1658 de 2013 reglamentó el uso del mercurio en Colombia, con la meta de erradicarlo del sector minero en 2018 y de todos los demás procesos industriales y productivos en 2023. Pero la implementación de la ley ha sido deficiente. El Ministerio de Ambiente ha reconocido que entre el 45 % y el 50 % del mercurio que se usa en el país no está registrado. Los mineros continuan con su actividad minera y siguen utilizando el mercurio a pesar de sus efectos malignos, por no conocer un sustituto.

La ley prohibe el uso de dragas y bombas en la extracción del oro, así como el empleo del mercurio. Sin embargo, la minería del oro continúa en forma ilegal dado el alto precio del mineral y la necesidad de sustento de la población afrodescendiente principalmente en zonas poco desarrolladas.

Iniciación de la minería en América

La búsqueda y explotación del oro y la plata, se constituyó desde los inicios de la dominación española, en una de las principales actividades económicas del territorio recién descubierto.

El azogue o mercurio fue usado durante mucho tiempo por alquimistas, con graves problemas a causa de su toxicidad. El mercurio (Hg) es un elemento químico fascinante. Es el único metal que se encuentra en estado líquido a temperatura ambiente. La plata se hizo muy valiosa debido a la técnica de la amalgama, que consistía en el refinamiento mediante mercurio.

Los reyes incas conocieron el azogue y admiraron su viveza y movimiento, mas no supieron qué hacer con él. Sabían que era dañoso para la vida de los que lo sacan y tratan, porque vieron que les hacía temblar y perder los sentidos. Los incas fundían el metal de la plata antes que se hallara el azogue, para producir una plata más limpia. Cerca del gran cerro Potosí en Bolivia, hay otro cerro pequeño, de la misma forma que el grande. El metal de la plata era extraído del cerro grande, pero tenían mucha dificultad en fundirse porque no corría como otros metales, sino que se quemaba y consumía en humo y no sabían la causa. En el cerro pequeño hallaron un metal que contenían una apreciable cantidad de plomo, el cual mezclado con el metal de plata daba un producto que fluía. Mezclaban estos metales de acuerdo con su diaria experiencia. Templado así el metal, lo procesaban en unos hornos portátiles fundiéndose al viento natural. La velocidad del viento influía, porque si era muy recio gastaba el carbón y enfriaba el metal, y si era blando no tenía fuerzas para fundirlo. En estos hornos hacían las primeras fundiciones. Después en las casas, hacían las segundas o terceras con cañutos de cobre, para apurar la plata y gastar el plomo y así purificar la plata.

El método de procesar el mineral con mercurio tuvo mucho éxito y fue una revolución en cuanto a la metalurgia americana. La disponibilidad de azogue por parte de la Corona hizo posible aplicar masivamente esta técnica que se extendió por todos los centros mineros en el territorio americano.

A mediados del siglo XVI, se descubrió la amalgamación de la plata con azogue, en la mina de Pachuca, en el virreinato de Nueva España, Bartolomé de Medina, comerciante de Sevilla, recibió de un metalúrgico alemán, los secretos para beneficiar plata y oro con un sistema distinto y sustancialmente más barato que el que en ese entonces se usaba. Después de varios experimentos en España, se trasladó a la población de Pachuca en México por su creciente fama como centro minero. Medina empezó a poner en práctica, las instrucciones que recibiera del alemán: “Muela muy fino el mineral, revuélvalo con revoltura salmuera cargada, agregue azogue y mezcle bien. Repita la revoltura diariamente por varias semanas. Cada día tome una muestra del mineral hecho lodo y examine el azogue. ¿Ve? Está brillante y titilante. Al paso del tiempo debe oscurecerse conforme los minerales de plata se descomponen por la sal y la plata forma aleación con el azogue. La amalgama es pastosa. Lave el mineral empobrecido en agua. Queme el sobrante de la amalgama; se va el mercurio y queda la plata”. A pesar de sus esfuerzos, el método no funcionaba. Descubrió que faltaba un agente catalizador, el sulfato de hierro o cobre, que finalmente produjo la reacción esperada.

Almadén en España y Huancavelica en el Perú, fueron las dos grandes minas que suministraron durante la dominación española, el mercurio para la aleación del oro y la plata, fuente de recursos de la Corona. Almadén pasó de ser un pequeño establecimiento minero a convertirse en un gran centro minero y metalúrgico, cuya producción permitía el funcionamiento del complejo circuito económico que abastecía de plata a la monarquía.

Almadén es un municipio español de la provincia de Ciudad Real, en la comunidad autónoma de Castilla, en cuyo subsuelo se encuentran las importantes minas de cinabrio, mineral del que se extrae mercurio. Las reservas de este mineral son las más grandes del mundo y eran ya explotadas en tiempos de los romanos, que la utilizaban como pintura.

Desde mediados del siglo XVI, el destino final de la casi totalidad del azogue producido en Almadén, eran las minas de la Nueva España y del Perú. El largo viaje del azogue se iniciaba con un primer tramo terrestre entre Almadén y la Casa de Contratación en Sevilla y luego se embarcaba hacia los centros mineros de América.

El mercurio que se consumía en el virreinato de Perú, principalmente en la gran mina de Potosí, procedía inicialmente de las minas de azogue de Huancavelica, descubierta en 1563, pero a partir de 1771, la producción de esta mina era insuficiente para satisfacer la demanda de azogue de las minas de plata, diseminadas por el territorio peruano, por lo que tuvieron que importar de Almadén. La mina de Huancavelica, expropiada por el virrey Toledo, en 1573, era explotada por particulares en concesión, pero su producción pertenecía al Estado.

La ruta al Perú desde Almadén iba a Sevilla, hacía escala en La Habana, desembarcaba en Portobelo, atravesaba el istmo de Panamá y, ya en el Pacífico era embarcado hasta el puerto de Arica, desde donde seguía su viaje por vía terrestre hasta los centros mineros productores de plata del Perú. El traslado del azogue al interior del país exigía transvasarlo en el puesto de desembarque en damajuanas de poca capacidad, ya que lo escabroso de los caminos dificultaba el acarreo en envases grandes.

La minería ilegal en Colombia

Los conquistadores españoles ocuparon el territorio habitado de la actual Colombia y despojaron de su oro a los indígenas, a comienzos del siglo XVI. Cuando terminó esta etapa, muchos se fueron a los ríos y quebradas donde los nativos les señalaron, a lavar sus arenas para obtener el preciado metal en sus fuentes naturales. Cuando la mano de obra indígena se agotó debido a la mortalidad, España autorizó la traída de negros africanos que llegaban a Cartagena. Allí eran vendidos y llevados a las regiones mineras. Durante tres siglos largos el actual territorio colombiano produjo oro y lo envió a España a razón de tres o cuatro toneladas por año. A lo largo de ese tiempo no se realizó ninguna innovación tecnológica en la minería neogranadina. Esta tecnología contaba solamente con la mano de obra esclava, algunas herramientas de hierro y la pólvora negra como medios de producción.

Durante casi todo el siglo XIX el oro fué el principal producto nacional de exportación. Para la explotación del oro, la plata y el platino, vinieron a inversionistas extranjeros que trajeron capital y alguna tecnología. Con ellos vinieron el molino californiano, la amalgamación con mercurio y la cianuración. Cuando se decreto la liberación de los esclavos muchos de ellos huyeron a las zonas boscosas principalmente de la región del Pacífico ricas en ríos que arrastran partículas de oro y otros minerales, donde establecieron una minería de subsistencia. Sus descendientes continuaron con su oficio.

Explotación del oro

La explotación de oro depende del tipo de depósito, el cual puede ser aluvial o de filón. La extracción aluvial se realiza de varias maneras, dependiendo del grado de tecnificación; la más artesanal la constituye el barequeo apoyado en algunos casos con pequeñas motobombas de succión con las cuales se remueve el material del lecho para ser procesado por medio de lavado en bateas y muchas veces hasta la amalgamación con utilización de mercurio para aumentar la recuperación del oro libre que se encuentre en los sedimentos. Este proceso puede contemplar la utilización de retroexcavadoras que generan pequeñas piscinas en las márgenes de los cauces para extraer el oro en los aluviones. En algunas ocasiones se hace uso de equipos para desprender el aluvión de las márgenes de los ríos y liberar el oro y que al mismo tiempo generan erosión. 

También se utilizan dragas de succión, que flotan en el cauce y extraen los sedimentos del fondo del cauce para obtener el oro que se pueda encontrar en ellos, regresando los residuos de sedimentos al cauce o a las márgenes del mismo.

Las explotaciones subterráneas se realizan principalmente con métodos de apiques y galerías o túneles que siguen la veta donde hay presencia del oro, y en algunos casos de manera más tecnificada como el de cámaras y pilares que facilita la utilización de equipo mecánico y ofrece mayor seguridad a los trabajadores. Posteriormente se realizan procesos de trituración y molienda mecánica y una posterior cianuración o amalgamación para extraer el oro. 

Desarrollo

Historicamente, desde el siglo XVI se han transformado miles de hectáreas de ecosistemas para crear los centros urbanos del interior del país con mayor presencia del Estado, dejando olvidadas zonas de difícil desarrollo, que en general coiciden con las de altos indices de biodiversidad y también de muchísima pobreza, además son el hogar de grupos étnicos. Por tener el mayor índice de pobreza han sido las más vulnerables ante el narcotráfico, la minería ilegal, los cultivos ilícitos, la criminalidad y conflicto armado colombiano.

El Chocó en la región del Pacífico es una de las zonas más lluviosa del mundo con precipitaciones del orden de 13.000 mm anuales y una de las zonas de mayor actividad minera. A pesar de que el conjunto de áreas protegidas del Chocó Biogeográfico colombiano cubre menos del 10% de la superficie de la región, los resguardos indígenas, 1´850.975 ha, y los territorios colectivos de afrodescendientes, 4´589.169 ha, aún presentan una gran cobertura de bosques que llevan gran parte de la biodiversidad regional, lo cual equivale al 58% de la superficie de la región. 

Reemplazo del mercurio por bórax

El mercurio se usa para separar y extraer el oro de las rocas o piedras en las que se encuentra.

El uso del mercurio en la extracción de oro, particularmente en la minería informal e ilegal, se ha incrementado en el país gracias al aumento en el precio del metal precioso en la última década.

La falta de oportunidades en los pueblos mineros, el uso de procesos de extracción rudimentarios, la ausencia del Estado en regiones apartadas así como la predilección de los grupos criminales por la minería ilegal, hace que el país sea uno de los que más libera mercurio al ambiente en el mundo, cerca de 200 toneladas cada año.

Algunos estudios científicos proponen utilizar sustancias alternativas que son mucho más seguras y eficientes que el mercurio en la extracción de oro, una de ellas es la de reemplazar el mercurio por bórax en el proceso de amalgamación.

En la minería del oro el mercurio puede reemplazarse por sal de boro (bórax) en la fusión directa del concentrado de minerales auríferos para la recuperación del oro. El bórax es una sustancia sin peligrosidad para la salud humana, bajo impacto ambiental, de fácil disponibilidad y bajo costo. El proceso con bórax es superior a la amalgamación en punto de recuperación de oro, requiere menos tiempo y puede ser aplicada con los equipos y maquinaria utilizados por los mineros. La técnica indicada está siendo utilizada con gran éxito en Filipinas y Perú.