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Impactos de la minería en el medio hidrológico (I): Alteraciones físicas

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  • Impactos minería medio hidrológico (I): Alteraciones físicas

Sobre el blog

Javier Lillo
Profesor Titular Universidad Rey Juan Carlos Investigador vinculado Instituto IMDEA Agua Investigador colaborador en el Instituto de Geología Aplicada IGEA (UCLM).
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La actividad minera provoca una serie de impactos, tanto directos como indirectos, en las condiciones físicas iniciales del medio hidrológico. Tales impactos incluyen desde los más obvios como son los de descensos de niveles o el desvío de cauces fluviales, hasta otros quizás menos evidentes ─pero no por ello menos importantes─ como, por ejemplo, la alteración en la tasa recarga en el acuífero, o variaciones en el modelo de flujo subterráneo. Estas modificaciones en las condiciones originales pueden afectar directamente al agua, al medio por donde esta fluye, circula o se almacena, o en algunos casos a ambos. Así, las principales alteraciones van a estar relacionadas con:

  • La instalación o formación de barreras físicas, incluyendo tanto los diques y presas construidos con esa función específica, como también acumulaciones de materiales y residuos (escombreras, rellenos, colmataciones) o modificación en las propiedades hidráulicas del material original (por ejemplo, sellado, compactación, cementación) tal que supongan un obstáculo para la circulación del agua.
  • La modificación de perfiles y niveles de base en cursos fluviales causados por desvíos de cauces, represamientos y embalsamientos, y excavaciones. En este sentido, la instalación de barreras de cierto tamaño supone, en muchos casos, la alteración del perfil del río y la formación de un nivel de base local.
  • La excavación y formación de conductos y huecos, en este caso con un efecto contrario al de las barreras, incluyéndose todos aquellos fenómenos o estructuras que puedan facilitar o favorecer el flujo del agua, tales como túneles, galerías, fracturación inducida por voladuras, huecos de disolución, etc.
  • La variación en el propio volumen (reservas) de agua, como consecuencia de la extracción, acumulación, inyección o recarga forzada y que, a su vez, dará lugar a variaciones en los niveles de agua.

Las modificaciones en los cursos fluviales implican, muchas veces, cambios en el perfil original y la variación de los niveles de base locales, alterándose de esta manera, el balance entre la tasa de erosión y tasa de sedimentación aguas abajo y aguas arriba de donde se ha producido la modificación del curso. Esto ocurre cuando se construyen presas o balsas, que originan nuevas zonas de erosión y de sedimentación en el cauce, incluyendo la acumulación de material derivado de la propia explotación minera.

En aquellos casos en los que no se realiza una labor adecuada de conservación ─lo que ocurre en las explotaciones mineras abandonadas─, los materiales acumulados como depósitos de colmatación son erosionados y removilizados de nuevo por acción de la escorrentía superficial, que inevitablemente tenderá a concentrarse en cursos de agua que buscarán su perfil de equilibrio original, generando así formas canalizadas y abarrancamientos en esos depósitos.


Erosión y desarrollo de formas canalizadas y 'gullies' (incisiones profundas) en una balsa de lodos abandonada (Cerro de San Cristóbal, Distrito Minero de Mazarrón, España). Fuente: Oyarzun et al., 2011.


Por otra parte, la erosión se puede ver facilitada por la existencia de zonas donde se ha reducido la infiltración como consecuencia del sellado del terreno ─por construcciones, compactación del suelo, cementaciones, deposición de material, etc.─ y la pérdida de cubierta vegetal causados por la actividad minera. Si se conjugan estos factores: pérdida de infiltración+aumento de escorrentía superficial+mayor exposición del material a la erosión, se genera entonces un escenario en el que ocurrirá una gran remoción de material, aumentando con ello la carga en suspensión de las corrientes superficiales, y con ello una pérdida de la calidad física del agua.

La propia extracción de material, sea en minas a cielo abierto o en minas subterráneas, va a tener unos efectos directos en el potencial y gradiente hidráulico, y en los niveles freáticos y piezométricos de los acuíferos. Durante la actividad, se deprimen los niveles como consecuencia de que la excavación constituye un drenaje a gran escala, ya que los trabajos afectan a las masas de agua subterránea. No solo se produce un descenso de niveles, también la generación de huecos y el aumento de la permeabilidad por voladura van a modificar significativamente el modelo de flujo original, al generarse vías de circulación preferente o sumideros locales. Estos descensos de niveles y alteraciones del flujo, además de asociarse a una pérdida de las reservas de agua subterránea, van a tener otras consecuencias entre las que se incluyen el aumento de la vulnerabilidad del acuífero a la contaminación, la pérdida de zonas y puntos de descarga de agua a la superficie ─con pérdida en el aporte de agua subterránea a ríos y humedales y secado de manantiales─, la inoperatividad y secado de pozos de extracción de agua, e incluso la posible subsidencia del terreno.


  Variaciones de los niveles freáticos y piezométricos como consecuencia de excavaciones subterráneas y superficiales. Fuente: Oyarzun et al., 2011.

En la mayoría de los casos, una vez cesa la actividad y con ello el bombeo, los niveles vuelven a adoptar su posición original, y los huecos (galerías, pozos y cortas a cielo abierto) quedan nuevamente ocupados por agua, actuando de espacios preferentes para su circulación y acumulación. Así, en cualquier caso, las características de los acuíferos ─tales como permeabilidad, capacidad de almacenamiento y conductividad hidráulica─ y el modelo de flujo previos a la actividad habrán quedado modificados, incluso si los huecos han sido rellenados por materiales de rechazo o estériles, siendo estas condiciones muy diferentes a las originales.

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