Evaluación del potencial de generación de acidez de los residuos mineros en el entorno de la mina San Cristóbal-Perules (Mazarrón, Murcia) y sus implicaciones en el diseño de restauración/remediación del área

Abstract

Los impactos negativos de la minería, especialmente en fase de cierre o abandono, son un problema con consecuencias en lo ambiental, económico y social al generar una variedad de problemas. Uno de ellos, el drenaje ácido de mina (DAM), ocurre en zonas ricas en sulfuros y en presencia de agua, oxígeno y bacterias catalizadoras, formando efluentes de pH ácido y enriquecidos en elementos potencialmente peligrosos (EPTs) que dañan los ecosistemas, tanto en la zona minera como aguas abajo de la misma. En los últimos años, se han desarrollado metodologías para estimar su potencial de ocurrencia. En este contexto, el complejo minero abandonado de Mazarrón (Murcia), ubicado en una zona geológica con abundancia de sulfuros y clima mediterráneo con precipitaciones estivales, está en riesgo de ser afectado por el fenómeno. En este trabajo, se caracterizaron geoquímicamente cinco muestras de suelos y residuos mineros de la parte sureste del complejo minero abandonado mediante granulometría, composición multielemental y mineralogía, y se realizaron elutriados donde se determinó pH, conductividad eléctrica, redox y EPTs disueltos. También se calcularon los potenciales de acidez (PA) y de neutralización (PN), y en base a estos, los potenciales de neutralización netos (PNN) y la razón de potencial de neutralización (RPN). El PA se calculó mediante dos métodos: una en base al contenido elemental de S, y otro en base al contenido de pirita, principal sulfuro causante del DAM. Toda la información fue contrastada con una sexta muestra obtenida desde Riotinto, a más de 400 km al oeste del área de estudio y conocida por la generación de DAM desde hace cientos de años. Respecto a la caracterización geoquímica, las muestras tienen una granulometría mayoritaria de arenas con textura franco-arenosa a arenosa-franca, y están constituidas principalmente por Fe (41,1% a 51,8%) y S (4,30% a 7,73%), y mineralógicamente tienen porcentajes de pirita entre 1 a 8%. No se detectaron carbonatos. Los elutriados obtenidos tienen pH ácido, Eh oxidante y conductividad eléctrica alta o muy alta. Se detectaron principalmente Cd y Zn disueltos, y cuyas tasas de solubilidad se determinaron como elevadas. Respecto al PNN, para todas las muestras se determinó en el rango de alta probabilidad de generación de DAM, independiente de la vía de estimación de PA (contenido de S o pirita). Se confirmó mediante microscopía electrónica de barrido (MEB) que la estimación de pirita mediante difracción de rayos X (DRX) es bastante acertada, y que los cristales de pirita en la zona tienen tamaños de 1μm o menos. En base a ello, se recomienda realizar la estimación de PNN en base a la concentración de pirita para estimar la cantidad de enmendante a utilizar en un futura remediación/restauración y evitar sobrecostos en el proyecto.