Estudio de la distribución y evolución de Elementos Potencialmente Tóxicos en un cauce afectado por drenaje ácido en la Sierra Minera de Cartagena-La Unión

Abstract

El trabajo aborda la problemática del drenaje ácido de mina (DAM) en la Sierra Minera de Cartagena-La Unión, una región con una importante historia minera desde tiempos antiguos, especialmente notable durante la época romana y el siglo XIX. Las actividades mineras en esta zona han dejado un impacto ambiental significativo, especialmente debido a la liberación de elementos potencialmente tóxicos (EPTs) como resultado del DAM. El principal objetivo del estudio es analizar la distribución y evolución de EPTs en un cauce afectado por DAM, evaluando las concentraciones de estos elementos en agua, sedimentos y eflorescencias. El estudio se llevó a cabo mediante muestreos de campo, análisis físico-químicos del agua y técnicas analíticas para sedimentos y eflorescencias, incluyendo análisis granulométrico, determinación de EPTs totales y composición mineralógica. Los resultados muestran concentraciones variables de aniones, cationes y EPTs solubles en las aguas, con aumentos significativos de elementos como S, Zn, y As a lo largo del cauce llegando a alcanzar los 269455 mg L-1 en algunos elementos, caso del S. Los sedimentos presentaron altas concentraciones de EPTs observándose una alta variabilidad en las concentraciones de Zn, Pb y Fe, variando desde las concentraciones más bajas (1058 mg kg-1) de elementos traza hasta más elevadas de elementos mayores (647700 mg kg-1), mientras que as eflorescencias muestran altas concentraciones de sulfatos de Zn, As y Cd alcanzando niveles de 111300 mg kg-1, con una notable variabilidad en las concentraciones de Zn, S, Fe, Pb y Cd. El estudio concluye que la Sierra Minera de Cartagena-La Unión sigue estando afectada por los residuos mineros, causando la liberación de EPTs que contaminan el suelo y el agua que tras su evaporación genera eflorescencias. Los EPTs tienen diferentes movilidades en cada uno de los compartimentos ambientales por lo que se concentran en mayores cantidades en el compartimento preferente, el S, Zn y Cd se concentran más en los sedimentos mientras que el agua y las eflorescencias son ricas en Fe, As y Pb. Se ha observado una dinámica distinta entre el sistema de los sedimentos y el de agua-eflorescencias, con bajas tasas de transferencia o correlación entre ellos. Esto tiene implicaciones en los análisis de riesgo de zonas como esta, muy centrados en la toxicidad de sedimentos pero que deberían centrarse más en el sistema agua-eflorescencia.