Estudio UdeC analiza el impacto de relaves mineros en la contaminación atmosférica por polvo

Estudio UdeC analiza el impacto de relaves mineros en la contaminación atmosférica por polvo 

• Iniciativa que analiza cómo la circulación térmica local incide en la polución asociada a la presencia de este tipo de instalaciones, adjudicó financiamiento del concurso Iniciación VRID UdeC. 

Efectos de la circulación atmosférica local sobre el transporte de polvo de relaves chilenos es el título de un proyecto encabezado por el investigador del Instituto de Geología Económica Aplicada, GEA, Dr. Alexey Novoselov, también miembro del claustro del Programa de Doctorado en Ciencias Geológicas de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Concepción, UdeC.  

En él, se busca caracterizar los relaves de la gran minería de Chile según la producción de anomalías de temperatura y el tipo de recubrimiento, y su relación con el transporte de polvo en distintas condiciones ambientales, objeto científico de gran relevancia, dada la importancia de esta actividad productiva en nuestro país.  

“Este tipo de iniciativas son criticas para visibilizar un problema que afecta a ciertos territorios y, eventualmente, minimizar los impactos negativos que pueden tener los relaves mineros en el medio ambiente y salud de las personas que habitan las zonas aledañas”, destaca el director del Doctorado, Dr. Joaquín Cortés Aranda.  

En cuanto al proyecto, Novoselov explica que “actualmente existe un paradigma tratando que la contaminación por las rutas eólicas pasa depende solo la velocidad del viento. Las zonas contaminadas coinciden con el viento más fuerte predominante. Pero la teoría no explica la contaminación alrededor de los depósitos de relave en forma de parches. Dicha contaminación está asociada con la emisión de polvo tóxico y probablemente relacionada con la circulación atmosférica termal”. 

Esta investigación recientemente recibió financiamiento del Concurso Iniciación de la Vicerrectoría de Investigación y de Desarrollo, VRID, de la UdeC, y en él, además, participa la Geóloga UdeC Javiera Gerding González, Magíster en Mineralogía Aplicada del Instituto GEA y estudiante del mencionado programa de Doctorado.   

“Según el catastro de Sernageomin de 2018, a la fecha existen más de 600 relaves de desechos mineros en el norte del país y más del 85% de éstos, están abandonados o inactivos, los cuales son mas propensos a ser erosionados. Alexey trabaja sobre estos temas que a mí también me interesan, por lo que le propuse ser mi profesor guía de tesis, junto con Juan Morales de la Universidad de Salamanca, España, y fuimos armando este proyecto a partir de la sola idea, sin contar con financiamiento, por eso es tan importante haber adjudicado este concurso de la VRID”, detalla Gerding. 

“En presente estudio”, especifica Novoselov, “formulamos una hipótesis señalando que las superficies de los depósitos de relaves, debido a su albedo anormal a diferencia del entorno natural, proporcionan el calentamiento adicional y forman los termales ascendentes. Queremos detectar y caracterizar esas anomalías térmicas y estudiar cómo cambian en función de las condiciones climáticas. Además, esperamos detectar los parches de contaminación con las herramientas de teledetección, es decir, índices de NDVI (índice de vegetación de diferencia normalizada)”.  

En el mismo sentido, Gerding explica que “lo que queremos implementar ahora es la definición de termales que son columnas de aire más caliente que asciende y puede sacar las partículas que están en la superficie del relave a una cierta velocidad y ascender a niveles más altos en la estratificación atmosférica, pudiendo alcanzar distancias más grandes también en la dispersión de estas partículas. Estas termales se dan por cambios de temperatura en la superficie, lo que está ligado al albedo, a la reflexión del calor”. 

“En mi tesis estudio las costras y las superficies que se erodan de los relaves y su impacto en el ambiente”, explica Gerding, “pero este nuevo proyecto va más allá e incorpora drones y datos de otros trabajos que Alexey había realizado con respecto a las termales. Además, mi proyecto es un estudio puntual a un par de relaves y ahora la idea es extenderlo a un nivel nacional, expandiendo este conocimiento y poder influir en las decisiones que se tomarán a futuro para planificar el trabajo que se realizará con la gran cantidad de relaves existentes en Chile en estado de abandono, porque hoy existe una ley de remediación que obliga a la mineras a recultivarlos o cubrirlos, pero somos un país minero desde hace muchos años atrás y por eso, hay muchísimos relaves que están sin remediación y ubicados en regiones áridas y semiáridas que es donde más se produce la erosión, porque a menor humedad, mayor es la cantidad de partículas que pueden salir emitidas por acción del viento, sobre todo con una cantidad importante de metales y fases solubles que pueden impactar al ambiente y a la salud de las personas y de animales de pastoreos. Esperamos contribuir a las futuras políticas públicas que se implementen en el futuro en estas materias”.  

Esto es especialmente grave, detalla la investigadora, porque hay lugares como la comuna de Andacollo (provincia de Elqui, Región de Coquimbo), donde “los relaves están en medio del pueblo, se ocupan como estacionamiento, como cancha de fútbol o como plaza de juegos para niños, en fin, la gente se acostumbró a vivir al lado de un relave”.  

Este estudio se realizará a partir de imágenes satelitales térmicas y multiespectrales, para llegar a definir, a través de un modelo desarrollado en el contexto del mismo proyecto, los lugares más afectados y los factores que más inciden positivamente en la contaminación aérea por polvo proveniente de estas unidades industriales.  

“Nosotros buscamos explicar los mecanismos de contaminación por las rutas aéreas, encontrar las zonas más contaminadas y proponer las técnicas de la mitigación del transporte termal”, afirma Novoselov, dado que, explica, “la emisión de partículas en el aire es una de las numerosas preocupaciones sanitarias y medioambientales de las comunidades cercanas. Las respuestas a estas preocupaciones pueden ayudar a la industria minera en el dialogo con la población local y al revés”. 

Finalmente, el investigador destaca que este proyecto fue “diseñado para trabajar durante las circunstancias de la pandemia presente. Ahora nosotros no podemos trabajar en terreno, no podemos muestrear el polvo volante y los suelos contaminados. En este contexto, consideramos el estudio como un paso preliminar para testear la hipótesis del transporte termal como un mecanismo predominante de contaminación por las rutas aéreas. El próximo paso debe ser un proyecto más grande y asociado con los trabajos en el terreno”.  

El Concurso VRID Iniciación está dirigido a apoyar financieramente las labores científicas de académicos y académicas de la UdeC que se encuentren iniciando una carrera en el ámbito de la investigación, contribuyendo a facilitar su inserción en este ámbito e incrementando su productividad científica. 

Imágenes del trabajo de terreno desarrollado en el contexto del estudio y vistas áreas con puntos de tomas de muestra de los relaves estudiados