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Proyecto Relaves de Cobre

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Resumen

Los efectos de la discarga de relaves de cobre sobre los ensambles de meiofauna litorales cerca Chañaral en el norte de Chile eran estudiados. La disposición de relaves ha ocurrido a lo largo de este tramo de costa desde 1938. Los relaves, derivados de las minas de Potrerillos (ahora cerrado) y El Salvador, fueron enviados por el lecho seco del Río Salado para ser depositado en la bahía de Chañaral dando como resultado la formación de una extensa playa de relaves. En1975 los relaves eran redirigidos desde el Río Salado, a través de un canal de relaves, a un nuevo punto de vertido en Caleta Palito, diez kilómetros al norte de Bahía Chañaral. Una vez más una playa grande de relaves formó en la zona litoral entre Caleta Agua Hedionda y Caleta La Lancha. En 1990, tras una acción judicial una presa de asentamiento de relaves se construyó en Pampa Austral, donde se permitió que el componente sólido de los residuos asentarse. Desde entonces sólo de relaves de “agua clara” han sido vertedos a la costa de Caleta Palito.

Un enfoque de trío calidad de los sedimentos (SQT) se utilizó para examinar los efectos de los relaves, apoyados por experimentos de laboratorio diseñados para mirar a cada uno de los componentes perturbadores de los relaves de forma individual. El primer elemento de la SQT fue un análisis de la naturaleza fisicoquímica de las playas estudiadas. Las concentraciones de metales lábiles, que se presume equivalente a los metales biodisponibles, se midieron tanto en el agua intersticial y el agua de mar mediante la técnica de difusión en gel (DGT). También se realizó un análisis de la estructura de sedimentos. El segundo elemento de la SQT fue un análisis de la estructura del ensamble de la meiofauna en cada una de las playas estudiadas usando técnicas univariados y multivariados (PRIMER). El tercer elemento de la SQT fue el uso de bioensayos de la ensamble de meiofauna entero realizados en microcosmos. Por último, para proporcionar información de apoyo, se llevaron a cabo una serie de experimentos de microcosmos de laboratorio para identificar los efectos de cobre solo y el impacto físico de los relaves en los ensambles de la meiofauna. Doce sitios erán utilizados para el estudio, y se dividieron a priori en tres grupos. El primer grupo eran las sitios de referencia (Las Piscinas, Torres del Inca y Playa Zenteno) que eran suficientemente lejos hacia el sur como para ser no afectado por la descarga de los relaves. El segundo grupo eran los sitios del norte en el Parque Nacional Pan de Azúcar (Puerto Pan de Azúcar, el Frente Isla Pan de Azúcar y Playa Blanca), que no parecen ser afectados por la descarga de relaves después de una inspección visual. El tercer grupo eran aquellos sitios ubicados alrededor de los puntos de vertido (Caleta La Lancha, Caleta Agua Hedionda, Palito 1000m Norte, Playa Palito, Palito 2000m Sur y Playa Chañaral), que después de una inspección visual mostró claros signos de impacto por la descarga de relaves.

A pesar de una serie de metales podría estar asociada con la descarga de relaves en Caleta Palito por su distribución en las muestras de agua de mar, sólo en el caso del cobre estaba allí una clara asociación con la distribución de los relaves, tanto en las muestras de agua de mar y agua intersticial. Las concentraciones de cobre en el agua de mar y agua de los poros están altamente correlacionados y se asumió que los relaves en las playas fue la fuente de cobre en el agua de mar adyacente. En comparación con los sitios de referencia, los ensambles de la meiofauna en los sitios afectados (tercer grupo), tenían densidades y diversidades significativamente más bajos, en los lugares del norte sólo las densidades eran más bajos. Los dos grupos de la meiofauna que resultaron ser más sensibles a los efectos de la descarga de relaves fueron los foraminíferos y los copépodos harpacticoideos. Turbelarios Otoplanidos fueron identificados como característicos de las playas impactadas por relaves. Análisis BIOENV (PRIMER) de los datos indicó que la combinación de cobre en la agua intersticial y la cantidad de de relaves presentes eran los más responsable de la estructura de los ensambles de meiofauna observadas. El bioensayo de los sedimentos indicó que los sedimentos de los sitios del norte no eran tóxicos para los ensambles de meiofauna de prueba, pero confirmó la toxicidad de los sedimentos de los sitios impactados. La respuesta de los ensambles de meiofauna a el aumento de cobre biodisponible se confirmó usando los experimentos de microcosmos del laboratorio. Los efectos de la reducción del espacio intersticial, el impacto físico de los relaves, dependían del grupo bajo consideración. Para los foraminíferos el área de superficie aumentada resultó en un aumento en la densidad de la población, sin embargo, la inversa fue el caso para los copépodos harpacticoideos. Los efectos de la reducción del espacio intersticial para el poliqueto Saccocirrus fueron negativos, incapaz de madriguera tendía a congregarse en la superficie de los sedimentos donde eran expuesto a un mayor riesgo de depredación y pérdida de posición en la zona litoral.

Utilizando la metodología SQT para resumir los resultados de esta investigación pude dividir aún más a los sitios afectados en dos grupos. Los sitios más gravemente afectadas fueron aquellas playas compuestas sólo de de relaves (Caleta La Lancha, Caleta Agua Hedionda y Playa Chañaral) donde tanto el aumento de la concentración de cobre biodisponible y la reducción del espacio intersticial actuara sobre los ensambles de meiofauna residentes. Los sitios menos severamente afectados fueron aquellos en los que habían relaves presentes, pero los relaves no habían cubiertas por completo la playa (Palito 1000m Norte, Playa Palito y Palito 2000m Sur). En estos sitios las concentraciones biodisponibles de cobre fueron en general más bajo y la reducción en el espacio intersticial menos grave.

Esta investigación apoya el uso de la tríada calidad de los sedimentos ya que ninguno de los componentes individuales solos fue capaz de predecir el nivel general de la degradación de los sitios estudiados inducida por la contaminación. La combinación de los tres componentes da una imagen mucho más completa de la situación de los sitios que cualquier componente solo tendría.

Tesis

Lee, M.R. (2001) The Effects of Copper Mine Tailings Disposal on the Littoral Meiofaunal Assemblages of the Chañaral Area of Northern Chile. PhD. Thesis. University of Wales, Bangor

Publicaciones

Lee, M.R., Correa, J.A. & Castilla, J.C. (2001) An assessment of the potential use of the nematode to copepod ratio in the monitoring of metals pollution. The Chañaral case. Marine Pollution Bulletin. 42: 696-701.

Lee, M.R., Correa, J.A. & Zhang, H. (2002) Effective metal concentrations in porewater and seawater labile metal concentrations associated with copper mine tailings disposal into the coastal waters of the Atacama region of northern Chile. Marine Pollution Bulletin. 44: 956-961.

Lee, M.R. & Correa, J.A. (2004) Copper mine tailings disposal: Consequences for the interstitial polychaete Saccocirrus sonomacus. (Canalipalpata, Protodrilida). Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom. 84: 603-606.

Lee, M.R. & Correa, J.A. (2005) The effects of copper mine tailings on the littoral meiofaunal assemblages of the Atacama region of northern Chile. Marine Environmental Research. 59: 1-18.

Lee, M.R., Correa, J.A. & Seed, R. (2006) A sediment quality triad analysis of the impact of copper mine tailings disposal on the littoral sedimentary environment of the Atacama region of northern Chile. Marine Pollution Bulletin. 52: 1389-1395.

Lee, M.R. & Correa, J.A. (2007) An assessment of the impact of copper mine tailings disposal on meiofaunal assemblages using microcosm bioassays. Marine Environmental Research. 64: 1-20.