Geoindicadores aplicados al estudio de los efectos ambientales de la explotación de oro aluvial en la cuenca baja del río Quito, Chocó (Colombia)

Geoindicators applied to the study of environmental effects of alluvial gold exploitation in the lower Quito river basin, Choco (Colombia)

Se realizó la formulación y evaluación preliminar de geoindicadores físicos, químicos y mineralógicos en la cuenca del río Quito, localizada en el Chocó Biogeográfico, una de las regiones más húmedas y biodiversas del planeta. El objeto del estudio consistió en reconocer los cambios inducidos por la minería ilegal de oro de aluvión sobre el medio natural, por medio de la caracterización de sedimentos, suelos y aguas. Los minerales y los productos de meteorización, que se liberan junto con el oro durante la extracción, podrían actuar como vehículos para el transporte de metales potencialmente tóxicos, entre ellos el mercurio, en el medio acuoso. En este trabajo se identificaron los minerales que componen los sedimentos activos, los suelos y los materiales en suspensión en las zonas afectadas por minería ilegal de oro, base para entender la movilidad de los metales en el sistema hidrológico. Las actividades extractivas afectan los suelos y sedimentos en las terrazas aluviales, generando erosión y aumento del transporte de sedimentos; modificando el funcionamiento del sistema hídrico, abatiendo el nivel freático y en consecuencia generando nuevas zonas de oxidación que aumentan la intensidad de la alteración, tanto de los minerales primarios como de las arcillas, disminuyendo la cristalinidad de las últimas. En este proceso se liberan hierro y aluminio, y en menor proporción sulfatos y metales. El aumento en la acidez en el medio acuoso produce agregación de coloides en los suelos y floculación de arcillas, que forman pseudo-partículas de tamaño limo. Los cambios inducidos por la actividad extractiva se observan tanto en cortos periodos, como años después del cese de la intervención extractiva, sin embargo, factores como la alta pluviosidad pueden diluir los efectos químicos y dificultar su detección. Se plantea el empleo de geoindicadores para el monitoreo de los procesos fisicoquímicos en aguas y sólidos suspendidos que viajan por el río como consecuencia de la extracción de oro aluvial. La meta es que los resultados del monitoreo, a mediano plazo, sirvan de base para proponer medidas de prevención y de mitigación de los impactos ambientales entendiendo la dinámica geoquímica natural de estos geoecosistemas, con la sobreimposición de los efectos de las actividades extractivas.

A preliminary geoindicators assessment was carried out in the Quito river basin located in the Choco biogeographic region, one of the most humid and biodiverse regions on the planet. The purpose of this study was to recognize the changes induced by illegal alluvial gold mining on the natural environment, through the characterization of sediment, soil and water samples. Minerals and weathering products, which are released along with gold during mining, could act as vehicles for the transport of potentially toxic metals, including mercury, in the aqueous medium. In this work, active sediments, soils and suspended solids in gold mining impacted areas were identified, as a basis for understanding the mobility of metals in the hydrological system. The mining activities affect soils and sediments in the alluvial terraces, generating erosion, and increasing sediment transport; modifying the functioning of the water system, lowering the water table and consequently exposing new oxidation zones that increase the intensity of the alteration, both of primary minerals and clays, reducing their crystallinity. In this process iron and aluminum are released, as well as sulfates and metals in a minor proportion. The increase in the acidity produces aggregation of colloids in the soils and flocculation of clays, which form pseudo silt-sized particles. The changes induced by mining are observed both in short periods and years after the ending of the intervention, however, factors such as high pluviosity can dilute their chemical effects and hinder their detection. The use of geoindicators is proposed for monitoring the physicochemical processes in soils, waters and suspended solids that travel through the river as a consequence of illegal alluvial gold mining. Their monitoring aims to provide a basis for prevention and mitigation the adverse effects, understanding the natural geochemical dynamic of these geo-ecosystems, with the superimposition of the mining effects.