Evaluación de la calidad del suelo en núcleos poblados cercanos a la zona minera aurífera de Ponce Enríquez
DOI:
https://doi.org/10.29019/enfoqueute.811Palabras clave:
minería; metales pesados; correlación de Spearman; análisis de conglomerados; calidad de suelosResumen
El objetivo para llevar a cabo este estudio fue evaluar la calidad del suelo en los núcleos poblados cercanos a las áreas de explotación minera aurífera en el cantón Camilo Ponce Enríquez. Se analizó la concentración de metales pesados y metaloides (As, Cd, Cu, Cr, Ni, Pb, y Zn) en muestras del suelo recolectadas en áreas públicas, patios, jardines y zonas de cultivo.
Como resultado, se identificó que la concentración de Ni y Cr superó el límite máximo permitido (LMP) establecido en el Texto Unificado de la Legislación Secundaria Medio Ambiental del Ecuador (TULSMA) en el 100 % de las muestras analizadas, mientras que la concentración de Cu y Zn fue superior al LMP en el 90 % de los sitios de los cuales se tomó la muestra. El Cd superó el LMP en 64 % de las muestras y el As y el Pb superaron el LMP en el 26 % y 21 % de las muestras, respectivamente.
El Cd, As y Pb son elementos de especial preocupación debido a su elevada toxicidad y considerable presencia en la zona de estudio. En cuanto al análisis de pH, se obtuvo valores entre 3.31 y 8.21, lo cual indica condiciones ácidas en el 60 % de las muestras de suelo, posiblemente producto de la actividad antropogénica en el área. Se detectaron fuertes correlaciones positivas entre As-Cd, Cr-Ni, Cu-Ni y correlaciones moderadas entre Cr-Cu y Pb-Zn, lo que guarda relación con la mineralización del área. El análisis de conglomerados indicó que el clúster C1, caracterizado por un alto contenido de elementos potencialmente tóxicos, se encuentra mayoritariamente al sur del área de estudio. Estos resultados preliminares pueden servir como línea base para futuras investigaciones en la zona, pues remarcan la importancia de la evaluación en la calidad de los suelos en núcleos poblados en áreas mineras.
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Appleton, J. D., Carrasco, M., Maldonado, R., & Orbea, H. (1996). Assessment of mercury contamination in the Ponce Enríquez artisanal gold mining area, Ecuador. British Geologycal Survey.
Appleton, J. D., Williams, T. M., Orbea, H., & Carrasco, M. (2001). Fluvial contamination associated with artisanal gold mining in the Ponce Enríquez, Portovelo-Zaruma and Nambija areas, Ecuador. Water, Air, and Soil Pollution, 131(1–4), 19–39. https://doi.org/10.1023/A:1011965430757
ARCOM. (2017). Catastro minero. http://geo.controlminero.gob.ec:1026/geo_visor/
Bundschuh, J., Litter, M. I., Parvez, F., Román-Ross, G., Nicolli, H. B., Jean, J. S., Liu, C. W., López, D., Armienta, M. A., Guilherme, L. R. G., Cuevas, A. G., Cornejo, L., Cumbal, L., & Toujaguez, R. (2012). One century of arsenic exposure in Latin America: A review of history and occurrence from 14 countries. Science of the Total Environment, 429, 2–35. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2011.06.024
Carling, G. T., Diaz, X., Ponce, M., Perez, L., Nasimba, L., Pazmino, E., Rudd, A., Merugu, S., Fernandez, D. P., Gale, B. K., & Johnson, W. P. (2013). Particulate and dissolved trace element concentrations in three southern Ecuador rivers impacted by artisanal gold mining. Water, Air, and Soil Pollution, 224(2), artículo 1415. https://doi.org/10.1007/s11270-012-1415-y
Cuervas-Mons, J., Jordá-Bordehore, L., Nazareno, J. A., & Escobar, K. F. (2017). Evaluación de la estabilidad de excavaciones mineras de pequeño diámetro mediante clasificaciones geomecánicas y análisis empíricos: El caso de la mina de San Juan, Ecuador. Trabajos de Geologia, 35, 19–28. https://doi.org/10.17811/tdg.35.2015.19-28
Decreto Ejecutivo 3516. (2003). Texto Unificado de Legislación Secundaria Medio Ambiental. Ministerio del Ambiente de Ecuador. Registro Oficial Suplemento 2, 31 de marzo de 2003. Última modificación 4 de noviembre de 2015.
https://www.ambiente.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2018/05/Acuerdo-097.pdf
Escobar-Segovia, K., Jiménez-Oyola, S., Garcés-León, D., Paz-Barzola, D., Navarrete, E. C., Romero-Crespo, P., & Salgado, B. (2021). Heavy metals in rivers affected by mining activities in Ecuador: Pollution and human health implications. WIT Transactions on Ecology and the Environment, 250, 61–72. https://doi.org/10.2495/WRM210061
Escobar-Segovia, K., Loy-Benitez, J., Mariño-Garzón, D., & Cuervas-Mons, J. (2020). Alteration and mineralization in mining works in the sector Bella Rica: Distrito Minero Ponce Enríquez. GEO Latitud, 3(1), 1–14.
http://geolatitud.geoinvestigacion.gob.ec/ojs/ojs/index.php/GeoLatitud/article/download/47/74/
Harish, E. R., & David, M. (2015). Assessment of potentially toxic cyanide from the gold and copper mine ore tailings of Karnataka, India. The International Journal of Science & Technoledge, 3(7), 171–178. https://bit.ly/3OeVE46
Hernández-Baranda, Y., Rodríguez-Hernández, P., Meriño-Hernández, Y., & Cartaya-Rubio, O. (2019). Toxicidad del cadmio en las plantas y estrategias para disminuir sus efectos. Estudio de caso: El tomate. Cultivos Tropicales, 40(3) http://ediciones.inca.edu.cu
Jiménez-Oyola, S., García-Martínez, M.-J., Ortega, M., Chavez, E., Romero, P., Garcia-Garizabal, I., & Bolonio, D. (2021). Ecological and probabilistic human health risk assessment of heavy metal(loid)s in river sediments affected by mining activities in Ecuador. Environmental Geochemistry and Health, 63, 4459–4474. https://doi.org/10.1007/s10653-021-00935-w
Jordá, R., Romero, P., Peña, E., Jiméne, S., Garcés, D., & Chang, R. (2017, julio 19–21). Análisis preliminar de la estabilidad de escombreras y balsa de relaves en el Distrito Minero Ponce Enríquez, Ecuador [Conference Paper]. 15th LACCEI International Multi-Conference for Engineering, Education, and Technology: “Global partnerships for development and engineering education”, Boca Raton, Fl, United States.
Kamunda, C., Mathuthu, M., & Madhuku, M. (2016). Health risk assessment of heavy metals in soils from witwatersrand gold mining basin, South Africa. International Journal of Environmental Research and Public Health, 13(7), 663-674. https://doi.org/10.3390/ijerph13070663
Li, Y., Wang, Y. Bin, Gou, X., Su, Y. B., & Wang, G. (2006). Risk assessment of heavy metals in soils and vegetables around non-ferrous metals mining and smelting sites, Baiyin, China. Journal of Environmental Sciences, 18(6), 1124–1134. https://doi.org/10.1016/S1001-0742(06)60050-8
Londoño Franco, L. F., Londoño Muñoz, P. T., & Muñoz Garcia, F. G. (2016). Los riesgos de los metales pesados en la salud humana y animal. Biotecnología en el Sector Agropecuario y Agroindustrial, 14(2), 145–153. https://doi.org/10.18684/bsaa(14)145-153
López, A. M. (2018). Análisis de conglomerados (Cluster Analysis). https://personal.us.es/analopez/ac.pdf
Lozano, M., Murcia, M., Soler-Blasco, R., Casas, M., Zubero, B., Riutort-Mayol, G., Gil, F., Olmedo, P., Grimalt, J. O., Amorós, R., Lertxundi, A., Vrijheid, M., Ballester, F., & Llop, S. (2022). Exposure to metals and metalloids among pregnant women from Spain: Levels and associated factors. Chemosphere, 286(Part 2), 131809. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.131809
Martin, S., & Griswold, W. (2009). Human health effects of heavy metals. Environmental Science and Technology Briefs for Citizens, 15, 1–6. https://bit.ly/3yMVvza
Ministerio del Ambiente de Ecuador & Programa de Reparación Ambiental y Social. (2015). Programa de Reparación Integral de la Zona de Estudio Tenguel-Camilo Ponce Enríquez (Vol. 1).
Ministerio de Energía y Recursos Natural No Renovables & Viceministerio de Minas. (2020). Plan Nacional de Desarrollo del Ecuador del Sector Minero, 2020-2030. https://bit.ly/3PsVMOw
Ministerio del Ambiente, Fondo para el Medio Ambiente Mundial, Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial & Artisanal Gold Council. (2020). Línea de base nacional para la minería artesanal y en pequeña escala de oro en Ecuador, conforme la Convención de Minamata sobre Mercurio. https://bit.ly/3yMnbEi
Pavilonis, B., Grassman, J., Johnson, G., Diaz, Y., & Caravanos, J. (2017). Characterization and risk of exposure to elements from artisanal gold mining operations in the Bolivian Andes. Environmental Research, 154, 1–9. https://doi.org/10.1016/j.envres.2016.12.010
Peng, C., Zhang, K., Wang, M., Wan, X., & Chen, W. (2022). Estimation of the accumulation rates and health risks of heavy metals in residential soils of three metropolitan cities in China. Journal of Environmental Sciences, 115, 149–161. https://doi.org/10.1016/j.jes.2021.07.008
Peña Carpio, E., & Menendez-Aguado, J. M. (2016). Environmental study of gold mining tailings in the Ponce Enriquez mining area (Ecuador). DYNA, 83(195), 237–245. https://doi.org/10.15446/dyna.v83n195.51745
Pernía Santos, B. M., Mero, M., Cornejo, X., Ramírez-Prado, N., Ramírez, L., Bravo, K., López, D., Muñoz, J., & Zambrano, J. (2018). Determinación de cadmio y plomo en agua, sedimento y organismos bioindicadores en el Estero Salado, Ecuador. Enfoque UTE, 9(2), 89–105. https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v9n2.246
Prodeminca. (1998). Monitoreo ambiental de las areas mineras en el sur del Ecuador. Ministerio de Energía y Minas.
R Core Team. (2019). R: A language and environment for statistical computing.
Ramappa, H. E., & Muniswamy, D. (2017). Spatial distribution of heavy metals around the gold mine ore tailings of Hatti, Karnataka State, India. Landscape & Environment, 11(1), 35–44. https://doi.org/10.21120/le/11/1/4
Restrepo, L., & Gonzáles, J. (2007). From Pearson to Spearman. Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias, 20(2), 183–192. https://bit.ly/3Ob9LYj
Reyes, A., Thiombane, M., Panico, A., Daniele, L., Lima, A., Di Bonito, M., & De Vivo, B. (2020). Source patterns of potentially toxic elements (PTEs) and mining activity contamination level in soils of Taltal city (northern Chile). Environmental Geochemistry and Health, 42(8), 2573–2594. https://doi.org/10.1007/s10653-019-00404-5
Ruiz, V. (2020, julio 5). Ecuador reports tailings dam breach in Azuay province. Mining.com. https://www.mining.com/ecuador-reports-tailings-dam-breach-in-azuay-province/
Sun, Z., Xie, X., Wang, P., Hu, Y., & Cheng, H. (2018). Heavy metal pollution caused by small-scale metal ore mining activities: A case study from a polymetallic mine in South China. Science of the Total Environment, 639, 217–227. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.05.176
Susunaga Miranda, M. A., Estévez Garrido, B. M., Ortíz Muñiz, B., & Susunaga Estévez, R. M. (2021). Remoción de metales pesados (Cr+6, Ni, Zn) de lixiviados del relleno sanitario de la Ciudad de Veracruz, México con barreras reactivas permeables de arena sílica. Enfoque UTE, 12(3), 65–78. https://doi.org/10.29019/enfoqueute.756
Tarras-Wahlberg, N. H., Flachier, A., Fredriksson, G., Lane, S., Lundberg, B., & Sangfors, O. (2000). Environmental Impact of Small-scale and Artisanal Gold Mining in Southern Ecuador. AMBIO: A Journal of the Human Environment, 29(8), 484–491. https://doi.org/10.1579/0044-7447-29.8.484
Tarras-Wahlberg, N. H., Flachier, A., Lane, S. N., & Sangfors, O. (2001). Environmental impacts and metal exposure of aquatic ecosystems in rivers contaminated by small scale gold mining: The Puyango River basin, southern Ecuador. Science of the Total Environment, 278(1–3), 239–261.
Vega Oyola, A. G. (2013). Calculo de reservas de la veta “paraiso”: Mina Paraiso-Distrito Ponce Enriquez [Tesis de grado, Escuela Superior Politécnica del Litoral]. Dspace en ESPOL. http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/24770
Wu, Y., Zhou, X., Lei, M., Yang, J., Ma, J., Qiao, P. wei, & Chen, T. bin. (2017). Migration and transformation of arsenic: Contamination control and remediation in realgar mining areas. Applied Geochemistry, 77, 44–51. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2016.05.012.
Zelenkovskiy, P., Solovieva, E., Dubrova, S., Sikorsky, I., & Evenkova, T. (2021). Geochemical specifics and patterns of the distribution of heavy metals in the Opuksky Sanctuary, Republic of Crimea [Paper]. International Science and Technology Conference “Earth science”, Vladivostok, Russian Federation. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 666, 052019 https://doi.org/10.1088/1755-1315/666/5/052019.
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