Fitoestabilizacion

Fitoestabilización de Tranques de Relaves en Chile: un Aporte al Cierre de Desechos Mineros Masivos Rosanna Ginocchio & Claudia Santibáñez CIMM Pedro León-Lobos INIA-Intihuasi

GOBIERNO DE CHILE

INIA

Forum Sustentare 2007

Número de Depósitos

EL PROBLEMA 350

~ 650 depósitos 748.756.149 m3 - 192.106 há

300

52% - 22.060.646 m3 - 205 há

400

250 200 150 100 50 0

II

III

IV

V

VI

VII

RM SERNAGEOMIN, 1989 - 1990

GOBIERNO DE CHILE

INIA

La actividad minera ha sido importante para la economía del país. Sin embargo, ha descartado grandes volúmenes de desechos mineros, como los relaves, los que han sido abandonados sin un plan de cierre, pudiendo constituir Pasivos Ambientales Mineros (PAM).

EL PROBLEMA RELAVES: Residuos de la flotación de mineral PLANTA FLOTACIÓN TRANQUE EN OPERACIÓN

TRANQUE ABANDONADO

GOBIERNO DE CHILE

INIA

Clima árido y semiárido

EL PROBLEMA Tranques Cabildo, V Región (Ecoamerica, 2004)

EROSIÓN EÓLICA / HÍDRICA Tranque Algarrobo, IV Región

TRANQUE ENBarahona OPERACIÓN Tranque I, VI Región

DRENAJE ÁCIDO & LIVIVIACIÓN METALES FALLAS DE FLUJO

Tranque Antiguo, VI Región

GOBIERNO DE CHILE

INIA

Generación de polvo, inestabilidad física y drenaje ácido con metales.

(ALUVIONES & TERREMOTOS)

EL PROBLEMA Riesgos: ♣ Salud humana ♣ Actividades silvoagropecuarias ♣ Ecosistemas naturales (aguas, suelos, biota) GOBIERNO DE CHILE

INIA

Particular relevancia en la zona nortecentral del país …

EL PROBLEMA ♣ Recurso hídrico limitado ♣ Eventos ocasionales de lluvias intensas/aluviones ♣ Coexistencia de tranques con act. agropecuarias (valles y quebradas) ♣ Cercanía a poblados y a los principales cursos de agua GOBIERNO DE CHILE

INIA

♣ Flora y fauna únicas en el mundo (prioridad de conservación)

EL PROBLEMA Riesgos Control/Mitigación

Estabilización Física & Química (DS 123 / 2002 MinMin Modificación del Reglamento de Seguridad Minera) El plan de cierre de depósitos de relaves deberá contener, entre otros: GOBIERNO DE CHILE

INIA

♣ Recubrimiento cubeta y taludes ♣ Estabilización de taludes ♣ Instalación de cortavientos

LA SOLUCIÓN ESTABILIZACIÓN

- Caros - Ambientalmente inadecuados - No permiten usos alternativos

♣ Cementación (US$160.000/hectárea *) ♣ Vitrificación ♣ Cobertura con suelo (US$ 130.000/hectárea *) ♣ Cubiertas vegetales: - Fitoestabilización (US$ 60.000/há *) -

GOBIERNO DE CHILE

INIA

* Valores para USA, Berti & Cunningham, 2000.

Efectivos Adecuado costo/beneficio Ambientalmente adecuados Permiten usos alternativos

FITOESTABILIZACIÓN Establecimiento de plantas metalófitas excluyentes y aplicación de mejoradores de sustrato adecuados a través de un programa de rehabilitación ecológica, de forma de dejar a los metales presentes en formas inocuas (estabilización química), de reducir la erosión superficial (estabilización física) y de restituir un ecosistema funcional y autosustentable (estabilización biológica).

GOBIERNO DE CHILE

INIA

FITOESTABILIZACIÓN Rehabilitación Ecológica

Estado Inicial (Inestable) GOBIERNO DE CHILE

Proceso sucesional Reglas de ensamblado de especies: ¿cuáles primero y cuáles después?

Estado Rehabilitado - Autosustentable - Estable física, química y biológicamente

INIA

Procesos de formación de suelo: Sustrato simple a sustrato complejo Incorporación de microbiota encargada del ciclado de nutrientes

FORESTACIONES

ACUMULACIÓN HOJARASCA (sin ciclado de nutrientes)

GOBIERNO DE CHILE

INIA

- NO ES AUTOSUSTENTABLE - NO ES ESTABLE BIOLÓGICAMENTE

EL PROYECTO En Chile aún no se utiliza la fitoestabilización Como tecnología de estabilización de tranques de relaves abandonados… - Desconocimiento de especies metalófitas excluyentes nativas/endémicas - Falta de información sobre mejoradores de sustrato locales GOBIERNO DE CHILE

INIA

- Falta de guías metodológicas técnicas adecuadas para la aplicación de esta tecnología en distintas zonas biogeográficas del país.

EL PROYECTO 2005 - 2007

“Uso de Recursos Fitogenéticos Nativos Para la Fitoestabilización de Relaves Mineros en la Región de Coquimbo” Entidades Responsables Centro de Investigación Minera y Metalúrgica CIMM Instituto de Investigaciones Agropecuarias INIA-Intihuasi

Entidades Asociadas

GOBIERNO DE CHILE

INIA

MINERA PANULCILLO

SONAMI

GOBIERNO DE CHILE

GOBIERNO DE CHILE

GOBIERNO DE CHILE

Ministerio de Minería

SERNAGEOMIN

CONAMA

EL PROYECTO Validar la tecnología de fitoestabilización para los depósitos de relaves mineros en la Región de Coquimbo

GOBIERNO DE CHILE

INIA

de modo que las empresas mineras y los organismos e instituciones con competencia ambiental dispongan de una tecnología ambientalmente sustentable y que permita disminuir el riesgo ambiental de los depósitos de relaves mineros actuales y futuros.

EL PROYECTO - Etapa 1 • Prospectar especies metalófitas nativas/endémicas en las distintas zonas biogeográficas de la Región.

CATASTROS GEOBOTÁNICOS - Flora colonizadora espontánea - Caracterización de relaves y suelos Número Prospectado Tranques

Mineralizaciones

Elqui

26

5

Limarí

28

1

Choapa

21

0

Total

75

6

GOBIERNO DE CHILE

INIA

EL PROYECTO - Etapa 1 Colectas de semillas

Ensayos Tolerancia & Acumulación Cu GOBIERNO DE CHILE

INIA

Ensayos Piloto Fitoestabilización

Banco Base de Semillas

(germoplasma)

EL PROYECTO - Etapa 2 • Identificar y determinar la disponibilidad local de mejoradores de sustrato adecuados para los relaves. - Identificación de mejoradores orgánicos e inorgánicos disponibles localmente - Caracterización físico-química general - Evaluación microbiota - Ensayos estándar de fitotoxicidad - Evaluación preliminar en laboratorio - Evaluación en pilotos de terreno

GOBIERNO DE CHILE

INIA

-

Biosólidos Guanos Orujos uva Orujos aceituna Zarcillos uva Ripios de lixiviación Sedimento canales Suelo de escarpe

EL PROYECTO - Etapa 3 • Determinar los pasos metodológicos fundamentales que deben seguirse para programas de fitoestabilización adecuados a los distintos depósitos de relaves (sitoespecificidad). - Estudio de gabinete para colectar información científica y técnica internacional sobre fitoestabilización de tranques de relaves en zonas semiáridas.

GOBIERNO DE CHILE

INIA

EL PROYECTO - Etapa 4

ENAMI PANULCILLO, LA COCINERA

• Realizar ensayos pilotos de fitoestabilización en depósitos de relaves abandonados, para afinar los detalles metodológicos.

290 Km

GOBIERNO DE CHILE

INIA

EL SOLDADO, TRANQUE ANTIGUO

EL PROYECTO - Etapa 4 Tranque La Cocinera - IV R - Zonas agrícolas - Vegetación degradada

Definición del ensayo experimental: - Caracterización del área - Objetivo específico (estado final) – Plan de cierre - Mejoradores - Especies vegetales - Criterios / indicadores

GOBIERNO DE CHILE

INIA

pH 7,9 MO 0,5% - Muy baja NPK Muy bajos Cu 4393 mg/kg – Muy alto Textura arcillosa

Área Experimental: 13 tratamientos EVALUACIÓN -Físico-química -Microbiota -Vegetación

Riego

Octubre 2006 - 120 días Siembra GOBIERNO DE CHILE

INIA

Área Experimental: 13 tratamientos EVALUACIÓN -Físico-química -Microbiota -Vegetación

Riego

Enero 2007 Siembra Semillación GOBIERNO DE CHILE

INIA

Área Experimental: 13 tratamientos EVALUACIÓN -Físico-química -Microbiota -Vegetación

Riego

Mayo 2007 Transplante

GOBIERNO DE CHILE

INIA

EL PROYECTO - Etapa 5 • Elaborar una guía metodológica técnica para la fitoestabilización de depósitos de relaves en la Región de Coquimbo. Guía Metodológica para la Fitoestabilización de Depósitos de Relaves en la Región de Coquimbo

FITORREMEDIACION MINERA

GOBIERNO DE CHILE Ministerio de Agricultura

INIA

PRODUCTOS • Sistema de información sobre plantas metalófitas nativas/ endémicas de la IV Región, implementado como base de datos informática y banco de semillas. • Sistema de información sobre mejoradores de sustrato para la mitigación de las restricciones físicas, químicas y biológicas de los relaves, implementado como base de datos informática. • Manual de procedimientos metodológicos usados para la fitoestabilización de depósitos de relaves en zonas semiáridas. GOBIERNO DE CHILE

INIA

• Guía técnica para la fitoestabilización de depósitos de relaves en la Región de Coquimbo.

FITOESTABILIZACION

depósitos de relaves – Región de Coquimbo www.fitoestabilizacion.cl

GOBIERNO DE CHILE

INIA MINERA PANULCILLO

SONAMI

GOBIERNO DE CHILE

GOBIERNO DE CHILE

GOBIERNO DE CHILE

Ministerio de Minería

SERNAGEOMIN

CONAMA