Hidroquímica y estratificación del lago Blondis: La “huella invisible” de la minería del hierro de La Arboleda (Bizkaia)

Autores/as

  • I. Yusta Unidad de Mineralogía e Hidrogeoquímica Ambiental (UMHA), Dpto. Mineralogía y Petrología, Universidad del País Vasco, Facultad de Ciencia y Tecnología
  • J. Sánchez España Unidad de Mineralogía e Hidrogeoquímica Ambiental (UMHA), Dpto. Invest. Recursos Geológicos, Instituto Geológico y Minero de España (IGME)

DOI:

https://doi.org/10.21701/bolgeomin.124.4.006

Palabras clave:

aguas de mina, anoxia, estratificación, lagos mineros, minería del hierro

Resumen


El pozo Blondis es un pequeño lago artificial de 1.64 hm2 de superficie y profundidad máxima entre 23-27 m, formado tras el agotamiento y abandono de las explotaciones de hierro de la Mina Orconera V, área minera de La Arboleda (Bizkaia). Con el objetivo de caracterizar su dinámica hidrológica, hidroquímica y la influencia de la minería, se han realizado dos campañas de monitorización fisico-química y muestreo de aguas y sedimentos. Este lago monomíctico presenta una marcada estratificación térmica y química en verano y experimenta un volteo completo de la masa de agua en otoño-invierno. Los dos metros más profundos del hipolimnion en verano alcanzan la anoxia completa, caracterizada por un aumento notable en la presión de gases (CO2), conductividad específica (2200 µS/cm), condiciones reductoras (210-290 mV) y ligera acidificación (6.7 frente a ~8.4 en el epilimnion). Las aguas son bicarbonatadas cálcico-magnésicas y muy pobres en cloruros y metales, a excepción de la capa anóxica estival, con valores de 610 mg/L en SO42-, 63 mg/L en Fe(II) y 4.6 mg/L Mn. Se han identificado mediante SEM y TEM precipitados químicos globulares de ferrihidrita asociados a los sólidos en suspensión de la capa anóxica. Los contenidos en nutrientes esenciales son moderados a bajos, con valores de 2-6 mg/L N, <0.04 mg/L PO43-, 0.7-2 mg/L TOC y escasa biomasa fitoplanctónica, por lo que este lago oligotrófico presenta una buena calidad de la mayor parte de la masa de agua. El tipo de mena explotada –hematites, goethita y posteriomente siderita, con contenidos minoritarios en pirita– así como el tipo de rocas encajantes (calizas del Cretácico Inferior), han condicionado un grado de recuperación ambiental muy alto, en el que la afección de la minería al medio acuoso únicamente se detecta en el contenido en Fe(II) y sulfato en la zona más profunda durante el verano.

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Citas

Adán de Yarza, R. 1892. Descripción física y geológica de Vizcaya. Memorias de la Comisión del Mapa Geológico, Madrid.

Boehrer, B. and Schultze, M. 2009. Density Stratification and Stability. In Gene E. Likens (ed.), Encyclopedia of Inland Waters, Vol 1, Elsevier, Oxford, 583-593. https://doi.org/10.1016/B978-012370626-3.00077-6

Bosch, J., Lee, K.Y., Jordan, G., Kim, K.W. and Meckenstock, R. 2012. Anaerobic, nitrate-dependent oxidation of pyrite nanoparticles by Thiobacillus denitrificans. Environmental Science & Technology, 46, 2095-2101. https://doi.org/10.1021/es2022329

Delgado, J., Juncosa, R., González, R. y Fernández, A. 2011. Fenómenos transitorios asociados a la formación del lago minero de Meirama (La Coruña, España). Boletín Geológico y Minero, 122-2, 247-258.

Drits, V.A., Lanson, B. and Gaillot, A.C. 2007. Birnessite polytype systematics and identification by powder X-ray diffraction. American Mineralogist, 92, 771-788. https://doi.org/10.2138/am.2007.2207

Eary, L.E. 1999. Geochemical and equilibrium trends in mine pit lakes. Applied Geochemistry, 14, 963-987. https://doi.org/10.1016/S0883-2927(99)00049-9

Eusterhues K, Wagner F.E., Häusler W., Hanzlik M., Knicker H., Totsche, K.U., Kögel-Knabner, I. and Schwertmann, U. 2008. Characterization of ferrihydrite-soil organic matter coprecipitates by X-ray diffraction and Mössbauer spectroscopy. Environmental Science and Technology, 42, 7891-7897. https://doi.org/10.1021/es800881w

Gobierno Vasco, 2004. Red de seguimiento de la calidad ecológica de los humedales interiores de la Comunidad Autónoma del País Vasco (2001-2004). Fundación General de la Universidad Autónoma de Madrid, 229 pp.

Gobierno Vasco, 2005. Red de seguimiento de la calidad ecológica de los humedales interiores de la Comunidad Autónoma del País Vasco (ciclo hidrológico 2004/05). Fundación General de la Universidad Autónoma de Madrid, 189 pp.

Gobierno Vasco, 2011. Decreto 241/2011, BoPV 229, de 22 de noviembre de 2011. Vitoria-Gasteiz. Disponible en http:// www.osanet.euskadi.net/cgi-bin_k54/bopv_42?c&f=20111 202&a=201105829. Último acceso: 29 de Julio de 2013.

Gantzer, P.A., Bryant, L.D. and Little, J.C. 2009. Controlling soluble iron and manganese in a water-supply reservoir using hypolimnetic oxygenation. Water Research, 43, 1285-1294. https://doi.org/10.1016/j.watres.2008.12.019

Gil, P.P. 1991. Las Mineralizaciones de hierro en el Anticlinal de Bilbao: mineralogía, geoquímica y metalogenia. Tesis Doctoral. Univ. del País Vasco, 343 pp.

Gil, P.P., Velasco, F., Martínez, R. and Casares, M.A. 1992. Yacimientos de carbonatos de hierro de Bilbao. En, García Guinea y Martínez Frías (eds). Recursos Minerales de España. Textos Universitarios, 585-601.

IGME, 2010. Limnología físico-química del lago formado durante la inundación de la corta de Reocín, Cantabria (Periodo Marzo 2009-Febrero 2010). Informe inédito del IGME para Asturiana de Zinc, S.A. (XSTRATA ZINC), Centro de Documentación del IGME, Madrid, 45 p. más anexos.

Kawashima, M., Takamatsu, T., Koyama, M. 1988. Mechanisms of precipitation of manganese(II) in Lake Biwa, a fresh water lake. Water Resources, 22(5), 613-618. https://doi.org/10.1016/0043-1354(88)90062-0

Langmuir D. 1997. Aqueous environmental geochemistry. Prentice-Hall, Inc. Upper Saddel River, NJ, 602 pp.

Meyers, P.A. 1994. Preservation of elemental and isotopic source identification of sedimentary organic matter. Chemical Geology, 114, 289-302. https://doi.org/10.1016/0009-2541(94)90059-0

Nixdorf, B., Mischke, U. and LeBmann, D. 1998. Chrysophytes and chlamydomonas: pioneer colonists in extremely acidic mining lakes (pH<3) in Lusatia (Germany). Hydrobiologia, 369 (370), 315-327. https://doi.org/10.1023/A:1017010229136

Nordstrom, D.K. and Alpers, C.N., 1999. Geochemistry of acid mine waters. In: Plumlee, G.S., and Logsdon, M.J. (eds.), The Environmental Geochemistry of Mineral Deposits, Part A. Processes, Techniques, and Health Issues. Society of Economic Geologists, Reviews in Economic Geology, 6A, 133-156. https://doi.org/10.5382/Rev.06.06

Pellicori, D.A., Gammons, C.H. and Poulson, S.R. 2005. Geochemistry and stable isotope composition of the Berkeley pit lake and surrounding mine waters, Butte, Montana. Applied Geochemistry, 20, 2116-2137. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2005.07.010

Peñas Negras, 2011. Revista Peñas Negras, 26, 4-5. Disponible en http://www.ingurumena.ejgv.euskadi.net/r496172/es/contenidos/boletin_revista/pnegras/es_revista/indice.html. Último acceso: 29 de Julio de 2013.

Peñas Negras, 2012. Revista Peñas Negras, 27, 6-5.

Perez-Goikoetxea, E. 2003. Minería del Hierro en los Montes de Triano y Galdames. Diputación Foral de Bizkaia, 217 p.

PNEM 1971. Programa Nacional de Explotación Minera: Estudios de la Mineria del hierro, 18. Ministerio de Industria y Energía, Dirección General de Minas, 167 p.

Rotaeche, R.M. 1926. Minas de Bilbao. Actas del XIV Congreso Geológico Internacional, Madrid, 1926, Excursión C-2, Instituto Geológico de España, Madrid, 30 p.

Sánchez-España, J., López-Pamo, E., Santofimia, E., Aduvire, O., Reyes, J. and Barettino, D. 2005. Acid Mine Drainage in the Iberian Pyrite Belt (Odiel river watershed, Huelva, SW Spain): Geochemistry, Mineralogy and Environmental Implications. Applied Geochemistry, 20-7, 1320-1356. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2005.01.011

Sánchez-España, J., López Pamo, E., Santofimia Pastor, E. and Diez Ercilla, M. 2008. The acidic mine pit lakes of the Iberian Pyrite Belt: An approach to their physical limnology and hydrogeochemistry. Applied Geochemistry, 23, 1260-1287. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2007.12.036

Sánchez-España, J., Diez, M. and Santofimia, E. 2013. Mine pit lakes of the Iberian Pyrite Belt: Some basic limnological, hydrogeochemical and microbiological considerations. In: Geller, W., Schultze, M., Kleinmann, R., Wolkersdorfer, C. (eds.), Acidic pit lakes: the legacy of coal and metal surface mine, Springer, Berlin, 315-342.

Wendt-Potthoff, K. 2013. The biology and ecosystems of acidic pit lakes. In: Geller, W., Schultze, M., Kleinmann, R. and Wolkersdorfer, C. (eds.), Acidic pit lakes: the legacy of coal and metal surface mine, Springer, Heidelberg, pp. 107-186.

Wetzel, D.B. 2001. Limnology. Lake and river ecosystems, 3th Edition, Academic Press, San Diego, California, 1006 p.

Wu, F.C., Wan, G.J., Huang, R.G., Pu, Y. and Cai, Y.R. 2001. Geochemical processes of iron and manganese in a seasonally stratified lake affected by coal-mining drainage in China. Limnology 2, 55-62. https://doi.org/10.1007/s102010170018

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Publicado

2013-12-30

Cómo citar

Yusta, I., & Sánchez España, J. (2013). Hidroquímica y estratificación del lago Blondis: La “huella invisible” de la minería del hierro de La Arboleda (Bizkaia). Boletín Geológico Y Minero, 124(4), 639–655. https://doi.org/10.21701/bolgeomin.124.4.006

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