Inmovilización de metales pesados en el humedal construido, para la recuperación del drenaje ácido de mina en Mesapata, Recuay – Ancash, 2022

Abstract

La presente investigación se desarrolló en el entorno del Pasivo Ambiental Minero de Mesapata, Distrito de Cátac, Ancash, y tuvo como objetivo inmovilizar los metales pesados del drenaje ácido de mina mediante un humedal construido, en el cual participan tres procesos importantes (i) sulfurogénesis, (ii) fitorremediación y (iii) procesos biogeoquímicos con comunidad de rizosfera. El humedal construido tuvo la forma de un trapezoide invertido con el propósito de mantener estable sus paredes, y las dimensiones fueron: largo, 100 m; ancho superior, 2 m; ancho inferior, 1.20 m; alto, 0.8 m. Para su instalación se realizó el trazo, excavación, estabilización, perfilado e impermeabilización con geomembrana HDPE 1.5 mm; y para su funcionamiento se colocó cuatro componentes en el siguiente orden (a) BSR de lodo de desagüe hasta una altura de 5 cm, (b) grava de 3/8 hasta completar una altura de 10 cm, (c) substrato (50% estiércol de vacuno, 50% estiércol de ovino) hasta completar una altura de 25 cm, (d) especies fitorremediadoras de bofedales altoandinos (Juncus ebracteatus, Eleocharis albibracteata, Juncus articus willd, Carex enneastachya). Las especies fitorremediadoras se adaptaron a los 6 meses, momento en el que se inició con las mediciones de parámetros fisicoquímicos (pH, conductividad, TDS) utilizando el pH-metro HANNA HI98130. Posteriormente, para la evaluación de la inmovilización de metales pesados se tomaron muestras de agua en el humedal construido de la siguiente manera: al ingreso (afluente), a +25 m, a +50 m, a +75 m y a la salida (efluente); muestras de sedimento y especies fitorremediadoras en el trayecto del humedal construido de la siguiente manera: a +25 m, a +50 m, a +75 m y a +100 m. Así mismo, se colectaron minuciosamente ejemplares de especies fitorremediadoras en todo el humedal construido, con el propósito de identificarlos taxonómicamente. Las muestras recolectadas fueron enviadas al laboratorio Xertek Life S.A.C, donde se realizó el análisis de metales totales, en el caso del agua se analizó con el método ICP (EPA Method 200.7, Rev.4.4, May 1994) y el método ICP-MS (EPA 200.8, Rev 5.4, 1994); en el caso del sedimento se analizó con el método ICP-MS (EPA 200.8, Rev 5.4, 1994), y en el caso de las especies fitorremediadoras se analizó con el método ICP-MS (EPA 200.3 (2003); metales recuperables en tejidos biológicos). La identificación taxonómica de las especies fitorremediadoras se realizó en el Herbario San Marcos (USM), del Museo de Historia Natural de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos. v Los resultados evidencian que el humedal construido logra recuperar la calidad del DAM, con una eficiencia del 88% para el As, 77% para el Pb, 69% para el Fe, 61% para el Cu, 59% para el Ni, 57% para el Al, 56% para el Mn, 56% para el Cd, y 54% para el Zn; así mismo los metales pesados se inmovilizan principalmente en el sedimento (65%) luego en la parte radicular (27%) y finalmente en la parte aérea (8%). En conclusión, el humedal construido en Mesapata funciona eficientemente en la inmovilización de los metales pesados del DAM, recuperando su calidad, esto debido a que existe una sinergia entre los componentes del humedal construido