Uso de humedales de flujo subsuperficial con Phragmites australis como alternativa de biorremediación de fuentes superficiales afectadas por drenajes ácidos de minas de carbón

Abstract

La minería genera impactos ambientales como drenajes ácidos de minas (DAM). El río Cali es uno de los principales recursos hídricos de la ciudad de Santiago de Cali, Colombia, y está afectado por los drenajes procedentes de minas abandonadas que llegan a través de la quebrada Las Minas. Como alternativas de biorremediación se evaluó el uso de humedales de flujo subsuperficial, además de piedra caliza como pretratamiento. La metodología de la investigación se estructuró en dos etapas: a) caracterización fisicoquímica del agua de la quebrada y b) operación de los sistemas de tratamiento. Se evaluaron cuatro sistemas: 1) humedal con especie vegetal (H1); 2) piedra caliza + H1 (PC + H1); 3) humedal sin especie vegetal (H2), y 4) piedra caliza + H2 (PC + H2). Los resultados mostraron que el agua de la quebrada Las Minas presenta características similares a DAM (pH: 2.4-4.0 unidades; acidez: 1 303.2 mg/l ± 139.2; hierro: 715.3 mg/l ± 70.6; sulfatos: 1 134.5 mg/l ± 314.6), y afecta al río Cali principalmente por el incremento del hierro, aluminio y presencia de precipitados de hidróxido férrico. Se observó que los sistemas de tratamiento que emplearon PC lograron mayores eficiencias; es recomendable la configuración PC + H1. Todos los sistemas lograron reducir la acidez del afluente en un rango promedio de 31 y 52 %, y se alcanzaron eficiencias de remoción promedio de hierro total entre 54 y 67 %; sulfatos entre 16 y 35 %; níquel entre 25 y 50 %, y aluminio entre 0 y 73 %. No se logró remover manganeso.

Keywords

• drenaje ácido de mina
• biorremediación
• humedal construido
• piedra caliza
• tratamiento pasivo