CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTÍFICAS Coto de Doñana Accidente de Aznalcóllar

COMISIÓN DE EXPERTOS

• Informe de 26 de enero de 2001
  
• Informe de 23 de diciembre de 1999
• Informe de 3 de mayo de 1999
• Informe de 9 de marzo de 1999
• Seminario ad hoc ESF-CSIC (Conclusiones)
• Informe de 26 de noviembre de 1998
• Informe de 2 de octubre de 1998
• Informe de 23 de septiembre de 1998
• Informe de 25 de junio de 1998
• Informe de 5 de junio de 1998
• Informe de 22 de mayo de 1998
• Informe de 12 mayo de 1998
• Informe de 5 de mayo de 1998
• Informe de 29 de abril de 1998

Al objeto de movilizar eficazmente, los recursos científicos existentes en el CSIC y ponerlos a disposición del Ministerio de Medio Ambiente, y de cualquier otro sector de la Administración Central o Autonómica, con competencias en la gestión de la emergencia ecológica del entorno de Doñana, el Presidente del CSIC convocó una reunión de expertos que tuvo lugar el día 29 de abril por la tarde con asistencia de las personas que se relacionan a continuación :

Dr. César Nombela Cano
Presidente del CSIC

Dr. Miguel García Guerrero
Vicepresidente de Organización y Relaciones Institucionales del CSIC

Dra. Teresa Mendizabal Aracama
Vocal Asesor de Presidencia del CSIC

Dr. Miguel Ferrer Baena
Director de la Estación Biológica de Doñana.Sevilla. CSIC

Dr. Enrique Macpherson Mayol
Coordinador Científico y Téc. del Area de Recursos Naturales.Barcelona.CSIC

Dr. José Juan Chans Pausadas
Estación Biológica de Doñana. Sevilla. CSIC

Dr. Fernando Hiraldo Cano
Estación Biológica de Doñana. Sevilla. CSIC

Dr. Víctor de Lorenzo Prieto
Centro Nacional de Biotecnología. Madrid. CSIC

Dr. Juan Luis Ramos Martín
Estación Experimental del Zaidín. Granada.. CSIC

Dr. Juan Cornejo Suero
Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología. Sevilla.CSIC

Dra. María Jesús Sánchez Martín
Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología. Salamanca. CSIC

Dr. Francesc Gallart Gallego
Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera. Barcelona. CSIC

Dr. Luis Hernández Saint-Aubin
Instituto de Química Orgánica General. Madrid. CSIC

Dr. Josep María Bayona
Centro de Investigación y Desarrollo. Barcelona. CSIC

Dra. Rosa Montoro Martínez
Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos. Valencia. CSIC

Dr. Francisco Cabrera Capitán
Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología. Sevilla. CSIC

Dr. Julio Camargo Benjumeda
Universidad de Alcalá de Henares. Madrid

Asistió como invitado Dr. Javier Cobos Director del Parque Natural de Doñana.Asímismo fué invitado pero no pudo asistir Dr. Alberto Ruíz de Larramendi, Director- Conservador del Parque Nacional de Doñana (Ministerio de Medio Ambiente).

Se analizó la situación creada por los vertidos resultantes de la rotura de la presa de la mina de Aznalcóllar, y se evaluaron las capacidades científicas que el CSIC puede aportar, tanto en la situación de emergencia actual como en el seguimiento y recuperación del habitat natural del área afectada. A través de las explicaciones del Director de la Estación Biológica del CSIC, que administra las 10.000 hectáreas integrantes de la reserva científica dentro del Parque Nacional, se tuvo una información de primera mano sobre las circunstancias de la catástrofe ecológica.

Tras valorar la situación, los participantes consideraron que las medidas de urgencia adoptadas para contener la extensión del daño han sido adecuadas para prevenir un impacto ambiental mayor. Ello ha permitido que, dentro de la gravedad de los hechos, el problema haya quedado restringido espacialmente, y pueda ser abordado en mejores condiciones.

Dada la extensión de la zona afectada, los participantes consideraron conveniente actuar en la medida de los posible para provocar la precipitación de los metales y su inmovilización en el sedimento, lo que se lograría con a una elevación del pH de las aguas mediante procedimientos químicos así como la utilización de agentes floculantes. Esta actuación se debería extender, en la medida de lo posible, hasta la cabecera de la cuenca. Tras una reducción del volumen del agua tratada, ya con unas concentraciones de metales significativamente reducidas, los lodos contaminados podrían retirarse por procedimientos mecánicos, si bien la magnitud de las zonas de depósito de lodos puede significar dificultades importantes .

Se consideró, asimismo, la conveniencia de tratar de forma intensiva con los mismos procedimientos químicos del remanente que aún existe en la presa siniestrada, desaconsejándose cualquier liberación adicional de su contenido, de acuerdo con lo que exigen las autoridades del Ministerio de Medio Ambiente.

Los participantes consideraron imperativo un seguimiento pormenorizado de los elementos contaminantes y la especiación química de los mismos en el ecosistema y en aquellas aguas y alimentos dedicados a consumo humano y animal. Los resultados de este seguimiento serán la base de las actuaciones posteriores para la restauración del medio degradado, y para garantizar la seguridad de los productos de consumo humano y animal generados en la zona afectada, así mismo, todo el análisis de la presencia de contaminantes en las cadenas tróficas se considera esencial para la actividad de conservación de especies, objeto fundamental de las investigaciones y el trabajo del CSIC en la reserva científica.

El grupo consideró que las actuaciones a medio y largo plazo para la recuperación del entorno deberían estar inspiradas en tecnologías blandas y respetuosas con el medio ambiente. En particular se consideró el potencial de los abordajes biotecnológicos para la eliminación de los contaminantes remanentes en la cuenca fluvial, acuíferos, zonas agrarias y áreas protegidas.

El grupo visitará en breve la zona afectada con el fin de elaborar un programa especifico de actuación a medio y largo plazo en el cual participarán científicos tanto del CSIC, como de Universidades y otros organismos de investigación.

Madrid, 29 de abril de 1998

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5 de Mayo de 1998.

El Grupo de Expertos se reitera en la idoneidad de las medidas inicialmente tomadas por los técnicos del Ministerio de Medio Ambiente y la Consejería de Medio Ambiente. No sólo han evitado la extensión geográfica del problema sino que han hecho más abordable la eliminación de los residuos esparcidos en el medio.

A continuación, con la información disponible (datos de análisis de aguas y lodos realizados por el Ministerio de Medio Ambiente y la Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía), se efectúan una serie de recomendaciones que consideramos las más adecuadas entre las opciones posibles para resolver los problemas planteados. No obstante, es necesario señalar que hay pocos antecedentes comparables donde se hayan realizado tratamientos de residuos de la magnitud que nos ocupa.

Tratamiento del agua embalsada en la zona de Entremuros.

En la reunión anterior del grupo de expertos se desaconsejó la descarga, sin tratamiento, del agua retenida por el dique de contención. Este criterio se basó en el elevado contenido en metales pesados y la acidez de este agua, cuya liberación al río Guadalquivir causaría previsiblemente efectos en el ecosistema análogos a los observados en la desembocadura del río Odiel (en esta zona se ha observado que el vertido de metales produce su acumulación en el sedimento, especialmente en las especies químicas son más biodisponibles). El grupo recomendó asimismo un tratamiento químico de choque para la neutralización de la acidez y la precipitación de hidróxidos de metales pesados. En ausencia de este tratamiento la evolución del agua embalsada ha experimentado un incremento de la acidez. Este efecto se atribuye predominantemente a la precipitación como oxohidróxidos de hierro inicialmente disuelto, así como al lixiviado de los lodos piríticos situados aguas arriba. La interrupción del aporte de este lixiviado, que es esperable tras la remoción de los lodos, hace previsible la progresiva estabilización de la acidez del agua embalsada.

Propuestas de tratamiento

1) El grupo de expertos se reafirma en la necesidad de un tratamiento químico del agua retenida, en la zona de Entremuros, previo a su descarga, consistente en una neutralización y precipitación de los metales pesados, seguido de la separación física de los precipitados y las partículas en suspensión.

2) Existe la necesidad de desaguar unos 2,5 hm³ de agua retenida en un plazo no superior a 3 meses, con objeto de retirar los lodos presentes en toda la canalización aguas arriba antes de la época de lluvias. Ello implica el tratamiento de caudales aproximados de 1000 m³/h. Este elevado caudal requiere una actuación de choque que al menos consiga la neutralización del agua y la reducción del contenido de metales pesados en solución hasta niveles ecológicamente admisibles antes de su descarga al Guadalquivir.

3) Con este fin, la actuación más eficaz consistiría en la adición controlada de óxido o hidróxido cálcico al agua retenida. Este proceso debe conducir a una elevación del pH hasta valores en torno a 7,5 y a la precipitación mayoritaria de los metales pesados en solución. El tratamiento de los 2,5 hm³ de agua retenida requeriría la adición de un total del orden de 2000 toneladas de óxido cálcico. Este tratamiento debería llevarse a cabo de forma secuencial en balsas confinadas y delimitadas en la zona de Entremuros. Tras la reacción de neutralización y precipitación el agua decantada, debería encauzarse a un lecho poroso de caliza que actúe de filtro y retención de metales residuales en el Canal de Aguas Mínimas. La eficacia del procedimiento debería evaluarse en una de las balsas existentes antes de su generalización. Del resultado de esta primera actuación podría deducirse la necesidad de un tratamiento adicional en una balsa de seguridad previa al punto de descarga. Consideramos que este tratamiento no presenta ningún efecto colateral previsible sobre el ecosistema, y en ningún caso empeoraría la situación existente. El diseño y realización de este proceso requeriría el concurso de técnicos en ingeniería medioambiental. Los productos sólidos resultantes del proceso de precipitación (hidróxidos, sulfatos) se retirarían del fondo de las balsas tras la conclusión del tratamiento y se gestionarían adecuadamente en función de su composición. Durante el periodo de tratamiento de choque es imperativo que se interrumpa cualquier vertido al río Guadiamar.

4) Tras esta actuación de emergencia se recomienda la instalación, en la parte terminal del cauce, de una estación depuradora para el tratamiento de las aguas afectadas por la lixiviación de los restos de lodos, que previsiblemente seguirá teniendo lugar en el futuro.

1. En primer lugar, hay que considerar que, por su composición, se trata de materiales de elevada toxicidad potencial (véase punto 4), por lo que hay que realizar todos los trabajos de remoción y traslado con las especificaciones de seguridad que corresponden:

1.1 Prohibición de que los particulares manipulen o remuevan los lodos, advirtiéndoles de la peligrosidad para las personas y del riesgo que aumente la contaminación

1.2 Diseño y dirección de los trabajos por personal adecuadamente cualificado.

1.3 Empleo imprescindible por parte del personal en la obra de guantes de goma y máscaras, además de otros medios de protección que puedan ser necesarios.

1.4 Utilización de maquinaria lo más ligera posible o métodos manuales, a fin de evitar la mezcla de los lodos con los suelos subyacentes. Se recomienda especialmente evitar el acceso de vehículos oruga fuera de los caminos.

1.5 Prevención de la difusión en el ambiente a través de las ruedas de la maquinaria y camionaje. Cubrir de las cargas con lonas. Control de polvo en los viales, y durante la retirada de los lodos.

1.6 Seguimiento inmediato sobre el terreno de la eficacia de los trabajos de remoción, a ser posible, mediante análisis 'in situ'. Los resultados deben guardarse para el establecimiento de una cartografía de la contaminación residual (véase 3.1).

2. En segundo lugar, hay que partir de la hipótesis de que no va a ser posible retirar todo el material contaminante antes de las lluvias de otoño, de modo que se propone su remoción selectiva, priorizando la limpieza de las zonas con mayor riesgo para las personas, de removilización de los materiales y de contaminación de acuíferos.

2.1 Es imprescindible contar con una cartografía detallada de la zona afectada por los lodos, en la que se proporcionen estimaciones de sus grosores.

2.2 Se recomienda la limpieza inmediata, señalización y/o vallado de los caminos, especialmente las zonas de tránsito y parada del Rocío.

2.3 Paralelamente al levantamiento de la cartografía, se puede iniciar la limpieza de los cauces y zonas con acumulaciones de gran espesor que hagan necesario el empleo de maquinaria, habiéndose previamente limpiado los caminos y accesos necesarios. Siempre que sea posible se debe realizar la limpieza 'de arriba a abajo' para evitar que la escorrentía recontamine las zonas ya limpiadas

2.4 Una vez se disponga de la cartografía, se podrá elaborar un plan detallado de actuación. El desecamiento natural de los lodos en las zonas de poco espesor facilitará su remoción manual. Esta actuación podría requerir la movilización de grandes recursos humanos, adecuadamente informados y equipados.

3. Por último, hay que considerar que la eliminación mecánica de los lodos no será completa ni total, sino que toda la zona quedará contaminada en grados muy variables. En consecuencia se establecerá un plan de seguimiento. De un modo inmediato será necesario:

3.1 El levantamiento de un mapa de los grados de contaminación remanente. (véase 1.6)

3.2 Establecer medidas de descontaminación a largo plazo mediante técnicas adecuadas (biorrestauración y otras).

3.3 Establecer limitaciones de uso en función de los grados de contaminación

3.4 Realizar un seguimiento y evaluación ecotoxicológica permanente del área afectada y zonas de influencia, que considere: el transporte de solutos y sedimentos por aguas superficiales, transporte de solutos en la zona no saturada de los suelos y en los acuíferos, y la difusión por seres vivos y transporte atmosférico.

4 Ubicación de los lodos

En consideración a la información suministrada por el Instituto Tecnológico y Geominero de España sobre la impermeabilidad del terreno en la antigua corta de la mina de Aznalcóllar, proponemos que ésta puede ser un lugar adecuado, de forma provisional, para la ubicación de los lodos requiriéndose confirmar cuanto antes la adecuación del lugar.

En cualquier caso, deberá continuarse la caracterización exahustiva de los lodos en sus aspectos químicos, mineralógicos y ecotoxicológicos para su tipificación y evaualción de los posibles efectos nocivos por lo que se han efectuado las correspondientes tomas de muestras.

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El presente informe se refiere a los lodos vertidos y que se hallan esparcidos en el cauce del río y zonas aledañas.

Elemento / Concentración en el lodo pirítico: gramos por tonelada

Zinc 8000

Plomo 8000

Arsénico 5000

Cobre 2000

Cobalto 90

Talio 55

Bismuto 70

Cadmio 28

Mercurio 15

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Emitido en el Palacio de Doñana, el 22 de Mayo de 1998

Estas recomendaciones se basan fundamentalmente en dos estudios realizados uno en la Universidad Politécnica de Cataluña y el Instituto Jaume Almera de Ciencias de la Tierra de Barcelona (CSIC) y el otro en el Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas de Madrid (CSIC). El informe incorpora también la opinión ya emitida por el Instituto Tecnológico Geominero de España (ITGE) formulada en una reunión de expertos de las instituciones anteriores así como del CIEMAT y ENRESA.

Los estudios han empleado muestras de aguas superficiales procedentes los embalses de la zona de Entremuros que habían sido contaminadas con los vertidos que se originaron en la mina de Aznalcóllar. Se ha evaluado la viabilidad del tratamiento con cal de las aguas contaminadas en lo referente a la precipitación de metales disueltos, así como las posibilidades de procesos basados en las operaciones unitarias de precipitación, floculación, sedimentación y filtración, para depurar las aguas antes de su vertido al río Guadalquivir.

Basándose en los resultados analíticos y en las estimaciones de volúmenes embalsados el Grupo de Expertos manifiesta lo siguiente:

Los análisis realizados en fechas recientes demuestran que a pesar de la elevación progresiva del pH de las aguas hasta alcanzar valores próximos a 7, los contenidos en metales se mantienen en niveles elevados. Así, se han determinado valores de zinc de hasta 230 mg/L y de cadmio de hasta 0,5 mg/L. Por otra parte se sigue detectando la presencia de talio, y contenidos elevados de otros metales como manganeso, cobalto y níquel. Los niveles de concentración de algunos de estos metales están por encima de lo establecido en la legislación sobre vertidos a cauces públicos.

Dado el elevado volumen de agua retenida, el problema no debería equipararse al de un vertido convencional, sino que se ha de tener en cuenta la carga total de contaminantes en valores absolutos (concentración por volumen). Así por ejemplo el desembalse de estas aguas sin tratamiento previo, representaría la introducción de un mínimo de 300 toneladas de zinc en el medio receptor. Teniendo en cuenta las características hidrodinámicas y fisico-químicas del bajo Guadalquivir, que podrían favorecer acumulaciones puntuales de los metales pesados vertidos, el desague descontrolado añadiría un riesgo difícilmente evaluable.

Considérese, además, que a las cantidades de metales disueltos habría que añadir las correspondientes al arrastre de los metales precipitados que serían resuspendidos y movilizados en la operación de desembalse.

Atendiendo a lo expuesto, y como continuación de los informes anteriormente emitidos, este grupo de trabajo se reitera en la recomendación de proceder al tratamiento de las aguas, en el caso en que se decida llevar a cabo a su vertido.

Los resultados experimentales de precipitación y decantación de los metales mediante procedimientos convencionales (aplicación de cal, aireación y oxidación) demuestran que es posible reducir de manera importante la concentración de metales disueltos en las aguas. En cualquier caso el procedimiento de vertido debería minimizar el arrastre de partículas.

Para asegurar que el contenido de metales en las aguas embalsadas que vayan a verterse en el río Gualdalquivir está conforme con las especificaciones que establece la Ley de Aguas se recomienda, como forma rápida y más práctica, la realización de un tratamiento "in situ" con medios móviles (embarcaciones de fondo plano y motorizadas) que aporten hidróxido cálcico en la superficie del agua hasta concentraciones aproximadas de 400 mg/l, lo que representaría añadir al conjunto de agua embalsada una cantidad aproximada de 1600 Tm de hidróxido cálcico.

La manera de hacerlo sería introduciendo lechada de cal: (1) en un punto fijo en el cauce del río bajo el puente de Don Simón, (2) desde las embarcaciones móviles (1 o varias barcas) que distribuirían directamente sobre el agua y (3) alternativamente desde las riberas de la laguna utilizando mangueras a presión.

Esta operación podría realizarse en un tiempo aproximado de 24 horas, una vez que se dispusiera de los medios necesarios, lo que podría ocurrir en un periodo de tres o cuatro dias, después de tomada la decisión de llevar a cabo este tratamiento. A continuación el agua tratada debería dejarse decantar durante un periodo aproximado de 24-36 horas, con objeto de que el precipitado formado llegara hasta el fondo dejando el agua transparente.

Para asegurar que durante el desague del agua clarificada no se produjeran turbulencias (con arrastre del precipitado) deberían utilizarse varias bombas distribuidas sobre el dique de Entremuros. El propio ITGE podría aportar dos de las bombas utilizadas en estudios de aforos. Esta forma de desague permitiría además la interrupción del proceso en el momento de que se detectara cualquier problema.

Debería llevarse un control continuo (con una frecuencia de muestreo cada 2 a 3 horas) de toda la operación de desague situando el laboratorio móvil del CIEMAT en el propio canal por donde se produjera dicho desague lo que además de analizar el pH y la turbidez del agua, permitiría controlar su contenido en metales. Con ello quedaría constancia de la calidad de las aguas vertidas a lo largo de todo el proceso. Las aportaciones de hidróxido cálcico se interrunpirían en el momento en que el pH del agua fuera igual o ligeramente superior a 8,0 y la turbidez inferior a 20 unt, excepto bajo el puente de Don Simón.

El desague debería coordinarse con el ritmo de las mareas al objeto de asegurar que las aguas alcancen una dilución máxima posible en su recorrido hacia el mar.

De todos los posibles métodos para asegurar la calidad del agua vertida, éste parece el más económico, el más rápido de aplicación, el más versatil y el único que permite su interrupción inmediata si en un determindo momento algunos de los parámetros de calidad incumple los criterios exigibles (límites de vertido de la Ley de Aguas). Otra ventaja adicional es que si el tratamiento propuesto no proporciona resultados satisfactorios en un plazo de 8 a 10 días, se prodría interrumpir el proceso, y el único aditivo que se habría añadido al agua habría sido hidróxido cálcico lo que no representa ningún problema ambiental, salvo el de incrementar un poco los depósitos sólidos del encharcamiento.

El laboratorio móvil del CIEMAT y ENRESA se encuentra en la zona de estudio y está disponible para prestar el apoyo analítico necesario. Los equipos de bombeo del ITGE podrían estar instalados en 3-4 días. Toda la operación podría iniciarse la semana próxima o el martes 2 de junio. Los días anteriores podrían utilizarse para hacer los acopios necesarios y preparar la infraestructura adecuada.

La alternativa de desaguar sin tratamiento de ningún tipo, significaría el transporte de gran parte de los contaminantes en suspensión en el agua hacia el cauce del Guadalquivir, con los posibles efectos negativos para la Fauna y Flora en las zonas aguas abajo del río y la pérdida de control sobre los contaminantes vertidos. Parece más lógico confinar los contaminantes en los sedimentos de las zonas actualmente inundadas y proceder posteriormente a su gestión posterior mediante las técnicas de remediación (extracción, fitoremediación, etc.) con un margen de tiempo más prolongado.

En el caso de que la concentración de algún contaminante como el talio no se redujera lo suficiente con el tratamiento con cal anteriormente indicado, cabría complementar el mismo con la adición de permanganato o por filtración con gabiones de zeolita ubicados en el cauce del Canal de Aguas Mínimas aguas abajo del desague.

César Nombela Cano
Presidente del CSIC

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Se han continuado los trabajos de caracterización de los lodos piríticos esparcidos como consecuencia del vertido. El informe se centra en algunos aspectos relacionados con la evolución de dichos lodos, da cuenta de las transformaciones que están sufriendo en los lugares afectados por la riada tóxica y analiza su penetración en suelos según su naturaleza.

1. Oxidación de las capas superficiales de los lodos vertidos. Se ha constatado la rápida meteorización de los lodos piríticos, que ha originado la formación de una costra de sulfatos complejos hidratados, derivados de la oxidación de las sulfosales, acoplada a un mecanismo de transporte capilar. Estas costras acumulan metales tales como zinc, cadmio, manganeso, níquel y cobalto, en concentraciones claramente enriquecidas con respecto a los lodos piríticos. Puesto que los metales presentes en dichas costras son altamente solubles, podrían ser movilizadas en próximas lluvias, contribuyendo más a la contaminación de suelos y cauces de agua superficiales. Este proceso de meteorización se repetirá durante el verano después de cada lavado de la costra producido por lluvias ocasionales.
2. Penetración de contaminantes en suelos. Los suelos arcillosos predominan en la zona afectada. En dichos suelos arcillosos la penetración de contaminantes ha sido muy reducida no sobrepasando los 5 centímetros. Sin embargo, en los suelos arenosos y depósitos aluviales los contaminantes alcanzan los niveles de unos +50 centímetros de profundidad.
3. Influencia de la técnica utilizada para retirar los lodos. La calidad del proceso de retirada de los lodos condiciona la cantidad de contaminantes que queda como remanente en los suelos y, por lo tanto, el riesgo de contaminación posterior del entorno de la zona afectada. Conviene recordar, una vez más, que dichos contaminantes, de ser solubilizados por un proceso de oxidación como el descrito en el punto primero, son absorbibles por los seres vivos, lentamente excretables, poco degradables y por lo tanto, fácilmente acumulables en los organismos (plantas y animales). Los estudios del contenido en metales de los suelos, una vez retirado el lodo depositado sobre los mismos, muestran que las cantidades remanentes son significativas cuando se efectúa la retirada con máquina. La retirada manual es más eficaz y deja menos resíduos. A la vista de estos resultados, insistimos en que la retirada de los lodos se realice cuando sea posible mediante métodos manuales, utilizándose la maquinaria solamente en aquellas zonas donde el espesor de los lodos o las características del terreno hagan imprescindible su utilización.
4. Confirmación de la ausencia de mercurio en los resíduos vertidos. En las muestras analizadas no se detecta mercurio, en ninguna de las formas químicas posibles (Hg²⁺ y/o HgCH³⁺) por lo que su concentración sería claramente inferior a 0,5 ppb (concentración muy por debajo del máximo permitido en aguas residuales). No obstante, la Comisión realizará un seguimiento a medio y largo plazo para observar el comportamiento de estas especies químicas.
5. Materia orgánica presente en los lodos En anteriores informes nos referimos a la existencia de una pequeña cantidad de materia orgánica presente en los lodos, en concentraciones inferiores a 10 partes por millón. Nuestros análisis confirman que esta materia orgánica consiste en hidrocarburos aromáticos policíclicos y aminas aromáticas. La concentración es suficientemente baja como para que no representen grandes peligros. Se trata de sustancias utilizadas por la explotación minera en el proceso de flotación. En las condiciones ácidas de la balsa de residuos no se volatilizan fácilmente, pero en los suelos en que se ha producido el vertido la neutralidad puede facilitar su volatilización al medio atmosférico, sobre todo a las elevadas temperaturas estivales. También pueden sufrir transformaciones a nitrosaminas, por lo que consideramos necesario continuar efectuando el seguimiento de este componente de los vertidos tóxicos. En este seguimiento se analizará su presencia en diferentes compartimientos (aerosoles, aguas y sedimentos).

César Nombela Cano
Presidente del CSIC

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GRUPO DE EXPERTOS DEL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS Y OTROS ORGANISMOS COLABORADORES SOBRE LA EMERGENCIA ECOLOGICA DEL RIO GUADIAMAR

6º INFORME

Madrid a 25 de Junio de 1998

El presente informe se basa en los estudios de seguimiento que se están realizando a lo largo del cauce del río Guadiamar y zonas adyacentes. El estudio de caracterización de partículas en suspensión se basa en muestras recogidas en el área de Aznalcazar, durante la última quincena de mayo, utilizando captadores de alto volumen y un impactador en cascada. En total se analizaron datos de 9 días, elegidos aleatoriamente, analizándose las concentraciones de partículas en intervalos de 24 horas.

El estudio de caracterización de los procesos de alteración y lixiviación de los lodos, se han basado en muestras recogidas en cuatro puntos a lo largo de río Guadiamar, a principios y mediados de mayo y principios de junio. El estudio de contaminación de suelos se ha realizado en cinco localidades : Mina, Soberbina, Puente de Pilas-Aznalcazar, Vado del Quema y Pescante Bajo, en fechas similares a las anteriores, habiéndose analizado alrededor de 100 muestras.

1. Caracterización del material particulado atmosférico

El estudio con captadores de partículas muestra que el nivel promedio de partículas totales en suspensión (36-64 µg/m3) puede considerarse actualmente de tipo medio-bajo a medio, en relación con el límite de la normativa actual. Aproximadamente, el 40% de las partículas están acumuladas en la fracción < 2.5 µm y el 70% en el rango <10 µm, correspondientes a la fracción respirable. Sin embargo, aunque el nivel de partículas sea bajo, los niveles de metales pesados llegan a ser muy altos en el cauce del río, donde se están realizando los trabajos de extracción de lodos. Estos niveles, aunque sin llegar todavía a ser alarmantes, superan entre 5 y 30 veces los máximos registrados para As, Cu y Fe en áreas con fuerte contaminación atmosférica de origen industrial. El transporte horizontal de partículas es, hasta la fecha, de escasa magnitud, disminuyendo significativamente su concentración a 500 metros de las zonas donde se extraen los lodos (véanse Cuadros 1 y 2).

A pesar de lo descrito, cabe esperar concentraciones de metales muy superiores durante los meses próximos debido a los siguiente factores:

Por todo ello, y dada la peligrosa naturaleza de las partículas transportadas, se recomienda :

Extremar el cumplimiento de las medidas de seguridad, ya propuestas, para todos los operarios relacionados con la extracción de lodos. Debe realizarse un estudio epidemiológico de dicho personal.

Dada la naturaleza del polvo en suspensión se recomienda extraer los lodos, en el plazo más breve posible, de los alrededores de las zonas habitadas, al menos en un radio de 1 km. La retirada de estos lodos debe hacerse de forma manual y evitándo la formación de nubes de partículas.

Dado que la retirada de lodos no se está realizando de la forma más adecuada, debería evitarse la formación de nubes de partículas durante las operaciones de extracción. Asimismo, se recomienda realizar operaciones de limpieza aprovechando las horas del amanecer y atardecer, e incluso durante la noche, ya que durante estas horas el rocío provoca la hidratación de la costra haciendo más difícil la resuspensión de las partículas y las corrientes de convección se atenúan. Por otra parte, ello podría mejorar las condiciones de trabajo de los operarios y ayudaría a adoptar las medidas de seguridad recomendadas.

2. Penetración de contaminantes en los suelos

El análisis del suelo subyacente a los lodos (0-10 cm) ha mostrado un incremento notable en la concentración de metales desde el mes de mayo a junio. Durante este periodo la concentración de metales en la superficie del suelo se ha incrementado de 3 a 15 veces según los casos y zonas. Por ejemplo, en la zona del Puente de Pilas : Cu de 64 a 264 mg/kg, Zn de 600 a 1859 mg/kg, As de 24 a 339 mg/kg, Pb de 98 a 700 mg/kg, Tl de 1 a 5 mg/kg.

Todo ello implica que, aunque el lodo tiene una elevada porosidad capilar y es capaz de almacenar cantidades de agua relativamente elevadas (hasta 4 mm de agua por cm de espesor), el riesgo de que los metales presentes en fase soluble pasen al suelo durante los eventos de lluvia es cada vez más alto, e irá aumentando con el tiempo.

El aumento de la contaminación de los suelos, se debe principalmente a que el proceso de oxidación de los lodos es muy rápido. Ello se pone de manifiesto, no solo por la formación de una costra superficial de sulfatos complejos de diferentes metales, sino también por el incremento del contenido en sulfatos solubles de los lodos. Desde Mayo a Junio, los sulfatos solubles han incrementado de 10 a 20 veces su valor original; en Pilas-Aznalcazar pasaron de 6 a 112 g/L y en el Quema pasaron de 10 a 120 g/L. Este incremento va acompañado, lógicamente, de una liberación de H+ que han provocado una clara disminución del pH desde 6 en la primera toma (Mayo) hasta 2 en la última (Junio).

Este proceso de oxidación y acidificación ha ido acompañado, en general, de un incremento de los metales solubles. En algunos elementos mayoritarios en los lodos como el Zn, el incremento ha sido moderado, pasando de 63 a 93 mg/L ( aprox. 1,5 veces más). Otros elementos muestran un incremento relativo mucho más alto; así, en Pilas Aznalcazar, el Pb pasa de 0.9 a 11.6 mg/L (13 veces más), el Cu de 0.02 a 26 mg/L (1300 veces más), el As de 0,02 a 89 mg/L (4500 veces más) y el Tl de 3 a 54 µg/L (18 veces más).

En el tramo inferior de la zona contaminada, en la zona de Entremuros, los lodos apenas han desarrollado costra de alteración. Por otra parte, han formado una capa rígida fracturada en placas hexagonales de 30-40 cm de anchura, despegadas del suelo subyacente, que permiten una retirada muy fácil a mano, dejando los suelos con un nivel de contaminación residual muy bajo. Se recomienda para esta zona que los lodos se retiren exclusivamente a mano. La utilización de máquinas en esta zona causará una mezcla de lodo-suelo elevada, que puede multiplicar el nivel de contaminación residual por un factor de 100.

3. Retirada de los lodos de las zonas contaminadas

La extracción de los lodos no se está realizando de la forma más adecuada, tanto por el método utilizado (exclusivamente maquinaria pesada), como por el ritmo empleado.

La retirada de los lodos se está realizando por medio de máquinas, que recogen inevitablemente tanto lodos como suelo. Por lo tanto, cualquier estimación de la eficacia de la retirada de lodos basada en el peso o volumen de la masa retirada, introduce un sesgo importante en las estimaciones.

El uso de maquinaria pesada no está consiguiendo una limpieza óptima de los suelos. Los estudios realizados indican que queda una contaminación residual muy heterogénea espacialmente, pero muy importante. Esta heterogeneidad espacial hará difícil una evaluación final de la contaminación remanente, una vez finalizadas las labores de limpieza. Por otra parte, la naturaleza de los lodos y el rápido proceso de formación de compuestos solubles, conlleva que la mezcla lodos-suelos, que se está produciendo durante las labores de extracción mecánica, pueda producir una contaminación residual superior a la esperada.

Por todo ello, se recomienda, una vez más, la retirada cuidadosa de los lodos, aumentando su ritmo de extracción para asegurar su completa recogida antes del otoño.

César Nombela Cano
Presidente del CSIC

Cuadro 1. Niveles de partículas totales en suspensión (TSP) y de los elementos considerados en TSP durante el periodo de estudio en Aznalcázar (Az)y en el cauce del río Guadiamar (Cauce).

Cuadro 2. Valores medios, máximos y mínimos de los elementos considerados en partículas totales en suspensión en Aznalcázar y en el cauce del río Guadiamar en el periodo 20 a 28 de Mayo de 1998, y comparación con los niveles medios máximos para una zona rural no contaminada en metales pesados (desierto de Calanda, Teruel, Querol et al., 1998) y con los niveles medios (mínimos y máximos) de las zonas industriales de Cataluña (DGQA, 1998)..

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