Únete á nosa canle de Whatsapp
A selección de materiais estériles, con baixo contido pirítico, resulta ser a estratexia de restauración máis efectiva no vertedoiro das Pontes de García Rodríguez, xa que proporciona as condicións físico-químicas máis favorables para o desenvolvemento vexetal a curto e longo prazo, segundo conclúe a tese de doutoramento que vén de presentar na EPS de Enxeñaría do Campus de Lugo da USC a licenciada en Ciencias Químicas Ivana María Rivas Pérez baixo o título ‘Estériles piríticos de mina: Avaliación de distintas técnicas de restauración e estudo comparativo do potencial de adsorción de contaminantes’.
A investigación de doutoramento realizada por Rivas Pérez baixo a dirección de María Josefa Fernández Sanjurjo e Esperanza Álvarez Rodríguez, da Unidade de Xestión Ambiental e Forestal Sostible (Uxafores) da USC, e de Carmen Monterroso Martínez, profesora e investigadora tamén ligada ao Departamento de Edafoloxía e Química Agrícola da USC, analiza os problemas que depara a presenza de materiais xeolóxicos ricos en sulfuros metálicos, como a pirita, nos labores de restauración dos espazos mineiros a ceo aberto, como os xerados durante a minería metálica ou a de extracción de carbón nas Pontes de García Rodríguez.
A oxidación destes materiais provoca a acidificación intensa dos solos e augas, e favorece a disolución do aluminio e outros elementos tóxicos. Daquela, os materiais piríticos poden ter capacidade de reter contaminantes, como metais pesados e metaloides, e, polo tanto, poden ser útiles para evitar a súa transferencia ao medio hídrico e á cadea trófica. O estudo desta dobre vertente é interesante, sobre todo cando se levan a cabo estratexias de restauración e/ou descontaminación de zonas afectadas por metais e metaloides, mantén Rivas Pérez.
O estudo da evolución edáfica e do risco de toxicidade por aluminio sometida a distintas estratexias de restauración nun vertedoiro de mina con presenza de materiais piríticos, xunto coa avaliación da adsorción/desorción simultánea de As(V)/P e As(V)/Cr(VI), e a competencia entre eles, en estériles piríticos, en comparación con solos e outros materiais residuais, constitúen algúns dos obxectivos da investigación desenvolvida por Rivas Pérez.
Para avaliar a evolución edáfica a longo prazo seleccionáronse nove parcelas de seguimento, construídas con distintas estratexias de restauración, no vertedoiro exterior resultante da explotación de lignito de As Pontes. Creáronse superficies finais a base de materiais estériles sen pirita, previamente seleccionados, para a súa revexetación directa; materiais estériles seleccionados e aplicación posterior de terra vexetal, e materiais estériles sen seleccionar e aplicación posterior de terra vexetal.
As parcelas establecéronse e sondáronse en 1992 e, para este estudo, realizáronse dúas mostraxes adicionais, en 2002 e 2012. Nas mostras de solo realizáronse determinacións dos parámetros físico-químicos xerais, así como o fraccionamento do aluminio, tanto na fase sólida como na líquida. Os resultados confirmaron que a selección de materiais estériles, con baixo contido pirítico, resultou ser a estratexia de restauración máis efectiva no vertedoiro das Pontes, proporcionando as condicións físico-químicas máis favorables para o desenvolvemento vexetal a curto e longo prazo.
Logo de 20 anos, as parcelas restauradas desta forma amosaban as mellores condicións ácido-base, os maiores valores de Ca cambiable e os menores de Al, tanto na fase sólida como na disolución do solo, incluídas as especies de Al máis tóxicas (Al3+ e Al-OH). Pola contra, as parcelas construídas sen selección de materiais estériles, mesmo cando foron cubertas con terra vexetal, mantiñan despois de 20 anos, valores altos de acidez, condutividade eléctrica e concentracións de SO42-, Ca, Mg e Al en disolución, como resultado da oxidación da pirita e a forte alteración mineral. O presente estudo confirmou a importancia do manexo selectivo dos estériles piríticos na recuperación dos vertedoiros de minas de carbón. En ausencia destas prácticas de xestión, as condicións iniciais desfavorables permanecen incluso despois de 20 anos. As estratexias baseadas na xestión selectiva do estériles son, polo tanto, máis efectivas e recomendables que a adición de terra vexetal, un recurso escaso.
Adsorción e desorción
Para o estudo de adsorción/desorción de As(V)/P e As(V)/Cr(VI) realizáronse experimentos tipo bach, empregando materiais piríticos, residuos agroforestais (serraduras de piñeiro, cortiza de piñeiro e cánabo), residuos industriais (cinza de carballo, material granítico, finos do procesado de lousa e cuncha de mexillón) e solos de Galicia (forestais e de viñedo), de forma individual ou en combinacións binarias. Os resultados amosaron que o material pirítico e a cuncha calcinada tiñan unha elevada capacidade de retención de As(V) e P, cunha afinidade similar por ambas especies e sen competencia entre elas. Pola contra, observouse unha marcada competencia As/P e unha maior afinidade polo P na cuncha de mexillón fresca, serraduras de piñeiro, o material granítico, os residuos de lousa e os dous tipos de solo.
A adsorción de As foi claramente superior á de Cr (ata un 50%) no material pirítico, o solo forestal e a cinza de carballo mentres que a de Cr foi marcadamente máis elevada que a de As (ata un 95%) na cortiza de piñeiro. A presenza de Cr incrementou a adsorción de As no solo de viñedo e na cuncha de mexillón (ata nun 30%), mentres que o As aumentou a adsorción de Cr na cinza de carballo (ata nun 33%). Os estudos de adsorción permiten abordar unha xestión axeitada de materiais estériles e solos, así coma a reciclaxe dos residuos individuais ou combinados, en situacións nas que se produzan episodios de contaminación por As(V)/P ou As(V)/Cr(VI) que incorporen concentracións incluso tan altas como 6 mmol L−1. Especificamente, a emenda con cortiza de piñeiro podería empregarse para aumentar a retención de Cr nos solos e materiais piríticos, mentres que a cuncha de mexillón ou a cinza de carballo son bos candidatos para a elaboración de emendas que aumenten a retención de As.
A investigadora do Instituto de Investigacións Agrobiolóxicas de Galicia (IIAG) Montserrat Díaz Raviña presidiu o tribunal encargado de avaliar a tese de doutoramento presentada por Ivana María Rivas Pérez. Os doutores Xosé Lois Otero Pérez, da USC, e David Fernández Calviño, da Uvigo, completaron un tribunal que outorgou a máxima cualificación académica de sobresaínte cum laude a esta investigación de doutoramento.
