Caracterización hidrogeológica de la Sierra de Cartagena-La Unión (SE de la Península Ibérica). Impacto de la minería abandonada sobre el medio hidrico

Resumen

La Sierra de Cartagena-La Unión (SCU) se caracteriza por haber constituido una de las mayores acumulaciones de Pb-Zn de la Península Ibérica. En la actualidad esta zona minera se encuentra abandonada, con planes de restauración e hidrogeológicos generales inexistentes que caractericen una fuente potencial de contaminantes en un sector con escasos recursos hídricos como el SE español. En esta tesis se ha llevado a cabo la definición del modelo de funcionamiento hidrogeológico de la SCU, se ha caracterizado el agua, residuos mineros, eflorescencias salinas y sedimento. Para ello ha sido necesario realizar un profundo trabajo de campo, de gabinete y de laboratorio. El acuífero fracturado de la SCU es muy heterogéneo. Está constituido por material metamórfico y detrítico, (esquistos, cuarcitas, filitas, y material carbonatado), altamente fracturado por la actividad tectónica y minera. Su espesor varía entre 400-800 m. Los datos piezométricos e hidroquímicos muestran un acuífero compartimentado en bloques hidrogeológicos delimitados por fallas N-130. La dirección de flujo es prácticamente paralela a este sistema de fracturación; debido al flujo preferente a lo largo de fallas y de galerías mineras, (el emplazamiento de la mineralización explotada por minería subterránea se encuentra asociado a fallas N-130). La superficie piezométrica tiene forma de domo bajo la alineación que describen las cortas mineras, indicativo de la principal zona de recarga del acuífero. Esta tendencia piezométrica se observa en piezometrías realizadas con datos históricos, que permiten comprobar que no se han producido grandes variaciones en las cotas piezométricas al menos en los últimos treinta años, lo que también indica un equilibrio entre las entradas y salidas al acuífero. El agua del acuífero SCU muestra un amplio rango de variación de los parámetros físico-químicos debido a la gran heterogeneidad del medio. Las surgencias no ácidas y ácidas se generan por un flujo rápido del agua infiltrada en el acuífero, el agua puede interaccionar o no con la mineralización y restos mineros, en el caso de las surgencias ácidas el agua circula de forma preferencial a través de galerías mineras enriqueciéndose en sulfato, metales y adquiriendo un pH ácido. Las muestras de las cortas mineras responden a una mezcla de agua de escorrentía, lluvia y subterránea. Las muestras de pozos mineros presentan un mayor periodo de residencia. La facies aniónica predominante es sulfatada y su concentración varía entre 55-40300 mg/L, la conductividad eléctrica oscila entre 1000-21700 9S/cm, el pH entre 1.9-7.8 y el contenido máximo de metales alcanzado es: Zn 4090 mg/L, Fe 1260 mg/L y Mn 436 mg/L. El ion sulfato procede de la oxidación de la mineralización, de la disolución de eflorescencias salinas, y de la movilización en suspensión de ocres y material procedente de las acumulaciones de residuos. Los resultados obtenidos confirman que el sulfato es mejor indicador que el pH y la concentración de metales de las afecciones inducidas antrópicamente en zonas mineras de sulfuros metálicos. La variación espacial de la concentración de ion sulfato muestra una tendencia a disminuir en función de la distancia a la zona de cortas en todo el acuífero, sin embargo el cloruro disminuye en la vertiente N, y en la Sur presenta un comportamiento irregular al estar afectada por diversos vertidos. La tendencia observada de la concentración de sulfato es a disminuir a lo largo del tiempo. Este descenso se debe al efecto de dilución y a que la tasa de generación de sulfato queda limitada al situarse la mineralización en la zona saturada del acuífero. La concentración de metales registradas en suelo y sedimento evidencian el impacto de la minería sobre el medio. La movilidad de los contaminantes se debe actualmente a la erosión de las acumulaciones de residuos.