Resumen de Elementos traza y nutrientes en plantas y suelos afectados por el vertido minero de Aznalcóllar
La inmediata retirada de los lodos mineros que cubrieron en 1998 cerca de 4300 ha de las cuencas de los ríos Agrio y Guadiamar, no impidió que los suelos afectados presenten todavía (casi cuatro años más tarde), una importante contaminación residual por metales. Se ha estudiado, durante el otoño de los años 1999, 2000 y 2001, la acumulación de nutrientes y elementos traza As, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Tl y Zn en diversas especies vegetales. Concretamente, se analizó la parte aérea de una gramínea espontánea, grama (Cynodon dactylon (L.) Pers. var. affinis), muy abundante en la cuenca del Guadiamar; hojas y tallos de álamo blanco (Populus alba L.), árbol típico de los bosques de ribera; hojas, tallos y frutos de acebuche (Olea europaea L.) y encina (Quercus rotundifolia Lam.), árboles representativos del bosque mediterráneo y diversas fracciones (raíz, tallo, hoja, capítulo y semilla) de un cultivo de girasol (Helianthuus annuus L.). En general, la presencia de elementos traza en los suelos motivó que las plantas afectadas presentaran en sus tejidos concentraciones más bajas de N, P, y en ocasiones K, y más altas de S y Ca, respecto a las no afectadas. Las concentraciones de elementos traza de los tejidos vegetales fueron mayores en los suelos afectados que en los suelos no afectados, excepto en el caso del Cu. Los tejidos de la grama, encina y acebuche (hojas y frutos) no presentaron concentraciones fitotóxicas o tóxicas (ganado) de elementos traza, exceptuando el Cd de la grama, que superó ocasionalmente el límite de toxicidad para el ganado.
El complejo minero de Aznalcóllar está situado en el extremo suroriental del cinturón pirítico ibérico, que constituye la más vasta e importante provincia vulcanogénica de sulfuros masivos (depósitos polimetálicos) del oeste de Europa, e incluye a Rio Tinto, Aljustrel, Neves Corvo, Tharsis, Sotiel y Aznalcóllar. Se extiende a través de 200 km (unos 8000 km2 de superficie) desde el suroeste de Portugal hasta Sevilla (Alastuey et al., 1999; López-Pamo et al., 1999).
La madrugada del 25 de abril de 198, el dique de contención de la balsa de decantación de la mina de los Frailes en Aznalcóllar (Sevilla), situada en la margen derecha del río Agrio, a 2 km de su confluencia con el Guadiamar, se desplazó unos 60 m, dejando abierta una brecha de unos 50 m. Por ella salió una mezcla de lodos y aguas ácidas que inundaron las cuencas de los ríos Agrio y Guadiamar, a lo largo de 60 km, comprendidas entre la balsa y la zona denominada Entremuros, en el límite del Parque Nacional de Doñana. La construcción de muros de contención antes de que llegará la riada, en la zona de Entremuros, impidió que la contaminación se extendiese al Parque y llegara directamente al río Guadalquivir, contaminando su rio estuario (Cabrera, 2000).
A través de la brecha salieron unos 2 hm3 de lodos y 3-4 hm3 de aguas ácidas (con un pH en torno a 5,5 y una alta concentración de metales en disolución, fundamentalmente Fe, Pb y Zn procedentes de la flotación de la pirita: Arenas et al., 2001) quedando aún en la balsa unos 25 hm3 de aguas y lodos, que siguen siendo una amenaza para la zona.
Parte de los lodos se depositaron en el cauce (985.497 m3) y otra parte sobre los suelos de las márgenes de ambos ríos (996.347 m3). La ola de la riada llegó a alcanzar hasta 3 m de altura. Dejando una franja de unos 300 m a cada margen de los ríos Agrio y Guadiamar, cubierta por una capa de lodo que en las inmediaciones de la balsa llegó a tener 1,7 m de espesor (el grosor del vertido fue muy variable, desde menos de 2 cm a más de 1,5 m). El 79% de la superficie afectada quedó cubierta por una capa de 2-30 cm de lodo (López-Pamo et al., 1999).
La riada afectó a un total de 4286 ha. de las cuales, 2710 ha correspondían a superficie cubierta por lodo y las restantes a zonas afectadas por las aguas.
Centrándonos en el cauce del río Guadiamar, podemos indicar que la riada tóxica afectó de manera diversa a nueve municipios de la provincia de Sevilla (Aznalcóllar, Sanlúcar la Mayor, Olivares, Benacazón, Huévar, Aznalcázar, Villamanrrique de la Condesa, Puebla del Río, Villafranco del Guadalquivir). El área afectada comprendía, en su mayor parte, zonas agrícolas y pastizales.
Todos los hábitats incluidos en el cauce fluvial y en el entorno del río quedaron inundados, especialmente la zona de Entremuros, donde, a consecuencia del cierre total y el aporte de escorrentías procedentes de las lluvias posteriores al cierre, llegaron a acumularse más de 5 hm3 de agua.
En los primeros días se produjo la desaparición de la totalidad de la fauna acuícola del río Guadiamar, retirándose más de 30.000 kg de fauna piscícola, principalmente carpas, albures y barbos y, en menor proporción, anguilas y cangrejos. En un primer momento, los animales murieron por asfixia debida a la fina granulometría de los lodos, y posteriormente, por efecto de la acidificación. Respecto a la avifauna, los ejemplares adultos de la zona afectada no tuvieron dificultad para ponerse a salvo, resultando dañadas las puestas existentes (CMA, 1998).
Resultaron afectados diversos pozos en los que se produjo la entrada directa de los lodos como consecuencia de la riada, quedando a salvo aquellos que encontrándose en la zona afectada, disponían de entrada protegida. Lógicamente, se procedió a la clausura de los pozos contaminados, medida que afectó a los abastecimientos de las urbanizaciones de Los Encinares y Los Ranchos del Guadiamar (Sanlúcar la Mayor), así como pozos de agua para uso industrial en las localidades de Huévar y Pilas respectivamente (CMA, 1998).
Para la realización de este trabajo se seleccionaron diversas zonas de la cuenca del río Guadiamar afectadas por el vertido tóxico, junto a otras no afectadas (zonas de referencia, una incluso fuera de la cuenca), en las que se han estudiado diversas especies vegetales (grama, álamo blanco, encina y acebuche, autóctonas, y un cultivo de girasol) en función de los siguientes objetivos:
Suelos Caracterización de los suelos de cada zona, prestando especial atención a su nivel de contaminación residual por elementos traza, que estaría definido por los contenidos totales de S (lodo residual), concentraciones totales de metales y metaloides y valores de PLI (índices de carga contaminante, mediante su comparación con valores normales en suelos no afectados y valores de fondo de la cuenca).
Estudio de la fitodisponibilidad potencial de los elementos traza en el suelo mediante su extracción con un agente quelante que simule parcialmente la absorción de las plantas.
Estudio de la variabilidad temporal (tres años) de la fitodisponibilidad potencial.
Plantas Estado nutricional Estudio de la influencia del nivel de contaminación de cada zona sobre la concentración de nutrientes básicos en cada una de las especies estudiadas (variabilidad espacial).
Estudio de la variabilidad temporal (tres años) de los contenidos de nutrientes básicos de las especies autóctonas estudiadas.
Bioconcentración y biomonitorización pasiva de elementos traza Estudio de la concentración de los elementos traza, Fe, Mn, Cu, Zn (micronutrientes/metales pesados), As (metaloide), Cd, Pb y Tl (metales pesados) en distintas fracciones de cada una de las especies estudiadas en cada zona de muestreo (variabilidad espacial).
Estudio de la variabilidad temporal (tres años) de la bioconcentración de elementos traza en hojas y ramas del álamo blanco, encina y acebuche, parte aérea de la grama y frutos de encina y acebuche.
Estimación del impacto que pudiera tener sobre la red trófica la bioconcetración de elementos traza en la pulpa y semillas de las acebuchinas (acebuche) y semillas de las bellotas (encinas), frutos muy consumidos por diferentes animales del área.
Estimación del impacto espacio-temporal de la contaminación con polvo (suelo y atmósfera) mediante la determinación de elementos traza (en especial Fe, y Pb) en determinados órganos de las especies autóctonas seleccionadas (en especial, hojas de encina y parte aérea de la grama).
Estudio de la utilización del álamo blanco (y grama) como especies bioindicadoras (bioindicación/biomonitorización pasiva) de la contaminación por elementos traza de la zona.
Cultivo de girasol Además de aspectos considerados en apartados anteriores (bioconcentración de elementos traza y nutrientes), se han pretendido otros aspectos fisiológicos relacionados con el crecimiento y la nutrición (crecimiento relativo, alocación de biomasa, nutrientes y elementos traza; absorción y utilización de los mismos), en función del nivel de contaminación del suelo.
Estudio de la utilización del cultivo en trabajos de recuperación del suelo (como cubierta vegetal estabilizadora). Capacidad de fitoextracción.
