ESTUDIO DE LA CINÉTICA DE PRECIPITACIÓN DE FASES MINERALES DE ALUMINIO-HIERRO EN CORRIENTES AFECTADAS POR DRENAJE ÁCIDO

Abstract

El drenaje ácido minero es un fenómeno que consiste en la lixiviación natural o inducida antropológicamente de metales contenidos en minerales o relaves mineros abandonados. Se denomina DAR, para el drenaje ácido en rocas y DAM, para drenaje ácido minero, siglas utilizadas por el SERNAGEOMIN. La principal problemática asociada a esta situación es la presencia de metales en suelos y efluentes hídricos contaminados con DAR o DAM, tales como hierro, aluminio, manganeso, entre otros, además de elementos tóxicos tales como el arsénico, según informa la Organización Mundial de la Salud (OMS), por lo que es necesario estudiar procesos para su eliminación desde la fase acuosa. Existe acción de oxi-hidróxidos de hierro y aluminio que actúan como descontaminantes naturales de arsénico y otros elementos tóxicos en efluentes acuáticos afectados por drenaje ácido. Éstos minerales metálicos adsorben arsénico y otros elementos, gracias a la formación de flóculos que precipitan y captan físicamente al contaminante. Los minerales más comunes que se encuentran en corrientes hídricas afectadas por DAM son la Schwertmanita y Basaluminita, donde la primera se deriva de hierro y la segunda de aluminio. Debido a la dinámica de los sistemas fluviales de los fenómenos de precipitación de especies minerales presentes en drenaje ácido, su estudio debe considerar su cinética. Desde esta perspectiva el objetivo de la presente memoria es caracterizar la formación de fases minerales de hierro y aluminio en una confluencia afectada por drenaje ácido, tomando como modelo una confluencia real entre los ríos Azufre y Caracarani, ubicada en la región de Arica y Parinacota, afectada por este proceso. Se estudiará la cinética de precipitación de fases minerales de hierro y aluminio emulando las reacciones de neutralización de un drenaje ácido. Para poder caracterizar la cinética, se simularon los efluentes de la confluencia a través de soluciones sintéticas de laboratorio que contienen concentraciones similares a las medidas en los ríos. Se realizaron experimentos mezclando ambas soluciones en distintas proporciones (emulando las condiciones de terreno), para luego muestrear la solución resultante cada cierto intervalo de tiempo. Luego se analizaron las concentraciones de hierro y aluminio en las soluciones muestreadas filtradas, ligando esta información con la cinética de precipitación de Schwertmanita y Basaluminita.