El drenaje de minas abandonadas (también conocido como AMD [1] ) es una forma de contaminación del agua que involucra agua que ha sido contaminada por el contacto con minas , típicamente minas de carbón . [2] Aunque a veces se lo llama " drenaje ácido de minas ", no todo el drenaje de minas abandonadas es ácido . [3] [4]
La forma más común de drenaje de minas abandonadas es el drenaje ácido de minas , que es agua altamente ácida que proviene de las minas. [2] El drenaje de minas abandonadas puede volverse ácido cuando se expone al oxígeno y a minerales que contienen azufre , como la pirita . [5]
Otra forma de drenaje de minas abandonadas es el drenaje de minas alcalinas . [2] Esto ocurre típicamente en presencia de minerales como calcita , piedra caliza o dolomita . [2] [6] La tercera forma de drenaje de minas abandonadas es el drenaje de minas de metal , que ocurre cuando grandes cantidades de metales como el plomo contaminan el agua de la mina. [2]
La composición química precisa de los vertidos de drenaje de minas abandonadas suele variar. [4] El drenaje de minas abandonadas suele tener su origen en minas de superficie , minas profundas y "pilas de escombros". [6]
El drenaje de minas abandonadas generalmente tiene altas concentraciones de metales y sólidos disueltos totales . [5] El hierro es el metal más común en el drenaje de minas abandonadas, pero también se encuentran aluminio y manganeso . [3] También puede tener una temperatura de agua alta y un pH alterado, aunque las características del drenaje de minas abandonadas dependen en gran medida de la geoquímica del área . [5] Otros signos del drenaje de minas abandonadas incluyen altos niveles de sulfato y sedimentación . [3] El drenaje de minas ácido tiene un pH de menos de 7, mientras que el drenaje de minas alcalino tiene un pH de más de 7. [1]
Las concentraciones de metales en el drenaje de minas abandonadas pueden variar de varias a miles de partes por millón . En la región carbonífera de Pensilvania , tiene una concentración de hierro de menos de 100 miligramos por litro (0,100 oz/pie cúbico) y un pH cercano a 7. [1]
El drenaje de minas abandonadas puede provocar que los arroyos afectados adquieran un color naranja brillante. [7]
El drenaje de minas abandonadas afecta a los arroyos de todo el mundo. [8] Un informe de 2017 del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) documentó una "destrucción generalizada" causada por los desechos mineros que se liberan al medio ambiente como resultado de las fallas de las represas . [9]
El drenaje de minas es frecuente en el estado de Pensilvania , Estados Unidos , así como en varios otros estados que históricamente han tenido grandes industrias mineras. [2] En Pensilvania , casi 2500 millas (4000 km) de arroyos se han visto afectados por el drenaje de minas abandonadas, y más de 7500 millas (12 100 km) se han visto afectadas en los Montes Apalaches , y más de 10 000 millas (16 000 km) se han visto afectadas en Pensilvania y Virginia Occidental . [10] [3] [7]
En una cuenca hidrográfica afectada por el drenaje de una mina abandonada, el valor de las viviendas ubicadas a 200 pies (61 m) de un arroyo afectado disminuyó en $2500 por 1 acre (0,40 ha), a partir de 2009. [3]
Las algas a veces cubren los arroyos afectados por el drenaje de minas abandonadas, aunque las plantas acuáticas tienen dificultades para sobrevivir en esos arroyos. Las branquias de los peces también se ven perjudicadas por los metales presentes en el drenaje de minas abandonadas. Los huevos de macroinvertebrados y peces también se ven asfixiados por el precipitado. Los peces de agua fría, como la trucha, se ven especialmente perjudicados por el drenaje de minas abandonadas. [3]
El drenaje de minas abandonadas también afecta a las plantas y animales de la zona que las rodea. Se ha encontrado contaminación por drenaje de minas en ovejas que pastaban cerca de minas abandonadas. [11]
Existen varios métodos para remediar el drenaje de minas abandonadas: tratamiento pasivo , tratamiento activo y recuperación de tierras. [3] Los trompetas también pueden ser útiles para tratar el drenaje de minas abandonadas. [12]
La industria del gas natural ha sugerido utilizar el agua de drenaje de minas abandonadas en la fracturación hidráulica . [13] Los defensores de esta idea dicen que eliminaría el agua tóxica del medio ambiente y reduciría la necesidad de la industria del gas natural de utilizar agua de arroyos y ríos. Sin embargo, los opositores han dicho que "haría que un proceso sucio fuera aún más sucio". Esto ya se ha hecho con arroyos como un afluente sin nombre de Johnson Creek. [14] Los sólidos de drenaje de minas abandonadas han demostrado tener potencial para capturar las emisiones de mercurio de las centrales eléctricas a carbón. [15]
El óxido de hierro generado al tratar el drenaje de minas abandonadas se puede utilizar como esmalte para cerámica . [16]