Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana Volumen 67, núm. 1, 2015, p. 1-12 http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2015v67n1a1

Uso de parámetros indirectos para la evaluación de la contaminación de suelos por metales pesados en una zona minera de San Luis Potosí, México

Isabel Pérez-Martínez¹, Francisco Martín Romero^2,*

¹Posgrado en Ciencias de la Tierra, Universidad Autónoma de México, Ciudad Universitaria, Del. Coyoacán 04510, México, D. F.
² Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, Del. Coyoacán 04510, México, D.F.

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Resumen

Los residuos mineros son una fuente importante de arsénico y metales pesados que, al estar sujetos a la dispersión eólica e hídrica, pueden ser la causa de la contaminación de suelos en grandes superficies de terreno. En este trabajo, se seleccionó una zona minera en el estado de San Luis Potosí, México, para evaluar el uso de la susceptibilidad magnética (SM), la conductividad eléctrica (CE) y el pH como parámetros indirectos para la delimitación de la distribución espacial de arsénico y metales pesados en los residuos mineros y suelos contaminados por su dispersión. La SM, CE, pH y la concentración total de elementos potencialmente tóxicos (EPT) como arsénico (As), cadmio (Cd), cobre (Cu), plomo (Pb), zinc (Zn) y hierro (Fe) fueron determinados en 107 muestras de residuos y suelos. Además, se analizó la concentración de iones mayores en lixiviados acuosos y se realizaron análisis de difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido en suelos y jales. Por último, se valoró el índice de peligro (IP) debido a la presencia simultánea de As, Cd y Pb. Los resultados indican que los valores más altos de SM, CE y concentraciones totales de EPT, así como los valores de pH más bajos, se determinaron en los residuos mineros lo cual confirma que son fuente potencial de contaminación de los suelos adyacentes. Por otro lado, indican que en los suelos colindantes con los residuos se determinaron valores altos de estos parámetros. Se demostró que existe una mayor correlación entre la SM, pH y la concentración total de los EPT, y menor para la CE, la cual está determinada por la presencia de sulfatos de calcio (yeso) que es el principal mineral secundario de los procesos de oxidación de los residuos mineros. Se encontró que la relación entre la SM y los EPT está determinada por las fases sólidas (minerales secundarios de Fe) en las que están retenidos los EPT y que presentan una buena respuesta magnética. El análisis de regresión lineal para el índice de peligro (IP) y SM, CE y pH indica una correlación lineal significativa entre IP y SM (0.82), y entre IP y pH (- 0.81); sin embargo, se encontró una correlación lineal más débil entre IP y CE (r = 0.57). Estos resultados permiten concluir que la CE ayuda a delimitar la fuente de contaminación y la dispersión de los residuos y que la SM y el pH son útiles en la delimitación de la contaminación del suelo, así como en la valoración del grado de contaminación por residuos mineros en la zona de estudio.

Palabras clave: susceptibilidad magnética, conductividad eléctrica, pH, jales mineros, índice de peligro.