EL IMPACTO DE LA MINERÍA EN LOS RÍOS TINTO Y ODIEL_mk

Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa 25 (3-4)

EL IMPACTO DE LA MINERA EN LOS ROS TINTO Y ODIEL A LO LARGO DE LA HISTORIA

Mining impact on the Tinto and Odiel Rivers throughout History

Manuel Olas1,2 y Jos Miguel Nieto3

1 Dpto. Geodinmica y Paleontologa, Universidad de Huelva, Campus El Carmen s/n, 21071-Huelva, [email protected]

2 Dpto. Sistemas Fsicos, Qumicos y Naturales, Universidad Pablo de Olavide, Ctra. Utrera km 1, 41013-Sevilla, Espaa.3 Dpto. de Geologa, Universidad de Huelva, Campus El Carmen s/n, 21071-Huelva, Espaa.

[email protected]

Abstract: The Tinto and Odiel Rivers represent an extreme case of acid mine drainage, with very highconcentrations of toxic elements in the water. These rivers flow through materials of the Iberian PyriteBelt (IPB) with abundant pollymetalic massive sulphide deposits, which have been exploited since an-tiquity. However, it is not clear, for the scientific community and society in general, if the current statepresented is due to natural conditions, caused by the abundance of sulfur and low buffering capacity ofthe materials of the IPB, or the intense mining activity in the region. This paper aims to integrate priorinformation (geological, archaeological and historical) and provide a comprehensive view of how theconditions in these rivers have changed throughout history. In light of the results obtained five stageswith different levels of toxic elements can be distinguished: 1) Phase of natural oxidation of sulfides(which began more than 24 millions years ago) at a geological scale, very slowly, so that there was nota noticeable impact on the basin, 2) The beginning of mining in the Chalcolithic period (III MillenniumB.C.) and its continuation in the Bronze Age and Tartessian civilization, which caused a slight elevationof geochemical background levels, 3) The period of Roman mining, of great intensity for this period,which was a major impact on the watercourses of the area and in the Ria de Huelva estuary, 4) A de-crease of pollution levels during the Middle and Modern Age and 5) A great impact since the mid-nine-teenth century to the present, which caused an unprecedented degradation of these rivers, led to thedemise of the rich fishing activities in the estuary of Huelva and even its effects reach the Gulf of Cadiz.In summary, the current state of the Tinto and Odiel Rivers is nothing natural and is mainly due to theintense mining activity during the last 150 years.

Key-words: Tinto and Odiel Rivers, Iberian Pyrite Belt (IPB), acid mine drainage (AMD), history.

Resumen: Los ros Tinto y Odiel representan un caso extremo de drenaje cido de minas, con elevad-simas concentraciones de elementos txicos. Estos ros discurren por materiales de la Faja Pirtica Ib-rica (FPI) donde abundan depsitos de sulfuros masivos polimetlicos que han sido explotados desdela antigedad. Existe confusin en la comunidad cientfica, y en la sociedad en general, sobre si el es-tado actual que presentan estos ros se debe a las condiciones naturales, ocasionadas por las especia-les caractersticas de la FPI, o la intensa actividad minera en la regin. En este trabajo se integra lainformacin previa (geolgica, arqueolgica e histrica) para aportar una visin global de cmo ha evo-lucionado el estado de estos ros a lo largo de la historia. Se pueden diferenciar cinco etapas: 1) Oxi-dacin natural de los sulfuros, que se remonta a ms de 24 millones de aos y se produjo a escalageolgica, muy lentamente, de modo que no supuso un impacto apreciable, 2) Inicio de la minera enel periodo calcoltico (III milenio a.C.) y su continuacin en la edad del bronce y la civilizacin tart-sica, que provoc una ligera elevacin de los niveles geoqumicos de fondo, 3) El periodo de mineraromana, de gran intensidad, que supuso un impacto importante en los cursos fluviales de la zona y en

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la Ra de Huelva, 4) Una disminucin de los niveles de contaminacin durante la Edad Media y Mo-derna y 5) Un gran impacto desde mediados del siglo XIX a la actualidad, que provoc una degrada-cin sin precedentes en los ros, la desaparicin de la riqueza pesquera en la ra de Huelva e, incluso,sus efectos se aprecian en el Golfo de Cdiz. En sntesis, el estado actual de los ros Tinto y Odiel notiene nada de natural y se debe principalmente a la intensa actividad minera de los ltimos 150 aos.

Palabras clave: Tinto y Odiel, Faja Pirtica Ibrica (FPI), drenaje cido de minas (AMD), historia.

Olas, M. y Nieto, J.M. (2012): El impacto de la minera en los ros Tinto y Odiel a lo largo de la His-toria. Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 25 (3-4): 177-192.


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Los ros Tinto y Odiel son un caso nico a escala mun-dial de contaminacin por la minera de sulfuros. Aunqueexisten otros ros afectados por estos procesos en la FajaPirtica Ibrcia (FPI), la intensa explotacin minera en lascuencas de los ros Tinto y Odiel ha provocado que presen-ten condiciones de pH y concentraciones de elementos t-xicos mucho ms extremas. Sin duda el ms conocido es elro Tinto, pero es el Odiel el que transporta ms contami-nantes debido a su mayor caudal (Olas et al., 2006).

En estos ros de aguas cidas no viven peces, anfibioso plantas superiores. No obstante no estn exentos de vida,abundan microorganismos y determinadas especies dealgas adaptadas a estas condiciones tan particulares, son lasllamadas especies extremfilas que han atrado un gran in-ters cientfico por la existencia de una gran diversidad deorganismos eucariotas (e.g. Lpez-Archilla et al., 2001;Amaral-Zettler et al., 2002; Gonzlez-Toril et al., 2003).Otro inters reciente del estudio de la zona de cabecera delro Tinto, ha surgido en el campo de la astrobiologa por laposible semejanza de estos ambientes con las condicionesen algunas zonas del planeta Marte (e.g. Fernndez Remo-lar et al., 2003 y 2005, Amils et al., 2007).

Algunos investigadores (e.g. Flores Caballero, 1981;Ruiz Ballesteros y Rubio de Miguel, 2008; Snchez-An-drea et al., 2012) atribuyen el estado actual de los ros Tintoy Odiel a su especial naturaleza, ligada a los depsitos desulfuros sobre los que discurren, y que estos ros siemprehan estado como los conocemos hoy da. Esta es una ideageneralizada en la opinin pblica y, en particular, entre loshabitantes de la cuenca minera.

El objetivo de este trabajo es aportar informacin sobrela historia de la contaminacin minera de estos ros, tra-tando de discernir qu hay de natural y qu de antrpico enlos niveles de contaminacin actuales que presentan estossistemas fluviales tan especiales. Para ello se han recopi-lado numerosos estudios geolgicos, arqueolgicos e his-tricos que abordan, de una forma parcial o tangencial,algn aspecto relacionado con las caractersticas naturaleso la contaminacin en estos sistemas fluviales. En este tra-bajo se pretende, integrando todos los estudios anteriores,aportar una visin global de cmo ha evolucionado la cali-dad del agua en las cuencas de los ros Tinto y Odiel y surepercusin medioambiental.

El drenaje cido de minas

Los sulfuros, entre los cuales el mineral ms abundantees la pirita, son estables y muy insolubles en condiciones re-ductoras. Sin embargo en contacto con la atmsfera y en

presencia de agua se produce su oxidacin segn las si-guientes reacciones (Nordstrom y Alpers, 1999):

7FeS (s) + O2 (g) + H2O Fe

2+ + 2SO42- + 2H+

2

4Fe2+ + O2 (g) + 4H+ 4Fe3 + 2H2O

Fe3+ + 3H2O Fe (OH)3(s) + 3H+

FeS2 (s) + 14 Fe3 + 8H2O 15Fe

2+ + 2SO42- + 16H+

En la primera reaccin, la pirita en presencia de oxgenoy agua se oxida y genera in ferroso, sulfatos y protones, loque provoca un aumento de la acidez. Si el ambiente es losuficientemente oxidante, el in ferroso liberado se oxidara frrico (segunda reaccin), que por encima de valores depH prximos a 3 precipita formando hidrxido frrico (ter-cera reaccin) provocando una nuevo descenso del pH. Silos cationes frricos permanecen en solucin pueden pro-ducir la oxidacin de ms pirita (cuarta reaccin).

Junto a la pirita tambin se oxidan el resto de los sulfu-ros (esfalerita, galena, calcopirita, arsenopirita, etc.), lo quegenera que junto a los sulfatos y el hierro se liberen tambinal medio hdrico grandes cantidades de Zn, Pb, Cu, Cd, Asy otros elementos txicos. La mayora de ellos son pocomviles en condiciones de pH neutro o alcalino, pero abajos valores de pH y en condiciones oxidantes su movili-dad se ve fuertemente incrementada y pueden permaneceren el agua, alcanzando concentraciones muy elevadas.

Por otro lado, todas estas reacciones son muy lentas sise producen abiticamente. Sin embargo, su velocidad au-menta enormemente (hasta un milln de veces) si son ca-talizadas por la accin de determinadas bacterias que slose desarrollan en medios cidos (Acidithiobacillus ferroo-xidans, Acidithiobacillus thiooxidans, Lepstospirillum fe-rrooxidans, Ferrobacillus ferrooxidans, etc.). Si laoxidacin es lenta no se producen suficientes protones paraacidificar el medio, por lo que no se dan las condicionespara el crecimiento de estas bacterias y las reacciones nocausan efectos importantes. Si se alcanzan condiciones ci-das las bacterias se desarrollan rpidamente, lo que haceque se oxiden ms sulfuros. Es decir, se produce una retro-alimentacin que favorece que la oxidacin de los sulfurosse incremente espectacularmente.

Estas reacciones se dan de forma natural en las zonasdonde estos minerales estn en contacto con la atmsfera,lo que se conoce como drenaje cido de rocas (o ARD delas iniciales de Acid Rock Drainage). Sin embargo, en con-diciones naturales la mayor parte de los yacimientos de sul-

furos permanecen enterrados en condiciones anxicas yslo una nfima parte de los sulfuros afloran y estn ex-puestos a la accin del oxgeno y agua. Las actividades mi-neras hacen que la oxidacin natural de la pirita seincremente fuertemente debido a:

La generacin de grandes escombreras de estriles, enmayor medida con la minera a cielo abierto. Estos re-siduos presentan una elevada heterogeneidad y contie-nen sulfuros en distintas proporciones que entran encontacto con el oxgeno. Adems el problema se veagravado porque la roca se rompe en pequeos frag-mentos, aumentando la superficie expuesta a la meteo-rizacin.

La perforacin de kilmetros de tneles y galeras porlos que penetra el oxgeno atmosfrico, a partir de loscuales se distribuye por grietas, fisuras, etc., provo-cando que grandes cantidades de sulfuros de subsuelosufran la oxidacin.

Los mtodos metalrgicos empleados histricamente,como las teleras que ardan durante meses y cuyas ce-nizas eran lavadas para extraer el cobre. En otras oca-siones el tratamiento consista en favorecer la oxidacin,se expona el mineral a la accin atmosfrica y se re-gaba con agua para que se oxidara y solubilizara los me-tales. Posteriormente el lixiviado era utilizado pararecuperar el cobre y el resto se verta directamente a losros.

Los sistemas de drenaje empleados por la minera parallegar a grandes profundidades de trabajo. Para ello hayque deprimir el nivel fretico lo que provoca que se des-aturen enormes volmenes de materiales y se ponganen contacto con oxgeno.

Las plantas de fundicin, que generan escorias y nu-merosos residuos que contienen sulfuros.

Las balsas de residuos de la actividad hidrometalrgica,en las que se acumulan un lodo pirtico procedente de lamolienda del mineral muy fino, y por lo tanto muy sus-ceptible de sufrir procesos de oxidacin.Todo ello hace que la oxidacin de sulfuros, y por tanto

los lixiviados txicos producidos, se incrementen enorme-mente, produciendo el denominado drenaje cido de minaso AMD (Acid Mine Drainage). La contaminacin de losros por AMD es un gran problema a nivel mundial y afectaa muchas regiones en las que se explotan o se han explotadoeste tipo de yacimientos. Adems de la minera metlicaexisten otro tipo de explotaciones, como las de carbn, quetambin puede provocar la acidificacin de las aguas, puescontienen pequeas cantidades de sulfuros.

La oxidacin de los sulfuros genera lixiviados cidoscon elevadas salinidades (fundamentalmente por los sulfa-tos y metales disueltos). En estas condiciones a menudo sesupera la solubilidad de varios compuestos y se forman mi-nerales secundarios, en los cuales se pueden distinguir dosgrupos: 1) La precipitacin de Fe en forma de xidos, hidrxidos

o hidroxisulfatos insolubles (o ms exactamente pocosolubles). Estos precipitados, que suelen producirse avalores de pH prximos a 3, tapizan los cauces afecta-dos por AMD dndole las tpicas coloraciones amari-

llentas y rojizas de los ros afectados por este proceso(Fig. 1). A valores de pH entre 4 y 5 tambin se producela precipitacin de Al, produciendo un precipitado co-loidal de color blanquecino. Tambin pueden precipitarcompuestos de Cu, Zn, etc., formando en ocasiones in-teresantes yacimientos secundarios.

2) Sales evaporticas solubles. Son sales sulfatadas queprecipitan durante el estiaje en forma de eflorescencias,debido al efecto de concentracin de los elementos di-sueltos y la disminucin de pH al evaporarse el agua(Fig. 2). Estas se redisuelven en el otoo, con la llegadade las primeras precipitaciones importantes.Una vez que la actividad extractiva cesa, en muchas

minas se produce un aumento de la concentracin de con-taminantes en el agua debido a la recuperacin de los nive-les freticos y la redisolucin de muchas sales precipitadasen la zona desaturada. Posteriormente, entre los 10 y 40aos tras el cese de la actividad (dependiendo de numero-

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Fig. 1.- Formacin de estromatolitos en el tramo alto del ro Tintopor la precipitacin de hidroxisulfatos de hierro. Fotografa de M.Olas.

Fig. 2.- Sales sulfatadas evaporticas que se forman durante el ve-rano y almacenan temporalmente acidez, hierro y metales txi-cos. Estas sales, llamadas caparrosa, eran recogidas al menosdesde el siglo XVI en la zona de Riotinto para fabricar tintes yotros compuestos. Fotografa de A. M. Sarmiento.

sos factores), los descensos de contaminantes son relativa-mente rpidos pero despus se ralentizan y llega un mo-mento en que las concentraciones se estabilizan y puedenmantenerse en esos niveles, todava elevados, durante cien-tos de aos o incluso miles de aos (Younger, 1997).

Historia de la minera en la FPI

La mayor parte de las cuencas de los ros Tinto y Odieldiscurren por materiales paleozoicos de la zona Surportu-guesa del Macizo Ibrico y, en concreto, por la llamada FajaPirtica Ibrica (FPI; Fig.3). La FPI se extiende desde elborde occidental de la provincia de Sevilla, ocupa una granparte de la provincia de Huelva, y llega hasta la costa atln-tica portuguesa, con unas dimensiones aproximadas de 200km de largo por 40 km de ancho.

La FPI se compone de tres grupos litolgicos: el GrupoPizarro-Cuarctico, el Complejo Vulcano-Sedimentario y elGrupo Culm. Asociados a los materiales del Complejo Vul-cano-Sedimentario se desarrollan numerosos yacimientosde sulfuros, con unas reservas originales de 1.700 millonesde toneladas (Sez et al., 1999). Entre ellos est el mayoryacimiento individual de sulfuros polimetlicos del mundo,el distrito minero de Riotinto, con unas reservas originalesde 500 millones de toneladas. Otros importantes yacimien-tos que superan los 100 millones de toneladas son: Tharsis,La Zarza, Sotiel y Masa Valverde en la cuenca del ro Odiel,Aznalcllar y Las Cruces en Sevilla y Ajustrel y Neves-Corvo en Portugal. Existen aproximadamente otros 50 ya-cimientos de menor entidad distribuidos por toda la FPI.

La pirita (FeS2) es el mineral mayoritario en estos yaci-mientos, en mucha menor proporcin aparecen esfalerita(ZnS), galena (PbS), calcopirita (CuFeS2), arsenopirita(FeAsS) y otros sulfuros conteniendo cantidades accesoriasde Cd, Sn, Ag, Au, Co, Hg, etc.

Adems de los sulfuros, otros importantes yacimientosminerales en la FPI son las monteras de hierro (gossans) ylas zonas de enriquecimiento supergnico (Garca Palo-mero, 2004). Los gossans se forman lentamente debido alos procesos de oxidacin natural de los sulfuros expuestosal contacto con oxgeno atmosfrico (ARD). Los sulfatos yotros metales son lavados, mientras que en el gossan quedafundamentalmente el hierro en forma de xidos e hidrxi-dos dando lugar a crestas rojizas, que indican habitualmentela presencia de un yacimiento de sulfuros subyacente. Loselementos ms solubles (Cu, Zn, etc.) son transportadosjunto a los sulfatos por el agua hasta otras zonas en las quepueden volver a precipitar, formando a menudo interesan-tes depsitos secundarios y supergnicos. Los metalesmenos solubles (como el oro y la plata) se concentran deforma residual. As, en el gossan de Riotinto, se ha esti-mado una concentracin de oro cinco veces superior alvalor medio de la masa original de sulfuros (Garca Palo-mero, 2004).

La FPI es una de las regiones metalognicas ms ex-plotada por el hombre desde la antigedad. De esta intensaactividad han quedado numerosas evidencias y una abun-dante bibliografa desde el siglo XVIII. A continuacin sepresenta un resumen de esa historia, necesaria para enten-

der posteriormente el estado actual de los ros Tinto y Odiely la evolucin de la contaminacin.

Minera prerromana

La produccin de metales en la FPI dio sus primerospasos a principios del tercer milenio antes de nuestra era, enel periodo calcoltico. En esta poca se desarrollaron pobla-ciones especializadas en la minera que producan cobre apartir de minerales carbonatados (azurita y malaquita), xi-dos (cuprita y tenorita) e incluso algunos sulfuros como cal-cosina y covellina (Nocete et al., 2008). As, en el pobladominero de Cabezo Jur (Alosno, Huelva), del tercer milenioa.C., se han encontrado una gran cantidad de instalacionespara la produccin metalrgica, tales como hornos y crisoles,junto con otros elementos del proceso como martillos, pin-zas, cuchillos, etc. (Nocete, 2006). Aunque las explotacio-nes se restringen al aprovechamiento de los minerales queafloran en la superficie o a poca profundidad (Prez Macasy Delgado Domnguez, 2011), el desarrollo de la metalurgiafue importante a juzgar por el impacto ambiental que gener(Nocete et al., 2005; Delgado et al., 2012). De hecho, en losasentamientos agrcolas de gran tamao en esta poca apa-recen por primera vez barrios especializados en la produc-cin metalrgica (Nocete et al., 2008).

En la Edad del Bronce (2000 a.C.) se generaliza el em-pleo del cobre en la manufacturacin de utensilios. Entreel Bronce Inicial y el Bronce Medio (1800 1200 a.C.) secomenz a fundir la plata por primera vez en la PennsulaIbrica (Carrasco Martiaez, 2000) y la minera adquiereun fuerte impulso (Prez Macas, 1996; Prez Macas yDelgado Domnguez, 2011). A medida que la produccincreca, fue desarrollndose una minera que buscaba los mi-nerales en los gossan ricos en plata, originados por la oxi-dacin de los sulfuros complejos. En el Bronce Final (1200 900 a.C.) se vivi un gran florecimiento de las activida-des mineras y metalrgicas, con la implantacin de unfuerte comercio que fue controlado paulatinamente por losmercaderes fenicios (Salkield, 1987). Este auge tecnolgicoy cultural se concret con la civilizacin tartsica, que bassu economa en la produccin de metales, alcanzando gran-des cotas de desarrollo (Carrasco Martiaez, 2000).

Con la llegada de la edad del hierro los nuevos instru-mentos permitieron a los mineros alcanzar mayores pro-fundidades. As se tiene constancia de una minera deinterior en Riotinto en el siglo VII a.C. (Prez Macas yDelgado Domnguez, 2011). Hacia la primera mitad delsiglo VI a.C., se observan signos de decadencia en Riotinto,prolongndose hasta principios del siglo V a.C. (CarrascoMartiaez, 2000). La civilizacin cartaginesa se convirtien la primera potencia del Mediterrneo Occidental, esta-blecindose en el Sureste peninsular y desarrollando unagran industria minerometalrgica que supuso el fin de Tar-tessos (Pinedo Vara, 1963).

Periodo romano

Con la llegada del imperio romano se produjo un fort-simo impulso a la minera, en los sistemas de exploracin,

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en las labores de extraccin, desage y en la metalurgia. Latecnologa romana hizo posible la explotacin de los yaci-mientos a una escala no conocida hasta entonces. Casi todaslas minas explotadas en la FPI durante los dos ltimos si-glos mostraban indicios de haber sido trabajadas en tiemposromanos (Pinedo Vara, 1963). La minera era principal-

mente subterrnea, siendo la plata el principal metal bene-ficiado a partir de los materiales jarosticos situados en elcontacto entre el gossan y los minerales supergnicos. Enmenor medida tambin se extraa oro. A menudo era nece-sario descender el nivel fretico mediante galeras de dre-naje (socavones) y norias u otros sistemas de bombeo



Fig. 3.- Cuencas de los ros Tinto y Odiel con las principales minas de sulfuros (el tamao de los smbolos es aproximadamente pro-porcional a la extraccin de mineral). En color gris se representan los materiales de la FPI.

(Ojeda Calvo, 2006; Fig. 4). En algunas minas, las laboresromanas alcanzaron profundidades de incluso un centenarde metros (Pinedo Vara, 1963).

La minera del cobre fue ms tarda en la zona porquelas leyes medias de los yacimientos de la FPI eran inferio-res a las que buscaban los romanos. Las menas explotadasfueron los minerales de la zona de enriquecimiento super-gnico y quizs tambin las calcopiritas de mayor ley (Gon-zalo y Tarn, 1888; Carrasco Martiaez, 2000). La mineraromana es selectiva, con pequeas escombreras pues seevita el arranque de estriles o minerales de baja ley (PrezMacas y Delgado Domnguez, 2011). La mxima actividaden este periodo se produjo en el siglo I d.C. Tras el siglo IId.C. las minas entraron en una decadencia progresiva. Conla llegada de los visigodos a la pennsula (405 d.C.) seabandona la explotacin.

Edad Media y Edad Moderna

Se ha considerado habitualmente que durante la EdadMedia la actividad minera fue muy reducida. Sin embargo,como han sealado recientemente Prez Macas y DelgadoDomnguez (2011), muchas labores atribuidas a los roma-nos podran ser de origen medieval, ya que la tecnologaminera que emplearon los romanos se mantuvo con escasasvariaciones hasta finales del siglo XV.

En el siglo XVI se produjo una avalancha de investiga-ciones en busca de oro y plata en las provincias de Huelvay Sevilla que, sin embargo, no llegaron a fructificar. En estapoca se recoga la caparrosa (sulfato de hierro, Fig. 2), yel alumbre (sulfato de aluminio), sales evaporticas que sedepositan en las zonas mineras durante el verano y que seempleaban para usos medicinales, tintes, etc. (Ortiz y Ro-mero, 2004). Exista en esta poca una aldea cerca de Nervacuyos habitantes se dedicaban a estas labores (Prez Ma-cas, 1996).

La explotacin no se reanud hasta la primera mitad delsiglo XVIII mediante un arriendo de las minas de Riotintoa D. Liebert Wolters, de origen sueco. A ste le siguieron susobrino D. Samuel Tiquet, otros concesionarios privados yperiodos de explotacin por el estado (Ortiz, 2005). En unprincipio el cobre se obtena por precipitacin de los lixi-viados cidos que manaban en la zona en contacto con cha-tarra de hierro. Tambin continu la recoleccin decaparrosa, comenz la extraccin de minerales con leyesen Cu elevadas y se construyeron algunas fundiciones(Ortiz y Romero, 2004).

poca contempornea

La produccin aument a lo largo de la segunda partedel siglo XVIII y principios del siglo XIX, aunque seguasiendo limitada y slo en las minas de Riotinto. Tambinexistieron periodos de inactividad como el debido a la in-vasin francesa y la Guerra de la Independencia. Hacia me-diados de este siglo comenz a utilizarse la calcinacin enteleras y la obtencin de cobre mediante cementacin arti-ficial. El mtodo consista en la tostacin lenta (de seis asiete meses) en montones de 40 a 50 toneladas de mineral

de forma que se desprenda azufre y se formaban sulfatosy xidos. Una vez calcinado el mineral se colocaba en de-psitos (pilones) llenos con aguas cidas para disolver lossulfatos de cobre y posteriormente se produca la cementa-cin de cobre con lingotes de hierro en los sistemas de ca-naleo. La utilizacin de este mtodo supone un menorconsumo de lea que las fundiciones, por lo que crece r-pidamente (Ortiz y Romero, 2004).

En esta poca en Europa hubo un florecimiento del co-mercio y de la industria. El cobre pas a tener mltiplesaplicaciones en la nueva industria elctrica por sus exce-lentes propiedades conductoras. A partir de 1821, la pro-duccin mundial de este metal se increment en un 30%por dcada (Flores Caballero, 1983). La minera recibi elimpulso definitivo a mediados del siglo XIX con el fuertecrecimiento de la industria qumica para la fabricacin decido sulfrico, empleado en los fertilizantes, explosivos yotros productos qumicos.

As, hasta mediados de siglo la nica mina activa era lade Riotinto, pero a partir de 1850 se produjo un espectacu-lar desarrollo de la minera. En 1855 ya estaban en pro-duccin las minas de Castillo de las Guardas, Pea deHierro, Concepcin, Chaparrita, Poderosa, Tinto SantaRosa, San Miguel, Sotiel-Coronada y San Telmo (Fig. 3).En 1873 el estado vende a la sociedad Rio Tinto Company,de capital ingls, la explotacin de las minas de Riotinto.Muchas otras minas tambin sufrieron un gran impulso porlas inversiones extranjeras (Checkland, 1967). La necesi-dad de transportar grandes cantidades de mineral hizo quese emprendiera la construccin de numerosas lneas de fe-rrocarril.

Los problemas ambientales causados por las calcina-ciones (que se exponen ms adelante) llevaron a las em-presas mineras a desarrollar el mtodo de cementacinnatural, que se mantuvo operativo en algunas minas hastafinales de la dcada de 1960 (Carrasco Martiaez, 2004). El



Fig. 4.- Sistema de norias de origen romano descubiertas en Rio-tinto hacia 1920 (Palmer, 1926-27).

mineral se apilaba en grandes montones con chimeneaspara la entrada de aire, denominados terreros, que se rega-ban peridicamente con aguas cidas de mina produciendola oxidacin de los sulfuros. Los lixiviados se recogan ycementaban en canaleos con chatarra de hierro. De esaforma se aprovechaba el 100% del mineral pues las piritaslavadas se vendan a las fbricas de cido y, posteriormente,las cenizas de tostacin se trataban para obtener Cu, Pb, Zn,Co, Ag, etc. (Carrasco Martiaez, 2004).

Durante las dos primeras dcadas del siglo XX el pre-cio del cobre y la demanda de cido sulfrico se mantuvie-ron elevados, la produccin anual de piritas espaolassupona entre el 50 y 60% del total mundial (Carrasco Mar-tiaez, 2000). Entre 1900 a 1930 se tiene el periodo demayor produccin de sulfuros en la historia de la FPI, inte-rrumpido durante la primera guerra mundial (Fig. 5).

A principios de los aos 30 se introdujeron los procesosde separacin de minerales mediante flotacin. Esta tcnicahidrometalrgica permiti que se explotaran minerales deleyes inferiores a las que haban sido beneficiadas hasta en-tonces, y la recuperacin de Zn y Pb contenidos en los sul-furos. Como consecuencia de estas actividades seempezaron a generar un nuevo tipo de residuos que se al-macenaban en balsas de finos o lodos (como la que causel vertido de Aznalcllar en 1998).

Las dificultades de exportacin durante la segunda gue-rra mundial hicieron descender de una forma acusada laproduccin (Fig. 5). En la dcada de los 50 se vivi una re-vitalizacin del mercado internacional de la pirita, debidaa la escasez de azufre, que permiti un repunte en los pre-cios del mineral. La dcada de los 60 es la del milagroeconmico espaol propiciado por la nueva poltica aper-turista de la dictadura. En Huelva, esta nueva etapa se ma-terializ a partir de 1964 con la construccin, en terrenosaledaos al puerto de la capital, del Polo Qumico, donde setraslad la fundicin de cobre y la fbrica de cido de Rio-tinto en 1970 (Carrasco Martiaez, 2000).

En los aos 70 cay el volumen de piritas exportadas aclientes tradicionales como Alemania, Gran Bretaa o Bl-gica. Las minas productoras de piritas entran en decaden-cia al reducirse el mercado. A la competencia del azufreextrado mediante otros procesos industriales se uni elazufre recuperado por desulfuracin de los gases de las fun-

diciones de metales, del gas natural o del petrleo, debidoa los requerimiento de la legislacin medioambiental (Ca-rrasco Martiaez, 2000). Por otra parte, los productores decido se mostraban cada vez ms tendentes a utilizar azu-fre elemental porque, adems de su mayor rendimiento, eli-minaba el problema que representaba la eliminacin de lascenizas generadas en la tostacin de la pirita.

No obstante, la demanda mundial de cobre segua au-mentando y se intensific la investigacin en la FPI. En1970 se puso en marcha el mayor proyecto minero reali-zado en Espaa hasta entonces: la explotacin a cieloabierto de cobre, oro y plata de Cerro Colorado (CarrascoMartiaez, 2000).

A principios de los 80, las minas a cielo abierto refor-zaron su flota con modernas mquinas de gran tonelaje. Lasexplotaciones subterrneas tambin se modernizaron, perola crisis energtica mundial, la entrada en el mercado denuevos materiales, como el aluminio o la fibra ptica, y elreciclaje, causaron una disminucin en la demanda de cobrey cido sulfrico, que culminara con una gran crisis en1986 (Carrasco Martiaez, 2000). Adems, la crecienteconcienciacin ambiental motiv que las cenizas produci-das en la tostacin de los minerales pirticos empezaran aconsiderarse un residuo txico. As comenz el cierre denumerosas explotaciones que afect principalmente a la pe-quea y mediana minera (Lomero-Poyatos, San Telmo,Concepcin y Herreras). Para superar la crisis, se aban-don en Riotinto la produccin de cobre, potenciando la deoro y plata, quedando Filn Norte y La Zarza, ambas de laCompaa de Tharsis, como nicas productora de piritapara sulfrico hasta su cierre a finales de los 90.

Las minas que mejor resistieron la crisis fueron las deRiotinto, Sotiel-Coronada, Aguas Teidas y Aznalcllar de-dicadas a la produccin de concentrado de cobre, cinc yplomo y las que explotaban metales preciosos del gossan(Tharsis y Riotinto). Sin embargo una nueva crisis en elprecio de los metales en el mercado internacional a finalesde los aos 90 junto con otros problemas, como el desastreprovocado por el vertido de la balsa minera de Aznalcllaren 1998, provocaron el cierre de las ltimas minas espao-las de sulfuros en el ao 2001.

Sin embargo, la historia de la minera de los sulfuros enla FPI an no ha finalizado. El aumento del precio de lasmaterias primas a partir de 2004, causado sobre todo porla fuerte demanda de los pases asiticos, ha hecho que sereplantee la viabilidad econmica de la minera del cobre yactualmente estamos en un nuevo ciclo de resurgimiento dela minera de sulfuros. As, en la parte espaola de la FPIexisten dos minas en produccin actualmente: Cobre-LasCruces, en Sevilla, y Aguas Teidas, en Huelva. Mientras,Riotinto est a la espera de conseguir los permisos para ini-ciar de nuevo su explotacin y otras minas antiguas, comoSotiel, Lomero-Poyatos y La Zarza, tambin han iniciadolos procedimientos para su reapertura.

Producciones

La explotacin antigua (prerromana y romana) de lasminas dej un paisaje de grandes escombreras de escorias



Fig. 5.- Produccin de piritas en Espaa durante los siglos XIX yXX (Carreras y Tafunel, 2005).

de fundicin en numerosas minas de la FPI, que llam po-derosamente la atencin a los visitantes de esta regin (Sal-kield, 1987). Deligny (1863) las estim en 20 millones detoneladas, de las cuales tres cuartas partes correspondan aRiotinto y Tharsis. A partir de esas cifras estima una ex-traccin de 27 millones de toneladas de mineral, de los cua-les una dcima parte seran fenicias y el resto romanas.Gonzalo y Tarn (1888) considera una produccin antiguade 30 millones de toneladas, de las cuales 21 seran roma-nas y el resto fenicias. Como se ha comentado anterior-mente parte de esta produccin probablemente pudo sertambin del periodo medieval.

En una exploracin realizada en 1924 en las minas deRiotinto se estimo un volumen de escorias de 20 millonesde toneladas, aunque ms recientemente a partir de un es-tudio ms exhaustivo esta cifra se ha reducido a 8 (Ro-thenberg y Garca Palomero, 1986; Garca Palomero,2004). Pinedo Vara (1963) a partir de las cubicaciones rea-lizadas por distintos autores en el siglo XIX, estima unaproduccin de piritas de 5,4 y 25 millones de toneladas parala poca tartsica y romana, respectivamente. Lgicamentetodas estas cifras deben considerarse con reservas para daruna idea aproximada de la explotacin en estas pocas.

Las extracciones de sulfuros en la parte espaola de laFPI en la poca contempornea se aproximan a 287 millo-nes de toneladas (Fig. 6). Las cifras de 1830 a 2001 estnextradas de Carreras y Tafunel (2005) para el conjunto deEspaa, pero puede asumirse prcticamente que la totali-dad de los sulfuros provienen de la FPI. La produccin enesta poca, fundamentalmente a partir de la segunda mitaddel siglo XIX, supone unas 10 veces las estimaciones de laproduccin durante las pocas prerromana y romana (Fig.6), y ello en un periodo de tiempo mucho menor. As frentea una explotacin media anual de 60.750 toneladas de sul-furos en la poca romana (Gonzalo y Tarn, 1888), la ex-plotacin media en el periodo 1870-2001 fue de 2.138.000toneladas al ao, es decir 35 veces mayor.

Del total extrado, las minas de Riotinto han aportadoms del 50% de la produccin. Le siguen en orden de im-portancia las de Tharsis y La Zarza (entre ambas aproxima-damente un 25% del total). Otras minas con produccioneselevadas (ms de 4 millones de toneladas), aunque ya a bas-tante distancia de las anteriores, son: Sotiel-Coronada, Pea

de Hierro, Perrunal, San Telmo (Fig. 3) y Aznalcllar, estaltima en la cuenca del ro Guadiamar.

Estado actual de los ros Tinto y Odiel

El ro Tinto recibe una gran cantidad de lixiviados muycontaminantes en su zona de cabecera, que coincide en granparte con el Distrito Minero de Riotinto y Pea de Hierro.En esta zona, existe un paisaje sin vegetacin sobrecoge-dor, con grandes escombreras de color rojizo, enormes cor-tas como las de Atalaya y Cerro Colorado, antiguasinstalaciones industriales, etc. Despus de abandonar lazona minera, los valores de pH del ro Tinto se mantienenconstantes debido a la precipitacin del hierro frrico.Como consecuencia, los niveles de contaminantes van des-cendiendo aguas abajo por la retirada de hierro y la copre-cipitacin/adsorcin de otros elementos txicos(especialmente arsnico). Adems se produce una dismi-nucin de la contaminacin por la dilucin con las aguasde los arroyos y ros no contaminados que se van uniendoal curso principal en su tramo medio y bajo. Es decir existeun nico foco de contaminacin, pero de una intensidad talque el ro ya no se recupera en todo su recorrido.

Por el contrario, el ro Odiel presenta buenas condicio-nes en su tramo alto, hasta que se ve afectado por el primervertido minero importante (Fig. 7). El Odiel recibe lixivia-dos cidos generados en mltiples focos mineros (Fig. 3).Esta contaminacin afecta por igual a sus tres subcuencasprincipales (Oraque, Meca y Odiel), de manera que de 1149km de cursos fluviales 427 km estn contaminados (el 37%;Sarmiento, 2007). Las principales minas que contaminanla subcuenca del Oraque son las de San Telmo (en su partems septentrional) y las de Tharsis (en la ms meridional).Estas ltimas tambin son las responsables de la mayorparte de la degradacin de la subcuenca del Meca. Los prin-cipales vertidos que contaminan el curso principal del roOdiel proceden de los lixiviados del Distrito Minero deRiotinto, que llegan al Odiel a travs del arroyo Agrio oTintillo (Sarmiento et al., 2009). Galvn (2011) calcula queel 50% de la contaminacin del conjunto de la cuenca delOdiel proviene de las minas de Riotinto. Otras minas comoSotiel, Tinto Santa Rosa, La Torerera, Cueva de la Mora,La Zarza, etc., causan la degradacin de otros afluentes.

Antes de su desembocadura en la ra de Huelva, en Nie-bla, el ro Tinto an presenta un elevado nivel de contami-nacin, con valores de pH inferiores a 3,0 la mayor parte delao y una elevada concentracin de sulfatos y metales di-sueltos (1451 mg/L de sulfatos, 157 mg/L de Fe, 77 mg/Lde Al, etc). El ro Odiel, a su paso por Gibralen, muestraun menor grado de contaminacin: el pH oscila entre 3,3 y3,8 la mayor parte del ao y la concentracin media de ele-mentos txicos es ms baja (712 mg/L de sulfatos, 37 mg/Lde Al, 7,5 mg/L de Fe, etc). Las altas concentraciones deFe, Al y Mn en ambos ros hacen que la acidez potencialde estos aportes sea elevada y agrava su impacto en lasaguas de la ra de Huelva (Cnovas, 2008).

Los datos anteriores se refieren a valores medios, perola calidad del agua sigue un patrn estacional. Durante elverano la oxidacin de los sulfuros es mxima por el in-



Fig. 6.- Produccin de piritas en la parte espaola de la FPI a lolargo de la historia. A partir de los datos de Pinedo Vara (1963) yCarreras y Tafunel (2005).

cremento de temperatura, por lo que los lixiviados que segeneran en las zonas mineras alcanzan concentracionesmuy elevadas. Adems, en el periodo seco los vertidos mi-neros constituyen la principal aportacin a los ros. La in-tensa evaporacin durante el estiaje provoca lasobresaturacin de diversas sales sulfatadas, precipitandosobre el cauce de los ros afectados por AMD y en las zonasmineras (Fig. 2). La redisolucin de estas sales con las pri-meras lluvias del otoo provoca la liberacin de la acidez,sulfatos y metales que contienen, registrndose los nivelesde contaminacin ms elevados del ao (Fig. 8).

Una vez eliminadas estas sales, cuando los caudales delos ros son mayores a finales del otoo y principios del in-vierno, aumentan los valores de pH y se registran los valo-res mnimos de concentracin de sulfatos y metales txicos.En primavera vuelven a aumentar los niveles de contami-nantes, cerrando el ciclo de la variacin anual de la calidaddel agua (Fig. 8). Durante las crecidas, aunque se produceuna disminucin de la concentracin disuelta de la mayorade elementos, la carga de contaminantes se incrementa de-bido al aumento del caudal (Cnovas et al., 2008).

Los ros Tinto y Odiel transportan enormes cantidadesde contaminantes hasta la ra de Huelva: 7100 toneladas al

ao de Fe, 5050 toneladas/ao de Al, etc. (Olas et al.,2010). El ro Odiel es la principal fuente de metales y sul-fatos, con ms del 80% del aporte de Mn y Ni, y entre el 70y 80% del aporte de sulfatos, Al, Co y Zn. El ro Tinto slosupera al Odiel en la carga txica de Pb y, especialmente,de Fe (69% del total). Aunque menores, las cantidadestransportadas de As, Cd, Co, Cu Pb y Cr pueden ser muyimportantes desde el punto de vista de su impacto ambien-tal en la ra de Huelva e incluso el Golfo de Cdiz.

Evolucin histrica de los ros Tinto y Odiel

Condiciones naturales

A partir de los gossans que coronan muchos de los ya-cimientos de sulfuros de la FPI podemos obtener la edaddel inicio de los procesos de oxidacin natural (ARD) deestos depsitos, y por tanto de liberacin de metales y aci-dez al medio. De esta forma, Fernndez Remolar et al.(2003) sealan que ya exista un proceso natural de oxida-cin de los sulfuros hace unos 300.000 aos, o incluso enel lmite Plioceno-Pleistoceno (2 millones de aos), dandolugar a las condiciones adecuadas para el desarrollo de bac-terias acidfilas que se desarrollan en estos ecosistemasacuticos.

Moreno et al. (2003) aportan una edad de al menos 6 o7 millones de aos para el gossan formado en el yacimientode Las Cruces, situado a unos 50 km al este de Riotinto. Enuna datacin reciente ms precisa a partir del estudio pale-omagntico de los gossans de Riotinto y otros yacimientos,Essalhi et al. (2011) remontan el inicio de su formacin (ypor tanto de los procesos de drenaje cido de rocas) hastafinales del Oligoceno, hace ms de 24 millones de aos.

No obstante la liberacin de acidez y elementos txicosdurante est poca de contaminacin natural se produjo alo largo de millones de aos, aunque existieran en algunaszonas ambientes cidos estos deban ser muy restringidos yla cantidad de contaminantes liberados al medio debi serdespreciable en comparacin con los niveles actuales, deforma que no han dejado signos en el registro sedimentariode la ra de Huelva y el Golfo de Cdiz, aunque si local-mente en forma de terrazas fluviales (Phillips, 1881; Es-salhi et al., 2011).

Primeros indicios de contaminacin

Las primeras evidencias de un incremento de la canti-dad de contaminantes en los sedimentos de la ra de Huelvamarcan el inicio de la contaminacin entre 4500 y 5000aos B.P., lo que concuerda con el inicio de la minera en laFPI durante la Edad del Cobre. Leblanc et al. (2000), en losmateriales de un sondeo en el estuario del ro Tinto encon-traron un primer pico de contaminacin en 2530 a.C., coin-cidente con el mximo desarrollo de la actividad mineradurante el tercer milenio a.C.. Davis et al. (2000) a partir devarios testigos recogidos en el estuario del ro Tinto tam-bin detectan que ya exista contaminacin antes de lapoca romana (3640 aos B.P.).



Fig. 7.- Ro Odiel en el punto donde recibe el primer lixiviado mi-nero procedente de mina Concepcin (el agua fluye desde la es-quina inferior izquierda a la superior derecha). Se observan laprecipitacin de hierro y la desaparicin de la vegetacin delcauce. Fotografa de M. Olas.

Fig. 8.- Evolucin del caudal y la concentracin de Mn en el roOdiel durante el ao hidrolgico 2000/01.

Ruiz et al. (1998) a partir del testigo de un sondeo de 50m recogido en el estuario de la ra de Huelva, cerca de laconfluencia de los ros Tinto y Odiel, detectan un enrique-cimiento de Ag, As, Cu, Pb y Zn entre 2800 y 1800 aosB.P.. Lpez-Gonzalez et al. (2006) utilizando el mismo son-deo, remontan el inicio del aumento de estos elementos a3200 B.P., con dos picos, uno con menores niveles de con-taminacin causado por la minera antigua y otro por la mi-nera a partir del siglo XIX.

Estudios arqueolgicos revelan la conexin entre losinicios de la minera y la contaminacin por metales pesa-dos en los sedimentos de la zona costera del Golfo de Cdiz(Nieto et al., 2001). A partir del anlisis de conchas de mo-luscos consumidos en el poblado metalrgico de CabezoJur (Alosno) se ha encontrado que del sexto al cuarto mi-lenio antes de Cristo los niveles de Cu, Zn y As son bajos,aunque el nivel de fondo de algunas muestras en este pe-riodo es ms alto que el encontrado en las costas del este dePortugal. Esto puede corresponderse con descargas natura-les de la oxidacin de algunos depsitos de sulfuros super-ficiales. En el tercer milenio antes de Cristo el contenido enestos metales aumenta significativamente, coincidiendo conlas primeras actividades mineras registradas arqueolgica-mente en la FPI. De forma paralela se produce una tala ma-siva de rboles para alimentar los hornos de fundicin, loque produce una notable disminucin de la cantidad depolen arbreo en la zona hasta llegar a desaparecer en lafase de mayor actividad minera en torno al 2500 a.C. (No-cete et al., 2005).

Periodo romano

Despus de esta primera fase de explotacin, la activi-dad minera se ralentiz hasta su resurgir en la poca ro-mana. Como se ha comentado anteriormente, la mineraromana supone un periodo de gran actividad, en la que seperforaron kilmetros de tneles y galeras, para lo quehubo que deprimir el nivel fretico mediante norias (se hanencontrado hasta 40 norias romanas en Riotinto -Fig. 4- yun complejo sistema formado por 14 norias en Tharsis), tor-nillos de Arqumedes o ingenios muy avanzados como labomba hidrulica de Ctesibio, cuyo ejemplar ms completose encontr en Sotiel Coronada.

Lgicamente, toda esta actividad minera ocasion queuna gran cantidad de sulfuros se pusieran en contacto conel oxgeno atmosfrico, incrementndose los niveles decontaminantes transportados por los ros Tinto y Odiel. Lahistoria de esta contaminacin ha quedado recogida en lossedimentos de la ra de Huelva (y tambin del ro Gua-diana), con un aumento de elementos txicos en los sedi-mentos (Ruiz et al., 1998; Davis et al., 2000, Delgado etal., 2012).

Se han encontrado evidencias de esta contaminacin,transportada a travs de circulacin atmosfrica, incluso enGroenlandia. Mediante el anlisis de testigos de hielo anti-guo se ha detectado un aumento de la concentracin deplomo, cobre y otros metales coincidiendo con la poca ro-mana y, comparando las relaciones isotpicas del plomocon la de los principales yacimientos mineros existentes en

ese periodo, Rosaman et al. (1997) concluyen que en tornoal 70% del plomo contenido en el hielo de Groenlandia pro-vena de yacimientos de la FPI. Conclusiones similares seobtienen a partir del anlisis de la concentracin de cobreen el hielo (Hong et al., 1996). Todo ello resalta la enormeimportancia de la minera del suroeste peninsular en lapoca romana.

Edad Media y Edad Moderna

Despus de la poca romana la actividad minera sufriuna fuerte disminucin, aunque continu intermitentementedurante la dominacin visigtica, rabe, la Edad Media y laEdad Moderna. De acuerdo con esto se ha comprobado unamejora de la calidad del ecosistema de la ra de Huelvaentre los siglos III y XIX a partir del estudio de microfsi-les (Ruiz et al. 2009) y de la geoqumica de los sedimentos(Ruiz et al., 1998; Davis et al., 2000).

En el conocido informe realizado en 1556 por D. DiegoDelgado, comisionado de Felipe II para realizar una inves-tigacin minera en la provincia de Huelva, se describen lasemisiones de lixiviados cidos de las galeras y cuevas ro-manas en la zona de Riotinto. El ro Tinto naca de una deestas grandes cuevas producidas por la minera, denomi-nada Cueva del Lago (Pinedo Vara, 1963):

Asimismo fuimos a ver otra cueva, la cual estaba llenade agua y sala della un ro, el cusa se dice Ro-Tinto, lacausa por qu nace por veneros de caparrosa, que porotras partes se dice aceche, de lo que sirve para tinta; yans todas las orillas de este ro estn llenas de aceche,principalmente en el mes de agosto y con este acechepagan al Arzobispo de Sevilla ciertos tributos En este rono se cra ningn gnero de pescado, ni cosa viva, ni lasgentes las beben, ni sirve para ninguna cosa.... Tiene otrapropiedad que si se echa un hierro en el agua se consumeen pocos das... Tom una rana viva y la ech al ro y murisin poder salir del agua...

Tambin describe D. Diego Delgado las escombrerasque existen en la zona y los numerosos vestigios de la ac-tividad minera antigua, entre ellos el nacimiento de aguascidas del ro Tintillo (afluente del Odiel) en un socavn(galera de desage) romano. Es decir, aunque los nivelesde contaminacin eran menores a los de la poca romana,despus de muchos siglos de paralizacin (o muy escasaactividad) minera se seguan produciendo lixiviados cidosen Riotinto (y tambin en otras minas de la FPI) debido ala gran persistencia de los procesos de oxidacin de los sul-furos, contaminando las zona de los ros Tinto y Odiel pr-ximas a las minas ms importantes.

Edad Contempornea

De Prado (1851) en base a la recuperacin de cobre delagua que manaba de los socavones romanos estima quebien se puede asegurar ha llevado el ro Tinto al mar desdela cada del imperio romano cuando menos la cantidad desetenta u ochenta mil toneladas de dicho metal. Divi-diendo esta ltima cifra por 1450 aos (desde el fin del pe-riodo romano hasta 1850) se obtiene una cantidad anual de



55 toneladas que, aunque pueda parecer elevada nos indicaunos niveles de contaminacin muy inferiores a las 1252toneladas/ao que el ro Tinto transporta actualmente a lara de Huelva (Olas et al., 2006). Adems, hay que tener encuenta que el cobre disuelto en el agua de la zona de cabe-cera del Tinto va coprecipitando junto al hierro a lo largo desu curso (Cnovas et al., 2007), de modo que de la cantidadestimada por De Prado (1851), probablemente slo una m-nima parte llegara a la ra de Huelva.

En el diccionario estadstico-geogrfico-histrico deMadoz, que comprende 16 tomos publicados entre 1845 y1850, se pueden encontrar varias referencias al ro Tinto.Hablando de la ciudad de Niebla: bale el ro Tinto, decuyas aguas usan los vecinos Pasa al trmino de Villa-rrasa como a legua de la poblacin, fertilizando porambas mrgenes una porcin de fanegas de tierra delabor Es abundante en toda clase de mariscos y pescadolizar muy exquisito. Es de agua salada hasta el vado de laLuz, y buena para el ganado hasta el cabezo de Salomn,en que la mucha parte de vitriolo que contiene perjudica alos animales.

Es decir habla de un ro con problemas de contamina-cin en la zona minera, a partir del cerro Salomn, peroque en su tramo final parece tener una buena calidad del

agua. Es interesante destacar que antes de la Cueva delLago (Fig. 9), el ro tena una buena calidad. En la actuali-dad se considera el nacimiento del ro Tinto en la zona dePea de Hierro, a unos 2 km al norte del Cerro Salomn(que ha desaparecido por completo por la actividad minera).Esto implica que, por la minera en Pea de Hierro que co-menz en 1850, se contamin el tramo que iba desde estepunto a cerro Salomn. Es decir, el nacimiento del Tinto haestado ligado desde, al menos, la poca romana a la activi-dad minera y ha ido cambiando en funcin de la apertura denuevas minas, que provocan que se inicie la generacin delixiviados cidos.

Despus de unos 30 aos de explotacin en Pea deHierro, Gonzalo y Tarn (1886) recoge: En el origen y por-cin superior del curso del ro son sus aguas y las de susafluentes puras y cristalinas; pero desde el momento en querecibe los procedentes del beneficio de las menas piritosasde los establecimientos de Ro-Tinto y Pea de Hierro sehacen no slo inaprovechables para los usos domsticos,sino, lo mismo que se verifica con las del Odiel, perjudi-ciales para la vegetacin, impropias para la vida de losseres que en otro caso en ellas se desarrollaran y dainaspara los peces y mariscos de la ra de Huelva cuando, des-pus del verano, arrastran, en las primeras avenidas, las



Fig. 9.- Plano de la zona minera de Riotinto a mediados del siglo XIX (Anciola y Cossio, 1856). El nacimiento del ro Tinto se situabaen la Cueva del Lago (indicada por la flecha), una mina de origen romano. Antes de este punto el agua tena buena calidad (Madoz, 1845-50) pero por el inicio de la minera en Pea de Hierro este tramo se contamin y actualmente presenta unos elevadsimos niveles de ele-mentos txicos. Actualmente se considera el nacimiento del ro Tinto en la mina de Pea de Hierro (a unos 2 km al norte de la Cuevadel Lago).

sales metlicas que por evaporacin y precipitacin qu-mica quedaron en el cauce formando eflorescencias y l-gamos excesivamente ferruginosas.De color verde clarocuando esas aguas, en mal hora tributarias del Tinto, aban-donan los recipientes en que tiene lugar la cementacin delcobre, van perdiendo sucesivamente tal color para adqui-rir el de rojo vino, correspondiente a las sales frricas, quees el que conservan en el ro al pasar por Niebla, en cuyoparaje se estiman, de poco tiempo a esta parte, para bene-ficiosos baos.

Es interesante resaltar que mientras en el exhaustivo tra-bajo de Madoz (1845-50) se habla de que las aguas delTinto fertilizaban las vegas de Villarrasa y municipos pr-ximos y que sus aguas eran utilizadas por los vecinos, Gon-zalo y Tarn (1886) nos dice que el ro Tinto llegabacontaminado a Niebla (de color rojo vino) y que sus aguascomenzaron a ser aprovechadas para baos medicinales.

En cuanto al ro Odiel, existen tambin algunas eviden-cias histricas sobre la calidad de sus aguas: Las aguas delro Odiel seran de calidad exquisita si no mediase la cir-cunstancia de que, desaguando en l los establecimientosmineralrgicos de Tharsis, La Zarza, San Telmo, Cueva dela Mora y otros (Gonzalo y Tarn, 1886). En las presas dealgunos molinos ofreca sus servicios el barquero de vado.Criaba pescados de agua dulce que capturaban con red losmolineros (Gmez Ruiz, 2003). El ro Odiel es navegablehasta Gibralon, a donde llegan las altas mareas; abundaen rico pescado de lisos, y alguna vez en primavera secogen sbalos tan exquisitos como los del Guadalquivir(Madoz, 1845-50).

Todo ello indica una importante degradacin de lascuencas de los ros Tinto y Odiel entre 1850 y 1880, quecontinu posteriormente y ha llegado hasta nuestros das(posiblemente, la poca de mayor contaminacin fuera lade mayores extracciones, entre 1900 y 1930). Los conta-minantes transportados por los ros causaron un gran im-pacto en la ra de Huelva como recoge Gonzalo y Tarn(1886). Otro interesante documento histrico es la encuestarealizada en 1868 por la Comisin Permanente de Pescapara informarse acerca del estado de los bancos de bivalvosen el litoral espaol (Garca del Hoyo, 2010). La respuestadel Comandante de Marina de Huelva fue: La costa hasido muy abundante en ostras y otros moluscos, por todaspartes, pero desde hace algunos aos se ha ido reduciendohasta la nulidad la produccin, ignorndose las causas,que podrn muy bien derivarse del movimiento y embar-que del mineral de cobre, que se hace en cantidad consi-derable y empozoa las aguas. Tal es la opinin depersonas inteligentes, que confirma el hecho de seguirseproduciendo en las orillas y esteros del ro Cartaya, cuyasaguas no estn afectadas por el mineral. Probablementela desaparicin de los bivalvos se debi a los aportes con-taminantes de los ros Tinto y Odiel como recoge Gonzaloy Tarn (1886), ms que a la embarcacin de mineral.

En resumen, la alteracin ms importante de las aguasde los ros Tinto y Odiel comenz en la segunda mitad delsiglo XIX, coincidiendo con el inicio de explotaciones tec-nificadas y a gran escala de los yacimientos de la FPI, que,a excepcin de Riotinto, permanecan inactivos desde los

tiempos del Imperio Romano. Todas las minas que se ini-ciaron en esta poca comenzaron a producir lixiviados ci-dos. En 1886 ya estaba contaminado el arroyo Mojafre (Fig.3) por las minas de la Zarza (Gonzalo y Tarn, 1886). Tam-bin se vio afectada en esta poca la Rivera de la Escaladapor los vertidos de la mina San Miguel (Gonzalo y Tarn,1886). Once aos despus se cita la contaminacin de la ri-vera de El Villar por los vertidos de la mina de Castillo delBuitrn (Gmez Ruiz, 2003).

Esta imparable degradacin de los ros de la FPI fue pa-ralela a la contaminacin atmosfrica, de los bosques y delos suelos de la zona por los humos de las teleras (Fernan-dez-Caliani, 2008). As por el gran desarrollo de las telerasen la segunda mitad del siglo XIX aparecieron los proble-mas generados por la contaminacin por humos de azufrey la generacin de lluvia cida, que provoc enfermedades,aumento de mortalidad en la poblacin y graves daos enlos cultivos y bosques de las zonas cercanas debido a la llu-via cida. En Riotinto se llegaron a producir 500 toneladasdiarias de gases sulfurosos y arsenicales de forma que lazona se lleg a conocer como El Valle de Lucifer (Ca-rrasco Martiaez, 2000). Las quejas de la poblacin se su-cedieron hasta estallar en 1888 (el Ao de los Tiros), alreprimirse violentamente una gran manifestacin de pro-testa en Riotinto por las condiciones laborales y de salu-bridad (Ferrero Blanco, 1999). Las calcinaciones fueroneliminndose paulatinamente despus de estos sucesos, sinembargo la contaminacin de los ros debi seguir paralelaal incremento de la produccin minera.

Aunque hay una amplia bibliografa sobre el problemaocasionado por los humos de las teleras, las referencias encuanto a la degradacin del agua de los ros en esta pocano son numerosas. Ello puede deberse a la fuerte presinejercida por las poderosas empresas mineras. nicamentese encuentran noticias de este tipo en los medios afines a laLiga Antihumista (Ferrero Blanco, 1999). Como muestradel poder de las empresas mineras para acallar a los queprotestaban por los impactos de la minera se expone a con-tinuacin un caso relatado por Ferrero Blanco (1999). Unvecino de Alosno demand a las minas de Tharsis por losdaos causados por las aguas cidas en los abrevaderos dela finca La Tiesa (Fig. 10). Gracias a que cont con dos abo-gados de prestigio, Minas de Tharsis fue condenada al pagode 100.000 ptas. Despus de este pleito los dos abogadospasaron a trabajar para Minas de Tharsis. Es decir, debidoa su pujanza econmica las minas acallaron las protestas,hacindose con los servicios de los mejores profesionales yejerciendo una enorme influencia en la vida social y pol-tica de la regin (Ferrero Blanco, 1999).

Asociado a esta gran intensificacin de la minera a par-tir de la segunda mitad del siglo XIX se registra un gran in-cremento del contenido de metales txicos en lossedimentos, no slo en la ra de Huelva (Ruiz et al., 1998;Davis et al., 2000; Leblanc et al., 2000), sino incluso enmuestreos realizados en el litoral atlntico y el Golfo deCdiz. Van Geen et al. (1997) observan un gran aumento dela concentracin de Zn y Cu entre 1840 y 1890 en dos tes-tigos recogidos cerca de la desembocadura del Guadalqui-vir. En estos testigos no se detecta el impacto de la minera



ms antigua (prerromana y romana), cuyos efectos queda-ron restringidos a la ra de Huelva debido a su menor mag-nitud.

En los aos 60 del siglo pasado a la contaminacin mi-nera de la Ra de Huelva se uni la causada por la actividadindustrial del Polo Qumico, agravando la situacin ya muydeficiente del estuario (e.g. Borrego et al., 2002). En losltimos aos, se est produciendo una mejora del ecosis-tema estuarino debido a una fuerte disminucin de los ver-tidos industriales del Polo Qumico a la ra por las mayoresexigencias medioambientales. Sin embargo, los aportescontaminantes de origen minero permanecen pese al cesede actividad de casi todas las minas de sulfuros en las cuen-cas de los ros Tinto y Odiel.

Conclusiones

En los ros de la FPI se pueden diferenciar cinco perio-dos a lo largo de la historia, con distintos niveles de conta-minacin.1. Etapa de oxidacin natural de los sulfuros y formacin

de los gossans por los procesos de drenaje cido derocas (ARD). Investigaciones recienten remontan su ini-cio a ms de 24 millones de aos (Essalhi et al., 2011).

Este proceso natural se realiz muy lentamente, a es-cala de millones de aos, y ha producido una elevadadiversidad de organismos eucariotas en estos mediosacidfilos. No obstante las cantidades de elementos t-xicos liberadas deban ser muy pequeas a escala decuenca, como muestran los bajos niveles de contami-nantes en los sedimentos de la ra de Huelva, el estua-rio del Guadiana y el golfo de Cdiz.

2. Primeras actividades mineras en el tercer milenio antesde Cristo (edad del cobre). Se detecta una ligera eleva-cin de los niveles de fondo de metales en los registrossedimentarios. La minera es muy reducida y, por tanto,tambin el incremento de los niveles de contaminacin.En la edad de bronce, con la civilizacin tartsica, au-menta la explotacin. En este periodo se extrajeron 5,4millones de toneladas de sulfuros (Pinedo Vara, 1963).

3. La minera romana, que se caracteriz por una extraor-dinaria actividad, sobre todo teniendo en cuenta la tec-nologa de la poca. Los mtodos de desage permitenllegar a profundidades de hasta 100 m. Se estima unaextraccin de 25 millones de toneladas (Pinedo Vara,1963). Adems de importantes evidencias arqueolgicasel impacto de la minera ha quedado registrado por unpico de las concentraciones de elementos txicos en lossedimentos costeros.



Fig. 10.- Arroyo de Aguas Agrias procedente de minas de Tharsis en las proximidades de la finca La Tiesa. Antes de 1880 las aguas deeste arroyo eran utilizadas para el ganado (Ferrero Blanco, 1999). Fotografa de M. Olas.

4. Despus de la poca romana se produce un periodo deescasa intensidad de la minera. No obstante, debido ala longevidad de los procesos de drenaje cido deminas, se siguen produciendo lixiviados cidos en lasantiguas minas romanas (o medievales) que contami-nan localmente los ros Tinto y Odiel. Existen indicioshistricos de que los ros Odiel y Tinto (antes de lasminas de Riotinto y en su tramo final) tenan una buenacalidad del agua. Evidencias sedimentarias e histricastambin ponen de manifiesto un buen estado de la ra deHuelva en este periodo.

5. Con el gran incremento de minera a partir de 1850 seprodujo la degradacin de la mayor parte de la red flu-vial del ro Odiel y en el tramo principal del ro Tinto.Los niveles de contaminacin se incrementan notable-mente alcanzando un estado parecido al que tienen en laactualidad. Como consecuencia de la gran cantidad deelementos txicos que llegan a la ra de Huelva se pro-duce la contaminacin del estuario y la prdida de suriqueza pesquera. Tambin se detecta en esta etapa unincremento de los niveles de elementos txicos en elgolfo de Cdiz. En resumen, la situacin actual de estos ros se debe

fundamentalmente a la minera desde la segunda mitad delsiglo XIX. Los procesos naturales de formacin de drenajecido de mina a escala geolgica son despreciables, desdeel punto de vista ambiental, comparados con los generadospor la minera. La degradacin de los ros se produjo apro-ximadamente entre 1850 y 1880.

Al tratarse de una contaminacin antigua (ms de 150aos en esta ltima fase) se ha producido una naturaliza-cin del proceso. Es decir, se ha asumido que el estado na-tural de los ros es como estn en la actualidad y, por tanto,no hay que tomar medidas para recuperarlos. En este sen-tido, hasta hace relativamente muy poco no se empiezan aadoptar medidas para evitar los vertidos ocasionados du-rante la explotacin y clausura de las minas.

En los aos 90 se realizaron algunos estudios para la re-cuperacin de estos ros, pero la declaracin de una ampliazona del ro Tinto como paisaje protegido, junto con los es-tudios sobre las bacterias acidfilas que sealan un ecosis-tema nico que se debe conservar parece que est encontradiccin con las medidas de recuperacin. Sin em-bargo, aunque esos ecosistemas se remonten a varios mi-llones de aos de antigedad, las condiciones quepresentaban los ros entonces no tienen nada que ver conlas actuales. Es perfectamente posible dejar algunas zonasen la cabecera del ro Tinto con las condiciones actuales(que en absoluto son las naturales) para preservar estos eco-sistemas y, a la vez, realizar actividades de restauracin parareducir las enormes cantidades de elementos txicos queproducen un profundo impacto en los ros Tinto y Odiel yen el estuario de la ra de Huelva.

Aunque tcnicamente es posible la recuperacin de losros Tinto y Odiel, en algunas zonas la magnitud del pro-blema es tan grande que evitar los vertidos que reciben losros parece imposible debido a los ingentes recursos eco-nmicos que se necesitaran. Por ello se debe invertir en in-vestigaciones sobre tratamientos pasivos que sean

econmicos y permitan ir avanzando en la recuperacinmedioambiental de la zona, como las ya iniciadas en lacuenca del ro Odiel (Caraballo et al., 2011). La aplicacinde la Directiva Marco del Agua, que obliga a conseguir unbuen estado ecolgico de todos los ecosistemas acuticos,puede suponer un fuerte impulso a las labores de restaura-cin.

Debido a la elevacin del precio del cobre en los mer-cados internacionales, en los ltimos aos se ha iniciado unresurgimiento de la minera en la FPI. En este sentido, esperfectamente compatible una minera moderna con elmantenimiento del medio ambiente. Actualmente existentecnologas preventivas para minimizar la generacin deaguas cidas, as como con plantas de tratamiento activopara la neutralizacin de los lixiviados que no se puedenevitar durante la explotacin y medidas a largo plazo unavez que cese la actividad minera. Es ms, el actual interspor la reapertura de muchas explotaciones antiguas es unabuena oportunidad, que la administracin debera encau-zar, para exigir a las compaas mineras la reinversin departe de los beneficios generados en la recuperacin de lospasivos ambientales histricos de estas minas.

Agradecimientos

Agradecemos al Dr. Javier Snchez Espaa y a un revi-sor annimo sus comentarios y sugerencias al manuscritooriginal.

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MANUSCRITO RECIBIDO EL 25 de Abril de 2012.ACEPTADO EL MANUSCRITO REVISADO EL 21 DE JUNIO DE2012



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