Valoración del impacto ambiental generado por la explotación minera en los depósitos de arenas volcánicas

RESUMEN

Este Estudio realizado al Suroeste de Cerro Motastepe
(Managua) tuvo como propósito analizar impactos
ambientales generados por la explotación minera en arenas
volcánicas del lugar. Para esto, se revisaron recursos
bibliográficos locales. Se interpretaron y estudiaron
cartografías geológica y topográfica a
escala 1:50,000. Se aplicaron técnicas estadísticas
e iconográficas, herramientas informáticas, y
matemáticas específicas. Se caracterizó y
tomaron datos de campo apoyados de equipos de medición. Se
prepararon y usaron instrumentos de recolección de datos
(matrices de correlación). Con ello, se reconocieron 17
impactos ambientales, siendo una de las acciones mineras
más perjudicial la Tipo B (movimientos de tierra) medida
en 15,7% con importantes consecuencias sobre el Factor
Físico Suelo, representando el 48% del total de factores
ambientales afectados. Mediante las metodologías, Conesa
Vítora Fernández (1993) y Leopold Lugones (1971),
se obtienen clasificación de impactos entre Moderado y
Compatible con importancia de efectos entre 19 y 46, es decir con
carácter negativo. Los indicadores geo-ambientales arrojan
valores altos principalmente para la Intensidad (I) y
Extensión (EX), medidos en 8. Análogamente, se
derivaron con el método Leopold Lugones valoraciones
cualitativas de Muy Bajo a Bajo en la relevancia de impacto
ambiental con equivalentes numéricos oscilante de 1,4 a
3,2 debido a episodios inestables en las operaciones mineras
extractivas puntuales, siendo aminorada por el estado
físico de suelos arenosos y rocas volcánicas,
condiciones del terreno y rasgos topográficos locales. Se
recomienda como parte de la solución a los problemas
surgidos, la educación y monitoreo ambiental, sesiones
informativas y participativas entre instituciones responsables
(gobierno municipal y empresa minera) con residentes afectados;
regulaciones administrativas, y plan de labores mineras factibles
y armoniosas con el ambiente; campañas de
re-vegetación y medidas correctivas de suelos, su
ordenación física, y vigilancia usando mediciones
instrumentales in situ y de laboratorio.

CAPÍTULO I.

INTRODUCCIÓN

I.1. – Localización del área de
estudio

El presente estudio se ubica al suroeste de Cerro
Motastepe, a 25km de la ciudad Managua, capital de Nicaragua
tiene como propósito analizar los impactos ambientales
ocasionados por la explotación minera de depósitos
de arenas volcánicas.

El área tiene forma rectangular de 8km2
(véase Anexo 1 de la página 151), abarca
terrenos

de los Barrios Las Piedrecitas, Siete Sur, Ayapal, las
comunidades de Cuajachillo I y II, Residencial Motastepe y
Hospital Roberto Huembes. Las coordenadas UTM de los
vértices del terreno son:

1- N1340.983 – E0569.985

2- N1341.001-E05729.78

3- N1338.008-E0569.998

4- N1338.008-E0572.998

5- N1337.009-E0570.90

Correspondiendo al Cuadrángulo Noroeste del Mapa
Topográfico de Managua con código
2,952-III, a escala 1:50,000.

El sitio fue seleccionado por la disponibilidad de datos
técnicos, es un área de fácil acceso
vehicular y próximo al centro urbano de Managua, en cuyos
alrededores se emplazan diversas obras civiles tanto horizontales
como verticales de importancia para pobladores del lugar y
comunidades vecinas.

I.2. –
Antecedentes

En los últimos años se han realizado
estudios en el área: geología, minería y
medioambiente.

Entre estos se mencionan los Hradecky (1,997),
orientados al estudio geológico del Área de
Managua, destacándose los alrededores del Cerro Motastepe.
Dicha investigación fue parte de un Proyecto de
Cooperación Técnica entre la República Checa
a través del Servicio Geológico Checo y el
Instituto Nicaragüense de Estudios Territoriales (INETER-
Managua).

El trabajo de Cameron (2,001), contribuye con un estudio
detallado sobre la estratigrafía y caracterización
física de Managua y alrededores.

Las aportaciones de Devoli (2,002), a través de
investigaciones geológicas realizadas en sectores
inmediatos al Cerro Motastepe, la investigación fue
auspiciada por INETER- Managua.

Algunas revistas periodísticas publicadas entre
los años 2000 al 2007 (El Nuevo Diario, La Prensa, y La
Jornada), divulgaron inquietudes difundidas por propietarios de
viviendas y asentamientos de los alrededores del Cerro Motastepe
sobre las afectaciones ambientales que derivan de las operaciones
extractivas de la minería industrial local.
Destacándose como Barrios afectados: Las Piedrecitas,
Siete Sur, Ayapal, y comunidades de Cuajachillo I y II,
Residencial Motastepe y Hospital Roberto Huembes. Razón
que indujo al autor para la realización del presente
estudio.

La legislación minera de Nicaragua, en su Ley
Especial 387 sobre Exploración y Explotación de
Minas, contempla disposiciones generales de estricto cumplimiento
para la industria minera, contenidos en los siguientes
artículos:

Artículo 76. […] ejecutar actividades de
fomento minero, incluyendo investigación básica de
los recursos minerales, protección del Medio Ambiente en
materia minera y programas especiales de fiscalización y
monitoreo del sector minero.

Artículo 77. […] inspección,
vigilancia y fiscalización de las operaciones relacionadas
con el aprovechamiento racional de los yacimientos
minerales.

En estos años, la minería nacional estuvo
enmarcada en 37 espacios mineros de empresas operarias activas
que realizaban labores de exploración y
explotación, ocupando áreas concesionadas que
totalizan 24,966 hectáreas en Nicaragua.

De estas, se contabilizaron para Managua 21 áreas
mineras activas que englobaron espacios concesionados de
19,362.82 hectáreas, y las demás, que son
minorías, distribuidas en el Occidente, Centro y Sur de
Nicaragua, en donde se aprovechan hasta el momento como material
selecto por su carácter volcánico, las arenas
naturales.

I.3. –
Justificación e importancia del estudio

La investigación contribuirá con la
ordenación del territorio minero estudiado, los planes de
prevención ante las pérdidas ambientales, la
protección de los obreros, familias e infraestructura
físicas próximas.

Los resultados ofrecerán elementos básicos
para la introducción o revaloración de los
mecanismos y/o técnicas de regulación minera
estatal o privada a través de descriptores
ambientales.

Los alcances del estudio serán de provecho para
aquellas instituciones gubernamentales comprometidas con la
administración efectiva de recursos geológicos,
planificación del suelo, el desarrollo de proyectos de
inversión económica y estudios de riesgos
ambientales, dándose los fundamentos técnicos para
la resolución de la problemática ocasionada al
medio natural.

Como producto del estudio se crearán plataformas
técnicas con vista al aprovechamiento mineral del
contenido de fino para su empleo y versatilidad en la industria
cerámica a nivel municipal, provincial o
nacional.

Se consolidarán y desarrollarán bases
científico-prácticas relacionadas con la
remediación ambiental debido a impactos derivados de
acciones antrópicas mineras vigentes en el área
investigada.

La tesis servirá como soporte metódico
para la creación de un programa de monitoreo ambiental que
permita cuantificar los efectos (impactos) reales generados en
las distintas fases y lugares del territorio nacional en que se
realicen operaciones mineras.

Finalmente, el conocimiento obtenido es de
interés para que académicos e investigadores los
incorporen a currículos de estudios superiores
(universidades, institutos politécnicos, y otros), puestos
que estas constituyen herramientas orientadas a la
remediación ambiental de diversos espacios mineros
afectados.

I.4.-
Objetivos

I.4.1. General:

Analizar impactos ambientales generados por
la explotación minera de arenas volcánicas al
suroeste de Cerro Motastepe, Managua-Nicaragua

I.4.2. Específicos:

I.4.2.1.- Cuantificar impactos ambientales
provocados por acciones mineras locales a través de
técnicas estadísticas descriptivas para los
componentes:

a) físicos: atmósfera, agua,
suelo, procesos geológicos y paisaje

b) bióticos: trabajadores, familias
que habitan en los alrededores de la arenera, fauna y
flora.

I.4.2.2. – Determinar significancia
ambiental de los impactos cuantificados usando
Métodos de Conesa Fernández Vítora, y
de Leopoldo Lugones

I.4.2.3. – Proponer acciones de
remediación ambiental para los componentes físicos
y bióticos afectados.

I.5.- Marco
Teórico

I.5.1. Definición de términos

Se considera conveniente revisar conceptos
básicos, propuestos por varios escritores.

I.5.1.1. Impacto Ambiental

? Zaror (2,002), se refiere al impacto ambiental como la
alteración del medio ambiente, provocada directa o
indirectamente por acciones humanas (labores mineras) o actividad
en un área determinada. Este autor, opina que los impactos
ambientales pueden ser positivos o negativos, es decir,
beneficiosos o no deseados. En el presente trabajo se hará
referencia a impacto ambiental en su connotación negativa,
pues son éstos los que deben ser minimizados en un
proyecto.

? Rodríguez (2,004), define el Impacto Ambiental
como efectos positivos o negativos que se producen en el medio
ambiente como consecuencia de acciones
antrópicas.

I.5.1.2. Medio Ambiente

Zaror (2002), afirma que el medio ambiente es un sistema
global constituido por elementos naturales y artificiales de
naturaleza física, química o biológica,
socioculturales y sus interacciones, en permanentes
modificación por la acción humana o natural y que
rige y condiciona la existencia y desarrollo de la vida en sus
múltiples manifestaciones.

Este autor, opina que el medio ambiente es el sistema de
factores físicos y bióticos con los que
interactúa el hombre, a la vez que se adapta al mismo, lo
transforma y lo utiliza para satisfacer sus
necesidades.

I.5.1.3. Factores físicos

Rodríguez (2,004), señala que los factores
físicos son sistemas constituidos por elementos y procesos
del ambiente físico. Se incluye un medio físico
constituido por la atmósfera, agua, suelo, procesos
geológicos (inestabilidades de taludes, erosión del
suelo, inundaciones, sedimentación, sismicidad, paisaje,
otros).

I.5.1.4. Factores
bióticos

Sistema constituido por elementos y procesos del
ambiente natural. Se consideran en este medio los obreros de la
minería, familias próximas al sitio de estudio,
fauna y flora. (Rodríguez, 2,004).

Los factores ambientales citados son susceptibles de ser
modificados por la acción humana. A su vez, estos pueden
ser cuantificables numéricamente en forma directa o
indirecta a través de indicadores ambientales.

I.5.1.5. Remediación
ambiental

Huertos (2,003), subrayan este término como un
conjunto de procedimientos de mejora y prevención de las
causas que provocan impactos en el ambiente. O bien, conjunto de
medidas encaminadas a reducir, remediar o cambiar las condiciones
de impacto ambiental.

La remediación de áreas sometidas a
extracción minera puede entenderse desde varios puntos de
vista según se dirija:

a) Ordenación en condiciones
similares a las existentes antes de la
explotación.

b) Recuperación natural de la zona
con una desaparición acusada de las causas de
impacto.

c) Transformación del área
para nuevos usos.

Por otra parte, Gómez (1,999), opina que las
medidas correctora o remediación están encaminada
a:

a) Evitar, disminuir, modificar, curar o compensar el
efecto de una acción antrópica en el Medio Ambiente
(aminorar los impactos intolerables, y minimizar todos en
general).

b) Aprovechar mejor las oportunidades que brinda el
medio para el mejor éxito de la acción
programa.

Esta misma fuente, señala que los tipos de
medidas remédiales o correctoras pueden darse tanto en la
fase de construcción, explotación y/o abandono.
Estas pueden ser:

a) Minimizadoras o precautorias. Dirigida a alteraciones
en la fase operativa de la acción.

b) Correctoras. Se generan para evitar impactos tras el
desarrollo de la acción antrópica.

c) Compensatorias. Impactos inevitables que
serán compensados en otras zonas
(restituyendo lo destruido en otro lugar, siempre y cuando
esto sea posible).

No obstante, es preciso mencionar que las medidas
citadas están condicionadas por el coste de las mismas,
viabilidad técnica, eficacia, facilidad de
implantación, mantenimiento y control.

I.5.2. Tipología de los Impactos
ambientales

La clasificación de los efectos
ambientales están en función de atributos
característicos

(Rodríguez, 2004), se presentan a
continuación:

A.- Por su efecto. Relación causa
–efecto. Se divide en:

a) Primarios o Directos. Efectos causados por la
acción antrópicas a un factor ambiental y que
ocurren generalmente al mismo tiempo y en el mismo lugar. Esto se
asocia con la construcción, operación y
mantenimiento de una instalación o actividad.

b) Secundarios o Indirectos. Cambios indirectos o
inducidos en el medio ambiente, la población, el
crecimiento económico y uso de terrenos y otros efectos
ambientales resultantes de una acción.

B.-.Por la interrelación de
acciones. Se catalogan en:

a) Simple. Cuando el impacto se produce sobre un solo
componente en el medio ambiente.

b) Acumulativo. Impactos ambientales resultantes del
impacto incrementado de la acción propuesta sobre un
recurso común.

C.- Por su carácter

Los impactos ambientales pueden ser negativos,
positivos; según su carácter beneficioso,
perjudicial o previsible por su dificultad de
cuantificarlo.

D.- Por la intensidad del
impacto

Grado de incidencia sobre el medio en el ámbito
específico en que se actúa. Esta se clasifica
en:

? Notable. Destrucción total o la
mejoría notable.

? Medio. Alteración
media.

? Mínimas y/o bajas.
Prácticamente no hay alteración de impacto
ambiental.

E.-. Por la extensión del impacto.
Área de influencia teórica del impacto en
relación con el entorno físico afectado. Se divide
en:

? Puntual parcial. Incidencia apreciable en
el medio.

? Extremo. Se produce en un área
importante del medio.

? Generalizado. Impacto generalizado en el entorno
objeto de interés.

F.-. Por el momento que se
manifiesta.

Alude al tiempo que transcurre entre la aparición
de la acción y la aparición del efecto sobre
algunos de los factores contemplados. Varía según
sea inmediato, a medio plazo o a largo plazo. Se clasifica
en:

? Latente. El efecto se manifiesta al cabo de cierto
tiempo, desde el inicio de la actividad que lo provoca, no es
acción es reacción.

? Inmediato. El tiempo entre el comienzo de la
acción y la manifestación del impacto es nulo. Ej:
el ruido aunque por el tiempo puede pasar a ser
latente.

? Crítico. Cuando el momento en que tiene lugar
la acción es crítico independientemente del nivel
en que se produzca.

G.-. Por su persistencia

Se relaciona al tiempo que supuestamente
permanecería el efecto a partir de la aparición de
la acción en cuestión. Dos son las situaciones
consideradas, según la acción que se
produzca:

? Temporal. Cuando su efecto es permanente en el tiempo
de 1-3 años.

? Permanente. Cuando el efecto supone una
alteración indefinida en el tiempo.

H.- Por su capacidad de
recuperación. Se clasifica en:

? Irrecuperable. Cuando la
alteración o pérdida del medio ambiente no se
recupera.

? Irreversible. La imposibilidad de
retornar por medios naturales a la situación
anterior.

? Mitigables. Cuando es posible retornar la
calidad ambiental a un grado superior

? Fugaces. Ruido (en el momento del
arranque de una máquina).

I.- Por su periodicidad. Se divide
en:

? Continuo. Es cuando se produce de manera
sistemática.

? Periódico. El efecto se manifiesta de manera
intermitente en el tiempo.

? Aparición irregular. El efecto se manifiesta de
manera imprevisible y sus alteraciones pueden ser valoradas en
función del tiempo (inesperado).

J.-. Por la necesidad de aplicación
de medidas correctoras. Se clasifican en:

? Crítico. Cuando el efecto es
superior al umbral aceptable (no admite medidas
correctoras).

? Severo. Recuperable con medidas
correctoras pero se demora en el tiempo.

? Moderado. Recuperable con medidas
correctoras.

K.- Por la Recuperabilidad. Se refiere a la posibilidad
de reconstruir las condiciones iniciales una vez transcurrido un
tiempo.

L.- Acumulativo. Son aquellos impactos ambientales
resultantes del impacto incrementado de la acción
propuesta sobre un recurso común, cuando se añade a
acciones pasadas, presentes y futuras. O bien, cuando
una acción que tiene poco impacto por sí sola
puede traer uno o más atributos ambientales que
traerían la consecución de daños
irrevocables con impactos potencialmente serios para los
ecosistemas afectados.

Gómez (1999), sugiere que para la
valoración de los impactos ambientales debe tenerse en
cuenta, la siguiente clasificación:

? Compatible. Rápida
recuperación sin medidas correctoras.

? Moderado. La recuperación tarda
cierto tiempo pero no necesita medidas correctoras o algunas muy
simples.

? Severo. La recuperación requiere
bastante tiempo y medidas correctoras complejas.

? Crítico. Supera el umbral
tolerable y no es recuperable independientemente de las medidas
correctoras.

I.5.3. Cuantificación de los Impactos
ambientales

En la actualidad se presentan en publicaciones
científicas diversas metodologías internacionales
para cuantificar impactos ambientales resultantes de acciones
mineras, entre estos se destacan:

? Método Conesa Vítora
Fernández

? Método Leopold Lugones

Los Criterios de selección de las
metodologías antes citadas para su aplicación en el
presente trabajo:

a) Su diseño apropiado para espacios
mineros similares al sitio estudiado.

b) Integración de parámetros
ambientales de fácil cuantificación (permite
tratamientos matemáticos) y representativos, útiles
para el sistema físico-natural evaluado.

c) Ofrecimiento de información significativa
sobre la magnitud e importancia de impactos ambientales
locales

d) Capacidad excluyente (no hay repetición en el
recuento de los impactos ambientales), sin solapamiento ni
redundancias.

e) Obtención de múltiples perspectivas a
través de escenarios comparados y gráficas de
interacción causa-efecto.

f) Propiedad de relacionar posibles factores del medio
ambiente susceptibles de ser impactados. A su vez, conceden
visión conjunta de los efectos de acciones
antrópicas mineras al ambiente natural y su
evolución en este.

g) Representación de datos cualitativos a
través de valoraciones numéricas a indicadores
ambientales plasmados en un diagrama matricial, modelos
estadísticos y cartográficos. Y finalmente, su uso
permite derivar medidas correctoras para se empleadas en
áreas afectadas como la estudiada.

I.5.3. 1. Método Conesa Vítora
Fernández.

Esta metodología se inicia en el año
1,993, conservándose hasta en la actualidad. Opera sobre
un sistema de redes conocidos como Matrices Causa-Efecto. Estas
matrices son conjuntos de mallas que permiten cuantificar y
describir cualitativamente los impactos ambientales en los
componentes físicos y bióticos debidos a las
acciones mineras específicas como:

A. Limpieza del terreno y Eliminación de cubierta
vegetal

B. Movimiento de tierras

C. Excavación, aplanamiento y compactación
de suelos

D. Construcción de viales y accesos

E. Utilización de recursos naturales

F. Acopio de materiales excavado

G. Huecos secos

H. Huecos inundados

I. Transporte de material extraído.

I.5.3.2. Método de Leopold.

A partir de 1,971, se da el surgimiento de uno de los
sistemas de redes más usado mundialmente para la
cuantificación de impactos ambientales, atravesando en
reiteradas ocasiones cambios estructurales internos hasta
conformarse así el método de Leopold; es una matriz
que asocia impactos derivados de interacciones relacionadas con
acciones mineras y los factores ambientales del entorno, para la
cual se valora:

• La magnitud del cambio en la cantidad o calidad
del factor afectado. Su cuantificación está basada
en tratamientos matemáticos.

• La importancia del impacto, medida en
términos de la importancia del factor ambiental impactado,
la extensión del área impactada y/o consecuencias
del impacto (grado de incidencia). La asignación de un
valor de la importancia de un impacto ambiental se basa en el
juicio subjetivo de las personas que están llevando a cabo
el estudio.

• Las matrices Causa –Efectos están
estructuradas en columnas verticales donde se sitúan
factores ambientales y filas horizontales en que se sitúan
las acciones que provocan los impactos generados por determinada
actividad (en este estudio se considera las labores mineras)
conformando de esta manera series de cuadrículas hasta
componer una red.

CAPÍTULO II.

CONTEXTO
GEOAMBIENTAL

II.1- Geología Local

El Cerro Motastepe, al occidente de la ciudad capital
Managua, es un montículo cónico y de líneas
perfectamente trazadas que debe su formación a la
acumulación de arena o grava, explotada desde mediados de
los años 70, en cuya base se explotan y aprovechan las
arenas por maquinarias pesadas que extraen cada día
alrededor mil 500 metros de este.

Según Diógenes Ríos, gerente de
geología, investigación y desarrollo de la empresa
Inversiones Mineras S. A. (IMISA, Managua), el Cerro Motastepe es
cubierto por arenas con espesores entre 6 y 8 metros, y
gravas.

En el sitio estudiado, al suroeste de Cerro Motastepe,
se realzan suelos arenosos, excesivamente húmedos con
colores oscuros ocupando planicies y altozanos en la vecindad de
esta expresión topográfica superficial.

El perfil de suelos representativo (Figura II.1)
está constituido por capas arenosas francos de:

a. 0 a 46 centímetros, grisáceo a oscuro
con tamaño de grano grueso a muy grueso, conteniendo
gravas friables de tamaño de grano de fino a muy
fino.

b. 46 a 56 centímetros, grisáceo a oscuro,
friables con tamaño de grano grueso a muy
grueso.

c. 56 a 156 centímetros, grisáceo a
oscuro, deleznable, tamaño de grano grueso a muy grueso.
Estas arenas ocupan espacios dentro de estratos arenosos
cementados con espesor de 2 ó 3
centímetros.

Figura II.1. Representación
ilustrativa de perfiles de suelos arenosos locales

Los suelos superficiales con abundante contenido de
materia orgánica muestran una permeabilidad rápida,
baja humedad y una zona radicular profunda, siendo susceptibles a
la sequía y a la erosión eólica.

Los depósitos arenosos se distribuyen en terrenos
planos y escarpados de los alrededores del Cerro Motastepe,
alcanzando pendientes máximas valoradas en 30%, en unos 15
kilómetros cuadrados de área hacia todas las
direcciones geográficas, y próximas a la ciudad de
Managua.

Estos productos arenosos fragmentarios están en
ciertos lugares ocultos por ceniza volcánica reciente,
siendo propenso a procesos erosivos moderados a severos debido a
la escorrentía de aguas superficiales y la acción
continua y prolongada del viento, removilizándose hacia
zonas de abanicos aluviales

Hace 40 años, los predios en las proximidades del
sitio estaban ocupados por cultivos de maíz, sorgo, cacao,
maní, algodón, ajonjolí, fríjol
blanco, entre otros. Algunos terrenos cercanos al lugar
estuvieron destinados para siembra de algodón, cultivos de
subsistencias, barbechos, pastos y bosques. Estos
últimos, en aquel entonces los destinos más aptos
para el uso del suelo, siendo amenazado en ocasiones por
períodos de sequía.

Algunos expertos advertían en esos años
que para obtener saludables rendimientos en los cultivos en estos
suelos se alcanzan a través de siembras en franjas
rompevientos, la plantación de barreras vegetales para
rompevientos, una cobertura de residuos vegetales y
mínimas labores de labranza.

II.2.-
Estratigrafía del área
investigada

En este sitio se muestra superficialmente una capa
aproximadamente de 0.50m de espesor de suelo orgánico y
arena fina con contenido arenoso, seguido de la alternancia de
capas de arenas finas, medias y gruesas que conforman un paquete
de 14-16 metros de potencia. Cada una de las capas arenosas de
distintos tamaños de grano presenta espesores individuales
de 5 a 10 cm y 10 a 20cm.

Esta secuencia arenosa está sub-yacida por un
suelo arcilloso de coloración rojiza que alberga material
volcánico fragmentario de buen rendimiento
mecánico.

Las pruebas de laboratorio confirman lo antes
mencionado, estas se presentan a continuación en la Tabla
II.1; a, b y c:

Tabla II.1. a) Valoraciones cuantitativas obtenidas de
pruebas granulométricas

Fuente: Laboratorio de Ingeniería
de Materiales y Suelos (IMS)

Materia orgánica: 3% máximo
en ambos casos.

El % de arena que aprovecha esta empresa
esta dentro del rango 75 – 90 %.

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