PROGRAMA DE VIGILANCIA AMBIENTAL MUESTREO …

Junio, 2019

PROGRAMA DE VIGILANCIA AMBIENTAL

MUESTREO COMPLEMENTARIO

COMPAÑÍA MINERA DEL PACÍFICO S. A.

PRIMER SEMESTRE 2019

PVA muestreo complementario, Planta de Pellets

Campaña Primer Semestre 2019.

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ÍNDICE

1.- RESUMEN EJECUTIVO ................................................................................................................... 3

2.- INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................. 4

2.2.- OBJETIVO GENERAL ..................................................................................................................................... 4

2.3.- OBJETIVOS ESPECÍFICOS. ............................................................................................................................. 4

3.- MATERIALES Y MÉTODOS............................................................................................................. 6

3.1.- SITIO DE ESTUDIO ....................................................................................................................................... 6

3.2.- QUÍMICA Y FÍSICA DE LA COLUMNA DE AGUA. ............................................................................................... 7

3.2.1.- QUÍMICA DE AGUA DE MAR. ....................................................................................................................... 7

3.2.2.- LABORATORIO. .......................................................................................................................................... 8

3.2.3.- FÍSICA DE AGUA DE MAR. ........................................................................................................................... 8

4.- RESULTADOS ............................................................................................................................... 10

4.1.- QUÍMICA Y FÍSICA DE LA COLUMNA DE AGUA. ............................................................................................. 10

4.1.1.- QUÍMICA DE AGUA DE MAR. ..................................................................................................................... 10

4.1.2.- FÍSICA DE AGUA DE MAR. ......................................................................................................................... 12

6.- CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 25

8.- LITERATURA CITADA ................................................................................................................. 26



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1.- RESUMEN EJECUTIVO

La Planta de Pellet de la Compañía Minera del Pacífico S.A., como parte del Plan de

Vigilancia Ambiental (PVA) de las actividades desarrolladas en la descarga submarina de relaves,

realiza evaluaciones ambientales en el sector de Ensenada Chapaco de acuerdo a lo establecido

en la RCA 215/2010. Estas evaluaciones ambientales se han desarrollado desde 1994 y

corresponden a la caracterización de la correntometría lagrangiana, biota y depositación de los

sedimentos marinos de la ensenada. Este informe complementa dicho monitoreo, incorporando

información físico-química de la columna de agua para la primera campaña de 2019.

El informe fue confeccionado por CEAMAR SpA, Entidad Técnica de Fiscalización

Ambiental que realizó la toma de muestras en terreno, mientras que los análisis químicos fueron

realizados por el laboratorio analítico ANAM S.A. Este análisis consistió en la determinación de

metales y metaloides disueltos en agua mediante ICP-MS. Además, se determinaron

características de la columna de agua in situ como temperatura, salinidad, oxígeno disuelto y

turbidez.

Las características químicas de la columna de agua de Ensenada Chapaco coinciden con lo

descrito RESCAN (2013) y CEAMAR (2016), trabajos en los cuales se clasifican las aguas de la

ensenada y la zona cercana a esta, como de muy buena calidad, concordando con los Valores

recomendados según la “Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water

Quality” para aguas marinas destinadas al uso de acuicultura de peces, crustáceos, bivalvos,

gastrópodos y ostras.

La caracterización de la columna de agua, indica valores esperables para la latitud y

estacionalidad (principio de otoño). La temperatura disminuye a medida que aumenta la

profundidad sin la presencia de termoclina. La salinidad se mostró homogénea en toda la

columna de agua, aumentando ligeramente con la profundidad. El oxígeno disuelto presentó

concentraciones bajas, pero dentro del rango descrito por la literatura para la zona.

La turbidez y los valores de visibilidad registrados son coherentes, encontrándose que en

aquellas estaciones donde la visibilidad fue menor se encontraron los mayores valores de

turbidez, estableciendo un patrón espacial de turbidez en superficie. Al comparar los datos

obtenidos en Ensenada Chapaco, con los valores referenciales del Sur y Sureste de Australia y

Nueva Zelanda, se puede observar que estos se encuentran dentro del rango (0,5 y 10 NTU) y al

comparar con la guía del Estado de Washintong las aguas de Ensenada Chapaco se consideran

dentro de la categoría de “extraordinarias” y “excelentes”.



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2.- INTRODUCCIÓN

La Planta de Pellet de la Compañía Minera del Pacífico S.A. (CMP), como parte del Plan de

Vigilancia Ambiental (PVA) de la descarga submarina de relaves, realiza evaluaciones ambientales

en el sector de Ensenada Chapaco de acuerdo a lo establecido en la RCA 215/2010. Esta

resolución contempla el monitoreo periódico de la descarga (e.g. volumen, concentración de

metales), correntometría lagrangiana, turbidez en la superficie del mar (registro visual) y biota

(e.g. comunidades del intermareal roco, submareal rocoso, macrofauna de fondos blandos o

sedimentarios). Además, CMP como una medida para actualizar y mejorar el actual PVA, ha

comprometido el monitoreo de las características físicas y químicas de la columna de agua, fuera

y dentro de la Ensenada Chapaco, cubriendo la superficie actual de la zona de depositación de los

relaves en el fondo marino.

Este informe hace entrega de los resultados del tercer monitoreo químicos y físicos de la

columna de agua en Ensenada Chapaco y corresponde al periodo de inicio del otoño de 2019 (15

de abril), donde se incluye la caracterización físico-química de la columna de agua.

El informe fue desarrollado por CEAMAR SpA., quien realizó las mediciones en terreno y

recolectó las muestras de agua, mientras que los análisis químicos fueron realizados por el

laboratorio ANAM S. A. Ambos ejecutores son Entidades Técnicas de Fiscalización Ambiental

(ETFA) para los alcances requeridos para este estudio, Resolución Exenta N° 372 de marzo de

2018 y Resoluciones Exentas N° 951 de agosto de 2017, N° 1194 de octubre 2017, N° 1345 y 1341

de noviembre de 2017 y N°1155 septiembre de 2018 respectivamente (Anexo V y VII).

2.2.- Objetivo general

⚫ Caracterizar física y químicamente la columna de agua frente y dentro de la Ensenada

Chapaco, Huasco, Región de Atacama.

2.3.- Objetivos específicos.

• Medir los parámetros físicos (e.g. temperatura, salinidad, turbidez) de la columna de agua frente y dentro de la Ensenada Chapaco, Huasco, Región de Atacama.

• Medir la concentración disuelta de Arsénico, Bario, Cadmio, Cobre, Cromo, Manganeso, Mercurio, Plomo y Zinc, además la concentración total de Hierro en superficie y fondo en



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la columna de agua frente y adentro de la Ensenada Chapaco, Huasco, Región de Atacama.



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3.- MATERIALES Y MÉTODOS 3.1.- Sitio de estudio

El sitio de estudio correspondió a la zona de descarga de los relaves de la Planta de Pellets de CAP S.A., Ensenada Chapaco, Región de Atacama. La distribución de las estaciones donde se recolectaron las muestras de agua y se midieron los parámetros físicos de la columna se representan en la Figura 1 y sus coordenadas geográficas en la Tabla 1.

Figura 1 Distribución espacial de las estaciones de muestreo para los parámetros físicos y químicos de la columna de agua, en el sector Ensenada Chapaco, Región de Atacama. Figura preparada en base a imagen de Google Earth.



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Tabla 1 Ubicación geográfica de las estaciones de muestreo en la zona de Ensenada Chapaco, Región de

Atacama. Coordenadas UTM, Datum WGS84, Huso 19J.

Estación Coordenada Este

Coordenada Norte

Profundidad (m)

PVACH-1 279101 6846816 19

PVACH-2 278691 6846778 36

PVACH-3 278251 6846727 58

PVACH-4 277379 6846631 88

PVACH-5 276067 6846465 97

PVACH-6 275811 6847843 125

PVACH-7 276141 6845194 81

Fuente: Ceamar SpA.

3.2.- Química y Física de la Columna de Agua.

3.2.1.- Química de Agua de Mar.

Las muestras de agua de mar fueron recolectadas el 15 de abril de 2019, en cada una de las

estaciones señaladas en la Figura 1, utilizando una botella oceanográfica Niskin de 5 L de

capacidad recubierta en su interior con teflón. En cada estación se recolectaron muestras en dos

estratos de la columna de agua. Estrato superficial, a 0,5 m de la superficie, y estrato profundo o

inferior, a 1 m sobre el sustrato de fondo. En cada estrato se tomaron tres muestras de agua de

la misma profundidad (réplicas). Las muestras fueron trasvasijadas a envases proporcionados por

el laboratorio analítico, las cuales fueron debidamente etiquetadas y conservadas de acuerdo

con las recomendaciones descritas en Standard Methods (2005). Las muestras fueron enviadas al

laboratorio dentro del “holding time” cubiertas de “gel packs” con el objetivo de mantener la

temperatura bajo los 4°C hasta su llegada al laboratorio.

Para definir la lista base de metales y metaloides a analizar en este estudio se utilizó la Tabla N°5

“Límites máximos de concentración para descarga de residuos líquidos a cuerpos de agua

marinos fuera de la Zona de Protección Litoral” del DS 90. La Tabla N° 5 monitorea 12 metales y

metaloides disueltos, de los cuales se escogieron los siguientes:

Arsénico (As), Bario (Ba), Cadmio (Cd), Cobre (Cu), Cromo (Cr), Hierro (Fe), Manganeso (Mn),

Mercurio (Hg), Plomo (Pb) y Zinc (Zn) (Tabla 2).



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Tabla 2 Métodos analíticos utilizados para la química de agua de mar. Se entrega el parámetro

analizado, la metodología empleada y su límite de detección.

Parámetro Método de análisis Límite de detección

detección Arsénico total (filtrado) EPA 200.8 (1994) 0,001mg/L

Bario total (filtrado) EPA 200.8 (1994) 0,025 mg/L

Cadmio total (filtrado) EPA 200.8 (1994) 0,001mg/L

Cobre total (filtrado) EPA 200.8 (1994) 0,002mg/L

Cromo total (filtrado) EPA 200.8 (1994) 0,001mg/L

Manganeso total (filtrado) EPA 200.8 (1994) 0,001mg/L

Mercurio total (filtrado) SM 3112B (2012) 0,0003mg/L

Plomo total (filtrado) EPA 200.8 (1994) 0,001mg/L

Zinc total (filtrado) EPA 200.8 (1994) 0,005mg/L

Hierro total (filtrado) SM 3120B (2012) 0,15mg/L

l

Fuente: CEAMAR SpA.

3.2.2.- Laboratorio.

Los análisis químicos fueron realizados en el laboratorio ANAM S.A. Este laboratorio fue

seleccionado debido a su amplia experiencia y a las certificaciones que acreditan el cumplimiento

de normas y estándares internacionales en la evaluación de matrices ambientales; contando con

acreditación ISO 17.025 para los analitos requeridos y ser una ETFA.

3.2.3.- Física de Agua de Mar.

Las mediciones de los parámetros en la columna de agua, en el sitio de estudio, se realizaron

utilizando una sonda multiparamétrica (CTD) SEABIRD 19plus V2 con sensores de profundidad,

temperatura, salinidad, oxígeno disuelto (OD) y turbidez. Los lances de la sonda se realizaron en

todas las estaciones definidas para determinar la calidad de las aguas de Ensenada Chapaco. Esta

sonda registra cuatro datos por segundo y la data almacenada en la memoria interna fue

procesada según las indicaciones del fabricante. El equipo cuenta con todos los certificados de

calibración de fábrica, los que se incorporan al anexo II. Para realizar una ilustración grafica de

los datos se utilizó el programa Surfer, con el cual se interpoló la información de cada parámetro

en dos transectos. El primero, perpendicular a la línea de la costa, utilizando los datos desde la

estación PVACH-1 a la PVACH-5. El segundo transecto, paralelo a la línea de la costa, entre las

estaciones PVACH-6, PVACH-5 y PVACH-7. Además, en cada estación, se midió la penetración de

la luz en la columna de agua, para ello se empleó un disco Secchi de 30 cm de diámetro. El disco

Secchi se bajó por el lado sombreado de la embarcación, utilizando una huincha marcada en

centímetros. El disco fue sumergido hasta que desapareció de la vista del observador y luego fue

izado hasta que lo observó nuevamente, siendo hundido e izado nuevamente hasta que apareció

a la vista del observador y recién en esa oportunidad, se registró la profundidad en metros (Ds).



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Con este dato, para cada estación, se procedió a calcular el coeficiente de extinción de la luz

definido como k = 1,7/Ds, donde 1,7 es una constante para aguas no turbias (Parsons et al. 1984)

como las de la costa norte de Chile (Díaz-Naveas y Frutos 2010) y Ds es la profundidad a la cual

desapareció el disco Secchi.

Con el coeficiente de extinción de la luz, se calcularon dos profundidades de la zona eufótica

(EZD). La EZD de 1% (Z1%, m), definida como 4,6/k que corresponde a la profundidad a la cual

llega el 1% de la radiación solar de la superficie y la EZD de 0,1% (Z0,1%, m), definida como 6,9/k,

y corresponde a la profundidad a la cual llega el 0,1% de la radiación solar de la superficie.



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4.- RESULTADOS

4.1.- Química y Física de la Columna de Agua.

4.1.1.- Química de Agua de Mar.

Los elementos bario, cadmio, cobre, cromo, mercurio, plomo, manganeso y zinc presentaron

concentraciones bajo el límite de detección del método analítico en todas las estaciones

analizadas y en ambos estratos de muestreo, superficie y fondo (Tabla 3 y Anexo VII certificados

laboratorio). Hierro, solo presentó un valor sobre el límite de detección en la estación PVACH-2,

réplica C. Este valor se encuentra fuera de rango (78,13 mg/L), probablemente esta muestra

capturó material sedimentario durante la extracción de la muestra.

Los elementos que presentaron concentraciones detectables se comentan a continuación:

Arsénico

Las concentraciones promedio de arsénico, en todas las estaciones, tanto en superficie como en

fondo presentaron valores similares y muy cercanos al límite de detección del método analítico

de 0,001 mg/L. La estación PVACH-5, en el estrato de fondo, fue la que registro la menor

concentración promedio de arsénico, alcanzando los 0,001±0,001 mg/L (Tabla 3), concentración

en el límite de detección del método analítico.

Manganeso

Las concentraciones promedio de manganeso, en todas las estaciones, tanto en superficie como

en fondo presentaron valores similares y muy cercanos al límite de detección del método

analítico de 0,001 mg/L. La estación PVACH-6, en el estrato de fondo, fue la que registro la mayor

concentración promedio de manganeso, alcanzando los 0,002±0,002 mg/L (Tabla 3).



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Tabla 3 Concentración en mg/L de metales y metaloides disuelto en agua de mar en los estratos de superficie y fondo en Ensenada Chapaco. Promedio (X) y desviación estándar (DS). Primer semestre 2019.

X DS X DS X DS X DS X DS X DS X DS X DS

Arsénico As Total (filtrado) 0,001 42 0,002 0 0,002 0,001 0,002 0 0,002 0 0,002 0 0,002 0 0,002 0 0,002 0,001

Bario Ba Total (filtrado) 0,025 -

Cadmio Cd Total (filtrado) 0,001 -

Cobre Cu Total (filtrado) 0,002 -

Cromo Cr Total (filtrado) 0,001 -

Hierro Fe Total (filtrado) 0,15 1*

Manganeso Mn Total (filtrado) 0,001 15 0,001 0,001 0,001 0,001 0 0,001 0 0,001 0,001

Mercurio Hg Total (filtrado) 0,0003 - <0,003

Plomo Pb Total (filtrado) 0,001 - <0,001

Zinc Zn Total (filtrado) 0,005 - <0,005

Elemento traza y mayores PVACH-1 PVACH-2 PVACH-3 PVACH-4

<0,025 <0,025 <0,025 <0,025 <0,025 <0,025 <0,025 <0,025

superficie fondo

<0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

<0,002 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002

<0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

<0,15 <0,15 <0,15 78,13* <0,15 <0,15 <0,15 <0,15

<0,001 <0,001 <0,001

<0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

<0,003 <0,003 <0,003 <0,003 <0,003 <0,003 <0,003

<0,005 <0,005 <0,005 <0,005 <0,005 <0,005 <0,005

(15.04.2019)

Límite

detección

(LD) mg/l

Número

muestras

sobre LD

superficie fondo superficie fondo superficie fondo

<0,001

*valor fuera de rango

X DS X DS X DS X DS X DS X DS

Arsénico As Total (filtrado) 0,001 42 0,002 0 0,001 0,001 0,002 0 0,002 0,001 0,002 0,001 0,002 0

Bario Ba Total (filtrado) 0,025 -

Cadmio Cd Total (filtrado) 0,001 -

Cobre Cu Total (filtrado) 0,002 -

Cromo Cr Total (filtrado) 0,001 -

Hierro Fe Total (filtrado) 0,15 1*

Manganeso Mn Total (filtrado) 0,001 15 0,001 0 0,001 0,002 0,002 0,001

Mercurio Hg Total (filtrado) 0,0003 -

Plomo Pb Total (filtrado) 0,001 -

Zinc Zn Total (filtrado) 0,005 -

Elemento traza y mayores PVACH-5 PVACH-6 PVACH-7

<0,025 <0,025 <0,025 <0,025 <0,025 <0,025

(15.04.2019)

<0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

<0,002 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002

<0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

<0,15 <0,15 <0,15 <0,15 <0,15 <0,15

<0,001

<0,003 <0,003 <0,003 <0,003 <0,003 <0,003

<0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

<0,005 <0,005 <0,005 <0,005 <0,005 <0,005

Límite

detección

(LD) mg/l

Número

muestras

sobre LD

superficie fondo superficie fondo superficie fondo

<0,001

Fuente: CEAMAR SpA.



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4.1.2.- Física de Agua de Mar.

Transecto perpendicular a la Ensenada Chapaco.

• Temperatura.

La distribución espacial de temperatura se muestra en la Figura 2A. Los valores obtenidos

indicaron que, espacialmente la temperatura superficial presentó valores entre los 14,36°C en la

estación PVACH-1 y los 14,2°C en la estación PVACH-5. El promedio general de temperatura

superficial fue de 13,8°C. Dentro de la columna de agua la temperatura disminuye con la

profundidad en todas las estaciones, sin registrarse la presencia de una termoclina. La

temperatura mínima registrada fue de 12,7 °C en la estación PVACH-5 a los 122 m de

profundidad.

• Salinidad.

La salinidad presentó una ligera variación entre estaciones. En superficie los valores estuvieron

entre los 34,49 psu y los 34,52 psu en las estaciones PVACH-3 y PVACH-2 respectivamente.

Dentro de la columna de agua se observó un gradual aumento de la salinidad con la profundidad

en todas las estaciones; alcanzando el valor máximo de 34,74 psu en el fondo de la estación

PVACH-5 (Figura 2B).

• Oxígeno disuelto (OD).

Los perfiles de oxígeno disuelto (OD) se presentan en la Figura 3A. Los valores superficiales de

OD a lo largo del transecto fluctuaron entre 2,23 ml/L en la estación PVACH-4 y los 4,99 ml/L en

la estación PVACH-1 (Figura 3A). El promedio de oxígeno disuelto en superficie, en el transecto

perpendicular a la costa, fue de 3,62 ml/L equivalente a un 61,95 % de saturación de oxígeno. En

general, las aguas presentaron una capa superficial poco oxigenada, que alcanzó entre los 5 y 15

metros de profundidad (Figura 3A). Bajo esta profundidad, se observó que las concentraciones

de oxígeno disuelto disminuyeron en función de la profundidad, hasta valores inferiores a 0,5

ml/L, en las estaciones más profundas.

• Turbidez. Los perfiles de turbidez se presentan en la Figura 3B. La turbidez, en general, disminuir de la costa hacia mar afuera, registrándose los mayores valores en las estaciones PVACH-1 y PVACH-2, con un máximo superficial de 5,77 NTU o FTU en la estación PVACH-2. A partir de la estación PVACH-3 los valores disminuyen tanto espacial como verticalmente alcanzando valores inferiores a 0,5 NTU o FTU en la columna de agua (Figura 3). En PVACH-4, cerca del fondo se observó un



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aumento de la turbidez, probablemente sea consecuencia del material que resuspende al equipo a tocar el fondo marino (Figura 3B).

Distancia entre estaciones

Figura 2 Distribución vertical de temperatura en °C (A) y salinidad en psu (B) en el transecto perpendicular a la costa en Ensenada Chapaco. Primer semestre 2019.

A

B

Pro

fun

did

ad (

m)



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Figura 3 Distribución vertical de oxígeno disuelto en ml/L (B) y turbidez en NTU (B) en el transecto perpendicular a la costa en Ensenada Chapaco. Primer semestre 2019.

Pro

fun

did

ad (

m)

A

B



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Transecto paralelo a la costa frente a Ensenada Chapaco.

• Temperatura.

La distribución espacial de la temperatura se muestra en la Figura 4A. Los valores obtenidos en el

transecto paralelo indican que, espacialmente la temperatura superficial presentó valores entre

los 14,08°C en la estación PVACH-7 y los 14,43°C en la estación PVACH-6. El promedio general de

temperatura superficial para estas estaciones fue de 14,24 °C. Dentro de la columna de agua la

temperatura disminuye con la profundidad en todas las estaciones, sin registrarse la presencia de

una termoclina. La temperatura mínima registrada fue de 12,68 °C en la estación PVACH-6 a los

126 m de profundidad (Figura 4A).

• Salinidad.

La salinidad presentó poca variación espacial, encontrándose en la capa superficial valores entre

34,25 psu en la estación PVACH-6 y los 34,52 psu en la estación PVACH-6. Dentro de la columna

de agua se observó un aumento gradual de la salinidad con la profundidad en todas las

estaciones, alcanzando el valor máximo de 34,79 psu en la capa de fondo a lo largo de todo el

transecto (Figura 4B).

• Oxígeno disuelto (OD).

Los perfiles de oxígeno disuelto se presentan en la Figura 5A. Los valores superficiales de oxígeno

disuelto fluctuaron entre 3,81 ml/L en la estación PVACH-5 y 4,03 ml/L en la estación PVACH-6.

La concentración promedio de oxígeno disuelto en superficie fue de 3,94 ml/L, equivalente al

67,92 % de saturación. En general, la concentración de oxígeno disuelto presentó una capa

superficial poco oxigenada (Figura 5A). Bajo esta profundidad se observó que las concentraciones

de oxígeno disuelto siguieron disminuyendo en función de la profundidad, hasta valores

inferiores a 1 ml/L a partir de los 40 m de profundidad, en todas las estaciones.

• Turbidez. Los perfiles de turbidez se presentan en la Figura 5B. La turbidez presentó valores entre los 0,479

NTU o FTU en la estación PVACH-5 y de 1,317 NTU o FTU en la estación PVACH-7. Dentro de la

columna de agua se observa que la turbidez disminuye con la profundidad registrando a partir de

los 20 metros valores inferiores a 0,5 NTU o FTU en todas las estaciones. Bajo esta profundidad,

en todo el transecto se registraron valores inferiores a 0,5 NTU o FTU en todas las estaciones

(Figura 5B).



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Figura 4 Distribución vertical de temperatura en °C (A) y salinidad en psu (B) en el transecto paralelo a Ensenada Chapaco. Primer semestre 2019.

Pro

fun

did

ad (

m)

A

B



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Figura 5 Distribución vertical de oxígeno disuelto en ml/L (B) y turbidez en NTU (B) en el transecto paralelo a Ensenada Chapaco. Primer semestre 2019.

• Penetración de la luz.

Mediante el uso del disco Secchi se midió la penetración de la luz en la columna de agua. La estación PVACH-7, fue la que presentó la mayor penetración de la luz, alcanzando a 5 m de profundidad. En cambio, las estaciones más cercanas a la costa fueron las con menor

Pro

fun

did

ad (

m)

B

A



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penetración, con 4 m de profundidad, PVACH-1, PVACH-2 y PVACH-3 respectivamente (Tabla 4 y Gráfico 1).

Tabla 4 Penetración de la luz en la columna de agua medida con de disco Secchi en cada una de las estaciones adentro y frente de la Ensenada Chapaco. Primer semestre 2019.

ESTACIÓN PVACH-1 PVACH-2 PVACH-3 PVACH-4 PVACH-5 PVACH-6 PVACH-7

VISIBILIDAD (m) 4 4 4 4,3 4,3 4,5 5

Fuente: CEAMAR SpA.

Gráfico 1 Penetración de la luz en la columna de agua. Mediciones realizadas con disco Secchi en cada una de las estaciones adentro y frente de la Ensenada Chapaco. Primer semestre 2019.

La zona eufótica (EZD), definida como la zona superior de una masa de agua en la cual la

penetración de la luz es suficiente para permitir la fotosíntesis. La EZD de 1% o profundidad de

compensación, es la profundidad a la cual llega el 1% de la radiación superficial. Representando

la profundidad donde la producción fotosintética bruta de columna de agua es el equivalente de

la respiración bruta de dicha columna de agua, esto quiere decir, que hay una producción de

carbono neta por encima de esta profundidad. La profundidad de compensación para cada

estación se presenta en la ¡Error! La autoreferencia al marcador no es válida..

El EZD de 0,1% (Z0,1%), representa la profundidad máxima a la cual la fotosíntesis puede ocurrir.

La profundidad máxima se registró para la estación PVACH-7, alcanzando los 20,3 m de



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profundidad y los menores valores se observaron en las estaciones cercanas a la costa PVACH-1,

PVACH-2 y PVACH-3 (¡Error! La autoreferencia al marcador no es válida.).

Tabla 5 Valores de transparencia obtenidos con Disco Secchi para Ensenada Chapaco. Además, se entrega la zona eufótica Z1% y Z0,1%. Primer semestre 2019.

Estaciones Disco Secchi

Profundidad (m) Z1%

Profundidad (m) Z0,1%

Profundidad (m)

PVACH-1 4,0 10,8 16,2

PVACH-2 4,0 10,8 16,2

PVACH-3 4,0 10,8 16,2

PVACH-4 4,3 11,6 17,5

PVACH-5 4,3 11,6 17,5

PVACH-6 4,5 12,2 18,3

PVACH-7 5,0 13,5 20,3 Fuente: CEAMAR SpA.



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5.- DISCUSION

Química del agua.

Las características químicas de la columna de agua del sitio de estudio coinciden con lo

descrito RESCAN (2013) y CEAMAR (2016) y con el monitoreo realizado en septiembre y

noviembre de 2018 (CEAMAR, 2018), para la zona de Ensenada Chapaco, trabajos en los cuales

se clasifican las aguas de la Ensenada Chapaco y la zona cercana a esta, como de muy buena

calidad, considerándose aguas aptas para la conservación de comunidades biológicas, para la

desalinización para consumo humano, para el desarrollo de actividades acuícolas y extractivas

pesqueras.

Las concentraciones observadas en el estudio para la mayoría de los metales fueron

similares a las observadas por RESCAN (2013) y CEAMAR (2016, 2017) para la zona, sin

encontrarse diferencias entre estaciones y muestras, por lo que los resultados no estarían

influidos por factores como la distribución espacial. En general, los límites de detección de los

métodos analíticos de los laboratorios ETFA, a nivel nacional, son mayores a los entregados por

los laboratorios analíticos de Canadá (e.g. Maxamm y ALS), en donde se han analizados las

muestras de agua de los monitoreos anteriores.

En Chile no existen normas secundarias que establezca las concentraciones máximas de

metales y metaloides disueltos en el agua de mar, por lo tanto, no se puede realizar

comparaciones. A nivel mundial, también son escazas las normativas que regulen las

concentraciones de este tipo de elemento en las aguas marinas y, además, se debe considerar

que estas son sitio específico debido a que dependen de las características geoquímicas de la

zona. La “Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality”1 es una de

las pocas que hace referencia a los elementos analizados en este PVA (Tabla 6). Para arsénico

1 “Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality” (2000). En esta se definen

ciertos parámetros que son indicadores de la calidad de la columna de agua y sus repercusiones en la

calidad de vida de la biota marina. Esta norma incluye factores que afectan directamente a la biota, entre

estos: pH, amonio, salinidad, oxígeno disuelto, temperatura, nutrientes y turbidez. Estos valores

representan una estimación de la concentración de químicos que no deberían tener efectos adversos

sobre el ecosistema, y se basa principalmente en el porcentaje de especies que se pretende proteger (99,

95, 90, 80%). En caso de corresponder a un ecosistema con una perturbación moderada, la guía

recomienda utilizar aquellos valores correspondientes a un nivel de protección de especies del 95%.



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solo indica una concentración máxima para la especie As (III) de <0,03 mg/L, concentración

mayor a la concentración de arsénico total disuelto en las aguas de Ensenada Chapaco. Por lo

tanto, en virtud de lo anterior y en base a los resultados de los análisis de laboratorio, se puede

decir que las aguas de Ensenada Chapaco y sus alrededores son de buena calidad en relación con

las concentraciones de los metales y metaloides estudiados en este PVA.

Física del agua

La caracterización de la columna de agua, indica valores esperables para la latitud y

estacionalidad del año (inicio de otoño). La temperatura disminuye a medida que aumenta la

profundidad sin la presencia de termoclina, lo cual es una característica de la época de otoño en

donde se produce mezcla por los vientos imperantes (Libes 1992, Thiel et al 2007). La salinidad

se mostró homogénea en toda la columna de agua, aumentando ligeramente con la profundidad,

manteniéndose el patrón observado en las campañas anteriores (RESCAN 2013, CEAMAR 2016,

2017, CEAMAR 2018a, b) y en general, a las condiciones descritas para la zona norte de Chile

(Melo et al., 2007, Thiel et al 2007). De acuerdo a los resultados obtenidos en la caracterización

de la columna de agua, se puede señalar que las masas de agua están influidas por las aguas sub-

antárticas (ASA), características entre los 100 y 250 m de profundidad, que en la zona norte,

alcanzan niveles superiores (Melo et al., 2007).

La “Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality” indica

que, para el caso del oxígeno disuelto, este debiera presentar una concentración superior a 5

mg/L, valor que en esta ocasión fue menor al de referencia, probablemente por una

aproximación de las aguas de la corriente Perú-Chile, fenómeno descrito por Fuenzalida et al

(2007). También se observó una disminución del oxígeno disuelto a medida que aumenta la

profundidad, llegando a valores cercanos a los 0,5 ml/L en las estaciones más profundas, dando

cuenta de la presencia de la Zona de Mínima de Oxígeno (ZMO), condición descrita ampliamente

para las costas de Chile (Blanco et al. 2001, Thiel et al 2007, Vergara et al. 2016).

La turbidez y los valores de visibilidad (penetración de la luz) registrados son coherentes,

encontrándose en aquellas estaciones donde la visibilidad fue menor se registraron los mayores

valores de turbidez, estableciendo un patrón espacial de turbidez en superficie. Esto se ve

reflejado en los cálculos de la zona eufótica, donde se observa que el mayor valor de este cálculo

se registra en la estación PVACH-7, la que presenta el menor valor de turbidez superficial y

mayor penetración de luz. En cuanto a los resultados de turbidez en el estrato profundo de la

columna de agua, estos son bajos, no observándose el efecto de la descarga de relaves en la

ensenada. Solo cabe mencionar que en la estación PVCH-4, se registra un aumento puntual de la



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turbidez a nivel del fondo marino, amento de la turbidez que puede ser consecuencia del choque

del equipo en el fondo marino.

Tabla 6 Valores recomendados según ¨Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality¨ para aguas marinas destinadas al uso de acuicultura de peces, crustáceos, bivalvos, gastrópodos y ostras.

Parámetro Unidad Valor recomendado

Alcalinidad mg/L > 20

Demanda bioquímica Oxigeno (BOD5) mg/L ND

Demanda química de oxígeno (COD) mg/L ND

Dióxido de carbono mg/L <15

Color Pt-Co 30 -40

Oxígeno disuelto mg/L >5

Supersaturación gas mg/L <100%

CaCO3 mg/L NC

pH 6,0 - 9,0

Salinidad mg/L 33.000 - 37.000

Solidos suspendidos mg/L <10

Temperatura cambio < 2,0C por hora

Aluminio pH> 6,5 g/L <10

Arsénico (III) g/L <30

Cadmio g/L <0,5 - 5

Cromo g/L <20

Cobre g/L <5

Hierro g/L <10

Plomo g/L < 1,0 - 7,0

Manganeso g/L <10

Mercurio (inorgánico) g/L < 1

Níquel g/L < 100

Selenio (Total) g/L <10

Plata g/L <3

Zinc g/L <5

Vanadio g/L <100

Nitrato g/L <100.000

Nitrito g/L <100

Fosfatos g/L <50

ND. No determinado por información insuficiente

En Chile no existe una norma que establezca la calidad de la columna de agua según su

turbidez. A nivel mundial, también son escazas las normativas que regulen la turbidez en las

aguas marinas. Al considerar que la turbidez de las aguas puede tener varios orígenes, como el



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aporte de material sedimentario de los grandes ríos en el sur de Chile, los terrígenos en la zona

norte y la producción biológica. Esto hace difícil de generalizar una norma.

La “Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality”2 es una de las

pocas que hace referencia a la turbidez, haciendo distinción entre aguas costeras y oceánicas,

además de la ecorregión (Tabla 8).

Tabla 8: Valores límites bajo los cuales es posible evidenciar la ocurrencia de un efecto adverso

en un ecosistema según ¨Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water

Quality¨.

Localidad/ Parámetro Turbidez

Unidad NTU

Australia SE 0,5-10

Australia Tropical Costero 1,0 - 20,0

Oceánico

Australia SW Costero 1,0. 2,0

Oceánico

Australia Sur (central)

0,5 - 10

Otras guías que hacen referencia a la turbidez en agua de mar es la “Water quality standards for

surface waters of the state of Washington” (2017) creada con el objetivo de proteger la biota

presente en aguas superficiales del ecosistema marino del estado de Washington,

principalmente especies de peces nativos y otras especies de crustáceos, moluscos, entre otras.

Los valores propuestos para la protección de la biota presente en el ecosistema, incluye

parámetros físico-químicos y sustancias tóxicas presentes en la columna de agua.

La Tabla 8 clasifica al cuerpo de agua en cuatro categorías según la calidad del agua:

extraordinaria, excelente, buena y justa. Calidad de agua extraordinaria y excelente

corresponde a cuerpos de agua donde salmónidos y otros peces migran, crían y desovan, así

como también ostras, moluscos y crustáceos crían y desovan en estas aguas. Por otra parte,

calidad de agua buena corresponde a cuerpos de agua donde salmónidos migran y crían,

mientras que otras especies de peces migran, crían y desovan. Además, ostras, moluscos y

crustáceos crían y desovan. Por último, calidad de agua justa hace referencia a cuerpos de agua

donde salmónidos y otras especies de peces solo migran.

2 “Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality” (2000).



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Tabla 8: Valores recomendados para parámetros físico-químicos en aguas superficiales marinas según “Water quality standards for surface waters of the state of Washington”.

Parámetro Unidad

Categoría

Extraordinaria Excelente Buena Justa

Turbidez NTU No debe superar 5 NTU

cuando el nivel normal es 50 NTU

o menor

No debe superar 10 NTU

cuando el nivel normal es 50 NTU o

menor

Al comparar los datos obtenidos en Ensenada Chapaco, con los valores referenciales del Sur y

Sureste de Australia y Nueva Zelanda, se puede apreciar que estos se encuentran dentro del

rango (0,5 y 10 NTU) y si se compara con la guía del estado de Washington las aguas de Ensenada

Chapaco se consideran dentro de la categoría de “extraordinarias” y “excelentes”.



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6.- CONCLUSIONES

• Las características físico-químicas de la columna de agua, se mantienen constantes entre

las distintas estaciones y las aguas de la Ensenada Chapaco y sus alrededores pueden ser

clasificadas como de muy buena calidad de acuerdo a la “Australian and New Zealand

Guidelines for Fresh and Marine Water Quality”.

• Los valores de turbidez registrados en las estaciones de monitoreos en Ensenada Chapaco

se encentran dentro de los rangos de la norma “Australian and New Zealand Guidelines

for Fresh and Marine Water Quality” y según la guía del estado de Washintong las aguas

de este sitio son “extraordinarias” y “excelentes”.

• Existe una coherencia entre los registros de turbidez, visibilidad y EDZ encontrados.



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8.- LITERATURA CITADA

Blanco JL, AC Thomas, ME Carr y PT Strub. 2001. Seasonal climatology of hydrographic conditions

in the upwelling region off northern Chile. J. of Geophysical Reseach-Oceans 106

(11):451-467.

CEAMAR. 2016. Línea Base Complementaria: Biológica, Química y Oceanografía Física. Proyecto

Actualización del Sistema de Depositación de Relaves de Planta de Pellets. Compañía

Minera del Pacífico. III Región.

CEAMAR. 2018a. PVA muestreo complementario, Planta de Pellets. Campaña invierno 2018.

CEAMAR. 2018b. PVA muestreo complementario, Planta de Pellets. Campaña primavera 2018.

Díaz-Naveas, J y J Frutos (eds). 2010. Geología Marina de Chile. Comité Oceanográfico Nacional

de Chile - Pontificia Universidad Católica de Valparaíso - Servicio Nacional de Geología y

Minería de Chile. 115 pp.

Estados Unidos, 2017. “Water quality standards for surface waters of the state of Washington.”

Fuenzalida R, W Schneider, JL Blanco, JGarcés-Vergara y L Bravo. 2007. Sistema de corrientes Chile-

Perú y masas de aguas entre Caldera e Isla de Pascua. Cienc. Tecnol. Mar, 30 (2): 5-16.

Libes S. 1992. An Introducction to Marine Biogeochemistry. John Wiley & Sons. Inc. USA. 734 pp.

Melo, T, N Silva, P Muñoz, J Díaz-Naveas, J Sellanes, A Bravo, J Lamilla, J Sepúlveda, R Vögler, Y

Guerrero, C Bustamante, MA Alarcón, D Queirolo, F Hurtado, E Gaéte, P Rojas, I

Montenegro, R Escobar y V Zamora. 2007. Caracterización del fondo marino entre la III y

X Regiones. Informe Final Proyecto FIP Nº 2005-61. Estud. Doc. Nº 22/2007. 287 pp.

Greenberg AE, LS Clescerl and AD Eaton. 2005. Standard Methods for Examination of

Wastewater. 21th Edition.

Parsons, TR, Y Maita and CM Lalli (1984): A Manual of Chemical and Biological Methods for

Seawater Analysis. Pergamon Press, Oxford, 173 pp.

Rescan. 2013. Estudio de Impacto Ambiental Proyecto Actualización del Sistema de Depositación

de Relaves de Planta Pellets, Capítulo 2- Estudio de Línea Base.

Thiel, M, EC Macaya, E Acuña, WE Arntz, H Bastias, K Brokordt, PA Camus, et al. 2007. The

Humboldt current system of Northern and Central Chile. Oceanographic processes,

ecological interactions and socioeconomic feedback. Oceanogr. Mar. Biol. Ann Rev., 45:

195-344.

Vergara O, B Dewitte, I Montes, V Garçon, M Ramos, A Paulmier, y O Pizarro. 2016. Seasonal

variability of the oxygen minimum zone off Peru in a high-resolution regional coupled

model. Biogeosciences, 13(15). 4389-4410.



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9.- ANEXOS

ANEXO I: Responsables y participantes de las actividades de muestreo, medición y análisis. Además, responsables de la elaboración del informe de Seguimiento Ambiental.

ANEXO II: Calibración Sonda Seabird 19 plus V2

ANEXO III: DS 711

ANEXO IV: Acreditación y Resolución ETFA Ceamar

ANEXO V: Informes ETFA Ceamar

ANEXO VI: Acreditación y Resoluciones ETFA laboratorio

ANEXO VII: Informes de Laboratorio

Documents

PROGRAMA DE VIGILANCIA AMBIENTAL MUESTREO …