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Maestrante: Belky Josefina Rodríguez Zuleta CURSO DE BIORREMEDIACION AMBIENTAL Profesores: Carlos Arturo Granada Torres

Biorremediación de botaderos estéril

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Biorremediación de suelos en botaderos de Estéril de minas de carbón a cielo abierto

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Page 1: Biorremediación de botaderos estéril

Maestrante:Belky Josefina Rodríguez Zuleta

CURSO DE BIORREMEDIACION

AMBIENTAL

Profesores:

Carlos Arturo Granada Torres

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BIORREMEDIACIÓN DE SUELOS

Objetivo

• Identificar técnicas de biorremediación de

suelos implementadas en la recuperación de áreas degradadas por la minería de

carbón a cielo abierto.

• Describir los bioprocesos asociados a la

implementación de técnicas de

biorremediación de suelos afectados por la

minería

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BIORREMEDIACIÓN DE SUELOS EN BOTADEROS DE ESTERIL

MINERIA DE CARBÓN A CIELO ABIERTO

• La disposición de Estériles – requieren Planificación previa

• Diseñar controles y estrategias que minimicen los impactos asociados:

o Cambios en topografía afectando las direcciones de las aguas de escorrentía,

o Pérdida del suelo

o Eliminación y cambios en los hábitats de fauna y flora

o Ocasionan procesos erosivos

o Alteración de la composición fisicoquímica de las aguas superficiales.

Imagen 1. Botadero de Estéril – Mina de Carbón a cielo abierto.

Fuente: Wikipedia, Cerrejón, 2014.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c4/Cerrej%C3%B3n_3.jpg

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Diseño de botaderos de estéril

Imagen 2. Diseño y planificación de botadero de estéril en mina de carbón. Fuente: Compañía de Carbones Caño Seco, 2014. http://www.canoseco.com/en/descripcion-del-proyecto/tecnologias-y-practicas/manejo-de-esteriles-de-mina.html

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Botaderos de estéril• Higueras y Oyurzun - 2002, “la mayor parte de las

explotaciones mineras los suelos han sido severamente

compactadas, desplazados y mezclados”.

• Consecuencias :

o Terreno fuertemente empobrecidos,

o Compactados,

o Baja percolación del agua de lluvia,

o Incrementando la escorrentía,

o Dificulta considerablemente las labores de siembra.

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Fase de restauración de botaderos• Es necesario preparar el terreno para su posterior

aprovechamiento agrícola: o Preparación física (p.ej., arado, rastrillado)

o Preparación químico-biológica, que nos conecta con el concepto de

remediación.

• Primeras labores a realizar serán:o Inocular hongos - favorecer la formación de micorrizas (asociaciones entre hongo y

raíz de una planta).

• incrementa considerablemente la supervivencia de las plantas en un

medio pobre en nutrientes.

o También se recomienda el uso de lodos de plantas de depuración de aguas residuales urbanas ya que son ricos en nutrientes: nitrógeno (1 a 6%), fósforo (0,1 a 2%), aparte de contener un 30% de materia orgánica.

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Fase de restauración de botaderos

• Dentro del proceso de restauración de los botaderos de

estéril; Oyarzun, Higueras & Lillo - (2011), sugieren que:

o después del perfilado de taludes y extendió de suelo

o sembrado de plantas autóctonas, puede ser realizado en

dos etapas:

• Incorporar especies vegetales fijadoras de nitrógeno

(p.ej., leguminosas) para enriquecer el suelo,

• Incluyendo además micorrizas para ayudar a que las

plantas posteriores asimilen correctamente el nitrógeno”.

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Fijación de nitrógeno por micorrizas en leguminosas

Según lo expuesto por C. Vilalta (2012), La fijación del nitrógeno y

disponerlo para las plantas se produce por “una asociación mutualista

entre las raíces de una especie vegetal y el micelio del hongo,

constituyendo un nuevo “órgano funcional” subterráneo del que se

sirven ambas especies”

Imagen 3. Fijación de nitrógeno por micorrizas en leguminosas.

Fuente: Granja Escuela la ilusión.

http://granjaescuelalailusion.wordpress.com/2012/11/27/biorremediacion-como-convertir-una-tierra-en-agroquimica-a-ecologica

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Beneficios potenciales de las micorrizas

• A su vez Vilalta, describe que entre algunos de los

beneficios potenciales de las micorrizas a las

plantas. Están:

o Mejora en la absorción de nutrientes, principalmente

fósforo y nitrógeno.

o Mejora en la absorción de agua y aumento de la

resistencia a condiciones de estrés hídrico.

o Aumento de la resistencia a condiciones de cultivos

salinos.

o Incremento de la resistencia frente a hongos patógenos

del suelo por su efecto antagónico. Una raíz colonizada

por hongos micórricos es difícil que lo sea a su vez por

hongos patógenos.

o Mejoras en la estructura del suelo por los agregados

que forman las hifas y filamentos del hongo.

o Efectos hormonales sobre las raíces que aumentan su

desarrollo y el de toda la planta.

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Micorremediación• La utilización de Micorrizas dentro de los procesos de

biorremediación se han denominado

Micorremediación; término acuñado por el micólogo,

escritor estadounidense Paul Stamets, quien realizó estudios alrededor de los beneficios de los micelios de los

hogos

• Se usa hongos para degradar o retener los

contaminantes en el ambiente. Estimulando la actividad enzimática y microbiana, el micelio reduce las toxinas in-

situ.

• Algunos hongos son hiperacumuladores, capaces de

absorber y concentrar metales pesados en el

esporocarpo

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Conclusiones• La micorremediacion aprovecha la asociación

mutualista entre las especies vegetales y el micelio de

hongos con el propósito de mejorar, las condiciones de

los suelos de los botaderos a restaurar en la minería de

carbón a cielo abierto.

• La micorremediación también es implementada en la

degradación o retención de contaminantes en el

ambiente, debido que al estimular la actividad

enzimática y microbiana algunos hongos son capaces de

acumular toxinas o metales pesados.

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Bibliografía• Josep Maria Alcañiz i Baldellou , Oriol Ortiz i Perpiñà y Vicenç Carabassa i Closa – 2009,

Manual de aplicación en actividades extractivas y terrenos marginales -Utilización de lodos de depuradora en restauración; Recuperado 23 de septiembre de 2014; http://aca-web.gencat.cat/aca/documents/es/publicacions/protocol_fangs.pdf

• P. Higueras & R. Oyarzun, 2002, Curso de Minería y Medio Ambiente; recuperado 22 de septiembre de 2014, http://www.uclm.es/users/higueras/MAM/index.htm

• Compañía Carbonífera Caño Seco, 2014. Manejo de Estéril en Mina. Recuperado 23 de septiembre de 2014. http://www.canoseco.com/en/descripcion-del-proyecto/tecnologias-y-practicas/manejo-de-esteriles-de-mina.html

• Ministerio de Minas y Energía – Ministerio del Medio Ambiente, Guía Minero Ambiental, 2 Explotación; Recuperado 23 de septiembre de 2014, http://www.siame.gov.co/siame/documentos/Guias_Ambientales/Gu%C3%ADas%20Mineroambientales/Guia%20mineroambiental%20de%20explotacion%20de%20carbon.pdf

• Wikipedia, 2014, Micorremediación, Recuperado el 23 de septiembre de 2014. http://es.wikipedia.org/wiki/Micorremediaci%C3%B3n

• Wikipedia, 2014, Cerrejón, Recuperado el 23 de septiembre de 2014. Recuperado el 23 de septiembre de 2014. http://es.wikipedia.org/wiki/Cerrej%C3%B3n