INFORME DE EVALUACIÓN DE RIESGOS AMBIENTALES - MERCURIO

I. OBJETIVOS

I.1. Objetivo GeneralIdentificar los riesgos toxicológicos del mercurio utilizado en la minería aurífera de Yanacocha en Cajamarca, con ayuda de la ficha de seguridad de dicha sustancia.

I.2.Objetivo EspecíficoEvaluar los riesgos ambientales que ocasiona el mercurio

II. SITUACIÓN GENERAL

II.1. Ubicación geográfica

Minera Yanacocha es la empresa que explota la mina de Yanacocha, la mina de oro más grande de Latinoamérica, se encuentra ubicada en la provincia y departamento Cajamarca a 800 kilómetros al noreste de la ciudad de Lima, Perú. Su zona de operaciones está a 45 kilómetros al norte del distrito de Cajamarca, entre los 3 500 y 4 100 metros sobre el nivel del mar.

II.2. Descripción física de la zona

El presente informe evalúa el riesgo potencial del mercurio para los receptores humanos y ecológicos en la parte alta de la cuenca colectora de Jequetepeque, ubicada en el Distrito de Magdalena, Provincia y Departamento de Cajamarca. La cuenca colectora es grande, ya que cubre una distancia de160 km. e incluye un área total de 623,220 hectáreas, desde las aguas nacientes de la Cordillera Central hasta el punto final en el Océano Pacífico. Sin embargo, este informe sólo se centra en una parte de la cuenca colectora superior, específicamente en el área ubicada entre el Km 155 y el Reservorio de Gallito Ciego

II.3. Características generales del área en estudio

El área de interés específica objeto de la presente evaluación está ubicada a una altitud que fluctúa entre aproximadamente 2500 m. por encima del nivel promedio del mar, a la altura del Km. 155, y 450 m. sobre el nivel promedio del mar, a la altura del Reservorio de Gallito Ciego. En esta área se puede encontrar una gran variedad de comunidades vegetales, desde los Bosques

Húmedos Tropicales de Montaña, hasta los Bosques Secos Tropicales de Baja Montaña, los Bosques Secos Tropicales de Pre-Montaña, las Laderas Espinosas Tropicales de Pre-Montaña, y los Arbustos de los Desiertos Tropicales (Cabanillas 1998). El área total objeto de la presente evaluación está básicamente limitada a las comunidades compuestas por los Bosques Secos Tropicales de Baja Montaña y los Arbustos de los DesiertosTropicales.

El clima de la región varía considerablemente dependiendo de la altitud. Por ejemplo, con respecto a las precipitaciones pluviales, San Juan, que se encuentra a una altitud de 2300 metros sobre el nivel promedio del mar, registró un nivel de precipitaciones de 876 mm durante los años 1982-1983, mientras que Tembladera, que se encuentra a una altitud de 450 metros sobre el nivel promedio del mar, solo registró un nivel de 100 mm durante el mismo período. La variación pluvial anual es significativa y se refleja en el caudal del río Jequetepeque. Durante el período comprendido entre 1977 y 1993, el caudal anual registrado en la estación de registro de Yonán fluctuó entre 105 millones de metros cúbicos en 1980 y 1947 millones de metros cúbicos en 1984.

III. EVALUACIÓN PRELIMINAR DE SUSTANCIAS CONTAMINANTES

III.1. PROPIEDADES FISICAS:El mercurio tiene una expansión de volumen uniforme en estado líquido, lo que, en conjunto con su alta tensión superficial y su inhabilidad de mojar el vidrio lo hace muy útil en instrumentos de medición.

Olor: Inodoro Temperatura de descomposición: No disponible pH: No aplicable Solubilidad: insoluble Presión de Vapor: 0.002 mm Hg a 25 ºC Apariencia: plateado y líquido Punto de fusión: -38.87 C Punto de ebullición: 357.72 C Densidad (g/ml) : 13.534 (25 C), 13.546 (20 C), 14.43 (en el

punto de fusión), 14.193 ( a -38.8 C, sólido) y 13.595 (0 C) Temperatura crítica: 1677 ºC Solubilidad en agua: 20-30 µg/l. Insoluble en agua y

disolventes orgánicos. Mercurio líquido, 25-357 ºC: Calor latente de vaporización: 271.96 J/g

III.2. PROPIEDADES QUIMICAS: Puro y a temperatura ambiente no se oxida, sin embargo al

calentar cerca de su punto de ebullición , si lo hace, aunque lentamente, formando HgO.

Forma aleaciones con muchos metales, excepto hierro (solo a temperaturas muy altas) y con azufre se combina a temperatura ambiente.

Reacciona con HNO3 y H2SO4 caliente, sin embargo, no lo hace con HCl, ni con H2SO4 frío

álcalis. Reacciona con disoluciones de amoniaco en presencia de aire para generar Hg2NOH

(base de Millon). Reacciona explosivamente con tetracarbonil-niquel (con

agitación); ácido peroxifórmico; dióxido de cloro (con agitación); 3-bromo-propino; metil-silano y oxígeno (con agitación) y disoluciones concentradas de perclorato de plata con 2-pentino o 3-hexino.

El óxido de etileno puede contener trazas de acetileno como contaminante, con el cual, el mercurio forma acetiluros capaces de detonar.

El mercurio entra en ignición en presencia de una corriente de cloro a 200-300 C. Lo mismo sucede con el diyodo-fosfuro de boro en presencia de vapores de mercurio.

Este metal, reacciona violentamente con bromo o acetiluro de sodio. Con sodio, rubidio y potasio la reacción es violenta y exotérmica. La formación de amalgamas con calcio, también es violenta.

Algunos metales como Cu, Fe o Zn precipitan el metal de disoluciones neutras o ligeramente ácidas de sales de mercurio.

Las sales mercúricas en presencia de NaOH, generan un precipitado amarillo de HgO y con disolución alcalina de yodo, dan HgI2. Las sales mercurosas, por su parte, dan un precipitado negro con hidróxidos alcalinos y un precipitado blanco de calomel con HCl o cloruros solubles.

Mezclas de mercurio con acetileno, amoniaco, dióxido de cloro, metil-azida, cloratos, nitratos y ácido sulfúrico caliente pueden resultar explosivas.

En general es incompatible con halógenos y agentes oxidantes fuertes.

III.3. NIVELES DE TOXICIDAD:

RQ:1 IDLH: 28 mg/m3 LD50/LC50: No disponible. Efectos cancerígenos: MERCURIO - ACGIH: como Hg: A4-

no clasifica como agente carcinógeno para el ser humano. IARC: Grupo 3 carcinógeno (enlistado como MERCURIO,

ARYLAND INORGANICO). Epidemiología: No presenta informe disponible. Efectos Teratógenos: Embriofetal: Toxicidad del feto,

inhalación-rat TCLo=7440ng/m3/24H. Efectos transmitidos por el padre: Espermatogénesis,

inhalación-rat TCLo=890ng/m3/24H. Intoxicación Neurológica: No presenta información

disponible.

IV. IDENTIFICACIÓN DE RIESGO

IV.1. Tipicidad del peligro (antrópico o natural)

Antrópico

IV.2. Antecedentes

El viernes 2 de junio del año 2000, se produjo un derrame de 151 kg. de metal mercurio, denominado mercurio elemental o metálico, de propiedad de empresa Minera Yanacocha SRL, en una longitud de aproximadamente 27 kilómetros, desde el distrito de San Juan, cruzando por el Centro Poblado Menor de San Sebastián de Choropampa (aquí se produjo el mayor derrame), hasta el distrito de Magdalena, Provincia y Departamento deCajamarca.El derrame del metal fue ocasionado por un trailer camión de laempresa RAMSA Comercial S.A, el cual se dirigía hacia la ciudad de Lima transportando en total nueve balones metálicos conteniendo la referida sustancia, además de diez cilindros metálicos de cloro gaseoso vacíos.

El 3 de junio del año 2000, funcionarios de la planta de la minera Yanacocha en Cajamarca, fueron alertados sobre el derrame, por lo que la oficina de asuntos ambientales de la empresa destaca a un equipo de técnicos a la localidad de Choropampa a verificar la situación, confirmando el hallazgo de mercurio derramado y reportándolo a la mina. Paralelamente, la minera dio conocimiento

del accidente a la Dirección Regional de Salud de Cajamarca la cual inmediatamente puso en marcha un plan de prevención en coordinación con los alcaldes de las municipalidades de Choropampa, Magdalena y San Juan.

El 12 de junio del año 2000, la Dirección General de Salud Ambiental (DIGESA) encomendó un equipo multidisciplinario a la zona afectada para realizar la evaluación de riesgo de la población por exposición de mercurio inorgánico, disponiendo que se lleven a cabo las siguientes acciones:

1. Reconocimiento de la zona afectada, población expuesta y apoyo a las acciones de atención de emergencia.2. Determinación de los criterios sanitarios para la evaluación del riesgo a la salud de las personas y el ambiente.3. Evaluación epidemiológica y ambiental en la zona.

IV.3. Descripción de peligros

El riñón es el principal órgano que concentra mercurio inorgánico en los mamíferos y en los peces. En el caso de los mamíferos, el riñón concentra por lo general entre 50 y 80% de todo el mercurio presente en el organismo (OMS 1991). La presencia de la enzima glutationa en el riñón es probablemente la causa principal de la concentración de mercurio en los riñones. Otros lugares donde se sabe se concentra mercurio en los animales son las reservas de grasa, el cerebro y el hígado. En el caso de las aves que se alimentan de peces, el mercurio se concentra más en el hígado que en el riñón. Al igual que en el caso de los seres humanos, en los animales los efectos del metilo mercurio se manifiestan generalmente en el sistema nervioso central, por lo que los animales afectados se vuelven anoréxicos y letárgicos. En vista de que el metilo mercurio afecta a órganos distintos que aquellos afectados por los demás tipos de mercurio, el metilo mercurio se analiza en forma separada de los demás tipos de mercurio y, además, los efectos del metilo mercurio no se adicionan a los de los demás tipos de mercurio.

Cuando se inhala vapor de mercurio elemental, dicho vapor se distribuye por todo el cuerpo (sistémico), mientras que cuando se ingiere mercurio, éste pasa primero por el hígado, que es un importante órgano de desintoxicación, antes de producirse la distribución sistémica. Por lo general, no se considera que la ingestión de mercurio elemental represente un riesgo para la

salud, ya que el mercurio pasa directamente por el tracto intestinal, produciéndose muy poca absorción, para ser luego excretado a través de las heces, siendo limitada por ello la cantidad de mercurio que ingresa al organismo. Por el contrario, cuando se inhala mercurio elemental, éste atraviesa fácilmente la membrana alveolar de los pulmones ya que es lípido soluble y, por lo tanto, es absorbido en cantidades muchos mayores. El mercurio absorbido por el organismo, vía ingestión o inhalación, es excretado con una media vida de 35 a 70 días (el tiempo requerido para reducir la concentración en el organismo en un 50%).

El mercurio elemental derramado se transformará en mercurio iónico con el tiempo. Entre los efectos de una ingestión aguda de mercurio iónico figuran las úlceras y otros efectos gastrointestinales. Una exposición crónica puede originar daños hepáticos, los mismos que pueden manifestarse como cambios en la producción de orina y la acumulación de urea en la sangre

Asimismo, existe evidencia limitada de que la exposición crónica puede traer problemas de fertilidad, probablemente con relación a la producción de esperma. Estos efectos, sin embargo, sólo fueron detectados luego de un período de exposición aguda en el caso específico de ratones.

IV.3.1.La Toxicidad del Mercurio en los Seres Humanos y Animales

En el caso de los seres humanos y de algunos animales, los posibles efectos y manifestaciones de la intoxicación por mercurio varían. Los efectos dependen de la forma química del mercurio, de la ruta de exposición (inhalación o ingestión), y de la dosis de exposición, incluyendo el tiempo de exposición y la concentración del mercurio en cuestión.

En el caso de aquellas personas que viven alrededor del área donde se produjo el derrame, las principales posibles rutas de exposición son las siguientes: 1) inhalación e ingestión del mercurio elemental derramado; e 2) ingestión del mercurio iónico luego de la oxidación del mercurio elemental. Adicionalmente, si con el tiempo el mercurio derramado ingresa a los cursos de agua que se encuentran alrededor del lugar del derrame, los seres humanos podrían estar expuestos al metilo mercurio a través del consumo de organismos acuáticos que podrían verse

influenciados por las mayores concentraciones de mercurio en las aguas superficiales y en los sedimentos.

V. ANÁLISIS DEL RIESGO

Es importante tener en cuenta principalmente que se ven afectados:

1. La salud de aquellas personas que podrían consumir agua y alimentos que podrían verse influenciados por el derrame de mercurio.2. La supervivencia, el crecimiento y la reproducción de las comunidades de plantas terrestres agrícolas y nativas que se encuentran dentro del área del derrame.3. La supervivencia, el crecimiento y la reproducción de las comunidades de animales terrestres que podrían estar expuestos al mercurio a través del consumo de agua, el consumo de plantas, o el consumo de otros animales.4. La supervivencia, el crecimiento y la reproducción de las comunidades de biotaacuática (macro invertebrados y peces) que podrían estar expuestas al mercurio derramado.

VI. EVALUACIÓN DEL RIESGO

VI.1. Identificación de las áreas en riesgo

Cinco sistemas están en riesgo potencial por el derrame de mercurio: el ecosistema agrícola, el ecosistema terrestre nativo, el ecosistema residencial, el ecosistema ribereño y el ecosistema del reservorio. El ecosistema residencial ha sido incluido debido a que parte del derrame de mercurio se produjo dentro de los poblados.

La biota de estos poblados, incluyendo los animales domésticos y las plantas de jardín, estuvieron potencialmente expuestos al mercurio. Los seres humanos, los animales silvestres y las plantas (agrícolas y nativas) son considerados receptores generales dentro del sistema terrestre. Los peces y los macro invertebrados acuáticos son los posibles receptores de los ecosistemas acuáticos. Conceptualmente hablando, el mercurio se encuentra inicialmente en la forma de mercurio elemental. El mercurio elemental puede volatilizarse, puede ser transportado por el viento o por el agua, o puede oxidarse para formar Hg+2. Con el tiempo, la mayor parte del mercurio elemental se oxida, convirtiéndose en mercurio

iónico. En el caso del mercurio iónico, la volatilización es significativamente menor, pero la solubilidad en el agua se incrementa ligeramente. El mercurio iónico se adhiere firmemente a las partículas del suelo, pero en períodos largos de tiempo puede ser transportado hacia los riachuelos por efecto de la erosión de los suelos superficiales o por un proceso de disolución limitado. Si se dan las condiciones de reducción apropiadas, el mercurio que ingresa al agua superficial puede ser metilado. El metilo mercurio está mucho más disponible para los organismos, con lo cual se incrementa la posibilidad de que se produzca una bioacumulación de mercurio en los tejidos biológicos.

VII. ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN

Debe utilizarse el equipo de seguridad adecuado como bata, guantes, lentes de seguridad y cubierta de zapatos. En caso de que la cantidad derramada sea grande, deberán usarse respirador y detectores de vapores de mercurio.

En el caso de derrames de mercurio metálico, lo importante es evitar que el mercurio derramado se evapore. Para ello existen dos formas de tratarlo: convertirlo en compuestos insolubles en agua y amalgamándolo. En el primer caso, lo más común es convertirlo a sulfuro de mercurio, espolvoreando azufre sobre el metal derramado. En el caso de la amalgamación, se mezcla con polvo de metales los cuales se mencionan más adelante o bien, los productos comerciales disponibles para este efecto.

De manera general, debe mantenerse el material derramado, alejado de fuentes de agua y drenajes, para lo cual construir diques que lo contenga. Debe ventilarse el área y evacuarla.

En el caso de derivados orgánicos de mercurio, es mejor utilizar un sistema lavador de gases para recogerlos. Una opción eficiente y económica es utilizar disoluciones acuosas de hidróxido, hipoclorito o sulfuro de sodio, los cuales se recirculan a través del sistema lavador de gases hasta que la disolución se satura.

De manera general: no tocar, ni caminar sobre el material derramado y contener el derrame.

Si el derrame es de disoluciones, utilizar arena u otro absorbente no combustible y después de recoger el material, almacenarlo en un lugar seguro. Si el derrame es grande, entonces deben de construirse diques para contenerlo e, igualmente, absorberlo.

Si el derrame es de sales en estado sólido: recoger el material derramado con palas y colocarlo en recipientes secos, evitando que se levante polvo.

En todos los casos, el material contaminado debe ser tratado adecuadamente, pues debe recordarse que tanto el metal como sus compuestos son altamente tóxicos.

En el caso de derrames pequeños existen diferentes métodos para recoger el material:

a) El metal se puede recoger al mezclarlo con cinc metálico en polvo o granulado, el cual se rocía con una disolución diluida de ácido sulfúrico formando una pasta. Esta pasta es especialmente útil para recuperar el metal de fisuras o hendiduras. Una vez seca la pasta se barre y se coloca en bolsas especiales para su posterior tratamiento.

b) Cubriéndolo con una mezcla 50:50 de azufre e hidróxido de calcio en agua. Se deja por 12 horas, se recoge el sólido y se lava con agua la zona afectada. Puede usarse azufre solo.

c) Mediante succión con goteros y recogerlo en una bolsa de plástico. Desde luego esto solo se podrá hacer en caso de que el derrame sea solo de unas gotas como sucede cuando se rompen termómetros. En estos casos también debe descontaminarse el vidrio involucrado, por ejemplo con una disolución al 20 % de sulfuro o tiosulfato de sodio.

d) Existen productos comerciales que contienen fierro entre otros materiales, que amalgama el mercurio derramado, de esta forma se recoge con un imán cubierto con una bolsa de plástico la cual sirve también, para almacenar el producto derramado.

Realizar de una evaluación independiente sobre el estado actual de salud de la población y estudiar la posibilidad de evacuación de la población afectada con un programa de compensaciones justo

Informar a la población de las zonas aledañas a las actividades mineras sobre los riesgos que representa esa actividad para la calidad del ambiente y su salud, así como entrenarlos en el manejo de eventuales episodios de crisis ambiental.

Realizar actividades de recuperación y limpieza de toda el área afectada

Tomar muestras de agua y sedimento inmediatamente después del derrame producido para determinar si las concentraciones de mercurio en las muestras de agua están sobre o debajo del límite permisible.

Tomar muestras de suelo para determinar si las concentraciones de mercurio se encuentran sobre o debajo del límite permisible.

Realizar muestreo y análisis de tejidos de la biota acuática

Determinar las concentraciones de mercurio en organismos acuáticos dentro de la zona de impacto

VIII. CONCLUSIONES

Las zonas mineras deberían ser consideradas como sitios potencialmente peligrosos para la salud, y sería necesario establecer una metodología especial para su estudio que incluyera la evaluación de tres factores: a) la caracterización de la biodisponibilidad de los metales; b) el estudio de la toxicidad de los residuos, bajo la perspectiva de que su toxicidad dependerá de la interacción de los metales presentes en ellos, y c) el análisis de la contaminación de los medios del ambiente a fin de determinar las rutas de mayor riesgo para la comunidad afectada.

Lo primordial ante un suceso de esta magnitud es medir los riesgos inaceptables para la biota acuática, la salud humana o los recursos ecológicos terrestres que se asocien al derrame de mercurio ocurrido el 2 de junio de 2000 en la carretera ubicada entre Cajamarca y la carretera Panamericana, para poder tomar acciones correctivas.

Es importante tomar acciones con el fin de mejorar el hábitat de peces y podría generar oportunidades de uso potencial para la pesca.

IX. RECOMENDACIONES

Para recoger derrames mayores, deben usarse limpiadores al vacío especiales y después lavar con disoluciones diluidas de sulfuro de calcio. También pueden usarse los productos comerciales mencionados arriba, aunque se recomienda contactar con personal especializado que oriente sobre la atención de la emergencia.

Existen varias opciones para adsorber los vapores de mercurio provenientes de reactores o tanques de almacenamiento:

a) Con carbón activado, el cual no es muy eficiente pero puede regenerarse b) Mediante carbón activado que contiene azufre, sin embargo este no puede regenerarse c) Mediante el uso de dispositivos que contienen oro o plata, con los cuales el mercurio se amalgama fácilmente, una vez saturados, el mercurio se recupera fácilmente por

calentamiento de estos dispositivos. También pueden utilizarse otros metales como cobre y cinc.

X. BIBLIOGRAFÍA

Ficha Internacional de Seguridad Química del Mercurio; http://noharm.org/lib/downloads/espanol/ficha-seguridad-quimica-mercurio.pdf

Meech, J.A., M.M. Veiga, y D. Tromans. 1998. Reactividad del mercurio de las actividades mineras auríferas en ecosistemas de aguas turbias, Ambio 27: 92-98.

Cabanillas, J.M. 1998. Plantas Económicas y Aspectos Etnobotánicos en la Cuenca Principal del Rio Jequetepeque. Tesis- Universidad Nacional de Cajamarca, Perú.

Sweet, L.I. y J.T. Zelikoff. 2001. Toxicología e inmunotoxicología del mercurio: una revisión comparativa en los peces y los seres humanos. Journal of Toxicology and Environmental Health: 161-205.