INFORME PRCTICA CERREJON

MAURICIO ZABALETA DICKSON AUGUSTO GOMEZ BRU FREDI CEA BALOCO

CONSERVACION DE SUELOS Y AGUAS

IVAN DARIO BUSTAMANTE B I,A; M,SC.

UNIVERSIDAD DE CORDOBA FACULTAD DE CIENCIAS AGRICOLAS PROGRAMA DE INGENIERIA AGRONOMICA MONTERIA-2011

INTRODUCCION

Carbones del Cerrejn Limited es una compaa dedicada a la exploracin, extraccin, transporte, embarque y exportacin de carbn trmico (su materia prima). Opera en los depsitos de Cerrejn, localizados en la pennsula de La Guajira, en el nordeste de Colombia. Su operacin es homognea, produce un slo producto con caractersticas de commodity, es decir, sin una diferenciacin en cuanto a marca o servicio. En la actualidad se extraen carbones con las siguientes calidades: Oversize (OVS), D, Dm,E products y Compliance. El rea minera se extiende a lo largo de 50 kilmetros del Valle del Ro Ranchera, entre la Sierra Nevada de Santa Marta y la Serrana del Perij, cubriendo un rea de 68.700 hectreas. Es poltica de Cerrejn en sus operaciones de minera a cielo abierto, transporte y embarque de carbn en La Guajira, y en sus actividades en los otros lugares donde opera, conducir sus negocios en armona con el Medio Ambiente y la Sociedad, proteger la Seguridad y Salud de los trabajadores, y contribuir con el desarrollo, bienestar y cultura de las comunidades en su rea de influencia, as como trabajar para implementar las mejores prcticas de la industria minera en materia de Seguridad, Salud, Medio Ambiente y Comunidades. Cerrejn ha creado e implementado programas de educacin, medicin y preservacin de los recursos naturales (aire, agua, suelos, bosques y fauna) para garantizar un equilibrio entre la produccin de carbn y el impacto en el medio ambiente. La Compaa tiene como objetivo promover el uso eficiente de los recursos naturales previniendo, mitigando y compensando los impactos adversos al medio ambiente, preservando la biodiversidad y fomentando proyectos de desarrollo sostenible en las comunidades localizadas en el rea de influencia de las operaciones. Cerrejn destina gran parte de sus recursos a la gestin ambiental y sus acciones se realizan en las instalaciones de La Mina, El Ferrocarril y El Puerto, con la participacin activa de todos los trabajadores. La Compaa invirti, en 2006, 13.9 millones de dlares en estos programas, Programas dentro de los cuales se encuentra el de rehabilitacion de suelos degradados por mineria que es el tema de interes en el presente trabajo.

OBJETIVOS

1. conocer el escalafonamiento comn en un programa de rehabilitacion de suelos 2. interrelacionar los conceptos de procesos pedogeneticos: impacto agrologico y mitigacin edafoambiental, mediante observaciones y cuantificacin en campo 3. evaluar los procesos de evolucin y sucesin ecolgica inducidos por el hombre y su efecto mitigador de impacto ambiental.

ACTIVIDADES PRACTICA CERREJON

DIA PRIMERO ACTIVIDAD UNO (ACTIVIDAD MINERA): la mina el cerrejn se encuentra ubicada entre la serrania del perija y la sierra nevada de santa marta en un valle denominado valle del rio rancheria, esta zona se caracteriza por ser un bosque seco tropical, adjetivo que indica un balance hidrico negativo, la precipitacion en esta zona oscila entre los 800-900 mm, y la evaporacin se encuentra en un rango de 2000-2300 mm. para la explotacin minera se ejecutan una serie de acciones ordenadas y sistemticas que tienen como objeto generar rentabilidad sin desarmonizar con el medio ambiente, estas acciones son:

1. MONITOREO Y RELOCALIZACION DE LA FAUNA Y FLORA : antes de comenzar la extraccin minera la empresa hace un inventario de las especies animales y vegetales existentes en la zona de explotacion, relocalizndolos con miras a la rehabilitacion de los suelos. 2. REMOCION DE SUELO: despus de que se hace el inventario y relocaliza la fauna y flora posible, se remueve el suelo existente, suelo que har parte de los bancos de suelo utilizados en las actividades de rehabilitacin. este se remueve en promedio a una profundidad de 35 cm , los criterios para establecer la profundidad estn supeditados a diversas variables como: menos del 35% de roca, presencia de races, textura y propiedades fsicas y qumicas analizadas en el laboratorio. 3. VOLADURAS: las voladuras son un elemento del proceso de extraccin que tiene como finalidad remover la capa rocosa suprayacente a travs de explosivos introducidos con maquinaria pesada con el objeto de llegar a los mantos carbonferos. estos mantos carbonferos se encuentran generalmente DISTRIBUIDOS de forma alterna, es decir, un manto de carbn y uno de carbn estril. la relacin econmicamente viable de descapote es de 7:1 es decir 7 toneladas de estril por una de carbn. en el transporte de estos materiales se utilizan camiones diferentes para no contaminar el carbn de carbn estril y viceversa. 4. EXTRACCION Y MEDIDAS PROTECCIONISTA: como ya se ha demostrado las aguas que entran en contacto con las zonas de explotacin descapotadas son altamente toxicas para cualquier organismo que viva en zonas donde desafortunadamente lleguen estos escurrimientos debido a su alto contenido de sulfatos, por tal razn la empresa cerrejn ha dispuesto de medidas como la generacin de un embalse a donde se conducen los escurrimientos, adems de eso esta zona de explotacin tiene una forma serpenteada debido a que alejan la explotacin de zonas de acuferos; y anexo a eso los separan por formas rocosas y diques que a su ves tienen en las partes bajas canales que conducen cualquier escurrimiento que pueda sobrepasar estos para que el escurrimiento no llegue a los acuferos generando la destruccin de la vida que en el habita, constantemente la empresa en detrimento de sus ganancias esta realizando estudios al rio ranchera en dos puntos estratgicos, antes del ingreso de este a la zona de impacto y despus de este para cuantificar la concentracin de sulfatos en estas aguas, manejando intervalos que indican alertas que avisan a la empresa sobre la toma de medidas drsticas en caso de presentarse niveles que comprometan la existencia de la vida que en el rio ranchera habita; otro

aspecto importante es la polucin que esta explotacin puede causar por las partculas solidas capaces de ser transportadas por el aire, para esto el cerrejn utiliza grandes caones que humedecen estas partculas en las zonas de depsitos, utilizando el concepto de relacin adhesin-humedad para impedir que la polucin en el aire pueda generar afecciones a la salud de la poblacin cercana. ACTIVIDAD 2 (VISITA VIVERO):

En esta zona pudimos observar el banco de semillas el cual tiene como fuente las 106 especies nativas que la empresa cerrejn en conjunto con determinados contratistas han ubicado en la zona, esta seleccin de semillas y los tratamientos respectivos a cada una de estas (beneficios), estn vinculados a un proceso en donde el primer paso consiste en ubicar a la planta patrn o padre la cual van a seleccionar de acuerdo a sus condiciones fenotpicas, labor realizada por contratistas que: ubican las plantas, determinan poca de floracin, fructificacin y condiciones meteorolgicas adecuadas para que se realicen estos procesos fisiolgicos. Despus de ubicadas las plantas y determinado todo lo anteriormente dicho, se procede a recolectar semillas de estas especies nativas(se colecta lo mximo posible porque el clima influye mucho en la fructificacin y floracin, para que en las pocas de baja fructificacin se cuente con semillas para la rehabilitacin) que despus sern seleccionadas de acuerdo a aspectos fsicos como: el brillo, que no tengan orificios o hendiduras no naturales causadas por plagas o insectos que ovipositen, se alimenten de ella o realicen ambos daos. Despus de seleccionadas las semillas se deshidratan debido a que es difcil mantenerlas con con altos niveles de humedad y dependiendo su capacidad de mantenerse viables en el tiempo se siembran en un lapso u otro. Algunas son sometidas a beneficios como lijar la corteza, escarificacin o induccin de la germinacin a travs de someterlas a determinadas temperaturas de acuerdo a la condicin de la semilla (dureza y grosor de corteza) cuando se van a sembrar. Durante el recorrido por la empresa tambin pudimos observar la zona de germinacin donde germinan las plntulas que sern establecidas en las zonas de rehabilitacin. Aqu el proceso es el siguiente: se introducen las semillas de las especies nativas en unas camas de germinacin cubiertas en la parte superior por polisombra que filtra la luz y asemeja las condiciones naturales en las que las plantas adultas absorben la radiacin y disminuye la intensidad con la que esta llega al suelo. Las camas de germinacin contienen un material arenoso el cual tiene como lgica dotar a la plntula de un medio poroso, suelto, aireado, susceptible a ser permeado por el agua y que no represente una barrera fsica para la plmula y radcula de la semilla que germina, como tambin que no ejerza oposicin a la hora que la plntula se extraiga de este material para depositarla en los pellets (hidroretenedores), que son pastillas de turba prensada que posee caractersticas como: una porosidad total del 85-93 por 100 en volumen, capacidad hdrica del 74-87 por 100 en volumen, capacidad de aireacin de 6-14 por 100 en volumen, pH de 2,5 a 3,5; 140-200 g/l de peso seco; una capacidad de intercambio catinico de 170340 meq/l entre otras. Este mtodo de establecimiento en pellets resulta de menor costo que el mtodo tradicional utilizado en la universidad de Crdoba que es a travs de bolsas negras. Las plantas son trasladadas de la zona de germinacin a los pellets con sumo cuidado, primero se remoja la arena para facilitar la extraccin, ya hecha la extraccin el traslado se realiza sometiendo la planta a remojo continuo en un plato con el liquido impidiendo que se presente estrs en ella no prosperando el crecimiento y desarrollo optimo de la planta que posteriormente se llevara a la zona de rehabilitacin.

Ya estando las plntulas en la zona antes del establecimiento en los sitios de rehabilitacin estas son regadas en aras de un optimo desarrollo, algunas son atacadas por patgenos que generan pudricin de tallo cuando hay determinadas condiciones de humedad, problema que se contrarresta con la aplicacin de cal para modificar el ph del sustrato y llevndolas al invernadero donde hay mayores temperaturas y luminosidad hasta que esta muestre sntomas de mejora. Se presentan tambin problemas de ataques por larvas de insectos e iguanas, no obstante en esta etapa no tienen cuantificado a que porcentaje corresponde la mortalidad por estrs al ser trasladados desde la zona de germinacin y que porcentaje corresponde al ataque de los fitopatgenos y artrpodos en los distintos instar que atacan a las plntulas.

DIA SEGUNDO

ACTIVIDAD 3 (VISITA ZONA DE REHABILITACION):

Esta visita fue estructurada de la siguiente manera; primero se nos mostro el material subyacente o el material parental del suelo que fue definido como un conglomerado de fragmentos de rocas sedimentarias los cuales provienen de una composicin litolgica que consiste esencialmente en litoarenitas grises claras a oscuras, arcillolitas, limolitas grises y shales grises a negros con abundantes mantos de carbn (formacin cerrejon) , posteriormente se nos llevo a los lotes rehabilitados desde los mas jvenes a los ms antiguos. en las lneas anteriores del presente informe tratamos la coleccin, siembra, germinacin y traslado de las plantas a los pellets, fase anterior al establecimiento de las plantas en las zonas de rehabilitacin.

REHABILITACIN DE SUELOS (MATERIAL SUBYACENTE): la rehabilitacin de suelos es un proceso ordenado y que requiere de un gran conocimiento y respeto de las leyes naturales, en el cual el hombre intenta hacer viajar a un tiempo pasado un terreno el cual cumpla con sus labores productivas y ambientales, que por efecto antropico como es nuestro caso fue degradado. Dentro de la labor de rehabilitacin hay que tener en cuenta varios criterios fundamentales que nos van a servir de bases para que tengamos constancia y xito en cualquier proceso de rehabilitacin, como muy bien dijo el ingeniero RAMN GUALDRON son: paciencia, establecimiento de un orden, ser oportuno, preciso, leer la oferta de recursos locales y hacer un uso optimo de los mismos. Adems de esto criterios para cumplir a cabalidad un plan de rehabilitacin se requieren unos materiales o elementos sine qua non, que son como primero el terreno, sin el terreno degradado por minera y liberado por esta es imposible generar rehabilitacin; al tener el terreno de arcillas 2:1, con compactacin producida por la presin ejercida por la inmensa masa de las maquinarias que operan en la extraccin minera, es necesario acondicionar el suelo, para que el agua principal actor en los procesos de intemperismo tanto qumico como fsico entre otras muchas funciones penetre, se requiere la energa que pondr a funcionar a todos los equipos que estn involucrados en este proceso; ya estando acondicionado el material subyacente, se procede a agregar el suelo proveniente de los bancos de suelos para brindarle el anclaje y la fuente de nutrimentos a las plantas que sern finalmente las que le darn la vida a este espacio que naturalmente tenan y que por procesos antropicos se les arrebato; despus que tenemos el suelo es

necesario otro elemento para que la vida vegetal pueda absorver los nutrimentos del suelo, ese magnnimo elemento es el agua, que es brindado por la atmosfera; ya teniendo todo lo anteriormente expresado lo nico que nos hara falta seria un insumo de vital importancia en todos los organismos vivos, del cual muchos organismos obtienen energa y anexo a eso es la base de las estructuras biomoleculares que lo componen, ese elemento es el carbono, elemento el cual es tomado de la atmosfera y conformado en macromolculas con la ayuda de la energa solar por parte de los organismos vegetales, por tal razn el elemento siguiente es el carbono o el establecimiento de vida vegetal. Para esto se utilizan plantas con capacidad para crecer en suelos inestables y que se amolden a las condiciones bosque seco tropical, en donde el pasto buffel despus de mucho ensayos se constato como el mejor elemento para la fijacin de carbono y para la proteccin del suelo contra la erosion, debido a que este es un pasto perenne que no expone al suelo mientras se repobla el terreno con sus semillas como ocurre con otros pastos; Despus de el carbono los otros elementos escenciales para que la vida vegetal prospere son los macronutrientes N-P-K, que se encuentran dispersos en el suelo y necesitan de un elemento que los establezca en las capas superficiales donde puedan ser absorbidos por la vida vegetal, ese elemento son las mismas plantas que realizan minera extrayendo los minerales existentes en las capas profundas del suelo y los depositan con ayuda de microorganismos descomponedores en zonas accesibles para los sistemas radiculares. He aqu el orden establecido por cerrejn para la rehabilitacion de suelos degradados por minera.

VISITA LOTE REHABILITADO: visitamos un lote de aproximadamente 500 ha, con una edad de rehabilitacion de 9 aos, en este pudimos observar presencia bastante diversa de fauna y flora, muy parecida a la que se presentan en los bosques naturales. No obstante basndonos en la premisa de que no todo lo verde significa rehabilitacion, formulamos preguntas tendientes a indagar sobre los resultados obtenidos de los monitoreos en cuanto a propiedades fsicas y qumicas de los suelos, cuestionamientos que nos dotaron de la siguiente informacin: estos lotes son sometidos a monitoreos cada tres aos, monitoreos los cuales tienen como objeto realizar curvas de crecimiento en el tiempo correlacionadas con ciertos parmetros fsicos del suelo, para asi determinar la actividad, funcin y estado de un lote en cualquier momento. Dentro de los muchos parmetros cuantificables en un suelo, en este proceso se le dio mayor preponderancia a la velocidad de infiltracin(rango optimo 4 a 8 cm hora) y al nivel de carbono organico en el suelo, ya que son considerados como los mas representativos en la determinacin de el reacondicionamiento de la fsica de un suelo, ya que esta se relaciona con porosidad, estructura, materia organica, actividad biolgica entre otros muchos factores que nos indican que un suelo esta recuperando su capacidad de sostener vida y realizar sus funciones ambientales; a travs de los monitoreos se ha encontrado un horizonte melanico superficial con una diferenciacin estructural; en trminos de fertilidad la evolucin a sido notoria llegando a la frontera de lo impactante, la evolucin de la materia organica en el tiempo a incrementado vertiginosamente hasta el ao nueve donde su valor prcticamente se equilibra, siendo este muy parecido a la de los bosques de la zona no intervenidos. en la misma direccin de la materia organica se dirigen tambin en el tiempo los niveles de fosforo (p) y potasio (k), donde en seis aos estos aumentaron entre 20-30kg/ha (p) y 150 kg/ha (k), aumentos que tienen su explicacin en el reaprovisionamiento de vegetacin, ciclaje y en la capacidad de intercambio cationico de las arcillas de estos suelos reteniendo estos elementos.

IMGENES

FOTO 1. ZONA DE EXPLOTACION MINERA ACTIVA

FOTO 2. MATERIAL SUBYACENTE CONGLOMERADO SEDIMENTARIAS

FOTO 3. MATRIZ DE MATERIAL, PRESENCIA DE ARCILLAS 2:1

FOTO 4. LOTE EN PROCESO DE REHABILITACION 4 AOS

FIGURA 5.NODULOS DE LEGUMINOSAS ESTABLECIDAS EN LOTE EN REHABILITACION 6 AOS

MARCO TEORICO

dentro de la mineria a cielo abierto La medida preliminar ms importante consiste en determinar el estado actual del medio ambiente, a fin de tener un punto de referencia para medir los posteriores efectos ambientales. Deben tenerse en cuenta los monumentos culturales e histricos, los suelos, la calidad y el volumen de las aguas superficiales y subterrneas, as como la flora, la fauna, el uso del suelo, etc. La planificacin exacta de las operaciones permite limitar considerablemente el impacto ambiental, incluso antes de iniciar las actividades mineras. Un cronograma adecuado de operaciones permite, por ejemplo, archivar y conservar los hallazgos arqueolgicos, talar madera til en la zona de explotacin y limitar el tiempo que permanece destapada la mina. De la misma forma, mediante la separacin cuidadosa y el almacenamiento por separado del humus y de los horizontes superiores del suelo, es posible asegurar el material necesario para la recuperacin posterior del rea de explotacin. Un desage localizado y efectuado correctamente en etapas, en conjunto con nuevas tcnicas de drenaje o medidas de sellado, contribuye a minimizar los efectos producidos por el descenso del nivel de las aguas subterrneas. La poblacin afectada que sufre los efectos directos o indirectos de la minera (por ejemplo, reasentamiento o consecuencias del deterioro de la actividad pesquera) debe participar en las decisiones importantes de la planificacin, a fin de tener la oportunidad de defender sus intereses y prevenir posibles tensiones sociales. Es sumamente importante obtener una participacin adecuada de los grupos afectados y de las autoridades locales en la planificacin y ejecucin de medidas de reasentamiento, pago de indemnizaciones y eventual retorno a las antiguas propiedades. La rehabilitacin de los suelos tras la explotacin minera al descubierto normalmente consiste en el relleno de las zanjas que fueron abiertas para extraer el material. Este relleno se produce generalmente con el propio desecho obtenido. Posteriormente se procede al acondicionamiento de la superficie y repoblado de especies En cualquier caso hay que tener presente que procurar la restauracin total de una superficie alterada por una explotacin minera de superficie es una quimera, pues aunque el espacio pudiera recuperar el perfil original del terreno, objetivo muy difcil de alcanzar, la prdida del hbitat para las especies que lo ocupaban originalmente es irreparable. Ni siquiera con la reintroduccin de especies, que supondra un coste difcilmente sostenible, se garantizara la recuperacin del mismo. Por tanto, al menos de momento, la nica alternativa viable es de carcter compensatorio, sustituyendo la restauracin de la zona afecta por una rehabilitacin de la misma, procurando que el suelo adquiera las propiedades mnimas para albergar vida animal y vegetal. De esta forma, an sin reproducir el ambiente primitivo, se dispone de un nuevo hbitat que, en cualquier caso, dotar de ms oportunidades a los posibles huspedes que las que hubieran tenido si se abandonara la explotacin sin proceder a ningn tipo de accin rehabilitadora. Hoy cerrejn cuenta con Ms de 2.500 hectreas rehabilitadas, al devolver la capa vegetal tras el trabajo de minera; ms de un milln de rboles sembrados y la utilizacin de slo una porcin dela concesin acufera otorgada, son parte de la accin de Cerrejn en este campo.