Barreras reactivas permeables
Introducción
El drenaje ácido de roca (DAR) (en inglés Acid Rock Drainage, ARD) es un fenómeno natural y complejo asociado a la existencia de rocas que contienen minerales sulfurados. Este proceso genera soluciones ácidas con metales pesados, como resultado de la meteorización y de reacciones bioquímicas que ocurren en presencia de agua y oxígeno. A diferencia del drenaje ácido de minas (DAM), que también produce soluciones ácidas por la presencia de minerales sulfurados, el DAM se origina exclusivamente en contextos vinculados a la actividad minera.
El drenaje ácido de roca genera ácido sulfúrico y disuelve metales pesados, reduciendo el pH del agua hasta valores entre 1.5 y 5. La presencia de iones férricos o ferrosos produce coloraciones café-rojizas o azul verdosas, respectivamente. Al mezclarse aguas ácidas con no ácidas, se forman depósitos superficiales de óxidos de hierro de tono rojizo. Este proceso deteriora la calidad del agua, el suelo y los ecosistemas, con impactos que pueden extenderse aguas abajo. [1].
Factores para la generación del drenaje ácido de roca
Factores directos
La formación del ARD se da en presencia de un mineral sulfurado y de los oxidantes:[2].
Factores indirectos
La temperatura, la disponibilidad de agua y el pH son factores clave en la generación del drenaje ácido de roca (DAR). Un aumento de 10 °C aproximadamente duplica la velocidad de las reacciones químicas, acelerando la formación del DAR. Las lluvias y fuentes de agua influyen en la saturación del suelo y en el transporte de los productos de oxidación, especialmente en materiales con alta conductividad hidráulica. En condiciones ácidas (pH menor a 5), los metales pesados permanecen disueltos y favorecen la actividad de bacterias acidófilas") como Acidithiobacillus ferrooxidans. Sin embargo, al aumentar el pH, los metales se precipitan como hidróxidos férricos, formando depósitos anaranjados visibles en los cauces.
Etapas de la generación de DAR
El proceso de formación de DAR contempla 3 etapas[4]:.
Tecnologías de tratamiento
Existen diversas tecnologías para tratar la contaminación por metales pesados, agrupadas en tres tipos según su nivel de intervención: pasivas, activas e in situ. A continuación, se describen dos métodos de tratamiento pasivo.
Referencias
- [1] ↑ a b Montano, Yeidy; Tapia, Pedro M.; Quispe, Cristian; Fuentealba, Beatriz (2022-12). El Drenaje Ácido de Roca y sus potenciales impactos ambientales. Consultado el 28 de octubre de 2025.: https://hdl.handle.net/20.500.12748/441
- [2] ↑ a b Huang, Zhu; Pan, Xiao-Dong; Wu, Ping-Gu; Han, Jian-Long; Chen, Qing (1 de febrero de 2014). «Heavy metals in vegetables and the health risk to population in Zhejiang, China». Food Control 36 (1): 248-252. ISSN 0956-7135. doi:10.1016/j.foodcont.2013.08.036. Consultado el 28 de octubre de 2025.: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956713513004283
- [3] ↑ Jacobs, James A., ed. (25 de abril de 2014). Acid Mine Drainage, Rock Drainage, and Acid Sulfate Soils (en inglés). Wiley. ISBN 978-0-470-48786-0. doi:10.1002/9781118749197. Consultado el 28 de octubre de 2025.: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9781118749197
- [4] ↑ Egiebor, Nosa O.; Oni, Ben (2007). «Acid rock drainage formation and treatment: a review». Asia-Pacific Journal of Chemical Engineering (en inglés) 2 (1): 47-62. ISSN 1932-2143. doi:10.1002/apj.57. Consultado el 28 de octubre de 2025.: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/apj.57
- [5] ↑ Franco, Luis Fernando Londoño; Muñoz, Paula Tatiana Londoño; Garcia, Fabián Gerarado Muñoz (22 de agosto de 2016). «Los riesgos de los metales pesados en la salud humana y animal». Biotecnología en el Sector Agropecuario y Agroindustrial 14 (2): 145-153. ISSN 1909-9959. doi:10.18684/BSAA(14)145-153. Consultado el 29 de octubre de 2025.: https://revistas.unicauca.edu.co/index.php/biotecnologia/article/view/489