Geoquímica del Mn en la Cuenca Alta del rio Bogotá
[FOTO Sergio Gaviria]
Geoquímica del Mn en la Cuenca Alta del rio Bogotá
El Manganeso (Mn) es un metal encontrado de forma natural en las rocas sedimentarias que componen la Cuenca Alta del Río Bogotá, sin embargo las actividades humanas como la minería, la agricultura, el vertimiento de aguas servidas pueden generar condiciones para su movilización en el agua.
Este metal se encuentra asociado con el hierro (Fe), ambos con número de oxidación 2+, en compuestos y minerales formados en ambientes reductores, muchas veces ligados al azufre (S): fondos marinos anóxicos, pantanos costeros, suelos hidromórficos, entre otros. Lodolitas oscuras del Cretáceo presentes en domos salinos o intercaladas con niveles de calizas, y arcillas asociadas a mantos de carbón del Paleógeno, son por ejemplo, medios en los cuales estas especies químicas están presentes.
Las exposición de las rocas al medio externo por procesos naturales como la erosión o por acciones antrópicas ligadas a la minería o a obras de infraestructura, produce la oxidación de estos elementos que viajan con el agua en forma de partículas coloidales como sólidos en suspensión. Las especies oxidadas Fe2O3, FeOOH, Fe(OH)3 y MnO2 se integran a los sedimentos que se han depositado en los valles aluviales y también forman parte de los suelos en la planicie de la sabana de Bogotá.
Durante los períodos de lluvia, los valles se inundan, los niveles freáticos en los suelos se acercan a la superficie y se producen temporalmente condiciones reductoras que promueven la liberación de los iones solubles Fe2+ y Mn2+, especies que se movilizan en el agua. Los diagramas pH/Eh que indican las condiciones ácidas, neutras o alcalinas y redox en las cuales las diferentes especies químicas son estables, ayudan a reconstruir los procesos hidrogeoquímicos desde la roca hasta el suelo. El campo de estabilidad de la especie móvil Mn2+ es mucho más amplio que la del Fe2+, lo que explica su persistencia en las aguas.
Por otra parte, el crecimiento indiscriminado de las zonas pobladas en la sabana de Bogotá y alrededores, sin los sistemas de alcantarillado y las plantas de tratamiento apropiadas, han causado el incremento de materia orgánica y la eutroficación de cuerpos de agua y ríos en toda la cuenca alta del río Bogotá.
El sistema integrado de embalses del norte de la sabana y el embalse de San Rafael en La Calera, reciben descargas de aguas servidas que pasan por los ríos y llegan a las plantas de potabilización con la carga de iones solubles que permanecen en el agua contaminada debido a su mayor capacidad reductora. Los sedimentos de fondo se contaminan y con el tiempo liberan también el Mn atrapado.
Valores de Mn tan pequeños como 0,1 mg/L generan aumento en los costos de tratamiento del agua para su potabilización y cuando sobrepasa ciertos umbrales, el agua deja de ser tratable, de acuerdo con las normas internacionales y parece ser causante de disminución del coeficiente intelectual en los niños.
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