Monitoreo de cursos de agua asociados a la actividad minera en la provincia de Córdoba, Argentina: Uso de parámetros bio-ecológicos como indicadores

Abstract

En la provincia de Córdoba hacia fines del siglo XIX, comenzaron importantes explotaciones de minerales industriales, manteniéndose vigente de forma reducida hasta el presente. En la zona del Batolito Cerro Áspero (BCA), naturalmente rica en flúor, se encuentra una empresa privada que se dedica a la extracción a cielo abierto de fluorita. El Flúor promueve el crecimiento y desarrollo de los seres humanos y animales; pero a altas concentraciones, muchos trabajos informan la toxicidad y los efectos en diversos grupos de organismos. Sin embargo la mayoría de estos fueron llevados a cabo en laboratorio y no siempre generan información ecológicamente relevante. Este trabajo permitió evaluar y monitorear in situ, cursos de agua naturales y asociados a la extracción minera de fluorita, utilizando como indicadores parámetros bio-ecológicos de las poblaciones de anfibios anuros que habitan en estos ambientes. Se muestrearon 5 sitios: CNantes; sitio aguas arribade la explotación minera, el mismo nace y discurre sobre roca granítica y posee altas concentraciones de flúor natural. CNmina; circula sobre roca granítica y se utilizó para monitorear las características naturales del curso sumado a los cambios producidos por laactividad minera. Piletas; presas artificiales que reciben el agua residual del proceso de flotación de la fluorita. A°V; sitio sobre el arroyo Vallecitos que discurre sobre roca metamórfica, sin flúor natural, pero se une aguas abajo con el arroyo CN. A°H; sitioalejado del campamento minero, circula sobre roca metamórfica sin relación alguna con la actividad minera. Se realizó la caracterización de los sitios mediante parámetros FísicoQuímicos del agua, se midieron variables de sitio y paisaje. Se caracterizó los ensambles de anuros en cada sitio (mediante riqueza, equitatividad y diversidad de especies). Para evaluar el potencial efecto de cada sitio sobre el crecimiento y desarrollo larval en la etapa acuática, se realizaron experiencias in situ (jaulas de exclusión) y en laboratorio (microcosmos). Con respecto a los individuos en la etapa terrestre, se determinaron características demográficas, de crecimiento y de estructura de las poblacionales; para ello se capturaron los individuos visualizados en cada sitio, se les registró el sexo, estadio, largo total, peso y se realizó el corte de una falange para determinar edad mediante esqueletocronología. Los resultados de este estudio indican que las Piletas de decantación presentan grandes concentraciones de Iones, muy por encima de los valores permitidos para la conservación de la biota y para el consumo humano. Mediante el análisis de una multiplicidad de parámetros de sitio y paisaje determinamos diferente grado de perturbación en los sitios (Piletas>CNmina>CNantes>A°V≥A°H). El sitio A°V tiene la mayor diversidad de especies, seguido de las Piletas, que más allá de ser un sitio artificial altamente perturbado, soporta poblaciones adultas relativamente abundantes. Mientras que los arroyos naturales asociados a la mina (CNantes y CNmina) presentan baja riqueza y abundancia de especies. En la experiencia de microcosmos y en la experiencia In situ, la tendencia del crecimiento y desarrollo larval fue similar. En las piletas, la mortalidad fue alta, el reclutamiento bajo y bajas tasas de desarrollo. Mientras que en el resto de los sitios no se observaron mayores diferencias en los parámetros biológicos considerados. Laalteración del hábitat, provocó reajustes en las características de historia de vida en las poblaciones de R. arenarum y B. cordobae, destacándose un retardo en alcanzar la madurez y una longevidad reducida en las poblaciones provenientes de las piletas de decantación. Las diferencias obtenidas en los rasgos de la historia de vida entre los sitios estudiados, pueden explicarse por la disminuida longevidad de los individuos y/o por el crecimiento compensatorio que observamos en la Piletas y en menor medida en CNantes y CNmina. Con el análisis de la multiplicidad de parámetros bio-ecologicos expuestos se determinó que la afectación del emplazamiento minero Cerro Negro, es puntual y limitado casi exclusivamente a la Piletas de decantación. Por otro lado, Los arroyos estudiados, si bien poseen diferente grado de perturbación, no representan en la actualidad un peligro considerable para la biota relacionada.

In Córdoba province towards the end of the 19th century, began significant holdings of industrial minerals, remaining in reduced effect form to the present. In the Cerro Áspero Batholith, naturally rich in fluorine, there is a private company dedicated to the open-pit fluorite extraction. Fluoride promotes the growth and development of human and animals,but at high concentrations, many papers report the toxicity and the effects of fluoride in different organisms. However, most of these were carried out in the laboratory and do not always generate ecologically relevant information. This work allowed to evaluate and monitoring in situ water courses associated to fluorite mine, using bio-ecological parameters of the anuran populations as indicators. Five sites were sampled: CNantes; upstream of the mining, it is born and runs on granite rock and has high concentrations of natural fluorite. CNmina; circulates on granite rock and was used to monitor the natural characteristics, and the changes produced by mining activity. Piletas; artificial dams that receive the residual water from the fluorite flotation process. A°V; runs on metamorphic rock, without natural fluorine, but joins downstream with the CNmina. A°H; site remote from the mining camp, circulates on metamorphic rock without relation with the mining activity. The characterization of the sites was carried out using water physical-chemical parameters; in addition, site and landscape variables were measured. The anurans assemblages were characterized in each site (through richness and species diversity). To evaluate the potential effect of each site on larval growth and development, in situ (exclusion cages) and laboratory (microcosms) experiments were performed. Respect to individuals in terrestrial stage, demographic, growth and age structure of the population were assessed; to do this, the individuals in each site were recorded for sex, stage, total length, weight and a phalanx was cut to determine age by skeletochronology. The results indicate that Piletas have large concentrations of ions, well above the values allowed for the conservation of biota. Analyzing a multiplicity of site and landscape parameters we determine different degree of disturbance in the sites (Piletas> CNmina> CNantes> A°V≥A°H). A°V has the greatest diversity of anuran species. In addition Piletas, which beyond being a highly disturbed artificial site, supports relatively abundant populations.While the natural streams associated with the mine (CNantes and CNmina) show low richness and abundance of anuran species. In microcosm and in situ experiences, the tendency of larval growth and development were similar.In the pools, mortality was high, recruitment was low and rates of development were low. In Piletas, larval mortality was high, recruitment and rates of development were low.While in the rest of streams no significant differences were observed in any biological endpoints. The alteration of an environment related to fluorite mine caused readjustments in anuran life history traits, mainly a delayed sexual maturity and reduced longevity in populations from Piletas. Differences obtained in life history traits may be explained by the lack of survival of larger/older individuals or compensatory growth that we observed in Piletas and to a lesser extent in CNantes and CNmina. With the analysis of the multiplicity of bio-ecological parameters, we determined that the affectation of the Cerro Negro mining site is punctual and limited almost exclusively to Piletas. On the other hand, the streams studied have a different degree of XIVdisturbance, but at the present do not currently represent a considerable danger for the related biota.