Artículo cientíﬁco / Scientiﬁc paper

CIENCIAS GEOGRÁFICAS

pISSN:1390-3799; eISSN:1390-8596

http://doi.org/10.17163/lgr.n37.2023.10

RESTAURACIÓN GEOMORFOLÓGICA SOBRE DEPÓSITOS DE

RELAVES: CASO DE ESTUDIO APLICADO A LA CONCESIÓN

MINERA RÍO BLANCO, ECUADOR

GEOMORPHOLOGICAL RESTORATION ON TAILING DEPOSITS: A STUDY CASE

APPLIED TO THE RIO BLANCO MINING CONCESSION, ECUADOR

Raúl Andrés Moreno Farfán

Departamento de Geodinámica, Universidad Complutense de Madrid. 28040, Madrid, España.

*Autor para correspondencia: rmorenofarfan0@gmail.com

Manuscrito recibido el 30 de marzo de 2021. Aceptado, tras revisión, el 14 de diciembre de 2021. Publicado en versión temprana el 1 de diciembre de

2022. Publicado el 1 de marzo de 2023.

Resumen

Con el ﬁn de contribuir al desarrollo de una industria minera sostenible, de bajo impacto ambiental, que minimice

posibles conﬂictos sociales asociados a esta actividad, este estudio da a conocer: 1) cómo aplicar el concepto de restau-

ración geomorfológica sobre espacios degradados, para establecer propuestas de integración geoambiental, enfocadas

a la restauración de zonas mineras alteradas por el depósito de relaves del proyecto minero Río Blanco, provincia del

Azuay-Ecuador, basadas en el modelamiento con el método GeoFluv y el software Natural Regrade; y 2) un análisis

de los aspectos generales de la actividad minera en el Ecuador, sus precauciones, y la problemática ambiental que pue-

den presentar los depósitos de relaves. Como resultado se obtuvo un diseño estable que imita condiciones naturales,

en el que a pesar de perder una capacidad de almacenamiento del 15% en relación con el diseño convencional, logra

maximizar el volumen de relaves a acumular, aumentando signiﬁcativamente la estabilidad e integración ambiental

que tendría el depósito.

Palabras clave: Restauración geomorfológica, modelación del terreno, integración ambiental, depósitos de relaves,

minería, ambiente.

Abstract

This study presents two separate assessments to contribute to the development of a sustainable mining industry with

low environmental impact that minimizes possible social conﬂicts related with this activity. The ﬁrst is how to apply

the concept of geomorphological restoration on degraded spaces to establish geoenvironmental integration proposals,

focused on the restoration of mining areas altered by the tailing deposit of the Rio Blanco project, Azuay province-

Ecuador, based on the modeling with GeoFluv method and the Natural Regrade software. The second is an analysis

of the general aspects of the mining activity in Ecuador, its cautions, and the environmental problems that could show

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Restauración geomorfológica sobre depósitos de relaves: Caso de estudio aplicado a la concesión

minera Río Blanco, Ecuador.

tailing deposits. The main result of the current study has been a stable design that simulates natural conditions, which

although it loses a storage capacity of 15% relative to the conventional design, it maximizes the volume of tailings to

be accumulated. This signiﬁcantly increases the stability and environmental integration that would have the tailing

deposit.

Keywords: Geomorphological restoration, land modeling, environmental integration, tailings deposits, mining, en-

vironment.

Forma sugerida de citar: Moreno, R. (2023). Restauración geomorfológica sobre depósitos de relaves: Caso de

estudio aplicado a la concesión minera Río Blanco, Ecuador. La Granja: Revista de

Ciencias de la Vida. Vol. 37(1):130-141. http://doi.org/10.17163/lgr.n37.2023.10.

IDs Orcid:

Raúl Andrés Moreno Farfán: http://orcid.org/0000-0001-8194-8386

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:130-141.

Artículo cientíﬁco/Scientiﬁc paper

CIENCIAS GEOGRÁFICAS Moreno, R.

1 Introducción

Ecuador está ganando rápidamente terreno como

destino de inversiones mineras en América Latina

(Jamasmie, 2017). Recientemente Ecuador se ubicó

en el puesto 92 de las 109 naciones más atractivas

para captar inversionistas (Stedman, Yunis y Aliak-

bari, 2019). Nuevas campañas y marcos regulato-

rios han conllevado a un cambio de estrategia pa-

ra una nación que tradicionalmente ha basado su

economía en exportaciones petroleras y agrícolas

(Verdugo y Andrade, 2018), en particular, con un

promedio del índice de extractividad de materias

primas del 36,93% entre el 2000 y el 2011 (Hailu

y Kipgen, 2017). Entre 1999 y 2016 la participación

del PIB minero respecto del PIB total estuvo entre

1,17% y 1,56%, con un incremento gradual en los

últimos años entre 1,48% y 1,51% del 2013 al 2016

(Almeida, 2019). Inclusive, según estudios conser-

vadores, la minería podría convertirse en un 4% del

PIB (Vistazo, 2019).

Desde el año 2016, Ecuador recibió aproxima-

damente 420 solicitudes de concesión, de las cuales

160 ya han sido aprobadas, obteniendo una inver-

sión de más de 100 millones de dólares para ex-

plorar áreas ricas en oro, cobre, plata y molibdeno

(Jamasmie, 2017). En el país existe una superﬁcie

total de 105 000 hectáreas concesionadas para ac-

tividades mineras, distribuidas en siete provincias

(BCE, 2021); donde, por ejemplo, en el año 2013 el

estado ecuatoriano adjudicó a la empresa Ecuagold-

mining South America S.A., el proyecto Río Blanco

en la provincia del Azuay (Figura 1), con reservas

por un total 991.000 onzas de oro y 4.7 millones de

onzas de plata, recurso equivalente a una cantidad

no inferior a 14.000 millones de dólares (Latinomi-

nería, 2012).

Aunque todo lo anteriormente expuesto es co-

rrecto en términos del desarrollo económico, hay

que tener en cuenta que la minería ha generado

situaciones problemáticas en su entorno (Vásco-

nez y Torres, 2018). Los grandes proyectos extracti-

vos no han estado exentos de controversias, siendo

cuestionados por el no respeto a los derechos hu-

manos y de la naturaleza (D’Angelo y Ruiz, 2018),

derivando en conﬂictos sociales y suspensiones del

tipo judicial (Ruiz, 2018), como lo suscitado en pro-

yectos como Río Blanco o Quimsacocha (Massa-

Sánchez, Cisne Arcos y Maldonado, 2018). Además,

cobra relevancia la localización de estos grandes

proyectos mineros dentro de ecosistemas altamente

frágiles, como en zonas de recarga hídrica, páramos

y humedales (Environmental Justice Atlas, 2017).

Consecuencia de ello, el 07 de febrero de 2021, me-

diante referéndum, el pueblo de la provincia de

Azuay se pronunció por la prohibición de activi-

dad minera extractiva metálica en áreas de cuen-

cas hidrográﬁcas de importante recarga hídrica (El

Comercio, 2021). Según este contexto, la minería

obligatoriamente debe considerar sus responsabili-

dades operativas, legales y éticas, debiendo aspirar

a una compatibilidad con el respeto al medioam-

biente y la sostenibilidad, por ejemplo, mediante

la explotación responsable de recursos, generando

beneﬁcios (ambientales, sociales y económicos) que

igualen o superen los valores que existían antes de

la explotación (Oyarzún y Oyarzún, 2011).

Por otro lado, el manejo de los residuos mineros

o relaves (tailings) y su posterior tratamiento son

dos factores de gran riesgo en términos ambienta-

les que conlleva la minería (Oyarzún y Oyarzún,

2011), ya que su generación es mucho mayor que

los productos económicos que produce. Por ejem-

plo, en el caso de una explotación de cobre (Cu) por

cada tonelada de roca mineralizada solo se llegaría

a extraer 10 kg del metal en el mejor de los casos.

Esto signiﬁca que 990 kg de material serían residuos

destinados a un depósito de relaves (Oyarzún, Hi-

gueras y Lillo, 2011), convirtiendo a esta actividad

en una de las fuentes de contaminación por meta-

les pesados más persistentes del planeta, debido a

que: 1) su función es almacenar materiales sólidos

resultantes de operaciones de separación y obten-

ción de metales (Espín, Jarrín y Escobar, 2017), y 2)

estos residuos necesitan ser almacenados dentro de

grandes extensiones (Serrato, Díaz y Brotóns, 2010).

Sobre la problemática ambiental de los depósi-

tos de relaves, destaca su potencial para generar

drenaje ácido de mina (AMD: acid mine drainage),

en especial en lugares donde se explotan yacimien-

tos con presencia de sulfuros (Sarmiento, 2007),

y que posteriormente son abandonados (Oyarzún

y col., 2012). Además pueden presentarse roturas

de diques de contención debido a su inestabilidad

intrínseca (materiales plásticos con altos contenidos

de agua) (Mudd y Boger, 2013) y de ahí, llegar a

inundar vastas áreas de terreno (US EPA, 2015), y

probablemente causar ingentes pérdidas humanas,

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Restauración geomorfológica sobre depósitos de relaves: Caso de estudio aplicado a la concesión

minera Río Blanco, Ecuador.

como el caso de Brumadinho, Sureste de Brasil, ocu-

rrida el 25 de enero de 2019, donde hubo 257 perso-

nas fallecidas y más de 182 desaparecidos (Pereira,

Barros Cruz y Guimarães, 2019).

Figura 1. A (mapa general del proyecto minero Río Blanco), B (ubicación de la provincia de Azuay en la República del Ecuador),

C (ubicación del cantón Cuenca en la provincia de Azuay) y D (ubicación del proyecto minero en las parroquias de Molleturo y

Chaucha, cantón Cuenca).

Estos depósitos generalmente cuentan con el clá-

sico diseño llamado “aguas arriba” , el cual presenta

una serie de problemas de estabilidad (WISE, 2019)

como: 1) que el suelo sobre el que se asienta no sea el

adecuado, de manera que puede haber inﬁltración

de agua y a partir de ahí ceder la base del dique, co-

mo ocurrió en Aznalcóllar (Sevilla, España el 25 de

abril de 1998) (Rodríguez y col., 2009), 2) una mala

respuesta ante la actividad sísmica (tema relevan-

te en Ecuador) (Oldecop y Rodríguez, 2007), y/o 3)

la subida del nivel del agua, llevando a dos situa-

ciones: una donde el peso del agua puede inducir

fenómenos del tipo deslizamiento rotacional cerca

del dique, con pérdida total o parcial del mismo; y

la otra donde el agua supera el dique de contención,

erosiona el o los diques sucesivos causando la rotu-

ra de estos (Owen y col., 2020).

Por otra parte, es difícil pensar en una activi-

dad humana sobre el territorio que no implique

mover tierra o realizar cambios sobre las prime-

ras capas del suelo, reemplazando ecosistemas que

una vez contribuyeron a generar suelos fértiles con

otros que no lo hacen (Daily y Ehrlich, 1992). Bajo

este contexto cobra relevancia la aplicación de la

restauración geomorfológica, disciplina reciente y

aplicada a actividades “mueve tierras” como mine-

ría, infraestructuras lineales, obra civil, urbanismo,

creación de espacios verdes, etc. Actualmente, esta

disciplina se ha convertido en una herramienta al

servicio del sector minero (Villa y Martín Duque,

2018) debido a que es una actividad que transforma

drásticamente el relieve, y donde las restauraciones

permiten reconstruir nuevas geoformas, paisajes

y ecosistemas (Universidad Complutense Madrid,

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Artículo cientíﬁco/Scientiﬁc paper

CIENCIAS GEOGRÁFICAS Moreno, R.

2021), como también crear propuestas de integra-

ción ambiental, que tiendan a la sostenibilidad (Za-

pico y col., 2011), y ayuden a reducir en cierto grado

los impactos inherentes a esta actividad (Bastidas-

Orrego y col., 2018).

En este sentido el método GeoFluv (patentado

en EEUU) (GeoFluv, 2021) y el software Natural Re-

grade desarrollado por Carlson Software Inc (2020),

constituyen una de las herramientas más avanza-

das y completas a nivel internacional para el diseño

de geoformas maduras y estables que imitan condi-

ciones naturales (Martín Duque y col., 2012) y que

son aplicados en espacios afectados por movimien-

tos de tierras (Martín Duque y Bugosh, 2017). Este

estudio muestra la aplicación del método GeoFluv

sobre el depósito de relaves de la concesión mine-

ra Río Blanco, Ecuador, con el objetivo de obtener

un diseño geomorfológico conceptual y estable, que

sea integrado ambientalmente, y que imite condi-

ciones naturales.

2 Materiales y Métodos

Este apartado abordará el tratamiento inicial y las

operaciones de depuración de la información de

partida, seguido de la realización del modelo de res-

tauración sobre el depósito de relaves mediante la

utilización del método GeoFluv y el software Na-

tural Regrade, y ﬁnalmente la deﬁnición de los pa-

rámetros de diseño utilizados en el modelamiento

geomorfológico del terreno.

2.1 Tratamiento inicial de la información

El punto de partida del estudio inició con el trata-

miento de la información general del proyecto en

formato CAD facilitada por la empresa encarga-

da (Terrambiente Consultores, 2012; Terrambiente

Consultores, 2016). A partir de ella se emplearon

métodos de selección y edición de objetos, realizan-

do algunas operaciones iniciales de depuración de

la información (control de calidad), como: limpie-

za de información repetida, recorte de espacios idó-

neos de trabajo, entre otros. Al ﬁnalizar se obtuvo

un mapa simpliﬁcado de la zona de interés (Figura

1A). La topografía general del proyecto se detalló

mediante curvas de nivel con cotas, excepto el de-

pósito de relaves, el cual no ofrecía cotas pues ve-

nía representado con polilíneas 2D. Por ello, un pa-

so inicial fue otorgar cotas a las líneas que deﬁnen

este depósito, convirtiendo las polilíneas 2D a 3D.

A nivel informativo, la coronación de este depósito

de relaves se sitúa a 3.763 m.s.n.m

2.2 Diseño de base del depósito de relaves

Nos enfocamos en el diseño del depósito de relaves

a partir de la información depurada en el softwa-

re Natural Regrade. Mediante la gestión de capas

se introdujo: 1) límite de la superﬁcie objeto de res-

tauración, simulando el borde de una cuenca hidro-

gráﬁca, 2) trazado general de los canales ﬂuviales

y 3) parámetros de diseño (settings). En la Figura

2 las líneas azules representan las polilíneas 2D del

depósito de relaves propuesto por la empresa con-

cesionaria, y las líneas blancas del interior y las que

lo rodean representan el límite de la cuenca de dise-

ño y el trazado de los canales ﬂuviales, respectiva-

mente. Finalmente, dentro del proceso preparatorio

se realizó un TIN (triangular irregular network, en

español: redes irregulares de triángulos) inicial. A

partir de esta información base, se pudo comenzar

con la realización y deﬁnición de una serie de dise-

ños.

2.3 Parámetros de diseño de restauración

Respecto a los parámetros (Tabla 1), aplicando el

software Natural Regrade (Carlson Software Inc,

2020), se destaca que la mayoría de estos se obtuvie-

ron de un referente o análogo local. Aunque la ad-

quisición completa de estos datos fue limitada debi-

do al intenso trabajo de campo que se requiere, los

parámetros restantes se obtuvieron de proyectos si-

milares (Martín Duque y col., 2012), pudiendo obte-

nerse un diseño conceptual de restauración, el cual,

en caso de que sea adoptado como solución de res-

tauración, deberá ser validado posteriormente con

datos locales.

3 Resultados y discusión

Esta sección muestra los resultados del diseño de

restauración sobre el depósito de relaves, utilizando

el método GeoFluv y el software Natural Regrade,

destacando los valores de corte y relleno, además

del análisis de pendientes y orientaciones que iden-

tiﬁca de manera cuantitativa la variación entre los

diseños, y ﬁnalmente aborda la discusión resultan-

te del presente estudio.

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Restauración geomorfológica sobre depósitos de relaves: Caso de estudio aplicado a la concesión

minera Río Blanco, Ecuador.

3.1 Resultados del diseño de restauración

La prioridad del diseño fue buscar morfologías es-

tables que maximicen el volumen de materiales de

relave a almacenar. Aquí se realizaron operaciones

tales como cambiar ajustes en el programa y limitar

la cantidad de aﬂuentes, para así procurar generar

menos valles (espacio que no acumula relaves con

respecto al diseño convencional), distribuir y equi-

librar los canales, disminuir el valor de la pendien-

te de cabecera de los canales, o maximizar el tra-

mo convexo de las laderas (Figura 3). Finalmente,

se obtuvo un diseño de restauración cuyos resulta-

dos se detallan en la Tabla 2. Con el diseño propues-

to se pierden 80 548,35 m3de capacidad de almace-

namiento de relaves con respecto al diseño conven-

cional (original), equivalente a un 15% del total de

residuos mineros (Tabla 2).

Figura 2. A (representación del mapa en formato CAD del entorno del depósito de relaves objeto del diseño de restauración y B

(ubicación del depósito de relaves dentro del mapa general del proyecto minero).

Figura 3. A (diseño ﬁnal adoptado. En azul se muestran las curvas de nivel y los canales ﬂuviales, y en rojo las curvas de nivel

maestras), B (ubicación del depósito de relaves dentro del mapa general del proyecto minero).

En la Figura 4 se muestran una serie de vistas

3D, comparando imágenes del diseño convencio-

nal con sus equivalentes obtenidas en el diseño de

restauración propuesto. Una de las condiciones que

evidencian los resultados del diseño de restauración

obtenido es que el mismo limita el volumen de rela-

ves a almacenar en comparación con el diseño origi-

nal (convencional), equivalente a un embalse lleno,

debido a que el programa Natural Regrade diseña

paisajes con valles, lo que quiere decir que estos es-

pacios suponen una reducción en la capacidad de

almacenamiento. Para el caso de este estudio se ha

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realizado un diseño que acumula un 15% menos de

material de relaves, pero que es mucho más integra-

do y estable. No obstante, corresponderá a la em-

presa operadora la valoración de si esta reducción

es viable o no.

Tabla 1. Parámetros utilizados en el diseño mediante el software Natural Regrade.

Parámetros Unidades Depósito de relaves

Distancia máxima entre los

canales de conexión m 3

Distancia máxima entre la línea

de cresta hasta la cabecera del canal m 45

Pendiente del valle principal hasta

la desembocadura del canal primario % Se determinó con AutoCAD

Alcance del canal principal m 36

2yr-1hr (valor para un evento de

precipitación que determina las

dimensiones del canal principal)

cm 2.15

50yr-6hr (valor para un evento de

precipitación que determina las dimensiones

del canal propenso a las inundaciones)

cm 8.92

Variación de la densidad de drenaje % 20

Ángulo del subpuente a la perpendicular

del canal (aguas arriba) grados 10

Pendientes máximas en línea Norte - Este % 20

Pendientes máximas en línea recta % 33

Variación máxima de corte / llenado % 125

Variación máxima de corte / llenado % 80

Factor de aumento global para el material cortado 1

Factor de reducción global para el material de relleno 1

Elevación tolerable en la cabeza del canal m 1

Pendiente tolerable en la cabeza del canal % 1

Ajustes de canal

Velocidad máxima del agua m/s 1.37

Pendiente (aguas arriba) % -12

Pendiente (aguas abajo) % Se determino con AUTOCAD

Relación ancho - profundidad pendiente>0.04 10

Sinuosidad pendiente >0.04 1.15

Cuenca hidrográﬁca

Coeﬁciente de escorrentía (zonas recuperadas) 0.3

Coeﬁciente de escorrentía (zonas sin vegetación) 0.89

Según la información del mapa general de im-

plantaciones de beneﬁcio del proyecto minero Río

Blanco, realizado por Ecuagoldmining South Ame-

rica S.A., la capacidad de almacenamiento del de-

pósito de relaves de la zona sería de 804000 m3(Te-

rrambiente Consultores, 2012; Terrambiente Con-

sultores, 2016). Sin embargo, en nuestra cuantiﬁca-

ción, realizada con topografía precisa y empleando

el software Carlson, la capacidad del depósito es de

535273,5 m3, tomando como resultado válido este

136 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:130-141.

Restauración geomorfológica sobre depósitos de relaves: Caso de estudio aplicado a la concesión

minera Río Blanco, Ecuador.

último. Dado el riesgo ambiental que presentan los

depósitos de relaves, en cuanto a: 1) estabilidad es-

tática y dinámica; 2) efectos asociados a la respues-

ta sísmica (Vanegas, 2011); y drenaje ácido de roca

(ARD), el tomar como referencia el resultado de la

cuantiﬁcación obtenida con el diseño de restaura-

ción de este estudio implica trabajar con una canti-

dad menor de residuos, priorizando la seguridad, y

teniendo un menor riesgo de roturas.

En el caso de una aplicación real, se podría con-

trastar los resultados obtenidos con el diseño de res-

tauración con la información de la empresa opera-

dora, y de ser necesario corregir la magnitud en re-

lación con la capacidad de almacenamiento. En este

aspecto se podrían comparar los pros y contras en-

tre los métodos utilizados, tema que sería cubierto

en un futuro tema de investigación.

Figura 4. A y B (muestran una comparación de diseños vistos desde planta), C y D (presentan una comparación de diseños entre

vistas frontales).

Tabla 2. Datos sobre volúmenes de la versión de diseño seleccionada.

Descripción Cantidad (m3)

Capacidad de almacenamiento del depósito original 535 237,50

Corte (capacidad que no almacena el diseño geomorfológico

con respecto al convencional sobre todo por los valles) 142 739,00

Relleno (material que el diseño geomorfológico puede

acumular “de más”, con respecto al convencional,

al acumular material en las lomas de los interﬂuvios)

62 190,00

Diferencia “corte-relleno”. Es decir, volumen de relaves

que el diseño geomorfológico deja de acumular con

respecto al diseño convencional

80 548,35

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3.2 Resultados del análisis de pendientes y

orientaciones

Como información complementaria al estudio de

restauración, se realizó el análisis de pendientes y

orientaciones, tanto para el diseño convencional co-

mo para el propuesto, donde se muestra de mane-

ra cuantitativa (porcentajes de las distintas clases)

la variación entre los dos diseños. Con respecto al

Análisis de Pendientes: en el diseño convencional

(original) se obtiene una escasa variación de rangos

o clases (Tabla 3). Por el contrario, en el diseño pro-

puesto se evidencian porcentajes mayores, resultan-

do en una mayor superﬁcie de hábitats (Tabla 4). Lo

más destacado de este análisis es que se ha consta-

tado que existe una gran diferencia de superﬁcies

reales del terreno (suma de las superﬁcies de la red

de triángulos) entre los diseños.

Tabla 3. Informe de pendientes, diseño convencional.

Informe de pendientes

Pendiente promedio 4,40%

Rangos o clases

de pendientes Área (ha)

Porcentaje de la

superﬁcie total en

dicho rango o clase

de pendiente (%)

<10 7,76 83

10 a 20 0,12 1,4

20 a 30 1,46 15,7

30 a 40 0,00 0

>40 0,00 0

Total 9,36 100

Tabla 4. Informe de pendientes, diseño propuesto.

Informe de pendientes

Pendiente promedio 9,90%

Rangos o clases

de pendientes Área (ha)

Porcentaje de la

superﬁcie total en

dicho rango o clase

de pendiente (%)

<10 11,94 60,53

10 a 20 5,62 28,5

20 a 30 1,85 9,38

30 a 40 0,29 1,47

>40 0,02 0,12

Total 19,88 100

Respecto al Análisis de Orientaciones: en el di-

seño convencional se obtiene poca variabilidad, ya

que el depósito es mayoritariamente plano, con su

pared de cierre orientada hacia el Este (Tabla 5, Fi-

gura 4). El diseño de restauración propuesto cuenta

con una mayor diversidad, lo cual es considerado

favorable ya que implica tener una mayor diversi-

dad biológica, dado que algunas especies tendrán

una mayor posibilidad de establecerse en determi-

nadas orientaciones, en función de distintos factores

físicos (luz, humedad, etc.) (Tabla 6).

3.3 Discusión

De modo progresivo Ecuador se está convirtiendo

en un país que ha adoptado a la minería como fuen-

te de recursos económicos, vía impuestos, regalías

y empleo, apoyando la exploración y explotación

de diversos proyectos mineros. Sin embargo, la ac-

tividad minera sigue generando cierta desconﬁanza

y temor en un contexto en el que la preocupación

por los aspectos ambientales y sociales cobran cada

vez más importancia, lo cual se ha observado en

protestas en contra del extractivismo, en especial

si estos proyectos se localizan en zonas ambiental-

mente sensibles. Conociendo el riesgo que se asocia

a la minería, este puede ser minimizado aplican-

do propuestas de integración ambiental y restaura-

ción de zonas alteradas por movimientos de tierras.

Mediante la aplicación de nuevos métodos y pro-

gramas informáticos, como el método GeoFluv y

el software Natural Regrade, se puede contribuir a

desarrollar una minería compatible con el desarro-

llo sostenible, de tal manera que genere beneﬁcios

a largo plazo en términos ambientales, sociales y

económicos.

Uno de los grandes problemas que conlleva la

actividad minera en todas sus escalas es la dispo-

sición y posterior tratamiento de los depósitos de

relaves o tailings. En el caso del proyecto minero

Río Blanco, se considera rellenar un valle natural

de alta montaña (corona del depósito de relaves si-

tuada a 3.763 m.s.n.m.) con estos residuos. Según

la bibliografía consultada, esto no es recomendable

desde el punto de vista ambiental y geomorfológi-

co, siguiendo las técnicas y diseños convencionales,

como del llamado “aguas arriba”, el cual presen-

ta una serie de problemas de estabilidad (roturas).

Además, según información recolectada sobre los

estudios mineralógicos del proyecto (Terrambiente

Consultores, 2012; Terrambiente Consultores, 2016)

en la zona existe la presencia de Pirita (FeS2), sulfu-

ro metálico que bajo ciertas condiciones ambienta-

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minera Río Blanco, Ecuador.

les de humedad y oxidación puede llegar a provo-

car la liberación de metales pesados y generar dre-

naje ácido de mina (AMD) (Gray, 1997). Inclusive,

el potencial contaminante de este fenómeno geoquí-

mico continúa incluso mucho tiempo después de

cesada la actividad. Las cubiertas son las técnicas

utilizadas ante riesgos de rotura y protección am-

biental, que impiden que los relaves entren en con-

tacto con el exterior, pero estas cubiertas no serían

del todo efectivas, ya que se han suscitado desastres

mineros que contaban con esta metodología (Lotter-

moser, 2013). Por ello, adicional al sistema de cu-

bierta, es recomendable aplicar el método GeoFluv

y el software Natural Regrade, el cual permite di-

señar y construir geoformas diversas, como valles,

por los que discurre una red de drenaje, además

de otros conjuntos que imitan condiciones natura-

les, diseñados para responder de manera segura an-

te episodios extraordinarios de lluvia, haciéndolos

más estables ante la inﬁltración de agua, y el efecto

de la erosión hídrica y ﬂuvial.

Tabla 5. Informe de orientaciones, diseño convencional.

Informe de orientaciones

Zona Área (ha) Porcentaje de superﬁcie (%)

Norte 0,26 2,83

Nordeste 0,51 5,46

Este 2,49 26,65

Sudeste 0,56 5,99

Sur 0,38 4,05

Sudoeste 2,04 21,87

Oeste 1,79 19,17

Nordeste 1,30 13,93

Total 9,36 100,00

Los métodos convencionales de restauración mi-

nera se enfocan en dos aspectos: 1) el diseño topo-

gráﬁco convencional de berma-talud-cuneta y 2)

el aspecto estético realizado mediante la revegeta-

ción; estos han tenido resultados insatisfactorios en

distintos lugares del mundo, ya que este tipo de to-

pografía (que no existe en la naturaleza) no tiene la

capacidad necesaria para evacuar valores altos de

escorrentía, lo cual forma regueros y cárcavas con

elevadas tasas de erosión y emisión de sedimentos,

además siendo escasa su integración paisajística de-

bido a sus formas rectilíneas (Nicolau y col., 2021).

Ahora bien, desde el año 2005, el método GeoFluv y

el software Natural Regrade fueron aplicados sobre

restauraciones mineras, reemplazando a los méto-

dos convencionales principalmente en Estados Uni-

dos, además de otros como la reconstrucción del

relieve de la cantera La Revilla o el Alto Tajo (Espa-

ña), o de grandes minas de carbón como Drayton

South (Australia), y en Sudamérica, La Guacamaya

y Puerto Libertador (Colombia) y la Mina Invierno

(Chile), teniendo resultados favorables en términos

de estabilidad y disminución de la erosión y se-

dimentos (Hancock, Duque y Willgoose, 2020). En

este sentido la restauración geomorfológica debe y

puede aproximar su aplicación sobre la problemáti-

ca intrínseca de los depósitos de relaves.

Cabe señalar que, hasta la fecha, no existe nin-

gún caso real (ni siquiera en fase de proyecto), que

contemple utilizar estos métodos sobre depósitos

de relaves en alta montaña. De ahí la importancia

potencial que puedan tener los resultados obtenidos

en este estudio, en concreto poniendo en práctica la

metodología y herramientas descritas para mejorar

la integración ambiental del proyecto en términos

de reducción de riesgos, disminución del impacto

ambiental e integración ecológica y paisajística, y

de modo subsecuente, mejorar la imagen de la em-

presa desde el punto de vista operativo y social.

Para proceder al cese de una actividad minera y

el cierre del depósito de relaves, se debe aplicar un

sistema de cobertura, cuyo objetivo es mantener los

relaves lo más estables posibles (en términos quí-

micos), evitando la formación de drenaje ácido de

mina (Matos y col., 2016), sistema de cobertura im-

prescindible a la hora de complementar una restau-

ración geomorfológica. La propuesta de un sistema

de cubierta no fue abordada en este estudio, dejan-

do abierta una futura línea de investigación.

Tabla 6. Informe de orientaciones, diseño propuesto.

Informe de orientaciones

Zona Área (ha) Porcentaje de superﬁcie (%)

Norte 2,91 14,79

Nordeste 5,08 25,79

Este 3,03 15,39

Sudeste 2,93 14,89

Sur 3,76 19,09

Sudoeste 1,18 6

Oeste 0,42 2,15

Nordeste 0,36 1,87

Total 19,73 100,00

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:130-141.

Artículo cientíﬁco/Scientiﬁc paper

CIENCIAS GEOGRÁFICAS Moreno, R.

4 Conclusiones

La propuesta de restauración geomorfológica reali-

zada en el presente estudio ofrece un resultado ópti-

mo, capaz de proporcionar una máxima estabilidad

e integración ambiental con sólo una reducción del

15% de la capacidad total de almacenamiento. Da-

do que no existen diseños o proyectos aplicados con

el método GeoFluv y el software Natural Regrade

para depósitos de relaves, hubo aspectos descono-

cidos, como el aporte (condición imprescindible) de

tener que colocar una serie de canales perimetrales

en la parte frontal del depósito (presa). La cuan-

tiﬁcación del incremento de la superﬁcie real del

terreno que se produce entre diseños (culminación

plana y plano inclinado en la presa, con respecto a

una topografía compleja con valles, lomas, laderas,

etc.) llega a ser casi el doble.

Considerando que el proyecto minero se en-

cuentra emplazado dentro de zonas sensibles de al-

ta montaña y cercano a otras zonas de recarga hídri-

ca, se debe tratar de realizar la mejor gestión extrac-

tiva posible, ya que un manejo inapropiado, como

la falta de un control ambiental adecuado, podría

desencadenar consecuencias ambientales desastro-

sas para el medio natural y social. Por tanto, la me-

todología aplicada con GeoFluv y Natural Regrade

en el proyecto minero Río Blanco contribuye a mi-

nimizar el riesgo ambiental asociado.

Agradecimientos

Un agradecimiento especial al Departamento de

Geodinámica de la Universidad Complutense de

Madrid, en especial al Profesor José F. Martín Du-

que y al Profesor Roberto Oyarzún Muñoz, por

su tutoría en la realización del presente estudio.

Además, se agradece a la empresa Ecuagoldmining

South América S.A. por su colaboración al proveer

la data original de diseño para su procesamiento.

Referencias

Almeida, M. (2019). Estudio de caso sobre la gobernanza en el

sector minero en el Ecuador. Naciones Unidas.

BCE (2021). Banco Central del Ecuador. Reporte de Minería,

Resultados al tercer trimestre de 2020. Inf. téc. Banco

Central del Ecuador.

Bastidas-Orrego, L. y col. (2018). «Conﬂictos socioam-

bientales y minería a cielo abierto en la Sierra Norte

de Puebla, México». En: Textual: análisis del medio ru-

ral latinoamericano 72, 35-65. Online:https://bit.ly/

3NazrEi.

Carlson Software Inc (2020). Carlson Software 2020 Online

help.

Daily, G. y P. Ehrlich (1992). «Population, Sustainability,

and Earth’s Carrying Capacity». En: BioScience 42,

35-65. Online:https://bit.ly/3laJAVI.

D’Angelo, J. y F. Ruiz (2018). «Extracción minera y de-

rechos humanos: Impactos adversos y caminos hacia

un desarrollo sostenible». En: Revista Internacional de

Cooperación y Desarrollo 5.1, 105-123. Online:https://

bit.ly/3PhPimh.

El Comercio (2021). La prohibición de la minería en zonas

cercanas a fuentes hídricas ganó en la consulta popular de

Cuenca.

Environmental Justice Atlas (2017). International Minerals

Corporation (IMC) in Molleturo, Ecuador.

Espín, D., J. Jarrín y O. Escobar (2017). «Manejo, gestión,

tratamiento y disposición ﬁnal de relaves mineros ge-

nerados en el proyecto Río Blanco». En: Revista de

Ciencias de Seguridad y Defensa 2.4, 1-12. Online:https:

//bit.ly/38kV8mw.

GeoFluv (2021). GeoFluv Software.

Gray, N. (1997). «Environmental impact and remediation

of acid mine drainage: a management problem». En:

Environmental geology 30.1, 62-71. Online:https://bit.

ly/3FHaVbt.

Hailu, D. y C. Kipgen (2017). «The extractives dependen-

ce index (EDI)». En: Resources Policy 51, 251-264. Onli-

ne:https://bit.ly/3Pkr371.

Hancock, G., J. Duque y G. Willgoose (2020). «Mining

rehabilitation–Using geomorphology to engineer eco-

logically sustainable landscapes for highly disturbed

lands». En: Ecological Engineering 155, 105836. Onli-

ne:https://bit.ly/3yCUivY.

Jamasmie, C. (2017). Ecuador anticipates $4 billion in mining

investments by 2021.

Latinominería (2012). Ecuador-IMC decidió vender sus pro-

yectos en Ecuador: Río Blanco y Gaby Ecuador – IMC de-

cides to sells Rio Blanco and Gaby projects.

Lottermoser, B. (2013). Mine Wastes: Characterization, Treat-

ment and Environmental Impacts. Springer Science y

Business Media.

Martín Duque, J. y N. Bugosh (2017). El remodelado del te-

rreno en la restauración ecológica del espacio afectado por

actividades mineras: del uso de criterios geomorfológicos al

método geoﬂuv.

Martín Duque, J. y col. (2012). «Un procedimiento inte-

grado de restauración ecológica con base geomorfo-

lógica. El ejemplo de la cantera de Somolinos (Gua-

dalajara)». En: Avances de la geomorfología en España,

2010-2012: actas de la XII Reunión Nacional de Geomor-

fología.

140 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:130-141.

Restauración geomorfológica sobre depósitos de relaves: Caso de estudio aplicado a la concesión

minera Río Blanco, Ecuador.

Massa-Sánchez, P., R. del Cisne Arcos y D. Maldonado

(2018). «Exploitation minière à grande échelle et con-

ﬂits sociaux: une analyse pour le sud de l’Equateur».

En: Problemas del desarrollo 49.194, 119-141. Onli-

ne:https://n9.cl/a2rkq.

Matos, A. y col. (2016). Planning for closure 2016. Onli-

ne:https: / / bit.ly / 3wew8q8. Gecamin Digital publica-

tions.

Mudd, G. y D. Boger (2013). «The ever growing case for

paste and thickened tailings—towards more sustaina-

ble mine waste management». En: J. Aust. Inst. Min.

Metall 2, 56-59. Online:https://bit.ly/3L6JpVO.

Nicolau, J. y col. (2021). Otra aproximación a la restauración

de canteras: La restauración geomorfológica, como base pa-

ra una restauración ecológica exitosa. Aragonito.

Oldecop, L. y R. Rodríguez (2007). «Liquefacción de los

relaves mineros. Riesgo ambiental». En: V simposio na-

cional de seguridad minera y desarrollo sostenible.

Owen, J. y col. (2020). «Catastrophic tailings dam failures

and disaster risk disclosure». En: International journal

of disaster risk reduction 42, 101361. Online:https://bit.

ly/3l9mbnt.

Oyarzún, J. y R. Oyarzún (2011). Minería sostenible: princi-

pios y prácticas. GEMM.

Oyarzún, J. y col. (2012). «Abandoned tailings deposits,

acid drainage and alluvial sediments geochemistry,

in the arid Elqui River Basin, North-Central Chile».

En: Journal of Geochemical Exploration 115, 47-58. Onli-

ne:https://bit.ly/3laktSQ.

Oyarzún, R., P. Higueras y J. Lillo (2011). Minería am-

biental: una introducción a los impactos y su remediación.

GEMM.

Pereira, L., G. de Barros Cruz y R. Guimarães (2019). «Im-

pactos do rompimento da barragem de rejeitos de

Brumadinho, Brasil: uma análise baseada nas muda-

nças de cobertura da terra». En: Journal of Environmen-

tal Analysis and Progress 4.2, 122-129. Online:https://

bit.ly/3MiutFu.

Rodríguez, R. y col. (2009). «Los grandes desastres me-

dioambientales producidos por la actividad minero-

metalúrgica a nivel mundial: causas y consecuencias

ecológicas y sociales». En: Revista del Instituto de inves-

tigación de la Facultad de minas, metalurgia y ciencias geo-

gráﬁcas 12.24, 7-25. Online:https://bit.ly/3NiRUPf.

Ruiz, V. (2018). Judge orders Chinese Company to stop mining

activities in Ecuadorian town.

Sarmiento, M. (2007). «Estudio de la contaminación por

drenajes ácidos de mina de las aguas superﬁciales en

la cuenca del río Odiel (SO España)». Tesis de mtría.

Universidad de Huelva. Departamento de Geodiná-

mica y Paleontología.

Serrato, F., A. Díaz y J. Brotóns (2010). «Contaminación

ambiental por estériles mineros en un espacio turís-

tico en desarrollo, la sierra minera de Cartagena-la

Unión (sureste de España)». En: Cuadernos de turismo

25, 11-24. Online:https://bit.ly/3a3VVsx.

Stedman, A., J. Yunis y E. Aliakbari (2019). Survey of mi-

ning companies 2019. Fraser Institute.

Terrambiente Consultores (2012). Estudio de impacto am-

biental proyecto minero Río Blanco, fase de explotación. Te-

rrambiente Consultores.

— (2016). Estudio de impacto ambiental fase de beneﬁcio pro-

yecto minero Río Blanco. Terrambiente Consultores.

US EPA (2015). Emergency Response to August 2015 Release

from Gold King Mine.

Universidad Complutense Madrid (2021). Restauración

Geomorfológica.

Vanegas, F. (2011). «Respuesta sísmica reciente en balsas

de relaves chilenas y presas de material suelto». Tesis

de mtría. Universidad Politécnica de Madrid.

Vásconez, M. y L. Torres (2018). «Minería en el Ecuador:

sostenibilidad y licitud». En: Revista Estudios del Desa-

rrollo Social: Cuba y América Latina 6.2, 83-103. Onli-

ne:https://n9.cl/7gm53.

Verdugo, N. y V. Andrade (2018). «Productos tradiciona-

les y no tradicionales del Ecuador: Posicionamiento y

eﬁciencia en el mercado internacional para el perío-

do 2013–2017». En: X-pedientes Económicos 2.3, 84-102.

Online:https://n9.cl/7p00s.

Villa, J. De la y J. Martín Duque (2018). «Restauración geo-

morfológica de espacios afectados por la minería en

Castilla - La Mancha. Posibilidades de Aplicación a

las explotaciones de áridos». En: V Congreso Nacional

de Áridos (2018).

Vistazo (2019). Cuidar los ingresos mineros.

WISE (2019). Safety of Tailings Dams.

Zapico, I. y col. (2011). «Reconstrucción geomorfológica

y de hábitats en el plan de restauración de la cante-

ra "Lo Quebraderos de la Serrana"(Toledo, España)».

En: X-pedientes Económicos, 501-508. Online:https://

n9.cl/70wcw.

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:130-141.