Neoformación mineralógica en residuos mineros (jales) del distrito minero Zimapán, estado de Hidalgo, México

Abstract

Los residuos mineros, depositados en presas de jales, son expuestos a las condiciones climáticas ambientales bajo las cuales ocurre la alteración, dispersión y movilidad química que dan origen a una mineralogía secundaria a partir de la primaria. En el distrito Zimapán, el yacimiento (skarn) de tipo Zn-Pb-Ag-(Cu) ha generado un considerable volumen de residuos (50 años de acumulación), almacenados en las presas San Miguel, Santa María y El Monte. Se estudió la neoformación mineralógica para definir el comportamiento químico de metales, su impacto al ambiente y a la salud. La espectrometría de plasma de inducción acoplada, mostró concentraciones significativas de arsénico (13 135 mg/kg), plomo (3 934 mg/kg), zinc (11 363 mg/kg) y cadmio (610 mg/kg). El análisis por difracción de rayos X reveló, como fases minerales mayoritarias, la calcita y el cuarzo, y como minoritarias e indicios al yeso, pirita y esfalerita. La microscopía óptica de polarización, electrónica de barrido y microsonda electrónica, evidenciaron la neoformación de arseniatos férricos (escorodita y simplesita), hidróxidos y sulfatos férricos y de anglesita y cerusita como resultado de la alteración, oxidación e hidrólisis de sulfuros como arsenopirita, pirrotita y galena. La esfalerita se clasificó como marmatita por su contenido de hierro. Se determinó arsénico, cadmio y bismuto en partículas de sulfosales (boulangerita) las que pueden ser liberadas durante los procesos de meteorización, concluyendo que estos residuos pueden considerarse potencialmente tóxicos.