La investigación de Jennifer Angel-Amaya desvela la historia del mercurio en el Amazonas

Jennifer Angel-Amaya, geóloga y National Geographic Explorer, ha desempeñado muchas funciones a lo largo de su carrera  científica. Ha trabajado como consultora en su Colombia natal para el Ministerio de Medio Ambiente y la Contraloría General de la República, dirige la Corporación Geopatrimonio (una organización de investigación sin ánimo de lucro cofundada por Angel-Amaya que promueve el patrimonio geológico colombiano) y es profesora de geología en la Universidad Nacional de Colombia (Estados Unidos), su alma mater.

Pero si se le pregunta a Angel-Amaya qué es lo que reúne todos los papeles que ha desempeñado, revelará por qué el título de “Explorer” [exploradora] es quizá el que mejor la describe. “Siempre he querido estar en el mundo, libre y conocer lugares, explorar. Al crecer, ni siquiera conocía esa palabra, pero sabía que eso era lo que quería hacer”, recuerda 

Elegir explorar el mundo como geóloga, dice Angel-Amaya con una sonrisa, “ha sido la mejor decisión que he tomado nunca.” 

Hoy, Angel-Amaya se especializa en el estudio del ciclo de los metales potencialmente tóxicos y su impacto en el ecosistema y la salud humana. Este interés comenzó al principio de su carrera, mientras trabajaba como consultora medioambiental en Colombia. Allí fue testigo directo de los efectos del mercurio utilizado en la minería de oro de aluvión, que se infiltraba en el ecosistema. 

“Hice un análisis del contenido de mercurio en mi propio pelo. El límite, según la Organización Mundial de la Salud, es de 1 μg/g o una parte por millón; mi concentración era de 1,7 μg/g”, recuerda. “En la costa pacífica colombiana, donde el mercurio se utiliza intensivamente para la extracción de oro, las comunidades presentan niveles de mercurio mucho más elevados, y los efectos ya se han visto en el deterioro de su salud.” 

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El peligro que supone el mercurio para la salud humana y el medio ambiente está bien documentado desde que se vertieron aguas residuales industriales contaminadas en la bahía japonesa de Minamata a mediados del siglo pasado. El mercurio se bioacumuló en el pescado y el marisco, y la población local que consumía marisco mostró síntomas de lo que ahora se conoce como enfermedad de Minamata, lo que provocó la discapacidad o la muerte de muchas personas. Un tratado internacional firmado en 2013 comprometió a más de 140 países a reducir o eliminar el uso y las emisiones de mercurio en la actividad industrial. 

En la actualidad, según Angel-Amaya, la minería artesanal de oro es una de las principales fuentes de emisión de mercurio al medio ambiente. Sugiere que se vigile la actividad minera para conocer mejor sus repercusiones y, mejor aún, ponerles remedio. “El tema me inspiró a volver al mundo académico para hacer un doctorado, precisamente para entender cómo se distribuye aguas abajo el mercurio utilizado para concentrar el oro durante el proceso de extracción: dónde se acumula y a qué medio ambiente llega”, explica.

Sus primeros encuentros con el mercurio persiguieron a Angel-Amaya hasta un encuentro fortuito con el hidrólogo y compañero Explorer Josh West. Mientras solicitaba plaza en programas de doctorado en 2021, Angel-Amaya se topó con West en la Universidad del Sur de California (Estados Unidos), y su interés por la investigación de los efectos hidrológicos de la minería le llamó inmediatamente la atención. Se inscribió en su programa, y ambos conectaron por la floreciente idea de proyecto de West para el Amazonas: un equipo de científicos que entretejan la historia de la minería artesanal de oro y sus impactos en el paisaje amazónico. “Al final, me fui a la Universidad de Columbia”, ríe Angel-Amaya; “pero Josh fue muy amable y dijo que podíamos seguir colaborando, y por eso formo parte del equipo”.

Ahora, Angel-Amaya y West, junto con el Explorer Hinsby Cadillo-Quiroz y su equipo, forman parte de la Expedición Amazónica de National Geographic y Rolex Perpetual Planet para comprender mejor el intrincado papel que desempeña la cuenca del río Amazonas en el mantenimiento de todo el ecosistema del Amazonas, desde los Andes hasta el Atlántico.

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Comprendiendo una historia compleja

Desde julio de 2022, el equipo ha viajado por la región de Madre de Dios, en la Amazonia peruana, para investigar los efectos de la minería del oro en el suelo y el agua del ecosistema. Comprender plenamente esta historia multifacética requiere abordarla desde varios ángulos científicos. “Josh se centra en el impacto hidrológico, Hinsby quiere saber más sobre el almacenamiento de metano y carbono de estas regiones mineras y yo estoy trabajando en determinar el impacto del mercurio”, cuenta.

“[La minería artesanal de oro] lleva años produciéndose, y es un problema bien conocido”, dice Angel-Amaya, sobre todo en las regiones de la cuenca amazónica peruana. Debido a sus efectos tóxicos derivados del uso de mercurio y al aumento de la deforestación, este tipo de minería ha sido declarada ilegal en muchos países sudamericanos, especialmente en zonas protegidas de la cuenca del río Amazonas.

A través de procesos geológicos naturales como la erosión, el oro de la roca y el suelo es transportado por los ríos, se disemina en los sedimentos fluviales y se concentra por gravedad en el fondo de los depósitos sedimentarios. El oro aquí, explica Ángel-Amaya, tiene una ley más alta o mayor concentración que el que se encuentra en las minas de roca, lo que atrae a los mineros en busca de oro de alta rentabilidad. 

Gracias al clima tropical de la Amazonia y a las abundantes precipitaciones, enormes extensiones de bosque crecen sobre las llanuras aluviales. Los mineros deben despejar la selva y dragar los sedimentos cerca de los ríos como primer paso, para luego lavarlos con bombas hidráulicas. La mezcla de tierra aurífera se hace pasar por un sistema de esclusas para atrapar y separar el oro más pesado. Los mineros concentran los trozos de oro utilizando mercurio, creando una amalgama de mercurio y oro que luego se calienta para evaporar la parte de mercurio, lo que supone un riesgo laboral para los mineros. Lo que queda es oro puro y mercurio, que se libera al medio ambiente.

Así, el mercurio se convierte en una sustancia química extremadamente móvil, señala Angel-Amaya. Transportado por la atmósfera, incluso zonas situadas a gran distancia de la fuente pueden sufrir los efectos de la minería artesanal del oro. Cuando el mercurio se vuelve a depositar en los sedimentos y regresa a las masas de agua, puede acumularse en los peces, lo que provoca altos niveles de exposición en las comunidades que consumen pescado local.

“Por eso es importante abordar este problema concreto en lo que respecta al mercurio”, subraya Angel-Amaya. En la Amazonia, los estudios que miden los niveles de mercurio en las comunidades indígenas ribereñas muestran cifras de hasta 240 μg/g. “Esto es alto. Realmente alto”. 

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Los efectos del mercurio en personas y en la naturaleza

Las comunidades indígenas de la Amazonia pueden llevarse la peor parte del impacto tóxico del mercurio porque el pescado y el marisco siguen siendo una importante fuente de alimento. “En algunos pueblos es frecuente que los niños tengan seis dedos o malformaciones similares, y algunos estudios sugieren que la exposición al mercurio en las zonas de extracción de oro podría disminuir su capacidad cognitiva”, afirma.

Otro gran problema es la deforestación: “Necesitan talar el bosque para llegar a los minerales”. La deforestación cambia drásticamente la morfología del paisaje, elimina los hábitats de la fauna salvaje y erosiona los cauces de los ríos amazónicos para hacer sitio a las balsas mineras dentro de un paisaje desértico.

Aún quedan interrogantes sobre cómo afecta el mercurio al resto de la vida en el ecosistema amazónico. “¿Qué ocurre con los animales, con los peces y las aves que presentan estos altos niveles de mercurio?”. se pregunta Angel-Amaya. Es un campo de investigación en crecimiento: los científicos están midiendo los niveles de mercurio en múltiples especies amazónicas para calibrar su efecto. Señala el trabajo del Explorer Fernando Trujillo, que también participa en la Expedición Amazónica del Perpetual Planet: “Incluso su equipo está midiendo el mercurio en el delfín de río. Estamos teniendo este debate sobre el mercurio en todas partes a lo largo de la Expedición Perpetual Planet porque es un problema omnipresente”.

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La difícil tarea de seguirle la pista al mercurio

Pero la solución no es tan fácil como eliminar la minería o las interdicciones militares. De hecho, es bastante difícil rastrear definitivamente el mercurio hasta una explotación minera concreta. “[El mercurio es un] elemento natural y parte de su presencia en la Amazonia se produce de forma natural en el fondo o debido a otras fuentes, como la erosión de la deforestación y la quema de biomasa”, explica Angel-Amaya; “todas desempeñan un papel importante en la liberación y el transporte del mercurio. Por estas razones, las fuentes no mineras también deben tenerse muy en cuenta”. 

Angel-Amaya añade que la naturaleza móvil del mercurio significa que existe una distribución muy extendida del metal por todo el planeta. Algunas regiones muestran altos niveles de mercurio en zonas alejadas de la minería, por lo que a los científicos les resulta difícil señalar una única fuente de emisiones.

Y lo que es más importante, señala Angel-Amaya, “la minería es una fuente de ingresos para muchas comunidades locales de la Amazonia. Aunque la gente no quiera hacer el trabajo, a menudo no tienen otras opciones, ya que las alternativas son mucho menos rentables”. La minería artesanal del oro es una industria viable, hasta el punto de que “muchos de los mineros de esta zona han emigrado aquí desde otros territorios sólo para dedicarse a la minería.”

El equipo es muy consciente de que debe tomarse en serio estas realidades. “No podemos dejarnos afectar por nuestros propios prejuicios”, subraya Angel-Amaya; “pero tampoco podemos ignorar el mercurio y sus efectos, porque eso podría decir implícitamente que la minería no tiene ningún impacto”.

Así que Angel-Amaya y su equipo están recopilando datos concretos. Desde hace más de un año, vigilan cada dos semanas aproximadamente tres lugares de la región de Madre de Dios con distintos niveles de actividad aurífera. Uno de ellos es un lugar de control prístino en tierras protegidas sin ninguna actividad; el equipo espera que muestre la menor perturbación por la minería y sirva de referencia para la comparación. Otros dos lugares se eligieron por su actividad minera a mediana y gran escala, donde los impactos son más agudos. 

Angel-Amaya y su equipo parten de la hipótesis de que las zonas más afectadas por la minería presentarán mayores cantidades de sedimentos en suspensión en el agua. Estos sedimentos en suspensión ayudan a transportar el mercurio a lo largo de los afluentes hasta el río principal Madre de Dios y, finalmente, hasta la cuenca del Amazonas. Las mediciones que el equipo recoja en cada lugar les permitirán cuantificar cualquier variación en la hidrología o el contenido químico del agua y los sedimentos de esta región. 

Se trata de una evaluación única en su género de la producción de mercurio y carbono en las balsas mineras y de su impacto posterior en las corrientes de agua del Amazonas. 

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Retos difíciles, perspectivas prometedoras

Uno de los problemas que plantea la recogida de muestras y la realización de pruebas es la duración del proceso. A menudo, las muestras se recogen a ciegas y se analizan más tarde en un laboratorio que puede estar a kilómetros de distancia. Un componente clave de la investigación de Angel-Amaya es el desarrollo de kits de pruebas de campo de mercurio que harán que la toma de medidas sea exponencialmente más cómoda. 

Estos kits nos permitirán analizar el sedimento o el agua en el lugar donde se recogen sin tener que transportarlos”, explica Angel-Amaya, “El reto que se nos plantea con esta idea es poder ver el mercurio a bajas concentraciones. Por lo tanto, necesito desarrollar un método que nos permita concentrar el mercurio en el lugar utilizando un instrumento con límites de detección de mercurio relativamente altos y que sea portátil al mismo tiempo.” No hay problema.

Si el equipo tiene éxito, estos kits de campo ayudarán a elaborar el mapa más completo de la distribución del mercurio en la región hasta la fecha. “Los kits nos permitirán generar simplemente un mapa rápido (como un mapa de calor) que indique dónde debemos hacer estudios más detallados [sobre el impacto del mercurio] y señalar los lugares donde necesitamos esfuerzos de restauración como la reforestación”.

Aunque todavía es un trabajo en curso, las perspectivas parecen prometedoras para Angel-Amaya: “Ya he desarrollado un piloto en Estados Unidos en un lago conocido por su contaminación por mercurio, y he obtenido resultados alentadores de que es posible detectar la concentración de muestras de mercurio con instrumentos portátiles”.

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En su primera iteración, estos kits dependerán de equipos especializados, utilizados por investigadores o personas con la formación adecuada para fines de investigación científica. Sin embargo, Angel-Amaya tiene planes para una segunda fase. “Este tipo de herramienta de análisis de campo puede hacerse más sencilla y accesible para que cualquier persona pueda utilizarla”, revela, citando como precedente herramientas similares que analizan otras sustancias químicas como el plomo y el arsénico: “Lo ideal sería que cualquier persona pudiera controlar el entorno en el que vive”.

Con su trabajo, Angel-Amaya espera facilitar a todos y cada uno el acceso al conocimiento de la tierra en la que viven. “En el futuro, me gustaría seguir proporcionando esas herramientas a la gente, para que puedan conocer mejor su propio territorio a través de la geología”. Ella lo ve no sólo como una apreciación del patrimonio geológico, sino también como una puerta para cultivar soluciones de abajo arriba a problemas medioambientales reales. “Esperemos que a medida que veamos a la gente empoderada por este conocimiento, pueda gestionar su propio territorio y los problemas a los que se enfrenta”.

En cuanto a la cuestión de la minería artesanal de oro en la Amazonia, Angel-Amaya no cree que estigmatizar a la industria sea la respuesta: su trabajo puede ser legal, apreciado por los buscadores de oro de todo el mundo y constituye un medio de vida rentable. Sin embargo, alberga esperanzas de cambio al plantearse un futuro de minería responsable, sin mercurio. “Hay otros mineros, unos que quieren hacer mejor su trabajo. Quieren cumplir las leyes laborales y de derechos humanos, reforestar la zona que han estado impactando”. 

Al otro lado del mundo, en la Universidad de Columbia, Angel-Amaya trabaja pacientemente en su tesis doctoral para crear una prueba analítica que detecte si el oro se ha concentrado o no mediante el proceso de amalgamación con mercurio. Si tiene éxito, esta prueba podría marcar el comienzo de una nueva era de producción de oro sin mercurio.

Con este tipo de herramienta de verificación y mediante la colaboración con economistas y científicos sociales, espera que haya una forma de certificar y aumentar el precio de mercado del oro sin mercurio. Producir oro sin mercurio requiere mucha mano de obra, formación y más tiempo; para los mineros, ese incentivo económico sería crucial para desarrollar una cadena de suministro más sostenible. “Ha ocurrido con los diamantes, con el café, con otras materias primas”, sostiene Angel-Amaya: “Así que creemos que es posible con el oro. Hay soluciones si la gente quiere implicarse”.

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Trabajar en el Amazonas es mágico

A pesar de trabajar en las situaciones más espinosas, para Angel-Amaya, investigar en el Amazonas ha sido una alegría especial. “Nací y crecí en los Andes colombianos”, explica. “Sin embargo, desde que conocí el Amazonas, siempre he sentido una gran inclinación por vivir y trabajar en este territorio”. 

Angel-Amaya atesora estar en el campo, sobre todo los momentos de tranquilidad. En las zonas más remotas del Amazonas, duerme en una hamaca colgada de los árboles tras un largo día de trabajo. “Oyes los ruidos de la selva, estás lejos de todo el mundo, pero trabajas estrechamente con tu gente, con tus colegas científicos locales”. Recogiendo muestras en medio de balsas mineras, saborea el silencio. “Esa es mi parte favorita, estar en una barca, sobre todo remar en silencio, sin motor; eso es algo muy bonito”.

Para Angel-Amaya, vale la pena proteger estas experiencias singulares en la selva amazónica. Nunca se olvida de que está trabajando en una zona de alto impacto con una historia que su equipo aún no ha descubierto del todo. “Me recuerdo a mí misma que éste es un trabajo importante, porque para que la selva siga siendo como es, tenemos que investigar en las 'partes feas'“, dice Angel-Amaya. 

Pero es la maravilla del lugar en el que se encuentra lo que mantiene su fuego encendido. “Cuando trabajas en el Amazonas te envuelve su magia. Cuando llegas a conocerlo, simplemente te sientes inclinado y fortalecido para trabajar en su conservación”.