Los Recursos minerales marinos de las Rías Baixas y de su plataforma continental adyacente

(Publicado en Asesmar.org. Enlace: http://www.asesmar.org/conferencias/documentos/doc_semana24/Recursos_minerales_plataforma_continental.doc)

Daniel Rey, Ana M. Bernabéu, Federico Vilas,  Gonzalo Méndez, y  Faustino Manso.

Dpto. de Xeociencias Mariñas e Ordenación do Territorio, Universidade de Vigo, 36200 Vigo. Fax: 986 812556. e-mail: mendez@uvigo.es

 Palabras clave: Rías Gallegas, Recursos Minerales Marinos, Áridos, Placeres, Fosforitas, Sal, Hidrocarburos, Gases Hidratados.

Los Recursos minerales marinos de las Rías Baixas y de su plataforma continental adyacente 

Resumen

La riqueza natural de las rías gallegas y de su plataforma adyacente no se restringe exclusivamente a las pesquerías. Los recursos minerales marinos, entre los que se encuentran los áridos, placeres, sal, fosforitas, hidrocarburos e hidratos de gas poseen un interés económico intrínseco muy importante. Aunque las explotaciones de sal tuvieron importancia histórica en Galicia, en la actualidad el aprovechamiento económico de los recursos minerales marinos se limita a los áridos empleados en la regeneración de playas. Una compleja interacción de factores jurídicos, tecnológicos y económicos ha inhibido hasta ahora el desarrollo de otros recursos. Sin embargo, el nuevo orden político y económico internacional proporciona un escenario muy distinto que facilita su explotación. Sensibles a este cambio, las instituciones responsables han impulsado el desarrollo de programas de evaluación de algunos de estos recursos, cuyos resultados se exponen aquí. Este es el caso de los hidrocarburos,

de interés energético estratégico, o de los placeres cuyo interés se basa en la presencia de ciertos metales y tierras raras 

empleados en los nuevos materiales. En este sentido es deseable que en los próximos años se considere también la evaluación de recursos energéticos alternativos como los hidratos de gas, o de otros que como las fosforitas, poseen un interés estratégico especial para la creciente demanda de fertilizantes que anticipa la racionalización del sector agropecuario en la región zona. Sólo una completa evaluación del potencial económico de todos los recursos minerales marinos en Galicia permitirá planificar una política de desarrollo sostenido adecuada.

 

Introducción

Los recursos minerales marinos, entre los que se encuentran los áridos, placeres, sal, fosforitas, hidrocarburos e hidratos de gas, poseen un interés económico intrínseco muy importante. A pesar de ello, en la mayoría de los casos, su aprovechamiento económico todavía no se ha desarrollado más que en una pequeña parte de su verdadero potencial. Esto se debe fundamentalmente a una combinación de factores de índole jurídico, tecnológico, e inherentes a la propia naturaleza de los mercados de materias primas, que han bloqueado su desarrollo, pero que también han experimentado un cambio profundo durante la última década.

Entre los primeros factores se encuentra la incertidumbre legal que, hasta hace unos años, ha impedido el desarrollo de actividades extractivas en los distintos espacios marítimos bajo jurisdicción española, tanto en lo que se refiere a sus contenidos, como al ámbito de aplicación geográfica de la misma. La legislación actual, que se articula bajo una perspectiva conservacionista del uso y gestión del litoral (Ley 22/1988 de 23 de julio, Costas), constituye un instrumento adecuado para el desarrollo de una actividad minera racional, minimizando el impacto que pudiese producir sobre otros recursos mejor establecidos, como las pesquerías o el turismo. En ella se recogen también las normativas dictadas por la Unión Europea, como la Directiva 85/337/CEE, del Consejo, del 27 de junio de 1985, relativa a la evaluación de las repercusiones de determinados proyectos públicos y privados sobre el medio ambiente, traspuesta mediante el Real Decreto Legislativo 1302/1986, de 28 de junio, de evaluación de impacto ambiental y desarrollada mediante el correspondiente reglamento (Real Decreto 1131/1988 de 30 de septiembre), o como las derivadas de los tratados internacionales suscritos por las autoridades competentes. En particular, debemos destacar la relativamente reciente firma (4/12/84) del acuerdo internacional sobre la Convención de la Ley del Mar implementado por las Naciones Unidas en 1996, y bajo el que se reconoce total soberanía de los estados ribereños sobre los derechos de exploración y explotación de todos los recursos minerales del fondo y subsuelo marino que se encuentren en su Zona Económica Exclusiva (200 millas náuticas).

Por otro lado, el grado de desarrollo actual de la tecnología marina, principalmente como consecuencia de más de 50 años de prospecciones y explotaciones petrolíferas offshore y de la exploración submarina desarrollada durante la denominada Guerra Fría, crea unas expectativas razonables para la explotación de los yacimientos minerales situados en las zonas menos accesibles de la Tierra, como son los océanos.

Por último, la situación deprimida del mercado de minerales metálicos debida a los siguientes factores: a) las inestables condiciones políticas que han atravesado gran parte de los países productores durante la segunda mitad de los 80 y la primera mitad de los 90, b) la revolución tecnológica, que implica la búsqueda y estabilización de nuevas materias primas, que sustituyen a las empleadas en las industrias anteriores, y c) los programas de diversificación y conservación energética, como el reciclaje de materias primas en los países industrializados que han suplido en una parte importante las prospecciones de nuevos yacimientos.

Sin embargo, esta transformación tecnológica y la expansión de las economías de mercado en el nuevo orden mundial han intensificado el comercio internacional. El crecimiento demográfico en el que previsiblemente alcanzaremos los 8200 millones de personas en el año 2020, y la demanda creciente de energía y materias primas en los países de economías emergentes, hacen dudar que la situación actual se sostenga durante mucho tiempo. Los gobiernos del mundo se enfrentarán en los próximos años a la tarea formidable de gestionar adecuadamente los recursos minerales marinos, empezando por aquellos que se encuentran en sus plataformas continentales.

La plataforma y el litoral gallego no son ajenos a este cambio de actitud en los mercados. Las investigaciones marinas, como veremos a continuación, ya han comenzado, orientadas hacia una explotación sostenida de sus recursos, incluido el turismo, y a una búsqueda de materias primas que satisfagan la demanda de nuevos materiales que generan las nuevas tecnologías.

 

Los áridos marinos

Los áridos forman parte de lo que se denominan Minerales Industriales, y representan una parte importante de los materiales que se utilizan en construcción. Se definen formalmente como los fragmentos de roca (clastos) que cementados o no pueden entrar a formar parte de una construcción urbanística, arquitectónica o de una obra de ingeniería civil. Las fuentes principales de áridos son: rocas fragmentadas y/o molidas mecánicamente, materiales reciclados de los productos de desecho en construcción y minería, y los depósitos sedimentarios no metálicos formados por arenas y gravas (siliciclásticos) o por carbonatos bioclásticos (conchas y corales) asociados a las playas y a la plataforma interna, o a cursos fluviales actuales.

La producción de áridos es el negocio más grande del mundo después de los hidrocarburos, y son los depósitos minerales offshore cuantitativamente más importantes. En el mar, su extracción es rentable por encima de los 35 m. Algunos países industrializados del norte de Europa y también Japón, han encontrado en los áridos de origen marino un recurso importante que sustituye a sus extenuadas reservas en tierra. Valga decir que en el Reino Unido se produjeron 10 millones de toneladas de este tipo de áridos en 1990, el 30% de todos los extraídos en depósitos sedimentarios no consolidados según datos del British Geological Survey. En zonas densamente pobladas, como Londres, este porcentaje llega a alcanzar el 50%. Por su parte Japón produce el 50% de todos los áridos marinos extraídos en el mundo. En 1988 se produjeron en este país 70 millones de toneladas por un valor de 100000 millones de yenes.

La legislación española, a través de la Ley de Costas de 1988, prohibe específicamente la extracción en el dominio público marítimo-terrestre (zona submareal y franja costera hasta donde alcanzan las olas de los mayores temporales conocidos) de áridos para la construcción. A pesar de ello la extracción de áridos constituye un negocio que mueve cientos de millones de euros anualmente. Ello de debe a que su extracción está permitida si se emplean en la creación, regeneración de playas o conservación del litoral. Esta excepción es consecuencia directa del peso del sector turístico en nuestra economía. España es el tercer país más visitado del mundo y acapara el 7% de todos los destinos. Según los datos proporcionados por el Banco de España y la Secretaría de Estado, Turismo, Comercio y las PYME, el turismo en España generó en 1997 un saldo de 20000 millones de € (3,3 billones de pesetas), el 10,5% del Producto Interior Bruto. Siendo la costa el destino del 80% de estos turistas, es comprensible que el Ministerio de Medio Ambiente dedicase a la mejora de accesos al litoral, la construcción de paseos y conservación del litoral, una inversión de 900 millones de € (150000 millones de pesetas) en el quinquenio 1993-1997; el 57% de los cuales fue destinado a la regeneración o creación de playas según los datos hechos públicos por la Dirección General de Costas. La distribución de estas inversiones ha dependido del grado de conservación de la costa y de la afluencia turística. Las Islas Canarias, junto con las comunidades bañadas por el Mediterráneo, han sido las principales destinatarias de estas inversiones. A pesar de ello y durante este quinquenio, Galicia recibió una inversión de 75000 millones de pesetas (450 millones de €), con los que se construyeron o mejoraron 55 km de paseos marítimos y se regeneraron o crearon 20 km de playa. En Galicia, los datos de las actuaciones más importantes en playas de las provincias de A Coruña y Pontevedra se presentan en la figura 1.

Aunque no existen datos oficiales acerca del volumen total de reservas estimadas, los áridos son en este momento el único recurso mineral marino en explotación, y que posee un peso específico entre los recursos mineros de Galicia. Su importancia económica viene determinada por la cuantía de las intervenciones en las playas gallegas (figura  2).

 

Áridos marinos y regeneración del litoral.  Hasta la década de los 80 y principios de los 90, la principal vía de actuación para el mantenimiento y la gestión del litoral español era la construcción de estructuras fijas (rompeolas, diques, espigones). El objetivo principal de estas actuaciones era alterar la dinámica marina, reduciendo de este modo la tasa de erosión. Estas estructuras, junto con un pequeño aporte de sedimento, permitían la restauración de espacios litorales deteriorados. Sin embargo, este tipo de obras interrumpe también el transporte de sedimento en la costa, llegando a generar erosión aguas abajo del área regenerada (figura 3). Actualmente, la tendencia hacia las llamadas soluciones blandas es clara. La regeneración del litoral se realiza, fundamentalmente, a través del aporte de un volumen de arena capaz de compensar la erosión (figura 4). De este modo se extiende la playa y la zona nearshore aguas adentro, favoreciendo la función protectora de la playa frente a posibles temporales y aumentando la superficie de playa seca para su aprovechamiento turístico. En este tipo de actuación, el volumen de arena utilizado es mayor, siendo importante la evaluación de posibles áreas de préstamo que cubran las necesidades del proyecto. Como área de préstamo se entiende la zona de donde se extrae la arena que se utiliza para la creación y realimentación de una playa.

La existencia de áreas de préstamo adecuadas es determinante en el coste final del proyecto y, por tanto, en su viabilidad. Los requisitos principales que debe cumplir son: proximidad a la zona de actuación, características sedimentarias adecuadas y volumen de arena suficiente.

La forma de transporte de la arena, así como la distancia desde la zona de préstamo hasta la playa encarecen el coste final del proyecto. Así, para las fuentes terrestres (depósitos fluviales o marinos antiguos) el transporte se lleva a cabo en camiones, siendo una de las formas más costosas, y generando un deterioro añadido en las carreteras. Sin embargo, se acepta como una opción efectiva en la fase de mantenimiento de una regeneración, donde se requieren aportes continuos de un volumen bajo de arena. Una opción más económica es la explotación de depósitos sedimentarios en zonas de marismas, puesto que los sedimentos se encuentran cercanos a la playa y pueden ser trasladados mediante una tubería. Sin embargo, estos sedimentos suelen tener un tamaño de grano demasiado fino, no siendo estables en un relleno. Los sedimentos dragados en los canales de navegación pueden ser también una opción módica, puesto que el material dragado debe eliminarse del canal de navegación. Su transporte a otras zonas se contempla en el propio proyecto de dragado tratando de combinarse, en la medida de lo posible, con un proyecto de regeneración del litoral. Por último, los sedimentos situados offshore son utilizados habitualmente en la realimentación de playas. Puesto que las fuentes terrestres son escasas, la tendencia se ha desplazado hacia estas zonas donde son frecuentes grandes depósitos arenosos a profundidades entre 15 y 25 m. Es fundamental que el material extraído esté localizado a una distancia offshore suficiente, tal que la arena aportada a la regeneración no retorne al área de préstamo. En la mayoría de los casos, las zonas de préstamo se sitúan a unos 2 km de la costa, bastante aguas adentro de la profundidad de cierre de la playa.

Existen tres posibles arenas de préstamo para un proyecto de regeneración: arenas artificiales, arenas seminaturales y arenas naturales. La primera de éstas es arena de machaqueo, más gruesa y angulosa, por lo que disminuye la calidad de la playa. Su precio es elevado, dependiendo del tamaño de grano del material: cuanto más gruesa es la arena, más barata. Esta opción se utiliza únicamente cuando no existe otra solución posible. En Galicia existe una fuente importante con las arenas seminaturales. Estas arenas proceden de la descomposición del granito, donde los feldespatos se caolinizan y los granos de cuarzo quedan sueltos. La presencia de un elevado porcentaje de arcillas o la no descomposición total de los feldespatos puede ser un inconveniente importante para su utilización en la regeneración de playas. Por último, las arenas naturales son la fuente más apreciada en una alimentación, tanto por su carácter redondeado como por su bajo precio.

En la selección del sedimento idóneo para un proyecto de regeneración, la relación entre el diámetro medio del sedimento de relleno y el de la arena nativa se convierte en un parámetro crítico de diseño. Esta relación determinará el volumen total de arena necesario y, por tanto, el coste final del proyecto. Cuanto más grueso es el sedimento, el perfil de playa adquiere mayor pendiente (figura 5a), siendo necesario menor volumen de arena para establecer una determinada anchura de playa. En un caso extremo, si el sedimento es demasiado fino, puede que no se produzca un aumento en la playa seca  después de que el relleno ha alcanzado su posición de equilibrio (figura 5c). Un tamaño de grano de préstamo igual al de la arena nativa se considera sinónimo de calidad. La realimentación con arena sólo ligeramente más pequeña que la arena nativa puede resultar en anchuras de playa seca significativamente menores comparadas con arenas del mismo tamaño o mayores que la arena nativa (figura 5).

 Por tanto, las características del sedimento nativo y de préstamo determinarán el volumen de arena total necesario en la regeneración en un tramo del litoral. Así, el área de préstamo seleccionada debe cubrir las necesidades de arena planteadas en el proyecto. En cualquier regeneración se debe llevar a cabo un estudio previo para identificar zonas de préstamo potenciales ya que esto determina, en parte, el diseño del proyecto y los aspectos económicos del mismo. La exploración debe determinar los limites del depósito, el espesor del sedimento útil y las características sedimentarias. En España, la principal fuente de sedimento son los depósitos offshore. Para su localización, se utiliza sísmica de reflexión de alta resolución, tomándose muestras superficiales de sedimento y testigos en las áreas más prometedoras para caracterizar el depósito.

En la costa gallega, la dirección General de Costas ha llevado a cabo una serie de estudios geofísicos y campañas de sondeos marinos. El objetivo principal de estos estudios era la evaluación de los recursos de arena existentes en el fondo del mar y su posible utilización como zonas de préstamo en la regeneración de playas. En estas campañas se prospectaron los 10 km más próximos a la costa, a lo largo de la plataforma gallega, entre los años 1987 y 1994, tal y como se muestra en la figura 6. Como ejemplo de prospección y evaluación de áridos, se resume a continuación los aspectos más relevantes de una de estas campañas.

 

Prospección de áridos. En 1991 GEOMYTSA llevó a cabo la prospección geofísica y  muestreo superficial del sector de costa comprendido entre la desembocadura del río Miño y las islas Cíes por encargo de la Dirección General de Costas. Su objetivo fue determinar las áreas de préstamo más favorables en dicha zona. Para ello se utilizó el buque de prospección Investigador, de 60 m de eslora, posicionado por DGPS con un error máximo de 2,8 m. Los instrumentos geofísicos utilizados proporcionaron información muy importante durante el estudio. Entre ellos se utilizó una ecosonda (230 kHz), montada en la quilla del buque, para la determinación del espesor de la lámina de agua. A partir de estos datos se realizaron mapas batimétricos de detalle a escala 1:5000  (equidistancia = 1m). Un perfilador (3.5 kHz), también montado en la quilla y capaz de penetrar varios metros en sedimento blando, permitió establecer las características principales del sedimento superficial y la cartografía de reflectores fuertes. Un sonar de barrido lateral, con una resolución de entre 12.5 y 750 m era arrastrado por lo general a unos 50 m del buque. Esto permitió distinguir fácilmente los fondos rocosos de alta reflectividad de los fondos móviles arenosos de reflectividad media, con una cobertura de 150 m a cada lado del buque. Para la investigación del sustrato profundo se utilizó un uniboom (330 julios, 4 disparos/s), lo que permitió detectar la presencia de un reflector profundo cartografiable y de apantallamientos de gas en ciertas zonas. La campaña se realizó sobre una malla de 250 m x 2000 m, sobre la que se realizaron 228 recorridos (218 perpendiculares a la costa y 18 paralelos). En total se realizaron 918 km de sísmica, se recogieron 1067 muestras de sedimentos superficiales con una draga shipeck y se posicionaron 36101 puntos, uno cada 25 m. Sobre cada una de las muestras se realizaron análisis granulométricos y mineralógicos de detalle para establecer el grado del material. Una vez establecidas las características del objetivo, a partir de todos estos datos se realizaron mapas de isopacas y morfogenéticos. En ambos se reflejó la calidad de los fondos y las zonas de préstamo recomendadas. Éstas fueron utilizadas con posterioridad para la regeneración de playas en la zona.

 

Los placeres marinos

Los placeres son depósitos sedimentarios clásticos que se forman como consecuencia de la acumulación y concentración natural de minerales detríticos densos (pesados) de interés económico. Aparecen en la costa y en la plataforma interna, por acción del oleaje y de las corrientes que, a través de unos procesos físicos específicos, son capaces de concentrar y segregar los minerales en láminas diferenciadas, de acuerdo con su densidad, tamaño y forma (figura 7).

Entre los minerales pesados metálicos está el oro que se explota en las playas de la península de Nome (Alaska) desde finales del siglo pasado. Aunque económicamente no sean tan importantes como los áridos, algunos placeres, como los yacimientos de casiterita (mena de estaño) de las costas de Indonesia, representan del orden del 30% de la producción mundial de este metal y una industria floreciente para este país. Existen estimaciones de que la explotación de ilmenitas y rutilos en placeres puede llegar a significar hasta 50% de la producción mundial de Ti. A pesar de ello, los placeres de mayor importancia económica son los de minerales preciosos. Principalmente, las explotaciones de diamante y corindón en las costas de Sudáfrica, Namibia y Brasil. En tiempos más recientes existe una demanda creciente de minerales densos no metálicos que, como las monacitas, son ricos en tierras raras y están presentes en numerosas playas del mundo.

Las referencias científicas a la presencia de placeres de minerales metálicos en Galicia se remontan a principios del siglo XX (Calderón, 1910, Soriano, 1928, Parga-Pondal y Lorenzo, 1930, Parga-Pondal, 1935). Sin embargo, este recurso no despertó apenas interés hasta que el Instituto Tecnológico Geominero de España (ITGE, antes IGME) detectó la presencia de acumulaciones de minerales pesados durante la realización de estudios a gran escala de la costa y plataforma gallegas (IGME, 1976), centrando una campaña específica posterior en la prospección de pesados (IGME, 1977).

 

Prospección de placeres marinos. Una de las dificultades más importantes a afrontar en toda campaña de exploración de placeres es el alto coste que suponen la obtención y el análisis de muestras de sedimentos marinos. Desde el punto de vista material, el equipo debe poseer la mejor eficiencia y resolución posible, sin perder robustez y resistencia, dadas las condiciones del medio. Desde el punto de vista temporal, todo trabajo que conlleve un muestreo para generar datos directos incrementa ostensiblemente el presupuesto debido al tiempo requerido para la recolección (en este caso, desde una embarcación) y posterior análisis de las muestras.

Por ello, en épocas recientes, se están desarrollando nuevos equipos basados en diferentes técnicas geofísicas con el objetivo de generar datos indirectos que requieran un mínimo muestreo. Este es el caso de la Polarización Inducida (Jones, 1999), basada en las diferentes propiedades eléctricas de los diferentes materiales, o la radiometría (de Meijer, 1998), basada en la detección de radiación gamma emitida por los isótopos inestables presentes en todo material. Los rayos gamma son suficientemente energéticos como para ser medidos fácilmente in situ y su nivel de energía depende del núcleo emisor. Los principales emisores para nuestro propósito son el 40K, el 232Th y el 238U. El 40K es abundante en los feldespatos, uno de los componentes principales de las arenas mientras que el 232Th y 238U son más abundantes en los minerales pesados.

Manso et al. (2000) realizaron un estudio radiométrico de los minerales pesados presentes en la costa gallega como parte de un proyecto desarrollado entre 1997 y 2000. Este proyecto se estructuró en dos fases de campo.

La fase I consistió en un muestreo general de las zonas arenosas litorales más importantes expuestas al oleaje (cerca de 100 playas), seleccionadas a partir de cartas náuticas y fotografía aérea. Las muestras se tomaron en las zonas de mayor actividad, en la figura 8 se observa uno de los puntos de muestreo, donde las laminaciones de minerales pesados son fácilmente visibles. En el laboratorio se eliminó la materia orgánica y se separaron las fracciones ligeras y pesadas por flotación en un líquido denso. Tras esto se realizaron análisis radiométricos, de difracción de rayos X y de susceptibilidad magnética, lo que permitió conocer la abundancia y composición de la fracción pesada en las diferentes muestras (Rietveld, 1969) y seleccionar el área donde llevar a cabo un estudio detallado (fase II). La zona de la ría de Muros y sus inmediaciones fue seleccionada por su alta abundancia relativa de minerales pesados (alta señal de U y Th y baja de K) y por su baja abundancia de minerales pesados magnéticos, no detectables con esta técnica (baja susceptibilidad magnética).

La fase II consistió en una campaña radiométrica llevada a cabo desde un barco para cartografiar el submareal de la zona seleccionada, representada en la figura 9a. El estudio se centró en la bahía de Corrubedo, donde se midieron concentraciones interesantes de minerales pesados, por lo que se diseñó una malla de muestreo de mayor detalle. En la figura 9b aparece esta malla, mostrando los valores de actividad de U+Th (parte izquierda) y sonido (parte derecha). Los datos de sonido son generados por un micrófono localizado junto a la electrónica del detector y permiten estimar la rugosidad del fondo. La combinación de ambos gráficos permitió determinar la existencia de dos zonas con alta actividad que presentan valores de sonido bajo, indicando una menor granulometría, como era esperable. A partir de estos mapas se localizaron las zonas de interés, donde se tomaron un número mínimo de muestras en contraste con el muestreo masivo tradicional. Estas muestras fueron tratadas y analizadas de forma análoga a las de la fase I, permitiendo establecer la distribución de los minerales pesados.

La figura 10 presenta la distribución de la abundancia de minerales pesados en la bahía de Corrubedo calculada a partir de las muestras. Existen dos máximos, 8,7% en el norte y 6,8% en el sur, mientras que en la zona externa se consideró nulo el contenido en minerales pesados, pues el sedimento estaba constituido en su totalidad por cascajo bioclástico. La difracción de rayos X permitió conocer la composición de estas fracciones pesadas. La figura 11 muestra los dos patrones de distribución que seguían los minerales. La figura 11a muestra la distribución de Turmalina, que solo aparece en la zona norte mientras que la figura 11b muestra la distribución de Almandino, que aparece en ambas zonas pero con mayor concentración en la zona sur. Esta distribución responde al diferente comportamiento hidrodinámico de los minerales debido a su diferente densidad. La densidad de los minerales del grupo de la Turmalina varía entre 2,5 y 3,5 kg/l mientras que la del grupo del Almandino es superior a 4 kg/l.

Es concebible que el perfeccionamiento de estas técnicas y la consecuente reducción en los costes de exploración, permita llevar a cabo la muy necesaria evaluación del potencial económico de este recurso, que ahora despierta tantas expectativas.

 

Recursos  minerales marinos potenciales

Además de los áridos y los placeres, otros recursos minerales marinos potencialmente presentes en las costas y plataforma gallegas comprenden las fosforitas, las salinas, los hidrocarburos y los gases hidratados. En la figura 12 se presenta la posible localización de algunos de estos recursos en la costa gallega.

 

 

Las fosforitas

Son depósitos sedimentarios mixtos de fosfato y carbonato, en los que el principal constituyente mineralógico es el fluorapatito carbonático o francolita. Por lo general aparecen al borde de la plataforma, en los márgenes occidentales de algunos continentes. Están asociados a los procesos de afloramientos de corrientes marinas profundas frías cargadas de nutrientes (upwelling). Se utilizan como fertilizantes en agricultura, aunque poseen concentraciones importantes de uranio, flúor y vanadio. En 1989 se produjo una demanda mundial del orden de 153 millones de toneladas. Esta demanda se suple con yacimientos fósiles en tierra. En el momento actual solo Nueva Zelanda ha prospectado y evaluado las fosforitas de su plataforma, que consideran como una reserva estratégica ya que las exportaciones agrícolas dependen de la importación de fertilizantes de terceros países. No se dispone de datos acerca de la presencia de este tipo de recurso en la plataforma gallega, pero la existencia de sustratos duros y la presencia de upwelling son indicios suficientes como para considerar su existencia.

Dado el gran interés estratégico que posee este recurso en zonas en las que el sector agropecuario tiene un peso específico en la economía, sería deseable que en los próximos años se llevase a cabo una exploración y evaluación de este recurso en la plataforma gallega. Su prospección inicial no sería muy costosa ya que consistiría fundamentalmente en la prospección, localización y obtención de muestras de sustratos consolidados (hard grounds) en la plataforma. Esta metodología se basa principalmente en que los sustratos blandos producen un patrón de reflexión suave sin hipérbolas de reflexión sísmica al dispersarse la energía en el fondo (figura 13a). En contraposición a esto, los sustratos duros producen un patrón de reflexión rugoso (figura 13b) con abundantes hipérbolas de reflexión, al dispersarse poca energía (Kunzendorf, 1982). Una vez localizados este tipo de sustratos se procede a la obtención de muestras, generalmente con dragas hidráulicas dotadas de TV. Entre las herramientas que se emplean se encuentra el boomer (0,5 - 6 kHz) en arrastre profundo, que proporciona información acerca de la presencia/ausencia y espesor del objetivo. El sónar de barrido lateral, también en arrastre profundo, da una idea de la reflectividad, morfología a pequeña escala y extensión lateral del objetivo. Por último, la obtención de muestras podría realizarse con una draga hidráulica o con box-corer grandes (50 x 50 x 150 cm), con objeto de confirmar la existencia de sustratos consolidados fosforíticos y determinar sus características petrológicas.

 

La sal.

Las salinas constituyen un recurso mineral importante en España. En 1988 se produjeron más de un billón de toneladas de cloruro sódico de origen marino. Satisface la demanda de sal común para consumo alimentario en nuestro país y se exportan cantidades muy importantes a los países del norte de Europa, para mezclarlo con arena y reducir así el riesgo de formación de hielo en superficies de rodadura de los sistemas de transporte. El excepcionalmente frío invierno de 1998 causó el agotamiento por un mes de todas las reservas existentes en nuestro país. Las condiciones climáticas de Galicia no permiten en la actualidad la existencia de explotaciones de sal marina económicamente viables, ya que se requieren condiciones de alta evapotranspiración y baja precipitación.

 

Importancia histórica de las explotaciones de sal en Galicia. Los datos históricos y arqueológicos disponibles demuestran que en el pasado la explotación de la sal llegó a constituir un negocio de cierta importancia. La importancia de la sal y el esfuerzo por obtenerla localmente está registrado en diversos lugares y épocas en la costa gallega. Inexistente en la actualidad, la actividad de las salinas debió tener relativa importancia en el pasado.

Aunque aún son escasas las referencias, motivadas quizás por la previsible ubicación bajo el actual nivel de mar, se tiene constancia de la existencia de alguna salina de época romana, como la encontrada en excavación arqueológica realizada en Vigo, en la rúa Hospital, de 1995 a 1997, y cuya extensión viene demostrada por la nueva excavación en la rúa Rosalía de Castro en 1999 y 2000. Igualmente está documentada la industria salazonera en yacimientos como el de Bueu (ría de Pontevedra).

Sin embargo, la documentación medieval viene a registrar su importancia en el área de la ría de Arousa, donde se encuentra la comarca de O Salnés, que toma su nombre de las salinas allí ubicadas en el pasado. López Ferreiro (1898 y ss.) transcribe diferentes documentos con referencias a salinas en el área de O Salnés. Se documentan así diversas salinas en la ría de Arousa en los siglos IX al XII en A Lanzada, O Grove, Noalla e islas de Cortegada y Arousa, estando localizados los restos de algunas de ellas. También en 1225 aparecen documentadas las salinas de la desembocadura del Lagares (ría de Vigo), de propiedad monacal, que reconstruidas a finales del s. XVII perdurarán hasta el XIX como propiedad ya del Marqués de Valladares.

Durante la edad moderna, el monopolio de la sal impuesto por el estado, que implicaba un sistema de estancos, debió ser la causa de la escasez de salinas en la costa gallega. A mediados del siglo XVIII el Padre Sarmiento refleja con detalle su interés y preocupación por la materia. El 18 de diciembre de 1748, escribe desde Madrid a su hermano Francisco Xavier García Sarmiento una carta sobre la industrialización y comercialización de diversos géneros en Galicia. En ella afirma: “No han de creer los venideros lo que con la sal pasa en este reino, que teniendo más de 150 leguas de costas de océano y con mil sitios para salinas, le venga y necesite venir la sal de países extraños, pues el mismo útil percibiría el rey si a su costa hiciese salinas reales en costas retiradas de los pueblos, para que un tonto no me arguya que son dañosas” (Sarmiento, 1995). El mismo autor escribe en 1750 otra carta en la que afirma no haber visto más salinas que las de Noalla (ría de Arousa) y del Ulló (salinas de Vilaboa, ría de Vigo). A estas últimas se refiere también Cornide en 1764 (1991) con el nombre de Salinas Viejas.

Según Fernández et al. (1997) las primeras referencias documentales a las salinas de Vilaboa son de la primera mitad del s. XVII, referentes a la cesión que el administrador general de la fábrica de salinas en el reino de Galicia hace al colegio de Jesuitas de Pontevedra de los terrenos destinados a la fábrica de tales salinas. Los jesuitas construirán tres salinas entre los años 1694 y 1698 que darán una producción de 6000 a 8000 fanegas anuales (de 330 a 445 m³) que se recogen en el correspondiente alfolí o almacén de sal. Una serie de temporales parece haber sido la causa de la destrucción o deterioro de las mismas, que a principios del s. XVIII ya sólo producen unas 200 fanegas (11 m³) y a mediados de siglo parecen haber dejado de producir.

Se conserva además el topónimo salinas en distintos sitios de la costa gallega, especialmente de las Rías Bajas, pero también en la costa norte de Lugo.

Esta actividad se extingue entre finales del s. XVIII y principios del XIX, a medida que la mejora de las comunicaciones con el Mediterráneo facilita el intercambio comercial, debilitando su rentabilidad.

 

Hidrocarburos

A principios de los noventa la Xunta de Galicia constituyó la empresa Galioil, con el fin de prospectar hidrocarburos en la plataforma gallega y norte de Portugal. Se realizaron varios sondeos, todos ellos secos. Los detalles de esta campaña (número de sondeos, profundidad alcanzada, edad del objetivo, kilometraje de sísmica, inversiones realizadas) se solicitaron personalmente y por escrito (11.05.2000) al servicio correspondiente de la Xunta de Galicia, negándose la respuesta.

 

Los hidratos de gas

Los hidratos de metano naturales son acumulaciones de compuestos sólidos de gas y agua solidificada que aparecen asociados a los sedimentos marinos presentes en los márgenes continentales de todos los océanos actuales y a los permafrost de las regiones polares. Constituyen una seria alternativa potencial a las reservas no renovables de combustibles fósiles actuales.

Estos compuestos están constituidos por un cierto tipo de hielo cuya estructura cristalina está formada por gas natural, mayoritariamente metano, y agua. Su unidad estructural es una celda en la que el agua forma un retículo rígido (clathrate) en cuyo interior aparece un hueco ocupado por una molécula de gas huésped, que en medios naturales es principalmente metano. Debido a la disposición espacial de las moléculas de gas en esta estructura, los hidratos de gas pueden acumular cantidades enormes de gas en volúmenes de sedimento muy reducidos.

Su aparición en medios naturales depende de tres factores interrelacionados: temperatura, presión y composición, tal y como se muestra en el gráfico de estabilidad de la figura 14. Este diagrama, basado en datos de Kvenvolden (1993) y Miles (1995) muestra sombreada la Zona de Estabilidad de los Hidratos de Gas (ZEHG) indicando las condiciones de presión-temperatura bajo las que los hidratos de gas natural, compuestos principalmente por metano, serían estables en los márgenes continentales. Considerando los rangos de presión y temperatura existentes en los océanos actuales, generalmente se acepta que los hidratos de gas podrían existir a profundidades mínimas de unos 300 m en el Ártico y máximas de 600 m en las zonas subtropicales.

El talud continental de Galicia se encuentra dentro del rango de estabilidad termodinámica de estos compuestos, lo que hace que los hidratos de gas constituyan, también aquí, uno de los recursos minerales marinos potenciales más interesantes a medio y largo plazo. Su importancia económica no es despreciable. Las estimaciones más pesimistas consideran que la cantidad total de carbono acumulada en la Tierra en forma de hidratos de gas es de alrededor de 10000 Gigatoneladas, aproximadamente el doble del carbono acumulado en todas las reservas de combustible fósil conocidas.

La presencia de hidratos de metano en los sedimentos marinos se detecta de formas muy diversas. Las técnicas más comunes y útiles offshore, se basan en la interpretación de datos geofísicos, fundamentalmente utilizando perfiles de reflexión sísmica. Las acumulaciones de hidratos de gas producen un fuerte contraste acústico que resulta en la formación de un reflector simulador de fondo o BSR (Bottom Simulating Reflector), al que aparecen asociados un apantallamiento de la amplitud y una inversión de la velocidad (Dillon et al. 1993). A pesar de su importancia, los datos geofísicos sólo son indicios indirectos que han de constatarse in situ a través de los correspondientes sondeos. Durante las etapas de detección y constatación, también se utilizan indicadores geológicos y biológicos. El tamaño de grano, la presencia de marcas de escapes de gas, las firmas isotópicas del ¹²C y el Mn, los cambios bruscos en la salinidad del agua intersticial, o la presencia de ciertos organismos bentónicos asociados a exhalaciones de metano, son algunos de ellos.

Aunque los datos sísmicos existentes en el talud gallego todavía no han sido estudiados a este respecto, sí se han descrito efectos de apantallamiento sísmico y rasgos geomorfológicos de la presencia de escapes de gas en el interior de las rías (GEOMYTSA, 1991, García-García, et al. 1999, García-Gil, 1999). Aunque estos indicadores aparecen a profundidades fuera del rango de estabilidad termodinámica de los hidratos de metano, debemos considerar que de haber existido un flujo de metano orgánico en el talud, similar al que se observa en el interior de las rías, podría existir depósitos importantes de este tipo.

A pesar de que los datos de que disponemos en la actualidad indican que los hidratos de gas poseen potencial como para convertirse en una formidable fuente de energía alternativa, su desarrollo todavía se encuentra en una etapa muy temprana. Para desarrollarlo la industria ha de resolver una serie de problemas tecnológicos y científicos que no son triviales, tales como su extracción y distribución. La mayoría de las soluciones extractivas pasan por costosos procesos de disociación in situ de los hidratos sólidos, ya sea por estimulación térmica, despresurización o por la utilización de inhibidores químicos. Otros aspectos tales como el transporte en gasoductos a las zonas de consumo presenta problemas importantes, ya que éstos han de atravesar zonas de talud continental de gran inestabilidad geológica. Además, dada su distancia a la costa, han de recorrer mayores distancias que los gasoductos actuales. Solo un alza considerable del precio del crudo hará rentables estas inversiones a medio y largo plazo.

Anticiparse en cualquiera de estos aspectos proporcionará una ventaja sustancial en el inevitable desarrollo de las fuentes de energía alternativas a las limitadas reservas actuales de combustibles fósiles y la tendencia alcista de los precios de los hidrocarburos en los últimos dos años. En este escenario, la estrechez de la plataforma gallega y su estabilidad tectónica pueden constituir una baza interesante si se plantea una exploración geológica preliminar detallada del entorno del talud. Por otro lado y durante las próximas décadas, los gobiernos han de anticipar un régimen jurídico que garantice unas condiciones de seguridad adecuadas durante su prospección y extracción, y que considere los riesgos ambientales que en el ámbito global pueda derivarse de una liberación incontrolada de metano a la atmósfera.

Referencias

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PIES DE FIGURA:

 

Fig. 1. - Importe de las regeneraciones de playas llevadas a cabo desde 1984 en distintas playas gallegas.

 

Fig. 2. - Datos indicativos de la cuantía e importancia de las actuaciones institucionales en la costa gallega, y de su representatividad con respecto a las medias nacionales.

 

Fig. 3. - Ejemplo de la influencia de las estructuras fijas en la morfología y en los procesos costeros. Playa de Compostela (Ría de Arousa, Pontevedra) antes de la regeneración.

 

Fig. 4. - Playa de Compostela después de la regeneración llevada a cabo por el Ministerio de Medio Ambiente (antiguo MOPU) en el año 1995.

 

Fig. 5. - Posibles perfiles obtenidos tras la regeneración, aplicando el método de Dean (Y = Anchura de diseño de la playa seca; B = altura de la berma; h* = profundidad de cierre del perfil). Modificado de Liu, 1995.

 

Fig. 6. - Zonas en las que se ha llevado cabo la prospección de áridos marinos para regeneración de playas entre 1987 y 1993, por diversas empresas.

 

Fig. 7. - Los placeres son depósitos sedimentarios clásticos (detríticos) que se forman por la acumulación y concentración natural de minerales detríticos densos (pesados) de interés económico. Se forman como consecuencia del oleaje y de la deriva litoral, tal y como se muestra en este esquema.

 

Fig. 8. - Laminaciones de minerales pesados observadas en uno de los puntos de muestreo (playa de Montalbo, Pontevedra). El detector gamma portátil aparece en la parte superior como factor de escala, su longitud es de 25 cm aproximadamente.

 

Fig. 9. - a) Área de estudio de la fase II, representa 50 Km de largo y 15 Km de ancho en línea recta. b) muestra la malla de detalle llevada a cabo en la bahía de Corrubedo, mostrando valores de U+Th (parte superior) y sonido (parte inferior).

 

Fig. 10. - Distribución de la abundancia de minerales pesados en la bahía de Corrubedo.

 

Fig. 11. - a) Distribución de turmalina; b) Distribución de almandino, junto con el grupo de minerales pesados con una distribución análoga a estos.

 

Fig.12.- Localización de los recursos minerales marinos históricos (sal) y potenciales (fosforitas e hidratos de metano) en el litoral y plataforma gallega.

 

Fig.13.- Patrones de reflexión sísmica (a) suave y (b) rugoso obtenidos con un Uniboom. Indican la ausencia y presencia de sustratos duros respectivamente, asociados a las mineralizaciones de fosforíticas. (Modificado de Kunzendorf, 1982)

 

Fig. 14. -Diagrama de fases en el que se muestra el límite entre el gas metano libre y el hydrato de metano considerando un sistema de agua pura y metano puro. La presencia de gases de mayor peso molecular, como el propano, trasladaría los límites hacia la derecha, permitiendo su formación a menor presión, y consecuentemente a menos profundidad, o a menor temperatura. La presencia de sales haría que los límites se desplazas hacia la izquierda, reduciendo la zona de estabilidad. Basado en Kvenvolden (1993) y Miles (1995).