Cambios en la cobertura del suelo en el municipio de Nechí : Una aproximación al impacto ambiental de la minería, 1986-2010

RESUMEN: El municipio de Nechí (Antioquia, Colombia) es una zona influenciada por la minería aurífera desde épocas prehispánicas. En este artículo se evalúa la evolución de los cambios de cobertura del suelo producidos por la minería aurífera durante 24 años. El análisis espacial de cada imagen fue basado, principalmente, en el cálculo del Índice de Vegetación de Diferencias Normalizada (NDVI) de tres imágenes LANDSAT de los años 1986, 1996 y 2010. Adicionalmente, se calculó la Diferencia de NDVI entre los dos años extremos, con el fin de analizar el estado actual de la vegetación; la dirección de su cambio, es decir, si hubo mejoría, estabilidad o deterioro, y cuantificar la extensión asociada con cada cubierta del suelo. Se extrajeron polígonos para los diferentes tipos de coberturas de cada imagen satelital (bosques, pastos, suelo desnudo y cuerpos de agua), para cuantificar los cambios y elaborar los mapas de cobertura del suelo para cada año. Los resultados muestran que casi 124,8 km² de bosque se han perdido en el período analizado; por el contrario, los cuerpos de agua ganaron un área de 66,3 km²; ambos resultados pueden estar relacionados principalmente con el tipo de explotación del oro en la región.ABSTRACT: The municipality of Nechí (Antioquia, Colombia) has a long mining history associated with the extraction of gold. This paper evaluates the evolution of land cover changes caused by this mining activity over 24 years. The spatial analysis was based on the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) of three LANDSAT images (1986, 1996 and 2010). The difference in NDVI values between 1986 and 2010 were used to determine the actual state of vegetation, the direction of change (improvement, stability or deterioration), and the area associated with each soil cover. Polygons for different types of coverage (forest, pasture, bare soil, and water bodies) were extracted from each satellite image to quantify the changes and develop land cover maps for each year. Results show that almost 124.8 km² of forest have been lost during the analyzed period. By contrast, water bodies gained an area of 66.3 km². Both results may be related to the type of gold exploitation in the region

Sedimentation rates and characteristics of bottom sediments in three reservoirs of Antioquia, Colombia

[EN] The sedimentology of three reservoirs of Empresas Públicas de Medellín, located in Antioquia, Colombia, showed high average sedimentation rates. In Riogrande II of 2.25 m year–1, in La Fe of 0.14 m year–1 and in Porce II of the order of 7.6 m year–1. In these reservoirs there are differences in the accumulation of sediments, the silts are concentrated in the stagnant and deeper areas while the sands in the inlets of the drainages to the reservoirs. There is a marked seasonal tendency of sedimentation with maximum values during the rainy months and there are spatio-temporal compositional and granulometric differences. A simulation of the sedimentary evolution of these three reservoirs indicates their possible disappearance as a deposit of water to continue the contributions of sediments from the tributaries, being more drastic in Porce II.[ES] La sedimentología de tres embalses de Empresas Públicas de Medellín, localizados en Antioquia, Colombia, mostró tasas de sedimentación promedias elevadas. En Riogrande II de 2.25 m año–1, en La Fe de 0.14 m año–1 y en Porce II del orden de 7.6 m año–1. En dichos embalses existen diferencias en la acumulación de sedimentos, los limos, se concentran en las zonas estancadas y más profundas mientras que las arenas en las entradas de los drenajes a los embalses. Existe una marcada tendencia estacional de la sedimentación con valores máximos durante los meses de lluvias y se observan diferencias composicionales y granulométricas espaciotemporales. Una simulación de la evolución sedimentaria de estos tres embalses indica su posible desaparición como depósito de agua de continuar los aportes de sedimentos desde los tributarios, siendo más drástica en Porce II.Los autores agradecen la financiación de esta investigación al convenio interinstitucional celebrado entre la Universidad de Antioquia-Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín y Empresas Públicas de Medellín ESP, para “El estudio de la problemática ambiental de los embalses La Fe, Riogrande II y Porce II, para la gestión integral y adecuada del recurso hídrico”, realizado entre el 2009 y 2016.Flórez Molina, MT.; Parra Sánchez, LN.; Bolaños Benitez, SV.; Gallo Sánchez, LJ.; Poveda Sáenz, AM.; Agudelo Echavarría, DM. (2018). Tasas de sedimentación y características de sedimentos de fondo en tres embalses de Antioquia, Colombia. Ingeniería del Agua. 22(4):177-194. doi:10.4995/ia.2018.8001SWORD177194224A.S.T.M. (2007). Standard Test Method for determination of Nonylphenol, Bisphenol A, p-tert-Octylphenol, Nonylphenol Monoethoxylate and Nonylphenol Diethoxylate in Environmental Waters by Gas Chromatography Mass Spectrometry. American Society of Testing and Materials (ASTM International, 7065 - 06).APHA-AWWA-WEF. (2005). Methods for the Examination of Water and Wastewater. American Public Health Association (APHA), the American Water Works Association (AWWA), and the Water Environment Federation (WEF). Maryland: Port City Press. 21 Edición.Azevedo, H. L. (1988). Study of heavy metal pollution in the tributary rivers of the Jacarepagua Lagoon, Río de Janeiro State, Brazil, through sediment analysis. En: Seeliger, U., De Lacerda, L. D., Patchineelam, S. R. (editor). Metals in Coastal Environments of Latin American. Springger-Verlag. 297 pp.Bauman, R. H., Day Jr., J. W., Miller, C. A. (1984). Mississippi deltaic wetland survival: sedimentation versus coastal submergence. Science, 224(4653), 1093-1095. https://doi.org/10.1126/science.224.4653.1093Brune, G. M. (1953). Trap Efficiency of Reservoirs, Trans. AGU, 34(3), 407-418. https://doi.org/10.1029/TR034i003p00407Correa P. L. (1916). EPM-ESP, encargada de las batimetrías y sedimentos de los embalses a cargo de la empresa. Comunicación oral.Churchill, M. A. (1948). Discussion of "Analysis and Use of Reservoir Sediment Data", by L.C. Gollschalk, Procc of Federal Ingeragency Sedimentation Conference, USA.Dawson, F. H. (1981). The downstream transport of fine material and the organic matter balance for a section of a small chalk stream in southem England. 1. Ecology, 69: 367-380. https://doi.org/10.2307/2259673Empresas Públicas de Medellín (EPM-ESP). (2004). Batimetría embalse Riogrande II. Medellín. Información Inédita.Empresas Públicas de Medellín (EPM-ESP). (2005). Revista Hidrometeorológica. 1(1). 1900-7248.Empresas Públicas de Medellín (EPM-ESP). (2006). Batimetría embalse Riogrande II. Medellín. Información Inédita.Empresas Públicas de Medellín (EPM-ESP). (2007). Batimetría embalse Porce II. Medellín. Información Inédita.Empresas Públicas de Medellín (EPM). (2008). Batimetría embalse La Fe. Medellín. Información Inédita.Empresas Públicas de Medellín (EPM-ESP). (2009). Caracterización química de la materia orgánica en los embalses de La Fe y Riogrande II y su remoción en procesos de potabilización. Medellín. Información Inédita.Empresas Públicas de Medellín (EPM-ESP). (2015). Batimetría embalses La Fe, Riogrande II y Porce II. Medellín. Información Inédita.Flórez Molina, M. T., Parra Sánchez, L. N., Bolaños Benítez, S. V., Gallo Sánchez, L. J., Poveda Sáenz, A., Agudelo Echavarría, D. M. (2017). Caracterización de los Sedimentos de tres embalses de Empresas Públicas de Medellín, Colombia. Revista Politécnica 24, 49-63.Franco, J. D. (2011). Modelación de la estructura térmica de un embalse ramificado mediante el análisis de los procesos físicos gobernantes. Aplicación al embalse multipropósito Riogrande II. Tesis de maestría en recursos hidráulicos. Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín. 96 pp.Gómez, A. et al. (2017). Procesos físicos en los embalses Riogrande II, La Fe y Porce II de Empresas Públicas de Medellín. Proyecto Embalses-EPM ESP-UdeA-Unalmed. En Editorial.Howard, R. F., Singer, M. J. (1981). Measuring forest soil bulk density using irregular hole, paraffin clod, and air permeability. Forest Sci., 27(2), 316-322. https://doi.org/10.1093/forestscience/27.2.316Johnston, C. A. (1991). Sediment and nutrient retention by freshwater wetlands: effects on surface water quality. Critical Reviews in Environmental Control, 21(5-6), 491-565. https://doi.org/10.1080/10643389109388425Jones, B. F., Bowser, C. J. (1978). The mineralogy and related chemistry of lake sediments. En: Lakes: chemistry, geology, physics (A. Lerman, eds). New York: Springer Verlag, 179-235. https://doi.org/10.1007/978-1-4757-1152-3_7Mitsch, W. J., Reeder, B. C. (1991). Modelling nutrient retention of a freshwater coastal wetland: estimating the roles of primary productivity, sedimentation, resuspension and hydrology. Ecological Modelling, 54(3-4), 151-187. https://doi.org/10.1016/0304-3800(91)90075-CPerea, M. I. M. (2013). Modelación del delta de sedimento en un embalse que presenta rápidas fluctuaciones de nivel. Tesis Maestría. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellin. 116 P.Phillips, J. D. (1989). Fluvial sediment storage in wetlands. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 25(4), 867-873. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.1989.tb05402.xRichards, K. S. (1982). Rivers: form and process in alluvial channels. Methuen, London, Inglaterra.Román B. R. (2011). Caracterización Espacio Temporal de la Estructura Térmica de un Embalse Tropical poco Profundo, Abastecido Parcialmente por Bombeo. Tesis Maestría. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellin. 121 P.Tan, B. L., Hawker, D. W., Müller, J. F., Tremblay, L. A., Chapman, H. F. (2008). Stir bar sorptive extraction and trace analysis of selected endocrine disruptors in water, biosolids and sludge samples by thermal desorption with gas chromatography-mass spectrometry. Water Research. 42(1-2), 404-412. https://doi.org/10.1016/j.watres.2007.07.032Walling, D.E., Webb, B.W. (1996). Erosion and Sediment Yield: a global overview. Proceedings of the Exeter Symposium, July 1996. IAHS Publication. 236.Wardrop, D. H., Brooks, R. P. (1998). The occurrence and impact of sedimentation in Central Pennsylvania wetlands. Environmental Monitoring and Assessment. 51(1-2), 119-130.Wetzel, R. G. (1991). Land-water interfaces: metabolic and limnological regulators. SIL Proceedings, 1922-2010, 24(1), 6-24. https://doi.org/10.1080/03680770.1989.1189868

Caracterización de los sedimentos de tres embalses de Empresas Públicas de Medellín, Colombia

Bottom sediments in the reservoirs “La Fe, Riogrande II and Porce II” properties of EPM, were characterized for environmental quality through the determination of heavy metals (iron, manganese, lead and chromium), the content of bases (calcium, magnesium, sodium and potassium), the concentrations of total nitrogen (Kjeldahl) and phosphorus, sediment granulometry and mineralogy and the classification of diatoms. “La Fe” reservoir presents the best water quality (oligomesotrophic) compared to “Riogrande II” (mesotrophic-eutrophic) and “Porce II” (Eutrophic to hypertrophic); All three share similar characteristics in terms of total nitrogen (NTK) content which is in lower concentration relative to the total phosphorus (PT). The high abundance and occurrence of Spicaticribra kingstonii and D. stelligera in “La Fe”, Fragilaria familiaris and Discostella stelligera in “Riogrande II” and A. granulata in “Porce II”, were good indicators for the water quality at the reservoirs “La Fe” and “Riogrande II” and for the permanent eutrophy at “Porce II”.La caracterización de los sedimentos de fondo en los embalses “La Fe, Riogrande II y Porce II” de EPM, a través de la determinación de metales pesados (hierro, manganeso, plomo y el cromo), el contenido de bases (calcio, magnesio, sodio y potasio), la presencia de nitrógeno y fosforo, su granulometría y mineralogía y la clasificación de diatomeas como indicador ambiental permitió establecer la calidad ambiental de estos, siendo el embalse La Fe el que presenta mejor calidad de agua (oligomesotrófico) comparado con Riogrande II (mesotrófico–eutrófico) y Porce II (eutrófico a hipertrófico); los tres comparten características similares en cuanto al contenido de nitrógeno total Kjeldahl que está en menor concentración con relación al fosforo total. La alta abundancia y ocurrencia de Spicaticribra kingstonii y D. stelligera en La Fe, de Fragilaria familiaris y Discostella stelligera en Riogrande II y de A. granulata en Porce II, en el sedimento de fondo, fue un indicador del deterioro de la calidad para los embalses La Fe y Riogrande II y el mantenimiento de ese estado para el caso de Porce II

Historical reconstruction of Small-scale gold mining activities in tropical wetland sediments in Bajo Cauca-Antioquia, Colombia

Global mining investment in Latin America has increased exponentially over the last decade, resulting in the release of vast amounts of toxic metals into the environment. Here, historical trends of trace metals (i.e., Hg, Cr, Cu, Ni and Pb) of small-scale Gold Mining (ASGM) were reconstructed using a dated (210Pb and 137Cs) sediment core collected from a tropical wetland located in Antioquia (Colombia), a region characterized by increased mining development over the past century. Results showed that metal concentrations at the beginning of the 20th century were similar to background values, indicating that there is no impact of any previous anthropogenic activities. The significant increase in both sediment accumulation rates and total organic carbon (TOC) that occurred in the 1940s reflects the deforestation of the area due to the diversification of the economy (e.g. coffee cultivation, mining or animal husbandry). Both concentrations and accumulation rates of metals increased exponentially after the 1980s due to the reactivation of alluvial gold exploitation, reaching concentrations that exceeded up to 2-5 times the background values

Observatorio económico, fiscal y financiero de Antioquia : un análisis estratégico de la gestión municipal

RESUMEN: El Observatorio Económico, Fiscal y Financiero de Antioquia contribuye, en ese sentido, al diseño de política municipal para lograr mayor impacto en el desarrollo de sus municipios. La importancia del Observatorio se justifica en la necesidad de planificar el desarrollo basado en la evidencia y un respaldo científico sólido y pertinente que permita generar políticas públicas visionarias y factibles. El Observatorio se convierte en un aliado permanente de los municipios, al cual pueden acudir en busca de soluciones concretas a problemas específicos; pero también es una herramienta del Departamento Administrativo de Planeación, en su tarea de contribuir a mejorar la gestión de los recursos públicos locales. El Observatorio, primero en el país y modelo para los demás Departamentos, pone en consideración de la ciudadanía un conjunto de herramientas enfocadas a mejorar la gestión pública local. Estos instrumentos comprenden desde un conjunto relevante de indicadores económicos, fiscales y financieros hasta sofisticados pronósticos de las principales variables de la administración local como ingresos y gastos públicos, necesarios para la elaboración de presupuestos, planes de desarrollo y marcos fiscales de mediano plazo. La puesta en marcha del Observatorio, en cabeza del Departamento Administrativo de Planeación y el apoyo técnico de la Universidad de Antioquia, ha logrado dar el primer paso para conectar a los municipios no solo físicamente sino a través de la investigación aplicada para desarrollar nuestros territorios. Son muchos los retos a los cuales deben enfrentarse las administraciones locales, sin embargo, son también muchos los logros alcanzados y los recursos dispuestos para enfrentarlos; el Observatorio es uno de ellos. Un instrumento diseñado para los hacedores de política pública, los académicos, las administraciones públicas locales y, en general, para toda la sociedad antioqueña.CONTENIDO: 1. El Observatorio Económico, Fiscal y Financiero de Antioquia y su contribución a la gestión local 2. Plan Estratégico del Observatorio Económico, Fiscal y Financiero de Antioquia 3. Marco metodológico 4. Resultados de investigación aplicada 5.Comentarios finales: políticas públicasEsta publicación fue realizada en el marco del contrato interadministrativo 4600009855, suscrito entre el Departamento Administrativo de Planeación del Departamento de Antioquia y la Universidad de Antioquia