METALES PESADOS EN SULA VARIEGATA
(TSCHUDI, 1843) EN LA ZONA DE INFLUENCIA DE

LAS ACTIVIDADES MINERAS EN MARCONA,

PERÚ. 2025

HEAVY METALS IN SULA VARIEGATA (TSCHUDI, 1843) IN THE

AREA OF INFLUENCE OF MINING ACTIVITIES IN MARCONA,

PERU. 2025

Leidy Milady Ramos Alarcón

Universidad Nacional Mayor de San Marcos, UPG FIGMMG

Elmer Gonzales Benites Alfaro

Fundación Universitaria Comoensar

Juan Alberto Pisconte Vilca

Fundación Universitaria Comoensar
pág. 471
DOI:
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i5.19684
Metales pesados en Sula variegata (tschudi, 1843) en la zona de influencia
de las actividades mineras en Marcona, Perú. 2025

Leidy Milady Ramos Alarcón
1
leidy.ramos1@unmsm.edu.pe

https://orcid.org/0000-0002-7568-0421

Universidad Nacional Mayor de San Marcos,
UPG FIGMMG

Perú

Elmer Gonzales Benites Alfaro

ebenitesa@ucv.edu.pe

https://orcid.org/0000-0003-1504-2089

Universidad César Vallejo, Facultad de
Ingeniería, Escuela de Ingeniería Ambiental

Perú

Juan Alberto Pisconte Vilca

juan.pisconte@unica.edu.pe

https://orcid.org/0000-0003-3519-0900

Universidad Nacional San Luis Gonzaga,
Facultad de Ciencias Biológicas

Perú

RESUMEN

La minería dispersa material que contamina ecosistemas y la biota existente. Se determinó la
concentración de metales pesados en plumas de Sula variegata ¨piquero peruano”. Se colectó la
carcasa de aves en diciembre 2023 y marzo 2025; de cada una se obtuvo 100 gr de plumas, luego
fueron colocadas en bolsas plásticas de primer uso y enviadas a un laboratorio certificado para analizar
la concentración de metales pesados con el Espectrofotómetro de absorción atómica. Se encontró
presencia de Arsénico, Cadmio, Cobalto, Cromo, Cobre, Hierro y Manganeso, registrándose la mayor
concentración promedio de As en la carcasa aves de playa La Ensenada; el Cd, Co, Cr, Cu, Fe y Mn
tienen valores altos en especímenes de playa Conchal, destacando Fe (4760.8 mg/kg) y Cu (12.53
mg/Kg). El análisis de Kruskal -Wallis muestra que, no existe diferencia significativa en la
concentración de metales pesados en las plumas colectadas en las zonas de estudio. Se concluye que,
la dispersión de metales pesados es similar en todas las zonas, debido a los vientos, topografía y
embarque de mineral en el puerto San Nicolás; asimismo, las altas concentraciones de metales pesados
encontradas, son una amenaza potencial para la salud de la avifauna marina.

Palabras clave: sula variegata, plumas, metales pesados, concentración

1
Autor principal.
Correspondencia:
leidy.ramos1@unmsm.edu.pe
pág. 472
Heavy metals in
Sula variegata (Tschudi, 1843) in the area of influence of
mining activities in Marcona, Peru. 2025

ABSTRACT

Mining disperses material that contaminates ecosystems and existing biota. Heavy metal

concentrations were determined in the feathers of the Peruvian booby, Sula variegata. Bird carcasses

were collected in December 2023 and March 2025; 100 grams of feathers were obtained from each

carcass. These were then placed in disposable plastic bags and sent to a certified laboratory for

analysis of heavy metal concentrations using an atomic absorption spectrophotometer. The presence of

arsenic, cadmium, cobalt, chrom
ium, copper, iron, and manganese was found, with the highest average
concentration of As recorded in the carcasses of birds from La Ensenada beach; Cd, Co, Cr, Cu, Fe,

and Mn had high values in specimens from Conchal beach, with Fe (4760.8 mg/kg) and Cu (12.53

mg/kg) standing out. The Kruskal
-Wallis analysis shows no significant differences in the
concentration of heavy metals in feathers collected across the study areas. It is concluded that the

dispersion of heavy metals is similar in all areas due to win
ds, topography, and ore loading at the port
of San Nicolás. Furthermore, the high concentrations of heavy metals found pose a potential threat to

the health of marine birds.

Keywords
: sula variegata, feathers, heavy metals, concentration
Artículo recibido
09 agosto 2025
Aceptado para publicación:
13 septiembre 2025
pág. 473
INTRODUCCIÓN

Las especies endémicas de corrientes o regiones particulares de los océanos del mundo suelen estar en
mayor riesgo debido a la sobrepesca, la contaminación o los impactos del cambio climático, tal es el
caso del “piquero peruano” Sula variegata, una especie endémica del sistema de afloramiento de la
corriente de Humboldt (Taylor et al., 2010). Esta especie se distribuye en islas, islotes, acantilados y
roqueríos de la Reserva Nacional San Fernando (SERNANP, 2019).

En Marcona (distrito de Nazca, departamento de Ica) se localizan las empresas mineras Shougang
Hierro Perú S.A.A, y Marcobre S.A.C, que realizan la explotación mineral a tajo abierto generando
polvos que contaminan el aire (Vector Perú SAC, 2009 a, b). Ali & Khan, (2018) mencionan que, los
polvos provenientes de la actividad minera se dispersan y concentran en diversos ecosistemas,
existiendo un riesgo potencial a la biota existente, debido a que los metales pesados se transfieren en la
cadena trófica, se bioacumulan y biomagnifican, especialmente en especies residentes. De otro lado, la
zona marino costera, ubicada a pocos kilómetros de la zona de intervención minera, sirve de refugio y
descanso y alimentación de Sula variegata “Piquero peruano”, considerada como una especie en
peligro (EN) según el Decreto Supremo Nº004 - 2014 MINAGRI.

En relación a la explotación minera, Kaigorodova y Smirnov, (2007) señalan que esta causa impactos
en la zona de intervención y terrenos aledaños, acumulando polvos con metales pesados por el arrastre
aéreo y la intensidad de la explotación; también influyen las condiciones locales del área y las
características de la superficie (Silva & Arcos, 2011), siendo depositados en los suelos a muchos
kilómetros de distancia (García et al., 2002).

Los metales pesados son elementos químicos con densidad igual o superior a 5 g cm-3 en su forma
elemental, o con número atómico superior a 20 (excepto los metales alcalinos y alcalinotérreos)
(Navarro-Aviñó et al., 2007); se encuentran como sustancias simples o combinadas y debido a su no
biodegradabilidad, movilidad, biodisponibilidad y toxicidad causan alteraciones ambientales,
afectando la fisiología de todo ser vivo (Hernández, 2021). La contaminación por metales pesados es
causada principalmente por actividades antropogénicas, siendo la minería una de las principales
fuentes de contaminación (Covarrubias & Peña, 2017). La alta toxicidad de estos elementos químicos
impacta en la salud humana y provoca daños irreversibles en la flora, fauna y medio ambiente en
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general (Correa et al., 2021).

Mediante la ingestión de alimentos, agua contaminada, inhalación de aire contaminado, así como el
contacto dérmico, las aves están expuestas y acumulan metales pesados en diversos órganos (Li y
Ding, 2007; Varagiya et al., 2021); los riñones e hígado acumulan niveles máximos y las plumas, bajas
concentraciones (Khwankitrittikul, et al., 2024). A pesar de ello, las plumas continúan usándose en el
monitoreo ambiental, ya que la vía de captación de metales pesados empieza en estas estructuras,
luego se desplazan al hígado y riñón para ser depurados (Janaydeh et al., 2016). Las plumas al estar
conectadas con los vasos sanguíneos, incorporan los metales en la estructura de la queratina (Pérez et
al., 2005; Diamond y Devlin, 2003); cuando deja de crecer, la pluma es sellada y deja de tener
interacción con la fisiología del ave, permitiendo reflejar los metales acumulados durante la época de
crecimiento o muda (Dauwe et al., 2003; Nam et al., 2005; Burger et al., 2008). Los metales pesados
en las aves pueden suprimir su sistema inmune, afectar negativamente el sistema endocrino, causar
disfunciones reproductivas, disminución de la tasa de crecimiento en polluelos (Malik et al., 2009;
Swaileh, 2006; Ek, 2004).

Algunas investigaciones realizadas indican fugas de material particulado proveniente del stock de
crudos y stock de concentrado de hierro de la planta de Marcona, y que por falta de control ambiental
y acción del viento se dispersan (Rojas, 2019); asimismo, SERNANP, (2019) menciona que, la
empresa minera Shougang Hierro Perú S.A.A, trabaja a cielo abierto y genera dispersión de
contaminantes aéreos; sin embargo, no se han realizado investigaciones que demuestren la presencia
de metales pesados en especies que habitan los ecosistemas circundantes. El objetivo de la
investigación fue determinar la concentración de metales pesados en plumas de aves muertas de la
especie Sula variegata colectadas en la zona marino costera, cerca al área de influencia del centro de
operaciones mineras en Marcona.

La investigación aporta información sobre la exposición de esta ave marina a la contaminación por
metales pesados provenientes de las actividades mineras que se desarrollan en la zona de estudio.
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METODOLOGÍA

Área de estudio.

La investigación se desarrolló en el litoral marino costero ubicado en la zona de influencia de las
actividades mineras en Marcona. Comprende 4 zonas (playas), las que fueron georreferenciadas con
GPS Garmin (Tabla 1, Figura 1):

1) Playa la ensenada. Tiene una longitud de 700 m. Presenta fuertes vientos, rodeada por
pequeños acantilados. El suelo es arenoso con conchuelas molidas y guijarros con algas en su
superficie.

2) Playa Conchal. Tiene una longitud de 300 m. Playa arenosa con presencia de valvas
trituradas de moluscos. Los vientos son fuertes.

3) Playa San Nicolás. Tiene una longitud de 300 m. Playa arenosa con zonas de canto rodado.
Los vientos son moderados.

4) Playa La Herradura. Mide 200 m de longitud está rodeada de pequeños acantilados; presenta
vientos de moderada intensidad. El suelo es arenoso y rocoso.

Las condiciones climatológicas en Marcona están determinadas por la temperatura que fluctúa entre
los 14°C a 30°C, con promedio de 18°C a 23°C. Predominan vientos con arenas que van a una
velocidad máxima de 8m/s y una mínima de 1. 8m/s; la humedad relativa varía de 85 % a 34.6%.

Tabla 1. Ubicación de las zonas de estudio.

Playa
Coordenadas
Ensenada
18 L 462501.00 m E 8325289.00 m S
Conchal
18 L 475903.00 m E 8317805.00 m S
San Nicolás
18 L 476843.00 m E 8315448.00 m S
La Herradura
18 L 480719.00 m E 8300552.00 m S
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Figura 1. Zona de muestreos del área de estudio.

Recolección y determinación de metales pesados.

Se recorrió la zona marino costera de Marcona en dos periodos de quince días cada uno (diciembre
2023 y marzo 2025). Se realizó la colecta de plumas de 8 aves muertas encontradas en la orilla de
playa. De cada espécimen se colectó 100 gramos de plumas, las que fueron colocadas en bolsas
plásticas con cierre hermético, previamente rotuladas, para ser enviadas a un laboratorio certificado.
La concentración de metales pesados se determinó con el Espectrofotómetro de absorción atómica.

Análisis estadístico.

Para determinar si las concentraciones medias de los metales pesados difieren entre zonas se realizó la
prueba de normalidad de Kolmogorov-Smirnov (Tabla 2), estimándose un p-valor = 0.000 con una
significancia de 5 % (p < 0.05); posteriormente se utilizó la prueba de Kruskal -Wallis. En estos
análisis se utilizó el estadígrafo SPSS versión 26.0.

Tabla 2. Estimaciones de la prueba de normalidad.

Variable

Kolmogorov-Smirnov

Estadístico
gl Sig.
Concentración de metales
pesados

0.444
56 0.000
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RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La Tabla 3 muestra la concentración de metales pesados encontrados en las plumas de los especímenes
colectados en cada zona de estudio. La mayor concentración de Arsénico se registró en playa La
Ensenada (0.32 mg/kg en promedio), zona ubicada en la Reserva Nacional San Fernando. Los valores
de las concentraciones registradas superan los estándares de calidad del aire (0.023 ug/m3), según lo
establecido en el Decreto Supremo N°011-2023-MINAM. Este metal pesado se encuentra en los
minerales sulfurados de cobre; es altamente contaminante y tóxico; su presencia es muy nociva para el
medio ambiente y los seres vivos (Bazán et al., 2015), especialmente para las aves, tal como lo
reportan Acuña et al., (1994) quienes mencionan que, estudios realizados en aves domésticas muestran
que, el Arsénico provoca mortalidad de embriones y anormalidades como ausencia de plumas, retardo
del desarrollo, evisceración y anormalidades en el esqueleto, deformación del pico, acrania y edema,
lo cual sería perjudicial para la especie Sula variegata.

Los procesos de minería, fundición y refinación aportan con Cadmio al medio ambiente; su alta
toxicidad es una señal de alerta en los estudios ambientales, ya que puede degradar rápidamente los
recursos naturales y poner en peligro el bienestar de los organismos vivos (Yaciuk et al., 2022).
Durante el estudio, la mayor concentración de este metal (0.565 mg/kg en promedio), se registró en
playa Conchal. Estos valores superan los estándares de calidad del aire (0.09 ug/m3), según lo
establecido en el Decreto Supremo N°011-2023-MINAM. Algunos estudios en aves muestran que,
este metal es absorbido a través del sistema digestivo y respiratorio, formando complejos con las
proteínas que facilitan su transporte y almacenamiento en órganos como el hígado, riñones y en
menores cantidades, en páncreas, hueso e intestino (Szymczyk & Zalewski, 2003). Puede producir
cambios a nivel histológico en riñón, hígado, tracto gastrointestinal, corazón, vasos sanguíneos y
médula ósea; asimismo, induce hipoplasia testicular e inhibe la espermatogénesis produciendo
esterilidad de los machos (Mayack et al., 1981); además provoca la alteración de la homeostasis del
calcio y potasio, con cambios en la composición de las membranas celulares (Hernández, 2010) ;
provoca retraso en el crecimiento, descenso de la producción de huevos, adelgazamiento de la cáscara
del huevo y alteraciones comportamentales (Pérez et al. 2005); por tal motivo debe continuarse con el
monitoreo de este metal.