Estudio de la calidad del agua de efluentes líquidos en mineras auríferas

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(1)Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO. UN T. FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA. Qu. ím. ica. ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA. en ier ía. TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO DE:. INGENIERO QUÍMICO “Estudio de la calidad del agua de efluentes líquidos en. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara. de. AUTORES :. In g. mineras auríferas”. ec. a. Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. :. Dr. Luis Moncada Albitres. Bi. bli. ot. ASESOR. Trujillo – Perú 2011. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(2) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. CONTENIDO. UN T. DEDICATORIA RESUMEN ......................................................................................................... 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 2. ica. CAPÍTULO I. Aspectos generales .............................................................................. 3. I.. ím. 1. 1 Problemática del estudio .................................................................. 3 1.2 Influencia en el medio ambiente ....................................................... 4. Qu. 1.3 Metodología del trabajo ..................................................................... 5. en ier ía. CAPÍTULO II. Principios básicos ambientales en la actividad minera .................... 6. II.. 2.1. Descripción general de procedimientos en la actividad minera ............................................................................................ 6 Exploración ......................................................................... 7. 2.1.2. Desarrollo del proyecto ....................................................... 7. In g. 2.1.1. 2.2 Aspectos ambientales en torno a la actividad minera ……………...11 Impactos potenciales de la minería en el medio. de. 2.2.1. ambiente .......................................................................... .11 Contaminantes potenciales.............................. 11. 2.2.1.2. Efectos potenciales en el medio ambiente....... 13. ec. a. 2.2.1.1. Bi. bli. ot. 2.2.2. Fuentes potenciales de contaminación............................. 13 2.2.2.1. Contaminación del agua .................................. 13. 2.2.2.2. Contaminación atmosférica ............................. 15. 2.2.2.3. Desechos sólidos y líquidos............................. 15. 2.2.2.4. Subsidencia ..................................................... 15. 2.2.2.5. Ruido y vibración ............................................. 16. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(3) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. 2.2.2.6. Exploración ...................................................... 16. 2.2.2.7. Transporte ....................................................... 17. 2.2.3.1. UN T. 2.2.3 Drenaje ácido de mina .......................................................... 17 Mecanismo de formación de formación de. drenaje ácido de mina ..................................... 17 Características del agua .................................. 18. ica. 2.2.3.2 CAPÍTULO III. ím. III. Problemática de contaminantes ambientales en la actividad. Qu. minera peruana ........................................................................................ 19 3.1 El problema de contaminantes ambientales .................................. 19. en ier ía. Actividad minera - Contaminación del agua .................................. 19 3.3.1. Aguas de mina ................................................................. 20. 3.3.2. Drenaje de las cochas ..................................................... 20. 3.3.3. Erosión de las canchas de relaves saturados.................. 21. 3.3.4. Mala ubicación de los depósitos de relaves……………...21. 3.3.5. Deficiencias en el diseño y mantenimiento de las. In g. 3.2. canchas de relaves .......................................................... 21 Calidad físico química de los efluentes de aguas de. de. 3.3.6. a. mina y canchas de relaves .............................................. 22. Ubicación y estudio del área de estudio .............................................. 24. ot. IV.. ec. CAPÍTULO IV. bli. 4.1 Ubicación geográfica ........................................................................ 24. Bi. 4.2 Estudios anteriores ........................................................................... 27. 4.3 Metodología de estudio .................................................................... 27 4.3.1 Primera etapa...................................................................... 27 4.3.1.1 Trabajos de campo ................................................ 27. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(4) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. 4.3.1.2 Trabajos de gabinete ............................................. 29 4.3.2 Segunda etapa ................................................................. 29 Tercera etapa .................................................................. 30. 4.3.4. Descripción de trabajos efectuados ................................ 30. UN T. 4.3.3. ica. 4.3.4.1. Recursos humanos ............................................ 30 4.3.4.2 Recursos materiales ........................................... 30. ím. CAPÍTULO V. Qu. V. Sistema de calidad de agua para efluentes líquidos en estudio ......... 37 5.1 Marco teórico y procedimiento analítico ............................................. 37 5.1.1. Muestreo y ubicación de puntos de toma de. 5.1.1.1 5.1.1.2 5.1.1.3. en ier ía. muestra.......................................................................... 38 Reconocimiento de la zona de estudio ........... 38 Sectorización de la zona de estudio ............... 39 Ubicación e identificación de las. In g. estaciones de toma de muestra...................... 41. 5 .1.1.4. Muestreo ........................................................ 41. de. 5.1.2 Preservación y transporte de muestras............................. 48 5.1.3 Control de calidad analítica ............................................... 50. analítica ......................................................................... 50 5.1.4.1. Bi. bli. ot. ec. a. 5.1.4 Metodología apropiada en el control de calidad. Control interno de calidad en el laboratorio..................................................... 52. 5.1.4.2 5.1.5. Control de parámetros instrumentales .......... 53. Parámetros de control de calidad analítica ..................... 53. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(5) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. CAPÍTULO VI. UN T. VI. Resultados y Discusiones....................................................................... 56 6.1 Consideraciones generales ........................................................... 56 6.1.1 Análisis sistemático de variables físicas y químicas ........ 56 Variables físicas ........................................... 57. 6.1.1.2. Variables químicas ....................................... 59. ica. 6.1.1.1. ím. 6.2 Resultado de análisis de variables fisicoquímicos......................... 63 Temperatura .................................................................. 65. 6.2.2. pH .................................................................................. 65. 6.2.3. Conductividad ................................................................ 65. 6.2.4. Sólidos totales ............................................................... 66. 6.2.5. Cianuro .......................................................................... 66. 6.2.6. Nitratos ........................................................................... 67. 6.2.7. Demanda bioquímica de oxigeno (D.B.O.) ..................... 67. 6.2.8. Oxigeno disuelto (O.D)................................................... 68. 6.2.10. en ier ía. Arsénico, Antimonio, Selenio, Mercurio ......................... 68 Hierro, y otros elementos metálicos ............................. 69 Cromo, Cadmio, Manganeso, Níquel ........................... 69. de. 6.2.11. In g. 6.2.9. Qu. 6.2.1. 6.3 Comparación de los resultados físicos y químicos ..................... 76. ec. a. 6.4 Evaluación Analítica de Resultados............................................. 82. ot. CAPÍTULO VII. bli. VII. Conclusiones y Recomendaciones. Bi. Conclusiones ........................................................................................... 85 Recomendaciones .................................................................................. 86. BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................. 87 ANEXOS ......................................................................................................... 89. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(6) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UN T. RESUMEN El presente tema se refiere al estudio de la calidad del agua de los Efluentes Líquidos en Mineras Auríferas para desarrollarlo se ha considerado inicialmente. ica. los principios teóricos fundamentales que involucran conocimientos ambientales. ím. en la actividad minera, en el cual se describen los procedimientos de cómo debe manejarse el problema de contaminación ambiental del agua en las diversas. Qu. etapas como: Proyecto minero, Operación minera y Cierre de mina.. en ier ía. La problemática de .los contaminantes ambientales en la actividad minera peruana. Estudios realizados por la Dirección del Medio Ambiente del Ministerio de Salud del Perú, hace referencia a los contaminantes de efluentes en el curso del agua, que son ocasionados durante tres etapas básicas de la actividad. In g. minera: Exploración, Extracción y Beneficio.. Estas dos últimas etapas son las de mayor significancia, debido a que en. de. ellas se encuentran florescientes en las principales fuentes de contaminación de los ríos, lagos, lagunas, etc., a causa de las deficiencias del acondicionamiento y. ec. a. tratamiento de los residuos sólidos y líquidos, producto de operaciones. Bi. bli. ot. metalúrgicas que presentan las industrias mineras del país.. - 1 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(7) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UN T. ABSTRACT This issue relates to the study of water quality of liquid effluents in mining Auriferous to develop it was initially considered fundamental theoretical principles. ica. involving environmental knowledge in mining, in which the procedures of how to handle described the environmental problem of water pollution at various stages. ím. such as: mining project, mining operation and mine closure.. Qu. The problem of environmental pollutants .the in the Peruvian mining activity. Studies conducted by the Environment Directorate of the Ministry of Health of. en ier ía. Peru, refers to pollutants in the effluent water course, which are caused for three basic stages of mining: exploration, extraction and processing. These last two stages are the most significant, because in them are florescientes. In g. the main sources of pollution of rivers, lakes, ponds, etc., because of the deficiencies in the preparation and treatment of solid and liquid waste product of. Bi. bli. ot. ec. a. de. metallurgical operations presenting mining industries.. - 2 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(8) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UN T. Facultad de Ingeniería Química. INTRODUCCIÓN. ica. El agua como fuente natural es importante para la salud humana, la. economía y para el desarrollo tecnológico de país. Además es vital para la. ím. existencia de la flora, la fauna acuática y el suelo. El agua por ser tan importante. Qu. está sujeta a contaminación, muchas veces ocasionados por las actividades cotidianas del hombre, así como por la presencia de las diversas actividades. en ier ía. industriales.. Las actividades mineras básicamente presentan el riesgo de contaminar el curso de los ríos, lagos y lagunas por tres razones: la geoquímica (exploración), el empleo de reactivos químicos para la extracción del elemento valioso del. In g. mineral en las operaciones metalúrgicas y el mal acondicionamiento de depósitos para residuos sólidos y líquidos (relaves), así como su posterior tratamiento; de. de. modo que éstas sean evacuadas al ambiente con los límites permisibles que la. Bi. bli. ot. ec. a. naturaleza pueda aportar.. - 3 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(9) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UN T. Facultad de Ingeniería Química. CAPITULO I. ica. I. Aspectos generales. ím. 1.1 Problemática del estudio. Gracias a las inversiones orientadas al sector minero muchos de ellos. Qu. se encuentran en proceso de acondicionamiento ambiental y otros en procesos de expansión. En ambos casos es indispensable hacer un. en ier ía. control o evaluación ambiental en las zonas donde se desarrollan dichas actividades, con el fin de buscar nuevas tecnologías que permitan reducir al mínimo el deterioro del ecosistema. Resultado de este. In g. esfuerzo traería como consecuencia beneficios en la industria minera y el incremento del desarrollo económico del país.. de. Con el propósito de cumplir con el mejoramiento y control del ecosistema, contemplado en la Ley General de Aguas de nuestro país,. a. realizar el estudio de calidad de aguas en efluentes líquidos en la zona. ec. denominada. Quebrada. de. Llacuabamba,. por. tres. razones. Bi. bli. ot. principalmente:. Primero: Por la presencia del desarrollo potencial de la actividad minera en esa zona. Segundo: Las vertientes en el entorno a la actividad minera dan inicio al cauce del río Parcoy que llevan sus aguas hasta la confluencia con el - 4 -. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(10) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Río Marañón. Suponemos que estas aguas a través de su recorrido en. UN T. toda extensión estarán sujetas al uso de las comunidades dedicadas a la agricultura, ganadería, forestación, etc., así como en los diversos cambios del ecosistema, llámese ambiente, agua y suelo.. ica. Tercero: Como resultado del estudio, hacer posible la evaluación de la magnitud de cambios ocasionados al ambiente encuadrado dentro de la. Qu. 1.2 Influencia en el medio ambiente. ím. problemática global del país.. en ier ía. EL tema que se desarrollará más adelante tienen su implicancia básica en el control ambiental, es decir, que a través de la caracterización de claridad de agua de efluentes inorgánicos, orgánicos que son contaminantes potenciales en cuerpos de aguas receptoras. Se. In g. sospecha que la mayor parte de las veces se encuentran en ellas más de un factor contaminante, y una de ellas puede tener influencia. de. determinante sobre e otro, caso de la temperatura que acelera o retarda las reacciones de degradación en el curso de los ríos. Las industrias. ec. a. mineras que operan alrededor de la Quebrada de Llacuabamba, a través de sus relaves no solamente aportan productos inorgánicos, sino. Bi. bli. ot. también compuestos químicos orgánicos utilizados ampliamente durante la recuperación de la parte valiosa del mineral que van directamente al curso de los ríos aledaños que pueda afectar el ecosistema del lugar.. 1.3 Metodología de trabajo - 5 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(11) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. A fin de ejecutar el tema, se ha visto necesario ilustrar el Diagrama N° 1. UN T. con el propósito de mostrar la secuencia del desarrollo del estudio. De manera que pudiera ser clara y de fácil entendimiento para quien tenga el interés de consultarlo, por consiguiente:. ica. - Recopilación de la Información. ím. Se llevarán a cabo en instituciones privadas bibliotecas, seminarios,. Qu. conferencias, etc. - Entrevistados. en ier ía. Para validar los datos se procedió a contactar entrevistas con instituciones y profesionales en torno a la problemática de la actividad minera en el Perú, así como a las autoridades de los pobladores cercanos al centro minero. En razón de ver la posibilidad. de. zona.. In g. de llevar a cabo el estudio y tener un conocimiento general de la. - Procesamiento de la información. a. Toda información recopilada fue procesada cautelosamente con la. reflejará el marco teórico apropiado.. Bi. bli. ot. ec. asesoría de profesionales y expertos en torno al tema, el cual. - 6 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(12) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. II. Principios básicos ambientales en la actividad minera. UN T. CAPITULO II. ica. 2.1 Descripción general de procedimientos en la actividad minera.. El propósito de este capítulo es ofrecer una descripción general de los. ím. principales métodos de minería y los procesos de minerales de la. en ier ía. ambiente. Ver Diagrama N° 2.. Qu. industria minera, para evaluar su impacto potencial en el medio. Diagrama N° 2: Descripción de procedimientos en la actividad minera. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO. In g. EXPLORACIÓN. OPERACIÓN MINERA. TRANSPORTE. CIERRE DE MINA. Bi. bli. ot. ec. a. de. DESARROLLO DEL PROYECTO. - 7 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(13) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. 2.1.1 EXPLORACIÓN. UN T. Trabajo de campo de una zona previamente seleccionada por consideraciones geológicas, que comprende las siguientes operaciones básicas.. ica. Reconocimiento preliminar: Que permite identificar las. principales características de interés geológico y ambiental, a. ím. fin de suministrar guía de datos para evaluaciones. Qu. ambientales.. Levantamiento cartográfico geológico de la zona: Que incluye. en ier ía. la selección manual de algunas muestras superficiales para ensayo según características minerológicas. Reconocimiento geológico: Es decir, muestreo que puede tener lugar en sedimentos de corrientes, sueldos y. In g. fragmentos de rocas. Reconocimiento. geofísico:. Permite. hacer. mediciones. de. mediante el uso de equipos eléctricos.. resultados de los pasos previos. Para confirmar la extensión de los cuerpos mineralizados en profundidad.. ot. ec. a. Sondeo: Se lleva a cabo cuando está garantizado por los. Bi. bli. 2.1.2. Desarrollo del proyecto Básicamente comprende los pasos previos a las operaciones mineras, que involucra, a la planta de tratamiento, las instalaciones. En general,. todo el desarrollo minero. Ver. cuadro N° 1. - 8 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(14) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Cuadro N° 1: Resumen de métodos de proceso de minerales de oro. Método de Tratamiento. Oro Aluvial. UN T. Naturaleza del Mineral. - Concentración gravimétrica. - Amalgamación.. - Concentración gravimétrica. - Amalgamación.. ica. Minerales Filonianos. pulpa. Minerales Sedimentarios. ím. - Cianuración directa con carbón activado en - Cianuración directa.. Qu. - Tratamiento de carbonates refractarios. Oro con Pirita y Marcasita.. - Flotación-fundición de concentrado. - Flotación-cianuración de concentrado. - Flotación-fundición de concentrado.. en ier ía. Oro con Minerales de Cobre. - Flotación-cianuración de molibdeno.. Oro con Arseno Pirita. - Cianuración directa. - Flotación-tostación de concentrado. de. Oro con Refractario. In g. - Tostación de mineral lavado. - Cloruración-cianuración. - Flotación de mineral grafito cianuración de desechos. - Flotación-fundición. de. concentrado.. Concentración de clasificadores hidráulicos amalgamación tratamiento en retorta.. ot. ec. a. Oro con minerales de Plomo-Zinc.. - Oxidación en HN03.. Bi. bli. Fuente: (9) Weiss, N.L. Manual de Proceso de Minerales A continuación se resume el tratamiento en una planta de concentrado de oro.. Diagrama Nº 3.. Diagrama de flujo de una planta. - 9 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(15) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. a. de. In g. en ier ía. Qu. ím. ica. UN T. típica de concentrado de oro. Bi. bli. ot. ec. Fuente: (3) Dayton, S.H. Engineering and Mining Journal.. - 10 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(16) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UN T. Facultad de Ingeniería Química. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. en ier ía. Qu. ím. ica. Diagrama Nº 4. Diagrama de flujo de recuperación de oro proceso Merill – Craw.. 2.2 Aspectos ambientales en torno a la actividad minera 2.2.1 Impactos potenciales de la minería en el medio ambiente. - 11 -. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(17) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Los impactos ambientales y potenciales de la actividad minera involucran aspectos como salud humana, fauna y flora, por causa de la. UN T. contaminación del agua, aire, y suelo, que pueden ocasionar serias consecuencias.. ica. 2.2.1.1 Contaminantes potenciales. Los contaminantes potenciales generalmente pueden estar. ím. relacionados a contaminantes del agua:. Qu. - Ácidos - Mercurio. en ier ía. - Metales como iones o complejos de cobre, zinc, plomo, hierro, arsénico, cadmio, etc.. - Tiosales, compuestos politionatos.. In g. - Cianuro de sodio usado para la recuperación oro. - Reactivos. contenidos. en. los. diversos. efluentes. de. de. procedimientos. Cuadro N°2.. Bi. bli. ot. ec. a. - Aceites y fuel-oil usado en máquinas, plantas de energía, lubricación, etc.. - Sólidos en suspensión: agua de mina, afluentes de procedimientos que pueden variar desde tamaños coloidal a fácilmente sediméntales. Así como entre los contaminantes atmosféricos tenemos:. - 12 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(18) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. - Polvo, su naturaleza puede ser similar a los elementos que. - Gases,. producidos. por. procedimientos. UN T. compone la suspensión de sólidos en efluentes líquidos. tales. como:. voladura, motores de combustión interna, monóxido de. vibraciones,. producidos. por. voladuras. u. ím. - Ruidos,. ica. nitrógeno, dióxido de azufre.. Qu. operaciones de las plantas de proceso.. Cuadro N°2: Reactivos típicos de proceso de minerales.. Ácidos. Comentarios. en ier ía. Reactivos. HCL, HNO3.. Álcalis. CaO, Ca(0H)2, CaC03, NaCO3, NaOH, NH4OH, NH3,. Modificadores. Compuestos orgánicos activos de superficie. Compuestos. In g. Espumantes y Colectores.. orgánicos. activos. y. diversos. inorgánicos tales como: NaCN, Na2S03, CuSO4, ZnSO4, Na2S, AICI3, silicatos y cromatos.. a. de. Cianuro de Sodio. ec. Floculantes, Coagulantes.. Usado para cianuración de metales y como depresor en procedimientos de flotación de cobre, plomo, zinc. Sales de aluminio, hierro y polímeros orgánicos.. Bi. bli. ot. Fuente: (8) Wasserlauf, M.A. Tratamiento de Aguas usadas de Mina y Planta.. - 13 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(19) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. 2.2.1.2 Efectos potenciales en el medio ambiente.. UN T. El perjuicio para la salud humana provocada por los contaminantes de efluentes de mina es raro, en algunos. lugares se llega a niveles de contaminación fatal para los. ica. organismos acuáticos.. ím. Muchos organismos acuáticos son más sensibles a los. Qu. contaminantes que los seres humanos.. Muchos metales tales como el cobre y el zinc son necesarios. en ier ía. para la salud humana en pequeñas concentraciones, pero altamente tóxicos cuando se presentan en exceso. Los metales. pesados pueden. ser fatales para. los. peces,. impidiendo la reproducción o entrando en la cadena humana. In g. por acumulación en el tejido del pez. Este es el caso del cadmio y el mercurio que pueden estar presentes en los. de. minerales sulfurosos del zinc.. Bi. bli. ot. ec. a. 2.2.2 Fuentes potenciales de contaminación Consideramos detalladamente aquellos que se encuentran netamente dentro de la operación minera 2.2.2.1. Contaminación del agua - Drenaje de minas superficiales y subterráneas. - 14 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(20) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Su fuente más significativa de líquidos de desecho en la. UN T. industria minera aurífera es el drenaje ácido de mina, donde se extraen sulfurosos (pirita, pirrotina). Las rocas acumuladas son lixiviadas por efecto de las lluvias que. ím. - Agua de desecho de beneficio. ica. pueden ser responsables de la contaminación ambiental.. Los desechos de plantas de beneficio están compuestos. Qu. en la mayoría de los casos de un lodo que contienen partículas de material molido (mineral ganga, menor. en ier ía. cantidad de mineral valorable) en suspensión en el agua. Se emplean dos métodos de depósitos de desechos: - Los desechos se descargan directamente en el. In g. entorno.. de. - Los desechos son depositados en estanques de. Bi. bli. ot. ec. a. desechos.. En el primer caso no es recomendable descargar los desechos en ríos, lagos o lagunas, por los contaminantes y de su impacto potencial en la flora y la fauna acuática. En casos extremos se debería emplear solamente cuando queda demostrado que el impacto es insignificante. En el segundo caso, los desechos son depositados en estanques, consecuentemente el líquido de la planta de - 15 -. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(21) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. beneficio llega a estanque de desechos para futura. UN T. oxidación y formar iones de sulfatos más estables. 2.2.2.2 Contaminación atmosférica. El uso de cianuro de sodio en el proceso de cianuración. ica. producen desechos con contenido de ácido cianhídrico, que el. ím. volatilizar al medio ambiente pueden ocasionar trastornos y. Qu. causar la muerte de aves.. en ier ía. 2.2.2.3 Desechos sólidos y líquidos Consideremos los embalses de desechos, desechos de plantas de beneficio que están compuestas por una pulpa, que. In g. es frecuentemente descargada en una zona de contención.. de. 2.2.2.4 Subsidencia Se presenta debido a la remoción de. material. de. minería. Bi. bli. ot. ec. a. subterránea, que trae como consecuencia la deformación de la superficie. 2.2.2.5 Ruido y vibración Las mayores fuentes de ruido en la industria minera son ocasionadas por las máquinas en funcionamiento en las plantas de proceso. Las operaciones de voladuras también. - 16 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(22) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. pueden ocasionar además del ruido, vibraciones en el entorno. UN T. de la zona ejecutada, para mayor detalle. Ver Cuadro N° 3. Cuadro N°3: Efecto de vibraciones del suelo en estructuras. Pico de Partículas. m/s. Daño. 0.1 1.10. Ninguno Grietas finas. 1.60. Grietas. 2.30. Grietas qraves. en ier ía. Qu. ím. ica. Velocidad. Fuente: (11) Evaluación de Impacto Ambiental de la Industria Minera.. In g. 2.2.2.6 Exploración. Las fuentes de contaminación durante las operaciones de. de. exploración pueden presentarse por lodos de perforación, por. Bi. bli. ot. ec. a. erosión y conexión acuífera.. 2.2.2.7 Transporte Las operaciones de transporte están asociados con el traslado de minerales (mineral de cabeza) y de desechos de la mina a la planta de beneficio.. - 17 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(23) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. 2.2.3 Drenaje acido de mina (AMD). UN T. Se considera como la contaminación química inorgánica del agua, resultante de la oxidación de minerales que contienen. sulfuros, principalmente pirita (FeS2) consecuentemente, se. metales. disueltos. que. incluyen. hierro,. zinc,. cadmio,. ím. manganeso y plomo.. ica. producen efluentes ácidos que contienen niveles elevados de. Qu. 2.2.3.1 Mecanismo de formación de drenaje ácido de mina. La formación del AMD implica fenómenos químicos biológicos.. en ier ía. No es propósito dar una explicación del proceso completo. Sin embargo se presenta un modelo desarrollado por kleínmann (4) que plantea la generación del AMD bajo tres etapas de. In g. mecanismos. Etapa 1.. de. FeS2+7/Z02 + H2O  Fe2+ + 2S042- + 2H+. Bi. bli. ot. ec. a. Etapa 2.. Fe2+ + 1/402 + H+  Fe3+ + 1/2H20 Fe3+ + 3H20  Fe (0H)3 + 3H+ Etapa 3. FeS2 + 14 Fe3+ + 8H20  15Fe2+ + 2S042- + 16H+ 2.2.3.2 Características del agua de drenaje, ácido de mina.. - 18 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(24) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Estudios realizados en el entorno del agua de drenaje ácido de. UN T. mina, reportaron que las características de agua en una mina de plomo, zinc, cobre, oro etc., son como se detalla en el Cuadro N°4.. Concentración(1). pH ([H+]). 2.2 63000.0. Hierro. Manganeso. Zinc Niquel Cobre Manganeso Plomo. (1) 1500.0 22.5. 16250.0. Potasio. 0.7. 14 560.0. Sodio. 0.5. 4 8.0. Cromo. 0.3. 134 .0. Cianuro. 38.0. 2625.0. Nitrato. 77.5. 34 7.0. Conductividad. In g. Aluminio. Concentración. cadmio. en ier ía. Sulfato. Constituyente. Qu. Constituyente. ím. mina.. ica. Cuadro N° 4: Características del drenaje de agua acida de. 4 8000.0. 0.8. de. Fuente: Kleinmann. D.A. Biogeoquímica de Drenaje ácido de Mina. Journal of. Bi. bli. ot. ec. a. Mining and Engineering.. - 19 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(25) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UN T. CAPITULO III III. Problemática de contaminantes ambientales en la actividad minera. ím. 3.1 El problema de contaminación ambientales. ica. peruana.. Antes de tocar el tema específico, inicialmente se plantea algunas de consideraciones. que. ayudará. a. comprender. Qu. las. la. en ier ía. problemática.. mejor. La contaminación es tan antigua como la humanidad misma. En la actualidad los avances científicos, tecnológicos, el crecimiento y el desarrollo de la humanidad han incrementado la contaminación,. In g. deteriorando cada vez más el sistema ecológico y al ser humano. La falta de reglas y leyes claras que normen los límites de permitieron. que. las. diversas. industrias. se. de. contaminación,. despreocuparan por la protección del medio ambiente evacuando los. a. efluentes líquidos, sólidos y gaseosos a los ríos, mares, lagos y al. ot. ec. ambiente natural.. Bi. bli. 3.2 Actividad minera - contaminación del agua La actividad minera es la fuente del desarrollo económico y social del país, paradójicamente es una actividad que está ocasionando la contaminación de las aguas continentales y marítimas.. - 20 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(26) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. La industria consta de tres etapas en la explotación de los minerales.. UN T. - Explotación: Ubicación de yacimientos de minerales, lo cual no genera contaminación de aguas.. - Extracción: Extracción de materia prima llamado mineral de. ica. cabeza, son tóxicos y contaminan cuerpos de aguas.. ím. - Beneficio: Recuperación del elemento valioso de mineral. Qu. mediante operación físico-química. Genera contaminación por disposición de relaves a ríos, lagos, suelos, etc.. en ier ía. 3.3.1 Agua de minas. Las aguas de minas se presentan por afloramiento de las aguas subterráneas, como consecuencia de la extracción de los minerales y. In g. del drenaje natural de las zonas mineralizadas. Sus características físico-químicas son de alta acidez y presenta concentraciones altas. de. de metales disueltos.. Drenaje de las cochas. a. 3.3.2. ec. Son estructuras relativamente pequeñas que sirven para la. ot. recuperación de los finos del concentrado. El drenaje de estas cochas. Bi. bli. son vertidas directamente a cursos de agua o quebradas. En algunos casos por defectos de manipuleo de las compuertas, se pierde parte de concentrados que contaminan y deterioran la calidad de las fuentes receptoras.. - 21 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(27) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. 3.3.3. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Erosión de las canchas de relaves saturadas. UN T. Cuando las canchas de relaves se saturan, éstas son abandonadas sin ningún sistema de protección que evite la erosión y lixiviación del material acumulado. La acción de las lluvias, llegan en muchos casos. Mala ubicación de los depósitos de relaves. ím. 3.3.4. ica. a inundarlas, debido ello por rebalse las aguas son contaminadas.. Qu. El acondicionamiento de los desechos es uno de los graves problemas que afronta la industria minera peruana. Lo cual está. en ier ía. relacionado con la accidentada topografía del lugar en donde se desarrolla la actividad minera. Los depósitos de relaves se acondicionan generalmente en: Las orillas (riberas) de los ríos.. In g. - Cauces de los ríos.. - Quebradas aparentemente secas. Deficiencias en el diseño y mantenimiento de las canchas. de. 3.3.5. a. de relaves.. ec. Estas deficiencias son detectadas mediante el control de calidad de. ot. sus vertimientos. Se supone que la caracterización físico-química de. Bi. bli. sus vertimientos presentan: alta turbiedad, alto contenido de sólidos totales, significativa concentración de metales en fase líquida.. Todo ello requiere un estudio de calidad de estos efluentes, como una forma de medir la contaminación en el cauce de los ríos.. - 22 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(28) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. 3.3.6 Calidad físico y química de los efluentes de aguas de mina. UN T. y canchas de relaves A manera de ilustración en el Cuadro N° 5 se presenta la calidad. físico-química de las aguas de minas y los efluentes de las canchas. ica. de relaves de una misma compañía que en su mayoría no tiene. ím. buena eficiencia.. Se deduce que la carga contaminante de las aguas de mina es. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. en ier ía. Qu. mucho mayor que el efluente de una cancha de relave.. - 23 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(29) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. en ier ía. Qu. ím. ica. UN T. Facultad de Ingeniería Química. CAPITULO IV - 24 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(30) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. IV. Ubicación y estudio del área de estudio. UN T. 4.1 Ubicación geográfica La zona en estudio se encuentra ubicada en el norte del país, en la. ica. provincia de Pataz departamento de la libertad. Ver Plano N° 1.. Las subcuencas y vertientes de los ríos de la Quebrada de. ím. Llacuabamba y Parcoy, que están involucrados en el estudio están. Qu. definidas geográficamente entre las paralelas 8°00'00" y 8°3'45" de latitud sur y los meridianos 77°30'00" y 77°26'9" de longitud Oeste,. en ier ía. como se observa en el Plano N° 2.. Ecológicamente la zona ofrece un entorno medio ambiental muy variado, presentando en zonas bajas un clima semi-seco y en las zonas altas un clima escasamente frígido, dependiendo de las. In g. estaciones del año. Además cada sector presenta características. Bi. bli. ot. ec. a. de. propias de suelos, climas y vegetación.. - 25 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(31) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UN T. PLANO N° 1. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. en ier ía. Qu. ím. ica. Ubicación en el País. - 26 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(32) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. en ier ía. Qu. ím. ica. UN T. Facultad de Ingeniería Química. - 27 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(33) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. 4.2 Estudios anteriores. UN T. El desarrollo poblacional, agrícola e industrial que está experimentando la zona en estudio, conduce de alguna manera a enfrentar el problema. de contaminación y el cual exige hacer posible una evaluación global. ica. de la calidad del agua.. ím. 4.3 Metodología de estudio. Qu. En el estudio de los efluentes, se diseñó en base a tres etapas y de acuerdo a un plan de trabajo establecido, como se observa en el. en ier ía. Diagrama N°5. 4.3.1 Primera etapa. En la primera etapa se procedió a la recopilación, selección y análisis. In g. de la información existente, en lo que se refiere a cartografía, hidrografía,. instalaciones mineras,. áreas. agrícolas. y. vías. de. de. comunicación.. 4.3.1.1 Trabajos de campo. ec. a. Reconocimiento en toda su extensión de la zona; en estudio.. ot. Reconocimiento de captación de las aguas utilizadas en operaciones. Bi. bli. mineras. Reconocimiento de efluentes líquidos, producto de las operaciones metalúrgicas.. - 28 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.


(35) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. 4.3.1.2 Trabajos de gabinete Los trabajos de gabinetes se inician una vez obtenida toda la. UN T. información necesaria para determinar:. - Posibles estaciones de monitoreo o toma de muestra.. ica. - Selección de variables físicas y químicas a determinar por. ím. estación de muestreo.. Qu. - Identificación de captación de las aguas para procesos metalúrgicos. de. las. variables. analíticas. en ier ía. - Selección. para. evaluar. las. características de los efluentes.. 4.3.2 Segunda etapa. In g. En esta etapa los trabajos están relacionados en cuanto a.. de. - Ubicación definitiva de las estaciones de muestreo y su ejecución. de. las. estaciones. de. muestreo. con. una. ec. a. - Identificación. - Medición y evaluación de algunos parámetros como: pH conductividad, temperatura, etc.. Bi. bli. ot. nomenclatura apropiada.. - 30 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(36) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. 4.3.3. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Tercera etapa. 4.3.4. Descripción de trabajos efectuados. ica. variables seleccionadas Evaluación de resultados.. UN T. Preservación y transporte de muestras. Análisis químico de las. ím. La zona en estudio se encuentra ubicado aproximadamente 700 km al. Qu. Norte-Este de Lima en el departamento de La Libertad; todos los estudios están desarrollados meticulosamente y con realismo, que. 4.3.4.1. en ier ía. permitirá cumplir con los objetivos del estudio.. Recursos humanos. In g. Consciente de lo que representa un trabajo de esta naturaleza se estableció un programa de actividad a fin de lograr los objetivos del. de. estudio, en lo que se refiere a muestreo, monitoreo, transporte y. ec. a. preservación de muestras, análisis físico-químico, etc.. Bi. bli. ot. 4.3.4.2. Recursos materiales. Los recursos materiales con el que se contaron fueron los equipos básicos de laboratorio, así como de campo, equipo de muestreo y de transporte; el cual permitió fácil desplazamiento a las áreas de trabajo,. - 31 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(37) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. aunque el número de estaciones de muestreo fueron accesibles sólo a. UN T. través de caminos de herradura transitables únicamente a pie. En complemento a lo enumerado anteriormente, se provee de. materiales diversos para -la buena ejecución de los trabajos de campo. ica. que contemplan, las actividades de muestreo, análisis in si tu,. ím. preservación y embalaje.. Qu. a. Estudio de toma de muestra. en ier ía. - Instrumentos de toma de muestra. Potenciómetro: marca Orion Research modelo SA 2 30. Conductímetro: marca Meter YSI Modelo 32. Oximetro: marca Metler. In g. Modelo HI8043. - Equipos. de. Equipo de Filtración. Ver Figura N° 1. Muestreador Figura N°2.. a. - Envases de 1 L.. ec. Frasco plástico para metales pesados metales. Frasco plástico para. Bi. bli. ot. metales pesados disueltos. Frasco plástico para cianuro total. Frasco plástico para análisis complementario. Frasco vidrio para demanda bioquímica de oxigeno.. - 32 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(38) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Para almacenar y transportar las muestras se dispuso de cajas. UN T. aislantes (coolers). - Reactivos y materiales diversos. Ácido nítrico concentrado.. Qu. Ácido clorhídrico concentrado.. ím. de las siguientes sustancias químicas.. ica. Para preservar la muestra y evitar la alteración de la misma se dispuso. en ier ía. Hidróxido de sodio.. Ácido sulfúrico concentrado.. Pipetas, matraces, bombillas, papel filtro, etc.. In g. Los materiales, equipos y reactivos empleados sirvieron de alguna manera para ejecutar estudios intensivos de los ríos, fuentes de agua y. Bi. bli. ot. ec. a. de. vertimientos, etc.. - 33 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(39) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. FIGURA N° 1. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. en ier ía. Qu. ím. ica. UN T. EQUIPO DE FILTRACION. - 34 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(40) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. FIGURA N° 2. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. en ier ía. Qu. ím. ica. UN T. MUESTREADOR DE LIQUIDOS. - 35 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(41) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. b. Técnicas de laboratorio. UN T. Para llevar a cabo el análisis químico y cuantificación de las muestras, provenientes del estudio de toma de muestra se utilizó las instalaciones de un laboratorio de reconocido prestigio, el cual cuenta. ica. con una infraestructura para análisis de muestras ambientales. En ella. como se muestra en el Cuadro N° 6.. ím. se determinó la totalidad de las variables y/o parámetros seleccionados. Qu. Además para la identificación de los iones considerados como variables en el presente estudio. Se sigue un método analítico. en ier ía. cuantitativo de acuerdo al tipo de ensayo que se requiere para. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. identificar el analítico.. - 36 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(42) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Parámetros. Unidades. PH Conductividad Alcalinidad Cianuro (CN) Nitratos D.B.O Oxigeno Disuelto Sólidos Totales Sulfatos. [H+] µmho/cm mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L. Método de Ensayo Norma/Referencia. Método de Análisis.. ím. APHA-AWWA-WPCF Part 3114 B/17th/1989. Arsénico. mg/L. APHA-AWWA-WPCF Part 3114 B/17th/1989. Cadmio. mg/L. APHA-AWWA-WPCF Part 3110 /B/17th/1989. Cobre. mg/L. APHA-AWWA-WPCF Part 3110 /B/17th/1989. Cromo. mg/L. APHA-AWWA-WPCF Part 3110 /B/17th/19989. Hierro. mg/L. APHA-AWWA-WPCF Part 3110 /B/17th/1989. Manganeso Mercurio. mg/L mg/L. APHA-AWWA-WPCF Part 3110 /B/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 3112 B/17th/1989. Niquel. mg/L. Plomo Selenio. mg/L mg/L. APHA-AWWA-WPCF Part 3112 B/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 3114 B/17th/1989. mg/L. APHA-AWWA-WPCF Part 3114 B/17th/1989. In g. en ier ía. Qu. mg/L. de. APHA-AWWA-WPCF Part 3112 B/17th/1989. ec. a. Potenciométrico Conductimetria Volumétrico Ión Selectivo Colorimétro Incubación a 20°C 5 días Volumétrico Gavimétrico Gavimétrico A.A. con Flama / A.A. sin Flama A.A. con Flama / A.A. sin Flama Absorción Atómica (A.A) con Flama Absorción Atómica (A.A) con Flama Absorción Atómica (A.A) con Flama Absorción Atómica (A.A) con Flama Absorción Atómica (A.A) con Flama A.A. sin Flama Absorción Atómica (A.A) con Flama Absorción Atómica (A.A) con Flama A.A. sin Flama Absorción Atómica (A.A) con Flama. ica. APHA-AWWA-WPCF Part 4500-H+ B/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 2510 B/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 2320 B/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 4500-CN F/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 4500-NO3 B/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 5210 B/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 4500-O B/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 2540 C/17th/1989 APHA-AWWA-WPCF Part 4500-SO4 C/17th/1989. Antimonio. Zinc. UN T. Cuadro Nº 6: Métodos de ensayo para la determinación de los parámetros en estudio. Bi. bli. ot. Fuente: (22) Standard Methods for the Examination of Water.. - 37 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(43) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. UN T. CAPÍTULO V V. Sistema de calidad de aguas para efluentes líquido en estudio. ica. 5.1. Marco teórico y procedimiento analítico. ím. El objetivo de los métodos de preservación son relativamente limitados. Estos. a. Retardar la acción biológica. la. hidrólisis. de. compuestos. y. complejos. en ier ía. b. Retardar. Qu. pueden sólo:. químicos.. c. Reducir la volatilidad de los constituyentes.. In g. En el Cuadro N° 7, se muestran los diferentes preservantes que pueden utilizarse para retardar los diversos cambios que pudiera sufrir la muestra.. de. Además se entenderá que los métodos de preservación se limitan al control de pH adición química, refrigeración y congelación.. ec. a. En resumen una buena recolección de datos, un análisis químico cuidadoso,. Bi. bli. ot. así como un buen estadístico finalmente reportarán resultados confiables.. - 38 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(44) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Cuadro N°7: Preservantes importantes para muestra. HgCl2. ACCIÓN. APLICABLE A. Inhibidor bacteriano. UN T. PRESERVANTES. Formas nitrogenadas, formas fosfóricas. Solvente analítico,. Metales. previene la precipitación Ácido sulfúrico (H2SO4) Formación de sal con. Amoníaco, aminas. Sodio (NaOH). compuestos volátiles.. ím. bases orgánicas.. ica. Ácido nítrico (HN03). Refrigeración. Inhibidor bacteriano. Acidez, alcalinidad,. Hidróxido. de Formación de sal con. retraza las tasas de. Cianuros, ácidos orgánicos.. Qu. Álcali. en ier ía. reacción química. materiales orgánicos, DBO, color, olor, nitrógeno orgánico, carbono, etc.. Fuente: (9) Procedimientos Simplificados de Análisis Químicos de Aguas. In g. Residuales.. 5.1.1 Muestreo y ubicación de puntos de toma de muestras. de. A fin de continuar con el estudio se ha considerado inicialmente corno base la capacidad de procesamiento de mineral de la planta más. a. cercana a las vertientes, el cual se encuentra de 900 a 1000. ec. toneladas diarias.. Bi. bli. ot. 5.1.1.1. Reconocimiento. previo. de. la. zona. de. estudio. A fin de cumplir con los objetivos, inicialmente se llevó a cabo el reconocimiento previo de la zona de estudio para definir las acciones futuras. - 39 -. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(45) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. El reconocimiento abarcó desde el vertimiento de los arroyos de la. UN T. Quebrada Llacuabamba, vertimiento de relaves de centros mineros,. 5.1.1.2 Sectorización de la zona de estudio. ica. hasta la formación del cauce del Rio Parcoy.. acciones. geográficas. del. consideraron cuatro zonas:. lugar.. Para. el. cual. se. Qu. las. ím. Se inició por el plan de monitoreo y toma de muestra a fin de evitar. en ier ía. - Zona Z-1: confluencia de los arroyos de las Quebradas Shucaque y Quebrada Paecha.. - Zona Z-2: Quebrada de Llacuabamba, en ella Encontramos. In g. también vertimientos de relaves mineros. - Zona Z-3: Drenajes o filtraciones de la laguna conocida como. de. Tres Lagunas,. Es la fuente empleada para consumo humano. a. del lugar.. ec. - Zona Z-4: zona de confluencia de las vertientes que da inicio al. ot. cauce del Rio Parcoy.. áreas en estudio.. Bi. bli. En el Plano N°3, se presentan las zonas en que fueron divididas las. - 40 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.


(47) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. 5.1.1.3. Ubicación. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti e. identificación. de. las. UN T. estaciones de toma de muestra Las estaciones de toma de muestra se identificaron con la letra M. - La estación M1 ubicado en la Zona Z-1.. ica. numerado de M1 a M5.. ím. - La estación M2, M4 ubicado en la Zona Z-2.. Qu. - La estación M3 ubicado en la Zona Z-3.. en ier ía. - La estación M5 ubicado en la Zona Z-4 o confluencia de las vertientes con el Río Parcoy.. En el Plano N°4, se muestra la identificación de las estaciones de. In g. muestreo completamente zonificado.. de. 5.1.1.4 Muestreo. a. En el reconocimiento preliminar de campo, se observó que. ec. aparentemente la zona en estudio presentaba problemas de. ot. contaminación debido a las descargas de efluentes provenientes de. Bi. bli. las galerías de explotación minera y relaves procedentes de procesos de concentración de minerales. De este modo se abordó el plan de monitoreo y toma de muestra de diversa naturaleza.. - 42 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(48) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. En el Plano N°4, se muestra la localización geográfica de las. UN T. estaciones de muestreo completamente zonificado, y tienen las siguientes características. Estación M-1. ica. Altura: 3400 msnm. ím. Confluencia de los arroyos de la Quebrada Shucaque y Peacha,. Qu. ubicados al inicio de la quebrada Llacuabamba, aguas arriba del mismo nombre. El punto fue seleccionado para tener una idea clara y. Estación M-2. en ier ía. precisa de la calidad de las aguas en su naciente.. Altura: 3200 m.s.n.m.. In g. Situado a la altura de la concha relaves de la Compañía Minera Aurífera. Su localización permite evaluar el impacto del total de la. de. minería a partir de efluentes de relave que se encuentran en entorno. a. a la cuenca.. ec. Estación M-3. Bi. bli. ot. Altura: 3400 msnm. Drenaje de la laguna conocida como Tres Lagunas, ubicado en el lugar denominado Total, permite evaluar la calidad de agua para consumo doméstico y recreación.. - 43 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(49) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Estación M-4. UN T. Altura: 2 600 msnm. La información que se obtiene de esta estación permite establecer el. ím. quebrada denominada Llacuabamba.. ica. grado de mejoramiento o deterioro de calidad de las aguas de la. Qu. Estación M-5 Altura: 2500 msnm. en ier ía. Es considerado con la finalidad de medir el impacto ambiental global en entorno a las cuencas en estudio y determinar la calidad e agua del Rio Parcoy. En el Plano N°5, se ilustra la ubicación de la zona. Así como en el Cuadro N°8, se ilustra los parámetros seleccionados. In g. para a determinar el análisis químico en cada una de las estaciones. Bi. bli. ot. ec. a. de. definidas. (cuadro 9). - 44 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.



(52) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Z-1 Determinaciones. M1. Z-2 M2. Z-4. M3. M5. 1. X. X. X. X. Ta. Agua (*). X. X. X. X. X. 5. PH (*). X. X. X. X. X. 5. Conductividad (*). X. X. X. X. X. 5. Alcalinidad. X. X. X. X. X. 5. Cianuro (CN). X. X. X. X. X. 5. Nitratos. X. X. X. X. X. 5. D.B.O. X. X. X. X. X. 5. Oxigeno Disuelto (*). X. X. X. X. X. 5. Sólidos Totales. X. X. X. X. X. 5. Sulfatos. X. X. X. X. X. 5. Antimonio. X. X. X. X. X. 5. Arsénico. X. X. X. X. X. 5. X. X. X. X. X. 5. X. X. X. X. X. 5. X. X. X. X. X. 5. X. X. X. X. X. 5. X. X. X. X. X. 5. Mercurio. X. X. X. X. X. 5. Niquel. X. X. X. X. X. 5. Plomo. X. X. X. X. X. 5. Selenio. X. X. X. X. X. 5. Zinc. X. X. X. X. X. 5. In g. Cadmio. de. Cobre Cromo. a. Hierro. Bi. bli. ot. ec. Manganeso. ica. X. en ier ía. Ta. Ambiente (*). ím. X. Total. Qu. Color (*). M4. Z-3. UN T. Cuadro N° 8: Determinación de parámetros de la zona en estudio. 5. * Parámetros Determinados en Campo. - 47 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(53) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Facultad de Ingeniería Química. Br. Juárez Gamboa Claudia Zara Br. Márquez Zavaleta Keren Vasti. Cuadro N° 9: Registro de identificación de muestras de monitoreo. ESTUDIO DE MONITOREO. UN T. FORMULARIO PARA LA IDENTIFICACION DE MUESTRAS EN EL. :. Z–1. ESTACION. :. M–1. LAB: ______. :. Día y Hora de Recep. en Lab.. :. Temperaturas. Preservantes. 13.03.10 / 9:05 Hrs. 14.03.10 / 10:00 Hrs.. en ier ía. Día y Hora de Muestreo. Qu. ZONA. ím. IDENTIFICACION DE MUESTRAS ESTUDIO DE MONITOREO. :. Ambiente 12.40 °C. :. Agua. 10.60 °C N° de Determinaciones 12. D.B.O. 1. In g. Metales (con ácido nítrico) (sin preservar). 1. Alcalinidad y Otros (sin preservar). 3. Cianuro (con hidróxido de sodio). 1. a. de. Nitratos (con ácido sulfúrico). 18. PH. 6.80 [H+]. Conductividad. 88.90 µmho/cm. O.D.. 7.2 mg/L. Bi. bli. ot. ec. Total. Observaciones:. ica. MINISTERIO DE SALUD DIRECCION DE PROTECCION DEL MEDIO AMBIENTE. Dentro de la alcalinidad están consideradas otras determinaciones recomendadas en el Cuadro N° 16.. Tomado por:. ___________. - 48 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.