drenaje acido de minas

(1)

DRENAJE ACIDO DE MINAS (DAM):

PREDICCION, PREVENCION

Y TRATAMIENTO

Ing. Max Kobek Toledo

Consultor Intercade Consultor Intercade 2 2

INDICE



 Objetivos del curso Objetivos del curso



 Consideraciones medioambientales Consideraciones medioambientales



 Ciclos de generación Ciclos de generación



 Reacciones de oxReacciones de oxidación y neutralizaciónidación y neutralización



 Procesos y migración Procesos y migración



 Fuentes de drenaje Fuentes de drenaje



 Caracterización Caracterización



 Predicción: investigaciones, pruebas Predicción: investigaciones, pruebas y gestión de datosy gestión de datos



 Modelado y estadísticas Modelado y estadísticas



(2)

Ing. Max Kobek

Ing. Max Kobek Toledo - mkobek@expo.intercade.org – Consultor IntercadeToledo - mkobek@expo.intercade.org – Consultor Intercade



 Tratamiento del DAM en operaciones y cierreTratamiento del DAM en operaciones y cierre



 Sistemas de tratamientos activo y pasivo Sistemas de tratamientos activo y pasivo



 Métodos híbridos Métodos híbridos



 Recuperación económica de metales del Recuperación económica de metales del DAMDAM



 Monitoreo del drenaje ácido de minasMonitoreo del drenaje ácido de minas



 Administración y guía ambiental Administración y guía ambiental del GARDdel GARD

INDICE

4

OBJETIVOS DEL CURSO OBJETIVOS DEL CURSO

Obj

Objetivetivoo gengeneraerall

E Ennffooccaar r eel l ffeennóómmeenno o ddee ge geneneraracición ón de de DADAR R cocon n ununaa vi visisión ón mumultltididisciscipiplilinanariria a paparara

entender las necesidades de su

predicción, prevención y control

en el contexto de un desarrollo en el contexto de un desarrollo m miinneerro o rreessppoonnssaabblle e yy ambientalmente aceptable. ambientalmente aceptable.

(3)

Ing. Max Kobek



 Tratamiento del DAM en operaciones y cierreTratamiento del DAM en operaciones y cierre



 Sistemas de tratamientos activo y pasivo Sistemas de tratamientos activo y pasivo



 Métodos híbridos Métodos híbridos



 Recuperación económica de metales del Recuperación económica de metales del DAMDAM



 Monitoreo del drenaje ácido de minasMonitoreo del drenaje ácido de minas



 Administración y guía ambiental Administración y guía ambiental del GARDdel GARD

4

OBJETIVOS DEL CURSO OBJETIVOS DEL CURSO

Obj

Objetivetivoo gengeneraerall

E Ennffooccaar r eel l ffeennóómmeenno o ddee ge geneneraracición ón de de DADAR R cocon n ununaa vi visisión ón mumultltididisciscipiplilinanariria a paparara

entender las necesidades de su

predicción, prevención y control

en el contexto de un desarrollo en el contexto de un desarrollo m miinneerro o rreessppoonnssaabblle e yy ambientalmente aceptable. ambientalmente aceptable.

(4)

Ing. Max Kobek

Objetivos específicos

Ofrecer las herramientas, las habilidades

y las estrategias tendientes a lo siguiente:



Identificar el fenómeno y entender suIdentificar el fenómeno y entender su dinámica y problemática.

dinámica y problemática.



Orientar su lógica de gestión hacia laOrientar su lógica de gestión hacia la c

caarraacctteerriizzaacciióón n dde e ssiittuuaacciioonneess

particulares sitio específicas.



RReellaacciioonnaar r llíínneeaas s dde e aacccciióónn multidisciplinarias para la búsqueda de

multidisciplinarias para la búsqueda de

las

las mejmejoreores s y y prprobobabables les sosoluclucionioneses

para proponer medidas preventivas y

de control de esos efluentes.

6 6 6 6

CONSIDERACIONES

MEDIOAMBIENTALES

(5)

Ing. Max Kobek

DE LOS CINCUENTA DE LOS CINCUENTA



 Los recursos naturales son inagotables. Los recursos naturales son inagotables.



 La capacidad de depuración y dilución de la naturaleza es La capacidad de depuración y dilución de la naturaleza es

infinita. infinita.



 El mundo es “estable”. El mundo es “estable”.

8 8 8 8 De Dererechchososbábásicsicosos dedell hohombmbrere

“Declaración de Estocolmo de las Naciones Unidas sobre

el Medio Humano”, junio/1972.

Pr

Prinincicipipioo 1º1º:: El hombre tiene el derecho fundamental a la El hombre tiene el derecho fundamental a la

libertad, a la igualdad y al disfrute de condiciones de vida

adecuadas en un medio de calidad que le permita llevar

una vida digna y gozar de bienestar, y tiene la solemne

ob

obliligagacicióón n dde e prprototeegeger r y y memejojorrar ar eel l memedidio o pparara a lalass

generaciones presentes y futuras.

(6)

Ing. Max Kobek Toledo - mkobek@expo.intercade.org – Consultor Intercade

Entre los principales problemas ambientales globales, se puede citar los siguientes:

 Adelgazamiento de la capa de ozono  Calentamiento global

 Erosión de los suelos

 Deforestación y desertificación  Escasez de agua dulce

 Pérdida de biodiversidad

 Proliferación de residuos peligrosos  Contaminación de las aguas

EL MUNDO ACTUAL 10 10 Medio ambiente Contaminante Contaminación Aspecto ambiental Impacto ambiental Biodiversidad Daño ambiental

(7)

Componentes del medio ambiente

 Medio físico: aire, agua, suelo, clima, geología,

hidrología, etc.

 Medio biótico: flora y fauna  Medio socioeconómico  Medio construido

 Aspectos territoriales y uso de los elementos del medio

ambiente

 Medio cultural  Paisajismo

 Fenómenos naturales

12

Medio ambiente. Entorno donde opera una organización,

incluyendo aire, agua, suelo, recursos naturales, flora, fauna, seres humanos y su interacción.

Aspecto ambiental. Elemento de las actividades,

productos o servicios de una organización que puede interactuar con el ambiente (generación de DAR).

Impacto ambiental. Alteración directa o indirecta del medio

ambiente provocada por un proyecto o actividad. (alteración de la calidad de las aguas)

Línea de base. La descripción detallada del área de

influencia de un proyecto o actividad, en forma previa a su ejecución.

(8)

Biodiversidad o diversidad

biológica

Biológica. La variabilidad de los

organismos vivos que forman parte de todos los ecosistemas terrestres y acuáticos. Incluye la diversidad dentro de una misma especie, entre especies y entre ecosistemas.

Daño ambiental. Toda pérdida,

disminución, detrimento o menoscabo significativo inferido al medio ambiente o a uno o más de sus componentes.

14

Contaminante. Todo elemento, compuesto, sustancia,

derivado químico o biológico, energía, radiación, vibración, ruido, o una combinación de ellos; cuya presencia en el ambiente, en ciertos niveles, concentraciones o periodos de tiempo, pueda constituir un riesgo a la salud de las personas, a la calidad de vida de la población, a la preservación de la naturaleza o a la conservación del patrimonio ambiental.

(9)

Contaminación. La presencia en el ambiente de sustancias,

elementos, energía o combinación de ellos en concentraciones o permanencia superiores o inferiores según corresponda a las establecidas en la legislación vigente.

16

Explosión demográfica: (crecimiento exponencial)

Norte America Europa

Latin America and Caribbean Sub-Saharan Africa N. Africa/W, Asia

Asia (exl, W, Asia) and Oceania

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 P o p u l a c i ó n i n b i l l i o n s Billions 1 9 5 0 1 9 6 0 1 9 7 0 1 9 8 0 1 9 9 0 2 0 0 0 2 0 1 0 2 0 2 0 2 0 3 0 2 0 4 0 2 0 5 0 2 0 5 4 1 9 7 4 1 9 8 7 1 9 9 9 2 0 1 3 2 0 2 8 3 4 5 6 7 8 9

(10)

 Mayor demanda de agua,

territorio, alimentos, materiales y energía entre otros.

 Existe la necesidad de

usar todos los recursos disponibles, pero de manera racional, responsable y equilibrada. ...THE MINE IS PROFITABLE. BUT IM WORRIEP ABOUT THE DOWNSTREAM COSTS... 18 18 Desarrollo sustentable Crecimiento económico Equidad social Cuidado ambiental

Los tres componentes en equilibrio buscan no comprometer las

(11)

RECURSOS MINERALES

 Los recursos minerales no

son renovables.

 Cabe la distinción entre

los siguientes: • Recursos metálicos reciclables • Recursos no metálicos • Recursos energéticos 20

 Recursos minerales: La extracción económica de un

elemento de interés es actualmente o potencialmente factible.

 Reservas minerales: Actualmente, es la parte recuperable

económicamente.

El límite entre recurso y reserva es variable y depende de varios factores, tales como los siguientes:

• Fluctuaciones en los valores de mercado • Desarrollo de nuevas tecnologías

• Exigencias ambientales más estrictas • Desarrollo de infraestructura

• Costo/disponibilidad de insumos (energía, agua, etc.)

(12)

USO DE LOS RECURSOS: SUSTENTABILIDAD AMBIENTAL • Eficiencia en el uso

del recurso y sus impactos

• Eficiencia energética: “Hacer más con lo mismo”.

• Minimización de residuos y sus impactos

• Optimizar la recuperación. • Recuperar los subproductos.

• Aumentar eficiencia en el uso del agua.

• Reutilizar y reciclar. • Disposición controlada. • Minimizar la generación.

22

INGENIERIA AMBIENTAL

 Trata de solucionar los impactos antropogénicos sobre el

ambiente a través de lo siguiente:

• La prevención de los impactos (proactivo) • La corrección de los impactos (reactivo)

 No es una nueva disciplina de la ingeniería, sino una

(13)

• La ubicación de la actividad y su entorno • Las evaluaciones de

impacto ambiental

• Las auditorías ambientales • El balance ecológico de la

actividad INGENIERIA AMBIENTAL

Existe cuatro elementos básicos para el análisis, el estudio y la corrección de los problemas:

24

NECESIDAD DE INCORPORAR EL TEMA AMBIENTAL Económicas Legales Éticas  Financiamiento  Eficiencia  Competitividad  Supervivencia  Crecimiento

Exigencias regulatorias (nacionales e internacionales)

 Políticas corporativas (intención y valores)  Mejora continua

 Respeto a las comunidades (licencia social)  Exigencias de los clientes (DD. HH.)

 Presiones de partes interesadas  RSE

(14)

PASIVOS AMBIENTALES

 Contaminación atmosférica

 Erosión y degradación de suelos

(uso indiscriminado)

 Pérdida de componentes de

ecosistemas

 Pérdida del recurso hidrobiológico  Contaminación hídrica: disposición

de residuos sin tratamiento (DAR)

26

INSTRUMENTOS DE GESTION AMBIENTAL

Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental Los proyectos o actividades susceptibles de causar impacto ambiental solo podrán ejecutarse o modificarse previa evaluación de sus impactos. Normas ambientales Definen los procedimientos para el establecimiento de las normas de calidad ambiental y de emisión.

(15)

 Hacer una predicción y evaluación certera del impacto

ambiental, incluidas las eventuales situaciones de riesgo.

 Definir las medidas adecuadas para eliminar o reducir

los impactos.

 Los residuos generados a largo plazo en el proceso

minero deben ser evaluados respecto a su potencial impacto y deben definirse sus medidas de control, manejo, tratamiento y disposición que permitan garantizar la ausencia de impactos ambientales significativos.

28 NORMAS AMBIENTALES Normas de emisión Normas de calidad Normas primarias Protección de la salud y la vida de las personas

Normas secundarias

Protección y preservación del ambiente

Establecen la cantidad máxima

permitida para un

contaminante medido en la salida de la fuente.

(16)

Metal Toxicidad Efecto en Flora Efecto en Fauna Efecto en Salud

Cobre Baja a Micronutriente esencial Micronutriente esencial Media Afecta actividad enzimática Afecta actividad enzimática

Altas dosis causan Altas dosis causan disminución crecimiento almacenamiento en el de raices, foliaje se torna hígado sin capacidad de amarillo y reduce su eliminación

crecimiento Hemóliosis

Arsenico Alta No hay captación Puede acumularse en Exposición crónica produce importante excepto en los peces hiperarseniosis o arseniosis pastos y hierbas que lo Efecto Cancerígeno (decoloración de la piel y la acumulan mas activamente aparicion de pequeñas

verrugas)

Envenenamiento por arsénico causa trastornos gastrointestinales, paralisis de extremidades inferiores

EFECTOS TOXICOS DE ALGUNOS METALES PESADOS SOBRE LA FLORA,

LA FAUNA Y LA SALUD HUMANA

30

Zinc Muy Micronutriente muy esencial Micronutriente esencial Afecta la actividad Baja en plantas en el rol en animales por su rol enzimática, el

de diversas enzimas en diversas enzimas crecimiento y el apetito Altas concentraciones en

suelos reducen la produción de plantas y causa

clorosis férrica

Relativamente insoluble en suelos pero su

disponibilidad aumenta con el incremento del pH

Cadmio Alta Su captación es No tiene una función Se incorpora en todos los especialmente alta biológica esencial niveles de la cadena en suelos ácidos Puede ser absorbido por alimenticia desde los Captación y acumulación de pescados y mariscos microorganismos hasta altas concentraciones en los humanos

vegetales de hoja (lechuga El consumo de vegetales de y espinaca) hoja, pescado, mariscos,

agua potable es el método usual de ingreso al cuerpo humano.

Posiblemente cancerígeno y teratogénico.

Su acumulación causa disfunción del riñón y en concentraciones m ayores a 200 ppm es generalmente

Zinc Muy Micronutriente muy esencial Micronutriente esencial Afecta la actividad Baja en plantas en el rol en animales por su rol enzimática, el

de diversas enzimas en diversas enzimas crecimiento y el apetito Altas concentraciones en

suelos reducen la produción de plantas y causa

clorosis férrica

Relativamente insoluble en suelos pero su

disponibilidad aumenta con el incremento del pH

Cadmio Alta Su captación es No tiene una función Se incorpora en todos los especialmente alta biológica esencial niveles de la cadena en suelos ácidos Puede ser absorbido por alimenticia desde los Captación y acumulación de pescados y mariscos microorganismos hasta altas concentraciones en los humanos

vegetales de hoja (lechuga El consumo de vegetales de y espinaca) hoja, pescado, mariscos,

agua potable es el método usual de ingreso al cuerpo humano.

Posiblemente cancerígeno y teratogénico.

Su acumulación causa disfunción del riñón y en concentraciones m ayores a 200 ppm es generalmente

(17)

en las capas orgánicas biológica esencial La exposición a altos niveles mas cercanas a la superficie Especialmente tóxico de especies inorgánicas del suelo, especialmente en animales producen alteraciones suelos de bajo pH. El metilmercurio puede neurológicas (trastornos del La fitotoxicidad es baja y las formarse naturalmente sistema nervioso central), raíces sirven como una en el suelo en asociación posible psicosis, daño en bar rera para la captación con el ácido fúlvico el riñón y en el desarrollo de este elemento complejo y tiene efectos del feto

mutagénicos, cancerígenos y teratogénicos

Antimonio Baja A pesar de no ser esencial para las plantas, tiene una movilidad moderada. Es fácilmente absorbido por raíces y experimenta bioacumulación en los suelos

Plomo Moderada Para las plantas parece poco Provoca permeabilidad de Alteraciones neurológicas tóxico pues no lo absorben membranas (disminución del Coeficiente fácilmente En la sangre los eritrocitos Intelectual infantil),

son mas frágiles y nefrotoxicidad, anemia y anormales cancer al riñón

Afecta a los riñones y provoca pérdida prematura de los dientes

en las capas orgánicas biológica esencial La exposición a altos niveles mas cercanas a la superficie Especialmente tóxico de especies inorgánicas del suelo, especialmente en animales producen alteraciones suelos de bajo pH. El metilmercurio puede neurológicas (trastornos del La fitotoxicidad es baja y las formarse naturalmente sistema nervioso central), raíces sirven como una en el suelo en asociación posible psicosis, daño en bar rera para la captación con el ácido fúlvico el riñón y en el desarrollo de este elemento complejo y tiene efectos del feto

mutagénicos, cancerígenos y teratogénicos

Antimonio Baja A pesar de no ser esencial para las plantas, tiene una movilidad moderada. Es fácilmente absorbido por raíces y experimenta bioacumulación en los suelos

Plomo Moderada Para las plantas parece poco Provoca permeabilidad de Alteraciones neurológicas tóxico pues no lo absorben membranas (disminución del Coeficiente fácilmente En la sangre los eritrocitos Intelectual infantil),

son mas frágiles y nefrotoxicidad, anemia y anormales cancer al riñón

Afecta a los riñones y provoca pérdida prematura de los dientes

32

NORMA DE EMISION PARA DESCARGAS

DE RESIDUOS LIQUIDOS A CURSOS DE AGUAS

 Aplicada a los efluentes mineros: aguas de mina, aguas

de relaves, efluentes de botaderos de lastre y escorias.

 Indica los límites máximos permitidos para descargas de

residuos líquidos mineros en cursos de agua como consecuencia de la actividad minera.

 Debe referirse a la carga contaminante media por

periodos de tiempo definidos.

 Por lo general, establece la frecuencia de monitoreo, las

condiciones de muestreo y los métodos de análisis, entre otros.

(18)

CIERRE DE FAENAS

La finalidad de la fase de cierre es prevenir, minimizar y/o

controlar los riesgos y efectos negativos que se puedan generar o continúen presentándose con posterioridad al término de las operaciones.

Al respecto, las aguas ácidas son un aspecto ambiental del que es necesario hacerse cargo para asegurar lo exigido por los planes de cierre.

34 Prevención y control del DAR SI Potenciales impactos controlados (Se cumple normas)

NO Potenciales impactos NO controlados Receptores afectados: aguas superficiales y subterráneas y sus usuarios ecosistemas acuáticos aguas abajo

(19)

 Geología : estudia la Tierra, su

corteza, su historia y sus transformaciones.

 Mineralogía : estudio de los

minerales.

 Geoquímica : seguir y aclarar el

destino y el comportamiento en la Tierra de los elementos químicos. La unidad fundamental de investigación es el elemento químico y su átomo.

36

 Ciclos biogeoquímicos : se

refiere a procesos químicos, físicos y biológicos que controlan la distribución y los ciclos de varias especies

químicas en la zona

superficial de la Tierra (en la atmósfera, océanos, biosfera, suelos y sedimentos).

 Los procesos que se

producen a mayor

profundidad son el objeto de la geología.

Erosion& Transport

(20)

Ing. Max Kobek Toledo - mkobek@expo.intercade.org – Consultor Intercade Composición Química De la corteza terrestre Aluminio 8% Hierro 4,5% Calcio 3,5% Potasio 2,5% Sodio 2,5% Magnesio 2,2% Oxígeno 47% Silico 28% 38 DE RE METALLICA ₍₁₅₆₆₎ GEORGIUS AGRICOLA

Alquimista, químico y mineralogista

alemán considerado el fundador de la mineralogía moderna y de la geología como disciplina.

Su obra más importante De Re Metállica

es un tratado sobre la extracción, la alquimia y la manipulación de metales.

Compara los daños causados a al agua y

a la agricultura con los beneficios de la minería de la época.

(21)

“El argumento más fuerte de los detractores de la minería es que los

campos son devastados por las operaciones mineras… Además, cuando los minerales son lavados,

el agua que ha sido utilizada envenena las corrientes de agua y destruye los peces o los ahuyenta…

Así como se ha dicho, es claro para todos que hay un gran detrimento de la minería que supera el valor de los metales

producidos por la mina”.

40

CICLOS DE GENERACION

DE AGUAS ACIDAS

(22)

El ciclo de generación está dado por lo siguiente: I Reacciones y mecanismos de oxidación

II Disolución de minerales sulfurados III Fenómenos físicos

Influenciado por bacterias tales como Thiobacillus thiooxidans y Ferrobacillus ferrooxidans , entre otras que son

especies que viven y se desarrollan en condiciones extremas. Las bacterias actúan como catalizadores.

Sulfuros

reactivos

+

Oxígeno

+

Agua

42

Es el resultado de un proceso de oxidación natural de minerales sulfurados expuestos al oxígeno y al agua.

Como consecuencia, se genera efluentes cargados de metales disueltos y bajo pH, con el potencial de dañar ecosistemas y el medioambiente en aguas abajo.

(23)

El DAR es reconocido como la mayor responsabilidad ambiental que enfrenta la industria minera. En un menor contexto es una responsabilidad heredada por los Gobiernos, las comunidades o el público a través de las minas abandonadas (pasivos ambientales mineros).

44

Aguas ácidas

Se caracterizan por contener altas cargas de iones.

¿En qué momento se habla de aguas ácidas (pH < 7,0)?

Existen aguas naturales con pH bajo y con alta concentración de minerales; sin embargo, no constituyen aguas ácidas. Ejemplo: ríos que pasan por zonas cordilleranas, como el caso río Tinto en España.

El pH es solo una parte del problema. La preocupación principal es la carga de metales disueltos.

(24)

 Ha sido causa de acidificación

de suelos, de ríos y de lagos en el mundo.

 Ha provocado daños a la flora

y a la fauna del ambiente receptor, con posibles efectos indirectos sobre la salud humana.

46

REACCIONES

DE OXIDACION

(25)

Generación de ácido sulfúrico debido a la oxidación de los

sulfuros por acción combinada de agua y oxígeno. 2 FeS₂ + 7 O₂ (ác.) + 2H₂O  2 FeSO₄ + 2 H₂SO₄  Oxidación del ión ferroso y posterior hidrólisis del férrico.

2 FeSO₄ + ½ O₂ (ác.) + H₂SO₄  Fe₂(SO₄)₃ + H₂O

Fe₂(SO₄)₃ + 3 H₂O  2 Fe(OH)₃ + 3 H₂SO₄  La reacción global es la siguiente:

2 FeS₂ + 7,5 O₂ (ác.) + 2 H₂O  2 Fe(OH)₃ + 4 H₂SO₄

48

REACCIONES DE CONSUMO DE ACIDO O NEUTRALIZACION

 Consumo del ácido generado (neutralización) por los

componentes presentes en el mismo material que son consumidores.

 Las reacciones resultan en precipitación del sulfato de

calcio e hidróxidos metálicos, oxihidróxidos y otros compuestos.

 La calcita dará la siguiente reacción:

CaCO₃(s) + 2 H+ _ _Ca2+ _{+ H}

(26)

REACCIONES DE OXIDACION Y NEUTRALIZACION

 Generación de ácido sulfúrico debido a la oxidación de los

sulfuros por la acción combinada del agua y oxígeno; reacciones autocatalíticas aceleradas por la actividad bacteriana.

 Consumo de ácido por minerales consumidores. Estas

reacciones conllevan a la precipitación de sulfato de calcio e hidróxidos metálicos, oxihidróxidos y otros compuestos.

 Si la capacidad de consumo de ácido es más alta que la

generación de ácido, el drenaje puede ser neutro o básico.

50

(27)

La generación, la liberación, la movilidad y la atenuación de DAR (drenaje ácido de rocas), de DNM (drenaje neutro de minas) y de DS (drenaje Salino) son procesos complejos gobernados por una combinación de factores físicos, químicos y biológicos.

El ingreso del drenaje al medio ambiente depende en gran medida de lo siguiente:

 Características de las fuentes  Trayectorias de desplazamiento  Receptores involucrados

52

La dinámica del DAM en el ambiente es compleja y se puede entender como parte de los ciclos bioquímicos.

En yacimientos y depósitos de residuos mineros (tranques de relave y botaderos de lastre) donde pueden existir cantidades variables de sulfuros metálicos, ocurre una variedad de procesos físicos, químicos y biológicos.

Dichos procesos (naturales y antropogénicos), potencialmente pueden influir en la generación, en el transporte y en los efectos del DAR en el medio ambiente.

(28)

El DAR se puede producir en la fuente u origen debido a varios factores (mineral sulfurado, oxígeno atmosférico, agua, etc.)

Luego es transportado en el ambiente por medio de infiltraciones de aguas lluvia y/o por escorrentías, acidificándose y/o neutralizándose a la vez.

Finalmente puede llegar al ambiente receptor (aguas, flora, fauna) causando diversos efectos.

54

El proceso de DAR presenta, en general, características similares en todos los lugares donde ocurre.

Sin embargo, tanto las condiciones que favorecen su generación, como las características y las particularidades de cada faena minera, son en general muy distintas.

Esas condiciones influyen sobre el fenómeno y directamente en la naturaleza de la cinética de las reacciones de generación de ácido.

(29)

Por lo tanto, el potencial y naturaleza del drenaje ácido de mina será específico del sitio y en función del tipo de yacimiento mineral.

Los principales factores que inciden sobre la generación, sobre el transporte/movilidad y sobre los efectos de este fenómeno pueden ser agrupados en primarios, secundarios y terciarios.

A su vez, se pueden subagrupar en geológicos, hidrológicos y mineros.

56

(30)

Los disturbios resultantes de la extracción y del procesamiento de menas sulfuradas y los residuos generados por esas actividades son las fuentes primarias del DAR.

Los métodos primarios de extracción son los siguientes:

 Minería de superficie  Minería subterránea

 Minería de soluciones o lixiviación in situ

58

La decisión de usar uno u otro método está dada, entre otros, por lo siguiente:

 La profundidad del depósito

 La naturaleza de la mineralización (diseminada vs. vetas)  El costo de mover sobrecarga generalmente dicta el

(31)

La solubilidad de la mena determina la factibilidad de lixiviación in situ.

Finalmente, la selección del método de explotación y el tratamiento definen cuáles serán las fuentes de DAR presentes.

60

Etapas principales de la extracción de metales

Los bloques rojos indican potenciales generadores de DAR, de DNM y de DS.

MINING

METHOD Solution_Mining Surface_Mining Underground_Mining

Ore Ore

PRODUCT Red boxes identify potential ARD, NMD and SD sources.

(32)

Fuentes y recorridos de DAR, de DNM y de DS en tajos durante la operación y el cierre.

62

(33)

Fuentes y recorridos de DAR, de DNM y de DS en botaderos de lastre.

64

Fuentes y recorridos de DAR, de DNM y de DS en la depositación de relaves subacuáticos, método de construcción “aguas abajo”.

(34)

Fuentes y recorridos de DAR, de DNM y de DS en la depositación de relaves subacuáticos, método de construcción “aguas arriba”.

66

(35)

CARACTERIZACION

68

Los programas de caracterización ambiental están diseñados para recoger suficiente información y responder a las siguientes interrogantes:

¿Es probable que ocurra DAR?

¿Qué tipo de drenaje se espera: DAR, DNM, DS? ¿Cuánto drenaje será generado y cuándo?

(36)

 ¿Cuáles son las vías preferenciales que transportan

contaminantes al ambiente receptor?

 ¿Cuáles son los efectos ambientales anticipados de la

liberación de DAR al ambiente?

 ¿Qué se puede hacer para prevenir o mitigar o manejar

el DAR?

70

Para responder a esas preguntas se requiere la participación de numerosas especialidades:

 Geología  Mineralogía  Hidrogeología  Geoquímica  Biología  Meteorología  Ingeniería

Principalmente, las características geológicas de la mena y de la roca que la aloja definen el tipo de drenaje que resultará de la explotación minera.

(37)

Componentes de un programa de caracterización de un sitio

72

Mapa secuencial y temático para la caracterización Figure 4-2: Characterization Chapter Road Map

progression of characterization Program

key Questions Question # 1

(38)

 Las características geológicas de depósitos minerales

ejercen controles importantes y predictivos en los aspectos ambientales de áreas mineralizadas.

 Por lo tanto, las evaluaciones preliminares del potencial

de DAR típicamente son formuladas en base a una revisión preliminar de la data recogida durante la exploración.

 La base de datos ambiental de concentraciones de

metales en distintos medios (agua, suelos, vegetación y biota) también puede entregar una indicación de potencial de DAR.

74

 La evaluación inicial del potencial de DAR es refinada

durante el desarrollo y la operación de la mina y, en base a la data de caracterización detallada, se puede obtener una estabilización ambiental de las menas y de los residuos.

 Durante el desarrollo de la mina, puede identificarse la

magnitud y las fuentes de descarga de mina y los procesos sobre el ambiente.

 Los límites de los cuerpos de agua receptores pueden

delinearse basados en topografía. Por lo tanto, puede caracterizarse los límites del sitio.

(39)

hidrogeológicas ayudan a caracterizar la cantidad y la dirección de movimiento de agua en la cuenca (ciclo hidrológico) para evaluar las vías de transporte de contaminantes.

 Los potenciales receptores biológicos en la cuenca

hídrica son identificados .

Basado en lo anterior, el foco del programa de caracterización del entorno de la cuenca hídrica evoluciona desde…

Establecimiento de condiciones de línea base  predicción

de liberación y transporte del drenaje  monitoreo de

impacto y condiciones ambientales

76

A pesar que las minas son todas distintas (tipo de metal, clima, marco regulatorio, etc.), la forma general de caracterizar cada sitio es similar.

Los cuatro pasos básicos y comunes a todos los sitios serían los siguientes:

Definir la cantidad/calidad de drenaje potencialmente

generado por las diferentes fuentes.

Identificar las vías de transporte de aguas

superficiales/subterráneas que transportan drenaje desde las fuentes hasta los receptores.

Identificar los receptores que serán afectados por

exposición al DAR.

(40)

PREDICCION:

INVESTIGACIONES, PRUEBAS

Y GESTION DE DATOS

Concepto básico: predecir la posible ocurrencia de DAR no solo dentro de 1 año ni 10 años, sino de los próximos 50 a 100 años.

(responsabilidades de LP).

78

La identificación temprana permitirá reducir los efectos ambientales de largo plazo y los costos asociados a las medidas correctivas, constituyéndose de esta forma la prevención.

Se trata de determinar el comportamiento de sistemas complejos cuyas características varían de faena en faena, incluso dentro de una misma faena, donde existen sectores con distintos tipos de roca.