El primer capítulo desarrolla la descripción y formulación del problema de investigación, antecedentes, finalidad, justificación e importancia así como las hipótesis. El segundo capítulo desarrolla el marco teórico, los antecedentes y la base teórica, describe las características geográficas donde se desarrolla el trabajo y la definición de conceptos que se utilizarán en este trabajo. El tercer capítulo desarrolla la metodología que se utilizó para el trabajo de investigación, el tipo y nivel de la investigación, población y muestra, instrumentos y el método estadístico.
Los resultados obtenidos se describen en el capítulo cuarto, para la investigación se tuvo en cuenta el porcentaje promedio de compactación del material arcilloso, que se utiliza en el cierre de la mina. Los capítulos cinco y seis detallan la interpretación y discusión de los resultados obtenidos utilizando el material arcilloso como revestimiento de vertederos y plataformas de lixiviación. Finalmente, los capítulos siete y ocho son las conclusiones y recomendaciones de este trabajo de investigación, plan de cierre de mina utilizando material arcilloso impermeable en mina Aruntani S.A.C.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
- DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA
- FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
- Problema General
- Problemas Específicos
- OBJETIVOS
- Objetivo General
- Objetivos Específicos
- JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA
- HIPÓTESIS
- Hipótesis general
- Hipótesis específicas
Aruntani S.A.C., sería la primera mina en realizar el cierre de mina en la región de Moquegua. El material arcilloso impermeable utilizado en los vertederos y en los bloques de troncos será eficaz para la estabilidad física y geoquímica en el momento del cierre de la mina. Determinar la estabilidad física y geoquímica de los rellenos sanitarios y plataforma de lixiviación para evitar riesgos a la seguridad de las personas, flora y fauna en el plan de cierre de mina.
Justificación metodológica: El proceso de cierre de mina puede tardar años, ya que se prevén períodos de al menos 5 años para la observación de áreas restauradas. Justificación Legal: Este plan de cierre de mina utilizando la metodología de arcilla impermeable de Aruntani S.A.C. fue desarrollado con el marco legal de las normas legales de protección ambiental vigentes en el país, en especial la ley que regula el cierre de minas donde se encuentra el “Plan de Cierre de Minas” (Ley N° 28090), su reglamento (D.S. N° 033-2005- EM) y se definen los cambios. Con estabilidad física y geoquímica se podrá conocer las condiciones de estabilidad del suelo y que personas, animales y vehículos no tendrán problemas para desplazarse por el lugar donde se produjo el cierre de la mina.
MARCO TEÓRICO
- ANTECEDENTES
- BASES TEÓRICAS SOBRE EL TEMA DE INVESTIGACIÓN
- Ubicación
- Su accesibilidad
- Arcilla
- Método del cono de arena
- Sistema Unificado de Clasificación de Suelos – SUCS
- Sociedad Americana para Pruebas y Materiales – ASTM
- ÁREA DEL PROYECTO Y AMBIENTE FÍSICO
- Delimitación de área de influencia
- Geografía Física
- Geología General
- Geología Estructural
- Mineralización
- Geomorfología
- Suelo
- Geodinámica Interna
- Clima y Meteorología
- Temperatura
- Precipitación
- ÁREA DEL PROYECTO Y AMBIENTES BIOLOGÍCOS
- Regiones Ecológicas y Hábitat
- AMBIENTE SOCIO-ECONÓMICO Y CULTURAL
- Demografía
- Población y Densidad
- DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
El área de influencia directa conforma el área donde se originan los impactos y, además, repercuten en el medio ambiente cercano a los componentes de la unidad minera. El área de influencia indirecta comprende los distritos de San Cristóbal y Carumas de la provincia de Mariscal Nieto en el departamento de Moquegua. La evaluación de la geodinámica interna en el área de estudio está asociada a la actividad sísmica.
Para lo cual se tuvo en cuenta una evaluación de la sismicidad histórica e instrumental existente en la zona de la unidad minera Tucari. Los pendientes, amplitud y profundidad de las geoformas en el área de la mina nos muestran el grado de equilibrio de los materiales que la componen y los mecanismos de procesos morfodinámicos que tienen lugar en las superficies mencionadas. El Área de Impacto Socioeconómico Directo del Plan de Cierre de la Unidad Minera Tucari de Aruntani S.A.C.
Los terrenos en su mayoría pertenecen a las propias comunidades cercanas al área de influencia del plan de cierre de la unidad minera Tucari. El cierre gradual de instalaciones o áreas que dejen de funcionar durante la operación de la mina.
MARCO METODOLÓGICO
- TIPO Y DISEÑO
- NIVEL DE INVESTIGACIÓN
- Descriptivo
- AMBITO TEMPORAL Y ESPACIAL
- Ámbito Temporal
- Ámbito Espacial
- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES
- Variable Independiente
- Variable Dependiente
- POBLACIÓN Y MUESTRA
- Población
- Muestra
- INSTRUMENTOS
- PROCEDIMIENTO
- Área de Préstamo
- Obtención de Material Clay Impermeable
- Recubrimiento con Material Clay Impermeable
- Prueba de campo con Cono De Arena
- ANÁLISIS DE DATOS
- Observación Directa
- Análisis Estadístico
- Análisis Descriptivo
- Presentación
Esta investigación es un tema de gran importancia en la actualidad, el desarrollo de esta investigación se ha realizado desde junio de 2019; Para la investigación se recolectaron datos de pruebas de campo, principalmente entre el periodo de agosto a octubre de 2017, pudiendo ser ampliados a referencias que incluyan fechas fuera de esta temporalidad, lo que no significa una extensión en el alcance temporal, los datos recolectados son específicamente de el área afectada de la concesión minera Aruntani S.A.C. La investigación se centra en un plan de cierre de mina, la aplicación de un material arcilloso impermeable en rellenos sanitarios y bloques de lixiviación de la unidad minera Tucari, empresa Aruntani S.A.C., ubicada en la jurisdicción de Carumas, provincia de Mariscal Nieto, en el departamento de Moquegua, en alturas. es. que varía entre 4600 y 5200 m sobre el nivel del mar. Aplicación de material arcilloso impermeable en los rellenos sanitarios y bloque de lixiviación de la concesión minera de la empresa Aruntani S.A.C.
Determinar la estabilización física, estabilidad geoquímica y recuperación del relieve en el área de botaderos y lixiviados de la concesión minera de la mina Aruntani S.A.C. La unidad de análisis poblacional de este trabajo de investigación es toda el área de interés de la concesión minera Mina Aruntani SAC, la cual abarca un total de 500 hectáreas, la cual constituye nuestra población. El material requerido para cubrir botaderos y sitios de lixiviación se obtiene del área de préstamo de la unidad minera Tucari. La cantera de material arcilloso Paco Paco se ubica en el margen derecho de la Quebrada Margaritani, en las coordenadas UTM 371. 727 E y 8 168 640 N, a una distancia de 3 km del área donde se aplicará este material.
La disponibilidad de la cantera Paco Paco tiene una superficie de 11,16 hectáreas y una capacidad media de 3,5 m, obteniendo un volumen aproximado de 390.600 m3. El material arcilloso se extraerá del área de préstamo, cantera (Paco Paco) cercana a la mina Tucari de la empresa Aruntani S.A.C. Empresa, se extrae para procesar, colocar y compactar, se cubrirá con una capa de 30 cm de espesor (antes de compactar). El material arcilloso impermeable debe ser colocado y compactado en una capa uniforme, la cual debe compactarse al menos al 85% de la densidad seca máxima, según lo indicado en las especificaciones de la aplicación, con un contenido de humedad en un rango entre -2% y +4. % como valor óptimo determinado por ASTM D-1556 (prueba del método del cono de arena).
Se selecciona la ubicación y se alisa la superficie del terreno, si es necesario, para la posterior colocación de la chapa metálica. Luego se debe comenzar la excavación con el cincel dentro del círculo de la plantilla. Se realizará un análisis del efecto que tendrá el grado de compactación del material arcilloso impermeable en botaderos y bloques de lixiviación de la empresa Aruntani S.A.C Unidad Minera Tucari, para lo cual se contará con datos de ensayos de compactación realizados con el método de cono de arena. usado.
Se recopilarán datos específicos que se utilizarán para realizar un análisis detallado y finalmente se mostrarán en forma de gráficos estadísticos y tablas resumen que permitan la comprensión de esta investigación.
PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
- PRESENTACION DE RESULTADOS
- Selección del Material Clay Impermeable
- Estabilidad del Material Clay Impermeable
- Cobertura del Material Clay Impermeable
Limos y arenas inorgánicos muy finos, polvo de piedra, arena fina limosa o arcillosa o limos arcillosos de poca plasticidad. Los materiales en la línea A con 4 < Ip < 7 se consideran materiales de borde y se les asigna un doble símbolo y no cumplen con todos los requisitos. Suelo de grano fino (más del 50% del material pasa el tamiz No 200, limo y arcilla (Límite líquido wl<50 1, Determinar el porcentaje de arena y.
Arena con finos (cantidad importante de finos) Si el material está en la zona de sombra con 4 < Ip < 7 se considera transgresivo y se clasifica. Suelo de grano grueso (más del 50% del material es de tamaño mayor que el tamiz No. 200. Para obtener el grado promedio de compactación del material arcilloso impermeable y ver la efectividad de su uso en vertederos y plataformas de lixiviación, se realizaron 63 pruebas Se realizaron durante los meses de agosto a octubre del 2017, realizar los ensayos con el método del cono de arena y contrastar sus resultados en los datos obtenidos en las hojas de cálculo Excel correctamente estandarizadas por el laboratorio de mecánica de suelos de la empresa Aruntani S.A.C., a continuación se detallan las 63 muestras. .
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
- MATERIAL CLAY IMPIDE FILTRACIÓN DE AGUAS PLUVIALES
- MATERIAL CLAY CUMPLE CON LAS CONDICIONES DE ESTABILIDAD
- MATERIAL CLAY ES APTO PARA COBERTURA Y REVEGETACIÓN
Al evaluar los datos obtenidos de las pruebas realizadas se confirma que la hipótesis es correcta: la cobertura con material arcilloso impermeable proporciona un grado de compactación del 90% en promedio, ya que de acuerdo a las normas ASTM D-1556 y las especificaciones de la suelos mecánicos de la mina Aruntani, ocho materiales aptos para cobertura a partir del 85% de compactación, lo que asegura estabilidad física y geoquímica, ver Figura 20. La hipótesis propuesta plantea que con el uso de material arcilloso impermeable y material de suelo superficial se puede revegetar el relleno sanitario. y área de lixiviación. Como se muestra en la Figura 20 y en el Cuadro 7, el material arcilloso impermeable seguido del material morrénico en realidad permite una cobertura con poca revegetación, esto está relacionado con las características geomorfológicas, ecológicas e hidrológicas de la unidad minera Tucari, ver Figura 21.
Sin embargo; Villanueva y Sánchez, (2013), con un aprovechamiento de CaCO3 de 69.42%, mencionan que en el diseño y construcción de sistemas de tratamiento pasivo como tecnología en desarrollo, en su estudio evaluaron el tratamiento pasivo para la neutralización de aguas ácidas mediante drenajes de piedra caliza. , para determinar la tasa de tratamiento de aguas ácidas mediante trabajos experimentales de campo y laboratorio con la implementación de un sistema de tratamiento pasivo a través de un drenaje calizo anóxico (ALD). Además; Orozco, (2016) luego de analizar el riesgo funcional de los componentes mineros destinados a cierre definitivo en la unidad minera SANTO de la empresa minera OFIR, utilizando los métodos analíticos de modos de falla, efecto y criticidad - FMECA y análisis de decisión multicriterio - MCDA (IEC 2009) obtuvieron modos de falla del 100% para trabajos subterráneos, modos de falla del 71% para depósitos de roca estéril y modos de falla del 60% para la deposición de desechos mineros al cierre de la mina. Además; Alfaro (2016) sustenta en sus estudios técnicos que la oferta de cierre de mina consta de varios componentes, como la evaluación del área del proyecto, actividades de cierre, mantenimiento y seguimiento post cierre, cronogramas de actividades, presupuestos y garantías financieras.
Por lo tanto; La previsión del cierre de la mina debe ser lo más realista posible para el costo final de la remediación, por lo tanto el proyecto es viable. Para concluir; Para ser justos, estos trabajos de investigación motivaron la realización de este estudio de investigación. Para concluir; Los resultados obtenidos en la presente investigación del material arcilloso (Arcilla) suponen el cubrimiento del vertedero y bloque de lixiviación con.
