REVISTA DE MEDIO AMBIENTE MINERO Y MINERÍA

Dimensionado de sistemas de tratamiento de aguas acidas de mina

Resumen: Los drenajes de mina por lo general son ácidos y contienen elevadas concentraciones de Fe, Al, SO4, además de Zn, Mn, Mg, Cu, Cd, Pb y As, son la principal fuente de biodisponibilidad de elementos contaminantes que degradan la calidad de los ecosistemas acuáticos. Esta problemática puede persistir durante décadas e incluso cientos de años una vez concluida la actividad minera. Para revertir esta problemática, en los últimos años en el sector minero de Perú, se han venido implementando una serie normas y referencias para el control ambiental como los Estándares de Calidad Ambiental (ECA) y los Límites Máximos Permitidos (LMP), que junto con otros dispositivos legales forman parte obligada de la gestión ambiental en minería, y hacen posible el desarrollo de proyectos mineros sostenibles. Para que las descargas de mina cumplan con estas exigencias es necesario que las empresas mineras implementen una nueva planta de tratamiento o acometan la optimización del proceso de las actuales plantas de neutralización existentes. En este trabajo se describen los resultados de un gran número de ensayos de laboratorio y mediciones en campo orientados a determinar la acidez total de las aguas de mina, en donde se incluya la acidez protónica debida al pH y la acidez mineral correspondiente a la carga metálica presente en cada efluente, esta información es base en los ensayos de neutralización porque lo que hay que abatir es la acidez presente en las aguas de mina. También se describe el dimensionado de los dispositivos de tratamiento activo o químico con cal, basados en ensayos experimentales de neutralización, floculación, coagulación y secuestro de fases sólidas y la obtención de subproductos de donde se pueden recuperar o reciclar metales, lo que permite reducir los costos de tratamiento y el desarrollo de una minería sostenida que respeta el medioambiente.

Abstract: Mine drainages are usually acidic and contain high concentrations of Fe, Al, SO4, in addition to Zn, Mn, Mg, Cu, Cd, Pb and As, are the main source of bioavailability of contaminants that degrade the quality of aquatic ecosystems. This problem can persist for decades and even hundreds of years once the mining activity is concluded. To reverse this problem, in recent years in the mining sector in Peru, a series of standards and references for environmental control have been implemented, such as the Environmental Quality Standards (ECA) and the Maximum Permitted Limits (LMP), which together with Other legal devices are an obligatory part of the environmental management in mining, and make possible the development of sustainable mining projects. In order for the mine discharges to comply with these requirements, it is necessary for the mining companies to implement a new treatment plant or undertake the process optimization of the existing existing neutralization plants. This paper describes the results of a large number of laboratory tests and field measurements aimed at determining the total acidity of mine waters, including the protonic acidity due to pH and the mineral acidity corresponding to the metallic load. present in each effluent, this information is based on the neutralization tests because what must be killed is the acidity present in the mine waters. It also describes the dimensioning of active or chemical treatment devices with lime, based on experimental tests of neutralization, flocculation, coagulation and sequestration of solid phases and the obtaining of by-products from where metals can be recovered or recycled, which reduces the treatment costs and the development of a sustainable mining that respects the environment.

Alternativas para el manejo de la polución de aguas ácidas subterráneas en la minería del cobre

Se presenta la situación de las principales minas subterráneas chilenas y sus problemas de contaminación de aguas ácidas subterráneas asociadas a la operación. Se muestra un barrido de las principales tecnologías existentes para descontaminar y/o valorizar efluentes acuosos, algunas de las cuales han sido aplicadas en Chile. El trabajo concluye con una discusión y análisis de las tecnologías con mayor preponderancia y utilización y que por ende presentan mayor impacto futuro en el tratamiento de aguas ácidas mineras.

Summary The situation of the main Chilean underground mines and their problems of contamination of underground acid waters associated with the operation is presented. It shows a sweep of the main existing technologies to decontaminate and / or enhance aqueous effluents, some of which have been applied in Chile. The work concludes with a discussion and analysis of the technologies with greater preponderance and use and that therefore have greater future impact in the treatment of acid mining waters.

Propuesta de Geoparque Oruro - Bolivia Alternativa para la preservación del patrimonio geológico, minero y sociocultural

Resumen Oruro es una ciudad y municipio boliviano con una población de 264.943 habitantes. A una altitud de 3.735 msnm, es considerada entre las ciudades más altas del mundo. Con el propósito de rescatar y proteger el legado de la historia tanto geológica como cultural de Oruro y de generar un valor agregado a la economía local a través del diseño de rutas geoturísticas que involucren los museos existentes en la zona (Mineralógico; Minero; Antropológico; y Ferroviario) que recogen el legado geominero, es que se propone la creación del GEOPARQUE ORURO que podría constituirse en una oportunidad nueva de desarrollo local. A través del presente trabajo de investigación, se han considerado 14 elementos: PIG (Puntos de Interés Geológico), PIDGA (Puntos de Interés para la Didáctica de la Geología Ambiental) y PIPM (Puntos de Interés del Patrimonio Minero). Se trata entonces de generar la documentación necesaria para proponer la candidatura del GEOPARQUE ORURO ante la Red Mundial de Geoparques GGN (UNESCO).

Abstract Oruro is a city and Bolivian town with a population of 264,943 inhabitants. At an altitude of 3,735 meters above sea level, is considered among the highest cities in the world. In order to rescue and protect the legacy of both geological and cultural history of Oruro and "generate added value" to the local economy through the design of geotourism routes involving existing museums in the area (Mineralogical; Mining; anthropological, and Rail) that collect geo-mining legacy, is that the creation of Oruro GEOPARK could become a new opportunity to "local development" is proposed. Through this research, we considered 14 elements: PIG (Point of Geological Interest), PIDGA (Points of Interest for the Teaching of Environmental Geology) and PIPM (Points of Interest Mining Heritage). It is then necessary to generate nominate the Geopark Oruro to the Global Geoparks Network GGN (UNESCO) documentation.

Metodología para la identificación y evaluación de riesgos de pasivos ambientales mineros con fines de priorización para su remediación

Como consecuencia de la actividad minera y también minero-industrial, en la mayoría de los países quedaron numerosas minas e instalaciones en estado de abandono sin que muchas de ellas se hayan sometido a un proceso adecuado de cierre; lo que ha significado que, en la actualidad haya numerosos lugares en los que se presentan escenarios de riesgo para la seguridad y salud de las personas y para el medio ambiente. Bolivia, se caracteriza por presentar una serie de espacios en los cuales se desarrollaban actividades mineras y que a la fecha se constituyen en sitios mineros abandonados; esta situación, ha sido demostrada por el SERGEOTECMIN en el marco del proyecto Inventariación de Pasivos Ambientales, donde de un total de 870 minas visitadas el 71,11% se encontraban abandonadas, sin haberse operado en ellas un Plan de Cierre y Rehabilitación. A la fecha, no se tiene una metodología para llevar adelante una adecuada identificación; caracterización y además, una evaluación del riesgo para la salud y seguridad de la población, para la biodiversidad y para el medio ambiente que dichos pasivos ambientales representan. Por tanto, el objetivo del trabajo de investigación se circunscribe a proponer una propuesta de una Metodología para la identificación, Caracterización y Evaluación de Riesgos de Pasivos Ambientales Mineros (PAM) con Fines de Priorización para su Remediación. A partir del llenado de la ficha-inventario, que permite la identificación del PAM; y el llenado de una matriz de asignación cualitativa de la Probabilidad de Ocurrencia del Suceso vs la Severidad de la Consecuencia para cada PAM propuesta, se puede evaluar los riesgos del PAM para la salud y seguridad de la población y para el medio ambiente; y así, generar el ranking de priorización de medidas de mitigación a implementar para establecer acciones prioritarias de remediación en aquellos casos en el que el PAM genere impactos significativos. Las metodologías propuestas han sido aplicadas como Caso de estudio al PAM del sitio minero de Milluni; demostrando que este, requiere de medidas inmediatas de mitigación porque genera un riesgo potencial para la salud y seguridad de la población, para la biodiversidad y para el medio ambiente.

Summary As a consequence of the mining and mining-industrial activity, in most of the countries there were numerous mines and installations in a state of neglect without many of them having undergone an adequate process of closure; which has meant that, at present, there are numerous places where risk scenarios for the safety and health of people and for the environment are presented. Bolivia, is characterized by presenting a series of spaces in which mining activities were developed and which to date are constituted in abandoned mining sites; This situation has been demonstrated by the SERGEOTECMIN within the framework of the Environmental Passive Inventory project, where 71,11% of the total of 870 mines visited were abandoned, without a Closure and Rehabilitation Plan. To date, there is no methodology to carry out an adequate identification; characterization and, in addition, an evaluation of the risk for the health and safety of the population, for biodiversity and for the environment that said environmental liabilities represent. Therefore, the objective of the research work is limited to proposing a proposal for a Methodology for the Identification, Characterization and Evaluation of Risk of Mining Environmental Liabilities (PAM) with Priority Purposes for its Remediation. From the filling of the "inventory-file", which allows the identification of the PAM; and the filling of a "matrix of qualitative assignment of the Probability of Occurrence of the Event vs. the Severity of the Consequence for each PAM" proposed, the MAP risks can be evaluated for the health and safety of the population and for the environment; and thus, generate the "ranking of prioritization of mitigation measures to be implemented" to establish priority actions for remediation in those cases in which the PAM generates significant impacts. The proposed methodologies have been applied as Case Study to the PAM of the Milluni mining site; demonstrating that this requires "immediate mitigation measures" because it generates a potential risk to the health and safety of the population, to biodiversity and to the environment.

Aplicación de Redes Neuronales Artificiales de Base Radial y Geoestadística para la Interpolación/Reconstrucción de Base de Datos de Leyes de Cobre.

Para cuantificar un depósito mineral, es esencial determinar su calidad (ley) y su cantidad (tonelaje), y para realizarlo, existen dos etapas que deben ser cumplidas: 1) planificación y ejecución de una malla de sondajes, donde se determinan los elementos/compuestos de interés, 2) creación de una base de datos y la aplicación de técnicas matemáticas para el cálculo de la ley/tonelaje del depósito. Éstas etapas presentan las siguientes consideraciones: 1) la planificación de la malla, el número de sondajes y los elementos/compuestos estudiados, dependen del capital económico del proyecto y se ejecuta en función de la experiencia del ingeniero/geólogo a cargo, 2) la base de datos, es generada frecuentemente con los datos más relevantes, 3) la evaluación matemática depende de la experiencia del ingeniero y las herramientas computacionales que posee. Éstas consideraciones, pueden generar incertidumbre en la calidad del resultado final, por lo tanto, el objetivo del trabajo, es el de realizar un análisis en la base de datos para mejorar la cantidad de información (interpolación y reconstrucción de datos), aplicando Redes Neuronales de Base Radial (RNBR), cuyos resultados son comparados con los de la Regresión Polinomial (RP) y Geoestadística (Ge). Tanto las expresiones matemáticas, como los resultados de los ajustes y sus análisis (ventajas/desventajas), serán presentados. Los resultados obtenidos indican que el uso de la RP, nunca fue adecuado, por la deficiencia en su estimación, mientras que los resultados de la RNBR, siempre presentaron errores muy bajos y compatibles con la geoestadística, manteniendo la tendencia espacial de los datos reconstituidos.

Abstract To quantify a mineral deposit, it is essential to determine its quality (grade) and its quantity (tonnage), so there are two stages that must be met are the following: 1) planning and execution of a mesh of a drillhole where the elements/compounds of interest are determined, 2) creation of a database and the application of mathematical techniques to calculation of the grade/tonnage of the deposit under study. These stages present the following considerations: 1) the planning of the mesh, the number of drillholes and the elements/compounds studied depends on the economic capital of the project and is carried out according to the experience of the engineer/geologist in charge, 2) The database is often created with the most relevant data, 3) The mathematical evaluation depends on the engineer´s experience and the computational tools he has. These considerations may generate uncertainty in the quality of the final result, therefore, the aim of this research is to perform an analysis in the database to improve the amount of information (interpolation and reconstruction of data), applying Neural Networks of Radial Base (NNRB), being compared their results with the Polynomial Regression (PR) and Geostatistics (Ge). The mathematical expressions and the results of the adjustments and analyzes (advantages/disadvantages. The obtained results indicate that the use of PR, was never adequate, due to the deficiency in its estimation, while the results of the NNRB, always presented very low errors and compatible with Ge, maintaining the spatial tendency of the data repositioned.

Tecnología de Identificación por Radio Frecuencia (RFID) aplicada en minería subterránea

Abstract The developments of applied RFID technology overcome all supposedly insurmountable obstacles and limits because it allows monitoring everything that moves in the mine. These features make it possible to apply such technology for the comprehensive safety plan of the underground mine. For instance, this research paper presents "online" RFID technology applied to a full safety system for underground mines exploited by any mining method. This technology allows the identification of each worker, their functions and localization in the mine. On the other hand, it is applicable to the identification of the underground mine equipment and their movement, thus permitting to control productivity and safety.

Resumen El desarrollo de la tecnología RFID aplicada supera todos los obstáculos y límites que son supuestamente insuperables, porque permite monitorear todo lo que se mueve en la mina. Esta particularidad hace posible aplicar tal tecnología para el plan de seguridad integral de la mina subterránea. En ese sentido este trabajo de investigación presenta la tecnología RFID "online" aplicada para un sistema de seguridad completo para minas subterráneas explotadas por cualquier método minero. Esta tecnología permite la identificación de cada uno de los trabajadores, de sus funciones y su localización en la mina. Por otro lado, es aplicable para la identificación de los equipos de la mina subterránea y su movimiento, permitiendo por lo tanto controlar la productividad y la seguridad.