ALEXA SUR

| UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

CONTROL, PREVENCION Y RESTAURACION DE LA CONTAMINACION DEL AGUA, SUELO, VEGETACION Y FAUNA ORIGINADA POR LA EXPLOTACION MINERA

Curso : Tcnicas de Operaciones Mineras

Profesor : Ing. Oswaldo Ortiz Sanchez

Alumno : Juan Carlos Dvila Oliveros

Ciudad Universitaria, Octubre 2012

INDICE

Introduccin3Control de La contaminacion de la Flora y Fauna4Control de La contaminacion de las Aguas9Control de La contaminacion del Suelo21

INTRODUCCIN La actividad minera, como la mayor parte de las actividades que el hombre realiza para su subsistencia, crea alteraciones en el medio natural, desde las ms imperceptibles hasta las representan claros impactos sobre el medio en que se desarrollan. Esto nos lleva a definir el concepto de impacto ambiental de una actividad: la diferencia existente en el medio natural entre el momento en que la actividad comienza, el momento en que la actividad se desarrolla, y, sobre todo, el momento en el que cesa.

Estas cuestiones, que hace algunos aos no se perciban como un factor de riesgo para el futuro de la humanidad, hoy se contemplan con gran preocupacin, que no siempre est justificada, pues el hombre viene alterando el medio desde que ha sido capaz de ello, pero ciertamente los abusos cometidos en este campo han hecho que crezca la conciencia de la necesidad de regular estos impactos. De cualquier manera, tambin debe quedar claro que el hombre necesita los recursos mineros hoy, y los necesitar en el futuro.

Otro punto a destacar es que la actividad minera es infinitamente menos impactante que otras actividades industriales, como el desarrollo de obras civiles (impacto visual, modificacin del medio original) y la agricultura (uso masivo de productos qumicos: pesticidas, fertilizantes).As, en el momento actual existen normativas muy estrictas sobre el impacto que puede producir una explotacin minera, que incluyen una reglamentacin de la composicin de los vertidos lquidos, de las emisiones de polvo, de ruidos, de restitucin del paisaje, etc., que ciertamente a menudo resultan muy problemticos de cumplir por el alto costo econmico que representan, pero que indudablemente han de ser asumidos para llevar a cabo la explotacin.Por otra parte, hay que tener en cuenta que la actividad minera no solo produce un impacto ambiental, es decir, sobre el medio ambiente. Tambin produce lo que se denomina Impacto Socioeconmico, es decir, una alteracin sobre los modos de vida y la economa de la regin en la que se implanta, que pueden ser en unos casos positivos y en otros, negativos.

En este trabajo se va revisar cuales son las medidas correctivas y que accin tomar para la remediacin del agua, suelo, flora y fauna.

CONTROL DE LA CONTAMINACION DE LA FLORA Y LA FAUNA

Censo natural de flora y fauna: controlar para cuidar

Una de las formas ms eficaces para el control del medio ambiente en las zonas aledaas a las minas son los censos de flora y fauna. A travs de este instrumento digamos que es el mismo por medio del cual se desarrolla el pensamiento demogrfico urbano y suburbano- se puede acceder al conocimiento acerca de la evolucin de las especies, y a su vez a obtener informacin que permita proteger las especies ms dbiles.El Modus OperandiLa realizacin de lo censos es a pie y se llevan adelante a travs de lneas de marcha fijas de uno a tres kilmetros cada una. Durante el paso a travs de estas lneas se registran y se enumeran todas las especies que se alcanzan a percibir en los costados de la lnea de marcha.De acuerdo con Jorge Gonnet, especialista en ecologa y bioestadstica mediante un esfuerzo razonable, el monitoreo visual es la tcnica con la que se recaudan datos de mejor calidad.En la actualidad, Gonnet est a cargo de este tipo de censos en el emprendimiento aurfero Veladero, ubicado en la provincia de San Juan. Asimismo, seala Gonnet que este tipo de control suele ser complementado con otros tipos de instrumentos tales como:- capturas vivas de micro-mamferos (por ejemplo: los ratones de campo) con tramperos especiales que se colocan por la noche.- cmaras fotogrficas con sensores de movimiento. Es importante destacar que este tipo de tecnologa permite identificar especies, cuya visibilidad se dificulta con las herramientas tradicionales, esto se dan fundamentalmente en el caso de pumas u otros felinos.Respecto de la periodicidad de este tipo de monitoreos, se realizan de manera estacional. En otras palabras, se llevan adelante al menos un rastreo por cada estacin del ao (en definitiva, trimestralmente).En lo relacionado singularmente con la flora, el trabajo es mayor. No solo se realiza un conteo, sino que la especie se repone, dado que as lo establece a modo de exigencia la ley: el paisaje impactado por la actividad debe ser restaurado.El caso de las vegas altoandinas es ejemplificador a este respecto. Esta especie es considerada de gran importancia en la cordillera donde, ya que dadas las temperaturas extremas, casi no existe otro tipo de vegetacin. De manera que, los bilogos y dems especialistas estiman que son ecosistemas clave y altamente productivos en la medida en que concentran la fauna silvestre, al tiempo que contribuyen a la heterogeneidad del hbitat.Todo esto motiv que un grupo de bilogos se halle restableciendo los parches de pastizales en las alturas sanjuaninas. La accin llevada adelante fue la siguiente: primero se recurri a la extraccin, luego fue cultivado en viveros y, en ltimo lugar, fueron vueltos a colocar en la cordillera. Esta tarea, indita en Sudamrica, de acuerdo con Gonnet ha recuperado hasta el momento 4, 5 kilmetros de vegas: 25 % del total proyectado. Segn estimaciones de los expertos, la abnegada tarea se ver su fin en los prximos 4 aos.

EJEMPLO DE CONTROL DE FLORA Y FAUNA EN PERU1. Vida Acutica Continental y Marina Antamina considera que el monitoreo continuo para evaluar el desempeo ambiental es un componente esencial de su sistema de gestin ambiental. Durante la construccin, operacin y cierre, Antamina ha monitoreado y seguir monitoreando la calidad de las descargas al medio ambiente, as como la calidad del agua superficial, agua subterrnea, aire, suelo, cultivos y animales (terrestres y acuticos) que puedan ser afectados por nuestra actividad minera.

En 1998, despus de realizarse la Evaluacin de Impacto Ambiental inicial (EIA), Antamina implement de inmediato un Programa de Monitoreo de Efectos Ambientales (MEA) o Programa de Vida Acutica para documentar la salud de las comunidades biolgicas en las aguas receptoras corriente abajo de la mina y en su puerto de embarque en la Baha de Huarmey. El programa inicial en 1998 y 1999 proporcion la lnea base con la cual evaluar cualquier impacto de la construccin o futuras operaciones mineras en los sistemas acuticos influenciados por la mina y puerto de embarque. Los resultados de los programas de monitoreo se utilizan para planear e implementar las medidas de mitigacin, segn sea necesario.

Los objetivos principales del programa de MEA son monitorear si hay algn cambio espacial y temporal en la salud de los peces o en el hbitat de los mismos, que pueda deberse a las operaciones de la mina o puerto. El hbitat de los peces incluye el agua, sedimentos e invertebrados bentnicos (Se dice del animal o planta que vive en el fondo del mar) que sustentan la comunidad de peces. En cada estudio anual de MEA, los datos vigentes se comparan estadsticamente con el estudio ms reciente y con el estudio de lnea base. Esto determina si las operaciones de mina o puerto han tenido algn efecto en la salud de los peces o en su hbitat en los ambientes receptores, desde la evaluacin ms reciente o desde el estudio de lnea base. El programa de MEA abarca los siguientes componentes de estudio: 1. Evaluacin de la calidad del agua en los sistemas receptores y de la calidad del sedimento tanto en las lagunas alrededor de la mina como en la baha de Huarmey; 2. Evaluacin de la comunidad de fauna de invertebrados asociada al fondo acutico, en comparacin con las comunidades de referencia y de lnea base; 3. Evaluacin de la comunidad de peces en comparacin con las comunidades de referencia y de lnea base; y 4. Evaluacin de los niveles de metales en tejidos de peces, gusanos oligoquetos dulceacucolas e invertebrados marinos (cangrejos, caracoles y choros).

2. Flora y Fauna Silvestre El monitoreo de especies de fauna silvestre es una herramienta de gestin ambiental que se usa actualmente para determinar cambios en el ecosistema, constituyndose en uno ms de nuestros programas de monitoreo y control ambiental. Para el caso de las aves, las metodologas an estn poco estandarizadas, contndose con diferentes mtodos. Sin embargo, son relativamente fciles de detectar, fciles de identificar y se han adaptado a una serie de hbitats en todo el mundo. Para el caso de Antamina el programa de monitoreo desarrolla la capacidad para detectar con suficiente precisin cualquier cambio que se d - en el ecosistema - en el rea de influencia de la actividad minera.

La deteccin del cambio incluye el anlisis de posibles factores naturales, ajenos a la actividad minera como por ejemplo: variables macro climticas, que tambin producen altas fluctuaciones en las poblaciones de algunas especies. Es necesario considerar que adems de los cambios ocasionados por la actividad a monitorearse (de la mina), hay otras fuentes de impacto al ecosistema relacionadas a la actividad humana. El rea de la mina Antamina, ha sufrido cambios debido a todas las actividades humanas realizadas por siglos en el rea y a las actividades ganaderas y mineras ms recientes. Para el fin de un adecuado diseo de comparacin se utilizan reas de control en zonas aledaas, siendo lo deseable que stas cuenten con caractersticas vegetativas similares. De este modo, se obtiene una estimacin de la magnitud de los impactos al comparar los registros de los sitios que estn dentro del rea de influencia directa del proyecto con reas de influencia indirecta.

3.BiodiversidadLa actividad minera de Yanacocha tiene lugar en la Jalca, una ecorregin en la que conviven diversas especies en hbitats de singulares caractersticas.La importante riqueza natural existente en esta zona, as como su riqueza mineral, han planteado un reto que Yanacocha ha asumido con xito al poder desarrollar sus actividades en un marco de responsabilidad social y ambiental, demostrando que s es posible hacer minera sostenible con biodiversidad.Por ello en la propiedad de Yanacocha est terminantemente prohibido: La caza recreacional o deportiva de fauna silvestre. La tala, el sobre-pastoreo y la quema de pastos. La coleccin de especies amenazadas

CONTROL DE LA CONTAMINACION DE LAS AGUAS

1. INTRODUCCIONPrcticamente toda actividad de minera tiene el potencial de contaminar las aguas. Las minas y sus instalaciones auxiliares ocupan grandes reas expuestas a las lluvias, propiciando el contacto de las aguas con el mineral, con los estriles y con el suelo expuesto, potencializando una serie de procesos del medio fsico, como la erosin, o procesos qumicos como la oxidacin de los sulfuros, causantes de drenaje cido. Adems, una buena parte de los procesos de beneficiamiento de minerales son de va hmeda, de modo que los desechos contienen una fraccin acuosa potencialmentecontaminante -basta pensar en los efluentes de la flotacin de minerales o de la cianetacin de mineral de oro. Adems de eso, algunos mtodos de explotacin utilizan agua en el propio desmonte del mineral, el desmonte hidrulico muy comn en minas aluvionales como las de arena o de casiterita. Finalmente, algunos mtodos de explotacin, como el dragado, son subacuticos, removiendo los sedimentos del fondo de los cuerpos de agua y colocndolos en suspensin.2. CONCEPTOS BASICOS SOBRE CONTAMINACION DE LAS AGUASContaminantes de las aguas son cualesquiera formas de materia o energa cuya presencia, evacuacin o liberacin pueda causar daos a la biota. De este modo, la evacuacin de efluentes con temperatura elevada o con alto grado de salinidad pueden ser tanto o ms perjudiciales a las comunidades acuticas como la evacuacin de substancias txicas. Residuos slidos dispuestos en forma inadecuada sobre el suelo son tambin una fuente de contaminacin de las aguas superficiales o subterrneas, mientras que contaminantes del aire como el dixido de azufre pueden tambin constituirse en contaminantes del agua, en este caso a travs de su precipitacin en forma de lluvia cida. La aplicacin de agrotxicos y de fertilizantes es otra importante fuente de contaminacin de las aguas, conocida como una fuente difusa. Como otras fuentes contaminantes, las fuentes de contaminacin de las aguas pueden ser puntuales o difusas (trmino que es aqu empleado en el sentido de cualquier fuente no puntual, englobando por ende fuentes lineales y areas), continuas o intermitentes. Este ltimo caso es particularmente importante tratndose de contaminacin de las aguas, visto que durante las lluvias los cursos de agua reciben una carga adicional de contaminantes provenientes del lavado del suelo y de la atmsfera. En las zonas urbanas, por ejemplo, las aguas de lluvia transportan gran cantidad de residuos slidos, aceites y grasas y sedimentos que se encuentran en las calles, y deben ser consideradas como aguas contaminadas.2.1. BiodegradabilidadUn concepto importante en contaminacin de las aguas es el de biodegradabilidad. Productos biodegradables como los detergentes son a veces vistos como no contaminantes, lo que no es correcto. El hecho de una molcula ser considerada biodegradable significa que estar sujeta a un proceso de quiebre por microorganismos que, en este proceso, consumirn oxgeno del agua, lo que se representa esquemticamente en la figura 1a para un lanzamiento puntual. Aguas arriba del punto delanzamiento dos indicadores de calidad de las aguas, el oxgeno disuelto (OD) y la demanda bioqumica de oxgeno (DBO) sealarn buena calidad, o sea, elevado OD (en el ejemplo, 8 mg/l) y baja DBO (en el caso, 2 mg/l). El lanzamiento de una carga contaminadora orgnica implicar un aumento repentino de la DBO y una disminucin repentina del OD. Esto significa que habr una proliferacin de microorganismos que promovern la degradacin del contaminante, al precio de un elevado consumo de oxgeno. Habr as una gran demanda de oxgeno, necesaria para que las aguas, aguas abajo, muestren una mejora de calidad, como se indica en la figura, con sucesivas zonas de degradacin, de descomposicin de la materia orgnica y de recuperacin, hasta que el ro recobre las caractersticas previas a la lanzamiento del contaminante. En el caso de ros, esta zonificacin observada de aguas arriba hacia aguas abajo en el caso decontaminantes orgnicos, se debe tambin a la gradual dilucin de las substancias contaminantes en volmenes cada vez mayores de agua, puesto que el caudal va creciendo con el aporte de aguas de los afluentes. El consumo de oxgeno, si es necesario para la limpieza del ro, significa tambin que el mismo tendr una menor disponibilidad para otros organismos, como los peces. De esta manera, los contaminantes orgnicos provocan estrs en las comunidades acuticas, que podrn verse afectadas en grados diversos, dependiendo de la concentracin de contaminante. Este fenmenoest representado en la figura 1b. En ella, para el mismo punto de lanzamiento de la figura anterior, se muestra la diversidad de especies de dos grupos de organismos denominados tolerantes a la contaminacin y especies de aguas limpias. Aguas arriba, hay gran variedad de especies de aguas limpias y pequea de especies tolerantes a la contaminacin, situacin que se invierte radicalmente ms abajo de la fuente de contaminacin. En ese trecho, las especies de aguas limpias pueden desaparecer, dando lugar a variedad y cantidad de especies resistentes. Si no hubiere nuevas fuentes de contaminantes aguas abajo, la situacin se ir invirtiendo lentamente hasta volverse semejante a la inicial. La presencia o ausencia de estas especies que no toleran la contaminacin es un excelente indicador de la calidad de un curso de agua. Diversas algas, insectos y peces se encuadran en esta categora, mientras que pocas especies de peces resisten a grandes concentraciones de contaminantes.

2.2. ToxicidadEl hecho de que una substancia sea biodegradable no significa que ella no sea daina para el medio ambiente, por otro lado muchos contaminantes presentan efectos de algunamanera proporcionales a su concentracin en el medio, como es el caso de los metales.

2.3. Contaminantes fsicos y qumicosPrcticamente todas las aguas de superficie contienen partculas slidas, que pueden estar presentes en dos formas diferentes: en suspensin o disueltas. Ros y lagos presentan diferentes concentraciones naturales de partculas slidas. Es normal que luego de las lluvias esa cantidad aumente (conjuntamente con otras substancias), lo que, en las condiciones brasileas, da origen a aguas barrosas, de coloracin marrn. La propia toponimia expresa muchas veces las condiciones naturales de los cursos de agua: ros Turvo, Pardo, Verde y Preto son muy comunes en territorio brasileo. Las condiciones hidroqumicas naturales son tambin muy variables. Un buen ejemplo son los ros de la cuenca amaznica, clasificados en tres tipos: (i) ros de aguas claras, (ii) ros deaguas negras, y (iii) ros de aguas blancas, cada uno con caractersticas naturales bastante distintas. Mientras los llamados ros de aguas blancas tienen aspecto barroso, pues transportan gran cantidad de partculas slidas provenientes de la erosin de sus cuencas de drenaje, los ros de aguas claras tienen aspecto transparente y sus aguas presentan gran visibilidad; por otra parte, los ros de aguas negras son todava ms pobres en partculas en suspensin y ricos en substancias orgnicas disueltas, como cidos hmicos, presentando elevada acidez. De esta manera, un cuerpo de agua estarcontaminado si presenta concentraciones de substancias qumicas o partculas slidas suficientemente diferentes de las naturales para provocar una modificacin de las condiciones del hbitat, hacindolo daino para los seres vivos o perjudiciales para la salud del hombre. Adems de la contaminacin, otra forma de degradacin de las aguas de superficie es la sedimentacin, o sea, la deposicin de sedimentos a lo largo del canal del ro o en el fondo de un lago. La sedimentacin es tambin un proceso natural, pero la modificacin del volumen o del tipo de sedimentos transportados puede causar su deposicin en locales donde haba poca o ninguna sedimentacin natural, efecto que tambin se produce por la modificacin del perfil transversal o longitudinal del ro, por ejemplo por dragado, por relleno o por remocin del suelo o roca de las mrgenes, o tambin, evidentemente, por represamiento. La sedimentacin origina una serie de modificaciones del hbitat con consecuencias dainas para la biota acutica, soterrando las comunidades bentnicas, o sea, los organismos que viven en el fondo de los cuerpos de agua. A medida que las partculas slidas se sedimentan, arrastran consigo el fito y el zooplancton para el fondo del cuerpo de agua. La presencia de partculas en suspensin afecta tambin la calidad del agua disminuyendo la cantidad de luz que atraviesa el cuerpo de agua y en consecuencia interfiriendo en el proceso de fotosntesis. Adems del tenor de slidos en suspensin, otros indicadores de la presencia de slidos son utilizados para una evaluacin de la calidad de las aguas, como la turbidez, una medida obtenida a travs del pasaje de un haz de luz por una muestra de agua que indica cuan turbia es, el tenor de slidos sedimentables, obtenido a travs de un ensayo patrn, y el tenor de slidos totales, tambin llamado residuo total, que expresa la cantidad total de partculas presentes, sean disueltas como en suspensin. Aceites y grasas son dainos para la biota por formar una pelcula alrededor de los organismos e interfieren, por ejemplo, con la respiracin de los peces. Estos contaminantes tambin tienen un efecto esttico indeseable, una vez que su presencia en la superficie de los cuerpos de agua es fcilmente visible a simple vista. Los compuestos de fsforo y nitrgeno son nutrientes y, de esta forma, estn presentes en todos los cuerpos de agua. La presencia excesiva de fsforo, sin embargo, es la principal responsable por el fenmeno de eutrofizacin, o sea, una gran proliferacin de algas y plantas acuticas, producto del exceso de nutrientes.Estas plantas, como el aguap, son un indicativo visual de la presencia de grandes cantidades de nutrientes, generalmente provenientes de actividades humanas; su presencia excesiva provoca dificultades para una serie de usos de los cuerpos de agua, tales como la navegacin y el uso recreativo.

3. INDICADORES DE CONTAMINACION DE LAS AGUAS3.1. Indice de calidad de las aguasDada la diversidad de los contaminantes de las aguas, muchas veces es til disponer de un ndice agregado que refleje las condiciones generales de calidad de un cuerpo de agua, o sea, un indicador de calidad. Entre los indicadores ms aceptados se destaca un ndice desarrollado en los Estados Unidos de Amrica y aplicado por la CETESB, la agencia de control de contaminacin en el Estado de So Paulo, denominado Indice de Calidad de las Aguas- (IQA, Indice de Qualidade das Aguas). Se trata de un indicador compuesto por nueve parmetros de calidad de las aguas: coliformes fecales, pH,DBO 5 das, nitrgeno total, fosfato total, temperatura, turbidez, residuo total y OD. Cadaparmetro tiene un peso de 0 a 1, cuya sumatoria es igual a 1, y un ndice individual variando de 0 a 100. El IQA se calcula por el producto de los ndices individuales qi ponderados por los pesos wi, de acuerdo con la siguiente frmula:IQA =Los ndices individuales qi as como los pesos wi, se obtuvieron por consulta a un panel de especialistas a travs del mtodo de Delphi. La figura 2 muestra las curvas donde los ndices individuales qi pueden ser obtenidos a partir de los valores de cada parmetro. Ntese que los mayores valores de qi son observados para condiciones que representan la situacin natural prxima de un cuerpo de agua tipo, por ejemplo pH 7, desvo de temperatura 0 y DBO 0. Se debe prestar atencin al aplicar el ndice de OD, pues l no se da en mg/l, la unidad ms usual de este parmetro, sino en porcentaje de saturacin. Esto se debe al hecho que el OD vara mucho en funcin de la temperatura y de la altitud. Para una temperatura de 20C, por ejemplo, el tenor de saturacin es de 9,2 mg/l para el nivel del mar; 8,6 mg/l para 500 m de altitud y 7,4 mg/l para 1000 m de altitud (Dersio, 1992). El IQA asume un valor de 0 a 100, que est 80 a 100 calidad ptima52 a 79 calidad buena37 a 51 calidad aceptable20 a 36 calidad mala0 a 19 calidad psimaLa utilizacin del IQA debe hacerse con cautela. Si estuviramos en un ro de aguas negras de la Amazonia, por ejemplo, no tiene sentido adoptar un valor mximo de qi para pH 7, puesto que las aguas naturalmente presentan un pH mucho menor. Adems, el IQA no tiene en cuenta la presencia de substancias txicas.

3.2. Parmetros agregadosAlgunos parmetros usados habitualmente para describir la calidad de los cuerpos de agua ya son indicadores agregados. Tal es el caso:

i) de la demanda bioqumica de oxgeno, que es la cantidad de oxgeno necesariapara promover la oxidacin de la materia orgnica a travs de la accin de microorganismos. La oxidacin degrada la materia orgnica en substancias comoel NH3 y el CO2. El ensayo de DBO determina que la medicin sea hecha enlaboratorio durante un perodo de cinco das a 20C, -de ah la terminologa DBO 5 das o DBO5, normalmente expresada en mg/l;

ii) de la demanda qumica de oxgeno, que refleja el consumo de oxgeno en la oxidacinqumica de la materia orgnica. Se determina a travs de un ensayo de laboratorio en el que la muestra es atacada con un oxidante qumico, en general el dicromato de potasio, dando resultados expresados en mg/l generalmente ms elevados que los de DBO;

iii) de la conductividad elctrica, que indica la presencia de sales en el agua, lo que hace aumentar su capacidad de transmitir una corriente elctrica, propiedad que se utiliza en mediciones de campo o de laboratorio, expresadas en micro Siemens/l (S/l).asociado a las siguientes categoras de calidad

4. CONTAMINANTES MAS COMUNES DE LAS AGUAS EN MINERIA

La singularidad de cada empresa de minera as como el contexto ambiental de cada una determinar los principales problemas de contaminacin de las aguas, que pueden ser de los tipos ms variados. Mientras que se pueden encontrar algunos contaminantes en prcticamente todas las minas, y otros tambin, son comunes a un conjunto de empresas con caractersticas similares, otros son muy particulares a determinado tipo de yacimiento o de proceso de beneficiamiento. Esta seccin describe los contaminantes ms frecuentemente encontrados en minera y sus principales impactos ambientales, mientras que las principales medidas de control que pueden emplearse para reducir estos impactos sern presentadas en la prxima seccin.1) Partculas slidas. Estn presentes en todas las minas, as como en obras civiles,actividades agrosilvopastoriles y diversas otras intervenciones del hombre en la naturaleza. En minera las partculas slidas poseen tres fuentes principales:drenaje del rea de operacin de la empresa, focos de erosin y efluentes del beneficiamiento de minerales. Las dos primeras son abordadas en el captulo referente al drenaje de minas a cielo abierto. Ya, los efluentes de las operaciones de beneficiamiento conteniendo partculas slidas se presentan generalmente en forma de pulpa con alto porcentaje de slidos, constituyendo los desechos, cuyo manejo ambiental es discutido enel captulo referente a los residuos slidos.2) Aceites y grasas. Contaminantes presentes en todos los tipos de minas, tienencomo principales fuentes (i) talleres mecnicos y reas de abastecimiento de combustibles y lubricacin de los equipos de minera y de los vehculos de apoyo;(ii) reas de lavado de equipos y vehculos;(iii) derrame de tanques de almacenaje de combustibles y lubricantes.3) Acidos. Provenientes del mismo yacimiento -mineral o estril- cuando se producen minerales de sulfuros; las reas de generacin de drenaje cido en minas incluyen la cava, las pilas de estril y las reas de disposicin de desechos. La eventual contaminacin de las aguas por cidos puede tambin tener origen en el transporte y manipulacin de cidos empleados como reactivos en los procesos de beneficiamiento del mineral, por ejemplo la lixiviacin cida del mineral de uranio o el beneficiamiento de caoln.4) Contaminantes orgnicos. Tambin presentes en todas las minas, tienen mltiples orgenes: (i) instalaciones sanitarias; (ii) comedores; (iii) villas residenciales; (iv) detergentes de los talleres de lavado; (v) represas y barreras de desechos inundadassin previa remocin de la vegetacin.5) Reactivos orgnicos. Provenientes de algunos procesos de beneficiamiento, especialmente la flotacin. Los reactivos ms comnmente utilizados son detergentes, almidn, cidos grasos y diversos compuestos sintticos.6) Metales. En general provenientes del mismo mineral y por lo tanto pueden tener origen en la mina, en las pilas de estril, en los patios de almacenamiento de mineral o concentrado, en las reas de disposicin de desechos o en cualquier otro componente de la mina. La contaminacin por metales se agrava en el caso de acidez de las aguas, pues la mayora de ellos presenta mayor solubilidad con bajo pH. La presencia de metales est siempre asociada a la produccin de drenaje cido, pero evidentemente tambin puede acontecer independientemente de ella. Cualquier metal presente en la corteza terrestre puede transformarse en un contaminante si fuera extraido, pero usualmente las regionesmineralizadas que presentan niveles de fondo (background) elevados y, en consecuencialas aguas superficiales y subterrneas, as como los sedimentos de corriente, contienen ya tenores substanciales de metal. Adems, el estudio de las distribuciones anmalas demetales en aguas y sedimentos es un mtodo geoqumico frecuentemente empleado en la prospeccin geolgica.7) Cianetos. Empleados en la lixiviacin de mineral de oro. La eventual contaminacinpor cianetos puede producirse debido a vaciamientos de solucin lixiviadora, a infiltraciones en el suelo a partir de pilas de lixiviacin o de las cuencas de neutralizacin o tambin durante el transporte del insumo, que es el caso que el evento contaminante puede producirse lejos de la mina.8) Alcalis. Pueden provenir del propio substrato geolgico, sea del mineral o de las rocas encajantes, caso en que habitualmente la red de drenaje presentar una alcalinidad elevada como sucede en las regiones de ocurrencia de rocas de carbonatos. Una fuente que puede ser ms problemtica, sin embargo, son los reactivos empleados eventualmente en el beneficiamiento, como es el caso de la soda custica utilizada para elevar el pH en la flotacin de ciertos minerales: en este caso, un eventual accidente contaminante puede tambin producirse lejos de la mina.9) Sales. Diversos tipos de sales pueden encontrarse en los efluentes lquidos de minas, con origen en el propio substrato geolgico o en reactivos. En cuencas de desechos es relativamente comn la acumulacin de sales, principalmente en regiones de clima rido o semi-rido. Los solubles pueden contaminar las aguas subterrneas.

5. METODOS DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES

El manejo de efluentes lquidos en una mina abarca varias facetas, desde la ms tradicional de tratamiento de los efluentes en el fin del proceso de extraccin y beneficiamiento del mineral (end of pipe) hasta procedimientos de minimizacin de la cantidad de agua en contacto con fuentes de contaminacin, como es el caso de los sistemas de drenaje en minas con potencial de generacin de drenaje cido. Muchas veces el manejo de aguas se hace en conjunto con el manejo de los residuos slidos,cuando estos pueden ser una de las fuentes de contaminacin -tal es el caso del confinamiento de los desechos. Hay mtodos fsicos de tratamiento de efluentes,como las cuencas de decantacin (discutidas en el captulo correspondiente al drenaje deminas a cielo abierto). Existen tambin los mtodos qumicos y los biolgicos, estos adems de poca utilizacin en la industria minera. Los principales mtodos actualmente utilizados en la industria minera se presentan a continuacin.1) Separacin de aceites y grasas. El mtodo convencional de separacin de aceitesdel agua, basado en la diferencia de densidad, es el empleado ms comnmente en minera. Para ello se construye un dispositivo compuesto de dos o ms cmaras: el lquido efluente pasa por un proceso de decantacin en la primera cmara (frecuentemente la mezcla contiene slidos como arenas), mientras que en la segunda cmara la fraccin aceite flota, al paso que el agua es removida por una abertura inferior. El aceite as recogido es entonces retirado de la cmara y debe ser encaminado a una empresa especializada en su reciclado. Una mina puede tener una o ms cajasseparadoras de aceites, que deben implantarse en lugares convenientes parapermitir el tratamiento de todos los efluentes que contienen aceites. Los talleres mecnicos y las reas de lavado de equipos son lugares propicios para la instalacin de esos dispositivos.2) Tratamiento de efluentes domsticos.La eleccin del sistema de tratamiento depender del porte de la empresa. En minas donde hay una villa residencial puede ser necesaria la construccin de una estacin de tratamiento de alcantarillados semejante a la de una ciudad de pequeo porte. En otros casos la instalacin de cmaras spticas ensambladas a un filtro anaerbico puede ser suficiente. Tpicamente las cmaras deben implantarse en el rea administrativa, enel comedor y en cualquier lugar en donde haya instalaciones sanitarias, siempre que las condiciones del suelo lo permitan. Hay normas tcnicas que especifican el procedimiento de construccin y funcionamiento de cmaras spticas.3) Neutralizacin. Este mtodo consiste en la correccin del pH de las aguas efluentes. Como la mayora de las veces stas son cidas, la neutralizacin se efecta por adicin de una substanciaalcalina, como cal hidratada. La neutralizacin de aguas cidas tambin produce la precipitacin de metales, una vez que estos son usualmente solubles en bajo pH. En este caso, los metales se precipitan en forma de hidrxidos, que forman un material coloidal que tiende a permanecer en suspensin; es preciso entonces promover la separacin de los hidrxidos de la fase lquida, lo que puede conseguirse con la agregacin de floculantes. El empleo de reactivos con calcio, por otra parte, produce la precipitacinde carbonato de sodio -CaSO4 2H2O, formando un lodo (sludge) en el fondo del tanque de neutralizacin.

6. SEGUIMIENTO

El seguimiento de la calidad de las aguas puede asumir diversas formas, dependiendo de sus objetivos. Para la gestin de una actividad industrial como la minera, los objetivos de un programa de seguimiento son normalmente los de detectar algn cambio significativo en la calidad de las aguas que pueda atribuirse a la empresa. Para ello, es usual hacer el seguimiento de:(i) efluentes;(ii) cuerpos de aguas receptores;(iii) aguas subterrneas.El primer paso de un programa de seguimiento es establecer una red de puntos de muestreo, que idealmente debe ser la misma empleada para la ejecucin del diagnstico ambiental durante la elaboracin de un estudio de impacto ambiental. Definidos los puntos de control, se debe decidir cules son los parmetros a seguir. Esta eleccin depende evidentemente del tipo de contaminante que puede ser producido por la empresa e inclusive puede ser distinto en los diferentes puntos de muestreo. Se puede seguir parmetros e indicadores fsicos, qumicos, bacteriolgicos y biolgicos. De inmediato,se debe establecer las frecuencias de recoleccin, que tambin pueden variar de acuerdo con los puntos de la red. Eventualmente se puede utilizar aparatos de muestreo continuo.Un programa de seguimiento, no obstante, no termina all. Es preciso disponer de tcnicos habilitados en la recoleccin, transporte, conservacin y tal vez anlisis de las muestras (tambin es usual utilizar servicios de laboratorios especializados para los anlisis). En efecto, los resultados pueden ser totalmente falseados si no fueren tomados los debidos cuidados en todas estas etapas. Existen procedimientos especficos normalizados para estas actividades. La recoleccin, el transporte y la conservacinestn especificados en la NBR 9898, mientras que los mtodos analticos ms seguidos son aquellos establecidos por la publicacin norteamericana Standard Methods for theExamination of Water and Wastewater. En la planificacin de una red de muestreo se puede seguir las recomendaciones del procedimiento de la ABNT (Asociacin Brasilea de Normas Tcnicas) expresados en la NBR 9897, bastante semejantes a los adoptados por CETESB (Consejo Nacional de Medio Ambiente) (Agudo,1988). Finalmente, de nada sirve un programa extensivo de seguimiento si los datos no fueren convenientementeanalizados e interpretados y sus resultados incorporados a la gestin de la empresa. Es importante mantener un registro de los resultados del programa de monitoreo que pueda ser fcilmente consultado y recuperado en cualquier momento. Tal registro tambindebe contener datos sobre la produccin y la operacin de la empresa, de forma de podercorrelacionarlos con los datos ambientales.

Contaminacin de las aguas - contaminantes ms comunes en minera

CONTROL DE LA CONTAMINACION DEL SUELO

En el Per la minera es una de las principales actividades econmicas generadora de divisas, y se desarrolla principalmente en la regin andina. El sector minero inicio las acciones ambientales dirigidas a la proteccin ambiental sin embargo, es una de las causales principales de contaminacin de suelo, como consecuencia de la transformacin paisajstica, con grandes boquetes de extraccin, bocaminas, etc; grandes colinas con restos de explotacin; favoreciendo de esta manera la erosin del suelo.

El suelo es un sistema heterogneo trifsico conformado por elementos slidos (orgnicos e inorgnicos), lquidos y gaseosos, caracterizado por propiedades especificas adquiridas durante su evolucin, confirindole la capacidad de poder satisfacer en mayor o menor medida las necesidades vitales de crecimiento para las plantas y otros organismos.

Es un cuerpo natural, orgnico, tiene vida y como tal nace, crece, se desarrolla y puede llegar a ser destruido.

Acta como un depsito, filtro y bo-reactor de los contaminantes; sus caractersticas fsicas, qumicas y biolgicas influencian el destino de stos. La permeabilidad, el pH y las condiciones oxido-reductoras afectan el comportamiento de los contaminantes en el suelo; un alto contenido de materia orgnica arcillas tiende a una mayor capacidad de adsorcin de compuestos contaminantes.

En conclusin se entiende por suelo contaminado una porcin delimitada de terreno (superficial o subterrneo) cuyas cualidades originales han sido modificadas por la accin humana al incorporarse algn factor que segn la clasificacin de agentes contaminantes podra ser:

Contaminacin fsica: Con variaciones en parmetros como temperatura y radiactividad. Contaminacin biolgica: Al incluir putrefaccin de especies o cepos patgenos.Contaminacin qumica: Por la adicin de elementos o compuestos en concentraciones que alteran la composicin originaria del suelo.

En el caso de la minera la contaminacin del suelo consiste en la introduccin en el mismo de sustancias contaminantes mineros (relaves mineros y desechos industriales derramados en su superficie), depositada en estanques o enterrados. La contaminacin de los suelos produce la prdida progresiva de tierra productiva y espacios naturales, incrementndose los desiertos, producindose la erosin acelerada del suelo y perdida de paisajes naturales. A continuacin daremos las pautas para realizar las medidas correctivas a la contaminacin de los suelos por parte de la minera

CONTROL, DE LA CONTAMINACION DEL SUELO POR LA EXPLOTACION MINERA

Se puede definir como un conjunto de operaciones que se deben realizar con el objetivo de controlar, disminuir o eliminar los contaminantes y sus efectos.

Una de las posibles divisiones de los sistemas de tratamiento se establece en funcin de tres categoras de actuacin:

NO RECUPERACIN: Cuando se opta por la medida de no recuperacin del espacio, se debe tener en cuenta que se parte de un espacio contaminado, aunque el estudio de viabilidad determine esa opcin. As pues, se tiene que registrar la localizacin real del espacio.

Esta sencilla solucin evita una gama de problemas importantes generados a posterior, por un uso del suelo para el que ya no es adecuado (agricultura, residencial, espacios, etc.)

CONTENCIN O AISLAMIENTO DE LA CONTAMINACIN: Consiste en establecer medidas correctas de seguridad que puedan controlar la situacin presente, impidiendo la progresin de la contaminacin en el medio y mitigando riesgos relacionados con esta dispersin de contaminantes.

1. Aislamiento: Consiste en aislar el foco emisor de la contaminacin, limitando el potencial de migracin y difusin de los contaminantes mediante la construccin de barreras superficiales y/o subterrneas, de forma que se impida la movilizacin horizontal de los contaminantes. Esta tecnologa suele usarse como medida temporal para evitar la generacin de lixiviados, la entrada de los contaminantes en los cursos de agua o la infiltracin en las aguas subterrneas.

1. Reduccin de las volatilizaciones: Pretende suprimir las corrientes de aire, para evitar la volatilizacin de compuestos orgnicos. Los mtodos incluyen la reduccin del volumen de poros del suelo, mediante la adicin de agua, o por compactacin o el sellado de la capa superficial del suelo mediante coberturas(con membranas sintticas, arcillas, asfalto, cemento,).

1. Control de lixiviados: El objeto es impedir la dispersin de contaminantes a travs de las aguas recogiendo los lixiviados procedentes del suelo contaminado en aquellas situaciones en que ello sea posible, como en vertederos controlados de residuos slidos urbanos. Otro sistema de control consiste en el bombeo de las aguas subterrneas afectadas por la lixiviacin de los contaminantes.

RECUPERACIN: La elaboracin de un plan de saneamiento precisa una cierta delimitacin del resultado mnimo a alcanzar.

Se dividen en dos tipos de tratamiento y/o recuperacin de suelos en dos grandes grupos:1. Tratamiento IN SITU, que implican la eliminacin de los contaminantes sobre el propio terreno, sin remocin del mismo.1. Tratamiento EX SITU, en los que se produce la movilizacin y traslado del suelo a instalaciones de tratamiento o confinacin.

MUESTREO: Cualquier estudio de contaminacin del medio, ya sea del aire, del agua o del suelo, comienza con la obtencin de los datos sobre el estado inicial del mismo, ya que son imprescindibles a la hora de adaptar posterior medidas de tratamiento y control de la contaminacin y, en definitiva, de su conservacin.

Al disear una campaa de toma de muestras hay que tener en cuenta si esos se van a tomar directamente en el foco emisor o bien el estudio se enfoca al efecto producido en el medio. En el primer caso, se buscar la cantidad y tipo de contaminante, mientras que en el segundo se intentar cuantificar la dispersin, el grado de contaminacin y la influencia que ste produce.

La finalidad de la toma de muestras es conseguir que una fraccin extrada del medio a estudiar sea representativa del medio, as como de fcil manipulacin, determinacin y conservacin. Es esencial que la manipulacin de la muestra no afecte a la composicin de la misma desde que se toma hasta el momento en que se realiza el anlisis.

A) MUESTREO DE SUELOS.

La forma de tomar las muestras de suelos potencialmente contaminados est detallada en una serie de normas, como las ISO.

Para la recogida de muestras en suelos hay que utilizar los aparatos adecuados para cada caso particular.

1. Barreras manuales: utilizadas en muestreos superficiales.1. Taladros mecnicos: se usan cuando se necesita tomar muestras ms profundas.1. Perforadoras: para acceder a niveles de profundidad mucho mayores.1. Perforacin de pozos: para la posterior recogida de la muestra liquida como con archivadores, barreras huecos y barreras espirales.1. Muestreadores de cermica porosa hueca: para la recogida de muestras de humedad del suelo.1. Tubos de carbn activado, bolsas de muestra o contenedores especiales: para la obtencin de gases.

Las principales consideraciones a tener en cuenta para disear un plan de muestreo sobre suelos contaminados son:

Al tomar una muestra de suelo y para evitar contaminarle, debe extraerse del muestrador con una herramienta que no modifique su composicin, utilizando tambin guantes de proteccin desechables despus de cada uso.

Para las muestras en las que se analizan compuestos voltiles, se deben utilizar tubos de acero inoxidable. Estos tubos deben ir perfectamente cerrados para evitar fugas o cualquier transformacin de la muestra durante su transporte al laboratorio.

Hay que tener especial cuidado con la contaminacin cruzada entre las capas del suelo, pues al recoger la muestra se sta se presenta en estado liquido o pastoso, pueda caer en la perforacin que se est haciendo y contaminar capas ms profundas.

RESTAURACION Y REMEDIACION (PREVENCION) DE LA CONTAMINACION DEL SUELO POR LA EXPLOTACION MINERA

Hasta ahora hemos visto sobre todo qu problemas plantea la minera. La mayor parte de estos problemas existen, y persisten durante largos periodos de tiempo, porque en el pasado no se tomaban precauciones en el proceso extractivo, ni se proceda a restaurar lo que haba quedado tras el cese de una actividad minera. Ello en algunos casos result positivo para el hombre. Por ejemplo, las antiguas labores mineras han constituido desde siempre una de las herramientas ms poderosas de exploracin minera. Donde se explotaron concentraciones de un determinado mineral puede haber ms. En otros casos, sobre los restos de la actividad minera se han implantado ecosistemas caractersticos y nicos, en concreto este ecosistema es anterior, incluso, al advenimiento del Homo sapiens.

En cualquier caso, los efectos a corto plazo de la actividad minera tienden a ser destructivos e irrecuperables, y por tanto, es deseable minimizarlos en lo posible. Se debe hacer lo posible por recuperar las reas afectadas, ya sea porque afectan al paisaje, o porque afecten al medio (p.ej., contaminacin de suelos, aguas, etc.) y los parmetros que lo definen en un momento dado: cobertera edfica, vegetacin, fauna, etc.

Hay que diferenciar tres aspectos: la prevencin del impacto (que se desarrollar antes o durante las labores de explotacin), la restauracin (land reclamation) del terreno, que consiste bsicamente en devolverle en lo posible su aspecto original, y la remediacin (remediation), que pretender solucionar los problemas de mayor calado, no solucionables mediante la simple restauracin.

En lo que se refiere a la prevencin, hemos visto como hacerla al explicar los diferentes problemas que plantea la explotacin minera sobre el suelo por la actividad minera, es decir, los relacionados con la excavacin y con la acumulacin de estriles de mina y de materiales de lavadero.

REUTILIZACION DE ESTERILES

Una cuestin previa al planteamiento del problema de la restauracin y la remediacin suele ser la posibilidad de que los estriles que se produzcan en el proceso (ya sean las cancha de desmonte de la propia mina, o de la cancha de relaves) tengan alguna utilidad, lo que evidentemente reducir en parte los problemas posteriores.

Aplicaciones posibles para estos materiales seran:

1. ridos. Se aprovechan sobre todo los procedentes de canteras de rocas ornamentales. Los desechos de mayor tamao se utilizan como ridos de machaqueo, mientras que la arena grantica de los recubrimientos de la cantera, y procedentes del corte en telar pueden servir como arenas silceas ms o menos impuras. En otros casos, la aplicabilidad de la roca no til a efectos de la explotacin podr ser ms o menos adecuada para los diversos fines a que se destinan estos materiales: balasto, base y sub-base de carreteras, morteros, hormigones, firmes de carretera, etc. A este respecto, conviene recordar que muchas canchas de desmonte de minas de sulfuros de plomo-zinc han sido utilizadas para la fabricacin de cementos y firmes asflticos, con resultados desastrosos, debido a la reaccin de los sulfuros presentes en las rocas de la cancha de desmonte con el aglomerante, ya sea cemento o asfalto. A este respecto se plantean dos problemas: 1) reacciones exotrmicas en los sulfuros, con aumento de volumen; y 2) generacin de cido sulfrico por oxidacin de los mismos.

1. Materiales cermicos. Los recubrimientos arcillosos, o de pizarras fuertemente alteradas, pueden tener aplicacin en la industria cermica, en funcin de su composicin concreta.

1. Aprovechamiento energtico. Los estriles que poseen carbn repartido por toda su masa, tienen un poder calorfico superior que va desde los 1.700kJ/kg hasta los 8.000 kJ/kg. Se intenta aprovechar esta energa, siguiendo principalmente dos caminos: recuperacin del carbn de viejas escombreras y lavaderos antiguos y la combustin en lecho fluidizado, que permite quemar una amplia variedad de combustibles, entre los que se encuentran aquellos de bajo poder calorfico.

1. Agricultura. Otra de las posibilidades de aprovechamiento de los estriles de carbn es su uso como fertilizante o acondicionador de suelos destinados a la agricultura. La existencia de cidos hmicos en el carbn parece ser el mayor aporte de los estriles a la nutricin vegetal, puesto que estos cidos intervienen en la formacin de complejos rgano-minerales y en los efectos catalticos y estimulantes que incluso a pequeas concentraciones tienen sobre el crecimiento vegetal.1. Reutilizacin de suelos para labores de restauracin y remediacin. El suelo, y en especial los horizontes A y B, tarda siglos en formarse. Si es removido y acumulado, puede ser utilizado ms tarde como recubrimiento de labores mineras. Cabe destacar que estos suelos acumulados sufrirn una cierta degradacin con el tiempo, por ejemplo apelmazamiento, aumento de la densidad, decrecimiento de la capacidad de acumular agua, cambios qumicos decrecimiento del ciclo de nutrientes y de la actividad bacteriana, y prdida o reduccin de remanentes de plantas y de la actividad de semillas. No obstante, estos suelos son la mejor opcin para restablecer el ecosistema vegetal y microbiano existente antes de la actividad minera.RESTAURACION DEL SUELO POR LA EXPLOTACION MINERA

La restauracin de un terreno afectado por la minera consiste en devolverle en lo posible su aspecto original, previo a la realizacin de las labores de extraccin minera.

A la hora de plantear una restauracin, dos son los objetos principales de nuestro trabajo: 1) la cavidad minera dejada por la actividad (en las explotaciones a cielo abierto) y 2) cancha de desmonte y canchas de relaves. En ocasiones el problema se reduce a uno, puesto que podremos rellenar la cavidad desmantelando las canchas de desmonte y utilizndolas para la labor de relleno. Sin embargo, esto no siempre es posible, por lo que en la actualidad se considera como muy conveniente para el proceso extractivo la denominada minera de transferencia, en la que al irse completando la explotacin en una zona del yacimiento se va recuperando simultneamente la explotacin mediante los materiales que se extraen en otra zona del mismo (Figura 3.1).

Figura 3.1.- Representacin esquemtica de minera de transferencia.

A) Restauracin de cavidades minerasLas cavidades producidas por la minera son generadas por dos tipos de explotacin: a cielo abierto y subterrnea, cada una con problemticas diferentes:

1. Las cavidades producidas por la minera a cielo abierto tienen su principal problemtica en su efecto sobre el paisaje, sin descartar otras considerables, como su peligrosidad para personas y ganado, la prdida de terrenos para su aprovechamiento agrcola, y la posibilidad de formacin de aguas cidas en su fondo. 1. Las cavidades producidas por la minera subterrnea presentan sobre todo riesgos de subsidencia, que pueden afectar a las poblaciones instaladas sobre la zona explotada. Tambin pueden generar riesgos de cada de personas y ganado (pozos abiertos), y de contaminacin de acuferos.Por lo tanto, y considerando adems sus diferencias morfolgicas, la restauracin de unas y otras ser tambin diferente, y requerir de condiciones y tecnologas distintas.

La restauracin de cavidades producidas por la minera a cielo abierto se basa normalmente en el relleno del mismo. No obstante, en cavidades antiguas, en explotaciones no afectadas por las condiciones legales ms recientes, a menudo esto resulta inviable por el altsimo coste que representa el proceso de carga y transporte necesario para ello: grandes cortas (pits) de la Faja Pirtica, o las grandes minas de cobre. Por ello, a menudo los planes de restauracin para este tipo se basan en el relleno final con agua, para generar un lago artificial, solucin que en el caso de la minera metlica a menudo es inadecuada, por razones obvias (acidificacin). No obstante, existen ejemplos muy caractersticos de explotaciones para ridos en zonas de ribera, o de yacimientos de carbn, que han permitido implantar este tipo de soluciones de forma muy acertada (fotos 1a y 1b).

Fotos 1a (izquierda) y 1b (derecha). La primera muestra la restauracin de una cantera para ridos en Cabrceno (Cantabria, Espaa), mientras que la 1b muestra la de una mina de carbn en Sheffield (Reino Unido).

En el relleno de la cavidad, la cuestin de mayor inters es la recuperacin en lo posible del impacto visual: conseguir que el rea quede integrada con su entorno desde el punto de vista paisajstico, e incluso, en lo posible, recuperar los usos agrcolas o ganaderos anteriores a la minera. Para ello sin duda lo ms importante es la recuperacin de la cobertura edfica, que ha debido ser dispuesta separadamente del resto del material extrado de la mina durante el periodo productivo (ver Reutilizacin de estriles). En caso contrario, sera necesario traerla de otras reas, afectando a stas de la misma problemtica. Evidentemente, todo este proceso puede producir una prdida muy considerable de la calidad del suelo, que hay que regenerar in situ tras extenderlo sobre el terreno, mediante plantaciones adecuadas y abonado. Tambin es importante que la base sobre la que se va a extender el suelo no quede totalmente apelmazada, para facilitar su aireacin e intercambio con el nivel edfico repuesto.

Un caso muy didctico es el de la Mina de carbn Emma, en Puertollano (Ciudad Real, Espaa), operada por la empresa ENCASUR, que se lleva a cabo en condiciones ideales. All se realiza una minera de transferencia, en la que no hace falta mantener almacenado el suelo, sino que ste se transfiere de la zona de apertura de corta a la de restauracin. El problema en estos casos de minera de transferencia es el de la cancha de desmonte (y el correspondiente suelo) que resulta de la excavacin inicial (Figura 3.2).

Figura 3.2.- Restauracin de la mina Emma, descubierta para carbn localizada en Puertollano (Ciudad Real, Espaa).

En lo que se refiere a cavidades subterrneas, su restauracin depender de la problemtica especfica. Si no producen problemas de subsidencia, puede ser suficiente con un sellado adecuado de los pozos que puedan quedar abiertos y representar un riesgo de cadas. Los mismos pozos a menudo presentan riesgo de colapso en su embocadura, producindose un embudo de varios metros de dimetro a su alrededor (foto). As pues, el sellado de la boca debe tener en cuenta esta posibilidad, y reforzar la estructura de la misma para evitarla.

Fotos 2a (izquierda) y 2b (derecha), mostrando un pozo con embocadura colapsada (2a) y con sealizacin y proteccin para evitar riesgo de cadas. (Pique)

Tambin las galeras pueden colapsar, tanto en el entorno inmediato de la embocadura (foto y esquema) como a lo largo de su trazado, lo cual es mucho ms peligroso, pues puede dar lugar a la formacin de un pozo (foto y esquema)

Fotos 3a (izquierda) y 3b (derecha), que muestran una embocadura de galera colapsada, y un pozo formado por colapso de una galera de escasa profundidad.

Cuando existen problemas de subsidencia, la nica solucin es rellenar la cavidad, a ser posible con materiales compactos (cemento), lo cual sin duda representa un alto coste econmico. Se hace necesario un estudio muy cuidadoso de la mecnica de rocas del yacimiento y de la dinmica que puede presentar el proceso, para minimizar los costes llevando a cabo el relleno de forma racional, es decir, rellenando nicamente aquellos sectores de la mina que presenten un riesgo real de colapso. En caso contrario, se hara necesario el rellenado prcticamente completo de la mina.

El que una determinada mina presente o no problemas de subsidencia depender de dos factores principales: 1) la naturaleza de las rocas implicadas, y 2) el tipo de minera utilizado. El primer factor es decisivo, puesto que determinadas rocas nunca plantearn este problema, por ser competentes. El tipo de minera tiene tambin una influencia decisiva. Normalmente las explotaciones clsicas por cmaras y pilares (room and pillar) de mineralizaciones horizontales o sub-horizontales presentan los mayores riesgos, mientras que las explotaciones de filones o capas muy verticalizadas suelen ser menos problemticas. Tambin el hecho de que las cmaras se abandonen tras la explotacin o se rellenen representa un distinto grado de riesgo para este proceso, aunque en menor escala de lo esperable, puesto que el relleno suele ser de materiales sueltos, menos capaces de sustentar los verticales por peso de la columna de roca (ver figura 2 y esquema).

Figuras 2a (izquierda) y 2b (derecha). Esquemas del fenmeno de subsidencia relacionados con la presencia en el subsuelo de labores mineras.

B) Restauracin de Canchas de Desmonte

Las canchas de desmonte tienen su principal problemtica en el diseo inicial. Cuando ste es adecuado, se procura evitar su impacto visual, ya sea por localizacin, o por integracin paisajstica. Los criterios de localizacin sern los que eviten que la escombrera sea vista desde las zonas pobladas o de trnsito, y solo ser posible si la zona tiene una cierta orografa. Los de integracin paisajstica a menudo requieren tambin topografa abrupta, puesto que en zonas llanas pretender la integracin supone aplanar mucho la cancha de desmonte, afectando a una extensin areal mucho mayor. Un parmetro vital a ser considerado es el del aislamiento fsico-qumico, que evite los problemas de dispersin de contaminantes qumicos por lixiviacin y posterior transporte, por infiltracin o por escorrenta. No obstante, el principal problema lo suelen plantear las canchas de desmonte ya existentes, emplazadas y construidas sin criterio medioambiental.

As, desde el punto de vista medioambiental, la cancha de desmonte minera debe cumplir dos criterios fundamentales: 1) quedar integrada en la medida de lo posible en el paisaje; y 2) evitar el transporte de sus productos y lixiviados.

Lo que se refiere a la integracin paisajstica, pasa por varias posibilidades:

1. Ocultacin de la cancha de desmonte (escombrera). Consiste en evitar la visin de la misma desde los puntos o reas ms significativos, como pueden ser poblaciones, carreteras, etc. Para ello puede aprovecharse la naturaleza del terreno, vaguadas, resaltes, etc., o pueden construirse pantallas o barreras, ya sean de vegetacin o de materiales de acopio: figura 3.3. Normalmente esta posibilidad se aplica en el diseo de escombreras nuevas, puesto que en escombreras ya existentes y de cierto tamao puede ser mucho ms costoso de llevar a cabo, puesto que implica su traslado.

Figura 3.3.- Ocultacin de la cancha de desmonte (escombrera) mediante una pantalla de tierra (arriba) y mediante una combinacin de pantalla de tierra y de vegetacin (abajo).

1. Remodelado de la cancha de desmonte (escombreras). Se aplica en cancha de desmonte antiguas que producen un importante impacto visual. Algunas reglas visuales al respecto son las siguientes:

1. El ojo percibe ms las dimensiones verticales que las horizontales, por lo que impactar menos una masa alargada y de poca altura que otra estrecha y alta.1. La distribucin del material sobre una ladera en pendiente hace que en la parte ms alejada del espectador se aprecie una menor masa aparente.1. Se debe evitar que la altura de la escombrera sobrepase la cota altitudinal del entorno, para que as no destaque en la lnea del horizonte.1. Las lneas curvas sobre superficies suaves producen una intrusin visual menor que las lneas y cortes rectos sobre superficies planas, las cuales no hacen sino acentuar formas y volmenes.1. En terrenos abruptos el efecto visual disminuye si las escombreras se apoyan en laderas, y si se reproducen en lo posible las pendientes, formas y lneas naturales del terreno.1. Las litologas con colores fuertes y llamativos (por ejemplo, intensos recubrimientos con limonitas) intensifican y agravan las sensaciones pticas de los observadores, al contrastar con el colorido suave y vistosidad natural de los suelos y vegetacin (p.ej., regiones mediterrneas).

Por lo tanto, resulta fundamental identificar los rasgos caractersticos del entorno, de forma que la integracin sea lo ms positiva posible, tanto en el caso de la ocultacin como del remodelado. Todo esto, con el fin de reproducir la forma natural de las estructuras geomorfolgicas para alcanzar la mxima integracin: ver figura 3.4

Figura 3.4.- Posibilidades de remodelacin de escombreras,produciendo mayor o menor impacto visual y paisajstico.

Una de las actuaciones ms frecuentes en el modelado de escombreras es la reduccin de su altura, que como ya se ha mencionado, es uno de los caracteres de mayor impacto. Eso implica siempre un aumento de la superficie afectada, por lo que la remodelacin debe llevarse a cabo retirando previamente la tierra vegetal del rea a afectar, que se extender sobre el conjunto resultante al trmino del proceso (ver figura 3.5).

Figura 3.5.- Remodelado de escombrera mediante su extensin, para reducir su altura y su impacto paisajstico.

Las terrazas o bermas de gran anchura en la escombrera producen el mximo efecto visual negativo, por lo que desde el punto de vista esttico hay que procurar evitarlas. No obstante, como suelen ser necesarias, tanto por condicionantes constructivos como por otros imperativos de control de la erosin, estabilidad y accesibilidad a diferentes reas, se recomienda seguir los siguientes criterios bsicos:

1. Ser lo ms estrechas posible, para permitir el paso de vehculos auxiliares, y equipos de hidrosiembra cuando la altura es grande.1. Tener los bordes redondeados.1. No ser eqidistantes o totalmente paralelas.1. Hacer que las bermas desaparezcan gradualmente, para evitar que atraviesen toda la superficie de la escombrera.

En definitiva, es necesario evitar las formas troncocnicas, evitar aristas y superficies planas que denotan artificialidad, y redondear taludes en planta y alzado para conseguir una apariencia lo ms natural posible.

En determinadas ocasiones, las canchas de desmonte pueden haberse constituido en una especie de hito o rasgo destacado del paisaje con un cierto valor histrico, resultando aconsejable respetarlo por formar parte del patrimonio del lugar. Lo mismo se aplica a las escombreras romanas de la Faja Pirtica.

Para evitar la dispersin de sus productos y lixiviados hay que considerar dos aspectos: el aislamiento del suelo, y de la atmsfera.

El aislamiento del suelo tendr por objeto tanto impedir la infiltracin de los lixiviados, como que stos se dispersen por escorrenta (foto 4). Por tanto, en condiciones ideales esto se llevar a cabo mediante un impermeabilizante diseado de tal forma que los lixiviados se concentren en un punto en que podamos actuar sobre ellos. No hay que olvidar que estos materiales se degradan con el tiempo (foto 5), as que si queremos que el aislamiento sea efectivo y duradero, hay que realizar un diseo y utilizar materiales de cierto coste, incluyendo no solo el material impermeabilizante ms o menos sinttico (plsticos: PVC de alta densidad), sino tambin materiales naturales (arcillas, normalmente especiales, de forma que produzcan un mximo efecto impermeabilizante y de absorcin de los posibles lixiviados) y materiales mixtos. Por otra parte, un diseo adecuado del recubrimiento minimizar esta cuestin.

Foto 4.- Midiendo pH de lixiviados de escombrera(San Quintn, Ciudad Real, Espaa)

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