capitulo ii cierre unidad minera santa barbara

CIERRE DECIERRE DEUNIDAD MINERA UNIDAD MINERA SANTA BARBARASANTA BARBARA

La mina Santa Barbara está ubicada aproximadamente a 2 km al norte del pueblo de Santa Lucía en el Distrito de Santa Lucía, Provincia de Lampa, Departamento de Puno al sureste del Perú.

Santa Lucía está ubicada aproximadamente a 60 km al suroeste de Juliaca y a 270 km al noreste de Arequipa.

Las instalaciones de la mina están ubicadas a 4,100 msnm aproximadamente.

Santa Barbara

UBICACIÓN

La Mina Santa Bárbara inició sus operaciones en la época de la colonia española, paralizándose en 1991 por la baja de precios de los metales y agotamiento de las reservas.

Minsur S.A. en función de la gestión y política de medio ambiente ha desarrollado los estudios para los cierres de mina de la unidades inoperativas con inversiones propias de Minsur S.A.

INTRODUCCION

Estudio de Estabilidad Física de los Depósitos de Relaves.

Monitoreo puntual de agua en el río Verde, antes y después del emplazamiento.

Determinación del Potencial neto de neutralización de dos muestras de desmontes.

Realización del Cierre de la Unidad Minera Santa Bárbara.

MINSUR S.A., ha realizado las siguientes acciones relativas al cierre de sus operaciones y abandono del área afectada:

ANTECEDENTES AMBIENTALES

El basamento rocoso está compuesto predominantemente por caliza.

Los taludes están cubiertos por capas delgadas de suelo coluvial cuyos espesores varían desde menos de 1 m a varios metros.

El sitio está ubicado dentro de la Zona Sísmica #2 caracterizada por sismos de intensidad media.

La precipitación promedio anual es de 1,200 mm, mientras que la evaporación promedio es de 1,750 mm al año.

La temperatura media mensual varía entre los 3.7ºC y 7.6ºC.

La vegetación natural está compuesta principalmente por ichu. Sin embargo, debido al exceso de pastoreo se pueden encontrar algunos arbustos de chaca.

Existe una diversidad de fauna, aves y auquénidos. Entre los animales domésticos se encuentran las ovejas, ganado vacuno, llamas, aves de corral, cerdos y asnos.

CONDICIONES DEL SITIO

El objetivo de nuestro plan de cierre; es lograr una estabilización a largo plazo del entorno físico, químico, socioeconómico y cultural basados en las siguientes metas.

• Restablecer las condiciones naturales de las áreas afectadas por la explotación minera

• Preservar la calidad de agua del rio Verde a largo plazo aguas abajo.

• Estabilizar y hacer un uso óptimo de las estructuras diseñadas, como las obras de desvío de drenaje de agua, taponeo de bocaminas y chimeneas, rehabilitación de escombreras.

• Proteger la salud del Hombre y del ambiente natural, manteniendo la estabilidad Física y Química de todos los componentes.

OBJETIVOS

El cierre de mina Santa Bárbara incluye las tecnologías que se requieren para alcanzar la seguridad física y la protección ambiental a largo plazo en los alrededores de la instalación minera.

Los diseños de las obras de infraestructura están diseñados para soportar cualquier eventualidad con un período de retorno de 1000 años.

Para las diferentes etapas de cierre de mina se ha contemplado un programa de ejecución, establecidos bajo los lineamientos del sistema de Gestión Ambiental de Minsur S.A.

MARCO TECNICO

CRITERIOS DE CIERRE1. Obtener soluciones técnicas para el abandono.

2. Minimizar los requerimientos de cuidado de los pasivos y activos (monitoreo/mantenimiento).

3. Los criterios del cierre de la Mina Santa Barbara

4. incluyen: Eliminar y/o minimizar los riesgos a la seguridad

pública Estabilizar la topografía del terreno, tanto

físicamente como geoquímicamente Recuperación de las áreas disturbadas con

plantas nativas de la zona Remediar los suelos contaminados con

hidrocarburos.

SISTEMA SUB SISTEMA ACTIVIDAD CIERRE

Mina subterránea Bocaminas y chimeneas Sellado seco

Planta concentradora

Estructuras, equipos, obras civiles

Desmontaje, demolición rehabilitación

Pilas mineral y escombreras

Estabilidad física, química y obras civiles

Recontorneo, demolición y rehabilitación

Cancha de Relaves

Estabilidad física, química, estática y pseudoestática

Impermeabilización, drenajes, rehabilitación

Campamentos. Oficinas, talleres

Tanques, techos, ventanas, instalaciones, obras civiles

Desmontaje, demolición, rehabilitación

Suelos

Revegetación

CRITERIOS PARA EL PLAN DE CIERRE

Agua:Todas las muestras tienen un pH neutro o

ligeramente alcalino.Los niveles de TDS y Sodio (Na) de las

muestras tomadas del área de la mina fueron más bajos que los niveles del Río Verde.

Los análisis de metal indicaron que los niveles de zinc (Zn) y plata (Ag) varían entre 3 a 5 mg/L, equivalente a o marginalmente sobre los límites permisibles de agua potable y descarga de agua en el Perú.

EVALUACIÓN AMBIENTAL

Desmonte de Mina y Relaves Los Relaves y los Desmontes de los Botaderos #2, #3 y #4

no son generadores de ácido (NGA), tienen un pH alto y están bajos en nutrientes disponibles para plantas.

El Botadero de Desmonte #1 es potencial generador de ácido (PGA).

Los relaves, tienen una granulometría del tamaño de limos, lo cual es favorable para el crecimiento de plantas pero es susceptible a la erosión.

El desmonte de mina consiste en material grueso, el cual no es favorable para el crecimiento de plantas, pero es altamente resistente a la erosión.

Sin embargo, los materiales superficiales en los Botaderos de Desmonte #3 y #4 tiene un alto contenido de finos (>35%) y son adecuados para el abono y sembrado.

Se ha notado el crecimiento de vegetación natural en el Área de Relaves y en los Botaderos de Desmonte #3 y #4.


EscoriaEl material está altamente oxidado, el material es

PGA y tiene metales lixiviables.La granulometría es adecuada para favorecer el

crecimiento de plantas, pero el alto porcentaje de partículas del tamaño de limos lo hace susceptible a la erosión.

ConcentradoEl material es altamente oxidable, PGA, con muy

bajo pH y contiene metales lixiviables.


Área de Fundición El material está parcialmente oxidado y algunas muestras

tienen un pH en bajo. Los nutrientes disponibles fueron todos aceptables para el

crecimiento de la vegetación. La granulometría es favorable para favorecer el crecimiento

de plantas, pero es susceptible a la sequía y a la erosión.

Materiales de Préstamo Las muestras son favorables para el crecimiento de plantas,

pero tienen bajo contenido orgánico y nutrientes disponibles de N y S bajo la capa de tierra vegetal.

Las granulometrías de todos los materiales de préstamo son en general buenos para el soporte de crecimiento de plantas.


Suelos ContaminadosLos niveles de metales pesados (plomo y

plata) encontrados fueron altos en tres calicatas dentro del área de la mina.

Los niveles totales de hidrocarburo de petróleo encontrados fueron altos en una calicata en la antigua zona de almacenamiento de combustible.


Planta Concentradora

Infraestructuras y Edificaciones

Bocaminas, Tajeos, Piques y Chimeneas

Depósito de Relaves

Botaderos de Desmonte

Botadero de Desechos

Pilas de Escoria

Área de Fundición

Material Contaminado con Hidrocarburos

COMPONENTES DEL CIERRE

Equipos Planta Concentradora

Edificaciones e Infraestructura Recuperar, reciclar, donar o vender los materiales y equipos

en general Desmantelar el equipo no comercializable y disponer de él

como chatarra Demoler y enterrar los escombros en el sitio Demoler todas las losas de concreto y cubrirlas con suelo Cubrir las áreas afectadas con tierra vegetal y recuperar con

vegetación Encapsular el concentrado con una cobertura impermeable Excavar el suelo contaminado (hidrocarburos-metales) y

colocarlo en un depósito confinado o volatilizar, para permitir su destrucción natural.

ACTIVIDADES DE CIERRE

Edificios e Infraestructuras

Bocaminas, Tajeos, Piques y Chimeneas

Descripción La investigación del sitio identifico 35 aberturas hacia la mina subterránea consistentes en

bocaminas estrechas, chimeneas y tajeos que van hasta la superficie.

Los objetivos del cierre para estas aberturas incluyen:

1. Seguridad Pública: Prevención de accesos inadvertidos a las galerías por parte del público y animales.

2. Hundimiento: Prevención de hundimientos de largo plazo debido al colapso de galerías.

3. Drenaje: Asegurar el drenaje libre de agua desde la mina.


Bocaminas, Tajeos, Piques y ChimeneasRecomendaciones En bocaminas húmedas se instalara un dren francés

cubierto con roca de drenaje, y la bocamina será rellenada con desmonte de mina o relleno general.

Las bocaminas secas serán rellenadas o colapsadas por medio de voladura.

Las aberturas sub-verticales (chimeneas, tajeos y áreas de hundimientos) serán rellenadas.

Los rieles y otros escombros serán retirados, recuperados o enterrados en los botaderos de desmonte de mina adyacente.


Sellado de Chimeneas

Depósito de RelavesDescripción La área de relaves en la mina Santa Bárbara esta ubicada

a 250 m al este de la planta. Tiene una forma de delta con una ancho de 100 m y una

longitud de 200 m con una ligera pendiente de norte a sur. Los relaves tienen una altura que oscila de 1 m a

3 m. Los terraplenes están erosionados y los relaves están dispersos fuera del perímetro.

Debido a que los terraplenes perimetrales son de poca altura,no hay problemas de estabilidad en esta instalación.

Se está llevando a cabo una revegetación de forma natural.


Depósito de Almacenamiento de Relaves Recomendaciones de Diseño Reconstruir las grietas de erosión y colocar los relaves

que se encuentran dispersos dentro del depósito. El área superficial de los relaves será nivelada para

controlar el drenaje. Se construrá un canal de coronación en el lado oeste

para prevenir que las escorrentías de las áreas circundantes erosionen el depósito de relaves.

El drenaje del área de relaves y el agua desviada deben ser combinados en la lado suroeste del depósito y dirigidos al río Verde.

Se colocará abono con alto contenido de N, P y S en toda la área de relaves y re-vegetarla con especies de plantas nativas.


Depósito de Almacenamiento de Relaves

Canales de Coronación de la Relavera

Canal de Coronación de zona de Encapsulamiento

Botaderos de Desmonte de MinaDescripción En la mina Santa Bárbara existen cuatro botaderos de

desmonte principales. Los botaderos de desmonte #1 y #2 son relativamente

pequeños y están ubicados dentro de un área de 100 m al noreste de la planta.

Los botaderos de desmonte #3 y #4 tienen aproximadamente 5 m y 15 m de altura, respectivamente, y están ubicados a 150 m al nor-oeste de la planta.

Debido a que son relativamente pequeños y dado que el material de desmonte de mina se encuentra en su ángulo natural de reposo, no hay problemas de estabilidad en ninguno de los botaderos de desmonte.

Se está llevando a cabo una revegetación de forma natural.


Botaderos de Desmonte de Mina .Recomendaciones de Cierre El material del botadero de desmonte #1 es PGA y será

colocado en un depósito separado con una cobertura impermeable.

Se determinó que el material del botadero de desmonte #2 es NGA y que se está llevando a cabo la vegetación de manera natural. La parte superior del botadero será nivelada y no se recomienda ni abono ni sembrado.

Se encontró que los botaderos de desmonte #3 y #4 son NGA. La cresta de ambos botaderos será recortada y el material nivelado sobre la superficie de los botaderos. No se recomienda el extender los taludes del botadero.

Ambos botaderos serán abonados y sembrados con especies de semillas adecuadas para condiciones de gran altura y pH elevado.


Pirita

Botadero de Desechos Descripción El botadero de desechos (BD) ha sido diseñado para

almacenar aproximadamente 2,000 m3 de material PGA (la pila de concentrado de pirita y el botadero de desmonte #1) y 500 m3 de material contaminado con hidrocarburos y metales pesados.

El BD será de 2.0 m de profundidad con una base de 10 m por 60 m y taludes laterales de 2.5H:1V, y estará ubicado entre la pila de pirita existente y el terreno adyacente de pendiente elevada hacia el oeste.

Los residuos peligrosos no serán colocados en este botadero.


Botadero de Desechos.

Recomendaciones de Diseño El concentrado y el desmonte de mina serán mezclados

con una combinación de cal para neutralizar el agua ácida existente dentro los poros y de caliza pulverizada para prevenir la potencial generación de ácido en el futuro.

Los materiales serán compactados y cubiertos con una capa de baja permeabilidad de morrena/coluvial para limitar la exposición de materiales al aire y al agua.

Una capa de material grueso será colocada sobre el BD para la protección contra la erosión seguido por una capa de tierra vegetal, abono y sembrado para recuperación.

Se construirá una zanja en la parte superior del talud (oeste) del BD para desviar la escorrentía de agua superficial alrededor del botadero.


Pilas de Escoria

Descripción La principal pila de escoria está ubicada en un terraplén

empinado (1.5H:1V) sobre el río Verde, al oeste del puente de acceso a la mina. Tiene aproximadamente 15 m de alto y 250 m de largo.

El material parece haber sido colocado desde un corte de banqueta hacia la ladera sobre el río Verde.

Hay evidencia de revegetación natural. Existen numerosas pequeñas pilas de escoria adyacentes

a tres antiguas chimeneas inclinadas de ladrillo/piedra en la ladera al oeste de la antigua área de fundición y al norte del botadero principal de escoria.


Pilas de Escoria .Recomendaciones de Diseño Se excavará una zanja de desvío en la banqueta sobre el

botadero de escoria principal para desviar el agua superficial de escorrentía alrededor del botadero.

Para brindar protección contra la erosión del río Verde, se construirá un muro de gavión de 2 m de altura al pie del botadero principal.

. Las otras pilas de escoria más pequeñas (Ej. cerca a las

chimeneas inclinadas) se neutralizarán en el lugar con una mezcla de cal y caliza, y compactadas para reducir el potencial de infiltración.

Luego de la neutralización y compactación, la escoria se cubrirá con 150 mm de tierra vegetal, será abonada y sembrada tal como se describe arriba.


Botadero de Escoria Principal - Río Verde

Área de Fundición

Recomendaciones de Diseño Los resultados de las pruebas de laboratorio indicaron que

algunos de los suelos en el área de fundición son PGA (en cinco de las 15 muestras de suelo tomadas).

El suelo compactado en estas áreas será escarificado hasta una profundidad de 0.3 m, mezclado con cal y caliza, y recompactado.

La cal neutralizará la acidez existente en el agua dentro de los poros y la caliza pulverizada actuará para prevenir la potencial generación de ácido en un futuro.

Las áreas tratadas serán cubiertas con tierra vegetal, serán abonadas y sembradas con especies de plantas que toleren pH elevados y condiciones de gran altura.


Botaderos de Escoria Superior – Antigua Área de Fundición

UBICACIÓN DE CANALES DE CORONACIONUBICACIÓN DE CANALES DE CORONACION

RIO

VE

RD

E

CANAL DE CANAL DE DERIVACIÓN DERIVACIÓN CANAL DE

DERIVACIÓN

Botadero de desmonte

Cancha de relaves

Pila de Mineral

CANAL DE CANAL DE DERIVACIÓN DERIVACIÓN

Material Contaminado con HidrocarburosDescripción Cuatro muestras de tres calicatas ubicadas dentro de la

mina presentaron concentraciones de Pb y Ag sobre los límites permisibles.

Los registros de las calicatas indicaron que aproximadamente 500 m3 de material están asociados a las cuatro muestras contaminadas.

Una muestra del área antigua de almacenamiento de combustible/aceites en el lado opuesto del río Verde presentó niveles altos de aceites pesados.

Se tiene conocimiento que esta única muestra tomada no es representativa de toda el área.


Material Contaminado con Hidrocarburos Recomendaciones de DiseñoExcavar y colocar 500 m3 de material contaminado

del área de los talleres dentro del nuevo botadero de desechos.

Llevar a cabo más calicatas, muestreo y pruebas en las antiguas áreas de almacenamiento de combustibles/aceites para definir la extensión de la contaminación.

El material contaminado con aceites pesados puede ser aireado en una biocelda (volatilización acelerada) o el material puede ser encapsulado dentro de una instalación de almacenamiento específicamente diseñada.


Calidad de AguaLas muestras de agua superficial recolectadas no

revelan ninguna evidencia de contaminación significativa de parte del drenaje superficial o de la descarga de agua subterránea.

El basamento rocoso predominantemente formado por caliza neutraliza de manera efectiva la filtración ácida e impide el transporte de metales.

Por esta razón, es poco probable que las filtraciones de los depósitos PGA generen zonas significativas de contaminación.

No se requiere mayor muestreo de agua.

MANTENIMIENTO Y MONITOREO POSTERIOR AL CIERRE

Trabajos SubterráneosSe recomienda que los trabajos de sellado

de las bocaminas y chimeneas y relleno de los hundimientos sean monitoreados de manera visual cada año por un período de 5 años.

Las inspecciones anuales deberán verificar y registrar cualquier asentamiento que pudiera ocurrir sobre o alrededor de las bocaminas, chimeneas y hundimientos.


Áreas Revegetadas Monitorearlas de manera semestral durante 3 años como mínimo.

Las inspecciones principales deberán realizarse después de la época de lluvias y después de tormentas severas.

Inspeccionar las áreas de erosión significativa y que la vegetación de cubierta crezca de manera regular durante el período de 3 años.

Si estos criterios no son alcanzados después de 3 años entonces se deberá realizar una re-evaluación del abono y del tipo de semillas aplicados y se deberá abonar y sembrar de manera adicional en las áreas con problemas.

Las áreas que presentasen erosión significativa deberán ser reparadas y nuevamente sembradas. Si la erosión ocurre después del ciclo de monitoreo entonces se deberá incrementar el período de monitoreo para esas áreas.

Como parte de la inspección semestral, se deberá mantener un registro escrito y fotográfico detallado.


Material Contaminado con Hidrocarburos Luego de la confirmación del grado de contaminación en el

antiguo depósito de combustibles, puede ser beneficioso construir una biocelda para bajar los niveles totales de Hidrocarburos de Petróleo (TPH) a límites aceptables.

La creación de una biocelda incluye la preparación de un área lo suficientemente grande como para esparcir el material contaminado a un profundidad de 1.0 a 1.5 m sobre un revestimiento plástico y contenido por una pequeña berma.

Cada tres meses durante el primer año se deberá adicionar agua y un abono con base de nitrógeno, mezclarlo, revolverlo y realizar las pruebas para ver el nivel de TPH.

Si se observa una disminución en los niveles de TPH, se puede reducir la frecuencia a inspecciones semestrales hasta que se alcancen los niveles aceptables.


Presupuesto del CierreEn base a las actividades del cierre descritas en el

Informe de Diseño del Plan de Cierre, el presupuesto del cierre se estima en US $520,000.

Cronograma del CierreLa implementación de las actividades del cierre

descritas se han programado para iniciarse en el mes de junio de 2002 y ser completadas en marzo de 2004 con una duración total de aproximadamente 300 días.

PRESUPUESTO Y CRONOGRAMA DEL CIERRE

La Mina Santa Bárbara consiste en una planta concentradora y una fundición abandonadas. Se tiene conocimiento que la fundición fue cerrada a inicios del siglo XX mientras que la concentradora fue cerrada en 1968. Se ha desarrollado un plan de cierre para:

Eliminar y/o minimizar los riesgos para la seguridad pública;

Estabilizar el terreno tanto físicamente como geoquímicamente; y

Recuperar las áreas alteradas.

RESUMEN Y CONCLUSIONES

Las actividades de caracterización del sitio (muestreo y análisis de laboratorio) indican que el sitio no está contaminado de manera significativa con DAR o metales. El basamento rocoso en el área está formado predominantemente por caliza, la cual neutraliza de manera efectiva la filtración de ácidos e impide el transporte de metales.Las fuentes de contaminación identificadas serán colocadas de manera permanente en un depósito revestido o serán neutralizadas y/o tratadas en el sitio.


Monitoreo y Mantenimiento Posterior al CierreLos trabajos de sellado de los portales y

chimeneas serán inspeccionados anualmente durante un período de cinco años;

Inspeccionar las áreas revegetadas semestralmente durante un período de tres años;

No se necesita más muestreo de agua.

Cronograma y PresupuestoUS $520,000. Inicio mes de junio de 2002 a ser terminados

en marzo de 2004.


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