contaminacion minera - lluvia acida

CONTAMINACIÓN MINERA

LLUVIA ÁCIDA

INTEGRANTES:

� Marcial DE LA CRUZ LEZAMA

� Alex Sandro LANDEO QUISPE

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DE PERU

ESCUELA DE POST GRADO

Doctorado en Sistemas de Ingeniería

CONTAMINACIÓN AMBIENTALCONTAMINACIÓN AMBIENTALCONTAMINACIÓN AMBIENTALCONTAMINACIÓN AMBIENTAL

Se denomina contaminación ambiental a la presencia en el

ambiente de cualquier agente (físico, químico o biológico)

o bien de una combinación de varios agentes en lugares,

formas y concentraciones tales que puedan ser nocivos

para la salud, la seguridad o para el bienestar de la

población, ser perjudiciales para la vida vegetal o animal, o

impidan el uso normal de las propiedades y lugares de

recreación y goce de los mismos.

La contaminación ambiental es también la incorporación a

los cuerpos receptores de sustancias sólidas, liquidas o

gaseosas, o mezclas de ellas, siempre que alteren

desfavorablemente las condiciones naturales del mismo, o

que puedan afectar la salud, la higiene o el bienestar del

público.

CONTAMINACIÓN AMBIENTALCONTAMINACIÓN AMBIENTALCONTAMINACIÓN AMBIENTALCONTAMINACIÓN AMBIENTAL

La contaminación es uno de los problemasambientales más importantes que afectan anuestro mundo y surge cuando se produce un

desequilibrio, como resultado de la adición decualquier sustancia al medio ambiente, encantidad tal, que cause efectos adversos en el

hombre, en los animales, vegetales o

materiales expuestos a dosis que sobrepasen

los niveles aceptables en la naturaleza.

TIPOS DE CONTAMINACIÓN AMBIENTAL

A) Contaminación del agua: es la incorporación al agua dematerias extrañas, como microorganismos, productosquímicos, residuos industriales, y de otros tipos o aguasresiduales. Estas materias deterioran la calidad del agua y lahacen inútil para los usos pretendidos.

B) Contaminación del suelo: es la incorporación al suelo dematerias extrañas, como basura, desechos tóxicos, productosquímicos, y desechos industriales. La contaminación del sueloproduce un desequilibrio físico, químico y biológico que afectanegativamente las plantas, animales y humanos.

C) Contaminación del aire: es la adición dañina a la atmósfera degases tóxicos, CO, u otros que afectan el normal desarrollo deplantas, animales y que afectan negativamente la salud de loshumanos.

CONTAMINACIÓN AMBIENTAL SEGÚN EL CONTAMINANTE

A) Contaminación químicaB) Contaminación radiactivaC) Contaminación térmicaD) Contaminación acústicaE) Contaminación electromagnéticaF) Contaminación lumínicaG) Contaminación visual

LA CONTAMINACION POR ACTIVIDADES MINERAS

Los impactos ambientales producidos porlas minas se dividen en: atmosféricos,paisajísticos, hidrológicos, edáficos,faunísticos y florísticos.


1. Impactos AtmosféricosLas partículas sólidas: se producen en las

aperturas de huecos (voladuras) y transporte de

menas y estériles (parte del subsuelo que no

contiene material explotable).

Gases; generalmente compuestos de azufre, que se

advierten fundamentalmente en las explotaciones

abandonadas.

Ruidos; debido a las voladuras, camiones,

tractores, excavadoras, etc. Evidentemente, los que

más sufren sus efectos son los propios trabajadores

de la cantera.


2. Impactos PaisajísticosDebido a la modificación de las formas naturales del terreno,van apareciendo pendientes muy pronunciadas e incluso unagran frecuencia de paredes verticales, así como la destruccióno profunda modificación de la cobertura vegetal.


2. Impactos PaisajísticosUn cambio de coloración, frecuentemente hacia tonos más rojizos,causados por una más intensa oxidación que la que presentan lossuelos de la zona.


2. Impactos Paisajísticos

MINERAL DUMP.


3. Impactos hidrológicos� Las actividades mineras llevan consigo una modificación de

los cauces.� Producen importantes cambios en el balance de agua entre

infiltración y escorrentía debido a la modificación delsuelo y vegetación que lleva consigo una mayor capacidaderosiva y que son responsables de los paisajes descarnadosy con una morfogénesis específica.

� Las escombreras se convierten en peligrosos focos decontaminación para las aguas superficiales y subterráneas,produciéndose pérdida de su calidad por procesos desalinización, alcalinización, incremento de la turbidez,.

� Concentraciones anómalas de metales pesados,Aluminio (Al), Arsénico (As), Selenio (Se), etc., debido aque modifican las condiciones de pH


3. Impactos hidrológicos

LA CONTAMINACION POR ACTIVIDADES MINERAS3. Impactos hidrológicos: METALES PESADOS

Efectos ambientales de los metales pesados:

� Cambios histológicos o morfológicos en los tejidos� Cambios en la fisiología como supresión del crecimiento y

desarrollo, torpeza para nadar, etc.� Cambios en la bioquímica del organismo, tales como en

la actividad enzimática, y química de la sangre.� Trastornos del comportamiento.� Cambios en la reproducción.


A) PlomoEl plomo se encuentra presente en un gran número deminerales, siendo la forma más común el sulfuro de plomo(galena: PbS). También son comunes, aunque en ordendecreciente, la cersusita (PbCO3) y la anglesita (PbSO4).

El particulado fino de plomo (10-100 µm) puede serextremadamente peligroso por las siguientes razones:� Se adhiere más fuertemente a la piel.� Es más soluble que el particulado grueso en el tracto

gastrointestinal.� Es fácilmente absorbible a través del sistema respiratorio.

El plomo es un metal carente de valor biológico, es decir,no es requerido para el funcionamiento normal de losseres vivos.


A) PlomoEL NIVEL PERMITIDO DE PLOMO EN LA SANGRE ES:Adultos: Menos de 20 microgramos/dL de plomo en la sangre

Niños: Menos de 10 microgramos/dL de plomo en la sangre

Niveles ELEVADOS de plomo en la sangre pueden inducir en losniños:� Daño durante el desarrollo de los órganos del feto.

� Daño en el sistema nervioso central.

� Reducción de las habilidades mentales e iniciación de desórdenes del

comportamiento.

� Daño en las funciones del calcio.

� Descenso del coeficiente intelectual (CI). Problemas de desarrollo

cognitivo y del comportamiento.

� Déficits neurológicos que pueden persistir hasta la adolescencia.

� Elevación de los umbrales auditivos.

� Peso reducido en recién nacidos. Desarrollo cognitivo temprano

anormal.


A) PlomoEL NIVEL PERMITIDO DE PLOMO EN LA SANGRE ES:Adultos: Menos de 20 microgramos/dL de plomo en la sangre

Niños: Menos de 10 microgramos/dL de plomo en la sangre

Niveles ELEVADOS de plomo en la sangre pueden induciren los adultos:� Daño en los riñones.� Daño en el tracto gastrointestinal.� Daño en el sistema reproductor.� Daño en los órganos productores de sangre.� Daños neurológicos.

� Abortos.


B) ArsénicoEl arsénico se encuentra presente en más de 200 especies

minerales, siendo la arsenopirita (FeAsS), la enargita

(Cu3AsS4), y la tennantita (Cu12As4S13) las más comunes.

Las formas solubles del arsénico son fuertemente tóxicas. La

ingestión de grandes dosis lleva a problemas gastrointestinales,

cardiovasculares, disfunciones del aparato nervioso, y

finalmente a la muerte.

Recordemos que el arsénico ha sido uno de los venenos de

largo plazo más utilizados en la historia de la humanidad.

Dosis bajas pero sostenidas (p.ej., causas laborales) superiores

a 0.75 mg m-3 por año (p.ej., 15 años con concentraciones de

50 µg m-3) pueden llevar al desarrollo de cánceres.


C) MercurioLa forma principal de mercurio en la naturaleza es elcinabrio (HgS). Otras formas minerales incluyen lacorderoita (Hg3S2Cl2), la livingstonita (HgSb4S8), yformas supergénicas tales como el mercurio nativo(Hg0), el calomelano (HgCl2), y la schuetteita(Hg3(SO4)O2).

El mercurio posee una de las peores reputacionesentre los metales pesados.

De todas las especies de mercurio conocidas, la máspeligrosa es sin duda el metilmercurio (CH3Hg).


C) MercurioEl metilmercurio daña al organismo de las siguientesmaneras:� Afecta al sistema inmunológico� Altera los sistemas genéticos y enzimáticos� Daña el sistema nervioso: coordinación, sentidos del

tacto, gusto, y visión.� Induce un desarrollo anormal de los embriones (efectos

teratogénicos); los embriones son 5 a 10 veces mássensibles a los efectos del mercurio que un ser adulto.


D) CadmioEntre los minerales de cadmio: la greenockita (CdS) es elmás común. Este mineral se encuentra casi siempreasociado con la esfalerita (ZnS).El cadmio se recupera principalmente como unsubproducto de la minería, fundición, y refinación del zinc,y en menor grado de la del plomo y cobre. En promedio serecuperan unos 3 kg de cadmio por tonelada de zinc.

Debido a su toxicidad, el cadmio se encuentra sujeto a unade las legislaciones más severas en términos ambientalesy de salud humana.


D) CadmioEl cadmio así adquirido se acumula en el hígado,

riñones, y en el tracto gastrointestinal. Sus

efectos son los siguientes:

�Problemas en las agallas y riñones.

�Pobre mineralización de los huesos.

�Anemia.

�Crecimiento retardado.

�Anormalidades del desarrollo y

comportamiento.


D) CadmioEn el caso de los humanos, el cadmio se puede adquirir por

ingestión e inhalación. Sus efectos pueden ser divididos en

dos categorías:

� Agudos: fiebre de vapores de metal causada por unaexposición severa; los síntomas son equivalentes a los de

la gripe; en 24 horas se desarrolla generalmente un edema

pulmonar agudo, el que alcanza su máximo en 3 días; si no

sobreviene la muerte por asfixia, el problema puede

resolverse en una semana.

� Crónicos: la consecuencia más seria del envenenamientopor cadmio es el cáncer. Los efectos crónicos que primero

se observan son daño en los riñones. Se piensa que el

cadmio es también el causante de enfisemas pulmonares y

enfermedades de los huesos (osteomalcia y osteoporosis).


4. Impactos faunísticos y florísticos

� La eliminación o alteración de los hábitatsde muchas especies

� La ruptura de las cadenas tróficas� La introducción de sustancias nocivas en la

biosfera.

Las medidas a tomar pasan por laregeneración de la calidad de la atmósfera y,sobre todo, de los suelos y aguas de modoque pueda instalarse la vegetación.


5. Impactos edafológicosEs donde los impactos son más notorios.Se producen como consecuencia de laeliminación o modificación profunda del suelopara la explotación.Los suelos que quedan tras una explotaciónminera son todo tipo de materiales deteriorados,productos residuales de las extracciones,escombreras de estériles, etc, por lo quepresentan graves problemas para el desarrollode una cubierta vegetal.


5. Impactos edafológicosSe trata de sistemas que han sufrido una oxidación intensa y

acelerada, lo que lleva consigo una abundante liberación de H+

(casi todas las reacciones de oxidación son acidificantes), que

hacen descender intensamente el pH del suelo (<3).


6. Impactos sociales y culturales� Presión sobre los gobiernos locales y la infraestructura

educacional� Aumento de delitos� Aumento de tránsito por caminos locales, congestión,

accidentes� Aumento en costos de mantención de caminos� Inflación respecto de costos de bienes, trabajo,

propiedad, e impuestos� Gran aumento en los costos del agua� Impactos potencialmente negativos sobre el turismo� Impactos en áreas o actividades que son importantes o

sagradas para grupos indígenas

YANACOCHA EN CAJAMARCA

Contaminación del río Porcon, de los canales Collatán y Quishuarcon metales pesadosEl derrame de 151 Kg. de mercurio en el centro poblado deChoropampa el 2 de junio del año 2000, afectando a más de 1200personas, en su mayoría mujeres y niños

CERRO DE PASCO

� El caso de Tais de 3 años, que posee 120 microgramosde plomo por decilitro de sangre, cuando el máximopermitido por la Organización Mundial de Salud, es de10 microgramos y el resto de la familia PalmaCarhuaricra, todos intoxicados por plomo en la sangre)

� La contaminación producida por las canchas derelaves, botaderos de basura, desmonte al aire libre,lluvia ácida y las fuentes de aguas contaminadasmóviles y fijas.

� El “Plan L” plan de traslado: Chaupimarca, el corazónde Cerro de Pasco, tiene que desaparecer para queVolcan, la minera pueda extraer más zinc, plomo ycobre que yacen en el subsuelo”.

CERRO DE PASCO

LA OROYA

� El 99% de los niños en laparte antigua de La Oroyatienen niveles de plomoen la sangre que superanlos límites de la OMS.

� Niveles de plomoelevados en la sangreproducen problemas deaprendizaje y dañoneurológico.

� Los niños enfrentan unriesgo especial porquesus cuerpos absorben elplomo más rápido que losadultos.

LA OROYA

CONTAMINACION DEL AIRE

Es la presencia en elaire de materia oformas de energíaque implican unriesgo, daño omolestia grave paralas personas, losanimales, las plantaso para los bienesculturales.

Contaminantes del aire

Físicos Químicos Biológicos

Partículas

Gases

Primarios

Secundarios

Ruido

Radiación

Virus

Bacteria

Esquema general de la contaminación del aire

Tráfico

CalefacciónIndustrias

EMISIONES DISPERSION (transporte y turbulencia)

TRANSFORMACION (química)

CALIDAD

DE AIRE

EFECTOS

VOC

NOxCO

Metales pesados

Particulas

SO2

H2SO4

Fotooxidantes O3, PAN

Contaminantes secundarios

FUENTES

Salud humana y animal

Crecimiento de las plantas

HNO3

Biogénicas

CO2

sol

humedad

lluvia

Contaminantes primarios

Particulas

=+ +

Los procesos de contaminaciónatmosférica, originados a partir de lasactividades del hombre, se puedenencontrar desde los albores de lacivilización. A medida que la poblaciónaumenta, la contaminación se hacecrítica llegando a niveles que puedenalterar la salud de los hombres ytambién de los ecosistemas.

LA CONTAMINACION ATMOSFERICA ES UN PROBLEMA PERMANENTE

CONTAMINACION OCASIONADA POR LOS VEHICULOS

EN CASI TODAS LAS GRANDES CIUDADES DEL MUNDO LA CONTAMINACION ATMOSFÉRICA Y POR RUDIO OCASIONADA POR LOS VEHICULOS SE ESTA CONVIRTIENDO EN UNO DE LOS PRINCIPALES PROBLEMAS PARA LA SALUD MENTAL Y FISICA DE LA POBLACION

PRINCIPALES CONTAMINANTES

Los primeros episodios de contaminación delaire eran detectables con claridad por medio delos sentidos. Las partículas de las atmósferasurbanas reducían la visibilidad y eran suciasdesde el punto de vista estético.

La identificación subjetiva de los efectos de lacontaminación del aire condujo a laidentificación de los siguientes contaminantesprincipales.

LA LLUVIA ACIDA

La lluvia ácida se forma cuando la humedaden el aire se combina con los óxidos denitrógeno y el dióxido de azufre emitidospor fábricas, centrales eléctricas yvehículos que queman carbón o productosderivados del petróleo. En interacción conel vapor de agua, estos gases forman ácidosulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente,estas sustancias químicas caen a la tierraacompañando a las precipitaciones,constituyendo la lluvia ácida.

FORMACIÓN DE LA LLUVIA ACIDA

La lluvia normalmente presenta un pH deaproximadamente 5.65 (ligeramente ácido),debido a la presencia del CO2 atmosférico, queforma ácido carbónico, H2CO3. Se consideralluvia ácida si presenta un pH de menos de 5 ypuede alcanzar el pH del vinagre (pH 3). Estosvalores de pH se alcanzan por la presencia deácidos como el ácido sulfúrico, H2SO4, y elácido nítrico, HNO3. Estos ácidos se forman apartir del dióxido de azufre, SO2, y el monóxidode nitrógeno que se convierten en ácido

EFECTOS DE LA LLUVIA ACIDASOBRE LA SALUD

Agrava las enfermedades respiratorias: afecta larespiración en especial a los ancianos conenfermedades pulmonares crónicas; provocaepisodios de tos y asfixia; crecientes índices deasma crónico y agudo, bronquitis y enfisema;cambios en el sistema de defensa de lospulmones que se agudiza con personas condesórdenes cardiovasculares y pulmonares;irrita los ojos y los conductos respiratorios;aumenta la mortalidad.

Sobre la salud● Problemasrespiratorios (cáncerde pulmón,bronquitis,...)

● Irritación de los ojos.

● Problemas en la piel(dermatitis, cáncer,..)

EFECTOS DE LA LLUVIA ACIDA

EFECTOS DE LA LLUVIA ACIDAEN LAS AGUAS

La acidificación de las aguas de lagos, ríos ymares dificulta el desarrollo de vida acuática enestas aguas, lo que aumenta en gran medida lamortalidad de peces.Los nitratos y sulfatos, sumados a los cationeslixiviados de los suelos, contribuyen a laeutrofización de ríos y lagos, embalses yregiones costeras, lo que deteriora suscondiciones ambientales naturales y afectanegativamente a su aprovechamiento.

EFECTOS DE LA LLUVIA ACIDAEN LA VEGETACION

La lluvia ácida afecta directamente a la vegetación,por lo que produce daños importantes en las zonasforestales, y acaba con los microorganismosfijadores de N.Un efecto indirecto muy importante es que losprotones, H+, procedentes de la lluvia ácidaarrastran ciertos iones del suelo. Por ejemplo,cationes de hierro, calcio, aluminio, plomo o zinc.Como consecuencia, se produce unempobrecimiento en ciertos nutrientes esenciales yel denominado estrés en las plantas, que las hacemás vulnerables a las plagas

EFECTOS DE LA LLUVIA ACIDAEN LA VEGETACION

Ocasionan disminución del crecimiento, causan

clorosis y necrosis en el tejido foliar.

La vegetación expuesta directamente a la lluvia

ácida sufre no sólo las consecuencias del deterioro

del suelo, sino también un daño directo que puede

llegar a ocasionar incluso la muerte de muchas

especies.

EFECTOS DE LA LLUVIA ACIDAEN LOS ANIMALES

En los animales deterioran losmecanismos de acción biológica que serealizan en el sistema respiratorio, noevacuan las bacterias ni las partículasinertes de los pulmones

EFECTOS DE LA LLUVIA ACIDAEN LOS BIENES

La lluvia ácida por su carácter corrosivo, corroe las

construcciones y las infraestructuras. Puede

disolver, por ejemplo, el carbonato de calcio,

CaCO3, y afectar de esta forma a los monumentos

y edificaciones construidas con mármol o caliza.

Los metales se corroen con mayor rapidez.

Las pinturas no duran.

Los neumáticos y otros artículos de cauchofallan por agrietamiento.

POSIBLES SOLUCIONES

• Reducir el nivel máximo de azufre en diferentes combustibles.

• Trabajar en conjunto con las fuentes fijas de la industria para establecer disminuciones en la emisión de SOx y NOx, usando tecnologías para control de emisión de estos óxidos.

• Impulsar el uso de gas natural en diversas industrias.

• Introducir el convertidor catalítico de tresvías.

• La conversión a gas en vehículos de empresas mercantiles y del gobierno.

POSIBLES SOLUCIONES

•Ampliación del sistema de transporte eléctrico.

• Instalación de equipos de control en distintos establecimientos.

• No agregar muchas sustancias químicas en los cultivos.

•Adición de un compuesto alcalino en lagos y ríos para neutralizar el pH.

•Control de las condiciones de combustión (temperatura, oxigeno, etc.).

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