mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

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Mitigación y control del drenaje de ácido de rocas

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Esta presentacion trata la prevencion, mitigacion, tratamiento, monitoreo y por ultimo la evaluacion en ralacion de la funcion y gesgion de drenaje acido de rocas.

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Page 1: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

Mitigación y control del

drenaje de ácido de rocas

Page 2: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PROCESO DE DRENAJE

ÁCIDO DE ROCA

Page 3: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DRENAJE DE ÁCIDO DE ROCAS,

SALINO Y NEUTRO

DEFINICIÓN

El drenaje ácido de roca (DAR)

involucra un pH bajo (<5) y ocurre por

medios naturales o antropogénicos.

El drenaje de sales (DS) se basa en

componentes de pH alto (>8).

El drenaje neutro (DNM) es aquel con

pH neutro.

PROCESO DE DRENAJE ÁCIDO DE ROCA

Page 4: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

Estos drenajes son producidos por la oxidación de

minerales con sulfuros y dan como resultado distinta

calidad de agua, la cual se mide en base a su

concentración de hidrógeno:

- pH < 6 se trata de drenaje ácido de roca (DAR)

- pH > 6 se trata de drenaje neutro (DNM) o drenaje de

sales (DS)

PROCESO DE DRENAJE ÁCIDO DE ROCA

Page 5: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PROCESO DE DRENAJE ÁCIDO DE ROCA

Tipos de drenaje producido por la oxidación de sulfatos

Page 6: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DRENAJE NATURAL Y

ANTROPOGÉNICO

El drenaje natural ocurre cuando

un mineral se encuentra

expuesto al medio ambiente por

medios naturales como la erosión

o la escorrentía.

PROCESO DE DRENAJE ÁCIDO DE ROCA

Page 7: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

Por otro lado, el drenaje

antropogénico produce áreas

mineralizadas que poseen agua

con bajo pH y elevada

concentración de metales y

sulfatos debido a procesos

humanos que modifican la

exposición al aire y agua, lo que

cataliza la oxidación.

PROCESO DE DRENAJE ÁCIDO DE ROCA

Page 8: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

FUENTES SENDEROS AMBIENTE RECEPTOR

Desgaste reserva de roca Infiltración de desgaste Agua subterránea

Reservas de minerales y bajo grado de minerales

Zona de sólidos Agua superficial

Pilas de materiales Aguas subterráneas – superficiales

Sólidos y sedimentos

Paredes de hoyos Respuesta por biota Aire

Suelo subterráneo

PROCESO DE DRENAJE ÁCIDO DE ROCA

Page 9: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PROCESO DE OXIDACIÓN DE LOS SULFUROS

La secuencia de oxidación es 1 y 2; en 3 se produce hierro

férrico; la 4 ocurre bajo condiciones alcalinas.

𝐹𝑒𝑆2 +7

2 𝑂2 + 𝐻2𝑂 = 𝐹𝑒2 ++2𝑆𝑂4−2 + 2𝐻+ …………………(1)

𝐹𝑒𝑆2 + 14𝐹𝑒3 ++8𝐻2𝑂 = 15𝐹𝑒2 ++2𝑆𝑂4−2 + 16𝐻+ ...(2)

𝐹𝑒2 + 14 𝑂2 +𝐻+ = 𝐹𝑒3 ++ 1

2 8𝐻2𝑂 ……………………….……..(3)

𝐹𝑒2 + 14 𝑂2 + 2 1

2 𝐻2𝑂 = 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 + 2𝐻+ .…………………...(4)

PROCESO DE DRENAJE ÁCIDO DE ROCA

Page 10: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MARCO CORPORATIVO–

REGULADOR-

COMUNITARIO

Page 11: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

SOSTENIBILIDAD Y CONSIDERACIONES EN LA

COMUNIDAD

El contexto local se alcanza al entender el triángulo:

economía – sociedad – medio ambiente.

MARCO CORPORATIVO – REGULADOR - COMUNITARIO

ECONOMÍA

SOCIEDAD MEDIO

AMBIENTE

Page 12: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

GUÍA REGULATORIA GLOBAL

Se desarrollan Estudios de impacto ambiental y planes de

dirección ambiental antes de la construcción de un mina

porque ayudan a regular el DAR. También se cuenta con

planes como el Proceso de evaluación de impacto, Planes

de manejo del ambiente, Predicción de condiciones y

planeamiento del cierre de la mina, Monitoreo, Realización

de compromisos y requisitos para EIA.

MARCO CORPORATIVO – REGULADOR - COMUNITARIO

Page 13: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MARCO CORPORATIVO – REGULADOR - COMUNITARIO

Marco para la gestión del Drenaje Ácido de Roca

Page 14: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN

DEL PROBLEMA

Page 15: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

INTRODUCCIÓN

Las características del cuerpo del mineral definen el tipo de

drenaje generado porque enseñan cómo son transportados

los constituyentes a través de los receptores.

Se realiza un sondeo en diferentes medios: agua, suelo

y su región de seres vivos.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 16: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Esquema ilustrativo de factores que afectan la oxidación de sulfatos y modifican el drenaje de mina durante su transporte.

Page 17: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

ENFOQUE PARA LA CARACTERIZACIÓN DEL SITIO

FASES DEL CICLO DE VIDA DE UNA MINA

FASE DE EXPLORACIÓN:

El objetivo es localizar fuentes de mineral a través de la

literatura, geología o mapeo. Se revisan los sedimentos

verticales y horizontales y luego adaptan la cantidad de

drenaje ácido de roca generado.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 18: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

FASE DE PLANEAMIENTO DE LA MINA:

Resume la viabilidad económica, diseños y estudios de

pre-factibilidad (social y ambiental). La Evaluación del

Impacto Ambiental y Social (ESIA) y El estudio de

factibilidad (FS) estudian potenciales impactos ambientales

ligados al depósito de minerales.

FASE CONSTRUCCIÓN:

Tras revisar el ESIA se modificará el manejo de la DAR

según las condiciones propuestas.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 19: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

FASE DE OPERACIÓN:

La mayoría del DAR surge en esta fase. Las pruebas del

laboratorio y campo sirven para validar o modificar las

medidas de control.

FASE DE DESMANTELAMIENTO:

Se encarga de restablecer las condiciones antes de la

mina para el uso de tierra. Se usan modelos de predicción

al cierre y se verifican con resultados de laboratorio a

largo plazo. El nivel de napa freática se mide para

confirmar la predicción de inundaciones o establecimientos

del más fuerte lago y sus consecuencias.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 20: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

FASE POST-CIERRE:

Hay un periodo entre 5 y 10 años de monitoreo donde la

actividad decrece, tras aceptar la estabilidad físico-química.

Algunos lugares requieren de un monitoreo a largo

plazo, como estructuras físicas (presa).

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 21: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

FUENTES DEL DAR

EN UNA MINA A TAJO ABIERTO

Se forma de una sucesiva remoción de rocas desde los

bancos principales. Se evitan áreas con alto contenido de

DAR, sin embargo, igual se alteran las condiciones del

agua superficial y subterránea.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 22: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Fuentes y vías del Drenaje Ácido de Rocas en una mina a tajo abierto durante su operación y cierre

Page 23: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EN MINA SUBTERRÁNEA

Se remueve el agua subterránea de trabajos bajo tierra

usando separadores de corriente. Se puede construir un

túnel por gravedad que transporta el agua a la superficie.

Las fuente de DAR se da al exponer los sulfuros en

paredes y fracturas al oxígeno atmosférico.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 24: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Fuentes y vías del Drenaje Ácido de Rocas en una mina subterránea durante su operación y cierre.

Page 25: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EN BOTADEROS MINEROS

Al cargar y descargar camiones se produce una

segregación del material, siendo la rocas con DAR de

tamaño mediano o pequeño las que quedan en la

superficie y reaccionan químicamente.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 26: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Fuentes y vías del Drenaje Ácido de Rocas en un botadero minero

Page 27: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EN LA ACUMULACIÓN DE MINERAL

Son instalaciones temporales de almacenamiento puestos

para proveer energía a plantas de procesamiento.

Almacenan carbón o minerales de hierro.

EN INSTALACIONES DE ALMACENAMIENTO DE

DESECHOS DE RELAVES U OTROS PROCESOS

EN ALMACENES DE LIXIVIADOS

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 28: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DESARROLLO DEL MODELO CONCEPTUAL

El modelo incluye fuentes, rutas, y receptores biológicos. El

oxígeno es esencial para empezar el DAR; el agua es el

medio de transporte, así como el aire o por contacto sólido.

También se provoca por contacto indirecto como al entrar

en contacto con vegetales con alto contenido de metales.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 29: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

Típica información requerida para la conceptualización del sitio

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 30: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

COMPONENTES DE LA CARACTERIZACIÓN DEL SITIO

Se definen métodos y componentes para la formación de

fuentes, rutas y receptores

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 31: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MODELOS GEOAMBIENTALES

Es una compilación de varias disciplinas que estudian el

comportamiento geológico, estos modelos ofrecen una

rápida base de los niveles de formación en la mina y no

deben ser usados para predecir una cantidad de pH o

concentraciones de elementos.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 32: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

FORMACIÓN DE LA FUENTE DE MATERIAL

GEOQUÍMICO

Se selecciona la muestra, enumera las muestras, detalla

los divisores de drenaje, obtiene el ciclo hidrológico,

establece un balance de agua y obtiene una capacidad de

asimilación del ambiente del ambiente receptor.

DESCRIPCIÓN Y CREACIÓN DEL PROBLEMA

Page 33: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PREDICCIÓN

Page 34: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

INTRODUCCIÓN

Se verán métodos para analizar la formación del material y

predecir la calidad del drenado de agua. Para predecir la

calidad de agua se cuenta con las siguientes pruebas:

- Prueba de filtración de desperdicios en el laboratorio

- Prueba de filtración de desperdicios mineros bajo tierra

- Características geológicas, hidrológicas, químicas y

mineralógicas de los desperdicios y el modelamiento

geoquímico.

PREDICCIÓN

Page 35: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

OBJETIVO DEL PROGRAMA DE PREDICCIÓN

- Evaluar el potencial geológico del material y sus

procesos que generan ácido y afectan a las fuentes de

agua.

- Transformar desechos mineros, estos serán evaluados

para colocar medidas de prevención de impacto más

efectiva, y predecir el drenado químico y su

contaminación.

PREDICCIÓN

Page 36: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

ENFOQUE DE LA PREDICCIÓN

FORMACIÓN DE LA FILTRACIÓN DEL DAR

El flujo se centra en las primeras fases porque suele ser

más crítico debido a su alta inestabilidad de las muestras.

PREDICCIÓN

Page 37: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PREDICCIÓN EN LAS DIFERENTES FASES DE LA MINA

En la etapa de exploración, las pruebas de búsqueda más

avanzadas son útiles.

En la etapa de Pre factibilidad se implementará un

laboratorio, muchas pruebas químicas y físicas.

En la etapa de construcción, cierre, post-cierre y

operacional se implementan sistemas de predicción y

monitoreo para predecir la calidad del agua.

PREDICCIÓN

Page 38: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PREDICCIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA

Se determinará la calidad del aguas tras recolectar

muestras en campo. Además, se mejorará y se

presentarán las principales fuentes de contaminantes,

medios de transportes y receptores. Finalmente, se tiene

que hacer un balance del ciclo del agua.

PREDICCIÓN

Page 39: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PREDICCIÓN

Diagrama de flujo general para la predicción de DAR en minas.

Page 40: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

HERRAMIENTAS DE PREDICCIÓN

INVESTIGACIONES GEOLÓGICAS Y LITOLÓGICAS

Los minerales se clasifican según origen, mineralogía,

litología y estructura. Se contará con tres tipos de

información:

- Cuantitativa: contenido de sulfato y carbonato

- Semi-cuantitativa: ocurrencia de sulfatos y carbonatos,

presencia de barita, grafito y agua

- Cualitativa: presencia de minerales sulfatados

secundarios

PREDICCIÓN

Page 41: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

INVESTIGACIONES HIDROLÓGICAS E

HIDROGEOLÓGICAS

Los contaminantes de agua provienen de estos procesos.

El Modelo conceptual del sitio (MCS) abarca la

precipitación, infiltración, nevadas y evapotranspiración.

También se estudiarán materiales acuíferos y evaluar las

condiciones potenciales de mina según el flujo de agua.

PREDICCIÓN

Page 42: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

INTRODUCCIÓN A LA CARACTERIZACIÓN

GEOQUÍMICA

Se requiere de muestras cuidadas y preparadas, un

análisis pertinente y de una buena calidad gestión de

datos. Se parte de un análisis de componentes químicos,

examinación mineralógica y medición de cantidades de

DAR. Esta información se usará para clasificar las rocas o

desarrollar un plan de desgaste.

PREDICCIÓN

Page 43: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

ALMACENES DE MUESTRA Y ANÁLISIS DE

PREPARACIÓN

Cada muestra será identificada con la fecha, nombre,

coordenadas, dimensiones de la muestra, material

geológico, desperdicio de material, tratamiento consecutivo

y características minerales y climáticas. También se

prevendrá la oxidación de sulfatos, estas deben

mantenerse frescas bajo gas nitrógeno, el congelamiento

previene varias reacciones ambientales.

PREDICCIÓN

Page 44: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

RESUMEN DE LOS REQUERIMIENTOS DE LOS

PROCESOS

Aquí debe entenderse cómo afecta el DAR a la calidad del

agua mediante características físicas, químicas,

mineralógicas, potencial de ácido neutro, de generación

del ácido y de infiltración. Las pruebas se clasifican en

estáticas (corto plazo), dinámicas (largo plazo) y de campo.

PREDICCIÓN

Page 45: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS

Se involucra el tamaño de las partículas y su distribución,

serán medidos antes de cualquier prueba cinética en

campo y laboratorio. Finalmente, se determinará la

permeabilidad, gravedad específica y porosidad.

PREDICCIÓN

Page 46: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

CONCENTRACIÓN ELEMENTOS FASE SÓLIDA TOTAL

Identificará los materiales con alta concentración para

pruebas cinéticas, como la máxima concentración de ácido

insoluble sulfatado.

PREDICCIÓN

Page 47: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PROPIEDADES MINERALÓGICAS

Permite determinar la estabilidad física y geoquímica, así

como la reacción de los materiales geológicos. Se

requiere tipo y calidad, composición elemental, tamaño del

grano, formas cristalinas, distribución espacial y

deformidades.

Se logrará un informe semi-cuantitativo del análisis

mineralógico usando la descripción visual, análisis

petrográfico y escaneo electrónico microscópico.

PREDICCIÓN

Page 48: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

POTENCIALIDAD DEL DAR

Se determina mediante dos pruebas: contabilidad de calcio

(CA) y generación de ácido neto (GAN). Generalmente, se

determinará la cantidad de producción de sulfatos

PREDICCIÓN

Page 49: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PREVENCIÓN Y

MITIGACIÓN

Page 50: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

INTRODUCCIÓN

Se mostrará métodos de prevención y mitigación

involucrándose a la tecnología, reguladores, sociedad,

economía y sostenibilidad.

Como el ácido sulfúrico es parte del ciclo del sulfato, este

debe mantenerse alejado de la exposición ambiental.

Procurar reducir el ingreso de oxígeno y flujo de agua.

PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Page 51: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

METAS Y OBJETIVOS DE PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Los pasos para identificar los objetivos estratégicos son:

- Cuantificar riesgos a sistemas ecológicos, salud humana

y otros receptores

- Criterio de calidad de agua, riesgo de falla del sistema

- Los costos de capital, operación y de medidas de

mitigación o prevención

Lo principal es detener la contaminación del drenado tras

dejar la mina, sus fuentes y desechos.

PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Page 52: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

ALCANCES A LA PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN DEL

DAR

El proceso de mitigación bien implementado consiste en:

- Minimizar el oxígeno, agua infiltrada (función de

reactante y transporte).

- Minimizar, remover o aislar los minerales sulfatados.

- Controlar la solución de pH, procesos bacteriológicos y

biogeoquímicos.

- Maximizar la cantidad de minerales con ácidos

neutralizados y agua alcalina.

PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Page 53: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MANEJO DEL DAR

Se clasifican en tres categorías:

- FACTORES FÍSICOS: Influyen en la selección de

métodos para mitigar. Por ejemplo: desgaste de roca,

desechos de carbón, gastos del material, agujeros con

rellenos, desechos de estructuras de minas

subterráneas

PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Page 54: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Estructuras y procesos que se forman en un botadero de rocas

Page 55: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

- PROCESOS GEOQUÍMICOS

- AMBIENTE FÍSICO Y CLIMA: Se origina al estudiar el

agua y energía. Se consideran al mitigar las descargas

mineras sobre los receptores de la tierra, la topografía, la

estratigrafía entre otros.

PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Page 56: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

SELECCIÓN Y EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS

No hay una solución universal para controlar y mitigar

DAR. La más efectiva es el acercamiento geoquímico más

estable. La aplicabilidad de los métodos de mitigación se

resume en la tabla que se muestra a continuación.

PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Page 57: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

Resumen de medidas de prevención y mitigación y consideraciones climáticas.

PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Page 58: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL

DRENAJE ACIDO DE MINA

Page 59: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

INTRODUCCIÓN

Los objetivos de los diferentes tipos de agua en mina

dependen de la categoría de su tratamiento. Se

considerará la variedad de productos de extracción desde

el carbón hasta el oro, así también, las diferentes fases de

las minas.

Page 60: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

ACERCAMIENTO A BASE DE RIESGO

Evalúa todos los aspectos de tratamiento usando Modelos

de Falla y Análisis de Efectos (MFAE). Hay 5 áreas

importantes: flujo, el sistema de tratamiento, el efluente, la

dirección de subproducto y condiciones del lugar.

Page 61: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

OBJETIVOS DEL TRATAMIENTO DE MINA DRENADO

- Recuperación y reúso del agua de mina las operaciones

de la mina.

- Protección de la salud humana donde haya contacto con

el agua infectada.

Page 62: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

- Protección Ambiental, relacionada con el agua

superficial y subterránea

- Productos potencialmente vendibles serán recuperados

del drenado de mina

- Requerimientos regulatorios estipulan una calidad de la

descarga de agua.

Page 63: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

TRATAMIENTO DEL DRENADO DE MINA

Los lugares de la estructura de tratamiento de drenado de

mina incluye:

- Una corriente de agua de mina proveniente de un

proceso o facilidad descargando altas concentraciones y

cargas de agentes contaminadores.

- Una corriente de agua dedicada a algún uso de agua de

mina que requiere una calidad específica de agua.

Page 64: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

- Una corriente de agua de vuelta para dar agua reciclada

apta para el uso en la minería o elaboración de

minerales.

- Un punto de descarga difusa a un curso de agua natural

o la capa acuífera.

Los proyectos de tratamiento de drenado son ejecutados

según una jerarquía del manejo del agua en mina, esta

incluye normalmente los siguientes pasos: prevenir la

contaminación en todas las fuentes, emplear medidas de

mitigación, reúso del agua y tratamiento del agua.

Page 65: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

FUENTES DE DRENAJE, COLECCIÓN Y GESTIÓN

Las descargas de ácido, salino y neutral son químicamente

distintos. Las fuentes de drenado son vertederos de roca,

desgastes, calzadas de transporte, áreas molidas,

superficie contaminada y funcionamientos subterráneos.

Page 66: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO ACTIVO

Requiere de operaciones continua: mantenimiento,

monitoreo basado en fuentes de energía con

infraestructura y sistemas ingenieriles. Se cuenta con la

Aeración, Neutralización e Hidrólisis: cal, caliza, adición de

álcali, Remoción metálica, Precipitación química para la

remoción de sulfatos, Tratamiento de membrana,

Intercambio de Iones, Remoción de sulfatos biológicos,

Precipitación de sulfuro

Page 67: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

Distintas tecnologías para el tratamiento del DAR

TRATAMIENTO DEL DRENADO

Page 68: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO ACTIVO

Requiere de operaciones continua: mantenimiento,

monitoreo basado en fuentes de energía con

infraestructura y sistemas ingenieriles. Se cuenta con la

Aeración, Neutralización e Hidrólisis: cal, caliza, adición de

álcali, Remoción metálica, Precipitación química para la

remoción de sulfatos, Tratamiento de membrana,

Intercambio de Iones, Remoción de sulfatos biológicos,

Precipitación de sulfuro.

Page 69: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO PASIVO

Para la selección del tratamiento pasivo se contará con los

siguientes mecanismo: oxidación, precipitación de

hidróxidos y carbonatos bajo condiciones aeróbicas,

precipitación de sulfuros e hidróxidos sulfatados bajo

condiciones anaeróbicas, complejidad y absorción de la

materia orgánica, intercambio iónico con materia orgánica

y respuesta de plantas.

Page 70: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

Las tecnologías de tratamiento pasivo son: pantanos

aeróbicos, pantanos anaerobios y reactores bioquímicos,

Drenaje de calizas, Reducción y alcalinización de sistemas

de producción de pantanos, retiro de sulfato pasivo, camas

alcalinas, camas de oxidación de Manganeso, y diseño de

componentes de sistema de tratamiento pasivos.

Page 71: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTOS IN-SITU

Se usa un tratamiento alcalino, con soluciones a largo

plazo de metales precipitados, pobre control de pH y

condiciones redox.

Page 72: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

TRATAMIENTO DE RESIDUOS Y DESPERDICIOS

La mina deja residuos o emisiones que contiene

componentes del drenaje de minas. Se considerará la

relación de producción con volúmenes de masa, la

compensación química, la clasificación peligrosa, impactos

ambientales y disposición de opciones. Se clasifican en

dos categorías: lodo y salmuera.

Page 73: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

TRATAMIENTO DEL DRENADO

TRATAMIENTOS: ETAPAS DE CIERRE Y POST-CIERRE

Se tendrá en cuenta: Cambios en la calidad y flujo del

drenado, Cambio climático a largo plazo, Operaciones y

mantenimiento de largo plazo, Costo al remplazar el

capital, Requerimientos del uso de agua no minados,

Involucración de inversionistas no mineros.

Los volúmenes de drenado podrían aumentar o disminuir.

Esto depende del flujo de agua y de los tratamientos. Se

basará en predicciones de modelos geoquímicos de largo

plazo en flujo y calidad.

Page 74: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MONITOREO

Page 75: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MONITOREO

INTRODUCCIÓN

Proceso rutinario, sistemático y unido para tomar

decisiones. Incluye observaciones e investigaciones de las

medidas tomadas, disminuir efectos ambientales como el

DAR. Se empieza con revisar el plan de mina, localización

geográfica y geológica. La organización del monitoreo

abarca un acercamiento, planeamiento de los objetivos, y

de los componentes.

Page 76: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MONITOREO

OBJETIVOS DEL MONITOREO

Formación de condiciones actuales, confirmación de la

producción potencial de DAR, verificación del

comportamiento esperado, transportar los constituyentes,

predecir el volumen de DAR, verificar el comportamiento

esperado, transportar los constituyentes, evaluación de

impactos ambientales, gestión ambiental.

Page 77: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

ALCANCES DEL MONITOREO DEL DAR

Se determina por los objetivos y balancea la comprensión,

necesidad y costo.

MONITOREO

Page 78: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MODELO DE SISTEMA CONCEPTUAL DINÁMICO

El Modelo del Sitio Conceptual (MSC) provee el marco de

desarrollo para el monitoreo del DAR. El MSC integra

especialidades como la geología, hidrología, química,

biología e información del clima para explicar la

producción, transporte y hecho de los constituyentes.

Su objetivo es identificar las fuentes, receptores y travesías

del DAR. El transporte ocurre por las aguas subterráneas,

superficiales o infiltración. Los sedimentos u otras

travesías son menos importantes.

MONITOREO

Page 79: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

ALCANCES EN EL DESARROLLO DEL PROGRAMA

Se muestra la relación de la fuente, el receptor y su

transporte; por lo tanto, busca que las travesías por donde

los organismos puedan verse expuestos a algún afluente,

la extensión de la exposición y el impacto de exposición

que genera en ellos.

MONITOREO

Page 80: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DESARROLLO DEL PROGRAMA DE MONITOREO

Se inicia con una evaluación previa de los materiales

extraídos, así se tomarán en cuenta la calidad del agua y

observar el proceso de oxidación de sulfuros. Para un

adecuado desarrollo se consta con una recolección de

datos clasificados, consideraciones estáticas, muestras del

lugar o de frecuencia, protocolos el laboratorio.

MONITOREO

Page 81: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

INTERPRETACIÓN Y GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN

Los procedimientos asegurarán la accesibilidad a los

usuarios sin comprometer la seguridad e integridad de la

información. El sistema de gestión de información sabría

integrar data de campo con las disciplinas ya conocidas.

MONITOREO

Page 82: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

A continuación algunas evaluaciones a tomar en cuenta.

- Análisis estadístico para identificar cambios en las

condiciones ambientales relacionadas.

- Evaluar la calidad de agua.

- Necesidad de locaciones de monitoreo adicionales

- Renovaciones Regulares para MSD

Adicionalmente, en gráficos de alcalinidad vs tiempo, se

observa la importancia de un monitoreo constante para

capturar la variabilidad estacional en las condiciones de la

calidad de agua.

MONITOREO

Page 83: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

REVISIÓN

El monitoreo mejorará durante la vida de la mina. Es

necesaria la revisión para asegurarse que se siguen los

objetivos; se incluyen los componentes y horario del

programa QAPP y la de los laboratorios.

MONITOREO

Page 84: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

COMPONENTES DEL PROGRAMA DE MONITOREO

Un contaminante es una sustancia de anormal presencia

(bajo pH). Se encuentran el nivel de contaminación en las

fuentes y travesías. Si causara efectos o no entonces, se

evaluará la integración a la exposición y los receptores sino

se volverían un impacto. Los efectos principales

potenciales adversos son bajo pH, incremento en las

concentraciones de iones sulfatos, de metales y

metaloides, y la precipitación de hidróxidos metálicos.

MONITOREO

Page 85: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

FUENTES DE DAR

La principal meta es proveer una advertencia basándose

en el monitoreo de la fuente. Los requerimientos que

involucran son los funcionamientos de la mina, cúmulos de

desgaste de roca, almacenajes de escorias.

MONITOREO

Page 86: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

CAMINOS

Las metas de monitorearlas es la formación de las

condiciones, hechos y transportes de COI’s y estimación

de la carga contamínate. Los principales son agua

subterránea y superficial. También se monitoreará los

lagos, fuentes marinas cercanas a la mina, y por último el

clima ya que nos ayuda a completar el balance del agua en

sus diferentes estados como la precipitación o la

evaporización, velocidad del viento, humedad y

temperatura.

MONITOREO

Page 87: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

RECEPTORES

Los pasos para identificar receptores afectados se

resumen en: Identificar áreas potencialmente afectadas,

identificar receptores en dichas áreas, condiciones de

formación de baseline, condiciones de operaciones,

evaluación de exposición, evaluación de efectos y

finalmente una evaluación del riesgo. El pez es un buen

indicador de contaminación debido a su precio y

apreciación social, si sufre malformaciones en su

fecundidad o estructura se deduce una contaminación con

concentración de metales.

MONITOREO

Page 88: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y

GESTIÓN DEL DAR

Page 89: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

INTRODUCCIÓN

La gestión del DAR ocurre en cada etapa de vida de la

mina, proceso que debe ser formal debido a los resultados

de formación y predicción del programa. El desarrollo,

implementación y evaluación de la gestión del DAR abarca

con la definición del problema, establecer los objetivos,

formación y predicción, diseño de la mitigación del DAR,

concluir con el Plan de gestión del DAR, funcionamiento y

monitoreo, para luego establecer un ciclo de condición.

Page 90: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

MEJORAMIENTO DE LOS PLANES DE GESTIÓN DEL

DAR

CONSIDERACIONES DE SOSTENIBILIDAD

El fin de estas, es mejorar la sostenibilidad con los

siguientes principios:

- Involucrar las medidas regulatorias y corporativas.

- Involucrar a los inversionistas el plan y entender sus

expectativas..

Page 91: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

- Mayor protección ambiental en el post-cierre.

- Adoptar una gestión de riesgo en DAR.

- Considerar los costos de implementación de un plan

DAR.

- Atención especial a las comunidades como acceso a

lugares sagrados.

- Integrar las tierras explotadas con los objetivos.

Page 92: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

CONSIDERACIONES DEL CICLO DE VIDA DE MINA

Se dividen en dos grupos de consideraciones:

- Formación

- Predicción

Abarcan fuentes y madurez del DAR, data para la

formación y predicción, modelos de calibración de DAR

Según la etapa de vida.

Page 93: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

Para una mina que ya cerró sus operaciones y no ha tenido

un plan de tratamiento DAR, se tendrá que evaluar todos

los elementos extraídos y los depósitos producidos para

generar un plan.

Page 94: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

CONTROL DEL DAR

La fiscalización de un plan de gestión DAR necesitará de

especialidades relacionadas a una mina ya que tendrá una

continua interrelación de los especialistas para prevenir o

solucionar o mitigar la emisión de ácidos de roca.

Page 95: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MADUREZ DEL DAR

La formación del DAR depende de las características

físicas y geoquímicas de las fuentes y suelen tomar

muchos años. Para algunos, la máxima producción de

DAR se da en la etapa de operación o en la etapa de post-

cierre.

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

Page 96: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

DISEÑO DEL CIERRE

Con un diseño de cierre se evaluará las estructuras

potenciales de producción de DAR. El objetivo fundamental

es evaluar el desarrollo y monitorear la efectividad del plan

que minimiza la producción del DAR.

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

Page 97: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

PLAN DE EVALUACIÓN: RIESGOS, GESTIÓN Y

CONTINGENCIA

Las evaluaciones de riesgo se utiliza para identificar el

riesgo de desarrollo del DAR. Se utilizan dos evaluaciones:

Modo de Falla y Efecto de Análisis (MFEA) y Evaluación

de Riesgo Ambiental (ERA).

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

Page 98: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MONITOREO FUNCONAMIENTO Y EVALUACIÓN DE

METAS

Algunos indicadores que ayudarían a reconsiderar el plan

son la clasificación de las fuentes, ejecuciones del

monitoreo, mejoramiento de los componentes, trayectorias

e impactos ambientales, gestión y mantenimiento del

monitoreo de sostenibilidad.

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

Page 99: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

IMPLEMENTACIÓN

Se cuenta con agencias regulatorias y una alta gerencia

con acceso a los recursos humanos y financieros. Cuando

se pasa del proyecto de desarrollo a las operaciones, los

datos recolectados no deben perderse, ya que es muy útil

para las últimas etapas de factibilidad.

EVALUACIÓN: FUNCIÓN Y GESTIÓN DEL DAR

Page 100: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

Gracias por su interés en este tema

Page 101: Mitigacion y control del drenaje de acido de rocas

MEDIO AMBIENTE

MINERÍA CONSULTORÍA CAPACITACIÓN CARRERAS

Caudal ecológico Filtración de

relaves Centrales

hidroeléctricas Hidrogeología en

minería Desafío

Cambio climático

Diseño de coberturas

Modelamiento numérico

SIG en la gestión de R.H.

Oportunidades

Balances hídricos

Drenaje de mina Sistemas de monitoreo

Modelamiento MODFLOW

Nuestro equipo

Monitoreo de calidad hídrica

Bioremediación de relaves

Asentamiento por bombeo

Modelamiento hidrológico

Misión y visión

Monitero de cuencas

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Para mayor información sobre nuestra empresa puede revisar los siguientes vínculos:

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