Revista de Medio Ambiente y Mineria

Propuesta de rehabilitación ambiental del pasivo minero de Japo - Santa Fe

Resumen Las operaciones mineras desarrolladas en muchas regiones del país, sin considerar la componente ambiental en sus procesos, han generado grandes volúmenes de desmontes y colas; los que, a partir de los fenómenos naturales de oxidación, generan Drenajes Ácidos de Roca (DAR) que, por su alto contenido de metales pesados tóxicos disueltos y su elevada acidez, se constituyen en potenciales fuentes de contaminación de acuíferos superficiales y subterráneos. En el Distrito Minero de Japo - Santa Fe, las colas Japo están ubicadas en la Quebrada de Sora Sora. De acuerdo a su elevado Potencial Neto de Neutralización (NNP) de - 470.4 kg CaCO3/tonelada y su contribución de carga de metales pesados, estas colas han sido catalogadas como el Pasivo Ambiental Minero (PAM) de "mayor potencial generador de drenaje ácido" en Bolivia; y por tanto, "priorizada" para su inmediata remediación. Los drenajes ácidos de roca que genera el PAM de Japo, presentan un pH de 2.5 y elevadas concentraciones de metales pesados disueltos, que drenan directamente a la cuenca vertiente del sector, y que llegan finalmente hasta el Lago Poopó. El objetivo del presente trabajo de investigación se circunscribe a estudiar técnica, económica y ambientalmente la remediación del pasivo ambiental minero de Japo - Santa Fe, mediante el uso de coberturas secas. A partir de predicciones del comportamiento geotécnico de suelos del sector mediante el uso de MK - Model, se ha podido demostrar que los suelos del sector pueden ser utilizados como coberturas secas SDR y que permiten almacenar el agua de lluvia y luego por evapotranspiración, evitar que lleguen al PAM; por tanto, se constituyen en una alternativa técnicamente viable y ambientalmente efectiva. El costo de implementación de las coberturas SDR para la remediación del pasivo ambiental de Frankeita es de 255,864.9425 $us; es decir, tiene un costo de 21.32 $us/m² o 2.506 $us/tonelada.

Abstract The mining operations carried out in many regions of the country, without considering the environmental component in its processes, have generated large volumes of waste and tailings; those that, from natural oxidation phenomena, generate Acid Rock Drains (DAR) that, due to their high content of dissolved toxic heavy metals and their high acidity, constitute potential sources of contamination of surface and underground aquifers. In the Japo - Santa Fe Mining District, the Japo tailings are located in the basin of Sora Sora. According to their high Net Neutralization Potential (NNP) of - 470.4 kg CaCO3 / ton and their contribution of heavy metal load, these tails have been classified as the Mining Environmental Liability of "greater potential generating acid drainage" in Bolivia; and therefore, "prioritized" for immediate remediation. The acidic rock drains generated by the Japo PAM have a pH of 2.5 and high concentrations of dissolved heavy metals, which drain directly into the watershed of the sector, and finally reach Lake Poopó. The objective of this research work is limited to technical, economic and environmental study of the remediation of the Japo - Santa Fe mining environmental liability, through the use of dry covers. From predictions of the geotechnical behavior of soils in the sector through the use of MK - Mo-del, it has been possible to demonstrate that the soils of the sector can be used as dry SDR covers and that they can store rainwater and then by evapotranspiration, prevent them from reaching the PAM; therefore, they constitute a technically viable and environmentally effective alternative. The cost of implementing SDR coverage for the remediation of Frankeita's environmental liability is $ 493,347.7; that is, it has a cost of 19.73 $us/m² or 0.235 $us/ton.

La hidrosiembra, técnica de bioingeniería para la restauración de suelos producto de actividades mineras: experiencia en el proyecto minero mirador, Zamora Chinchipe - Ecuador.

Resumen La extracción de mineral en el proyecto Mirador se realizará mediante el método de explotación a cielo abierto y requiere construir un sinnúmero de facilidades principales como: vías, accesos, campamentos, plataformas, diques, banda transportadora de material, canales de manejo de agua y más facilidades; esto implica la remoción de grandes cantidades de suelo, y posteriormente la adecuación en escombreras estabilizadas con técnicas de restauración ambiental. Mirador se encuentra en la zona tropical con un promedio de precipitación de 2500 mm anual, lo cual en suelos desprotegidos de vegetación genera erosión y sedimentación de los cuerpos de agua. A la vez, el proyecto que se desarrolla desde la cota 796 hasta la cota 1657, presenta dos ecosistemas naturales, el bosque húmedo piemontano y el bosque húmedo montano bajo, ambos representan decenas de especies florísticas que se desarrollan por sucesión natural.Controlar la erosión con las especies de flora nativas es un reto que es analizado muy cuidadosamente, así como la tecnología a utilizar, la selección de especies apropiadas para cada tipo de ecosistema y el tipo de suelo son parte del proceso investigativo del presente documento.

Abstract The extraction of mineral in the Mirador project will be carried out using the open-pit method and requires the construction of a number of main facilities such as roads, camps, platforms, dams, material conveyor belt, water management channels, that means moving soil and placing it in pre-defined slag heaps. Mirador is located in the tropical zone of Ecuador with an average annual precipitation of 2500 mm, which in unprotected soils of vegetation generates erosion and sedimentation of bodies of water. At the same time, the Project that develops from level 796 to level 1657 has two natural ecosystems, the humid piedmont forest, and the humid montane low forest, with dozens of floristic species that grow naturally. Control erosion with native flora species becomes a challenge that must be studied good carefully, the variables to be considered as the technology to be used, the appropriate species for each type of ecosystem and soil type are part, of the research process of the present document.

Robot Minero: Sistema Detector de Gases utilizando Sensores en Tiempo Real MIN - SIS 1.0 SDG-STR

Resumen La industria minera presenta características en sus labores diarias, que hacen oportuna la inclusión de robots, facilitando alguna de sus tareas. Muchos de los trabajos relacionados con la minería y muchos sectores en la minería subterránea, presentan características peligrosas para los trabajadores. Existen sectores en minas subterráneas que no han sido explorados debido a que se desconoce si existe la presencia de gases nocivos, estos sectores podrían contener minerales de buena ley que podrían ser parte de la explotación. Uno de los factores que genera la emisión de gases tóxicos es la voladura de roca acompañado de procesos de descomposición de las rocas, los mineros diariamente realizan voladuras para fragmentar la roca y ellos pueden estar propensos a sufrir intoxicaciones que a lo largo de su vida pueden traer complicaciones en su salud. Ante esta problemática pensamos que los robots pueden ser usados para superar estos desafíos. Aunque éstos podrían no estar capacitados para reemplazar completamente a los trabajadores, pero sí para la parte más peligrosa y pesada. En el actual trabajo de investigación, se presenta un prototipo mecatrónico móvil, denominado ROBOT MINERO MIN - SIS 1.0 SDG-STR. Este robot, tiene la forma de un auto, que es controlado por mando a bluetooth y con la capacidad de enviar imágenes por video, y con el objetivo de realizar la medición precisa de la concentración de gases tóxicos utilizando sensores que permiten enviar la información en tiempo real, almacenando en una base de datos, para su vista en una aplicación web. El prototipo se encuentra en condiciones para terrenos irregulares como los encontrados en interior mina.

Abstract The mining industry has characteristics in its daily work, which make the inclusion of robots timely, facilitating some of its tasks. Many of the mining-related jobs and many sectors in underground mining present hazardous characteristics for workers. There are sectors in underground mines that have not been explored because it is unknown if the presence of harmful gases exists, these sectors could contain good grade minerals that could be part of the exploitation. One of the factors that generates the emission of toxic gases is the blasting of rock accompanied by processes of decomposition of the rocks, the miners daily carry out blasting to fragment the rock and they may be prone to poisoning that throughout their lives can bring complications in your health. Faced with this problem, we think that robots can be used to overcome these challenges. Although these may not be able to completely replace the workers, but they can for the most dangerous and heavy part. In the current research work, a mobile Mechatronic prototype is presented, called MINING ROBOT MIN - SIS 1.0 SDG-STR. This robot, has the shape of a car, which is controlled by a bluetooth remote control and with the ability to send images by video, and with the aim of making the precise measurement of the concentration of toxic gases using sensors that allow information to be sent in real time, storing in a database, for viewing in a web application. The prototype is in conditions for uneven terrain such as those found inside the mine.

Alternativa de explotacion de rajos por chimeneas en vetas angostas en la empresa Minera Huanuni

Resumen Las explotaciones de minas subterráneas, como es el caso de la Empresa Minera Huanuni y de la mayoría de las minas en Bolivia, usan métodos muy tradicionales, sin hacer mayores innovaciones, y por tanto, han quedado muy rezagadas. Una nueva alternativa de explotación sería factible y rentable, si se mejora la productividad y las condiciones laborales actuales. Actualmente, el yacimiento minero de Huanuni, en sus diferentes vetas, está siendo explotado por el método de"Shrinkage", que data de los años 70 y que ha sido elegido por las características mecánicas, geológicas y métricas singulares de este yacimiento. Ante las bajas eficiencias de explotación actuales en la mina Huanuni, se ha planteado proponer una variante de explotación que permita contar con mejores indicadores de rentabilidad y productividad para la empresa; estemétodo, denominado "explotación por chimeneas en vetas angostas", permitirá solucionar además los actuales inconvenientes de ventilación, acumulación de cargas y los "lameos" auxiliares que se realizan por procesos de solidificación, apelmazamiento, cementación, etc, de cargas ante la presencia alta de humedad y temperatura. Las condiciones geológicas del yacimiento no permiten grandes cambios; sin embargo la propuesta del nuevo método planteado, se adapta a las condiciones actuales mejorando el costo unitario de explotación de 31,57 a 30,00 $us/ton. La planificación productiva alcanzará las 350 Tn/día en el sector de vetas Keller, por un tiempo de cinco años; mejorando así la extracción productiva en la Empresa Minera Huanuni en un 78%.

Abstract Underground mining operations, such as the Huanuni Mining Company and most of the mines in Bolivia, use very traditional methods, without making major innovations, and therefore have lagged far behind. A new exploitation alternative would be feasible and profitable, if productivity and current working conditions are improved. Currently, the Huanuni mining site, in its different veins, is being exploited by the "Shrinkage" method, which dates back to the 1970s and has been chosen for the unique mechanical, geological and metric characteristics of this site. Given the current low operating efficiencies at the Huanuni mine, it has been proposed to propose an operating variant that allows for better profitability and productivity indicators for the company; This method, called "exploitation by chimneys in narrow veins", will also solve the current drawbacks of ventilation, accumulation of loads and the auxiliary "licks" that are carried out by solidification processes, caking, cementing, etc., of loads in the presence high humidity and temperature. The geological conditions of the deposit do not allow great changes; however, the proposed new method proposal is adapted to current conditions, improving the unit operating cost from $ 31.57 to $ 30.00 / ton. Production planning will reach 350 Tn / day in the Keller vein sector, for a period of five years; thus improving productive extraction in the Huanuni Mining Company by 78%.

Formación postgradual virtual vs pre sencial en el ámbito del medio ambiente minero - experiencia y expectativas

Resumen En el marco del Convenio Interinstitucional entre la Universidad Técnica de Oruro y el Departamento de Desarrollo Humano, Educación y Empleo de la Secretaría Ejecutiva para el Desarrollo Integral (SEDI) de la Secretaría General de la Organización de los Estados Americanos (SG/OEA), se desarrolló por una parte, el curso presencial de dos meses en "Gestión de los Pasivos Ambientales Mineros: Revalorización, Retratamiento y Cierre Ambiental; y por otra, en la modalidad virtual, el curso de Especialidad de un año en "Ingeniería Ambiental Minera". Los contenidos analíticos de las primeras tres asignaturas del curso postgradual de la Especialidad en Ingeniería Ambiental Minera son similares a los del curso en Gestión de los Pasivos Ambientales Mineros; además, cada una de estas asignaturas iniciales, fueron impartidas por los mismos docentes que tienen una amplia trayectoria académica; quienes además utilizaron el mismo material didáctico para el desarrollo de sus clases en ambas modalidades; además, al finalizar los respectivos módulos, tomaron pruebas de evaluación similares; sólo que en el primer caso, los cursos fueron desarrollados en la modalidad presencial; mientras que en el segundo caso, en la modalidad virtual por medio de la plataforma de enseñanza online de Moodle. El objetivo del presente trabajo de investigación se circunscribió a comparar los resultados de formación académica alcanzados en las tres primeras asignaturas de ambos grupos de profesionales, basados en la prueba estadística de "t de estudent" para tratar de demostrar la hipótesis formulada que denota: "El rendimiento académico de los participantes en un curso postgradual presencial es similar al de los participantes en cursos virtuales" para un grado de significancia del 95%". Después de un análisis estadístico de los resultados obtenidos y que se basan en los promedios de las calificaciones alcanzadas por los cursantes en los tres módulos similares en ambas modalidades de formación postgradual, SE ACEPTO la hipótesis planteada. Se estableció además que, en proceso de enseñanza en la modalidad virtual, los cursos son más accesibles y equitativos, y de una mayor cobertura demográfica y cognoscitiva; además de poder ser más sostenidos, permanentes y sin fronteras ni barreras, independientes del tiempo y del espacio; pero además, más sostenibles en lo académico, financiero y social.

Abstract In the framework of the Inter-institutional Agreement between the Technical University of Oruro and the Department of Human Development, Education and Employment of the Executive Secretariat for Integral Development (SEDI) of the General Secretariat of the Organization of American States (SG / OAS), On the one hand, the two-month classroom course on "Management of Environmental Mining Waste: Revaluation, Retreatment and Environmental Closure; and on the other, in the virtual modality, the one-year Specialty course in "Mining Environmental Engineering". The analytical contents of the first three subjects of the postgraduate course of the Specialty in Mining Environmental Engineering are similar to those of the course in Management of Mining Environmental Liabilities; in addition, each of these initial subjects were taught by the same teachers who have extensive academic careers; who also used the same teaching material for the development of their classes in both modalities; in addition, at the end of the respective modules, they took similar assessment tests; only in the first case, the courses were developed in the classroom mode; while in the second case, in the virtual modality through the Moodle online teaching platform. The objective of this research work was limited to comparing the results of academic training achieved in the first three subjects of both groups of professionals, based on the statistical test of "t de estudent" to try to demonstrate the hypothesis that denotes:" The academic performance of participants in a classroom postgraduate course is similar to that of participants in virtual courses, for a degree of significance of 95%". After a statistical analysis of the results obtained and which are based on the averages of the grades achieved by the students in the three similar modules in both postgraduate training modalities, the hypothesis proposed was accepted. It was also established that, in the process of teaching in the virtual modality, the courses are more accessible and equitable, and have greater demographic and cognitive coverage; besides being able to be more sustained, permanent and without borders or barriers, independent of time and space; but also, more academically, financially and socially sustainable.