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• Martin Fernandez

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EXPERIENCIAS EN REMEDIACION DE PASIVOS AMBIENTALES MINEROS Activos Mineros S.A.C. (Empresa Especializada en Remediación de Pasivos Ambientales Mineros), [email protected]

PASIVO AMBIENTAL MINERO: 

Son las instalaciones, efluentes, emisiones, restos o depósitos de residuos producidos por operaciones mineras, abandonadas o inactivas que a la fecha de vigencia de la Ley constituyen un riesgo permanente y potencial para la salud de la población, el ecosistema circundante y la propiedad.

PASIVOS AMBIENTALES DE CENTROMIN. DEPOSITOS DE RELAVES Diez (10) depósitos del procesamiento de minerales de Pb, Cu and Zn

Yaliyacu 13,8 ha, 6.3 MM t Inactivo: 1983

Tipos: Embalses y Lechos de Ex Lagunas Ubicación: Parte Central de los Andes 3500 – 4800 m.s.m

Morococha 45 ha, 10 MM t Inactivo: 1960

Tablachaca 11 ha, 7 MM m3 Inactivo: 1997

Casapalca 7,2ha; 2 MM t Inactivo: 1949

PASIVOS AMBIENTALES DE CENTROMIN. DEPOSITOS DE RELAVES

Quiulacocha 107 Ha; 80 MM t Inactivo: 1992

Antuquito 1ha; 0,6 MM t Inactivo: 1997

Huascacocha 45 ha; 10 MM t Inactivo: 1998

PASIVOS AMBIENTALES CENTROMIN.

DEPOSITOS DE RESIDUOS DE FUNDICION Vado Depósito de As2O3 4,5 Ha; 115 000 t

Malpaso Depósito de As2O3 2,5 Ha; 45 000 t

Huanchán Depósito escorias Cu-Pb In Use by Doe Run

PASIVOS AMBIENTALES DE CENTROMIN DEPOSITOS DE DESMONTES MINEROS

Goyllarisquizga 9 depósitos de desmontes de la operación de extracción de carbón.

Excelsior Depósitos de desmontes del Open Pit de Cerro de Pasco 90 ha, 50 MM t Inactivo: Since 2000

PASIVOS AMBIENTALES DE CENTROMIN DRENAJE DE AGUAS DE MINA Tunel Kingsmill Drenaje de agua de las minas subterráneas de Morococha Caudal promedio: 1,25 m3/s; Promedio pH : 3,8, Contenidos de: 80 mg/l Fe; 38 mg/l Mn; 4 mg/l Cu and 42 mg/l Zn

Túnel Pucara Drenaje de aguas de la mina de carbón de Goyllarisquizga Caudal: 70 l/s; pH: 6.8; Fe: 50 mg/l

PASIVOS AMBIENTALES DE CENTROMIN. AREA DE SUELOS CONTAMINADOS Complejo Metalúrgico de La Oroya Fundición y refinería de Cu Fundición y refinería de Pb Fundición y refinería de Zn Complejo opera desde 1922 hasta la fecha. Suelos afectados con altos contenidos de metales Facilidades portuarias en el Callao

Brocal

Volcan

Depósitos de concentrados de mineral Suelos y polvos con altos contenidos de metales pesados

min Cor

Perubar

SIMSA

Perubar

Hoschild

Sta. Luisa

PASIVOS AMBIENTALES MINEROS

Objetivo General  Reducir los riesgos a la salud humana y a la ecología  Devolver las áreas impactadas a su estado natural o a uno que compatibilice con la naturaleza que lo rodea. Objetivos Especificos:  Estabilidad física: Estática y ante eventos sísmicos propios de la zona  Estabilidad Química: Evitar o reducir los riesgos de generación de aguas ácidas o emisiones de contaminantes y eliminar la erosión eólica e hídrica. Manejo de las aguas superficiales y subterráneas  Evaluar posibilidades de uso por las comunidades o poblaciones.

PASIVOS AMBIENTALES DE CENTROMIN TRANSFERENCIA DE RESPONSABILIDADES

Mediante el Decreto No. 058-2006EM, en el 2006 el Gobierno transfiere la responsabilidad a la Empresa Estatal, ACTIVOS MINEROS SAC, para hacerse cargo de ejecutar la remediación de los pasivos ambientales de CENTROMIN aún pendientes de remediación. A partir del año 2007, Activos Mineros SAC es la Empresa responsable de la remediación de los pasivos de Centromin y de otros que le encargue el Estado.

METODOLOGÍA PARA REMEDIACION DE PASIVOS AMBIENTALES

ESTUDIOS Empresas consultoras especializadas Estudios básicos: Geología, Geotécnia, Geoquímica, Hidrología, topografía y otros.

Ingeniería de detalle

EJECUCION Implementación de las medidas recomendadas en estudios

MANTENIMIENTO Y MONITOREO Control estabilidad física y química. Mantenimiento Estructuras hidráulicas

REMEDIACION AMBIENTAL DEL DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA o UBICACION Está ubicado en la Cordillera Central a 4 100 m.s.n.m y 113 Km de Lima. Ocupa el lecho de la Quebrada Tacpin, cuyas aguas fueron derivadas aguas arriba mediante un Túnel directamente al Río Rimac.

Pb/Zn Sulphide bearing tailings

Rimac River

Tailing impoundment Casapalca Mine

REMEDIACION AMBIENTAL DEL DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA

Recibió los relaves del Procesamiento de minerales Pb-Zn, desde 1949 a 1999. Almacenamiento : 3 MM t Area: 11.5 Ha. Talud principal: 28º , Altura del Talud principal : 75 m Talud Tablachaca II: 30º Altura talud Tablachaca II: 27 m

TABLACHACA I

TABLACHACA II

REMEDIACION DEL DEPOSITO DE TABLACHACA COMPONENTES DEL DEPOSITO

Q. Tacpin

Plataforma finos

Talud

Río Rimac

Tunel

Entrada a tunel

REMEDIACION AMBIENTAL DEL DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA. ANTES

DESPUES

o OBJETIVOS

Asegurar la estabilidad física, química e hidrológica del depósito, de modo de reducir los impactos ambientales al mínimo cumpliendo con los estandares de ley, protegiendo de esta manera la salud humana, la salud pública y la ecología

REMEDIACION AMBIENTAL DEL DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA

Estabilización de Taludes Reducir pendientes de 28º to 15º enTablachaca I, y de 32º to 21º en Tablachaca II, mediante corte y relleno. Movimiento de relaves: 400 000 m3

Corte y transporte

Corte y relleno

Backfill Relleno

REMEDIACION AMBIENTAL DEL DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA

Cobertura y revegetación Prevenir generación de acidez y erosión eólica Capas •Geomembrana: HDPE •Geotextil de protección •Arcilla granulada: 30 cm espesor •Suelo orgánico: 15 cm •Revegetación con especies nativas (festuca,calamagrostis y tarwi)

REMEDIACION AMBIENTAL DEL DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA

Cubierta con arcilla

Relleno y covertura

Cubierta con geomembrana

Gabiones de retención. Y banquetas

REMEDIACION AMBIENTAL DEL DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA Estructuras hidráulicas

Evitar fallas por inundación Reducir la infiltración

Muro de concreto para proteger contra erosión Río Rimac

•Colectar y derivar aguas de escorrentía •Canal de contingencia para aguas de Quebrada •Canales y cunetas de colección y evacuación

Gaviones de protección

Canal de contingencia 710 m long, 128 m3/s

REMEDIACION AMBIENTAL DEL DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA

Cobertura y revegetación

Cobertura, gaviones, canales y revegetación.

REMEDIACION AMBIENTAL DE DEPOSITO DE RELAVES TABLACHACA ANTES La remediación se completó en marzo de 2004 Iversión: US$ 3,157 MM Estado actual : En mantenimiento y monitoreo

DESPUES

DEPOSITO DE RELAVES YAULIYACU - CASAPALCA

Inicio Febrero 1999

Berma y Cuneta

Final Marzo 2000

Berma Inferior, Cunetas y Canal Derecho

REMEDIACION DE PASIVOS AMBIENTALES EN LA OROYA REMEDIACION DEPOSITO TRIOXIDO DE ARSENICO VADO

Antes remediación 1999

Al término remediación 2003

Estado al 2006 Area: 45 000 m2 Inversión: 2,4 millones

REMEDIACION AMBIENTAL DEPOSITOS DE DESMONTES MINA GOYLLARISQUIZGA

Depósitos Desmontes No. 7 y 6

Inicio

Completado

En progreso

CIERRE AMBIENTAL DE LAS CINCO RELAVERAS «EL DORADO» HUALGAYOC - CAJAMARCA Antes de Trabajos, 2007

En ejecución

Al culminar cierre



Experiencias en Mexico

PROCESO DE REMEDIACIÓN

Fases de la remediación

ETAPA I

Áreas de exclusión

ETAPA IIPRIMERA PARTE

ETAPA IISEGUNDA PARTE

Actividades de remediación 

A partir del 28 de febrero de 2007 la Universidad Autónoma de Puebla realiza los trabajos de Bioremediación de aproximadamente 19,500 m3 de suelo (7,951 m2), en celdas de tratamiento. Estas actividades concluyeron en octubre del 2007. SEMARNAT a través de PROFEPA, realizó el muestreo final comprobatorio de septiembre principios de octubre. El suelo fue ya liberado por SEMARNAT

1

2 32

Actividades de remediación

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4

7

Actividades de remediación 

Asimismo, desde el 30 de marzo del 2007 el Instituto Tecnológico Agropecuario de Oaxaca lleva a cabo la remediación de 89,325 m3 de suelo (44,672 m2) aplicando la técnica de Bioremediación.

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TRABAJOS DE REMEDIACIÓN ACTUALES

PROYECTO DE REMEDIACIÓN ETAPAS I Y II En la Fase I se remediaron aprox. 500,000 m de suelos– contaminados. 3

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Concluyo en septiembre de 2008. 

Áreas 5, 6 y 7: aprox. 33 hectáreas. Aprox. 723,343 de metros cúbicos de suelo. Concluyo en junio 2010 (Área PE continuo hasta 2011).

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Instituciones Académicas que participan:     

Universidad Autónoma de san Luis Potosí, Universidad Autónoma de Coahuila Instituto Politécnico Nacional, Universidad Autónoma de Nuevo León Universidad Autónoma del Carmen, Instituto Tecnológico de Ciudad Madero Colegio de Postgraduados, CINVESTAV (IPN), Instituto Tecnológico Autónomo de Oaxaca Universidad Nacional Autónoma de México.



Participaron 3 empresas suministrando equipo: 1 alemana, 1 americana, 1 francesa Perforación de 3,312 pozos a 3.5 metros de profundidad. Perforación de 529 pozos a 8.0 metros de profundidad. Construcción de 22 zanjas para tratamiento de aguas subterráneas someras. 4 módulos de tratamiento de agua. Aprox. 412,236 m3 de agua tratada. Construcción de 10 zanjas para la extracción de producto libre.



El volumen final total de remediación fue de aprox. 1.5 Mio. de m3 de suelo.

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¿PROBLEMAS IDENTIFICADOS EN EL PROYECTO DE REMEDIACIÓN?

1. Procedimientos de las instituciones federales involucradas (PROFEPA, COFEPRIS, CONAGUA) a veces son complejos y requieren tiempo, mucha coordinación y discusión. 2. Suministro de equipos y tecnologías a gran escala. 3. Logística en el movimiento de grandes volúmenes de materiales.

4. Procedimientos y criterios claros y consensados para concluir la remediación

Fuente: ECSC 2006 (IMP-PEMEX REF)

¿Qué se requiere para un gran proyecto?

¿Cómo se resuelve?

Conjuntar capacidades técnicas y personal con una visión común.

Personal de Universidades dispuestos a dar el paso del laboratorio al campo

Capacidad para solventar rápidamente problemas administrativos a través de grupos de trabajo técnico – administrativo

Disposición para firmas un convenio

Capacidad para suministrar tecnología y equipo Capacidad para resolver problemas de logística (movimiento de materiales) Reglas claras para estudios y MFC

Capacidad ejecutar muestreos finales comprobatorios

Loc. el mercado nacional e internacional de proveedores y conocer su capacidad y tiempos de respuesta

Personal con experiencia en el movimiento de grandes volúmenes

Es necesario el marco jurídico básico, pero los problemas particulares pueden resolverse con acuerdos durante el proyecto Laboratorios acreditados y personal que pueda resolver los problemas relativos a muestreos

Proyecto de Remediaci ón de un pasivo ambiental

SUMINISTRO DE EQUIPOS DE TRATAMIENTO SU APLICACIÓN EN CAMPO

•

En México se cuenta con una oferta de servicios limitada de servicios, que fue necesario sustituir en el mercado internacional.

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La oferta en México se concentra en la Bioremediación y son pocas las empresas que pueden prestar otros tipos de servicios de remediación.

SUMINISTRO DE EQUIPOS DE TRATAMIENTO SU APLICACIÓN EN CAMPO

•

Equipos complejos para grandes áreas y con tecnologías de control continuo no son comunes, se adquirieron equipos en USA, Alemania, Francia, incluyendo el servicio y la capacitación a personal mexicano.

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Las empresas que pueden suministrar tecnología y equipos están fuera del país y no cuentan con la capacidad de suministrar en tiempos relativamente cortos, pero los equipos diseñados a la medida.

EXCAVACIÓN Y TRANSPORTE DE GRANDES VOLÚMENES DE MATERIALES

•

En el manejo de grandes volúmenes se presentan diversos problemas por ejemplo: el poner a disposición el equipo y el personal adecuado, localizar las áreas adecuadas para acopio, segregación, cribado, tratamiento, considerar y prever condiciones climatológicas adversas, tiempos de trabajo contractuales.

•

Las empresas que pueden suministrar equipos están disponibles en el país pero la organización de los trabajos debe de ser coordinada de cerca todo el tiempo.

•

Hay que mover distintos tipos de materiales y dar disposición adecuada, ya sea en el sitio o fuera del sitio: tubería, concreto, varilla, suelo

MEJORA EN EL MANEJO DEL SUELO

Después de excavar el suelo (aumento de volumen), este es apilado. Se realiza la adición de insumos, después aireación por medios mecánicos periódica. Esto requiere espacio. Ocurren problemas de compactación en grandes volúmenes de material. Para aumentar la homogenización del suelo se aplicaron cribadoras industriales de gran volumen, las cuales aumentaron de forma significativa la homogeneidad del material y disminuyeron los tiempos de tratamiento. Aunque esta maquinaria representa un problema de costos significa un ahorro de tiempo. Hay problemas por las emisiones de TPH volátiles (no relevantes), esto deberá ser considerado en la regulación de la remediación futura.

¿COMO DAR SEGUIMIENTO DE LA BIOREMEDIACIÓN POR BIOPILAS? Verificar •

La profundidad y dimensiones de la excavación.

•

La localización e instalación de Biopilas, agrupadas por celdas de tratamiento.

•

El inicio, operación y conclusión de los trabajos de Bioremediación

•

Muestreos y análisis de la Bioremediación en campo.

•

Planos en SIG de localización y volumetría.

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Muestreos Finales Comprobatorios realizados por el responsable, empresas de perforación y muestreo y los laboratorios (Verificación en campo por PROFEPA).

•

Los muestreos finales comprobatorios son aprobados y revisados por SEMARNAT en coordinación con PROFEPA.

¿COMO DAR SEGUIMIENTO DE LA BIOREMEDIACIÓN POR BIOPILAS? Contar con planos de localización de las celdas de tratamiento y de cada una de las (14) Biopilas

Tener registro de la distribución secciones longitudinales y localización de puntos de muestreo Longitud L

• •

Sección de 0.25 m

D

B A

•

C

Distribución de perfiles de una Biopila (A, B, C, D) o (1, 2, 3, 4)

Una vez instaladas las Biopilas en las celdas de tratamiento se inicia el tratamiento. Tener un método acordado y representativo. Para muestreo final se determino el dividir cada Biopila en segmentos longitudinales y el perfil en 4 secciones.

MUESTREO PARÁMETROS DE CONTROL: pH 6,0 a 7,5 TEMPARATURA 20 a 38° C HUMEDAD 65 a 95% CC CNP 100:10:1 MICROBIOLÓGICOS >10E8 UFC/g TPH´S CO2 O2

pH

8 7 6 5 4 3

32.0 27.0 22.0

AUMENTO DE LA TEMPERATURA Y DISMINUCIÓN DE PH DEBIDO A LOS PROCESOS DE BIODEGRADACIÓN

0 1

4

8

17.0 10

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Temperatura, °C

Condiciones de temperatura y pH, Celda 1

pH

Condiciones de pH y capacidad de campo, Celda 1 8 7 6 5 4 3

95 80 65 50 35 20 01

AUMENTO DE LA HUMEDAD DEBIDO A LA 4 8 ADICIÓN EXÓGENA DEL AGUA

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TIEMPO, DÍAS

Humedad (CC), %

TIEMPO, DÍAS

TPH´S (PPM)

REMOCIÓN DE TPH´s, CELDA 1

5000 4000 3000 2000 1000 0 0

5

10

15

20 TIEMPO, DÍAS

25

30

35

TPH´s Logarítmica (TPH´s)

Mapas de Isoconcentración (Bioventeo) CONDICION TRANSITORIA DURANTE EL BIOVENTEO 11-abril-2008

CONDICION INICIAL 10-15 Dic. 2007

52830 2200 2100 2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100

52820

52810

52800

52790

52780

79780

79790

79800

79810

79820

79830

¿COMO SE REALIZA UN MUESTREO FINAL COMPROBATORIO? El Muestreo Final Comprobatorio comprende:

1. 2. 3. 4.

Áreas tratadas por excavación y Bioremediación por biopilas Áreas que presentaban concentraciones por debajo de los Niveles de Remediación. A las áreas de tratamiento por Extracción de Vapores y Bioventeo Calles y vialidades