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• Audberto Millones Chafloque

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Maestría en tecnologías de protección ambiental – epg - unap

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      2 CIP CAROLINA - UNAP

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

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      

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Contenido CAPITULO I INTRODUCCION 1.1

ANTECEDENTES DEL PRESENTE ESTUDIO

1.2

DEFINICIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

1.3

JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

1.4

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

1.4.1

OBJETIVO GENERAL

CAPITULO II MARCO LEGAL CAPITULO III DESCRIPCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO 3.1 UBICACIÓN Y ACCESO 3.2 AMBIENTE FÍSICO 3.3. 

AMBIENTE BIOLÓGICO

3.4. CARACTERÍSTICAS DE LA POBLACIÓN CAPITULO IV INVENTARIO DE PASIVOS AMBIENTALES MINEROS DEFINICIÓN DE PASIVO AMBIENTAL MINERO (PAM)

4.1.

4.2. METODOLOGÍA PARA LA ELABORACIÓN DEL INVENTARIO DE PASIVOS AMBIENTALES MINEROS 4.2.1. INVENTARIADO DE TODAS LAS LABORES MINERAS ABANDONADAS Y/O INACTIVAS 4.2.2.

REGISTRO DE CONCESIONES.

4.2.3.

CARACTERIZACIÓN DE LOS PAMS IDENTIFICADOS.

4.3. 

CARACTERIZACIÓN DE LOS PASIVOS AMBIENTALES MINEROS INVENTARIADOS 

4.4.

UBICACIÓN DE LOS PASIVOS AMBIENTALES INVENTARIADOS

CAPITULO V IDENTIFICACIÓN Y EVALUACION DE IMPACTOS EN MATERIA AMBIENTAL. 5.1. IDENTIFICACION DE LOS IMPACTOS AMBIENTALES. 5.2. METODOLOGÍA. 5.3.

DESCRIPCIÓN DE LOS IMPACTOS AMBIENTALES.

5.3.1.

COMPONENTE FÍSICO.

5.3.2.

COMPONENTE BIOLÓGICO.

5.3.3.

COMPONENTE SOCIAL –ECONÓMICO

CAPITULO VI PROPUESTA DE PLAN DE MANEJO AMBIENTAL. 6.1.

CONTENIDO.

6.1.1.

OBJETIVOS.

6.1.2.

ALCANCE. 4

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Maestría en tecnologías de protección ambiental – epg - unap 6.1.3. 6.2.

ACCIONES CORRECTIVAS. ACCIONES PERMANENTES.

6.2.1.

MANEJO Y DISPOSICIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS.

6.2.2.

MANEJO DE LETRINAS, BAÑOS ECOLÓGICOS (BIODIGESTOR).

6.2.3.

ALMACENAMIENTO Y MANEJO DE DESMONTE

 

                         

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CAPITULO I INTRODUCCION 1.1 ANTECEDENTES DEL PRESENTE ESTUDIO Las comunidades ubicadas en el entorno juntamente con la Municipalidad del C.P. Collacachi expresan preocupación por lo siguiente:  Impactos ambientales a la micro cuenca Pompería que vienen siendo objeto de alta contaminación con respecto a la calidad del agua, suelo, aire generados por la actividad minera pasada.  Reacción física y química de los pasivos ambientales mineros.  Efectos negativos en la salud de las familias, flora y fauna del ecosistema de la zona con repercusiones en la actividad pecuaria y agrícola. 1.2 DEFINICIÓN DE LA INVESTIGACIÓN Con el presente trabajo se va a analizar, determinar e interpretar los diferentes parámetros de los agentes contaminantes de los diferentes medios dentro de la Micro-Cuenca Pompería de la jurisdicción de C.P. Collacachi distrito de Puno.

1.3 JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN El presente proyecto procura y apoya el mejoramiento de la gestión del Centro Poblado Collacachi distrito de Puno, por medio de la información de este proyecto DIAGNÓSTICO SITUACIONAL DEL CIP CAROLINA, ya que podrá ser utilizado con fines del mejoramiento de esta Micro-Cuenca Pompería y tomar decisiones requeridas para el control de la contaminación que emite los pasivos ambientales que se ubican en dicha zona.

1.4 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN 1.4.1 OBJETIVO GENERAL  Realizar un diagnóstico de la situación actual del CIP CAROLINA 1.4.3.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Identificar los impactos ambientales.  Proponer medidas de solución, mitigación y remediación. CAPITULO II MARCO LEGAL  Ley Nº 27314 Ley General de Residuos Sólidos y su modificatoria del 2017, D.L. n° 1278. 6 CIP CAROLINA - UNAP

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 Ley de Recursos Hídricos - Ley Nº 29338.  Ley Orgánica para el aprovechamiento sostenible de los recursos naturales - Ley N 26821 (Publicada el 26 de junio de 1997).  Ley Nº 28245 Ley Marco del Sistema Nacional de Gestión Ambiental CAPITULO III DESCRIPCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO 3.1 UBICACIÓN Y ACCESO El área de estudio es específicamente en el cuadrángulos del distrito de Puno, dentro de la jurisdicción de Collacachi donde se ubica la micro cuenca Pomperia. 

DEPARTAMENTO:

PUNO



PROVINICIA:

PUNO



DISTRITO:

PUNO



CENTRO POBLADO:

COLLACACHI

Es accesible por la carretera Puno-Moquegua hacia el suroeste de la ciudad de Puno.

Fig.1 foto panoramica del lugar de estudio

El acceso a la micro Cuenca Pompería, está a unos 8Km de la ciudad de puno. CUADRO Nº 01 Acceso RUTA

DE

A

KM

Tipo de Vía

Tiempo Minuto

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1

Juliaca

Puno

44

Carretera asfaltada

50

2

Puno

Pomperia

8

Carretera asfaltada

15

Fig. 02 Plano de acceso

Así como también se hizo un reconocimiento del botadero municipal ubicado en el cerro denominado Cancharani a unos metros de los pasivos ambientales.

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3.2 AMBIENTE FÍSICO 3.2.1.1 FISIOGRAFÍA, TOPOGRAFÍA Y GEOMORFOLOGÍA 

Fig. 02 Forma casi plana en el área de estudio

La fisiografía es la ciencia de la tierra que se ocupa de la descripción de las formas de tierras o geo formas. En el área de influencia del proyecto de investigación, se han podido diferenciar los siguientes geo formas principales: Lechos de ríos, fondo de valle, llanura aluvial, pie de 9 CIP CAROLINA - UNAP

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monte. Fondos de valle, aquí se incluye a las tierras dispuestas en terrazas no inundables de los valles encajonados de las quebradas que conforman el río que se está estudiando. Los suelos son de textura variable, gravosos y con profundidad efectiva superficial a profundos.

Geomorfológicamente en el área predominan planicies y pie de montes, geo formas casi planas y montañas en forma de U que circundan las áreas altiplánicas.

3.2.2. CLIMA Y METEOROLOGÍA A.-CLIMA De acuerdo a la clasificación bio-climática de Holdridge, el área del proyecto de investigación pertenece a tundra muy húmedo Alpino Subtropical (tmh-AS), y Nival Subtropical (NS) que se extiende desde los 3983 msnm hasta 4003 metros de altitud. B.-METEOROLOGÍA Fuente: SENAMHI - Servicio Nacional de Meteorología e hidrología del Perú con sede en puno. C.-TEMPERATURA En la estación ubicado en PUNO, la temperatura máxima mensual, varía entre 18.35 ºC (julio) a 22.08 ºC (octubre) y el promedio de la temperatura máxima anual es 20.20 ºC. Con respecto a la temperatura promedio mensual, varía entre 7.83 ºC (Julio) a 13.01 ºC (Diciembre), siendo el promedio anual de 2 ºC. La temperatura mínima mensual, varía entre -2.82 ºC (Julio) a 5.73 ºC (Enero), siendo el promedio de la temperatura mínima anual de 1.98 ºC. 3.2.3 GEOLOGIA GEOLOGÍA REGIONAL. En la zona de estudio hay presencia de rocas, cuyo rango de edad va desde el Mesozoico (Jurasico-Cretáceo) hasta el cuaternario reciente. Teniendo presencia de rocas sedimentarias, rocas volcánicas, depósitos aluviales y depósitos de morrenas.

La geología regional en el área del proyecto de monitoreo ambiental pomperia corresponde a intrusivo dioritico, estructuralmente se encuentra una falla contacto entre la lavas andesititas de la formación barroso con las rocas intrusivos dioriticos del terciario.

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GEOLOGÍA LOCAL. Formación Tancacollo (Jklg-t). Grupo Maure (TMa). El Grupo Maure es de edad Miocénica. Grupo Barroso (TBa). Depósitos Aluviales (Q-al)

POSIBILIDADES ECONÓMICAS El proyecto de monitoreo ambiental pomperia, en las imágenes de satelital aster se puede observar en los alrededores al SE y SW de la propiedad, la alteración sericitica con óxidos de fierro en mayor cantidad con posibilidades de encontrar un depósito de Ag. Al noreste de la propiedad se encuentra el botadero municipal de Puno, ubicado en Cancharani, son botaderos de basura principalmente monteculares, La potencia máximo es de 8m de altura, estimando unos 100,000 toneladas de basura.

3.2.4 SUELOS Para los suelos minerales, el componente inorgánico constituye por lo menos el 80% de la masa total de sólidos a diferencia de los suelos orgánicos como las turbas, que contienen más del 20% de materia orgánica; debido a las variaciones infinitas en tamaño, forma y orientación, el arreglo mutuo de las partículas sólidas determina la geometría y características de los espacios o intersticios entre las partículas, éstos constituyen los espacios porosos en los cuales los componentes de agua y gas son trasmitidos o retenidos. A. CAPACIDAD DE USO MAYOR DE SUELOS El criterio básico que rige esta clasificación se fundamenta en la caracterización de los factores bioclimáticos que tipifican una determinada zona de vida, los cuales intervienen en forma conjugada con los factores edáficos limitantes. B. TIERRAS DE PROTECCIÓN Conforman este grupo las tierras que no reúnen las condiciones ecológicas mínimas requeridas para la producción de cultivos en limpio o permanentes, pastos o producción forestal. Se incluyen dentro de este grupo: picos, nevados, pantanos, playas, cauces de ríos y otras tierras que aunque presenten vegetación natural boscosa, arbórea, arbustiva o herbácea, su uso no es económico y deben ser manejados con fines de protección de cuencas hidrográficas, vida silvestre, valores escénicos, científicos, recreativos y otros, que impliquen beneficio colectivo o de interés social el cual es predominante en el área de estudio.

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3.2.5 HIDROLOGÍA Los ríos pertenecen a la micro Cuenca de la jurisdicción de Pomperia, son ríos de poca importancia ya que en época de estiaje permanece seco. 3.3. AMBIENTE BIOLÓGICO 3.3.1. ECOSISTEMAS 3.3.1.1. ECOSISTEMA TERRESTRE A continuación se presenta los resultados de la evaluación de flora y fauna realizada el 16 de enero del 2009. Se ha evaluado la biodiversidad y el ecosistema existente en el área de influencia directa del proyecto.

3.3.1.2. ECO REGIONES Y HABITATS El aspecto ecológico de ecoregiones, esta clasificada por el sistema de Holdridge, que consiste en un modelo bioclimático que ejerce una influencia decisiva y dominante sobre el ecosistema, en donde el mapa ecológico esta delineado sobre las bases de la vegetación natural y del clima indicando la distribución geográfica de las zonas de vida donde se resume las interacciones de los factores climáticos con el ambiente físico y el mundo animal, incluyendo al hombre y sus manifestaciones culturales. La caracterización del área de influencia del proyecto este dada con la siguiente zona de vida.

3.3.1.3. ÁREAS NATURALES PROTEGIDAS Luego de la revisión del Mapa del Sistema Nacional de Áreas Naturales Protegidas obtenido a través del INRENA, se determinó que el proyecto no atraviesa ningún área natural protegida por el estado de acuerdo al Sistema Nacional de Áreas Naturales Protegidas por el Estado (SINANPE)

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3.3.1.5. FLORA FAUNA A. FLORA TERRESTRE

Fig. 03 Flora La flora del área de estudio es diversa según lo obtenido en la evaluación de los transeptos, lo cual muestra que la biodiversidad no se ve afectada, se determinó la presencia de formaciones de vegetales típicas tales como: Formación de pajonal, tólar y roquedal.

A.1.-ESPECIES REGISTRADAS EN LAS ÁREAS DE ESTUDIO La flora del área de estudio es poco diversa debido principalmente al rango altitudinal, la falta de agua debido a que esta zona solo recibe agua en la época de lluvia y las características del suelo en el que se encuentra el proyecto.

CUADRO 01 Lista de especies de flora encontradas en el cuadrángulo de estudio 13 CIP CAROLINA - UNAP

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A.2.-ESPECIES PROTEGIDAS POR LA LEGISLACIÓN Y ESPECIES ENDÉMICAS

CUADRO 02 Categoría de conservación y endemismo para especies de Flora

3.3.1.6. FAUNA TERRESTRE

CUADRO 04 faunas

3.4. CARACTERÍSTICAS DE LA POBLACIÓN A.-PROVEEDORES DE BIENES Y SERVICIOS

A la fecha de la elaboración del estudio de Impacto Ambiental del presente Proyecto, en el centro poblado más cercano, existe personas o grupos organizados que prestan servicios en pequeña escala como ladrilleros que están apareciendo recientemente. Los servicios que prestan los demás habitantes en la zona son escasos como de peones y pastores y la producción agropecuaria en pequeña escala es para autoconsumo, solo comercializan el queso a la semana, obteniendo ínfimos ingresos que son revertidos en la compra de productos como de productos de pan llevar, en el pueblo de su existencia pequeños negocios familiares la mayoría no formales. 14 CIP CAROLINA - UNAP

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B.-CARACTERIZACIÓN DE LAS POBLACIONES COMPRENDIDAS

B.1.-POBLACIÓN DELIMITADA POLITICAMENTE

Delimitado por la jurisdicción del centro poblado de Collacachi, la línea base tiene como finalidad conocer la situación socioeconómica de la población del área de influencia del proyecto. A partir de las características actuales según aspectos demográficos, de capital humano, educación, salud, capital físico (condiciones de habitabilidad de la vivienda, acceso a los servicios básicos) capital económico (uso de recursos, actividades económicas), desarrollo social y capital social (organizaciones, grupos de interés y aspectos culturales). CAPITULO IV INVENTARIO DE PASIVOS AMBIENTALES MINEROS 4.1. DEFINICIÓN DE PASIVO AMBIENTAL MINERO (PAM) La Ley Nº 28271 que regula los pasivos ambientales de la actividad minera define los PAMs como: “... todas las instalaciones, efluentes, emisiones, restos o depósitos de residuos producidos por operaciones mineras, en la actualidad abandonadas o inactivas y que constituyen un riesgo permanente y potencial para la salud de la población, el ecosistema circundante y la propiedad”.

4.2. METODOLOGÍA PARA LA ELABORACIÓN DEL INVENTARIO DE PASIVOS AMBIENTALES MINEROS Para la elaboración del presente inventario, se aplicó una metodología de trabajo de campo y gabinete conformada por los siguientes pasos:

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4.2.1. INVENTARIADO DE TODAS LAS LABORES MINERAS ABANDONADAS Y/O INACTIVAS

FIGURA: CHIMENEAS DE LOS PAM

Ubicación en la cartografía.

Se llevó a cabo una inspección sistemática durante el mes de marzo, en la microcuenca Pomperia, con el objetivo de identificar, clasificar y ubicar mediante GPS todas las labores mineras abandonadas o inactivas, las cuales son clasificadas como pasivos ambientales mineros según la Ley Nº 28271. Dicho rastrillaje conto con el apoyo y asesoramiento del ingeniero Owal Velásquez Viza, docente de la Facultad de Ingeniería de Minas de la Universidad Nacional del Altiplano.

4.2.2. REGISTRO DE CONCESIONES. Se adquirió el plano de concesiones mineras, del Instituto Nacional de Catastro y Concesiones Mineras (INACC), actualizado a mayo del 2005. Dicho plano muestra la ubicación, forma, nombre y titular de todas las concesiones mineras de exploracion, explotacion y beneficio, que se encuentran en vigencia a la fecha mencionada. 16 CIP CAROLINA - UNAP

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4.2.3. CARACTERIZACIÓN DE LOS PAMS IDENTIFICADOS. Se consideró necesario realizar una breve caracterización de los principales pasivos identificados. Dicha caracterización resulta indispensable para poder determinar su potencial contaminante, riesgo a la integridad física de las personas y/o propiedades. Los datos obtenidos en esta caracterización serán utilizados a posterior en la priorizacion de los pasivos a remediarse Después de finalizar estos pasos se obtuvo el inventario de pasivos ambientales mineros (PAM), el cual los divide en tajos (T), bocaminas (B), rajos (R), chimeneas (CH), medias barretas (MB), depósitos de desmonte (DD), depósitos de relaves (DR) y cortes (C). Asimismo, el inventario también menciona en qué concesión vigente se ubica dicho pasivo.

FIGURA: PASIVOS AMBIENTALES MINEROS (PAM)

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4.3. CARACTERIZACIÓN DE LOS PASIVOS AMBIENTALES MINEROS INVENTARIADOS Las fuentes contaminantes, como el mineral de mena, presente en las labores mineras ubicadas en el área de estudio fueron evaluadas de acuerdo a sus características geológicas y geotécnicas en mina subterránea, superficial, depósitos de desmonte, relaves y zonas de contacto de estos elementos con las aguas de los riachuelos y ríos en la zona. Además de las características arriba descritas se evaluó los diferentes tipos de alteraciones físicoquímicas de los sulfuros, rocas de caja, desmontes y relaves, asimismo, el proceso de oxidación e hidratación de estos elementos contaminantes en el medio donde se encuentran ubicadas. Como parte del trabajo de inventariado de los pasivos ambientales mineros, se llevó a cabo una evaluación geológica y geotécnica de las principales áreas reconocidas como fuentes de contaminación (confirmadas y potenciales) del medio ambiente circundante. De acuerdo a la evaluación preliminar y macroscópica in–situ las fuentes contaminantes pueden ser clasificadas de la siguiente forma:

4.4.

UBICACIÓN DE LOS PASIVOS AMBIENTALES INVENTARIADOS  Fuente de ligera contaminación: considera a labores mineras como bocaminas, media barreta y chimeneas sin drenaje, debido a que la estructura rocosa de éstas labores está constituida por roca volcánica y roca sedimentaria reconocidas como pórfido diorítico, monzonítico granodioritíco en el primer caso, y rocas calizas en el segundo. Estas rocas, de acuerdo a su composición mineralógica poseen plagioclasas, hornblenda, cuarzo, biotita, calcita y están asociadas en poca cantidad a la pirita, enargita y calcosina. Por lo que se puede concluir que las estructuras mineralizadas como vetas, mantos y cuerpos, fueron extraídas para ser enviadas a las plantas concentradoras, quedando la masa rocosa como roca de caja el cual posee poco porcentaje de mineral por tanto aportando una contaminación es ligera.  Fuente de moderada contaminación: se consideran los depósitos de desmonte de minas asociadas a los residuos de minerales de pirita y enargita presentes en forma aislada, en poca proporción y sin drenaje. Los desmontes fueron seleccionados en forma sistemática considerando el espacio adecuado para su

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acumulación, sin embargo éstos se encuentran sin cobertura en superficie, con posibilidad de ser lixiviados con agua de lluvia, generando agua contaminada.  Fuente de alta contaminación: considera labores mineras como tajo abierto, rajos, bocaminas y chimeneas con drenajes de agua ácida, en donde se practicó la explotación de yacimientos mineralizados desde la época de la colonia hasta la actualidad, con mineralización polimetálica de pirita, enargita, galena, calcosina, etc. con casos reconocidos de alteración hidrotermal, como la silicificación.  de muy alta contaminación: considera a los tajos abiertos, rajos, bocaminas, chimeneas, depósitos de relaves, áreas de cauces de riachuelos y de ríos, que están en contacto directo y en forma aislada con los depósitos desmontes asociados a buena cantidad de mineral de depósitos de relaves de planta concentradora y de las vetas, mantos y cuerpos mineralizados sin cobertura; originando en forma directa el proceso de lixiviación de los minerales con el agua de lluvia, y la reacción básica entre el sulfuro, la humedad y el oxígeno del aire permitiendo la formación de iones ferrosos, de sulfato y ácido, conduciendo así a la generación de un drenaje ácido contaminado con iones metálicos disueltos y convirtiéndose en el generador de contaminación muy alta de las aguas de acequias, riachuelos y ríos de la zona de estudio.

Las edificaciones e instalaciones que se encuentran en la zona tienen dimensiones y formas diferentes. Los impactos que ocasionan al medio ambiente son los siguientes:  Riesgo de accidentes, debido al deterioro de las instalaciones.  Impacto a la productividad de las tierras, porque ocupa espacios de terrenos que tendría otro uso.  Contaminación de las aguas, porque arrastra sedimentos con reactivos químicos utilizados en la etapa de operación.  Impacto paisajístico

CAPITULO V

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IDENTIFICACIÓN AMBIENTAL.

Y

EVALUACION

DE

IMPACTOS

EN

MATERIA

5.1. IDENTIFICACION DE LOS IMPACTOS AMBIENTALES. IMPACTO 1: ALTERACIÓN PAISAJÍSTICA. - El impacto paisajístico es una alteración estructural o funcional en uno, varios o todos los componentes naturales y elementos visuales del paisaje como consecuencia de las intervenciones humanas, lo que provoca una disminución de su calidad ambiental y visual.

IMPACTO 2: ALTERACIÓN FÍSICA – QUÍMICA DEL SUELO Y AGUA. - La FAO en 1979 definió la degradación del suelo como aquel proceso que disminuye Se define como la degradación del suelo y el agua, a aquel proceso que disminuye su capacidad real y/o potencial para producir bienes o prestar servicios.

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IMPACTO 3: ALTERACIÓN Y CONTAMINACIÓN DE LA CADENA TRÓFICA. - Cualquier desequilibrio en la cadena alimenticia puede afectar a todo el ecosistema, cualquier pérdida o alteración puede hacer que las especies se extingan o simplemente dejen su ecosistema. Los humanos son los principales causantes de las principales alteraciones en las cadenas alimentarias de los ecosistemas. 



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5.2. METODOLOGÍA. Este estudio es de carácter cualitativo descriptivo. 1. Primero se realizó una búsqueda bibliográfica en torno a la temática minera, específicamente en el manejo adecuado de pasivos ambientales y sus efectos en el ambiente y la salud, de su legislación y del estado de la actividad minera en el Perú. 2. Posteriormente se analizaron datos y estadísticas de informes provenientes de entidades gubernamentales, tanto nacionales como locales, referentes al estado de la actividad 3. Por último, se realizó una visita al territorio conformada por integrantes de la maestría en TPA



5.3.

DESCRIPCIÓN DE LOS IMPACTOS AMBIENTALES.

5.3.1. COMPONENTE FÍSICO. Suelo:  Pérdida de propiedades físicas, Variaciones en la textura (porosidad, permeabilidad) por procesos de esponjamiento, compactación, deposición de partículas, formación de costras.  Pérdida de propiedades químicas, Contaminación por metales pesados (Cu, Pb, Cd, Hg, etc), metaloides (As) e hidrocarburos generada por efluentes líquidos y sólidos.  Acidificación por acumulación y oxidación de sulfuros y drenaje ácido Agua:  Contaminación por metales pesados y metaloides coloides en suspensión.  Variaciones del pH por el drenaje ácido de mina  22 CIP CAROLINA - UNAP

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5.3.2. 

COMPONENTE BIOLÓGICO. Deterioro, perdida del hábitat para la flora y fauna y extinción de las mismas.

5.3.3. COMPONENTE SOCIAL –ECONÓMICO  Problemas de salud para los pobladores y animales que viven a las periferias debido a la contaminación y mala disposición de pasivos ambientales. 

Generación de falsas expectativas de cierre de mina.



Incremento del riesgo a accidentes por cercanías de la mina.





Fuente: elaboración propia CAPITULO VI PROPUESTA DE PLAN DE MANEJO AMBIENTAL. 6.1.

CONTENIDO.

6.1.1. OBJETIVOS.  El presente Plan de Manejo Ambiental tiene por objetivo proponer e incluir las medidas adecuadas que permitan prevenir, controlar y/o mitigar los impactos ambientales y sociales genera y podría generar a futuro el Fundo CIP CAROLINA.  Se realizarán actividades de prevención, restauración y control siguiendo las pautas normativas ambientales 6.1.2. ALCANCE. El presente Plan de Manejo Ambiental alcanza a todas las actividades relacionadas al Fundo CIP CAROLINA de la Universidad Nacional del Altiplano, ubicada a 8 km de la ciudad de Puno, Región de Puno. 23 CIP CAROLINA - UNAP

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La formulación del Plan de Manejo Ambiental como estrategia de gestión ambiental puede ser el inicio en la sustentabilidad ambiental del Fundo CIP CAROLINA, ya que permite a los propietarios conocer la situación actual y la visión a futuro de la misma. Por tal razón, la sensibilización ambiental y sentido de pertenencia son indispensables para que el sector rural sea más competitivo social y ambientalmente. La formulación del Plan de Manejo Ambiental, es un punto de partida para mejorar la relación de la las actividades de CIP CAROLINA con el sistema natural. 6.1.3.

ACCIONES CORRECTIVAS.

6.2.

ACCIONES PERMANENTES.

6.2.1. MANEJO Y DISPOSICIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS. 1. RESIDUOS PECUARIOS A. GENERALIDADES El creciente aumento de la producción pecuaria, ha traído consigo un problema de excretas y de contaminación ambiental. Esta situación puede afectar a la salud animal con las consiguientes implicancias en el ambiente humano, por lo que previamente a la aplicación de cualquier tecnología en reciclaje se requiere una investigación. Los desechos pecuarios incluyen las excretas fecales y urinarias, desperdicios de alimento y las aguas de lavado más las pérdidas involuntarias de ésta y otros materiales como pajas y aserrines usados como "cama". Por lo tanto, los potenciales contaminantes, producto de la explotación animal, son casi todos de origen orgánico. El carácter orgánico de los desechos pecuarios permite que éstos se puedan incorporar a las cadenas y ciclos del nitrógeno y del carbono en la naturaleza, por lo que, bien usados constituyen una fuente potencial de riqueza. Por lo tanto, los desechos de las explotaciones pecuarias impactarán en el medio en función del enriquecimiento de éste con sus elementos constitutivos, notablemente, por su composición: Nitrógeno (N), algunos elementos minerales, como Fósforo (P) y Potasio (K) y la Demanda de Oxígeno relacionada al contenido de materia orgánica. Los excesos vertidos al medio provocarán un desequilibrio y éste contaminación. Dependiendo de las especies animales y de los sistemas de producción de que se trate, los desperdicios podrán tener un contenido variable de agua, incluso hasta ser francamente líquidos. B. COMPOSICION DE RESIDUOS GANADEROS Cabe destacar que los animales excretan, en términos de su peso vivo, aproximadamente un 80% de nitrógeno y el fósforo y cerca del 90% del potasio de su ración. Según esto, el estiércol es un fertilizante y abono del suelo excelente. El estiércol es el mayor desecho

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producido en los agroecosistemas, un uso inapropiado puede crear problemas tales como olor, producción de nitratos y otros elementos contaminantes de cuerpos de agua. En el siguiente cuadro podemos observar la cantidad de estiércol producido por los animales; en el Fundo CIP Carolina se cuentan con 300 ovinos, 35 alpacas y 6 vacunos.

Los residuos ganaderos son muy heterogéneos, están formados por las deyecciones sólidas y líquidas, las camas y restos de alimentos, fitosanitarios, antibióticos, restos de embalajes etc. Se pueden dividir en dos grandes grupos: estiércoles y purines, los primeros están formados por las deyecciones, sólidas, líquidas y las camas del ganado. Los segundos disponen de una gran cantidad de agua en su composición. En cuanto a producción, se acepta, de forma general, una producción media diaria de deyecciones sólidas y líquidas, equivalentes al 7% del peso vivo del animal pero también sometidas a numerosos factores que inciden en una alteración del valor citado. TABLA. COMPOSICIÓN DE LOS RESIDUOS PECUARIOS EN EL FUNDO CIP CAROLINA ESTIERCOL Ovejas Alpacas/llamas Vacunos

DISPONIBILIDAD Kg/dia 1.50 1.50 10

CANTIDAD PRODUCCION Kg/dia 300 450 35 52.5 6 60 562.5

Fuente: Elaboración propia C. POTENCIAL CONTAMINANTE El potencial contaminante de los residuos ganaderos viene determinado por los parámetros: materia orgánica, nitrógeno, fósforo, potasio. Destaca la materia orgánica porque la contaminación, que potencialmente puede producir es extremadamente elevada, sobre todo si la valoración contaminante se realiza en función de la carga orgánica, DBO5 y DQO.

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Por otra parte los residuos ganaderos son portadores de poblaciones microbianas que inciden negativamente en la salud humana y animal, constituyendo un riesgo que debe ser conocido. Se trata de bacterias, virus y hongos D. EFECTOS SOBRE EL MEDIO AMBIENTE Cuando el medio recibe el aporte de cualquier cuerpo extraño se produce un cambio en su equilibrio, que vuelve a restablecerse en un tiempo mayor o menor siempre cuando el aporte no haya sido lo suficientemente intenso como para que el desequilibrio provocado sea irreversible o bien se origina un nuevo equilibrio que puede ser positivo. Estas alteraciones son originadas por los distintos componentes de los residuos. EFECTOS SOBRE LOS SUELOS 

Materia orgánica:

Los aportes de materia orgánica conducen a crear un equilibrio en el contenido del suelo en materia orgánica (humus), cuando se aportan residuos orgánicos es alterado el equilibrio existente dando lugar a uno nuevo y es precisamente este cambio el que puede alterar la calidad del suelo receptor. Indudablemente en suelos pobres en humus estable el incremento será positivo, pero en suelos con un humus elevado dará lugar a problemas tanto en cuanto a fertilidad como de contaminación. 

Nitrógeno (N)

La totalidad de este nitrógeno no puede ser extraído por los cultivos puestos que el nitrógeno de los residuos ganaderos se encuentra en tres fracciones: mineralizable (nm), orgánica (no) y residual ( nr). Es muy difícil que el nitrógeno pueda producir efectos nocivos en los suelos pues tan solo cuando el contenido en nitratos de un suelo se aproxima a 4 g/kg pueden presentarse fenómenos de toxicidad. 

Fósforo (P)

No suele originar fenómenos de toxicidad en los suelos, más bien al contrario el abonado fosforado es muy útil para todos los cultivos. Solamente pueden presentarse problemas en las praderas, y más que sobre ellas, sobre el ganado que paste en praderas con un fuerte contenido en fósforo considerando que, más que por, el exceso de fósforo, es por un desequilibrio con otros macro y microelementos. 

Potasio (k)

En el caso del potasio la situación es parecida que para fósforo en cuanto a modificación y restablecimiento del equilibrio. Las necesidades en función de suelos y cultivos oscilan entre los 50 y 200 kg/ha/año. Nuevamente es en el caso de aportes a praderas donde pueden presentarse problemas cuando las praderas receptoras son pastadas por ganado, puesto que esta especie animal es muy sensible a 1as carencias de magnesio. El potasio tiene un cierto antagonismo con el magnesio provocando el exceso de potasio una carencia de magnesio en la sangre del ganado. 

pH

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El pH de las deyecciones animales oscila, como valor medio, entre el 6,7 y 8,0. El efecto de su aporte sobre el pH de los suelos es algo acidificante (Gómez Orea, 1998). EFECTOS SOBRE LAS MASAS DE AGUA 

Aguas superficiales.

El principal efecto es la eutrofización, caso particular de polución, que se produce ante un aumento de disponibilidad de nutrientes, especialmente aquellos que constituyen factores limitantes para el desarrollo de organismos fotosintéticos como algas y macrófitas. Una masa de agua pasa de un estado oligotrófico (de baja productividad) a otro eutrófico (de elevada productividad), favorecido principalmente por dichos nutrientes (fósforo y nitrógeno), y por acción de la temperatura del medio. El N y el P se encuentran en proporciones considerables en los residuos ganaderos, son precisamente ambos los que provocan los daños aludidos, puesto que la materia orgánica, salvo vertido directo, no produce problemas de contaminación. 

Aguas subterráneas

Los compuestos orgánicos alcanzan las masas de agua subterráneas por filtración a través del suelo; la capacidad filtrante depende de varios parámetros porosidad, capacidad de absorción, formación de compuestos solubles o insolubles, etc. En cuanto a la materia orgánica su influencia en la alteración de las aguas subterráneas es relativamente pequeña. El nitrógeno juega un papel distinto, el nitrógeno amoniacal es, los nitritos y nitratos, al ser muy solubles, se incorporan a las aguas de precipitación o riego, acompañándolas en su recorrido a través del suelo, alcanzando finalmente a las masas de agua subterráneas. El fósforo, ión ortofosfato, se combina con los iones Fe, Al y Ca dando lugar a compuestos poco solubles, siendo retenidos por el suelo y puestos a disposición de los cultivos. La población microbiológica, bacterias y virus, son retenidos por el poder filtrante del suelo, recorriendo solamente pequeñas distancias en el horizonte edáfico. Como consecuencia se puede estimar que el verdadero parámetro contaminante de las aguas subterráneas está constituido por el nitrógeno, siendo oportuno incidir en las causas de su incidencia, como forma de actuar en su control. Anteriormente se ha aludido a las distintas fracciones de este elemento: nitrógeno mineralizable (Nm), nitrógeno orgánico (No) y nitrógeno orgánico residual (Nr). Cuando los residuos ganaderos son aportados a los suelos, los compuestos nitrogenados inician la mineralización. El nitrógeno amoniacal tiene una mineralización rápida, formándose en primer lugar nitritos y posteriormente nitratos, ambos son solubles, constituyendo el segundo la forma idónea de extracción por los cultivos. Esta mineralización es un proceso aeróbico en el que intervienen bacterias como Azotobacter y Nitrobacter. En medio anaerobio se provoca una desnitrificación que da lugar a la formación de nitrógeno que escapa a la atmósfera. Continuando con la mineralización, el nitrógeno orgánico pasa en primer lugar a forma amoniacal que dará lugar primeramente a la formación de nitritos y posteriormente se formarán los nitratos. Todo ello nos lleva a hacer una consideración fundamental. 27 CIP CAROLINA - UNAP

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Si cuando finaliza la mineralización, formación de nitratos, existe en el suelo un cultivo que extraiga esta fracción, éstos serán extraídos por los cultivos, si por el contrario este cultivo no existe, los nitratos serán trasladados por las aguas de infiltración. Como consecuencia no todo el nitrógeno mineralizable es extraíble, en un abonado primaveral tan solo el 60 %, de esta fracción, es extraído por los cultivos. Del 40 % restante el 13,5 % será extraído al año siguiente, el 20 % se pierde por desnitrificación y el 66,5% por lixiviación. Ello nos permite determinar el balance de las posibles pérdidas según se realice el aporte en primavera o en otoño. Finalmente, en este punto de la contaminación de las masas de agua, no podemos obviar el papel que juega la escorrentía y la permeabilidad de los suelos en la contaminación de las masas de agua. EFECTOS SOBRE LA ATMÓSFERA Los efectos que los residuos ganaderos generan sobre la atmósfera están ligados a los componentes volátiles que emanan en los procesos de transformación de los componentes orgánicos de que están formados. Como es lógico la incidencia más intensa se producirá en la calidad atmosférica de los recintos donde se producen, acumulan o se aportan tales residuos. El origen de estos gases reside en la acción de determinados microorganismos anaerobios sobre: las proteínas, los hidratos de carbono y las grasas, dando lugar a compuestos volátiles y a gases con un grado determinado de nocividad: Irritante (NH3 y H2S) y asfixiantes (CH4 y CO2). E. TECNOLOGIAS PARA EL APROVECHAMIENTO DE ESTIERCOL Existen diversas tecnologías para el tratamiento de estiércoles como:    

Plantas de tratamiento físico-quimico y biológico. Plantas biológicas más compostaje Plantas de fermentación/biogás Plantas de secado térmico

Para decidir la tecnología a utilizar, serán necesarios análisis detallados que, deberán determinar:    

Cantidad real del estiércol producido. Ubicación más adecuada. Cómo afrontar los costes de tratamiento y mantenimiento de la planta. Posibles usos del producto

La opción más adecuada y beneficiosa para el Fundo CIP CAROLINA seria la transformación de los desechos en biogás a partir de la instalación de un biodigestor tipo salchicha. USOS DEL BIOGÁS El biogás producido en procesos de digestión anaerobia puede tener diferentes usos, entre los que más destacan tenemos:  Generación de calor o electricidad.  Generación de electricidad.

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DISEÑO DEL BIODIGESTOR Un biodigestor es un sistema mediante el cual se genera un ambiente adecuado para que la materia orgánica se descomponga con ausencia de oxígeno. A este fenómeno se le llama «digestión anaeróbica». Este sistema funciona de una manera muy similar al estómago de una persona o un animal, ya que dentro del biodigestor encontramos que viven unas bacterias que descomponen el estiércol y otros residuos orgánicos, que se convierten en biogás y biofertilizante. El biogás obtenido se puede utilizar para cocinar principalmente, mientrasque el biofertilizante, también llamado «biol», puede utilizarse para abonar los cultivos o los pastos que sirven de alimento para el ganado. Según los datos del Fundo CIP Carolina solo se realizara la instalación de 1 biodigestor. ESTIERCOL Ovejas Alpacas/llamas Vacunos

DISPONIBILIDAD Kg/dia 1.50 1.50 10

CANTIDAD PRODUCCION Kg/dia 300 450 35 52.5 6 60 562.5

COMPONENTES DEL BIODIGESTOR TIPO SALCHICHA/TUBULAR En la ilustración tenemos una vista transversal de un biodigestor, lo que nos permite ver los componentes que lo conforman.

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Figura .Componentes de un biodigestor a. Poza de entrada Es el lugar donde se realiza la mezcla de estiércol y agua, la cual ingresa al reactor a través de la tubería de entrada. A esta se le coloca una canastilla o rejilla que impide el paso del material sólido que pueda haber en el estiércol. El volumen de la poza de entrada está relacionado con el volumen de carga diaria que necesita el biodigestor. Es recomendable construirla de concreto.

b. Reactor Es el elemento principal del sistema. Consiste en una estructura en forma de tubo, construida por una geomembrana de PVC, con un volumen total promedio de 10 m3. El 75% del volumen contiene la mezcla de agua y estiércol y el 25% restante contiene el biogás; el reactor está compuesto por cuatro tuberías:  Una conectada a la poza de entrada, donde se realiza la mezcla  Otra conectada a la poza de salida, donde se almacena el biol  Una tercera para la salida de los sólidos  Una última que sirve de salida para el biogás

Figura .Esquema del reactor c. Poza de salida Está ubicada a la salida del biodigestor. Es la estructura que permite recibir y almacenar el biol que se obtiene como producto de la carga y descarga diaria del biodigestor; esta poza debe estar revestida con cemento para evitar filtraciones. Se recomienda que el volumen de recepción de la poza corresponda al volumen de carga del biodigestor, de tal forma que no se generen derrames al realizar la descarga. 30 CIP CAROLINA - UNAP

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d. Tubería de conducción de biogás Está compuesta por una manguera PET o una tubería de PVC, la cual se encarga de llevar el biogás desde el reactor hacia el reservorio, pasando por la válvula de seguridad y luego hacia la cocina. e.

Válvula de seguridad Es construida en base a una botella plástica transparente conectada a la tubería de conducción de biogás mediante una «T». Dicha botella contiene una cantidad determinada de agua y su función es dejar escapar parte del biogás cuando hay mucha presión en el reservorio o en el reactor, evitando que estos se rompan. También puede ayudar a atrapar el agua que se condensa al interior de las tuberías. El nivel de agua no debe sobrepasar los 3 o 4 cm a la salida de la tubería, ya que una altura mayor haría que no cumpla su función de seguridad.

f.

Techo invernadero Es la cubierta superior que se le pone al biodigestor. Su función es mantener una temperatura apropiada y constante para que el reactor y las bacterias que habitan en él tengan un ambiente adecuado para funcionar, además de protegerlo de posibles daños causados por las personas, animales, lluvia, etc. Consta de un toldo construido en base a una estructura en forma de cúpula, cubierta con un plástico especial para invernadero. La cobertura también puede ser construida en forma de techo a un agua. Al momento de instalarlo hay que evitar dejar juntas sueltas, ya que el aire frío puede ingresar por allí.

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g.

Paredes Construidas lateralmente, las paredes sirven al reactor para protegerlo del frío. Junto con el techo invernadero, ayudan a mantener una temperatura adecuada de trabajo del reactor. Pueden ser de adobe, ladrillos o tapial. h. Reservorio Es el lugar donde se almacena el biogás cuando no es utilizado en la cocina. Está construido de plástico simple, pero también puede ser de geomembrana. Su ubicación puede ser horizontal o vertical, en un lugar no muy transitado, evitando que elementos extraños puedan dañarlo. Las dimensiones recomendadas son de 3 m de largo por 1.5 m de diámetro, y permite almacenar aproximadamente 5 m3 de biogás.

i.

Filtro para H2S (ácido sulfhídrico) Es una estructura tubular construida de tubería PVC, la cual contiene en su interior una viruta de hierro como filtro, instalado en la tubería por donde pasa el biogás. Su función es purificar el biogás, ayudando a atrapar el ácido sulfhídrico (H2S) antes de llegar a los quemadores, de modo que no cause problemas en el sistema (como la corrosión), malos olores y, en casos extremos, alguna molestia a los que utilizan la cocina.

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j.

Cocina de arcilla a biogás Se utiliza para la cocción de alimentos y funciona de la misma manera que cualquier cocina a gas convencional. Puede construirse de arcilla y consta de dos quemadores u hornillas, adaptados a la parte final de la tubería de conducción del gas. Cada hornilla se controla con una llave de paso.

INTALACION DEL BIODIGESTOR Paso 1: Selección del lugar para la instalación El lugar destinado a albergar el biodigestor debe tener las siguientes características:        

Terreno plano, sin riesgo de inundaciones, deslizamientos o derrumbes El terreno debe ser de propiedad del beneficiario El lugar no debe estar bajo sombra La zanja debe tener orientación Norte-Sur, siempre que sea posible si se utiliza techo de cúpula Tener acceso a fuente de agua no clorada Debe estar cerca de la cocina de la vivienda (a menos de 20 m) Lugar cercano al corral del ganado Se debe asegurar que el lugar elegido no corte algún camino, tanto de personas como de animales

Paso 2: Construcción de zanjas y paredes Se debe tener en cuenta las siguientes medidas para la zanja:

Las medidas de la pared deben ser las siguientes:

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Las paredes se construyen de tapial o adobe. Para ello, se puede aprovechar la misma tierra que sale de la zanja para hacer los adobes o el tapial. La zanja debe tener forma trapezoidal y, una vez terminada, hay que asegurarse de que no haya elementos que puedan causar daño al biodigestor, tales como ramas, raíces, piedras puntiagudas, otros; de encontrarlos, es preciso retirarlos.

Paso 3: Acondicionamiento de la zanja Una vez cavada la zanja y después de revisar que no haya elementos que puedan generar daños al biodigestor, se procede a emparejar y compactar las paredes y la base. Una vez realizada esta actividad, se coloca un plástico protector que tiene la función de revestir toda la zanja e impedir el ingreso de agua o humedad; sobre este se coloca una capa de paja u otro material similar de 20 cm de altura, el cual servirá para:  Proteger la geomembrana  Conservar mayor temperatura que el suelo

Paso 4: Instalación del reactor 34 CIP CAROLINA - UNAP

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Para realizar la instalación del biodigestor se tapan todas las tuberías, dejando abierta la tubería de entrada; por medio de ésta se procede a inflar el biodigestor a través de una manga de plástico. Una vez inflado, debe ser llevado a la zanja. Hay que tener cuidado de no arrastrarlo para no dañarlo. Una vez colocado en la zanja, se ubica de forma adecuada. Hay que asegurarse de que la entrada y la salida estén ubicadas correctamente. Las respectivas tuberías se ubicarán en las canaletas hechas en la zanja.

Paso 5: Nivelación de las tuberías de entrada y salida Las tuberías de entrada y salida deben estar ubicadas en un canal inclinado y deben ser niveladas utilizando el nivel de manguera u otro similar, de manera que la mezcla se mantenga a la altura adecuada. Se clavan dos estacas junto a la pared para fijar con alambre las tuberías, de tal forma que la de salida esté ubicada a una altura que permita que el líquido ocupe el 75% de la capacidad del reactor y, si hay más líquido, éste se rebalse hacia la poza de biol.

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En caso la altura no sea la correspondiente, lo que se hace es mover la tubería hacia arriba o hacia abajo para llegar al nivel requerido; si la operación no se puede realizar por falta de espacio, se hace un corte a la tubería en el punto que el nivel indique.

Paso 6: Instalación de salida de los sólidos Consta de una tubería de PVC de 4” pulgadas unida a una llave de paso de 4”, la cual permite la evacuación del material sedimentado en el fondo del reactor. Se encuentra ubicada en la base del biodigestor por debajo de la salida del biol y tiene como función principal facilitar la descarga del biodigestor y realizar la limpieza de sólidos sedimentados cada vez que sea necesario (se recomienda hacerlo cada seis meses). Se recomienda también una adecuada protección de la tubería con la finalidad de evitar su rotura; es mejor ubicarla en un lugar que no genere dificultades cuando deba usarse.

Paso 7: Instalación de la conducción de biogás El transporte del biogás se realiza a través de una manguera de plástico de ½” de diámetro, la cual lleva al biogás desde el reactor hacia el reservorio y a la cocina. Esta manguera deberá estar bien estirada en su trayectoria para evitar la acumulación de agua por condensación en las partes bajas, evitando que se forme una «U» en alguna parte. La manguera se sujeta a los niples por medio de abrazaderas;Mesto asegura que no haya fugas y sí una buena sujeción entre ambos elementos. La manguera deberá instalarse en postes ya que si se instala en el suelo o a una altura baja, puede obstruir el tránsito de personas y animales pudiendo dañarse. Una vez llegada a la pared de la vivienda, se debe instalar la válvula de seguridad.

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Paso 8: Instalación de la válvula de seguridad El sistema consta de una «T» y tres niples, uno de los niples va conectado a una válvula de paso, el otro a la tubería de gas y el tercero va al interior de la botella, tal como lo demuestra la foto. La válvula de seguridad se ubica entre el reactor y el reservorio. Sirve para dejar escapar una parte del biogás cuando la presión es excesiva y evita la ruptura del reservorio o del reactor.

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Paso 9: Construcción del techo invernadero El techo invernadero está construido con los siguientes materiales:    

12 arcos de fierro corrugado de 3/8” x 2.25 m de largo 12 tubos de plástico de ½” x 2 m de largo para forrar el fierro 100 m de soguilla Plástico invernadero (10 m de largo x 3 m de ancho)

Los arcos de fierro se introducen en los tubos de plástico, a fin de protegerlos de las condiciones ambientales. Luego se clavan los extremos del arco en cada una de las paredes del extremo del biodigestor, asegurándose que los arcos se claven en el centro de la pared de manera perpendicular a estas. La distancia estimada entre arco y arco es de 72 cm. Una vez terminada la instalación de los arcos, se coloca la soguilla por la parte central a lo largo del techo. Esta soguilla debe estar amarrada en cada arco, su función es darle soporte al plástico. Se repite la operación cada 20 cm hacia ambos lados del arco. Finalmente se coloca el plástico invernadero. Hay que asegurarse que el plástico cierre adecuadamente el biodigestor, para evitar que por las noches entre aire frío al interior.

Paso 10: Construcción e instalación del reservorio Se corta un segmento de plástico tubular de 4 m de largo por 1.5 m de diámetro. Se coloca el tubo de entrada de biogás a un extremo y se introduce 30 cm en el plástico. El plástico se dobla en forma de acordeón alrededor del tubo. Una vez doblado se amarra con jebe de tal manera que no permita la entrada de aire. Esta operación se repite al otro extremo con un listón de madera. Debe asegurarse que los amarres con las tiras de jebe sean lo suficientemente fuertes para evitar fugas de biogás. Finalmente, se acopla la manguera de biogás al tubo por donde ingresará el gas. Otra alternativa es poner al reservorio vertical en caso de que haya espacio, para que se pueda poner un peso encima, el cual ejercerá una presión uniforme y hará que salga el gas por la parte baja. Al momento de instalar el reservorio, en posición horizontal, hay que asegurarse que la superficie donde se vaya a colocar el reservorio esté libre de 38 CIP CAROLINA - UNAP

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desperfectos, no debe existir algún material que pueda dañarlo. De ser posible, se deberá colocar en la base algún material que sirva de protección, como cajas de cartón desarmadas.

Paso 11: Instalación de la cocina La instalación empieza desde la llegada de la línea del biogás, que se une mediante una unión de fierro galvanizado de ½”, el mismo que es conectado a la tee a través de un niple de 4” de longitud. Desde la tee se colocan 2 niples a cada extremo del fierro galvanizado de ½” y 2” de longitud. A continuación se instalan las válvulas de paso, luego se coloca un par de niples de 1” de longitud y un codo (ambos codos deben estar paralelos al suelo o a la base de la cocina). Luego se colocan los niples de 8” y en sus extremos un codo, apuntando hacia arriba perpendiculares a la base. Allí se colocan los niples de 5”. A las cocinas de briquetas se les abre un pequeño agujero en la parte media de la base, por donde pasan los niples; una vez instalados, se colocan los quemadores en la parte superior de cada uno. La foto siguiente muestra en detalle cómo queda la instalación. El filtro para ácido sulfhídrico (H2S) se instala en la tubería de ingreso, entre el reservorio y la cocina, previo a la entrada de biogás hacia la cocina. Este tiene la función de evitar malos olores producidos por el H2S, así como los problemas de corrosión que se puedan generar. Cada usuario podrá acomodar, instalar o hacer las mejoras que crea necesarias a la cocina, de acuerdo a sus requerimientos o deseos, como por ejemplo, construir una cocina de barro, tal como se aprecia en la foto Paso 12: Construcción de las pozas de entrada y salida

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Las pozas pueden ser construidas con ladrillo, adobe o piedra, y revestidas con cemento para impermeabilizarlas. La poza de entrada tiene las siguientes medidas sugeridas: 80 cm de largo por 60 cm de ancho y 40 cm de profundidad. Estas medidas aseguran que la carga diaria pueda caber sin mayor problema. En caso el usuario lo crea conveniente, se puede instalar una pequeña compuerta a la entrada de la tubería, lo que consiste en colocar una pequeña plancha de acero con el fin de evitar el ingreso de sustancias extrañas fuera de las horas de carga. La poza de salida de biol se construye de la misma manera, pero debe ser mucho más grande que la de entrada, ya que allí se almacenará el biol obtenido diariamente (se recomienda que tenga 1m3 de capacidad). También se recomienda colocar una pequeña compuerta a la salida.

OJO: Hay que tener cuidado con no variar la posición de las tuberías de entrada y salida, ya que de esta depende el nivel de llenado o el volumen líquido del biodigestor.

Cabe destacar que ell biogás cubre casi el 60% de las necesidades de combustible en una familia, en el Fundo CIP Carolina contamos con personal que no llega más a 7 miembros(personal permanente), por lo cual esta opción es bastante viable, ya que ahorra aproximadamente 2.6 toneladas de CO2e por año, lo que equivale a una disminución de 48% de emisiones de CO2 con respecto al consumo de leña. Por otro lado, el biol mejora los rendimientos sobre el 25%, con respecto al no uso de fertilizantes; en cultivos de pastos para alimentación de ganado, se aprecia un importante aumento de proteína

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(entre 16 y 50%). PRODUCTOS OBTENIDOS El biodigestor ofrece dos productos muy importantes y útiles para mejorar la calidad de vida de las las personas que viven en el CIP Carolina, que además pueden generar beneficios económicos a la UNA-PUNO. a. Biogás El biogás es una mezcla de gases producidos por fermentación anaeróbica. Tiene una alta concentración de metano (40%-75%), así como de vapor de agua (25%-55%), que luego puede ser utilizado como combustible para la generación de energía calórica o eléctrica. Un biodigestor puede producir entre 1 y 2 m3 de biogás por día, lo que permite unas 2 horas de cocción de alimentos, aproximadamente. Entre sus usos más difundidos, encontramos que provee energía para la iluminación de la vivienda y para la cocción de los alimentos. En relación a la iluminación de viviendas, esto es posible mediante el uso de lámparas a biogás, que consumen un promedio entre 0.12 y 0.15 m3 de biogás por hora,1 lo que equivale a una bombilla de 60 w; para su operación se usan mecheros similares al de una lámpara a kerosene. En el caso de las cocinas, se han adaptado algunas de dos hornillas de material cerámico, utilizadas para briquetas, tal como se aprecia en la ilustración. La ventaja de estos equipos son las facilidades para ser transportados. Es importante notar que, previo a la entrada de gas a la cocina, debe haber un filtro que elimine el H2S que se genera en el proceso de digestión anaeróbica. Dicho filtro debe cambiarse con una periodicidad de 3 meses, en caso de uso frecuente. El consumo estimado de biogás para esta cocina es de alrededor de 0.2 y 0.4 m3 de biogás por hora.2 En muchos casos, estas cocinas se emplean conjuntamente con cocinas a leña disminuyendo el consumo de leña diario de la familia. Asimismo, existen casos en que estas cocinas reemplazan el uso de cocinas de GLP, las cuales son nuevamente utilizadas en caso ya no se disponga temporalmente del biogás.

b. Biol

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Biol es el efluente líquido que se obtiene de la biodigestión anaeróbica del biodigestor, posee un poder fertilizante en los cultivos y los pastizales. El biol, dependiendo de los requerimientos del campesino, puede convertirse en el principal producto del biodigestor. No obstante, vale la pena precisar que debido a las diversas composiciones que puede tener, y dependiendo el tipo de material orgánico que se degrade, es recomendable una debida caracterización de los componentes del biol a través de pruebas de laboratorio antes de utilizarlo en los campos, especialmente si se trata de cultivos para consumo humano. En los resultados, se ha verificado que el empleo del biol aumenta entre 30% y 50%3 el rendimiento de los pastizales, lo que implica que producirá más pasto y con ello se tendrá una mayor cantidad de alimentos para el ganado. Tal como se indicó, su composición varía en función del tipo de insumo de entrada y de los parámetros del biodigestor, fundamentalmente en términos de volumen y temperatura de trabajo. Un biodigestor de 10 m3 en óptimo funcionamiento puede producir 80 litros diarios de biol. Entre sus usos, encontramos que el biol tiene una aplicación directa con regadera (una vez por semana), además de una aplicación foliar y en raíces; por lo demás, no se debe aplicar en hortalizas de consumo directo y, por otro lado, solo puede ser almacenado una semana como máximo, de modo que no pierda sus nutrientes. OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE BIODIGESTORES I. Cargado del biodigestor Una vez instalado el biodigestor se realiza la primera carga. Para ello es importante contar con una buena cantidad de estiércol fresco y agua. La primera carga se realiza agregando 3 carretillas de estiércol fresco al interior del biodigestor y mezclando este con agua para diluirlo e introducirlo; el agua debe llenar el biodigestor hasta el nivel indicado (75% de la capacidad del biodigestor). De esta manera el aire ya no tendrá acceso al interior del biodigestor y es en ese momento que las bacterias anaeróbicas comienzan a producir biogás. A partir del día siguiente se hace la carga diaria regular.

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Después de la primera carga es recomendable seguir alimentando todos los días al biodigestor con una mezcla de 20 kg de estiércol fresco con 60 litros de agua, o su equivalente a un balde de 20 litros de estiércol y 3 baldes de agua.

Entre 3 semanas y 2 meses el biodigestor empezará a producir biogás, que variará de acuerdo a las condiciones ambientales de la región donde se instale. Si el biogás no enciende, es preciso dejarlo escapar y esperar a que se vuelva a llenar; generalmente, el gas producido al comienzo tiene muy poco contenido de metano en su composición. Cuando el biogás enciende, se puede utilizar en la cocina y el biol ya está listo para ser usado en la fertilización de los cultivos. Hay que tener en cuenta que si el biodigestor deja de cargarse por períodos largos, va a dejar de producir biogás.

II. Mantenimiento del biodigestor Se deben seguir los siguientes pasos: a. Revisar semanalmente el agua de la botella de la válvula de seguridad. Si estuviera vacía, es preciso llenarla hasta el nivel establecido (no debe superar los 3 o 4 cm de la columna de agua sobre la base de la tubería).

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b. Comprobar que la manguera de conducción del biogás no se encuentre doblada o presente curvas en las partes bajas, ya que el agua se puede condensar impidiendo el paso del biogás; en estos casos, se debe intentar drenar el agua y tensar la manguera.

c.

Una vez que se esté produciendo el gas, se debe mantener abierta la llave que se encuentra cerca del reactor; en caso contrario, el biodigestor podría tener problemas de sobrepresión.

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d. Es necesario revisar periódicamente que el techo invernadero esté bien cerrado para evitar el ingreso del frío o de cualquier cuerpo extraño al interior del biodigestor. Justamente, el aire frío disminuye la temperatura y con ello la producción de biogás. e. Evite emplear tubos de agua fría en la estructura del techo del invernadero. Dichos tubos absorben una mayor cantidad de calor y tienden a recalentar y disminuir la vida útil de la cubierta del invernadero cuando están en contacto; se recomienda emplear tubos de PVC para los cables de luz.

RECOMENDACIONES BIODIGESTOR

PARA

EL

BUEN

FUNCIONAMIENTO

DEL

a. b.

Revisar de forma permanente las llaves y cambiar el filtro de fierro cada 6 meses. Una vez que se termine de cocinar, limpiar bien la hornilla porque se podría obstruir el paso del biogás y formar hollín. c. Para aumentar la presión de salida del biogás en las cocinas, se deberán colocar una o dos tiras de jebe alrededor del reservorio lo suficientemente largas para que el usuario pueda jalar de ellas y aumentar la presión señalada. d. Instalar el reservorio sobre una superficie que no tenga puntas (clavos o ramas pequeñas, entre otros); de esta manera se evita su deterioro y, por consiguiente, no se pierde el biogás. RECOMENDACIONES DE SEGURIDAD EN EL USO DEL BIODIGESTOR a. No encender fuego cerca del biodigestor. Al contener metano, el biogás es un combustible que al contacto con una fuente de combustión puede inflamarse y generar una llama. b. No desconectar los tubos por donde circula el biogás. Mientras el reactor esté cargado, desconectar la tubería de biogás generará que éste se libere y se pierda; sin embargo, también podría inflamarse y generar una llama al contacto con una fuente de combustión en el interior de la vivienda. c. No botar los filtros de fierro en cualquier lugar. Puede contaminar el agua o los alimentos y es tóxico para los niños; de preferencia, colocarlo en una caja para luego enterrarlo en un lugar seguro. d. No permitir que los niños jueguen cerca del reactor. Podría darse el caso de que algunos de los juegos de los niños dañen tanto la cubierta del invernadero como el biodigestor en sí mismo, lo cual conlleva a realizar el parchado de ambas cubiertas; en el caso del biodigestor, la pérdida es de biogás. e. No inhalar el biogás porque es dañino para la salud. Por ningún motivo se debe inhalar biogás, ya que antes de ser filtrado, algunos de sus compuestos son profundamente dañinos.

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6.2.2.

MANEJO DE LETRINAS, BAÑOS ECOLÓGICOS (BIODIGESTOR).

a) LETRINAS Para el manejo de estas instalaciones, se tendrán en cuenta las siguientes recomendaciones:  Estará ubicado en un área estratégica ( en todo caso serán reubicadas).  Se verterá una delgada capa de cal o ceniza como desinfectante cada vez que sea utilizada, para estabilizar los residuos y evitar malos olores.  Sólo se debe tirar dentro de esta letrina las excretas de las personas así como el papel higiénico.  Se debe mantener tapada el hueco de la letrina y mantener limpio el piso, y hay que hacerlo todos los días. NO DEBE CAER AGUA DENTRO de la letrina. No se deben tirar allí papeles, trapos, basura, cenizas ni otras cosas que no sirvan.  El espacio libre del pozo no deberá ser menor a 0,50 m, el mismo que servirá para el sellado del hoyo una vez lleno. Cuando falte medio metro para que la letrina se llene hay que echarle cal viva primero luego tierra y clausurarla. b) MANEJO DE BIODIGESTOR Es una unidad para el tratamiento séptico de las aguas residuales, cuyo diseño incluye un proceso de retención de materia suspendida y degradación séptica de la misma, así como un proceso biológico anaerobio en medio fijo (biofiltro anaerobio); el efluente es infiltrado en el terreno inmediato donde termina su tratamiento. USO: En lugares donde no sea factible la habilitación de un sistema de alcantarillado convencional ya sea por su lejanía, topografía del terreno, grado de dispersión de la población en el área, etc… Ejm: casas de playa, casas de campo, zonas rurales, etc. ATRIBUTOS DEL BIODIGESTOR DE ROTOPLAS  Autolimpiable. no requiere de bombas ni medios mecánicos para la extracción de lodos.  Sistema netamente hidráulico  Prefabricado. Integridad estructural.  Fácil instalación. Ligero. Resistencia.  No genera olores.  Larga vida útil: 35 años.  Mayor eficiencia en la remoción de constituyentes de las aguas residuales en comparación con sistema tradicional. DBO 40%-60% SST 60%-80%

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Figura: Funcionamiento de Biodigestor

MANEJO DE RESIDUOS SOLIDOS GENERALES En el Fundo CIP Carolina se desarrollan diversas actividades, en su mayoría domésticas. En ese sentido, los residuos generados se clasifican como residuos domésticos.

Tabla: Generación de Residuos sólidos

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A. MANEJO INTERNO Segregación en la fuente Se propone implementar un Programa de segregación de residuos sólidos en los puntos de generación. Ubicando para ello, en forma apropiada y fuera de las áreas de tránsito, los tachos de reciclaje de acuerdo al código de colores. Tabla : Código de colores Clasificación Reaprovechable

No Reaprovechable

Metal

------

Vidrio

------

Papel y cartón

------

Plástico

------

Orgánico

------

Comunes

------

Peligrosos Fuente: Norma Técnica Peruana NTP 900.058- 2005 Código de colores para los dispositivos de almacenamiento de residuos. -

Material obsoleto: Las áreas que tengan material obsoleto (materiales que son reemplazados por versiones actuales o que no tienen vigencia), dispondrán de este material obsoleto

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y harán las coordinaciones de estos residuos sólidos con el área de gestión ambiental, de corresponder, para su disposición final. -

Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos: Para todas las sedes: Oficinas regionales, oficinas desconcentradas y sedes principales, los equipos se enviarán a la Sede Principal previo a ello se deberá realizar los trámites para la baja administrativa Estos aparatos se dispondrán considerando el Procedimiento de control de bienes patrimoniales a fin de gestionar la disposición por intermedio de una EPS-RS o a una EC-RS autorizada.

-

Residuos que se generen de las remodelaciones/ Habilitación de oficinas: Los residuos que se generen de las remodelaciones se segregarán y dispondrán de acuerdo con las condiciones de servicio de contratación de los terceros quienes ejecuten las actividades de remodelación. Caso contrario y en caso aplicar, serán segregados como peligrosos o no peligrosos según corresponda.

-

Residuos de emergencias: Los residuos que se generen por eventos o fenómenos como incendios, terremotos, sismos y otros; los escombros o materiales quemados se evacuarán en coordinación con las Municipalidades correspondientes. Asimismo, los residuos generados por el uso y/o caducidad de los productos del botiquín deberán ser segregados como residuos peligrosos.

-

Residuos por atención en consultorio : Los residuos que se generen en el servicio médico y/o en caso de atención de primeros auxilios, serán dispuestos por la empresa contratada para realizar tal servicio considerando las condiciones de contratación.

-

Residuos generados por las labores de limpieza de las instalaciones: Considerando el tipo de producto empleado se podrán disponer como residuos no peligrosos previa lavado de los envases1 que contienen los siguientes productos:  Alcohol.  Detergente líquido.  Limpia vidrios.

    49 CIP CAROLINA - UNAP

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 

Shampoo para alfombras. Jabón líquido.

-

Los residuos generales: Diariamente, deberán ser dispuestos por la municipalidad.

-

Los residuos orgánicos: Se deberá gestionar la disposición a través de alguna asociación de recicladores formalizados u otra similar (persona natural o jurídica).

-

Los residuos peligrosos: Las coordinaciones con la EPS para el recojo de los residuos peligrosos estará a cargo de Servicios Generales, quien también dará la conformidad correspondiente por el servicio prestado.

Recolección La recolección de los residuos generados en la sede está dada por una recolección selectiva que permite recoger de manera separada todos los residuos producidos; los cuales están separados de acuerdo a sus características uniformes para ser transportados al centro de acopio en la sede central. Los residuos no peligrosos cuentan con una frecuencia de recolección que se ha establecido de acuerdo al volumen generado como se presenta a continuación: Tabla : Frecuencia de recojo de Residuos Sólidos No Peligrosos Tipo de Residuo Generales Papel y Cartón Plásticos Vidrios Metales

Frecuencia Diario y/o según frecuencia de la Municipalidad Según el programa de reciclaje a elaborar previa coordinación. *vender residuos reciclables para generar ingresos extra

Almacenamiento temporal Debe cumplir con las siguientes condiciones:  Uso de cobertor o techado para evitar que la lluvia o el sol afecten los residuos almacenados.  Dispositivos de almacenamiento con tapa según el código de colores.  Lugar restringido a animales domésticos y a personas ajenas al lugar.  El área no debe presentar desorden o materiales que no estén destinados para 50 CIP CAROLINA - UNAP

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entregarse al servicio de recolección o para reciclaje.  Con apoyo del personal de limpieza se verificará que no se encuentren al tope de su capacidad de almacenamiento. B. MANEJO EXTERNO 

Transporte de residuos no peligrosos El transporte de los residuos no peligrosos fuera de las cada semana para disponer en el botadero municipal de Puno.



Transporte de residuos peligrosos El transporte de los residuos peligrosos fuera de las instalaciones, se realiza a través de una Empresa Prestadora de Servicios de Residuos Sólidos, la misma que cuenta con los registros vigentes para el transporte de residuos peligrosos y no peligrosos y con la autorización dada por DIGESA.



Disposición final de residuos sólidos La disposición final de los residuos peligrosos y no peligrosos es responsabilidad de la EPS-RS respectivamente quienes asumirán el transporte, tratamiento y disposición final.

FORTALECIMIENTO DE CAPACIDADES a. Reforzamiento de la segregación: Como parte del Programa de Ecoeficiencia - Manejo de Residuos Sólidos a elaborar, se plantea el reforzamiento de capacidades en el personal, esta actividad busca sensibilizar y reforzar la correcta segregación se programaran sensibilizaciones u otras actividades relacionadas a la gestión de residuos enfocadas en la identificación y segregación. b. Sensibilización al personal de limpieza en el recojo y transporte interno: Dentro de las actividades se ha considerado la sensibilización al personal responsable de la manipulación y transporte interno durante las actividades de limpieza del Fundo. c. Monitoreo y seguimiento

6.2.3. ALMACENAMIENTO Y MANEJO DE DESMONTE OBJETIVOS DEL PLAN

El objetivo principal del plan es lograr la estabilización, a largo plazo tanto del medio físico, biológico, además evitar los impactos negativos en el medio socioeconómico y 51 CIP CAROLINA - UNAP

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en las áreas disturbadas por la actividad minera. Todas estas actividades se realizan con la finalidad de proteger la salud y el medio ambiente, así como minimizar los efectos negativos al entorno y prevenir ambientes tóxicos y carentes de salubridad, con estabilidad física y química en las zonas de botadero de desmonte, una degradación continua.

Se debe recuperar una calidad ambiental en la medida de lo posible similar a la que había antes de que la mina pomperia se desarrollara en la zona. Se debe mantener la estabilidad física, lo cual implica estabilidad de taludes, ya que de esta manera se protege la zona de derrumbes catastróficos; la estabilidad contra la erosión eólica e hídrica. La estabilidad química protegiendo superficies de factores externos para evitar generación de sustancias químicas contaminantes, y evitar que éstas sean derivadas al medio ambiente. generación de sustancias químicas contaminantes, y evitar que éstas sean derivadas al medio ambiente. generación de sustancias químicas contaminantes, y evitar que éstas sean derivadas al medio ambiente.

Los objetivos específicos del plan de cierre son los siguientes: Objetivos de Uso del Terreno Darle un uso beneficioso a la tierra (por ejemplo, hábitat para la fauna silvestre, campos de pastoreo, recreación) Devolver gradualmente la fertilidad del suelo revegetando y además de ese uso, cambiar la imagen paisajística negativa por otra más atractiva, aunando los trabajos de manejo de agua, que también contribuirán a reducir la erosión y la generación de drenaje ácido

PLANTEAMIENTO DE LAS ALTERNATIVAS DE SOLUCION

PROCESO DE RECUPERACIÓN DE SUELOS DEGRADADOS ADICION DEL CAL O CALIZA AL RELAVE Con el objeto de desestabilizar los metales y alavés incrementar el pH del suelo Control de la erosión , talud Incorporación de mallas para el control de la erosión o deslizamientos del relave. 52 CIP CAROLINA - UNAP

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Control de la erosión con la revegetación Una vez incorporado las mallas se integrara materia orgánica y a la revegetación.

ESTABILIDAD FÍSICA DE CANCHAS Y BOTADEROS DE DESMONTE

Todo el desmonte acumulado, será utilizado en el relleno de todas las canchas. Las demás canchas de desmonte serán cerradas. De ser el caso, se pondrá una cobertura vegetal con las pautas detalladas en el aspecto geoquímico, como se trata de componentes que no generan agua acida se utiliza la cobertura Tipo I (Se colocará top soil 0.2 m y se revegetará con pajonal tipo ichu).

Estabilidad Geoquímica.

La cobertura y revegetación están entre las actividades. Su propósito es restituir la cubierta vegetal de forma permanente en suelos desnudos o degradados, contribuyendo a la restauración del paisaje de la zona alterada por las operaciones mineras, además de evitar la erosión del suelo. Para esta actividad se utilizará para remediar los depósitos de mineral y los botaderos de desmonte además de la infraestructura de la mina pomperia. La implementación de la revegetación, depende del uso que se le va a dar a la tierra. Cabe resaltar que antes de diseñar un sistema de revegetación en zonas impactadas por la actividad minera es necesario tener bien definido el objetivo de la misma, porque de acuerdo a este criterio se seleccionará el tipo de especies a utilizar, los requerimientos de cada una de ellas, así como también las prácticas de evaluación y monitoreo de revegetación a seguir.

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OBJETIVOS

Los objetivos del sistema de cobertura y revegetación son:    

Mitigar o prevenir la erosión de los botaderos de desmonte mina. Prevenir la descarga de sedimentos a los cursos de agua. Prevenir la posible falla de taludes en el botadero. Restaurar las áreas verdes que existían antes de la actividad minera y con ello mejorar la armonía con la naturaleza y el aspecto paisajístico de la zona.

Para realizar una cobertura eficiente con tierra, se requiere tener en cuenta las propiedades del material a cubrir, las condiciones geográficas y topográficas del lugar. Incluso si las condiciones del material de desmonte fueran relativamente buenas o cuando sea difícil conseguir tierra, podría adoptarse el método de la re- vegetación incluso con cobertura escasa. En el caso de cobertura y re vegetación en pendientes, éstas pueden ser efectuadas después de re-perfilar o luego de trabajos de retención de tierra. En el caso de cobertura y revegetación en pendientes, éstas pueden ser efectuadas después de re-perfilar o luego de trabajos de retención de tierra. En el caso de cobertura y re vegetación en pendientes, éstas pueden ser efectuadas después de re-perfilar o luego de trabajos de retención de tierra.

TIPO DE COBERTURAS.

Para la selección del tipo de cobertura se tendrá en cuenta la calidad del material a ser cubierto, principalmente en lo referente a la mineralogía y potencial neto de neutralización, la presencia de drenaje ácido en el área, la granulometría, la topografía y taludes.

Los siguientes son los tipos alternativos de coberturas:

a. Cobertura simple que consiste en la aplicación de una capa de suelo 0,15 m directamente sobre el residuo sólido. Este tipo de cobertura se aplica cuando el material es seco, no genera drenaje ácido y no hay facilidad para el ascenso, por capilaridad, de metales disueltos.

b. Cobertura con una capa de 0,20 m de espesor, de material impermeabilizante para impedir la contaminación del suelo con metales, que puede afectar la raíz de las plantas. 54 CIP CAROLINA - UNAP

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La capa de suelo agrícola es de 0,20 m la misma que será colocada sobre la capa impermeabilizante, de preferencia arcilla. En las plataformas el espesor del suelo agrícola será de 0,15 m.

c. Cobertura con una capa de 0,30 m de material granular que impida el paso de sustancias contaminantes y de la acidez del material a cubrir por ascenso capilar, y una capa de 0,20 m de arcilla, y luego una capa de suelo agrícola de 0,20 m de espesor. En esta forma se evita que los contaminantes puedan afectar la raíz de las plantas.

d. Cobertura muy segura para impedir la contaminación, constituida por capas múltiples de arcillas y geomembrana. Sobre el material a cubrir se coloca un geotextil para soportar las capas múltiples durante la construcción, luego un relleno conformado o soporte de cubiertas de 0,20 m, seguido de otra capa que sirve de barrera de infiltración, que puede ser de geomembrana o también de arcilla de unos 0,20 m. Esta cobertura es muy cara pero muy segura para prevenir la contaminación del suelo y las plantas. Puede ser utilizada para producir alimentos para ganado y personas o instalar lugares de recreo y deporte. En el caso en que se debe usar material impermeabilizante y no es factible encontrarlo en la zona, y resulta inadecuado económicamente, se puede sustituir por el uso de materiales sintéticos como la geomembrana. Los depósitos de desmonte minero tienen diferentes morfologías, que puede ser plana en la cancha misma, y taludes de diferentes ángulos de inclinación. Se debe peinar el talud y acondicionarlo de manera que retengan el suelo cultivable y construir bermas con inclinación mínima de 1 % para asegurar el drenaje, que podrá ser captado o simplemente será evacuado a terreno firme y estable.

COBERTURAS CON REVEGETACIÓN. Considerando que el material de desmonte no presenta tendencia a generar ácido de roca, razón por la cual se escoge la cobertura Tipo II, se colocara una capa de top soil de 0.15 m para revegetar con pajonal de la zona "ichu", esta especie solo necesita de 7 cm para su tallo y después se ramifica.

a) Revegetación

La principal actividad orientada a la recuperación del ambiente biológico será la revegetación. En tal sentido, se revegetarán todas las áreas perturbadas. Para la revegetación final se tendrá en cuenta el uso final de las tierras, las especies vegetales a utilizar, la disponibilidad de agua, las prácticas de siembra y la estabilización del suelo superficial. 55 CIP CAROLINA - UNAP

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Si el uso final de las tierras fuera el mismo que el uso anterior al desarrollo del Proyecto, lo recomendable será restablecer la vegetación identificada durante los estudios de línea base. Las actividades de revegetación consistirán en la preparación del terreno de modo que pueda soportar vegetación. Específicamente, estas actividades contemplan:   

Nivelación, con el propósito de generar superficies estables y que soporte la erosión. Escarificación de caminos o áreas de tránsito. Preparación de las superficies con tierra vegetal y/o nutriente.

b) Plan de revegetación

       

A continuación, se describe el plan de trabajo, el que presenta las siguientes consideraciones: Retiro y almacenamiento del suelo orgánico Caracterización de los suelos Estabilización de suelos Uso de tierras Especies candidatas Fuentes de semilla, recolección y almacenamiento Siembra y plantación

d) Caracterización de los suelos

Se determinarán las características agrológicas de los suelos a revegetar para asegurar una compatibilidad apropiada con las especies a utilizar en los trabajos de revegetación. Esta información se basará en la evaluación de línea base, donde se presentan datos de la caracterización de suelos realizada en el laboratorio de la Universidad Nacional del altiplano.

e) Estabilización de suelos

Las áreas serán perfiladas y estabilizadas física y geoquímicamente, buscando guardar la armonía con el paisaje circundante. Será necesario combinar la práctica de siembra con una o más prácticas de estabilización del suelo para asegurar la adecuada protección contra la erosión hídrica y eólica durante los primeros periodos de crecimiento. Una vez realizada la rehabilitación física se dejará en descanso el área rehabilitada como mínimo un mes.

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f) Uso de tierras

Se considerará que el uso que se les dará en el futuro a las áreas rehabilitadas será preferentemente aquél que tenían antes de iniciadas las actividades o algún otro que sea compatible con las actividades que se realizan en zonas aledañas.

g) Especies candidatas

Se utilizará una mezcla de semillas compuestas por especies nativas con el fin de que sean autosostenibles y se adapten a las condiciones edáficas y climáticas del sitio. Sin embargo, en las fases iníciales de la rehabilitación pueden emplearse, de acuerdo con las necesidades, especies foráneas de naturaleza efímera que permitan una rápido revegetación de las zonas afectadas. especies foráneas de naturaleza efímera que permitan una rápido revegetación de las zonas afectadas. especies foráneas de naturaleza efímera que permitan una rápido revegetación de las zonas afectadas.

h) Siembra y plantación

Antes de iniciar la siembra y plantación de las especies seleccionadas como el ichu, se realizará la reconformación del terreno y la implementación de un sistema de manejo de aguas superficiales. Luego, las áreas a revegetar serán provistas de una capa de suelo orgánico de un espesor adecuado que permita una revegetación exitosa, considerando principalmente las especificaciones finales del diseño para el cierre de la instalación respectiva.

FIGURA N° 01: SIEMBRA DE PLANTONES.

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Se empleará la siembra directa por voleo para especies acopiadas antes de la etapa de construcción y durante la operación. Para el caso de especies nativas, éstas serán trasplantadas, desde zonas que presenten alta densidad, incluyendo sus raíces o si es el caso sus yemas basales. Se aplicarán otras técnicas que dependerán específicamente de la especie a utilizar y de la pendiente del área a revegetar. En áreas de pendiente pronunciada se utilizará el sistema de siembra por surcos dispuestos cortando la pendiente o el sistema de tresbolillo. La época de siembra será inmediatamente antes del periodo de mayores precipitaciones. La irrigación para la germinación y periodos tempranos, son puntos críticos en los trabajos de recomposición. La irrigación inicial será considerada como parte integral de los planes de rehabilitación para asegurar principalmente el establecimiento inicial de las plántulas. Se evitará la compactación del suelo una vez culminado las labores de siembra. Si en caso, se encontrase suelo contaminado en el área esta será removida, encapsulada y luego trasladada a un área adecuada para su almacenamiento. O entregado a una empresa prestadora de servicio. Como alternativa, los suelos contaminados con hidrocarburos podrán ser rehabilitados en el sitio, mezclándolos con fertilizante y agua, permitiendo de esta manera que los hidrocarburos puedan volatilizarse de manera natural (30 a 60 días).

Estabilidad hidrológica La finalidad de las obras de estabilidad hidrológica es evitar que el material que conformará la cobertura para los Botaderos de Desmonte no sea erosionado ni arrastrado a partes bajas de las quebradas en que están emplazados, ni llevado a escorrentias de agua por las precipitaciones y nevadas temporales en la zona, así mismo permitirá que las coberturas trabajen para el fin que fueron dispuestas, es decir, protección del suelo y aislamiento ante cualquier material potencialmente ácido. Se mantendrá el sistema interno de captación de agua y se colocarán piezómetros para controlar el nivel interno del agua. Se rehabilitarán las cunetas perimetrales existentes para evitar que la escorrentía (producto de precipitaciones) este en contacto con el material de desmonte. Para la protección de la calidad del agua de las quebradas y cuerpos de agua durante las operaciones de demolición de las estructuras construidas, se recomienda las siguientes medidas:

  

Evitar rodar innecesariamente con la maquinaria en los cursos de agua. Los trabajos de demolición deberán realizarse en época de estiaje. No dejar residuos estructurales u de otro tipo en los cuerpos de agua. Se deben manejar los drenajes y efluentes para evitar filtraciones que dañen cursos de agua superficial o la napa freática.

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En lo posible se controlará el drenaje de las aguas de uso doméstico e industrial, mediante el monitoreo en las estaciones establecidas de acuerdo a las Normas vigentes, manteniendo las concentraciones por debajo de los Niveles Máximos Permisibles, con lo que se controlará el impacto ambiental generado por la operación. Se tiene que derivar el agua de no contacto (agua de escorrentía) y el agua de contacto (agua que cae sobre el componente) 6.2.4. MANEJO DE DRENAJE ACIDO DE ROCA Manejo de Aguas El sistema de manejo de aguas comprende los trabajos de nivelación y las obras hidráulicas que ayudan a garantizar la estabilización hidrológica de la zona donde se efectúan las actividades de cierre. Las obras de derivación y drenaje de aguas superficiales consisten en canales de derivación, cajas colectoras, alcantarillas, estructuras de disipación y otras que deben estar ubicadas y dimensionadas de tal manera que corrijan los cursos de las aguas de escorrentía evitando problemas de erosión e inundación en caso de presentarse eventos hidrológicos extremos. Es imprescindible captar la escorrentía producto de una precipitación intensa y drenarla a los cuerpos receptores o cursos naturales. Objetivos de Cierre o Estabilidad hidrológica en la zona de estudio.    

Determinar las obras necesarias a ser emplazadas en la zona de estudio. Diseño hidráulico de las obras en la zona de estudio. Determinar las dimensiones de las estructuras de drenaje. o Diseño de las estructuras de captación, conducción y descarga. Diseño de las estructuras de disipación.

Criterios de Cierre Los criterios de diseño de las obras hidráulicas varían de acuerdo al tipo de componente minero a cerrarse: a. Manejo de aguas en los depósitos de material estéril El manejo de aguas en los depósitos de material estéril debe contribuir a de estabilidad física de taludes y de las coberturas. Adicional a los canales de derivación, debe considerarse un adecuado sistema de drenaje, que permita evacuar el agua que precipita directamente sobre los taludes. En los depósitos de material estéril generadores de acidez se deberá contar con subdrenes con la finalidad de evitar el contacto del agua subterránea con los sulfatos presentes en el material. Debe procederse de acuerdo a su diseño de cierre aprobado. COLOCACIÓN DE LA CAPA DE IMPERMEABILIZACIÓN

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Conformación de la capa impermeabilizante, una vez haber excavado y removido el material orgánico, proceder a colocar y conformar el Soil Liner (plataforma de capa impermeabilizante) compuesta por material arcilloso el cual será perfilado y compactado adecuadamente. Despliegue de la Geomembrana, Sobre el Soil Liner (plataforma de capa impermeabilizante), se instalará la geomembrana realizando las pruebas de calidad respectivas. Finalmente se colocará una capa de 0,20 m, de material semiimpermeable que servirá como amortiguamiento del material de desmonte y que a su vez ayudará a proteger la geomembrana y las tuberías de subdrenaje para evitar se produzcan algún daño. Los materiales utilizados y los desechos de los mismos serán recolectados y depositados en los respectivos botaderos de desechos sólidos. SISTEMA DE DRENAJE El sistema comprende la proyección de una red de drenaje para evacuar las aguas superficiales que discurren sobre las áreas de influencia del depósito de desmonte, de esta forma garantizar la estabilidad hidrológica, evitando la saturación del material. En este sentido, para la evacuación de las aguas superficiales como subsuperficiales se plantea estructuras adecuadas para cumplir tal propósito, las mismas que serán descritas a continuación: Canal de coronación. - Para captar las aguas de escorrentía (aguas de no contacto) del contorno superior interno del depósito de desmonte, se ha proyectado la construcción de canales de coronación. Para determinar el caudal de diseño de los canales de coronación se han considerado el caudal pico alto de retorno de 200 años. Los canales de coronación serán conformados de material base de 0,15m., de espesor, para luego ser revestidos con concreto armado de 0,15m de espesor. En general, la sección del canal de coronación será de sección rectangular, y se proyectara siguiendo la pendiente de la topografía del terreno, cuyos fines serán captar las aguas producto de las precipitaciones pluviales y derivarlas hacia las pozas colectoras. Canal interno. - Para captar las aguas de contacto (agua que cae sobre el componente), se ha proyectado la construcción de canales de coronación. Su implementación será desde el inicio de operaciones y que estas quedaran de manera definitiva para su cierre. Las dimensiones son iguales a del canal de coronación. Poza Colectora, de Sedimentación y Control de pH. - Se habilitará 02 pozas diseñadas consecutivamente, la primera colectara y la segunda de sedimentación del subdrenaje y drenaje del depósito de desmonte, estas pozas tendrán las siguientes dimensiones de 2,0 m x 2,0 m x 1,5 m de profundidad, serán construidas de concreto y recubiertas con geomembrana, con una capacidad de 6m3.

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Las principales fuentes de generación de drenaje ácido son:      

Labores subterráneas Acopios de estériles o Minerales económicos Rajos abiertos (= cortas) Pilas de lixiviación Vertientes naturales Depósitos de relaves

En el caso de las labores subterráneas, el agua superficial oxigenada accede al macizo rocoso a través de infiltraciones favorecidas por su permeabilidad primaria, pero especialmente por estructuras como diaclasas, fallas o fracturas de subsidencia. Al respecto, un macizo rocoso presenta una ilusoria apariencia de solidez, cuando normalmente está cruzado por estructuras a todas las escalas. En consecuencia, poco se logra cerrando los accesos principales a las labores mineras subterráneas cuando existe fuerte fracturación, agua abundante y

Técnicas de Tratamiento del Drenaje Ácido Tratamiento del drenaje ácido en Operaciones de Explotación y de Cierre. Un plan de cierre exitoso (efectivo, sustentable a largo plazo, de costes moderados), que introduce los riesgos ambientales en la evaluación coste-beneficio de sus decisiones. A su vez, esa explotación consideró en su diseño, magnitud, selección de tecnologías, etc. los resultados de una efectiva evaluación de impactos ambientales. Naturalmente, al decidir su explotación, el tema del drenaje ácido deberá considerarse en el diseño de sus instalaciones en todos sus aspectos, desde la prevención al tratamiento de las soluciones, así como en numerosos artículos de la revista Mine Water and the Environment y en otros trabajos citados en el presente capítulo. Sistema de Tratamiento Activo: Básicamente corresponden al uso de cal u otro neutralizante, precedido o acompañado de aireación (u otro oxidante más enérgico) para facilitar la precipitación de Fe y Mn a un pH menor. A este respecto, Tsukamoto y Vásquez (3: 593-602) proponen el uso de un reactor cilíndrico rotatorio, económico tanto en requerimiento de espacio como de energía. Las reacciones básicas de estos sistemas son: Ca(OH)2 + H2SO4 = Ca2+ + SO4 2- + 2H2O Ca(OH)2 + FeSO4 = Fe(OH)2 + Ca2+ + SO4 23Ca(OH)2 + Fe2(SO4)3 = 2Fe(OH)3 + 3Ca2+ + 3SO4 2 Los metales presentes pueden precipitar con las distintas fases sólidas (sulfatos, hidróxidos, carbonatos, arseniatos, etc.). Al respecto, Loomer et al (3: 829-838) destacan el riesgo que presentan los barros resultantes del proceso, cuyo pH es superior a 9, si un

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posterior descenso de pH permite la redisolución de los metales pesados que contiene (Cu, Zn, Cd, etc.). Entre los beneficios de la tecnología, Mitchell destaca:     

Economía de espacio. Facilidad para enfrentar cambios de composición y flujo del drenaje ácido. Los cambios de temperatura afectan poco al proceso. El Método es efectivo, incluso con aguas altamente ácidas. Se trata de una tecnología bien conocida y probada.

En cambio, implica limitaciones y algunos problemas cómo:    



Necesidades altas de mantención del equipo (efecto sales). Si el pH se eleva con el objeto de precipitar manganeso, otros metales pueden formar compuestos solubles (p.ej., Al(OH)3 puede formar un aluminato soluble). Los barros son inestables, y los metales que contienen pueden redisolverse al disminuir o al aumentar su pH (ver Loomer, op. cit.). La disposición de los barros es complicada. Poseen un elevado contenido de agua, cuya eliminación es muy costosa, ya sea económica o ambientalmente (según el procedimiento seleccionado). La eventual recuperación de metales pesados valiosos de los barros no es económica con las actuales tecnologías.

Se han desarrollado variables más efectivas del método de neutralización, que permiten la obtención de barros con mayor contenido de sólidos (10 – 30 %, contra 2% del método tradicional). Ellos requieren el uso de reactores y una mayor inversión de capital, pero incluso así resultan más económicos que otras alternativas, como las de extracción bioquímica. Sistemas de Tratamiento Pasivo. La construcción de humedales artificiales procura reproducir los mecanismos naturales de precipitación y fijación de metales pesados, así como de neutralización de la acidez que actúan en esos ecosistemas. La actividad bacteriana anaeróbica juega un rol importante en ellos, a través de mecanismos como la disminución de la acidez a través de la reducción del sulfato a sulfuro y la capacidad de este último ion para precipitar sulfuros de los metales pesados. Por otra parte, la materia orgánica junto con la fracción arcillosa, favorece la adsorción de metales, colaborando a purificar las soluciones. Comparados con los métodos activos, los humedales artificiales requieren una mayor superficie, pero usan materiales de menor coste (como desechos orgánicos) y demandan menos mantención y atención. Normalmente operan conforme a una serie de unidades, que realizan distintos procesos:    

Lagunas anóxicas: reducen oxígeno y disminuyen acidez (SO4 2- - S2 -) Intercepciones de drenaje anóxicas con caliza (reducen acidez y oxígeno). Celdas aeróbicas vegetales, que remueven Fe y Al como hidróxidos. Celdas anaeróbicas, ricas en materia orgánica. Pueden o no estar vegetadas. Convierten SO4 2- en S2-, que precipita metales pesados. 62

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

Filtros de roca: sustrato para crecimiento de algas y bacterias Mnoxidantes.

Entre los beneficios de este método están: • Bajos costes de capital, operación y mantención.         

Las celdas anaeróbicas pueden utilizar desechos orgánicos problemáticos (p.ej., vinazas, barros de aguas residuales, etc.). Pueden albergar especies silvestres. Sus limitaciones y aspectos negativos comprenden: Requieren grandes extensiones de tierra. Están afectados por los cambios estacionales. Requieren años o décadas para alcanzar su régimen estable. No operan indefinidamente. Su impacto final en el contenido metálico local y en la cadena alimenticia regional es aún desconocido. Se pueden producir remociones de metal del humedal (wetland) al drenaje si las características y flujo de drenaje ácido exceden su capacidad. El material del humedal se puede convertir en sí mismo en un residuo peligroso al fin de su vida útil (unos 25 años). Considerando los aspectos recién reseñados, Mitchell sugiere que el uso de esta tecnología es más apropiado cuando se requieren tratamientos a largo plazo de soluciones que poseen bajas concentraciones de contaminantes.

Tratamiento Pasivo in situ. Consiste en distintos tipos de operaciones, como excavar en parte del acuífero contaminado, reemplazando el material por una mezcla reactiva permeable, que actúa como barrera química. Si ésta incluye carbono orgánico, puede contribuir a la acción anaeróbica sulfato-reductora. Mc Cartney et al (3: 577-582) proponen una variante denominada “atenuación natural”, consistente en infiltrar efluentes líquidos a través de tuberías, para aprovechar reacciones químicas en la zona vadosa (vale decir, sobre el nivel freático del agua subterránea). El procedimiento se ha utilizado en Nevada (USA) para tratar efluentes líquidos neutros o ligeramente básicos de las pilas de lixiviación aurífera con cianuro. En condiciones de clima, hidrogeología y materiales de relleno favorables (limo-arcillosos, ricos en óxidos de Fe y materia orgánica) se han logrado disminuciones de 94 a 100 % en los contenidos de Al, Sb, As, Cd, Cr, Cu, Ni y CN de las soluciones. Métodos Híbridos (Activos – Pasivos). Estos utilizan procesos biológicos para reducir acidez y remover metales del drenaje ácido. Sin embargo, lo hacen en reactores artificiales. Se clasifican en: 



Rejillas Bacterianas: Diferentes tipos de bacterias autótrofas (cianobacterias dominantes) implantadas en un substrato inorgánico remueven metales de la solución. El procedimiento parece ser viable y de bajo coste, así como adaptable a distintas composiciones de la solución (variando la asociación bacteriana). Birreactores: Se diseñan para simular condiciones propias de las distintas celdas de un humedal. Las bacterias desempeñan distintas funciones, como la reducción de sulfatos, la precipitación de sulfuros, etc. Esta aproximación se encuentra aún en una etapa inicial de diseño. 63

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Los rajos abiertos al término de su explotación, así como lagos o depresiones naturales, han sido frecuentemente utilizados para el tratamiento de soluciones ácidas o de efluentes básicos cianurados. De esta manera se pueden constituir, a su vez, en pasivos ambientales. Vidalón y Della Porta (3: 543-551) describen el caso del lago Yanamate, en Cerro de Pasco, un distrito de gran complejidad geológica y mineralógica de Perú, que incluye cuerpos silicificados ricos en pirita, generadores de drenaje ácido. El lago Yanamate, que se encuentra en un área de calizas karsticas, recibió unos 95 millones de m3 de soluciones (D.A + efluentes de planta SX – EW) con pH 1.3. El cese de la explotación en 2003 ha permitido un leve aumento del pH (actualmente cercano a 2.0). Las soluciones acumuladas en el lago exceden por mucho los límites máximos aceptados para aguas de ríos en cuanto a As, Cd, Cu, Fe, Ni, Pb, Zn y otros metales.

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