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RESUMEN

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GEOLOGIA

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INTRODUCCION

Hoy en día

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es necesario realizar un estudio geológico con el cual se

conozca las actividades en la cantera, para establecer una geología y minería compatible con el medio ambiente. Antes decía que los agregados eran elementos inertes dentro del concreto ya que no intervenían directamente dentro de las reaccione químicas, la tecnología moderna se establece que siendo este material el que mayor % de participación tendrá dentro de la unidad cúbica de concreto sus propiedades y características diversas influyen en todas las propiedades del concreto. La influencia de este material en las propiedades del concreto tiene efectos importante no sólo en el acabado y calidad final del concreto sino también sobre la trabajabilidad y consistencia al estado plástico, así como sobre la durabilidad,

resistencia,

propiedades

elásticas y

térmicas,

cambios

volumétricos y peso unitario del concreto endurecido. La norma de concreto E-060, recomienda que a pesar que en ciertas circunstancias agregados que no cumplen con los requisitos estipulados en la medida de lo posible deberán usarse agregados que cumplan con las especificaciones del proyecto.

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Capítulo 1 : GENERALIDADES 1. OBJETIVO DE LA PRACTICA: A. OBJETIVO PRINCIPAL: El objetivo principal de la visita fue el reconocimiento de una cantera.

B. OBJETIVO SECUNDARIO: Identificar los tipos de cantera. Identificar los métodos de explotación. Conocer el proceso de obtención de materiales en la cantera. Conocer los equipos y maquinas que se utilizan en una cantera. Identificar los peligros a los que se ve expuesto en una cantera.

2. UBICACIÓN: A. COORDENADAS GPS Primera cantera: NORTE => 8098293 ESTE

=> 299380

Altitud =>

1850

B. POLÍTICA REGIÓN: MOQUEGUA PROVINCIA: MARISCAL NIETO DISTRITO: MOQUEGUA-SAMEGUA

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UNIVESIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI 3. ACCESIBILIDAD:

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Para llegar a la cantera SOLANGE A.R. tomamos la avenida circunvalación a Samegua, en el desvío para vehículos pesados, seguir la carretera BINACIONAL hasta llegar al botadero municipal de Moquegua. Al llegar a este lugar se toma un camino de trocha unos 2 km.,

UJCM - CAMPUS SAN ANTONIO

CHEN – CHEN

PLAZA SAN ANTONIO

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CARRETERA BINACIONAL

BOTADERO MUNICIPAL

CANTERA SOLANGE A.R.

CANTERA DE PREPARACIÓN ASFÁLTICA

SEGUNDA CANTERA

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4. CLIMA:

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Cielo despejado con tendencia a cielo con nubes dispersas. Con T° promedio de 25 ° C.

5. PRECIPITACION: Es una zona árida, siendo su promedio de precipitación de 15mm/año

6. HUMEDAD RELATIVA: Se presentó una humedad relativa de 50 a 60% durante el día, y durante la noche llegó de 60 a 70%.

7. VIENTOS: De suroeste a noreste, con vientos promedio de 30 km/h.

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Capítulo 2 : FISIOGRAFIA

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1. GEOMORFOLOGIA Las canteras se encuentran en el flanco Andino entre las laderas de los Cerros, en el fondo de la quebrada también se presentan conos de deyección.

2. GEODINÁMICA La Zona Se ubica en el flanco Andino con terrazas fluviales cerca de un valle de cultivo, también se presentan conos de deyección. CHEN CHEN La zona de Chen Chen está conformada por pequeñas planicies intersectadas por varias quebradas secundarias y una quebrada principal que se ubica en el lado Oeste y recorre el área de estudio de Norte a Sur. En esta zona se excavaron 28 calicatas hasta una profundidad máxima de 4.00 m. La constitución del suelo es bastante uniforme, estando conformado predominantemente por un material gravoso con matriz arcillosa y limosa alternadamente. Como se puede observar en los registros de sondajes, hasta la profundidad de exploración de 4.00 m, el suelo de fundación de esta zona consiste en un estrato homogéneo de gravas que varían de limpias a limosas y arcillosas (GW, GM, GP, GW-GM, GP-GM y GP-GC), intercalado en algunos casos por lentes aislados de arena bien graduada y pobremente graduada, arena arcillosa y arena limosa de baja plasticidad (SW, SP, SC, SW-SM) de colores gris y beige. Este material tiene una compacidad media a suelta y muy baja humedad, encontrándose prácticamente seco. Las partículas de grava tienen forma alargada, aplanada, de borde sub redondeado a sub angular y se observa la presencia de bolones y bloques cuyos tamaños varían desde 11” hasta 38” en forma aislada. Se observa también la presencia de tufos volcánicos, los cuales en algunas zonas se encuentran cementados con sales. Esta característica del suelo hacía presuponer que este material podría presentar un comportamiento colapsable; sin embargo, los ensayos de colapso in situ realizados en esta zona han descartado tal suposición.

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PELIGROS DE LA CANTERA:

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En esta cantera uno de los riesgos principales lo constituye el polvo generado por los vientos que circulan esta zona. Riesgos por inhalación, con alteraciones del tejido pulmonar. Riesgos cutáneos.

Riesgos por exposición directa a los rayos solares, al estar expuestos a los rayos ultravioletas estos pueden causar daños a la piel: Cáncer a la Piel. PELIGROS NATURALES COMO: INUNDACIONES Las inundaciones son los fenómenos más frecuentes, y que más daños naturales causen a nivel mundial, en el ámbito de Moquegua las inundaciones son caudadas en época de lluvias, que se ve incrementado con el fenómeno del niño que está ocurriendo con más frecuencia. La intensidad y extensión de estos fenómenos dependen del sistema climático prevaleciente y de las características geomorfológicas y topográficas del área. HUAYCOS Son flujos torrenciales constituidos por una mezcla de materiales detríticos heterogéneos, predominantemente, limo arcilloso, embebidos en agua que se desplazan a lo largo de una quebrada seca o torrentera. Lo que hace que se conviertan en desastres es la ubicación de las viviendas que se encuentran en dicha quebrada, ya que es inapropiada para edificar viviendas, están en la vía por donde circulan las aguas en tiempos de Lluvia.

DESLIZAMIENTOS, DERRUMBES, DESPRENDIMIENTOS DE ROCAS. Estos pueden ser ocasionados por la infiltración de agua, movimientos sísmicos y por el paulatino debilitamiento al corte por descomposición de las rocas, que se llama intemperismo, la desestabilización de la pendiente por remoción de materiales en la parte baja o causada por actividades del hombre, como el corte de la pendiente para la construcción de carreteras, canales u otras obras de ingeniería.

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LITOESTRATIGRAFÍA. En la Depresión Estructural de Moquegua, afloran las unidades litoestratigráficas que hemos identificado tanto por sus características litológicas como por sus aspectos geotécnicos, las cuales interesan por su respuesta geodinámica. Las rocas más antiguas corresponden al Jurásico superior: FORMACIÓN GUANEROS (JS-GU). Éstas afloran en el cerro Trapiche y en el lugar denominado Tres Peñas, en la ribera derecha del río Tumilaca –mirando aguas abajo- a poco menos de un kilómetro del “puente de piedra”. Son rocas volcánicas, derrames y brechas andesíticas de gran dureza. Sobre estas rocas se asientan directamente los depósitos aluviales de la terraza del aeropuerto y constituyen un macizo rocoso de gran estabilidad, prueba de ello es que las casas construidas por la congregación religiosa, en el mismo escarpe de estas rocas no han sufrido daño alguno. FORMACIÓN HUARACANE (KS-HU): No vamos a diferenciar las diferentes unidades que conforman a esta formación, limitándonos a describir los afloramientos en el área. Los afloramientos de esta formación se presentan en los cerros Huaracane, Estuquiña, Los Ángeles; en Samegua en el flanco talud izquierdo del comité N° 05 .Son rocas volcánicas, derrames andesíticos de color marrón claro; presentan pseudo-estratificación; en algunos lugares como en el cerro Los Ángeles constituyen canteras de lajas que son explotadas para la construcción. FORMACIÓN SOTILLO(P-SO): Esta formación correlacionable con la Formación Moquegua miembro inferior, está conformada por areniscas marrón claro, limolitas rojas, lodolitas y conglomerados de gravas arenosas. Presenta intercalaciones de bancos de yeso que son explotados artesanalmente en las canteras de La Rinconada y El Mirador.

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UNIVESIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI DEPÓSITOS CUATERNARIOS.

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Estos depósitos tienen amplia distribución en el área, se pueden distinguir los siguientes: Los depósitos aluviales de los conos de deyección de los cerros Huaracane Estuquiña-Los Ángeles. Los depósitos aluviales de piedemonte de la Llanura Costanera-pampa Jaguay LlCn1). Los depósitos aluviales de Pampa San Antonio, Chenchen, quebrada del cementerio, QUEBRADA MONTALVO (LL-CN2). Estos depósitos están conformados por gravas, arenas y bloques sin estratificación e inconsolidados. El espesor de estos depósitos varía; en algunos cortes se puede ver que alcanzan hasta 20 metros. Entre estos depósitos existe una diferencia tanto en la composición de sus componentes gruesos como en el contenido de sales. Así, los que descienden del sector norte: Huaracane–Los Ángeles contienen materiales de origen volcánico andesítico y poco contenido de sales, en tanto los del sector sur contienen mayormente bloques y clastos de tobas riolíticas y alto contenido de sales y cenizas volcánicas. Otro tipo de depósitos más recientes son de origen fluvial y se localizan en y adyacentes a los lechos actuales de los ríos Tumilaca, Moquegua, Torata y Huaracane, como en la terraza del aeropuerto. EDAD TERCIARIO Una división de la escala temporal geológica, es la era geológica que se inició hace unos 65,5 ±0,3 millones de años y que se extiende hasta la actualidad.2 3 Es la tercera y última era del Eón Fanerozoico y sigue a laEra Mesozoica. Su nombre procede del idioma griego y significa "animales nuevos" (deκαινός/kainos, "nuevo" y ζωή/zoe, "animal o vida"). El Período Terciario, actualmente no reconocido por la Comisión Internacional de Estratigrafía, comprendía la Era Cenozoica excepto los últimos 2,5 millones de años, cuando se inicia el Período Cuaternario.

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Capítulo 3 : EVALUACION CANTERA 1.

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UBICACIÓN : Quebrada del cementerio

2. TIPO DE CANTERA: PRIMERA CANTERA: La primera cantera visitada es del tipo SUPERFICIAL EN CORTE: Ésta cantera es una explotación superficial a cielo abierto que abastecen las necesidades de la construcción. El material se extrae de cierta profundidad. SEGUNDA CANTERA: La segunda cantera visitada es del tipo SUPERFICIAL EN CORTE.

3. EVALUACION: Las canteras en mención producen los siguientes materiales. Arena Piedras de 1/2”3/4” Confitillo de 3/8” 4. INVESTIGACIÓN: A. CUBICACIÓN: OVER : GRAVA: 15m3 por Hora ARENA DE 3/8’’, ½’’ y ¾”: 15m3 por Hora. TAMAÑO DE CANTERA: LARGO:100 ANCHO: 50m. ALTURA: 4m.

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50 m

100 m

B. CALIDAD 

EXPLOTACIÓN

La explotación se realiza mediante dos cargadores Frontales los cuales tienen un consumo de 5gln por hora:

COMBUSTIBLE

Maquinaria

GLN

HORA

Cargador Frontal CAT 950-G

5

1

s/.12

s/.60

Cargador Frontal CAT L 90-D

5

1

s/.12

s/.60

0,5

1

s/.14

s/.14

0,5

1

s/.14

s/.14

TOTAL

s/.148

GRUPO ELECTROGENO Anstrong. Modelo AP60 GRUPO ELECTROGENO Anstrong. Modelo AV 200

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PETROLEO

GASOLINA

TOTAL

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C. USOS DE LOS AGREGADOS DE LA CANTERA 

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USOS DE LAS ARENAS Son materiales típicos para la fabricación de morteros y hormigones siempre y cuando no sean lajosos también es habitual su uso para macadam, recebos y balastos arenas limpias suelen emplearse para filtros y drenes. Se usa para mezclas asfálticas y de concreto Forman parte estructural del pavimento



USOS DE LAS PIEDRAS 1/2”3/4” Obtenido por trituración artificial de rocas o gravas cuyas dimensiones son de ½”, ¾”, .Para seleccionarlas por tamaños, se usa el tamizado. Ésta piedra debe ser de consistencia dura, es decir, no debe romperse fácilmente. No debe ser porosa ni tener arcilla, polvo o barro adherido a su superficie. Se usa para preparar el concreto, agregados. Son parte estructural del pavimento. Sirve básicamente para la nivelación y conformación de un terreno original. Material subyacente para pavimentos (base y subbase) Añade estabilidad a la estructura



USOS DE 3/8” Se puede usar para la construcción de bloquetas (ladrillos de concreto) para las casas.



USOS DE LA ANDESITA En buen estado suele utilizarse en mampostería, y machacado como sub base de carreteras es impermeable, así como los productos de su meteorización, por lo cual es buen cierre para obras hidráulicas.



USOS DEL OVER: Se produce un 7% de este producto, que es un material al que se le puede dar usos distintos: Como muro de contención en la defensa rivereña por su gran tamaño.

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UNIVESIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI 5. PROCESO CONSTRUCTIVO:

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A. ARRANQUE

Por lo general, demuestran ser bastante eficiente , aunque exige gastos adicionales , la exigencia de que la empresa termina por imponer un intento de minimizar los problemas ambientales , inevitablemente, sus acciones , tales como : control de las vibraciones de la tierra , el control de el exceso de aire , control del ruido , y el control ultralancamento de fragmentos de roca. Tales obligaciones , sin embargo , a menudo se revierte en beneficios para la empresa en la medida en que se organicen mejor, su estructura productiva entera finalmente llegar a mejores resultados en términos de productividad , control y , en consecuencia , los costos.

B. PRIMERA CANTERA 



Un cargador Frontal extrae directamente de la quebrada los agregados en bruto y los coloca a un costado para separar , así el material que no sirve para la extracción de los agregados en este caso es el OVER (material que contiene piedras de gran tamaño) Se tiene otro Cargador Frontal que extrae el material almacenado y lo lleva a la Tolva de la Chancadora Primaria.

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

De la tolva pasa a unas zarandas vibratorias.

 

Pasa a la chancadora cónica secundaria. Se selecciona los agregados y sale confitillo de 3/8”,piedra de 3/4” y arena 1/4”

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C. DISTRIBUCION :

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La distribución del producto se realiza por medio de Volquetes es decir: 01 Volquete de 4 cubos equivale a 100 nuevos soles la venta directa de la cantera al consumidor. Se debe de tener en cuenta los siguientes factores:         

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Inversión en obras físicas. Inversión inicial en maquinaria. Reinversiones en maquinaria dentro de la operación. Ingresos por medio de maquinaria de remplazo. Mano de obra. Insumos generales. Obras de infraestructura. Gastos Pre operativos. Depreciación de activos: maquinaria y obras físicas.

UNIVESIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI 6. PROBLEMAS EN LA CANTERA

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a) SEGURIDAD : Peligros en los lugares y puestos de trabajo La prevención y protección de los trabajadores que realiza esta empresa permite actuar sobre los riesgos laborales, entendiendo éstos como la probabilidad de que pueda producirse un cierto daño para el trabajador

Incendios. a) Inundaciones o afluencias súbitas de agua que obliguen a la evacuación total o parcial de las instalaciones. b) Explosiones o deflagraciones. c) Desprendimientos o corrimientos en los frentes. d) Accidentes grave o mortal. e) Fugas o derrames de productos y en general, cualquier situación accidental que pueda originar una alteración en el funcionamiento normal de la empresa, o en el entorno de la misma. f) Vertidos de combustibles líquidos u otros líquidos de carácter peligroso. g) Evitar en lo posible que se produzca el siniestro. h) La empresa ha analizado las posibles situaciones de emergencia en la explotación como paso previo para tomar las medidas de emergencia adecuadas. i) Con carácter general, se han establecido los siguientes tipos de emergencia:

Indicar lo que proceda. El Plan de Emergencia incluye las medidas preventivas, de formación y simulacros que se han previsto para dar cumplimiento a dicho plan, teniendo en cuenta las características específicas de la explotación. Son objetivos básicos del Plan de Emergencia: [IV] CONTENIDO MÍNIMO Y ESTRUCTURA DEL DOCUMENTO SOBRE SEGU En Explotaciones de áridos j) Combatir el siniestro en su fase inicial para limitar su alcance y volumen. k) Organizar la posible evacuación de personas a zonas seguras previamente determinadas. l) Prestar una primera ayuda a las posibles víctimas. m) Definición de responsabilidades. n) Definición de los equipos humanos de intervención (equipos de primera intervención y equipos de segunda intervención). o) Características de las instalaciones. p) Señalización de equipos contra incendios y vías de evacuación.

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q) Clasificación de las emergencias en función de la gravedad potencial (conato, parcial o general). 19 r) Plan de actuación para cada tipo de emergencia antes, durante y después de que ocurra.

Medidas de evacuación. a) Disposiciones de formación de los Equipos de Primera y Segunda Intervención EPI y los ESI incluyendo la periodicidad. b) Realización de simulacros, incluyendo la periodicidad. c) Medios de protección disponibles, que deben contar con el mantenimiento necesario para garantizar su buen funcionamiento en caso de emergencia. d) A modo de resumen el Plan de emergencias contiene los siguientes puntos: e) Al finalizar una emergencia el jefe de emergencia debe realizar un informe de la misma, siendo este informe el parte de accidente cuando la emergencia se trate de la evacuación de un herido. f) Este informe sirve para detectar posibles fallos en laorganización de la explotación y ayuda para actualizar el g) Plan de Emergencias adecuándolo a la realidad del centro.

b) MEDIO AMBIENTE : INTRODUCCION La explotación minera genera cierto grado de impacto ambiental, ya que modifica las condiciones originales de la naturaleza. Sin embargo, teniendo en cuenta el beneficio social y económico que conlleva la explotación de las canteras es necesario hacer un balance con los efectos negativos para obtener un impacto que pueda ser asumido por el medio ambiente y condicionado para una rehabilitación posterior. Como consecuencia de esta actividad se modifica la topografía, pudiendo cambiar la dinámica hidrológica e hidrogeológica, alterando la napa freática y los cursos de los torrentes de agua superficial. Por otra parte, la explotación de las canteras puede movilizar importantes volúmenes de sólidos en suspensión o diversas sustancias disueltas en el agua perjudicando la calidad del agua en dirección aguas abajo de los ríos. Las canteras en actividad pueden ser también fuentes de polvo que suele incorporarse en el aire urbano creando condiciones perjudiciales de contaminación atmosférica para la población que vive en sus proximidades. Este fenómeno es particularmente grave en zonas áridas o durante largos períodos de sequía. Finalmente, toda explotación de canteras debe contar con programas de rehabilitación que sean físicamente y ambientalmente estables y que afecten lo menos posible el paisaje natural. Se supone que la extracción mineral es un uso temporal y que las depresiones formadas durante la explotación, constituyen una alteración morfológica permanente del suelo, por lo que se debe procurar una condición apropiada al cierre para el nuevo uso que se pretende darle después de terminada la actividad buscando el equilibrio natural con el medio ambiente.

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 EFECTOS AMBIENTALES EN CANTERAS

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Los efectos sobre el medio ambiente generalmente se clasifican en efectos físicos, biológicos y sociales. A)

EFECTOS FÍSICOS

La extracción de un recurso natural no renovable constituye el mayor efecto ambiental de la explotación de canteras de materiales de construcción. Las explotaciones de canteras pueden llegar a abarcar superficies extensas que serán transformadas de manera irreversible. Además, de la cantera en sí, las explotaciones generalmente incluyen superficies para botaderos de residuos (usualmente pequeñas) e infraestructura (plantas de chancado, equipos de suministro de energía, vías de transporte, talleres, oficinas administrativas, fajas transportadoras, etc.) que deben ser preparadas para la condición de cierre. La explotación de las canteras conlleva a eliminar las capas superiores del suelo al iniciar los trabajos de explotación. Actualmente, en la mayoría de los países existen disposiciones que regulan la reconstitución del suelo y el restablecimiento de condiciones iniciales al final de la explotación. Las canteras también intervienen en el régimen de aguas superficiales mediante la captación y la canalización de corrientes de agua. Las obras se extienden tanto al perímetro de la cantera como a las superficies de explotación y tienen la finalidad de proteger la cantera contra flujos de aguas superficiales y subterráneas. Estas medidas pueden aumentar la carga de sedimentos y modificar la composición química del agua, pudiendo deteriorar la calidad del agua en el cauce receptor. Además, las labores de explotación son una fuente de contaminación acústica, debido a las máquinas y equipos utilizados para perforar, cargar, transportar, triturar y otras operaciones. Las voladuras con explosivos son fuentes adicionales de contaminación acústica cuando el mineral se extrae de rocas consolidadas. Las voladuras producen vibraciones que contaminan el medio ambiente de forma dinámica y constituyen una molestia, por el ruido y vibración, para las poblaciones vecinas y puede causar daños a construcciones cuando las vibraciones son excesivas. La contaminación atmosférica en parte es producida por las voladuras de rocas, cuyo polvo es dispersado por las explosiones y en parte por las partículas más finas de materiales explotados, que son levantadas y arrastradas por el viento, sobre todo durante las labores de carga, transferencia y vertido realizadas por los equipos mecánicos. Finalmente, se debe considerar la contaminación atmosférica causada por los gases de las emisiones de escape de vehículos y motores (que generalmente consumen combustible diesel), así como de los vapores de voladura.

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B) EFECTOS BIOLÓGICOS

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Para extraer materias primas en las canteras es necesario eliminar las coberturas de suelo, dejando el yacimiento completamente al descubierto. Como consecuencia, se destruye la flora en la zona de extracción, en el área de los botaderos de residuos y en las diversas instalaciones de infraestructura de la mina. La fauna es desplazada de la zona de la cantera debido a la destrucción de su hábitat natural y a las labores propias de la explotación. Los ecosistemas acuáticos sufren los efectos de una alteración de la calidad y la cantidad de las aguas superficiales, mientras que las zonas húmedas reaccionan ante los cambios del nivel freático (inundaciones, descenso del nivel freático, etc.). Sobre todo en los sistemas ecológicos frágiles con ubicaciones extremas son degradados a largo plazo o destruidos. Los ecosistemas terrestres que dependen de aguas subterráneas, también se ven afectados por la explotación minera. Después del cierre de la cantera, el terreno puede sufrir una modificación irreversible, si en las medidas de revegetación previstas se consideran plantas y animales distintos a los originales. C) EFECTOS SOCIALES A pesar de constituir una importante fuente de trabajo y recursos económicos también se tiene cierto impacto negativo en el entorno humano cuyas principales consecuencias son: La necesidad de reubicar a los habitantes de la zona a ser explotada, pudiendo también incluir algunas vías de transporte. Pueden ocurrir conflictos relacionados con el uso del suelo, cuando existen áreas agrícolas y forestales en el terreno a ser explotado o cuando se encuentran zonas arqueológicas o de recreo que serían destruidas o afectadas por la explotación minera.

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Capítulo 4 : CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES CONCLUSIONES

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RECOEMNDACIONES

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ANEXOS

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