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• Juan Carlos Jara M

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LOS IMPACTOS AMBIENTALES PRODUCIDOS POR LA VOLADURA DE ROCAS EN MINERÍA SUPERFICIAL VOLCAN COMPAÑÌA MINERA S.A.A. Unidad Económica Administrativa Cerro de Pasco Área de Operaciones Tajo

INTRODUCCIÓN LAS ORGANIZACIONES DE DIVERSOS TIPOS ESTÁN PREUCUPADOS CADA VEZ MÁS EN LOGRAR Y DEMOSTRAR DESEMPEÑO AMBIENTAL VÁLIDO POR EL CONTROL DEL IMPACTO DE SUS ACTIVIDADES, PRODUCTO Y SERVICIOS SOBRE EL MEDIO AMBIENTE

¿Qué es ISO 14000? – ISO 14000 pertenece a la familia de normas internacionales de gestión ambiental. – El objetivo de estas normas es disponer de un campo de acción a diversos niveles dentro del ámbito del medio ambiente en lo que respecta a las relaciones comerciales nacionales e internacionales, valiéndose de la normalización de conceptos, las definiciones, los procedimientos y metodologías de la gestión ambiental, las auditorías ambientales y finalmente del etiquetado ambiental , la evaluación de la vida útil y el desempeño ambiental.

ISO 14000 fué creado para : – Ayudar a la industria para hacer frente a sus responsabilidades ambientales – Ser la norma universal – Animar a los países a que NO tomen las cuestiones ambientales como barreras comerciales. – Eliminar la necesidad de tener que contar con múltiples registros, inspecciones y certificados a través de las fronteras internacionales.

Ventajas de ISO 14000 –Ayuda a las compañías a mantener la conformidad ambiental. –Ayuda a las compañías a identificar las actividades nocivas del punto de vista ambiental. –Ayuda a las compañías a minimizar el impacto ambiental de los productos, actividades y recursos. –Proporciona oportunidades de ventajas competitivas. –Reduce la responsabilidad civil. –Fomenta la sensibilización hacia el medio ambiente. –Protege contra las barreras no tarifarias del comercio.

¿Qué es un SGA? “Es una herramienta que gestiona el ambiente en el que opera una organización que incluye la estructura organizacional, las actividades de planificación, las responsabilidades, las prácticas, los procedimientos, los procesos y los recursos para desarrollar, implementar, lograr, revisar y mantener la política ambiental.”

La política ambiental debe tener en consideración: – La misión global de la organización; – La visión, los valores y creencias a las que adhiere; – Los requisitos ambientales; – Las comunicaciones con las partes interesadas – El mejoramiento continuo; – La prevención de la polución; – Los lineamientos; – La conformidad con otros requisitos organizacionales.

AMBIENTE ES EL ENTORNO EN EL QUE OPERA UNA ORGANIZACIÓN, INCLUYENDO EL AIRE, AGUA, SUELO, FLORA, FAUNA, RECURSOS NATURALES, SERES HUMANOS Y SUS INTERRELACIONES.

IMPACTO AMBIENTAL Cualquier cambio en el ambiente, sea de carácter positivo o negativo, resultante de las actividades, producto y/o servicios de la organización

ASPECTOS AMBIENTALES

Es cualquier elemento de las actividades, productos y servicios De una organización que pueden interactuar con el ambiente Que probablemente tendran impactos significativos

Aspectos Ambientales Significativos 1. RESIDUOS SÓLIDOS 2. RESIDUOS LÍQUIDOS

3. COMBUSTIBLES Y LUBRICANTES 4. GASES AL MEDIO AMBIENTE 5. EXPLOSIVOS 6. PRODUCTOS QUÍMICOS 7. ENERGIA ELÉCTRICA 8. CONSUMO DE AGUA 9. RECURSOS NATURALES 10. RESIDUOS ETÉREOS

LA GESTIÓN DE LOS RECURSOS MINERALES Y EL MEDIO AMBIENTE La explotación y aprovechamiento de los recursos minerales dentro de una política global de conservación del medio ambiente se realiza con concepciones de mejora contínua y de equilibrio en los aspectos económicos de las operaciones mineras con la minimización de los efectos que producen alteraciones en el M. A. Para su conservación.

IMPACTOS AMBIENTALES PRODUCIDOS POR LA VOLADURA DE ROCAS Hay seis impactos principales producidos por la voladura sobre el medio ambiente que se deben evaluar durante el diseño y planificación de la perforación y voladura: Proyección de rocas Vibraciones del terreno Onda aérea Polvo Gases Disolución de nitratos del explosivo

PROYECCION DE ROCAS La roca proyectada por la explosión se refiere a la roca impulsada vertical y/o lateralmente al aire como resultado de la detonación de un explosivo, dependiendo de las condiciones del lugar, las proyecciones pueden alcanzar desde unos 10 m. Hasta 1600 m, en consecuencia, es necesario evaluar el posible radio de acción que tiene las proyecciones de roca desde el lugar de trabajo.

Causas: . Explosivos cargados en zonas vacías dentro del taladro o estructuras suaves. . Taladros sobrecargados y/o disparo sobre confinado con alto factor de carga. . Burden inadecuado. . Longitud y material de taco inadecuado. . Taladro mal secuenciado o retardo fuera de secuencia. . Insuficiencia de limpieza de la superficie.

Norma Internacional: Las regulaciones sobre minas a cielo abierto de la Office of Surface Mining (OSM), prohiben que las proyecciones lleguen más allá de la zona protegida, no más que la media o mitad de la distancia a las residencias o zonas ocupadas más cercanas y más allá del límite de propiedades, US Bureau of Mines, circular, IC8925, 1983 Norma Nacional: En un radio de 500 m a la voladura, se debe controlar, debe estar libre de personas(DECRETO SUPREMO Nº 046-2001-EM)

Métodos para reducir, mitigar y/o minimizar las proyecciones de rocas :   

  



Evitar los “efectos de cráter” Precisión en el diseño de la malla de perforación Control de la carga del explosivo Uso de DEKS si la geología varia en el taladro Elección de una buena secuencia de encendido Mantener un buen logeo de la perforación Emplear un adecuado número de personal de seguridad alrededor del perímetro de la zona de voladura

VIBRACIONES DEL TERRENO Las vibraciones terrestres están constituidas por trenes de onda que se propagan a distintas velocidades según el tipo y las propiedades elásticas del medio. La diferencia de los movimientos sísmicos son el tiempo y las frecuencias(movimiento sísmico 0.1-2 Hz)

Causas: Geología local y características de la roca Peso de la carga operante Distancia al punto de la voladura Tiempos de retardo Sobreconfinamiento

Norma Internacional: El boletín 656 del US Bureau of Mines concluye: La velocidad de las partículas es el mejor criterio para predecir la probabilidad de daños estructurales por vibraciones. La velocidad de las partículas menor que 2.0 pulg/seg muestra poca probabilidad de causar daños estructurales mientras que velocidades de partícula mayores de 2.0 pulg/seg son mas propensas a causar daños estructurales

Norma Nacional: La Guía Ambiental para la Perforación y Voladura en Operaciones Mineras nos dice: La vibración Máxima de tierra no deberá exceder los siguientes límites en donde se encuentre cualquier vivienda , edificio público, colegio, iglesia o edificios comunal o institucional (fuera del área de la voladura) Distancia (D) desde el área de voladura en pies

0 a 300 301 a 5000 5001 a más

Velocidad de partícula pico máxima permitida (Vmax) para vibración en tierra Pulgadas /segundo 1,25 1,00 0,75

Factor de distancia a escala por aplicarse sin monitoreo sísmico Ds 50 55 65

SISTEMA DE GESTION AMBIENTAL VOLCAN ISO14001 REGISTRO DE CONTROL Y MONITOREO

Variable a Controlar :

Responsable: A. Salvador

VIBRACIONES - ABRIL 2003

Area de Trabajo

OPERACIONES TAJO

Firma SGA/REG/RC/13/00

LMP 2,0 pulg/seg

1.5

1,0 pulg/seg

0.5

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

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20

21

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23

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25

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30

FECHA (PUNTO)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

0.13 - 0.56

0.15 - 0.21 - 0.36

0.11 - 0.71

0.10 - 0.37

0.06 - 0.10 - 0.27

0.01 - 0.10 - 0.18 - 0.56

0.12 - 021

0.15 - 0.26 - 0.33

0.15 - 0.18 - 0.28

0.15 - 0.18

0.15 - 0.32 - 0.33

0.09 - 0.15 - 0.19

0.28 - 0.36 - 0.49

0.11 - 0.13 - 0.20

0.10 - 0.14

0.07

1.66

0.11 - 1.02

0.20 - 0.34

0.01 - 0.99

0.10 - 0.53

0.35

0.04 - 0.13

2

0.13 - 0.23

1

Medición pulg/seg

0

Métodos para reducir, mitigar y/o minimizar las vibraciones del terreno: Reducir el peso de explosivo por retardo Reducir el burden y espaciamiento Cálculo adecuado del Taco o Stemming. Proveer más de una cara libre La progresión de los taladros detonantes deberá progresar en dirección contraria a la estructura mas cercana Evitar voladuras grandes cerca de la población Mantener el tiempo de la voladura total por debajo de un segundo de duración.

ONDA AÉREA La detonación de una carga de explosivo dentro de un taladro desarrolla una alta presión debido a la expansión de los gases . La onda aérea tiene dos componentes: el ruido que es la parte del espectro comprendido entre 20000 y 20 Hz y que es percibido por el oído humano, y la vibración que es la parte del espectro comprendido por debajo de 20 Hz y que no es percibido por el oído.

Causas: Escape de gas a través de fracturas Uso de cordón detonante  Altura inadecuado del taco

Falta de material apropiado para el taco Voladura secundaria

Hilera de taladros sobrecargado Condiciones atmosféricas

Norma Internacional: El nivel de ruido se mide normalmente en decibelios (dB), también puede medirse como una sobrepresión, es decir, como la presión encima de la presión atmosférica. El nivel de ruido permisible normal, incluido en varios códigos modernos de ruido es de 120 dB (Surface Mining Book, AIME,1990). Este es de la Administración de la Salud y Seguridad Laboral (OSHA), el nivel límite de ruido permitido en USA. En el thecnical Progress Report 78 de fecha Mayo 1974, el Bureau of Mines y Siskind y Summers recomiendan los siguientes valores en escala graduada de nivel de sonido. Estos valores son muy conservadores y así la probabilidad de rotura de cristales a 136 es 10-5 y 10-7 SEGURIDAD PRECAUCION LIMITE

SOBREPRESION dB 128 128-136 136

SOBREPRESION psi 0,007 0,007-0.,018 0,018

Norma Nacional: La Guía Ambiental para la Perforación y Voladura en Operaciones Mineras nos dice: La onda de aire como resultado de operaciones de voladura no deberá exceder los límites máximos que se consignan más adelante en lugares donde hayan viviendas, edificios públicos, colegios, iglesias o edificios comunales o institucionales fuera de la voladura Límite inferior de frecuencia del sistema de medición en Hz(+3dB) 0,1 Hz o respusta baja plana 2 Hz o respuesta baja plana 6 Hz o respuesta baja plana Respuest ponderada tipo C

MONITOREO: Mínimo Promedio Máximo

100db 107db 129db

Nivel Máximo dB pico 134 pico 133 pico 129 pico dBC de 105

POLVO Cada voladura genera cierta cantidad de polvo. Una cantidad mayor puede ser generada por una voladura violenta. El polvo generado en la voladura es espectacular, sin embargo la cantidad generada es relativamente pequeña cuando se compara con otros focos de operaciones mineras. Esto se debe al echo que las voladuras son unas operaciones no muy frecuentes en el ciclo minero. Límites: El límite de exposición recomendado de Valor Límite de Umbral Promedio Ponderado de Tiempo(TLV-TWA), para los trabajadores es de: 10 mg/m3 de total de polvo que contenga menos de 1% de SiO2; y 30/(%de SiO2+3 )mg/m3 de total de polvo que contenga mas de 1% de SiO2 TWA es la concentración para un dia laboral de 8 horas

MONITOREO DE POLVO

Fecha

Disparos

18-Mar-03 y 4170 19-Mar-03 Plan Diamante 4340 Plan San Alberto

Estándar de Comparación

Monitoreo de los disparos

g PM 10/m3

350(1) 150(2)

37.26

g Pb/m3

1,5-2,0(3) 5,0(4)

0.1

6(1)

0.001

g As/m3

Norma (1) RM Nº 315-96-EM/VMM (2) DS Nº 074-2001-PCM (3) D Nº 2,225 del 23/04/92 Control de la Contaminación Atmosferica República de Venezuela (4) Reglamento de Ontario 308-1986 sobre la calidad de aire Ambiental

GASES En las operaciones de voladura, el término gases se refiere a productos gaseosos generados por una detonación de explosivos. Los gases tóxicos comúnmente producidos en las voladura son el monóxido de carbono y los óxidos de nitrógeno. Los gases posteriores a la operación rara vez ocasionan problemas dado que se dispersan velozmente en la atmósfera después de la detonación

Causas:

Mezclas deficientes de componentes explosivos. Degradación de explosivos durante su almacenamiento. Uso de productos no resistentes al agua en taladros húmedos. Una ineficiente detonación del explosivo debido a la pérdida de confinamiento, (US Bureau of Mines, JC, 8295/1983). Primer inadecuado.

MONITOREO DE GASES Fecha

Disperos

18-Mar-03 y 4170 19-Mar-03 Plan Diamante 4340 Plan San Alberto

Estándar de Comparación

Monitoreo de los disparos

g CO/m3

15000(1)

3763.08

g NOx/m3

200(2)

44.83

g SO2/m3

300(3)

5.71

30(4)

1.95

g H2S/m3

Norma (1) D.S. Nº 046-93-EM Concentración Máxima aceptable de contaminantes en el aire para 8 horas (2) Concentración promedio para 24 horas (3) Concentración promedio para 24 horas (4) Concentración promedio para una horas

DISOLUCION DE LOS NITRATOS DE LOS EXPLOSIVOS La disolución de nitratos en en el drenaje de agua de la mina Aunque en general, esto representa una fuente menor de contaminación del agua, contra esto y de manera preventiva se debe adoptar, en las operaciones de minería superficial un control en la disolución de nitratos en el drenaje. No se cuenta con límites Predicción: Las causas fundamentales de esta disolución excesiva de nitratos pueden ser: derrame de nitrato amónico durante la carga, falla de la iniciación de los taladros, tiempos de retardo largo que originan cortes durante la iniciación de los taladros, o parte del explosivo no detone debido a un corte producido por la detonación de un taladro anterior.

CONCLUSIONES 

Nuestra intención es dar un punto de apoyo a los involucrados en operaciones de evaluación de operaciones mineras, y seleccionar las técnicas de perforación y voladura más apropiada, para de este modo facilitar el proceso de equilibrar los aspectos económicos globales de operaciones mineras con la minimización de los efectos que producen las voladura en el medio ambiente.

El caso de estudio presentado se refiere a la operación minera del Tajo Abierto “Raúl Rojas”, su situación geográfica coadyuva a ser un tajo muy peculiar, en el cual convergen una serie de factores por lo que se hace necesario evaluar la perforación y voladura de acuerdo a las características propias de la zona de la voladura.



Problema Humano, la sensibilidad humana a las vibraciones onda aérea y ruido es muy alta, de tal manera que mucho antes de tener un daño en el edifico, los habitantes perciben vibraciones que pueden alarmarlos.



Los efectos medioambientales de la voladura de rocas provocan reclamos provenientes de los residentes de las cercanías del lugar de voladura, estos efectos deben reconocerse y se les debe prestar la debida atención tomando medidas para ser reducidos, mitigados y/o minimizados, ya que ha menudo serán la causa indirecta. Ser un buen vecino de los residentes cercanos y el desarrollo de relaciones públicas efectivas son dos maneras de reducir los efectos de las causas no producto de la voladura.