CONTAMINACIÓN DE POLVOS CON CONTENIDO

DE METALES PESADOS EN MINERÍA SUBTERRÁNEA

1. INTRODUCCIÓN

La minería es una de las actividades más antiguas de la humanidad y se puede definir

como aquélla destinada al aprovechamiento selectivo de los materiales que se

encuentran en la corteza terrestre, con el fin de satisfacer las necesidades básicas o

suntuarias de los seres humanos. El término se refiere generalmente a la extracción y

el procesamiento de materiales de origen inorgánico, aunque se ha hecho extensivo al

aprovechamiento de algunos productos de origen orgánico como son el carbón, el

petróleo y el gas natural. Todos los materiales empleados por la sociedad moderna han

sido obtenidos a través de algún tipo de minería o su fabricación ha requerido de

alguna herramienta o dispositivo elaborado con productos que provienen de una mina.

Incluso las demás actividades del sector primario, es decir, la agricultura, la pesca y la

silvicultura, no podrían llevarse a cabo en la forma en que se desarrollan en la

actualidad, sin herramientas y máquinas fabricadas con los productos de las minas.

Productos tan elementales como la sal, la arcilla, el cemento y el mármol o tan

complejos como las aleaciones o los plásticos provienen o han sido elaborados con

materiales obtenidos de algún tipo de mina. Tan importante ha sido la actividad

minera para el desarrollo de la civilización, que los historiadores utilizan como criterio

para denotar un cambio importante en la evolución cultural del ser humano, el tipo de

minería que desarrollaba. Es así que antes del año 6,000 A.C., se dice que la

humanidad se encontraba en la Edad de Piedra, dividiéndose esta extensa era

prehistórica en tres períodos principales: Paleolítico, Mesolítico y Neolítico. A partir del

año 6,000 A.C, se inicia la Edad del Cobre, la misma que se extiende por más de tres

siglos, hasta que, en aproximadamente en el año2,500 A.C. se descubre la aleación de

cobre con estaño y se inicia la Edad del Bronce. Durante 1,500 años, la humanidad

conoció y explotó sólo cuatro metales: oro, plata, cobre y estaño, hasta que en el año

1,000 A.C. logró fundir nuevo metal, dándose inicio a la Edad del Hierro, que dio lugar

a profundos cambios en la distribución del poder político y económico en todo el

mundo. Se podría continuar con esta división en función de los productos de origen

minero que dieron lugar a otros importantes cambios tecnológicos, constituyéndose

en hitos de la historia de la humanidad. La explotación intensiva del carbón, que se

inició en Europa hacia el año 1,600de nuestra era – por ejemplo – permitió el

desarrollo de la máquina de vapor, dando origen a lo que hoy se conoce como la

Revolución Industrial que tuvo lugar en Inglaterra hacia fines del siglo XVIII y que

permitió el establecimiento del imperio británico, cuya supremacía económica y

política en el mundo se extendió durante más de cien años.

FUNDAMENTOS DE MINERIA.

PASOS PARA HACER MINERIA:

1. Prospección: Es la búsqueda de yacimientos minerales comprobando

la existencia geológica, no considera el factor económico, abarca

grandes extensiones de terrenos, se ejecuta mediante observaciones

directas, indicios históricos, guías estratigráficas, métodos geofísicos,

gravimétricos, eléctricos, entre otros.

2. Exploración: Es el conjunto de actividades destinadas a conocer en

forma, tamaño, proporción, características mineralógicas, reservas,

cantidad, calidad, para realizar un estudio técnico, económico de la

posible explotación del yacimiento, además nos da a conocer el modelo

geológico de la mina.

3. Desarrollo de la mina: Actividad que permite el acceso al yacimiento, al

establecimiento de la infraestructura del proyecto incluye la adquisición

de permisos para la explotación asi como el diseño planeamiento y

compra de equipos y vehículos.

4. Desmonte: Es el proceso por medio del cual se extrae la cantidad de

vegetal que se encuentra en la zona de influencia.

5. Descapote: Es la relación que existe entre los metros cúbicos de estéril

que se deben extraer para sacar una toneladas de mineral.

6. Explotación: Incluye una serie de trabajos que tiene como objetivo

extraer el mineral desde el frente de trabajo y trasladarlo hasta el centro

de acopio o botaderos o planta de lavado y tratamiento.

7. Beneficio: Es el proceso de transformar el mineral procedente del frente

de trabajo (explotación) en un producto terminado.

8. Tratamiento: Son los procesos realizados al carbón desde su extracción

hasta convertirlo en un producto terminado por requerirlo al cliente u

contrato.

9. Transporte: Consiste en llevar el carbón a los centros de acopios y

plantas exportadoras, dependiendo de la distancia se efectúa mediante

volquetas o camiones bandas transportadoras trenes o cables aéreos.

10.Comercialización: Es cuando el carbón se lleva al mercado y alguna

empresa le interesa el carbón que está en venta. Se lleva a acuerdo el

precio, cantidad y calidad y esto se realiza a nivel nacional e

internacional.

POLVO EN MINERÍA:

Es un material sólido finamente dividido, el cual, dependiendo del tamaño de

sus partículas, de su concentración y su composición, puede constituir un

peligro tanto para la salud del personal como la seguridad de la operación en lo

que se refiere a visibilidad entre otros.

COMPOSICIÓN

La composición afecta porque determinados minerales contienen metales que

a su vez pueden tener efectos tóxicos.

GRANULOMETRIA:

Las partículas de 10 micras (las denominadas PM10) entran en el

sistema respiratorio alcanzando los pulmones, donde pueden quedar

acumuladas y generar graves daños al sistema respiratorio (silicosis).

Las partículas menores de 2.5 micras (denominadas PM2.5) son aún

más peligrosas, ya que se mantienen en suspensión en al aire, lo que

permite que se desplacen muy largas distancias.

TIPOS DE POLVOS

Los polvos tóxicos son productos de los minerales de Cu, Hg, As, y Pb.

Clasificamos los polvos como:

• Polvos Radioactivos. - Son aquellos polvos de se generan en la

explotación de los minerales atómicos como el Uranio.

• Polvos Combustibles. - Fundamentalmente el polvo generado por el

carbón y los polvos productores de enfermedades ocupacionales, tales

como la sílice y carbón.

GENERADORES

• Tolvas

• plantas de energía eléctrica

• procesos de fabricación

• Voladuras y arranque

• Procesos de transporte y carga

• Molinos

NATURALEZA DEL POLVO

Polvo mineral.

Es el más común, y puede ser muy variado en sus características: su

composición dependerá de la del material minero explotado, mientras que su

granulometría dependerá por una parte de la composición, y por otra del

proceso minero que lo genere: será más grueso el levantado durante las

voladuras, y más fino el procedente de procesos de molienda y subsecuentes.

Perforadoras y voladura.

Puede ser producido durante una perforación y voladura. A su vez, si procede de

minería subterránea, se emitirá a la atmósfera a partir de uno o varios puntos

definidos: las chimeneas de ventilación y los pozos de circulación de aire. Si

procede de explotaciones a cielo abierto, provendrá de todo un frente de

explotación, más o menos extenso (decenas de metros de longitud). En cualquier

caso, es prácticamente imposible evitar su emisión, puesto que afectará, por

principio básico, a roca seca, sin posibilidad de un humedecimiento rápido que

evite la dispersión. Solo en la minería subterránea podría evitarse su salida,

mediante filtros en los puntos de salida. Desafortunadamente tales filtros tienden

a ser evitados para favorecer la rapidez de la limpieza del polvo generado en el

interior de la mina durante la voladura. La composición de este polvo será la

misma que la de la roca volada, con lo que a menudo se tratará de roca con

componentes minerales "problemáticos", conteniendo minerales oxidables, con

metales pesados, etc.

Carga de Explosivos y Voladura

Este es un ciclo de perforación y voladura:

Vapores y emanaciones:

Vapores y emanaciones

Ácido sulfúrico

Anhídrido sulfúrico

Amoniaco

CARGADO Y TRANASPORTE

Puede ser el polvo generado durante el proceso de carga. En este caso puede ser

más sencillo su retención, simplemente mediante el regado de los frentes de

carga durante el proceso. La composición es la misma que en el caso anterior, es

decir, la correspondiente a la de la mineralización y/o su roca de caja.

Otra posibilidad corresponde al polvo generado durante el proceso de transporte,

en su doble vertiente de polvo que pueda escaparse del elemento de transporte

(camión o cinta transportadora, fundamentalmente) y polvo levantado por el

medio de transporte (solo en el caso de los camiones). En el caso de los

camiones, se produce una mezcla entre partículas procedentes del yacimiento y

las procedentes de la pista, aunque en ambos casos es relativamente sencillo

evitar parcialmente el problema, cubriendo adecuadamente la caja del camión

(problemático en los de mayores dimensiones), o regando la carga, así como

mediante el riego continuo de la pista de rodadura. En el caso de las cintas, hay

que trabajar también con material humedecido, o recurrir a instalaciones de

mayor coste, cerradas para evitar los escapes de polvo (ENCASUR, carretera de

Córdoba-Puertollano).

Otra fuente muy importante de polvo son los procesos de molienda. Aquí es

fundamental disponer de una instalación adecuada que evite en lo posible los

escapes de polvo, puesto que no suele ser posible trabajar con material húmedo,

al menos en las instalaciones convencionales.

PATOLOGIAS

Neumoconiosis: Polvo del Carbón

Asbestosis: Fibras de Asbesto

Silicosis: Silicio

Beriliosis: Berilio

Estannosis: Estaño

De estas mencionaremos las más importantes o los más mortales: