Contaminación
de aguas generada por la actividad minera formal e informal
Minería formal
Es la minería que se desarrolla cumpliendo con todos los
requisitos y permisos establecidos en la
Ley de Minería. Tiene concesión minera o contrato de cesión o explotación, permiso de uso del terreno superficial,
estudio de impacto ambiental, licencia de uso de agua, licencia social y
autorización de inicio o reinicio de operación minera. Mediana y Gran Minería,
Pequeña Minería, Minería Artesanal.
Minería
Formal Posee concesiones mineras y cumple con todos los requisitos y
establecidos en la Normatividad Minera:
1.
Tiene Permiso Ambiental
2.
Cuenta con Certificado de Operación Minera
3.
Permiso de uso del Terreno Superficial
4.
Permiso de uso de agua.
5.
Presenta su DAC y Estamin
6.
Aporta Económicamente Al Estado y Regiones a través del Canon Minero.
Minería
informal
Es aquélla actividad minera que teniendo características de minería ilegal, se realiza en zonas autorizadas para la actividad minera y que quienes la realizan
han iniciado un proceso de formalización en
los plazos y modalidades establecidas
en las normas sobre la materia.
Minería ilegal
Art. 2º D.L. Nº 1105: Actividad minera ejercida por
persona natural o jurídica o grupo de personas organizadas para ejercer dicha
actividad, usando equipos y maquinarias que no corresponden a las
características de la actividad minera que desarrolla (Pequeño Productor Minero
o Minero Artesanal) o sin cumplir con las exigencias de las normas de carácter
administrativo, técnico, social y medioambiental que rigen dichas actividades,
o que se realiza en zonas en las que esté prohibido su ejercicio.
La minería informal consiste en la explotación a menor
escala realizada por los operadores manualmente, con un tamaño máximo de las
concesión de 1,000 has. y una capacidad productiva hasta 25 TM/día, ubicada en
espacios que no están prohibidos para este tipo de actividad. A diferencia de
la minería ilegal que ocupa espacios prohibidos como las riberas de ríos, lagunas,
cabeceras de cuenca y las zonas de amortiguamiento de áreas naturales protegidas,
hacen uso de equipo y maquinaria pesada.
En el proceso de la extracción de oro en la minería
ilegal se incrementan sólidos en suspensión en el agua, que afecta la vida
acuática. Se produce una descarga de sedimentos con la consiguiente colmatación
y modificación morfológica de los cauces.
La contaminación de las aguas podría provocar el
trastorno y hasta la desaparición de la flora y fauna, además del alejamiento
de la fauna terrestre.
Otra forma de contaminación se produce por el mal uso del
cianuro a través de métodos artesanales de “vat leaching”, en plantas portátiles
de geomembranas con el apoyo de una motobomba, realizándose la aglomeración de
manera manual.
Este procedimiento constituye un riesgo para los
operadores y el ambiente, en especial en las localidades cercanas a los cursos
de agua.
Seguridad
y salud
Las personas que se dedican a la actividad minera ilegal
lo hacen sin tomar medidas de seguridad, corriendo el riesgo de sufrir
intoxicaciones severas que les pueden ocasionar la muerte. Ellos pueden perecer
sepultados y abandonados bajo tierra, ya que para los patrones estos peones no
existen en ningún registro ni planillas. Los campamentos en que viven por lo
general son hechos de carpas de plástico que no ofrecen ninguna protección
frente a las tormentas tropicales. La comida que ingieren tampoco es
balanceada, lo que les genera un estado de desnutrición.
Los
principales tipos de conflictos de agua con la minería
En la escena nacional los conflictos entre la actividad
minera y las comunidades del área de influencia de estos proyectos son cada vez
más frecuentes y conocidos. Son dos los tipos de conflictos que se presentan:
- Por el uso de fuentes de agua utilizadas para fines agropecuarios y que son derivadas a fines mineros.
- Por la contaminación de fuentes de agua.
- Por la gestión del agua en la cuenca.
- Los dos primeros tipos de conflictos se han producido históricamente, sin embargo en la actualidad han cobrado mayor importancia las decisiones sobre la gestión de agua en la cuenca cuando hay presencia de usuarios mineros, ello debido a la envergadura de los proyectos mineros en curso.
Por lo general los conflictos de uso y contaminación de
aguas aparecen asociados pero la respuesta de las comunidades es parcial y
fragmentada, y se limita a los impactos que perciben. Veamos un caso de
conflictos que muestran la complejidad de este tipo de conflictos:
El
Proyecto minero Tambogrande
El área de impacto minero en la zona de Tambogrande
abarca 162,700 Has. y corresponde a
concesiones que tienen varias empresas mineras en la zona. La empresa Minera
Manhattan tiene en concesión 88 mil Has, seguida de la empresa Minera el Totoral
con 32 mil Has. Entre otras se encuentran Cia. Minera Buenaventura, Phelps Dodge
con menor área (Aste, 2001). La concesión TG1 localizada en el área urbana de Tambogrande
fue la que ha sido motivo de uno de los mayores conflictos entre minería y
comunidades de los últimos años.
La empresa
esperaba explotar el oro localizado en la capa superior del depósito y luego los
sulfuros de cobre. Para desarrollarse este proyecto se requerirá de la
reubicación del 47% de la población urbana, el desvío del río Piura y el
impacto en 53% de la zona destinada al cultivo de mangos y limones de las dos
Malingas, los dos Hualtacos y el Valle de los Incas (Aste, 2000).
Los impactos en el
uso y contaminación del agua:
- Impactos en la disminución del agua asignada a actividades agrícolas y forestales para derivarla al uso minero. Tanto la explotación del cobre como el oro a tajo abierto requieren de una fase de molienda, antes de pasar al proceso de extracción del mineral, esta fase es sumamente exigente en agua. La empresa propone utilizar agua subterránea, lo cual es sumamente inquietante debido a la fragilidad del ecosistema de bosque seco subtropical en el que se plantea desarrollar el proyecto.
- La mineralización de la zona de sulfuros masivos la hacen potencialmente generadora de drenaje ácido. El tratamiento del oro con cianuro, incrementa las posibilidades de contaminación de las aguas y su posible afectación de los acuíferos.
- La derivación del río Piura, necesario para el desarrollo del tajo de la mina, es uno de los puntos más vulnerables del proyecto, debido al impacto resultante de las 5características ecológicas de la zona en la que existen grandes períodos secos con presencia de lluvias intensas y durante la presencia del fenómeno del Niño escapa a cualquier cálculo.
Control y prevención de la contaminación de aguas
El problema de generación de aguas ácidas de mina puede
enfocarse desde dos perspectivas: prevención y tratamiento.
Las técnicas de prevención tratan de evitar que se den
las condiciones que propician la oxidación de los sulfuros, lo cual se consigue
básicamente por tres posibles vías:
- Barreras aislantes
- Métodos químicos
- Inhibición bacteriana
A.
Barreras aislantes
Entre las primeras cabe citar la
revegetación de terrenos y las barreras frente al agua y el oxígeno. El
acondicionamiento y revegetación mitiga la llegada de agua y oxígeno a los
sulfuros, conociéndose casos en los que se reduce hasta en un 50% la generación
de aguas ácidas. Se trata por lo tanto de un método de atenuación del problema.
Las barreras frente al agua pasan por la
impermeabilización de la superficie y los taludes de las escombreras.
Normalmente es necesario además regularizar las pendientes para disminuir la
erosión. Los materiales utilizados para la cubrición son diversos: arcillas,
tierras compactadas, láminas sintéticas etc. La arcilla, cuando se dispone
convenientemente y las láminas sintéticas, son los materiales que más garantías
ofrecen como impermeabilizantes, siendo inferior el coste de la primera.
Aparte de lo anterior (una
impermeabilización eficaz también aísla el residuo del aire) el aislamiento
respecto al aire se consigue fundamentalmente mediante lámina de agua. Este método
se aplica en las balsas y presas de residuos, así como en explotaciones
abandonadas, tanto a cielo abierto como subterráneas, si bien en este caso no
cabe hablar de método aplicado sobre residuos. Considerando la primera de las
reacciones anteriormente señaladas en la generación del drenaje ácido, se
comprueba que el agua y el oxígeno son necesarios para desencadenar el proceso.
La inmersión de los residuos bajo lámina de agua tiene por objeto aislar a los
sulfuros del contacto con el oxígeno atmosférico y para conseguir tal fin, se
precisa que no exista renovación (flujo) de las aguas en contacto con los
residuos.
Inicialmente, el oxígeno disuelto en el
agua reaccionará con los sulfuros según las reacciones ya expresadas. El
consumo de este oxígeno, la ausencia de renovación y la baja difusividad de
este elemento en el agua, determinan el establecimiento de un ambiente anóxico
en el entorno de la masa de sulfuros que impide el avance del proceso.
B.
Métodos químicos
Entre los métodos químicos para combatir
la generación de aguas ácidas destacan la adición alcalina y la adición de
fosfatos.
El efecto de la adición alcalina es
triple; por una parte, se consigue en mayor o menor medida la neutralización de
las aguas ácidas producidas. Por otra parte, las bacterias que oxidan el hierro
precisan de un ambiente ácido para desarrollar su función. Además de lo
anterior, a niveles de pH cercanos a neutro, se favorece la precipitación del
hierro férrico, dando lugar a una pátina de recubrimiento sobre la superficie
de los sulfuros que dificulta su ulterior oxidación.
A estos efectos, se utilizan
generalmente sustancias como el hidróxido sódico (Na0H), roca caliza (CO3Ca),
cal (CaO, Ca(OH)2) y carbonato sódico (Na2CO3).
La disposición de estos compuestos
alcalinos puede llevarse a cabo interestratificándolos con los materiales de la
escombrera o mezclados con ellos. Pueden igualmente colocarse como material de
cubrición, facilitando la revegetación de la superficie de la escombrera si se
ha contemplado la misma y es conveniente en todo caso, mezclar compuestos
alcalinos de diferente solubilidad, de suerte que se procure una adición de
álcalis continua en el tiempo.
El aporte de fosfatos en escombreras que
contengan sulfuros, propicia la formación de fosfatos de hierro insolubles, lo
que disminuye el hierro férrico disponible y ralentiza el proceso general de
oxidación de la pirita.
C.
Métodos de inhibición bacteriana
En esencia se trata de inhibir la
actividad de la bacteria Thiobacillus ferrooxidans, responsable en gran medida
del proceso de generación de aguas ácidas. Esta inhibición se aborda mediante
la aplicación a la masa de residuos de surfactantes aniónicos o ácidos
orgánicos.
Entre los primeros destaca el Sodio o
Lauril Sulfato (SLS), que se administra diluido mediante irrigación de las
escombreras. Este compuesto ha mostrado ser muy eficaz, pero con un margen
temporal de acción muy limitado (meses).
Para conseguir efectos de mayor
duración, superiores a cinco años, se han desarrollado bactericidas de efecto
retardado, que consisten en pellets o pastillas de tamaño centimétrico y
constan de una matriz polimérica, un agente activo y otros compuesto químicos
que se disuelven paulatinamente, percolando en la masa de residuos y creando un
efecto continuo en el tiempo.
Tratamiento de efluentes
Cuando por algún motivo los métodos de prevención no
pueden usarse o se muestran insuficientes para combatir la generación de aguas
ácidas, estas pueden analizarse y tratarse como cualquier agua residual
industrial. Los sistemas de tratamiento más usados son: la neutralización
química, ósmosis inversa e intercambio iónico.
Las plantas de tratamiento de aguas ácidas realizan el
tratamiento en tres etapas: neutralización, oxidación y precipitación. Según el
agente neutralizante empleado (cal o roca caliza), las reacciones que se
verifican son las siguientes:
Neutralización
- Neutralización con cal
SO4H2 +
Ca(OH)2 →
CaSO4 +
2H20
- Neutralización con roca caliza
SO4H2 + CaCO3 → Ca
SO4 +
H20
+ CO2
a.
Oxidación
El objeto de esta operación es pasar el hierro ferroso
(soluble) a férrico (insoluble). El oxígeno necesario para el proceso se toma
directamente de la atmósfera, mediante agitación en los tanques de reacción.
b.
Precipitación
La reacción del sulfato férrico con los agentes alcalinos
propicia la formación y precipitación de hidróxidos de hierro, que se recogen
en decantadores.
La ósmosis inversa consiste en hacer pasar las aguas a
tratar por una membrana (normalmente de acetato de celulosa) que retiene en gran
medida los contaminantes, dejando pasar el agua. Los metales pesados llegan a
quedar retenidos en porcentajes próximos al 99% y la reducción de la acidez
oscila aproximadamente entre el 81 y 92%.
El rendimiento de las membranas decae
con el tiempo, en función de la carga contaminante y debido a la saturación de
la membrana, cuya sustitución, junto a la gestión de los lodos generados,
constituyen el principal inconveniente de este método por su repercusión
económica.
c.
Intercambio iónico
El método consiste en hacer pasar las aguas ácidas por
una masa porosa de resinas sintéticas de alto peso molecular. El contacto
propicia el intercambio iónico, permitiendo la obtención de un agua con un alto
grado de depuración e incluso la recuperación de metales pesados. Los
inconvenientes son los mismos que en el caso anterior y se refieren
principalmente a los costes de mantenimiento.