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Efectos de la salud relacionados con el estaño

Los enlaces que puede hacer el estaño con compuestos orgánicos son las formas más peligrosas para los humanos. Sin embargo a pesar de su peligro se aplican en gran número de industrias altamente relacionadas con el consumo humano, como la industria de la pintura, los dentífricos y las latas de conservas. También tiene un uso en la agricultura y en la creación de plásticos y pesticidas o inclusive en la producción de alimentos como la margarina.

La sustancia a base de estaño más peligrosa para el organismo humano es el estaño trietílico, que tiene enlaces de hidrógeno relativamente cortos. Cuanto más largos sean más peligroso se vuelven y los humanos lo podemos absorber a través de la comida, la respiración o el contacto con la piel. La exposición a este metal puede producir irritaciones de ojos y piel, dolores de cabeza y de estomago, mareos, vómitos, falta de aliento y problemas renales. Si se continúa la exposición genera problemas psicológicos como depresión, así como daños hepáticos, disfunción del sistema inmune, daños cromosómicos, disminución en la producción de glóbulos rojos y en algunos casos graves daño cerebral generando ira, trastorno del sueño, olvido y dolor.

También se debe de considerar los efectos ambientales que puede producir la extracción y el uso irresponsable de este metal. En forma molecular pura o en forma de átomo único el estaño no es tóxico para ningún tipo de organismo. Si en cambio se combina en forma de compuestos orgánicos puede llegar a afectar mucho un ecosistema. Su principal problema es que los compuestos son muy persistentes y poco biodegradables.

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Fin de los recursos minerales

Nos estamos acabando todo? Es posible que minemos los recursos de manera tan rápida que nos vayamos a quedar sin reservas explotables? Al parecer según los estimados actuales en el 2050 nos acabaremos el petróleo, el gas natural en el 1075 y ya no habrá más uranio para el 2080. En cuanto al carbón todavía queda mucho por explorar y quemar, si todo sigue de manera constante tendremos carbón para el año 2136. El problema no son los hidrocarburos sino los metales y otros elementos de los que aún no hemos encontrado más reservas. De acuerdo a ciertos estimados el antimonio será el primero en agotarse, con una producción actual que nos llevará a minarlo todo para dentro de diez años. De cerca le siguen el zinc, el plomo y el oro que se terminaran para el año 2030. La plata y el iridio se terminaran cinco años después.

Esto plantea severos problemas económicos ya que dadas las reglas del mercado de la oferta y la demanda los precios tenderán a dispararse en cuanto se empiece a notar la escasez.

Obviamente estás fechas de expiración tienen ciertas contingencias, sobretodo en un periodo de stasis en el mercado donde los precios no cambian y no se encuentran nuevos yacimientos.  Esto depende ampliamente del valor de los minerales, y su limitante en cuanto a viabilidad de exploración y extracción. Mientras más valioso se vuelva un mineral más rentable se vuelve su extracción de yacimientos que no tienen la densidad necesaria o se encuentran en zonas o profundidades no deseables para la extracción. Exactamente como le esta sucediendo al oro en el mercado actual, donde nuevas técnicas se están aplicando a yacimientos antes considerados como no viables para la extracción del dorado metal.

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Pros y cons del uso del agua en las minas.

Los impactos negativos de la contaminación del agua

El agua contaminada con altas concentraciones de metales, minerales de sulfuro, sólidos disueltos, o sales puede afectar negativamente a la calidad del agua superficial, los ecosistemas acuáticos y la calidad de las aguas subterráneas. Los impactos en la vida acuática pueden incluir aumento de la mortalidad, problemas de salud o problemas reproductivos, y una reducción en el número de especies presentes. Pueden ocurrir impactos sobre la salud humana, donde la calidad de los suministros de agua utilizada para el riego, la bebida, y aplicaciones industriales se ve afectada. La contaminación del agua puede resultar en una necesidad de tratamiento del agua o la adopción de una fuente de agua diferente. Los programas de vigilancia ambiental y estrategias de gestión del agua se utilizan cada vez más, por las empresas mineras grandes y medianas de todo el mundo para evaluar y minimizar los impactos de la contaminación del agua.

Usos beneficiosos del agua de la mina

La mayoría de los desechos de la mina son inertes o benignos, y por lo tanto es poco probable que contaminen el agua. Hay una serie de casos en los que se considera que el agua de la mina es de calidad suficiente para requerir poco o ningún tratamiento antes de que se libere en el medio ambiente. Shibdon Pond en Inglaterra es un ejemplo donde el drenaje de una mina de carbón abandonada ha apoyado el desarrollo de un pantano, que es ahora el hogar de un ecosistema floreciente. El agua tratada proveniente de una mina ha sido utilizada como una fuente de agua potable adicional en África y en Inglaterra. Además, los metales disueltos en algunas aguas de mina son lo suficientemente valioso para ser extraídos y generar un beneficio. Las aguas de minas ricas en hierro se han utilizado en plantas de tratamiento de agua para eliminar otros contaminantes, y las aguas de mina mineralizadas se utilizan de vez en cuando en los balnearios.

Fuentes miningfacts.org

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Estrategias de manejo del aguas de una mina

Piscinas de Relaves y balsas de residuos

Los relaves son hechos de roca pulverizada y desechos minerales provenientes de las operaciones de procesamiento de minerales finamente molidos. Los relaves se depositan usualmente en forma de una pasta a base de agua en las balsas de residuos, que son lagunas de sedimentación encerradas por presas construidas para capturar y almacenar los relaves. Los estanques de relaves se introdujeron por primera vez con el fin de evitar la descarga directa de agua de la mina en las aguas superficiales. Hay una serie de casos en los climas más secos donde no hay agua que se descargue directamente desde las balsas de residuos debido a la evaporación, este es el proceso principal de eliminación de agua. En los climas más húmedos, las minas pueden ser autorizados a descargar su desecho hidráulico si este cumple con las normas de calidad del agua en las aguas superficiales. La gestión del agua y el control del nivel de agua son componentes muy importantes del diseño de la mina, y se utilizan para evitar rupturas de presas de relaves.

Residuos de lixiviación en pilas

Las pilas de lixiviación son columnas de mineral triturado que se pulverizan con una solución diluida de productos químicos que extraen del proceso, tales como el cianuro para disolver o lixiviar metales valiosos en la roca. La solución de soporte de metal o de lixiviados es capturado por canales y drenajes, y procesados ​​para eliminar los metales. La solución es a menudo reutilizada y reciclada. Cuando se utilicen pilas de lixiviación, todos los lixiviados son capturados, tanto por razones medioambientales como por razones económicas.

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Otros factores que afectan el agua de una mina

Las prácticas de gestión ambiental en el lugar son quizá el principal objeto de poder para controlar la contaminación de un acuífero. Las prácticas modernas de gestión del agua y los mismos diseños reducen en gran medida el potencial de contaminación del agua en las minas. En general, los sitios mineros antiguos abandonados tienen un mayor potencial para contaminar las vías fluviales cercanas debido a que las técnicas de control del agua y las regulaciones ambientales modernas que se requieren ahora para cualquier mina no estaban en funcionamiento cuando se abre o se cierra la mina antigua. El conocimiento de la gestión del agua y la reducción del impacto ha aumentado considerablemente con el tiempo, y la prevención de la contaminación del agua se ha convertido en un componente importante de los planes de operación y cierre de minas.

Las evaluaciones de impacto ambiental (EIA), requeridos en más de 100 países, identifican las posibles fuentes de contaminación del agua en las minas propuestas, y las estrategias de gestión ambiental que las empresas mineras tienen la intención de utilizar para limitar o evitar la contaminación del agua. Si bien existe alguna forma de evaluación del impacto ambiental en muchos países en desarrollo, su aplicación tiende a caer por debajo de los estándares internacionales. Sin embargo, se han hecho esfuerzos internacionales por las Naciones Unidas, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos, y el Banco Mundial para fomentar la adopción de las EIA en los países en desarrollo a través de programas de capacitación y creación de capacidad. Los reglamentos de efluentes ejecutorias y las condiciones del permiso se utilizan a menudo para asegurar el cumplimiento de las EIA.

Fuentes: miningfacts.org

Imágenes: huarmeyperu.com vocesmayas.aler.org

Factores que determinan la contaminación de agua

El potencial para la contaminación del agua en una mina depende de un número de factores, los principales son:

  • Tipo de mineral que se extrae: Algunos minerales, como los minerales de sulfuro, son químicamente más reactivos que otros, y tienen una mayor tendencia a disolverse y contaminar el agua creando sulfatos o ácidos, como el ácido sulfhidrico, un conocido contaminante en las filtraciones de relaves. Contaminantes comunes que están presentes de forma natural en minerales metálicos incluyen metales, metaloides y sales.
  • Los productos químicos usados ​​en los procesos de preparación y extracción de minerales metálicos: Productos químicos utilizados para procesar minerales metálicos incluyen cianuro, ácido sulfúrico y sustancias orgánicas. Una sola mina puede utilizar una combinación de procesos físicos y químicos para separar los metales a partir de minerales. Así como el mercurio en la amalgamación de plata y oro.
  • Clima: La cantidad de agua disponible y la posibilidad de
    contaminación en una mina puede variar dependiendo del clima. Por ejemplo, las minas en las regiones de permafrost donde el agua subterránea podría estar congelada no tendrían las mismas preocupaciones por la contaminación de las aguas subterráneas como minas en las regiones más cálidas donde hay lluvias constantes o ríos subterráneos de los que se puede no estar al pendiente en un principio.
  • Estado del desarrollo de la mina: si una mina se encuentra en construcción, operación o cierre puede afectar su potencial para contaminar el agua. Por ejemplo, el potencial de contaminación del agua por productos químicos de proceso es mínima tras el cierre de una mina, pero si los trabajos de la mina estaban siendo objeto de inundaciones naturales, los minerales se podría disolver y mezclar con el agua subterránea circundante.

Imágenes: pool.hesperian.org 1.bp.blogspot.com

Alcance de la contaminación del agua de las minas

La contaminación del agua de las minas es a menudo citado como una de las principales preocupaciones entre los grupos ecologistas interesados. En el pasado, las minas operaban sin las estrategias de gestión ambiental y tecnologías de control que son una práctica habitual entre las compañías mineras más grandes hoy en día. Por ejemplo, un estudio de la gestión de residuos mineros en California en 1992 encontró que las minas que habían comenzado las operaciones después de las nuevas regulaciones de eliminación de desechos de minas que se introdujeron en 1984 contaban con sistemas de contención de residuos satisfactorios, mientras que algunos estanques de relaves construidos antes de 1984 se filtraron inaceptablemente.

Aunque las minas reguladas han mejorado enormemente su desempeño ambiental, el uso de mercurio líquido en la minería informal o artesanal (ASM) sigue planteando una grave amenaza para la calidad del agua en algunas zonas del mundo. ASM produce aproximadamente el 20-30% del oro del mundo (500-800 toneladas por año). Por lo menos 650 a 1000 toneladas de mercurio se liberan en el medio ambiente cada año por ASM como resultado de malas prácticas de gestión, lo que representa alrededor de un tercio de todo el mercurio de causa humana en libertad. Otros problemas ambientales asociados con el ASM incluyen el vertido directo de residuos y efluentes en los ríos, represas de relaves mal construidas, el drenaje ácido de las zonas mineras, y el cierre de minas con ausente o inadecuada forma de mantenimiento. La vigilancia contra las violaciones del medio ambiente y el cumplimiento de las normas que combaten esas violaciones ha sido difícil debido a la falta de recursos y la naturaleza ampliamente dispersa e inaccesible de los ASM.

Fuentes: miningfacts.org

Imágenes: diario16.pe nuevamineria.com

Tipos de aguas en una mina

Como en toda actividad humana que requiere un proceso, el uso de los recursos y su manejo debe ser balanceado entre dos factores, costo y beneficio. Es por esto que se debe cuidar el uso de los recursos no renovables, como el agua pura. Existen diferentes usos de agua para una mina, desde los procesos químicos hasta el agua de uso humano. Hay una serie de clasificaciones de agua de la mina, que pueden variar en su calidad y potencial de contaminación:

  • Agua de la mina: se refiere a cualquier acumulacion de agua, ya sea en la superficie o subterránea presente de manera natural en el sitio de la mina
  • Agua de Minería: agua que ha entrado en contacto o ha sido utilizada en algún trabajo de la mina
  • Agua de molienda: el agua que es utilizada para triturar y moler el mineral, puede contener minerales y / o metales disueltos
  • Agua de proceso: el agua utilizada en la extracción química de metales, comúnmente contiene productos químicos del proceso
  • Lixiviados: el agua que se ha derramado a través de los residuos mineros sólidos y pueden contener minerales disueltos, químicos de proceso, y / o metales
  • Efluente: agua de molino o de minado que después del proceso en el que se usa se devuelve a las aguas superficiales, a menudo después de ser tratada
  • Agua de drenaje de mina: Agua que se encuentra en la superficie o subterránea que fluye o tiene el potencial para fluir dentro del sitio de la mina

Por lo general, todo el agua de la mina en las minas de metal se recoge y se almacena en balsas de residuos antes de ser procesadas y regresadas a las aguas superficiales, si es necesario.

Fuentes: miningfacts.org

Imágenes: water.usgs.gov – johnsonscreens.com

El problema del agua y las minas

El uso del agua en la minería tiene el potencial de afectar la calidad de los alrededores así como de las aguas superficiales y subterráneas. En respuesta a las preocupaciones ambientales y las regulaciones gubernamentales, la industria de la minería en todo el mundo utiliza cada vez más monitores de agua descargada desde sitios de minas, y ha implementado una serie de estrategias de gestión para prevenir la contaminación del agua. Los problemas con la gestión del agua varían de un sitio a otro y deben ser tratados a nivel local, pero en general, la industria minera busca minimizar su impacto en la calidad y disponibilidad del agua.

Cómo utilizan las minas el agua

Las operaciones mineras utilizan el agua para el procesamiento de minerales y la recuperación de metales, control de polvo, y la satisfacción de las necesidades de los trabajadores en el lugar. La cantidad de agua requerida por una mina varía dependiendo de su tamaño, el mineral que se extrae, y el proceso de extracción utilizado. Por ejemplo, las minas de metales que procesan los minerales químicamente para concentrar metales como el cobre y el oro suelen usar mucha más agua que las minas no metálicas, como el carbón, la sal, o las minas de grava.

Aunque una gran operación minera puede utilizar una cantidad considerable de agua, la industria de los minerales en general consume una cantidad relativamente pequeña de agua a nivel nacional y mundial. La minería representó el 4% del agua que se utiliza en Canadá en 2005, frente al 60% para el carbón y la generación de energía eléctrica nuclear, el 18,5% para la manufactura, el 9,5% de los suministros municipales de agua, y el 8% para la agricultura. La minería representa el 1% del agua utilizada en los EE.UU., y el 2-3% del total de agua consumida en Australia.

La tasa de reutilización y reciclaje del agua en el procesamiento de minerales a menudo es muy alta en las minas, especialmente en zonas con climas áridos. Una serie de prácticas innovadoras de conservación de agua se están desarrollando e implementado para reducir el uso del agua.

Fuentes: miningfacts.org

Imágenes: 3.bp.blogspot.com static.pulso.cl

Proceso de relaves submarinos

El proceso de relaves submarinos involucra varios pasos en los que se deben tomar en cuenta muchas cuestiones referentes a las condiciones químicas y físicas de los desechos.

Primero el relave es tratado para remover la mayoría de los químicos nocivos, de ahí se llevan a un tanque de mezcla donde se les remueve el aire y se les mezcla con agua marina. Algunos expertos opinan que es mucho mejor utilizar agua de la misma profundidad de donde se planea inyectar el relave, para que mantengan la densidad, la temperatura, y salinidad del agua de las profundidades, así también para que las criaturas de la costa y las aguas superficiales no se vean afectadas por la toma de agua.

La mayoría de los consultores de minas opinan que con una profundidad de ochenta a cien metros basta para que se cruce los que se conoce como la termoclina (la línea de separación de las temperaturas en el océano), la zona eufótica (que es la zona donde aún alcanza a penetrar la luz solar para producir fotosíntesis, debajo de esta zona no hay algas), y la zona de mezcla de capas (esta es la zona donde el oleaje y las mareas cambian la composición y agitan las capas del mar).

Una vez a esta profundidad los relaves deberían formar una corriente de densidad, un flujo cohesivo que sigue descendiendo, un poco como una pasta que desciende ya que es más densa que el agua que lo rodea. Para ello se necesita una pendiente del lecho marino de mínimo 12% sino los relaves no se alejara del final de la tubería y terminaran tapandola.

Imágenes: atmos.uiuc.edu nr.no