MINA

Consideraciones sobre los riesgos para el
medio ambiente derivados de las actividades
mineras
Javier Castro Larragoitia
Facultad de Ingeniería
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Tuxtla Gutiérrez, 23.01.2013
Reunión de trabajo “Fondo el Triunfo y Minería”
Contenido

Contexto de la Minería
 Desarrollo de Proyectos Mineros y sus Impactos
 Evaluación de Posibles Impactos
 Marco Normativo
 Conclusiones
La industria minera enfrenta la paradoja de:
Como satisfacer la demanda mundial de minerales y a
la vez abordar los impactos sociales y ambientales
que generan la extracción, refinación y comercio de
minerales
a
nivel
global,
regional,
nacional
y
comunitario, de tal manera que contribuya a combatir
la pobreza y el resguardo del medio ambiente
(MMSD, 2000)
La Minería en México
Desarrollo Histórico
- Siglos XVI a XVIII: “Ancla” para la creación de núcleos poblacionales
- Haciendas de beneficio y fundición
- Servicios necesarios: agricultura, ganadería, carboneras,
conventos, etc.
- Taxco, Pachuca, Zacatecas, San Luis Potosí, Guanajuato,
- Historia de altibajos
- Yacimientos de alta ley
agotamiento de reservas
- Localización de nuevas zonas económicas
- Desarrollo de métodos de beneficio para manejar grandes
volúmenes (Patio S. XVI, Cianuración S. XIX, Flotación
(~1930), Lixiviación en Montones (~1980’s)
- S. XX, mercado mundial de metales
- Participación extranjera: (España), Inglaterra, EEUU, Canadá
La minería en
México a principios
del S XX
Martin (1906)
La minería en
México a principios
del S XXI
(Cananea, Sonora)
Contexto económico mundial, 2010
21/01/2013: 1692.6 USD/Oz Au
31.97 USD/Oz Ag
Fuente: SE (2011)
Minería en México
METALICOS
NO-METALICOS
Metálicos
Au-Ag
Pb-Zn-Cu (Au-Ag)
Cu (Au, Mo)
Fe
Mn
W
No-Metálicos
120
115
Fosforita
Fluorita
Celestita
Carbonatos
Barita
Arcillas
110
105
100
95 2005)
(SGM,
Contexto nacional
En el 2010 el valor de la
producción minera
aumento en un 40%!!!
En el 2011 la minería
extractiva aporta un 2% al
PIB nacional
Fuente: SE (2011)
Principales tipos de yacimientos metálicos
explotados en México:
- Vetas (Cuerpos tabulares) Ag, Au, Pb, Zn, Cu, Sb
- Skarn (Cuerpos irregulares formados en el contacto de un
cuerpo ígneo con rocas carbonatadas) Cu, Au, Fe, Zn
- Reemplazamiento (Cuerpos de gran tamaño emplazados
en rocas preferentemente calizas) Zn, Pb, Ba, Fe
- Pórfidos Cupíferos (Diseminado en cuerpo ígneo) Cu, Mo,
Au
- Sulfuros Masivos (formados por actividad volcánica,
cuerpos en forma de lentes y capas) Cu, Zn , Pb, ± Ag
Pasos en la explotación:
I.- Exploración
II.- Extracción
III.- Concentración
o Beneficio
IV.- Refinación
Tipo de Actividad
Exploración:
Posibles Impactos
Brechas, Caminos, Perforación
Extracción a Cielo abierto
- Destrucción de grandes áreas
- Estériles (Descapote)
-Modificación de régimen hidrológico
- Generación de polvos y ruido
Minado Subterráneo
-Accesos
- Agua
- Estériles
- Madera
- Subsidencia
Concentración ó Beneficio
- Amalgamación (Gambusinos)
Impactos Potenciales
- Dispersión de Hg
- Cauces contaminados
- Flotación
- Disposición de Residuos
- DAR
- Efluentes
- Cianuración en Tanques
- Generación de HCN pH<9
- Residuos sin neutralizar
- Cianuración en Montones
- Agua
- Estabilidad
- DAR
- Efluentes
Refinación
Fundición
Impactos Potenciales
- Emisiones
- Polvos
- Residuos
Electrólisis
- Lodos
- Soluciones
Impactos ambientales potenciales asociados al beneficio de las menas de
una operación de sulfuros subterránea
Minado
subterráneo
Concentración
(Flotación)
Estériles
Jales
Contaminación de
suelos, sedimentos y
aguas por DAR-LM
Emisión de SO2 y
partículas metales
suspendidas en la
atmosfera (Pb, As,
Hg, Cd...)
Concen
trado
Pb
Generación de
particulas
suspendidas en el
aire
Mobilidad de metales
(limitada a extrema) y
generación limitada de
polvos
Lodos
y Precipi
tados
Concen
trado
Cu
Fundición
Concen
trado
Zn
Escoria
Refinación
(Hidrometalúrgica)
En el caso
de Pb y Cu
Mobilidad
limitada de
metales y
generación
limitada de
polvos
Mata
Productos comerciales
Productos y Procesos en una Mina que explota y beneficia cobre a
cielo abierto
Mineral de
baja ley
Minado a cielo abierto de la
mena
Mineral
de mayor
ley
PLS
solución ácida férrica
con valores de cobre
Lixiviación en terreros o pilas
con medio ácido/sulfato férrico
PLS
Solución estéril de
SX/EW a circuito de
lixiviación
Planta concentradora
Concentrado Cu
Colas
Finales
Cátodos Cu
Planta SX/EW
Implicaciones geoambientales de los procesos MM
Contaminación de aire (agua + suelos)
Partículas
suspendidas
Minado
Mena
Partículas
suspendidas
Preparación
de la Mena
Mena
Concentración
Conc.
Partículas
suspendidas
Refinación
y/o
Extracción
Producto
Final
Jales
Agua de Mina
Esteril o Terrero
Partículas
suspendidas
Descarga
Agua de Proceso
Contaminación de agua + suelos
Residuos
Metalúrgicos
Residuos de extracción y concentración:
Aumento de volumen de residuos generados, con desarrollo de
procesos como flotación y cianuración. Permiten manejo de
mayores volúmenes con menores leyes.
De cada 1000 kg de mineral extraído, 900 a 950 kg son Residuos !
Localizadas normalmente usando accidentes topográficos
(arroyos, valles, etc) en inmediaciones de los centros de
producción.
Su adecuado manejo es uno de los principales retos de la
industria en la actualidad.
¿Qué es el Drenaje Ácido de Roca – Lixiviación de
Metales (DAR-LM)?
Producción de
ion ferroso
Fe2+
Bacteria
Producción de drenajes ácidos
O2 FeS2
Oxidación
biológica
Fe3+
Fe3+
H+
SO42-
Oxidación
química
Fe2+
PbS
Cd2+
CdS
ZnS
Fe3+
Pb2+
Zn2+
Fuentes de generación de DAR-LM: Jales Mineros
Se ha propuesto que para evaluar impactos y administrar
riesgos de la minería en el medio ambiente, se consideren los
siguientes puntos:

Evaluación inicial de la identificación del riesgo

Determinación del potencial de lixiviación de metales tóxicos

Caracterización del riesgo

Análisis del riesgo

Comunicación y administración del riesgo
Díaz Barriga, 1999,
Monroy, 2006
Línea Base: Estado físico, químico y biológico que guarda
un sitio antes del inicio de las actividades de extracción y
procesamiento en un sitio
La evaluación inicial del riesgo derivado de una operación
minera, debe ser un inspección cualitativa para diagnosticar
si en el sitio u operación puede ocurrir la dispersión y
movilidad de elementos tóxicos a la cual se puede asociar
un riesgo potencial para el ambiente y los seres vivos.
Para ello se procede con la toma de muestras
representativas del entorno del sitio minero: suelo, aire,
agua (superficial y subterránea), biota, así como de residuos
ya dispuestos en el área.
Monitoreo previo, durante y después de la operación
Monitoreo
de calidad
del aire
Monitoreo de aguas subterráneas
Monitoreo de aguas superficiales
Estudio de la flora y fauna
Monitoreo previo, durante y después de la operación
Muestreo de suelos en función de las
características
topográficas
que
controlan la ubicación de la fuente, la
distribución de las rutas de transporte
y los medios receptores
Evaluación de la concentración de EPT en suelo
superficial: ARSENICO
Sierra El Fraile
ARSÉNICO (mg/kg)
7 - 100
100-500
Villa de la Paz
500-1000
1000-5000
5000-26705
Matehuala
N
Razo y col., 2005
¿existe población expuesta a los
contaminantes?
Si
Evaluación de riesgo en
salud humana
No
Evaluación de riesgo
ecológico
Evaluación de riesgo en salud humana
Principales escenarios
 Potencial de movilidad de contaminantes desde
su fuente, transporte en medio acuoso y
exposición en cuerpos de agua contaminados.
 Potencial
de dispersión de los contaminantes
desde la fuente, transporte en medio eólico y/o
fluvial, exposición a través de polvos y suelos.
Caracterización de la fuente, rutas y vías de exposición
Factor ecológico
El impacto en la calidad del agua superficial

Contaminación química por la descarga de efluentes tipo
DAR o por efluentes residuales

Contaminación
física
por
partículas
suspendidas,
provenientes de operaciones o residuos mineros.
El impacto en la calidad del agua subterránea

Disolución de metales tóxicos por alteración de rocas o
residuos mineros o por derrames de efluentes contaminantes,
generando lixiviados que pueden infiltrarse para modificar la
calidad química del agua
El impacto en la calidad del aire

Dispersión de partículas finas a través del viento

Emisiones de gases contaminantes (SOx, NOx, HCN, etc.)
El impacto en la calidad del suelo

Modificación de las características químicas, físicas y
biológicas por influencia de residuos, caminos y obras

Disminución en la fertilidad del suelo y su capacidad de
degradación, amenazando la supervivencia de la flora,
fauna y seres vivos.
Otros impactos ambientales

Efectos en la flora y fauna

Generación de ruido

Destrucción de paisaje
La salud humana
Tiene como objetivo definir el nivel de exposición a los
contaminantes en la población expuesta en el sitio.

Vías de exposición: medios por los cuales los contaminantes
entran al organismo humano (ingesta, inhalación, contacto
dérmico o absorción dérmica.

Población expuesta: Personas que pueden estar expuesta a
través de las vías de exposición de los contaminantes
presentes en el punto de exposición.

Toxicidad y biodisponibilidad, para que se suscite un efecto
tóxico, los contaminantes deben ser absorbidos por el cuerpo
por lo que su importancia toxicológica depende de su
biodisponibilidad, definiéndose como “la proporción de un
elemento que se considera absorbido en el tracto
gastrointestinal comparada con la cantidad total ingerida”.
Razo, 2005
COCIENTE DE RIESGO PARA ARSENICO
1-3
>3
La industria minera como riesgo para el medio ambiente por:
-
La generación de gran cantidad de residuos de sus procesos de
extracción y beneficio, así como de los servicios asociados.
Muchos de estos residuos tienen un alto potencial para contaminar
el ambiente en caso de nos ser manejados adecuadamente
-
Por ser una actividad temporal en un espacio relativamente
reducido que frecuentemente cambia dramáticamente el paisaje
y normalmente deja evidencia al terminar operaciones; sus efectos
llaman la atención durante su vida activa y dejan cicatrices tras su
abandono
-
El avance del conocimiento sobre los impactos de la minería sobre
el entorno, el riesgo que representan los metales para los
ecosistemas y la creciente presión social sobre la industria, son los
principales factores que la han obligado a eficientar sus procesos y
a incorporar la componente socio-ambiental en el desarrollo de
nuevos proyectos.
La minería artesanal y a pequeña escala por su naturaleza misma, y su
manejo limitado de recursos puede provocar impactos “socio-ambientales”
de importancia:
•El manejo inadecuado de reactivos (Hg, CN-, …) puede contaminar las
corrientes superficiales y mantos subterráneos
•El descargue de jales (relaves), o la mala construcción de las presas de
residuos puede provocar la contaminación de los ríos
•Los procesos de lavado provocan el aumento de partículas suspendidas en
las corrientes
•En general hay una destrucción del paisaje
Se calcula que el daño causado al entorno en relación al costo por unidad
de producción es mayor que en la minería moderna a gran escala (MMSD,
2002)
La pequeña minería normalmente no aporta mayores beneficios a la
comunidad donde se inserta. A esto hay que agregar los conflictos por
posesión de tierra.
Pero... también se debe considerar que:

Es una industria de puntos fijos; no se puede seleccionar el entorno, ni
planear por adelantado su localización

No se pueden escoger las características del medio ecológico en el
que se encuentre, las características biológicas y químicas y la
composición mineral

Frecuentemente se emplaza en lugares de naturaleza intacta
haciendo mayor y más evidente su impacto
Los conflictos Minería – Gobierno - Sociedad se centran en:
•Destrucción del paisaje y ecosistemas
•Impacto visual
•Manejo de los grandes volúmenes de residuos
•Alteración y contaminación de cursos de agua
•Dispersión de elementos tóxicos (impacto en salud)
•Destrucción de tierras de cultivo y forestales
•Emisión de polvo y gases
•Efluentes
•Vibración
•Subsidencia del terreno
•Costos de restauración/abandono
Algunas estrategias hasta ahora utilizadas:
• Compromiso de generar bienestar social.
• Responsabilidad en el manejo de los potenciales impactos.
• Garantía del cuidado del medio ambiente y los ecosistemas.
• Respeto a la libertad de los pobladores de elegir sus opciones de
desarrollo.
• Respeto al derecho de información de los pobladores.
Objetivos:
• Informar a los pobladores de los avances del proyecto.
• Responder a las inquietudes de los pobladores e instituciones respecto
a los potenciales impactos sociales, económicos y ambientales.
• Propiciar el diálogo y la negociación entre los pobladores y la empresa
con participación del Estado.
Practicas de la Minería sin normatividad aplicable
Exploración
Desarrollo
Operación
Abandono
Practica actual y futura necesaria de la Minería
Exploración
Desarrollo
Operación con
Restauración
Progresiva
Cierre
“diseñado”
¿impacto en el medio ambiente?  Análisis de Riesgos y Evaluación de Impactos
MARCO
REGULATORIO
Constitución
política de los
Estados Unidos
Mexicanos
Tratados
Internacionales
Leyes Federales y Estatales
Reglamentos
Normas Oficiales Mexicanas
AUTORIDADES, LEYES Y REGLAMENTOS QUE REGULAN
EL DESARROLLO DE UN PROYECTO MINERO
SEMARNAT (LGEEPA,
LVS, LGR)
MIA, ETJ, CNA, ESTUDIO
DE RIESGO, RESIDUOS,
LAU, PROFEPA
SEDENA (LEY
FEDERAL DE ARMAS
DE FUEGO Y
EXPLOSIVOS
PERMISO DE
ALMACENAMIENTO Y
MANEJO DE EXPLOSIVOS
STPS
LEY FEDERAL DEL TRABAJO
Y
REGLAMENTOS
SE (LEY MINERA)
SRA (LEY AGRARIA)
CONTRATOS DE TIERRAS
SUPERFICIALES
INAH (LEY FEDERAL
SOBRE MONUMENTOS
Y ZONAS ARQUEOLOGICAS
E HISTORICAS)
MINA
GOBIERNO ESTATAL
LEYES ESTATALES
CONVENIOS
MUNICIPIO
LICENCIAS DE USO
DE SUELO
Y CONSTRUCCION
TITULOS MINEROS
PERMISO DE OCUPACION
TEMPORAL
SSA
Ley de Salud
Normas
NORMAS-RESIDUOS
NOM-141-SEMARNAT-2003: Presa de jales
NOM-155-SEMARNAT-2007: Lixiviación Au y Ag
NOM-157-SEMARNAT-2009: Planes de manejo de
residuos mineros
NOM-052-SEMARNAT-2005: Listado y características RP
NOM-053-SEMARNAT-1993: “Toxicidad RP”
NOM-087-SSA1-2002: RPBI
OTRAS NORMAS
NOM-120-SEMARNAT-1997: Exploración
NOM-081-SEMARNAT-1994: Ruido desde fuentes fijas
NOM-059-SEMARNAT-2001: Especies Flora y Fauna en
riesgo
En Resumen:

- La industria minera ha jugado un papel relevante y en muchos
caso sigue siendo un importante motor económico para el desarrollo de
los pueblos y en especial en México

- Su impacto sobre el medio ambiente ha sido considerable. Se
han afectado medios como aire, agua, suelo,
biota,
en
muchos
casos de manera irreversible dada su magnitud y posible costo de
restauración

- Sus actividades e impactos conllevan un riesgo asociado a la
salud

- Su metodología de trabajo se encuentra permanentemente en
evolución

- Cualquier operación hoy en día tiene se tiene que evaluar no solo desde
su aspecto económico, además y con el mismo factor de peso, se debe
considerar los aspecto ambientales, sociales y legales

- Es uno de los mejores ejemplos que cuestionan el modelo de desarrollo
hasta ahora seguido, así como la factibilidad del concepto del
“Desarrollo Sustentable”
Gracias por su atención
Reacciones involucradas en la generación de DAR-LM