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Monitoreo de relaves: Rigurosidad técnica para asegurar la sostenibilidad del negocio

Análisis granulométricos del material de relave o mediciones del contenido de agua son algunos estudios frecuentes que las mineras realizan para supervisar el normal funcionamiento de estos depósitos. Las nuevas tendencias también consideran el uso de drones y scanners topográficos.

La necesidad de realizar un correcto manejo de los relaves mineros y de, particularmente, minimizar su impacto en el entorno, se ha convertido en uno de los principales desafíos de la minería hoy. Esto ha traído consigo que las empresas aborden el tema mediante varias alternativas, principalmente a través del uso de nuevas tecnologías, no sólo en la construcción de tranques o depósitos adecuados, sino también para su monitoreo y prevenir eventuales riesgos.

Si se considera que la minería en Chile se desarrolla en condiciones geográficas y climáticas en muchos casos adversas, la estabilidad de los depósitos de relaves depende de varios factores. Es así como los sistemas de monitoreo se determinan de acuerdo con el propósito principal, que es resguardar la seguridad de manera integral.

Según explica René Orellana, gerente corporativo de Proyectos Divisionales, Aguas y Relaves de Codelco, las variables que definen la seguridad de estas obras de ingeniería “se deben interpretar de manera sistémica y se relacionan con la cantidad y calidad de agua contenida en los relaves, la granulometría de la fracción sólida del relave, los niveles freáticos y deformaciones en los muros, y los efectos de amplificación sísmica en el caso de temblores o sismos”.

De acuerdo al experto, para el monitoreo de estas variables se consideran los análisis granulométricos del material de relave, las mediciones de contenido de agua y su calidad, y para el control en el cuerpo de los muros, se instalan piezómetros de distintas tecnologías y acelerómetros. A ello se suma el análisis topográfico complementario al seguimiento de las deformaciones. “También estamos usando pozos de muestreo y multipiezómetros para evaluar la hidrogeología y los controles de agua subterránea en el entorno de los depósitos”, añade.

En cuanto al uso de nuevas tecnologías, Orellana hace ver que éstas –en el caso de Codelco al menos– se consideran desde el diseño original del tranque, “excepto las de fibra óptica que son de más reciente data”. Además, están evaluando el empleo de drones y scanners topográficos para complementar los monitoreos, puntualiza.

Al respecto, el gerente general de Paterson & Cooke Chile, Ray Martinson, señala que actualmente la tendencia en monitorización de depósitos de relaves apunta al seguimiento remoto por imágenes, ya sean satelitales u obtenidas desde puntos altos en terreno (postes) o desde drones o vehículos autónomos. “Estas técnicas permiten disponer de registros en línea o de corto tiempo sobre la situación exacta del depósito, contando con la posibilidad de disponer de antecedentes de condiciones del llenado, área ocupada por laguna de agua, zonas saturadas, zonas de alta humedad remanente e infiltraciones”, indica, acotando que con esta tecnología se ha podido detectar, entre otros aspectos, zonas de infiltración bajo muros de contención.

Ray Martinson, gerente general de Paterson & Cooke Chile.

Programa tecnológico

Conscientes de la necesidad de avanzar en esta materia, en el sector minero han surgido iniciativas que incorporan tanto al ámbito público como al privado.

Es el caso del Programa Tecnológico de Monitoreo en Línea de Depósitos de Relaves, articulado por Fundación Chile, cuyo objetivo es desarrollar un sistema de seguimiento de la estabilidad física y química de dichos depósitos. Ello, a través del uso de las tecnologías disponibles y del diseño de mecanismos para la medición de parámetros y variables críticas.

Según Ángela Oblaser, subgerente de Sustentabilidad de Fundación Chile, la idea es “proporcionar información de calidad, confiable y en tiempo real a las compañías mineras, las comunidades y la autoridad, fortaleciendo la gestión operacional, reduciendo la percepción de riesgo y mejorando la comunicación entre las partes y la respuesta ante situaciones de eventuales emergencias”.

Ángela Oblasser, subgerente de Sustentabilidad de Fundación Chile.

De acuerdo a la experta, la plataforma permitirá visualizar índices de estabilidad física y química, los que serán construidos mediante el procesamiento de la información derivada del monitoreo de parámetros y variables relevantes.

La iniciativa agrupa a más de 18 organizaciones vinculadas al sector minero y posee un financiamiento público-privado de alrededor de $5.000 millones, en aportes provenientes del Ministerio de Economía a través del Fondo de Inversión Estratégica (FIE) y Corfo, así como también de Antofagasta Minerals, BHP Billiton y Codelco.

El programa incorpora tres componentes que se relacionan entre sí, como son el sistema de monitoreo, que incluye los métodos y tecnologías de captura de datos relevantes para la estabilidad física y química; el sistema y plataforma para la recolección, procesamiento, integración y análisis de la información obtenida para la definición del desempeño del depósito en cuanto a su estabilidad; y finalmente el modelo de comunicación de la información hacia los principales actores, que incluye la entrega de ésta en forma permanente y en línea, así como la generación de alertas en situaciones de emergencias.

Esta iniciativa consta de tres fases, donde el primer año considera el diseño conceptual, entre el segundo y el cuarto se debiera realizar el desarrollo de prototipos, y entre este último y el quinto, el escalamiento y mejoramiento continuo.

Tecnologías disponibles

En materia de tecnologías asociadas a la estabilidad del depósito de relaves, una de las alternativas existentes son los espesadores bajo el método Eco2, que permiten mejorar la recuperación de agua y reducir riesgos para el entorno.

Desarrollada por la empresa Westech y representada en Chile por Jacol, esta tecnología consiste en una combinación entre los espesadores de pasta, el sistema de bombeo y la deposición de los relaves, ya sea proveniente de las celdas de flotación, hidrociclones o cualquier otro proceso.

Según explica la ingeniera María Isabel Álvarez, product manager de Jacol, los espesadores de pasta y métodos asociados de disposición superficial “son importantes para el futuro de la minería. La tecnología de espesadores de pasta ha estado en el mercado minero desde hace casi dos décadas, incrementando y proveyendo buenas experiencias, mostrando una tecnología con cada vez mayor uso, siendo un excelente método para reducir los riesgos de depositar relaves convencionales y reducir la pérdida de agua en el depósito de relaves”.

María Isabel Álvarez, product manager de Jacol.

Relaves espesados en Minera Centinela

Una de las innovaciones que se han desarrollado en el sector minero en cuanto a tratamiento de relaves es el caso de Minera Centinela. Esta compañía fue pionera a nivel mundial en incorporar la tecnología de relaves espesados a gran escala para su utilización en su proceso productivo en la línea de sulfuros.

La innovación implica ventajas en materia de sustentabilidad, como la estabilidad ante eventos como sismos o precipitaciones intensas. Además, no se produce infiltración de aguas ni emisión de material particulado, gracias a la utilización de agua de mar sin desalar, debido a que se genera una especie de capa salina. Asimismo, el sistema de espesamiento permite importantes ahorros de agua.

En relación a este depósito de relaves de 1.400 hectáreas de superficie, Luis Sánchez, gerente de Operaciones de Centinela, comenta que en su monitoreo consideran variables operacionales para asegurar un porcentaje de sólido apropiado y que el depósito se está construyendo de una manera acorde con la planificación de su proceso productivo.

Sánchez manifiesta que en Centinela “se realizan de manera frecuente estudios para monitorear esta instalación por parte de especialistas del área de sismicidad, que involucran elementos técnicos como muestras y mediciones de humedad, geometría, pendientes o velocidades de escurrimientos que modelan la estabilidad de este tipo de depósitos”.

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