LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS EN LA MINERÍA DÍA MUNDIAL DEL AGUA MAR 2015

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1 MAR 2015 LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS EN LA MINERÍA Ing. Jose Luis Moreno Herrera Geología Ambiental y Riesgo Geológico INGEMMET jmoreno@ingemmet.gob.pe DÍA MUNDIAL DEL AGUA

2 CONTENIDO I. II. III. IV. V. VI. VII. INTRODUCCIÓN ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS EVALUACIÓN HIDROGEOQUÍMICA DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS DRENAJE ÁCIDO DE MINA FASE DE EXPLOTACIÓN - CIERRE - POST CIERRE PLAN HIDROGEOLÓGICO DE DEFENSA RECOMENDACIONES Y/O ESTRATEGIAS

3 I. INTRODUCCIÓN USO DEL AGUA EN EL CICLO DE VIDA DE UNA MINA 1) Exploración. 2) Evaluación. (Viabilidad económica - Desarrollo). 3) Explotación. (Construcción/Operación). 4) Cierre y Rehabilitación. 5) Post-cierre y reutilización del terreno. (Monitorización). 6) Impacto residual. Fuente: INTERCADE

4 II. LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS Estudio de línea de base ambiental Estudio hidrogeológico regional Estudio hidrogeológico de detalle Hidrológicos e hidrogeológicos Geoquímicos Bióticos Epidemiológicos Culturales - Socioeconómicos PERFORACIONES Y SONDEOS MODELAMIENTO DE ACUIFEROS VULNERABILIDAD Fuente: Programa Nacional de Hidrogeología, INGEMMET.

5 EXPLORACIÓN DE AGUA SUBTERRÁNEA

6 EXPLORACIÓN DE AGUA SUBTERRÁNEA

7 LITOESTRATIGRAFÍA Y GEOLOGÍA ESTRUCTURAL

8 ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD DETERMINACIÓN DE LA VULNERABILIDAD VULFRAC (Fernandes, 2003) IS (Ribeiro, 2000) IPN (Ramolino,1986) AVI (van Stempvoort et al., 1993) DRASTIC (Aller et al., 1987) GOD (Foster,1987) EPIK (Doerfliger & Zwahlen, 1997) G: Groundwater Ocurrance (Tipo de acuífero) O: Overlying Lithology (Litología zona no saturada) D: Depth (Profundidad de la zona no saturada) Fuente: Análisis de vulnerabilidad J. Agüero - R. Pujol.

9 III. EVALUACIÓN HIDROGEOQUÍMICA DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS EL CICLO HIDROGEOQUÍMICO la atmosfera se caracteriza como un ambiente oxidante y acídico en comparación a la geósfera con su almacén enorme de álcalis minerales y sustancias reductoras (Stromberg y Banwart, 1994) El agua subterránea considerada zona de reacción Fuente: INTERCADE

10 FUENTES NATURALES DE ACIDEZ

11 REACCIONES ENTRE AGUA Y ROCA TIPOS DE REACCIÓN Disolución. Precipitación. Intercambio iónico. Reacciones Ácido-Base. Rédox (Reducción / Oxidación). Oxidación de materia orgánica. Oxidación de pirita. SISTEMAS DE LAS AGUA SUBTERRÁNEAS Hidrólisis de carbonatos y silicatos: Cationes mayoritarios: Ca ++, Mg ++, Na +, (K + ). Aniones mayoritarios: HCO 3 -, (SO 4 =, Cl -, NO 3 - ).

12 CALIDAD DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS Predominancia hidroquímica

13 DIAGRAMAS DE PIPER - SCATTER PIPER (Facies química) SCATTER (Evolución de flujos según Mifflin, 1988)

14 MODELOS CONCEPTUALES DEL SISTEMA HIDROGEOLÓGICO Fuente: HYDRO-GEOPHYSICS (Internet) Fuente: F. Peña & P. Sulca, 2010

15 IV. DRENAJE ÁCIDO DE MINA Fuente: INTERCADE Sulfuros: FeS 2, ZnS. - (Fe 2+ - Mn 2+ ). DAM Agua (Disolución) + O 2 - Concentraciones de Fe, SO 2-4 (<ph) Mn, Al, Zn

16 ACIDEZ ALMACENADA EN LABORES SUBTERRÁNEAS Minerales generadores de acidez (MGA) Meteorización in-situ de pirita. Precipitación de hidróxido de aluminio y minerales de cobre.

17 CONTROL Y TRATAMIENTO AMORTIGUADORES (Minerales neutralizantes) CARBONATOS: Calcita, dolomita, ankarita, siderita. SILICATOS: Feldespatos, ortoclasa, micas, biotita, arcillas. Fuente: Internet

18 V. FASE DE EXPLOTACIÓN - CIERRE Y POST CIERRE Bombeos de acuíferos y desagüe, conexión de acuíferos, desvío de causes. Nuevas direcciones de flujos de agua en acuíferos -> (Geología). Efecto rebote (equilibrio) Puntos remanentes de descarga artificial. Cambios de flujo de acuíferos. Fuente:

19 VI. PLAN HIDROGEOLÓGICO DE DEFENSA ESTRATEGIA Planificar - Orden - Progresivo. (Monitoreo y control hidrogeológico) Diseño para el Cierre. Seguridad (terreno). Imagen.

20 VII. RECOMENDACIONES Y/O ESTRATEGIAS Fuente: Ingeniería de Minas - UPV Fuente: América Economía Fuente:

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22 APORTES DE INGEMMET A LA SOLUCIÓN DE CONFLICTOS SOCIALES

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