Técnicas sostenibles para el tratamiento de agua ácida de mina.
Uno de los principales problemas de la actividad minera es la alta generación de residuos, que pueden representar un riesgo potencial para el ambiente y la salud al contener elementos potencialmente tóxicos y/o generadores de acidez. En función de las condiciones climáticas, y a la escasez de medidas de control, el drenaje ácido de los residuos mineros puede fluir libremente y convertirse en un problema ambiental severo, ya que puede llegar a contaminar suelos y cuerpos de agua superficial y subterránea y perdurar hasta muchos años después de terminada la actividad minera, siendo difícil en esta etapa asignar los recursos adecuados.
Para afrontar este problema es importante un enfoque global que debe iniciar desde el plan de cierre. Es tan importante la prevención como el tratamiento de agua ácida de mina.
La caracterización del residuo minero es el primer paso para identificar problemas de acidez en cuerpos de agua. Aún cuando los depósitos de residuos mineros hoy en día se diseñan bajo criterios rigurosos para evitar la afectación al ambiente, existen infinidad de sitios mineros con escurrimientos de soluciones ácidas que están afectando ríos y arroyos. Al conocer los volúmenes o niveles de acidez se puede determinar el tratamiento a seguir.
Es común que durante la vida operativa de la mina, se lleven a cabo tratamientos con caliza, que representan un costo financiero y no solucionan el problema de origen. Hay que intentar evitar la aparición del agua ácida.
Por ello, para abordar el problema del tratamiento de agua ácida de mina se puede:
1.
Controlar la aparición.
Tecnosoles
2.
Tratar el agua ácida.
Tratamientos Pasivos
Controlando la aparición de agua ácida con Tecnosoles.
Los Tecnosoles son suelos artificiales diseñados con un propósito específico, la estabilización química de depósitos de residuos mineros y la prevención del agua ácida de mina.
Esta estabilización, la conseguimos modificando las condiciones de PH; inmovilizando elementos contaminantes y mejorando la retención y calidad de agua.
Los tecnosoles se realizan con hasta un 35% del propio material del yacimiento o depósito de residuos, lodos de depuradora de aguas residuales de la mina y residuos orgánicos de los comedores y otros residuos externos como elementos principales. Un tecnosol es básicamente un proyecto de economía circular
Están documentada la estabilización química de depósitos de residuos usando varias capas de tecnosoles. En cuanto a la vegetación, se intenta no revegetar, sino que la vegetación autóctona crezca de manera natural.
En un cierre convencional, el costo del top soil es muy variable. Con los tecnosoles el coste disminuye mucho al trabajar con residuos. Con los tecnosoles, el coste de cierre disminuye considerablemente al trabajar con residuos que impiden la generación de acidez mediante la estabilización de metales pesados.
La prevención y planificación del tratamiento de agua ácida de mina se debe empezar a trabajar en la fase de operación cuando los recursos están más fácilmente disponibles.
Tratamiento de drenajes ácidos con tratamientos pasivos.
Cuando llegamos a la fase de cierre de mina, los tratamientos activos suelen ser muy caros. La principal ventaja de los tratamientos pasivos es que no requieren energía. En el tratamiento pasivo usamos fuente de energías naturales y un mínimo consumo de reactivos, lo que es una gran ventaja para estos tratamientos que suelen ser a muy largo plazo..
El problema básico es que los sulfuros son compuestos muy estables en condiciones reductoras (el subsuelo) pero cuando quedan expuestos al agua y oxígeno sufren un proceso de disolución oxidación, de forma que el sulfuro se disuelve generando una solución rica en sulfatos, hierro, protones y otros metales.
Ante esta problemática tenemos dos opciones de tratamiento pasivo en función de la acidez neta:
- Humedales reactivos: se aplican cuando la acidez neta es pequeña, como en la minería de carbón. Estos humedales tienen dos modalidades, – aerobia y anaerobia_ y se inspiran en proceso naturales. No obstante, tienen el inconveniente de que necesitan mucha superficie de terreno y de que si sube repentinamente la acidez se colmatan.
- Tecnología de sustrato alcalino disperso (DAS): es una mezcla de un material que aporta alcalinidad, con un tamaño de grano específico y con un material inerte que de alta permeabilidad. Tienen una alta superficie reactiva, por lo que necesitan pareas más pequeñas que los humedales reactivos y pueden ser monitoreados remotamente con una baja inversión.