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Usuario:Albert Huor/Presa de relaves

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Represa de relaves, Fort McMurray, Alberta

Una presa de relaves es una estructura que almacena los subproductos de las operaciones mineras, compuesta por materiales sueltos y rellenos de tierra. Estos desechos, conocidos como relaves, pueden ser líquidos, sólidos o una suspensión de partículas finas, y a menudo son altamente tóxicos y potencialmente radiactivos. En ocasiones, los relaves sólidos se utilizan como parte integral de la represa misma.


El propósito de las presas de relaves es lograr una contención permanente, lo cual implica que están concebidas para mantenerse en su lugar de manera indefinida.[1]​ Estas estructuras son utilizadas para almacenar los residuos generados en actividades mineras, como la extracción de cobre, oro, uranio y otros minerales, que resultan en una variedad de desechos, muchos de ellos altamente tóxicos. La gestión a largo plazo de estos desechos presenta diversos desafíos relacionados con su contención y manejo seguro.[2]​


Estructura

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A diferencia de las represas de retención de agua, las presas de relaves tienden a aumentar su altura con el tiempo durante la vida útil de una mina. Generalmente, se construye una represa inicial o base, que se va elevando progresivamente a medida que se llena con una combinación de relaves y agua. Para lograr este aumento en altura, se emplean diversos materiales, como relaves (si sus características lo permiten), relleno de tierra o escollera. Esta práctica asegura la capacidad de almacenamiento y la contención de los desechos mineros generados por la actividad extractiva. [3]​

Presa de relaves Wheal Jane, West Cornwall, Inglaterra

Existen tres tipos de embalses para presas de relaves: aguas arriba, aguas abajo y línea central, designados según la posición relativa de la nueva coronación con respecto a la anterior. El diseño empleado depende de factores como la topografía, geología, clima, tipo de relaves y costos asociados. La presa de relaves aguas arriba se construye mediante terraplenes trapezoidales sobre una presa preexistente, avanzando hacia aguas arriba. Esto crea un lado aguas abajo relativamente plano y un lado aguas arriba escalonado, sostenido por lodos de relaves presentes en el embalse. En cambio, el diseño aguas abajo implica elevar progresivamente el terraplén hacia aguas abajo, posicionando el relleno y la coronación en esta dirección. Por último, la presa de línea central consiste en construir terraplenes secuenciales directamente sobre la anterior, con el relleno colocado en el lado de aguas abajo para brindar soporte y los lodos de relaves sosteniendo el lado de aguas arriba. Cada enfoque se adapta a situaciones diferentes, permitiendo una gestión adecuada de los relaves y asegurando la seguridad y estabilidad de la estructura según las características específicas del lugar.[4]​ [5]​

Lista de presas de relaves más grandes

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Rango Nombre [6]​ País Año completado Altura de la estructura [m] Volumen de la estructura [7]​ [106 m3] Volumen del depósito [109 m3] Capacidad instalada [MW] Tipo
1 Presa de relaves de crudo sintético Mildred MLSB [8]​ CanadáBandera de Canadá Canadá</img>CanadáBandera de Canadá Canadá 1995 88 540 [9]​ /720 0.35 N / A T
2 Presa de relaves de crudo sintético Mildred SWSS [10]​ CanadáBandera de Canadá Canadá</img>CanadáBandera de Canadá Canadá 2010 40-50 119 [9]​ 0,25 [9]​ N / A T
3 Represa de relaves de la mina Misión ASARCO Bandera de Estados Unidos Estados Unidos</img>Bandera de Estados Unidos Estados Unidos 1973 30 [11]​ 40.1 0 [12]​ N / A R

Leyenda: T : Tierra; R : Relleno de rocas; PG : Hormigón de gravedad; CFRD : Relleno de roca de hormigón

Preocupaciones

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Efectivamente, la información pública sobre incidentes en presas de relaves es escasa. Un gran número de incidentes no se informa completamente o, cuando se reportan, carecen de datos básicos. Esto resulta en una disponibilidad limitada de información detallada sobre fallas históricas en este tipo de estructuras.[13]​

La falta de una base de datos completa dificulta la comprensión de los riesgos en presas de relaves. Es esencial recopilar datos y mejorar la transparencia para una gestión efectiva y responsable. Trabajar en conjunto entre autoridades, empresas mineras y otros organismos es crucial para garantizar una adecuada recopilación y difusión de información sobre incidentes pasados. Además, establecer normativas y estándares de informes rigurosos facilitaría el acceso a datos relevantes y confiables sobre el estado y seguridad de estas estructuras.

[14]​

Tasa de fracaso

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La falta de una base de datos completa de presas de relaves obstaculiza el análisis y prevención de futuros incidentes. La ausencia de información sobre altura de diseño, tipo de construcción, edad y capacidad dificulta la comprensión de riesgos y la identificación de patrones. Una base de datos bien mantenida permitiría comparaciones nacionales e internacionales y mejoraría la gestión y seguridad de estas estructuras. La colaboración entre gobiernos e industrias es crucial para abordar esta falta de información y proteger el medio ambiente y las comunidades cercanas.

Un estudio de investigación realizado en 2015 reveló conexiones entre las frecuencias de fallo en presas de relaves y la velocidad de producción de mineral de cobre, así como una relación entre la exploración de minerales de menor calidad y la gravedad de los incidentes. Estos descubrimientos subrayan la relevancia de tener en cuenta estos factores para evitar eventos significativos en el futuro. [15]​ [16]​ Es alentador conocer que en países como Chile, donde existen más de 740 tranques de relaves distribuidos en todo el territorio, se han puesto en marcha diversos programas con el propósito de hacerlos más sostenibles. La sostenibilidad en la gestión de estos tranques de relaves es de vital importancia para salvaguardar el medio ambiente y asegurar la seguridad de las comunidades circundantes. [17]​

Daño ambiental

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Desastre de la presa de Bento Rodrigues, 2015

Ciertamente, los residuos mineros almacenados en las presas de relaves pueden representar una seria amenaza para el medio ambiente debido a su alta inestabilidad y falta de integración con los sistemas ecológicos aeróbicos.

Una de las principales preocupaciones radica en la liberación de metales tóxicos como el arsénico y el mercurio. Estos metales pueden filtrarse y contaminar fuentes de agua cercanas, comprometiendo su calidad y poniendo en peligro la vida silvestre acuática y la salud de las personas que dependen de ese recurso para su consumo.

Además, el problema del drenaje ácido es común en las presas de relaves. El agua reacciona con minerales de sulfuro bajo la acción microbiana, generando ácido que aumenta la acidez y agrava los problemas de contaminación.

Por lo tanto, resulta crucial implementar prácticas adecuadas para el manejo y tratamiento de los desechos mineros con el fin de minimizar los impactos negativos en el medio ambiente. Esto incluye la adopción de tecnologías de tratamiento, el monitoreo constante y la búsqueda de alternativas más sostenibles para la gestión de los residuos mineros. Solo a través de estos esfuerzos, será posible reducir el daño ambiental y proteger los ecosistemas acuáticos y terrestres de los efectos perjudiciales de los relaves mineros.[18]​

Las deficiencias en las presas de relaves que resultan en impactos ecológicos importantes pueden originarse por diversas razones y conllevar diversas repercusiones. A continuación, se presentan algunos ejemplos de estos impactos:

  • El colapso de la presa de relaves de Jagersfontein, Sudáfrica, en septiembre de 2022, fue una falla estructural de una presa de relaves utilizada por un reprocesador de minerales almacenados, lo que resultó en un deslizamiento de tierra a través de la ciudad y las tierras de cultivo circundantes.
  • el desastre de la presa de Brumadinho, [19]​ Brasil, 25 de enero de 2019, donde se desconoce el paradero de hasta 252 personas y al menos 134 están muertas. [20]​ [21]​ [22]​ El desastre liberó 12 millones de metros cúbicos de residuos de hierro que desembocaron en el río Paraopeba .
  • el desastre de la represa de Bento Rodrigues, Brasil, 5 de noviembre de 2015, considerado el peor desastre ambiental en la historia de Brasil, [23]​ [24]​ mató a 19 personas [25]​ cuando una represa de contención de mineral de hierro falló y liberó 60 millones de metros cúbicos de desechos de hierro .
  • la mina Mount Polley, Columbia Británica, 4 de agosto de 2014, que liberó 10 millones de metros cúbicos de agua y 4,5 millones de metros cúbicos de relaves cargados de metales de un depósito de retención. [26]​
  • el desastre ambiental Ok Tedi en Nueva Guinea, que destruyó la pesca del río Ok Tedi, continuamente desde 1984 hasta 2013
  • la mina de metales de Sotkamo, Finlandia, el 4 de noviembre de 2012, arrojó "cientos de miles de metros cúbicos" de aguas residuales que elevaron las concentraciones de uranio, níquel y zinc en el cercano Snow River, cada uno de ellos hasta al menos 10 veces el nivel nocivo. [27]​
  • el accidente de la planta de alúmina de Ajka, Hungría, 4 de octubre de 2010, que liberó un millón de metros cúbicos de lodo rojo, un producto de desecho de la refinación de aluminio, inundando el pueblo de Kolontár y acabando con el río Marcal .
  • el derrame de cianuro de Baia Mare, Rumania, 30 de enero de 2000, llamado el peor desastre ambiental en Europa desde el desastre de Chernobyl [28]​
  • El desastre de Doñana, sur de España, el 25 de abril de 1998, que liberó entre 4 y 5 millones de metros cúbicos de residuos ácidos que contenían metales pesados.
  • El desastre de la presa de relaves de Merriespruit, Sudáfrica, ocurrió la noche del 22 de febrero de 1994 cuando una presa de relaves falló e inundó el suburbio de Merriespruit, Virginia. Diecisiete personas murieron como resultado.
  • el derrame del molino de uranio de Church Rock en Nuevo México, el 16 de julio de 1979, la mayor liberación de desechos radiactivos en la historia de los EE. UU [29]​
  • tres represas de relaves de uranio cerca de la ciudad de Ak-Tüz, actual Kirguistán, se derrumbaron en un terremoto de diciembre de 1964, liberando el 60% de su volumen radiactivo ( 600 000 metros cúbicos (21 188 834,9 ft³) ) en el río Kichi-Kemin y su valle agrícola [30]​
  • un incidente el 7 de abril de 1961 liberó 700 000 metros cúbicos (24 720 307,4 ft³) de relaves de minas de uranio de las operaciones de la organización Wismut de la era soviética en el río Zwickauer Mulde en el pueblo de Oberrothenbach [31]​
  • la falla de la presa de relaves Mailuu-Suu también en la era soviética Kirguistán el 16 de abril de 1958 provocó la liberación incontrolada de 600 000 metros cúbicos (158 503 222,4 galAm) de los relaves radiactivos de la mina de uranio para derramarse río abajo en una parte del valle de Ferghana densamente poblado [32]​

Los depósitos de residuos mineros pueden generar drenaje ácido, lo que requiere una supervisión y purificación continua del agua que fluye a través de ellos. Por ejemplo, en 1994, la empresa minera Western Mining Corporation, responsable de la mina Olympic Dam, admitió que su instalación de contención de desechos de uranio había liberado aproximadamente 5 millones de metros cúbicos de agua contaminada al subsuelo. [33]​ El costo para remediar las minas ha resultado ser 10 veces más elevado que las estimaciones iniciales proporcionadas por la industria minera, especialmente cuando se enfrenta el desafío del drenaje ácido.[34]​

Damnificados

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El siguiente recueadro de las fallas de presas de relaves más mortíferas conocidas no es completa, y las cifras de víctimas son estimaciones:

Presa/incidente Año Ubicación Fatalidades Detalles
1962 Huogudu (火 谷 都), falla en el estanque de relaves de China 26 de septiembre de 1962 Huogudu (火谷都), Gejiu, provincia de Yunan, China 171 Pocos detalles disponibles. Se derrumbó un estanque de relaves en una mina de estaño operada por Yunnan Tin Group. 368M m 3 aumentaron. Una fuente informa de 171 muertos y otros 92 heridos; otro tiene la fecha del 26 de septiembre. [35]​ [36]​
Mina Plakalnitsa 1 de mayo de 1966 Vratsa, Bulgaria 480+ Falló una presa de relaves en la mina de cobre Plakalnitsa, cerca de la ciudad de Vratsa. Un total de 450.000 metros cúbicos de lodo y agua inundaron Vratsa y el pueblo cercano de Zgorigrad, que sufrió daños generalizados. El número oficial de muertos es 107, pero la estimación no oficial fue de más de 480. [37]​
Falla de la presa de Certej 30 de octubre de 1971 Mina Certej, Rumania 89 Una represa de relaves construida demasiado alta colapsó, inundando Certeju de Sus con relaves tóxicos. [38]​
Inundación de Buffalo Creek 26 de febrero de 1972 Virginia Occidental, Estados Unidos 125 Presa inestable de construcción suelta creada por una empresa minera de carbón local, colapsada por fuertes lluvias. 1.121 heridos, 507 casas destruidas, más de 4.000 personas sin hogar.
Presa de Val di Stava 19 de julio de 1985 Tesero, Italia 268 Mal mantenimiento y bajo margen de error en el diseño; fallaron las tuberías de salida, lo que provocó presión sobre la presa y un colapso repentino. Diez personas fueron finalmente condenadas por homicidio involuntario y otros cargos.
Mufulira 1970 Zambia 89 Un depósito de relaves se rompió y se derrumbó en la mina de cobre debajo de él, matando a 89 trabajadores del turno de noche. [39]​
desastre de aberfan 21 de octubre de 1966 Gales 144 El derrumbe y el deslizamiento de tierra de un vertedero acumulado sobre el pueblo minero en un terreno geológicamente inestable mató a 28 adultos y 116 niños (no es una estructura diseñada)
Desastre de la mina de jade de Hpakant 25 de octubre de 2015 Birmania 113 Según los informes, un montón de escoria utilizado por múltiples operadores en esta región minera de jade se volvió inestable e inundó las residencias cercanas (no es una estructura diseñada) [40]​
Deslizamiento del Cobre 28 de marzo de 1965 Chile 300 El temblor de un sismo de magnitud 7.4 provocó la falla de dos presas de relaves en la mina de cobre El Soldado. El caudal resultante destruyó el poblado de El Cobre.
Falla de la presa de relaves de Merriespruit 22 de febrero de 1994 Virginia, Estado Libre, Sudáfrica 17 Presa de relaves de Merriespruit desbordada por fuertes lluvias. El flujo de unos 600 000 m3 (1,2 millones de toneladas) de relaves llegó a la ciudad de Merriespruit, a 2 kilómetros de distancia. Con las diecisiete víctimas fatales, decenas de hogares quedaron envueltos. [41]​
Derrumbe de Taoshi 8 de septiembre de 2008 Linfen, provincia de Shanxi, China 254+ Los relaves de la mina de hierro, anteriormente administrados por el estado y luego puestos en manos privadas, se derrumbaron en un pueblo a las 8 am [42]​
Desastre de la represa de Bento Rodrigues 5 de noviembre de 2015 Mariana, Minas Gerais, Brasil 19 Una represa de relaves en una mina de mineral de hierro de propiedad conjunta de Vale SA y BHP sufrió una falla catastrófica y liberó alrededor de 60 millones de metros cúbicos de desechos de hierro en el río Doce que llegó al Océano Atlántico .
Desastre de la represa de Brumadinho 25 de enero de 2019 Brumadinho, Minas Gerais, Brasil 259+ [43]​ Una represa de relaves en una mina de mineral de hierro operada por Vale SA sufrió una falla catastrófica . [44]​

Ver también

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  • Estanques de relaves de arenas bituminosas (Canadá)
  • Estanque de ceniza

Referencias

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  1. ↑ «Tailings Dams: Where Mining Waste is Stored Forever». FRONTLINE. Consultado el 28 January 2019. 
  2. ↑ Culbert, Lori (24 November 2001). «Story of a shattered life: A single childhood incident pushed Dawn Crey into a downward spiral - Vancouver Sun». Consultado el 28 January 2019. 
  3. ↑ Blight, Geoffrey E. (1998). «Construction of Tailings Dams». Case studies on tailings management. Paris, France: International Council on Metals and the Environment. pp. 9-10. ISBN 1-895720-29-X. Consultado el 10 August 2011. 
  4. ↑ «Properties of Tailings Dams». NBK Institute of Mining Engineering. Archivado desde el original el 1 October 2011. Consultado el 10 August 2011.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)http://mining.ubc.ca/files/2013/03/Dirk-van-Zyl.pdf
  5. ↑ Raj K. Singhal, ed. (2000). Environmental issues and management of waste in energy and mineral production: Proceedings of the Sixth International Conference on Environmental Issues and Management of Waste in Energy and Mineral Production: SWEMP 2000; Calgary, Alberta, Canada, May 30 – June 2, 2000. Rotterdam: Balkema. pp. 257-260. ISBN 90-5809-085-X. Consultado el 9 November 2015. 
  6. ↑ Talk:List of largest dams in the world#Phantom Dams
  7. ↑ Talk:List of largest dams in the world#Structure Volume
  8. ↑ D. Nicol (1994) "The Syncrude Mildred Lake Tailings Dyke Redesign", 18th Int. Congr. Large Dams.
  9. ↑ a b c Estimate based on height, dimensions from Google Earth and, where available, cross section. Accuracy ±15%
  10. ↑ «Microsoft Word - Baseline Report on Fluid Deposits revE». Consultado el 16 February 2011. 
  11. ↑ Estimate based on structure volume and dimensions from Google Earth
  12. ↑ Zero reservoir size because full of tailings
  13. ↑ Azam, Shahad; Li, Qiren (December 2010). «Tailings Dam Failures: A Review of the Last One Hundred Years». www.infomine.com. Archivado desde el original el 26 November 2013. Consultado el 30 July 2020.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  14. ↑ Azam, Shahad (December 2010). «Tailings Dam Failures: A Review of the Last One Hundred Years». www.infomine.com. Archivado desde el original el 26 November 2013. Consultado el 30 July 2020.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  15. ↑ Lindsay Newland Bowker and David M Chambers, 2015. csp2.org
  16. ↑ «Tailings Dam Failures 1915 - 2014 : CSP2». www.csp2.org. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  17. ↑ Honrubia, Mario (3 April 2019). «3 Ways of Making Mine Tailing Dams more Sustainable». Ennomotive (en inglés estadounidense). Consultado el 4 April 2019. 
  18. ↑ Franks, DM, Boger, DV, Côte, CM, Mulligan, DR. 2011. Sustainable Development Principles for the Disposal of Mining and Mineral Processing Wastes. Resources Policy. Vol. 36. No. 2. pp 114-122
  19. ↑ Schvartsman, Fabio (25 January 2019). «Announcement about Brumadinho breach dam» (en portuguese). Vale. Consultado el 26 January 2019. 
  20. ↑ «Firefighters confirm 40 dead, Vale announces list of non-contact employees». Isto é. 26 January 2019. Consultado el 26 January 2019. 
  21. ↑ Schipani, Andres (26 January 2019). «Vale mining dam failure leaves 7 dead in Brazil». Financial Times. Consultado el 26 January 2019. 
  22. ↑ Broadle, Anthony (26 January 2019). «Vale confirms tailings dam break at Feijao mine, echoing 2015 Samarco disaster». The Australian Financial Review. Consultado el 26 January 2019. 
  23. ↑ «Boechat: Mariana é a maior tragédia ambiental do Brasil». TV UOL. Consultado el 28 January 2019. 
  24. ↑ Joao. «É a maior tragédia ambiental do Brasil. Mas tem solução». www.ihu.unisinos.br. Consultado el 28 January 2019. 
  25. ↑ «Brazil dam burst: Six months on, the marks left by sea of sludge». BBC. 5 de mayo de 2016. 
  26. ↑ CBC News, August 2014. cbc.ca
  27. ↑ Mineral Policy Institute, August 2014, Chronology of Major Tailings Dam Failures
  28. ↑ "Death of a river", BBC, February 15, 2000
  29. ↑ Quinones, Manuel (December 13, 2011). «URANIUM: As Cold War abuses linger, Navajo Nation faces new mining push». www.eenews.net. Consultado el 28 January 2019. 
  30. ↑ I. Torgoev, A.T. Jakubick, quoted in Merkel, Broder; Schipek, Mandy, eds. (6 October 2011). The New Uranium Mining Boom: Challenge and lessons learned. Springer Science & Business Media. p. 232. ISBN 9783642221224. Consultado el 3 January 2018. 
  31. ↑ Schramm, Manuel. «Uranium Mining and the Environment in East and West Germany». Rachel Carson Center Perspectives. Consultado el 8 January 2018. 
  32. ↑ Watson, Ivan (5 February 2008). «Kyrgyz Town Lives with Radioactive Soviet Legacy». National Public Radio. Consultado el 30 December 2017. 
  33. ↑ «Environmental Aspects of Uranium Mining: WNA - World Nuclear Association». www.world-nuclear.org. Consultado el 28 January 2019. 
  34. ↑ Jared Diamond (2005). Collapse. Penguin. ISBN 9780143036555. , page 452-458
  35. ↑ The present situation and prospects for safety online-monitoring system of tailings pond (sic), by ZHOU Hanmin, YUAN Ziqing, SU Jun, YANG Xiaocong and ZHANG Da1, paper presented for the 3rd International Conference on Mechatronics, Robotics and Automation (ICMRA 2015)
  36. ↑ «Introduction tailings dam-Alibaba Trade Forums». resources.alibaba.com. Consultado el 28 January 2019. 
  37. ↑ «Трагедията в село Згориград (община Враца, България)». Archivado desde el original el 28 July 2012. Consultado el 28 July 2012.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  38. ↑ «Certej 1971, tragedia uitată a 89 de vieţi îngropate sub 300 de mii de metri cubi de nămol». Adevărul. 31 August 2013. Consultado el 30 March 2013. 
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  40. ↑ «Nearly 100 dead in Myanmar jade mine collapse». www.aljazeera.com. Consultado el 28 January 2019. 
  41. ↑ «Tailings.info ▪ Merriespruit tailings dam failure». www.tailings.info. Consultado el 28 January 2019. 
  42. ↑ AsiaNews.it. «Taoshi landslide: hundreds dead, mine owner and government accused». www.asianews.it. Consultado el 28 January 2019. 
  43. ↑ «Promotoria de MG denuncia ex-presidente da Vale e mais 15 sob acusação de homicídio doloso em Brumadinho». 21 January 2020. 
  44. ↑ «Brumadinho dam collapse in Brazil: Vale mine chief resigns». Consultado el 3 March 2019. 

Otras lecturas

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