martes, 29 de octubre de 2013

Mineria a cielo abierto o tajo abierto, Ventajas y Desventajas. . .( MINA MIRNY )

Definición:

La minería a cielo abierto es una actividad industrial de alto impacto ambiental, social y cultural, por definición, en la medida en que la explotación del recurso supone su agotamiento.
Esta remueve la capa superficial o sobrecarga de la tierra para hacer accesibles los extensos yacimientos de mineral de baja calidad.



Historia:


El agujero más grande y profundo excavado en la tierra se encuentra en la ciudad siberiana de Mirna o Mirnyy (Rusia) y es una mina de diamantes. Tiene unas dimensiones de 1,25 km de diámetro y 525m de profundidad. 

Mirna es una ciudad situada en la Siberia central, cuyos suelos son ricos en minerales y piedras preciosas. Una mina de diamantes a tajo abierto, constituyendo un cráter artificial de dimensiones espectaculares. 

La mina de Mirna se encuentra en zonas donde ha habido actividad volcánica o la erosión y donde los elementos naturales tales como arroyos, ríos y glaciares, incluso podría haber dado origen a estos minerales con el paso de los siglos. 

La mina de diamantes ha cesado desde su operación de suministro desde que los diamantes se agotaron. Según datos, esta mina producía 2 millones de quilates al año. 
La mina ahora es famosa como la más grande del mundo hecho por el hombre.
      
               

La Mina Mir: el lugar donde el sexo de una divinidad celeste se convirtió en diamantes (y donde la maquinaria soviética construyó un monumento a la penetración terrestre).

En Siberia,Yakutia (Siberia, Rusia) mantiene las épicas proporciones del estado soviético: un intento de penetrar hasta el fondo de la tierra en búsqueda de riqueza para lubricar la gran máquina.
En Siberia, en lo que parecería ser un bunker apocalíptico de gran escala, está el hoyo más grande del mundo creado por el hombre. Una especie de aspiradora o vórtice de tierra que en realidad es una mina abierta de diamantes.

La mina de Mir, con la ciudad de Mirny al fondo.
El espacio aéreo a su alrededor está vetado a los helicópteros debido a que incidentalmente algunos de ellos han sido absorbidos por las corrientes de aire que fluyen hacia su interior.
La ciudad de Mirny, inicialmente un pueblo, vivió un crecimiento espectacular como ciudad desde la apertura de la mina gracias al impulso económico proporcionado por ésta. En Siberia, en lo que parecería ser un bunker apocalíptico de gran escala, está el hoyo más grande del mundo creado por el hombre. Una especie de aspiradora o vórtice de tierra que en realidad es una mina abierta de diamantes.



Hoy en día está inactiva (cerrada en 2011), pero producía 10.000 000 de quilates al año.

Fue descubierta el 13 de junio de 1955 por los geólogos soviéticos durante una expedición, entre los años 40 y 50. En el 57 se inicio el desarrollo de la mina durante los 7 meses de invierno el suelo se congelaba lo que dificultaba el trabajo y en verano se tornaba en lodo, en esta época era más difícil ya que  las bajas temperaturas deterioraban los neumáticos, el metal de los coches, el aceite se congelaba y tenían que usar reactores para descongelar perforaban y dinamitaban para acceder.

Hubo un temor de que se agotase la extracción de métodos superficiales por lo que se construyo ni red de túneles subterráneos para ampliar la recolecta de diamantes.
Por cada diez toneladas que se extraen de material, solo se puede procesar un quilate de diamante ósea 200gr.

Ubicación:


La Mina de Mir (ruso: Кимберлитовая алмазная трубка «Мир», Kimberlitovaya Almaznaya Trubka "Mir" o "mina de kimberlita de Mir"), también llamada Mina de Mirny, es una enorme y abandonada mina a cielo abierto de diamante junto a la ciudad de Mirny en  Yakutia ( Siberia, Rusia). Una  mina a cielo abierto cuyo diámetro es de 1200m y 500m de profundidad, sus coordenadas son 62°32´7´´N,113°57´40´´E.



Naturaleza del diamante

El diamante es uno de los alótropos (propiedad de algunos elementos químicos) del carbono, es decir, una de las estructuras cristalinas en la que puede encontrarse el carbono.
 Los diamantes se forman en las profundidades de la tierra, y llegan a la superficie cuando los volcanes entran en erupción, saliendo expulsados de la parte superior junto con la lava o bien permanecen en la chimenea, la parte central y vertical del volcán. Por eso, el mejor lugar para encontrar diamantes es en el centro de un volcán apagado.

Proceso de extracción y maquinaria utilizada.

La extracción de los diamantes se hace a través de las chimeneas de origen volcánico, esta “chimenea” se va abriendo y  dejando a cielo abierto.

Cada diez toneladas que se extraen, sólo se puede procesar un quilate de diamante

En general, estás máquinas arrancan la roca utilizando elementos móviles cortantes: picas, rodetes, cuchillas o discos.

El arranque mediante explosivos es el más utilizado. Para poder cargar el explosivo, se requiere hacer barrenos o agujeros en la roca y distribuirlos de tal manera que a cada barreno se le dé una secuencia de detonación y vaya dando salida uno en secuencia de otro.



Proceso de extracción:
Los modernos equipos de excavación, las cintas transportadoras, la gran maquinaria, el uso de nuevos insumos y las tuberías de distribución permiten hoy remover montañas enteras en cuestión de horas, haciendo rentable la extracción de menos de un gramo de oro por tonelada de material removido. La minería a cielo abierto utiliza, de manera intensiva, grandes cantidades de cianuro, una sustancia muy tóxica, que permite recuperar el oro del resto del material removido. Para desarrollar todo este proceso, se requiere que el yacimiento abarque grandes extensiones y que se encuentre cerca de la superficie. Como parte del proceso, se cavan cráteres gigantescos, que pueden llegar a tener más de 150 hectáreas de extensión y más de 500 metros de profundidad Los camiones que descienden por su circuito espiral tardan dos horas en llegar al fondo de la mina


En minería a cielo abierto se utilizan lo siguiente:
  • Dragalina
  • Pala excavadora
  • Roto pala
  • Moto traílla
  • Bulldozer




Dragalina


Es una máquina excavadora de dimensiones grandes que sirve para mover grandes cantidades de materiales en donde su peso va tras las 2000 toneladas hasta llegar a 13000 toneladas en donde está compuesta por el brazo móvil que tiene la pala que va sujetada en el brazo principal y donde lo mas importantes son los cables, cuerdas y cadenas que permiten el movimiento de la maquina.

Pala excavadora

La pala excavadora es una maquina que está compuesta por neumáticos o orugas en donde tienen una estructura que puede girar en 360 grados en donde su función es cargar o sacar material en las mineras lo usan más en la parte para cargar el material o la tierra que se extrae




Roto pala


La roto pala es una máquina de producción continua en la que las funciones de arranque, carga y transporte, dentro de ella están separadas, siendo realizadas las dos primeras por el rodete y la ultima por un sistema de cintas transportadoras.

Para una producción dada, las roto palas son más pequeñas que las dragalinas o las excavadoras en donde el material excavado puede ser descargado sobre camiones, vagones o cintas transportadoras.

Moto traílla 



Esta máquina es para trasportar tierra de una dirección a otra en donde se puede ver en la imagen no es para transportar una gran cantidad de tierra es para llevar la especifica en donde la libera la tierra al moverse.




Bulldozer



Se utiliza para mover la tierra de la extracción de otras maquinas en donde la cuchilla al moverse tira la tierra en movimiento vertical en donde la maquina no fue hecha para cargar materiales en otras maquinas en donde la tierra es trasportada





Usos que se le dan al material extraído:

Diamantes. (Coronas, joyas etc.)



Joyas de diverso tamaño para cada gusto


  

 Adornos a la gran realeza









Aquí os dejo un vídeo para que sepáis mas de la mina de Mirny espero lo disfruten :)






Hemos hablado un poco de las mina mirny pero en si que entendemos por minería a cielo abierto o rajo a cielo abierto, aquí os dejo una breve explicación:


Un rajo se construye con un determinado ángulo de talud, bancos y bermas en las que se realiza el transporte y el carguío de los camiones. Este tipo de extracción se utiliza cuando los yacimientos presentan una forma regular y están ubicados en la superficie o cerca de ésta, de manera que el material estéril que lo cubre pueda ser retirado a un costo tal que pueda ser absorbido por la explotación de la porción mineralizada. Este sistema de extracción permite utilizar equipos de grandes dimensiones, ya que el espacio no está restringido como en el caso de las minas subterráneas, aunque su operación puede estar limitada por el clima

¿Cómo se construye una mina a rajo o cielo abierto?


Las bermas deben tener un ancho tal que permita que se crucen dos camiones y el movimiento de las máquinas de carguío.

El rajo se va construyendo en avances sucesivos, lateralmente y en profundidad. A medida que se va profundizando en la mina, se requiere ir ensanchándola para mantener la estabilidad de sus paredes. De este modo, se genera una especie de anfiteatro escalonado con caminos inclinados especialmente diseñados para el tránsito de los equipos, cuya forma es dinámica ya que va cambiando a medida que progresa la explotación. La estabilidad de los taludes de una mina es particularmente crítica, ya que de eso depende la seguridad de la operación siendo, además, parte importante de la rentabilidad del negocio. Para ello, se establecen los siguientes parámetros geométricos: 


Escolares / Banco


Cada banco corresponde a uno de los horizontes mediante los cuales se extrae el mineral. El banco se va cortando por el horizonte inferior, es decir hacia abajo, generando una superficie escalonada o pared del rajo. El espesor de estos horizontes es la altura de banco, la que generalmente mide de 13 a 18 m.


Escolares / Berma




Es la franja de la cara horizontal de un banco, como un borde, que se deja especialmente para detener los derrames de material que se puedan producir al interior del rajo. Su ancho varía entre 8 y 12 m.


Escolares / Angulo de talud


El talud o pared de la mina es el plano inclinado que se forma por la sucesión de las caras verticales de los bancos y las bermas respectivas. Este plano presenta una inclinación de 45° a 58° con respecto a la horizontal, dependiendo de la calidad geotécnica (dureza, fracturamiento, alteración, presencia de agua) de las rocas que conforman el talud



Escolares / Rampa

Es el camino en pendiente que permite el tránsito de equipos desde la superficie a los diferentes bancos en extracción. Tiene un ancho útil de 25 m, de manera de permitir la circulación segura de camiones de gran tonelaje en ambos sentidos.


Asimismo, se determinan los lugares donde se ubicarán los botaderos de material estéril, las instalaciones eléctricas, los puntos de suministro de petróleo y agua, las plantas de beneficio, los talleres y las dependencias administrativas, de manera que no sean afectadas por los avances del rajo en un tiempo considerable.




¿Cómo se realiza la extracción en el rajo abierto?

La descripción de las fases del proceso es la siguiente:

Escolares / Perforación

En las perforaciones se coloca el explosivo para realizar las tronaduras.
Las perforaciones en el banco deben realizarse a distancias regulares entre si, generalmente entre 8 y 12 m (malla de perforación), de manera que atraviesen toda la altura del banco para que, al introducirse los explosivos, la detonación permita fragmentar la roca.


Para realizar las perforaciones, se utilizan grandes equipos eléctricos de perforación rotatoria, equipados con barrenos de carburo de tungsteno de 12 ¼ pulgadas de diámetro, los que permiten perforar un hoyo de 15 m de longitud en solo 20 minutos.

Escolares / Tronadura


En cada hoyo cargado con explosivo, se introduce un detonante de encendido eléctrico, el que se detona mediante control remoto. Se establece una secuencia de detonaciones entre los distintos hoyos de una tronadura, de manera que la roca sea fragmentada en etapas partiendo de la cara expuesta del banco hacia adentro, con diferencias de tiempo de fracciones de segundo entre cada detonación.

El producto obtenido es la roca mineralizada fragmentada de un tamaño suficientemente pequeño (en general menor que 1 m de diámetro) como para ser cargada y transportada por los equipos mineros y alimentar al chancador primario, en donde se inicia el proceso de reducción de tamaño en un sistema en línea hasta llegar a la planta de tratamiento. 



Escolares / Carguío

En el carguío de los camiones se usan palas eléctricas de grandes tamaños y capacidades.

El material tronado es cargado en camiones de gran tonelaje mediante gigantescas palas eléctricas o cargadores frontales. Estos equipos llenan los camiones en una operación continuada desde que queda disponible el banco después de la tronadura.
Las palas eléctricas tienen capacidad para cargar 70 o 100 toneladas de material de una vez, por lo que realizan tres movimientos o pases para cargar un camión. Los cargadores tienen menor capacidad y en minas de gran tamaño son utilizados sólo para trabajos especiales.
Una pala necesita un frente de carguío mínimo de 65 m de ancho y carga camiones que se van colocando alternativamente a cada lado de ella.

Escolares / Transporte


Para el transporte del material mineralizado y el material estéril, se utilizan camiones de gran tonelaje, por ejemplo 240 o 300 toneladas. Éstos transportan el material desde el frente de carguío a sus diferentes destinos: el mineral con ley al chancador primario, el material estéril a botaderos y el mineral de baja ley a botaderos especiales.


Ya leimos como se construyen y como es extraido el material pero como será que se comunican entre si las personas en una mina tan grande presten atención que de inmediato os explicare:


¿Cómo se comunica la gente en la mina?


Existe un sistema de planificación dinámica (sistema de despacho) que dirige y controla los movimientos de los equipos de carguío y transporte en forma remota, con el objetivo de cumplir diariamente con el programa de extracción. Este sistema se basa en tecnología computacional, y efectúa la combinación de los diferentes frentes de carguío, el tipo de material y sus destinos, y los equipos asociados al movimiento de material (palas y camiones), todo lo cual obedece a una programación diaria que es manejada por los ingenieros a cargo de la mina.

La coordinación de las actividades en el rajo se realizan con la ayuda de un moderno sistema computacional que procesa la información que envían los sensores instalados en las máquinas y camiones.

Este sistema permite obtener información al momento acerca de los equipos que:
  • están trabajando.
  • están detenidos por diferentes causas (esperando carguío o transporte, operador en colación, cargando combustible, etc.).
  • están en mantención.



También se obtiene la información de producción como por ejemplo: toneladas cargadas, tiempo de traslado, tiempos de espera, cantidad de combustible, velocidad, ubicación, etc.


La información obtenida permite ir tomando decisiones durante el proceso, de manera de realizar un trabajo eficiente y seguro, logrando las metas propuestas y optimizando los recursos.



Las instrucciones y comunicaciones directas entre los distintos operadores y profesionales en la mina, se efectúan mediante radios de comunicación portátiles o instaladas en los equipos , las que están sintonizadas en una frecuencia definida para cada área de trabajo. 


Una pregunta interesante es: ¿esos páises que no han permitido la minería a cielo abierto habran echo lo correcto? Pero y porque esta pregunta, ok los países que la practican tienen un gran aporte económico, sus pobladores cuentan con una oportunidad de trabajo, pero el impacto ambiental es muy grande, en este texto que a continuación leeremos, explica un poco el impacto que hay no solo en el ambiente, sino en los animales y hasta el mismo humano espero le pongan atención:
Para abordar la problemática ambiental y socioeconómica de la minería, nos parece indispensable tomar como base el concepto de Desarrollo Sustentable.
Podemos definir el mismo como un “Proceso por el que todos los miembros de una sociedad, individual y colectivamente, tienden a lograr una buena calidad de vida, satisfaciendo todas sus auténticas necesidades materiales y espirituales como seres humanos en armonía con su ambiente, garantizando al mismo tiempo que las futuras generaciones también podrán satisfacer las suyas” (definición personal, adaptada a partir del Informe Brundtland).
Partiendo de esta definición (o la del informe Brundtland incluida en la cartilla), nos preguntamos: ¿Es necesaria y deseable la actividad minera para este proceso de desarrollo = satisfacción de auténticas necesidades? La realidad muestra que evidentemente la respuesta es SÍ. Ahora bien, es posible preguntarse también: ¿Hace falta toda la cantidad y variedad de minerales hoy producidos para satisfacer las auténticas necesidades de la humanidad? En el marco de las múltiples y variadas críticas al modelo de civilización consumista hoy predominante, no tememos responder que NO.





"En términos ambientales y sociales, ninguna actividad industrial es más devastadora que la minería superficial" (a cielo abierto).

La minería a cielo abierto utiliza, de manera intensiva, grandes cantidades de cianuro, una sustancia muy tóxica, que permite recuperar el oro del resto del material removido. Para desarrollar todo este proceso, se requiere que el yacimiento abarque grandes extensiones y que se encuentre cerca de la superficie. Como parte del proceso, se cavan cráteres gigantescos, que pueden llegar a tener más de 150 hectáreas de extensión y más de 500 metros de profundidad
Según Kussmaul (1989), el impacto ambiental provocado por cualquier actividad minera está relacionado con cuatro factores principales:

1. Tamaño de la explotación, que se refiere al volumen de producción de la explotación, el cual tiene como consecuencia una determinada dimensión de actividades y producción de desechos y aguas residuales.

2. Localización, que se refiere al sitio en el que se lleva a cabo la explotación, las poblaciones que puedan aledañas y la naturaleza de la topografía local.

3. Métodos de explotación, que dependen del tipo de yacimientos a explotar y que están directamente relacionados con la naturaleza y extensión del impacto. Se utilizan tres métodos principales:


a. Minería a cielo abierto (o minería superficial),

Las actividades mineras comprenden diversas etapas, cada una de las cuales conlleva impactos ambientales particulares. En un sentido amplio, estas etapas serían las siguientes:
  •  prospección y exploración de yacimientos,
  •  desarrollo y preparación de las minas,
  •  explotación de las minas,
  •  tratamiento de los minerales obtenidos en instalaciones respectivas con el objetivo de obtener productos comerciables.

Salinas (1993) cita las siguientes actividades individuales como posibles causas de impacto ambiental durante la fase de EXPLORACIÓN:
  •  preparación de los caminos de acceso,
  •  mapeos topográficos y geológicos,
  •  montaje de campamentos e instalaciones auxiliares,
  •  trabajos geofísicos,
  •  investigaciones hidrogeológicas,
  •  aperturas de zanjas y pozos de reconocimiento,
  •  tomas de muestras.

Durante la fase de EXPLOTACIÓN, los impactos que se producen están en función del método utilizado. Según diversos autores (Vaughan (op. cit.), Salinas (op. cit.), Elizondo (1994)), los principales impactos ambientales causados por la minería a cielo abierto (MCA) en su fase de explotación son los siguientes:

  • Afectación de la superficie: la MCA devasta la superficie, modifica severamente la morfología del terreno, apila y deja al descubierto grandes cantidades de material estéril, produce la destrucción de áreas cultivadas y de otros patrimonios superficiales, puede alterar cursos de aguas y formar grandes lagunas para el material descartado.
  • Afectación del entorno en general: la MCA transforma radicalmente el entorno, pierde su posible atracción escénica y se ve afectado por el ruido producido en las distintas operaciones, como por ejemplo en la trituración y en la molienda, en la generación de energía, en el transporte y en la carga y descarga de minerales y de material estéril sobrante de la mina y del ingenio.
  •  Contaminación del aire: el aire puede contaminarse con impurezas sólidas, por ejemplo polvo y combustibles tóxicos o inertes, capaces de penetrar hasta los pulmones, provenientes de diversas fases del proceso. También puede contaminarse el aire con vapores o gases de cianuros, mercurio, dióxido de azufre contenidos en gases residuales, procesos de combustión incompleta o emanaciones de charcos o lagunas de aguas no circulantes con materia orgánica en descomposición.
  • Afectación de las aguas superficiales: los residuos sólidos finos provenientes del área de explotación pueden dar lugar a una elevación de la capa de sedimentos en los ríos de la zona. Diques y lagunas de oxidación mal construidas o mal mantenidos, o inadecuado manejo, almacenamiento o transporte de insumos (como combustibles, lubricantes, reactivos químicos y residuos líquidos) pueden conducir a la contaminación de las aguas superficiales.
  • Afectación de las aguas subterráneas o freáticas: aguas contaminadas con aceite usado, con reactivos, con sales minerales provenientes de las pilas o botaderos de productos sólidos residuales de los procesos de tratamiento, así como aguas de lluvia contaminadas con contenidos de dichos botaderos, o aguas provenientes de pilas o diques de colas, o aguas de proceso contaminadas, pueden llegar a las aguas subterráneas. Además, puede haber un descenso en los niveles de estas aguas subterráneas cuando son fuente de abastecimiento de agua fresca para operaciones de tratamiento de minerales.
  • Afectación de los suelos: la MCA implica la eliminación del suelo en el área de explotación, y produce un resecamiento del suelo en la zona circundante, así como una disminución del rendimiento agrícola y agropecuario. También suele provocar hundimientos y la formación de pantanos en caso de que el nivel de las aguas subterráneas vuelva a subir. Además, provoca la inhabilitación de suelos por apilamiento de material sobrante.
  •  Impacto sobre la flora: la MCA implica la eliminación de la vegetación en el área de las operaciones mineras, así como una destrucción parcial o una modificación de la flora en el área circunvecina, debido a la alteración del nivel freático. También puede provocar una presión sobre los bosques existentes en el área, que pueden verse destruidos por el proceso de explotación o por la expectativa de que éste tenga lugar.
  • Impacto sobre la fauna: la fauna se ve perturbada y/o ahuyentada por el ruido y la contaminación del aire y del agua, la elevación del nivel de sedimentos en los ríos. Además, la erosión de los amontonamientos de residuos estériles puede afectar particularmente la vida acuática. Puede darse también envenenamiento por reactivos residuales contenidos en aguas provenientes de la zona de explotación.
  •  Impacto sobre las poblaciones: la MCA puede provocar conflictos por derechos de utilización de la tierra, dar lugar al surgimiento descontrolado de asentamientos humanos ocasionando una problemática social y destruir áreas de potencial turístico. Puede provocar una disminución en el rendimiento de las labores de pescadores y agricultores debido a envenenamiento y cambios en el curso de los ríos debido a la elevación de nivel por sedimentación. Por otra parte, la MCA puede provocar un impacto económico negativo por el desplazamiento de otras actividades económicas locales actuales y /o futuras.
  • Cambios en el microclima: la MCA puede causar cambios en el microclima y puede provocar una multiplicación de agentes patógenos en charcos y áreas cubiertas por aguas estancadas.
  • Impacto escénico posterior a la explotación: la MCA deja profundos cráteres en el paisaje. Su eliminación puede conllevar costos tan elevados que puedan impedir la explotación misma.

Y para finalizar un vídeo que os explica un poco mas sobre las minas . . .



Espero os haya gustado
Escrito por

. . .  AndReA Perez . . . :)