sábado 20 de enero de 2018
Universidad Técnica de Oruro Facultad de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y Veterinarias
Sistemas de tratamiento de aguas ácidas de las minas Japo y San José, a través del proceso de cementación, neutralización con lixiviados orgánicos y drenes anóxicos con fines de riego

Equipo de investigación:

Ing. M.Sc. Juan C. Montoya Choque (Coordinador)
T.S. Agrónomo Víctor Flores Alá
Ing. M.Sc. Gunnar Guzmán Vega
Egr. Boris Jorge Pinto Gómez
Egr. Luis Alberto Huanca Antezana
Univ. María F. Magne Choqueticlla

Resumen

Las operaciones mineras causan impacto en el ambiente por la formación de aguas ácidas en el interior de la mina, en las zonas de desmontes y de relaves, confluyendo en la mayoría de los casos a cursos de ríos y lagos, con efectos negativos en los ecosistemas acuáticos y terrestres. Tal es el caso de las aguas de la mina San José que tienen su curso por las calles de la ciudad de Oruro y descarga directamente hacia el lago Uru Uru; y las aguas de la mina Japo son vertidas directamente sobre el río Huanuni, sin ningún tratamiento.

Pese a ser efectivos, los métodos de tratamiento activos de aguas ácidas tienen un costo muy elevado y por tanto no es posible mantener esta tecnología por un período prolongado una vez finalizada la vida de la mina; sin embargo, el problema de las aguas ácidas puede perdurar, por cientos de años.

El presente estudio se realizará en los laboratorios del Departamento de Desarrollo Rural de la Facultad de Ciencias Agrarias y Veterinarias (FCAV) de la Universidad Técnica de Oruro (UTO) con aguas ácidas de las minas San José y Japo. La investigación es una complementación a los trabajos realizados en el Ingenio Machacamarca y la mina San José.

Objetivos

Objetivo general: Mejorar la calidad de aguas ácidas en las minas de San José y Japo aplicando métodos activos y pasivos para el aprovechamiento de riego, a través de una aplicación práctica para el tratamiento de efluentes de minas.

Objetivos específicos:

  • Realizar el proceso de cementación de metales presentes en las aguas ácidas para precipitar metales pesados con hierro y obtener elementos químicos con valor económico.
  • Neutralizar las aguas ácidas de la mina Japo y San José, con lixiviados orgánicos (compost de hoja de coca, residuos de cocina y estiércol de llama).
  • Precipitar metales pesados y reducir la concentración de sedimentos disueltos totales, con sistemas de drenes anóxicos.
  • Estimar los lodos generados en los tres sistemas de tratamiento de aguas.
  • Efectuar pruebas ecotoxicológicas en diferentes cultivos con aguas tratadas y sin tratamiento.

Metodología

Se han investigado diversos métodos de tratamiento pasivo que dan buen rendimiento en la neutralización del pH y la eliminación de metales pesados. Además, requieren poco mantenimiento y, por su bajo costo, pueden ser asumidas por las empresas durante períodos de tiempo más largos. En tal sentido, el estudio complementará trabajos anteriores con métodos mixtos, donde las aguas serán mejoradas (en relación a calidad) y se culminará con un método apto para el manejo de estas aguas en la zona andina.

Trabajo de gabinete:
Se tendrá un componente bibliográfico que coadyuve al trabajo in situ, estudios previos en el área (estudios de impacto ambiental, tesis de investigación, trabajos realizados por la Gobernación del departamento, etc.). Planificación del diagnóstico socioeconómico (elaboración de encuestas), digitalización de las imágenes satelitales, caracterización física, química y biológica del agua de las minas y determinación del caudal de agua. El proceso de tratamiento a través de un reactor, la recuperación de los lodos y la pruebas ecotoxicológicas.

Trabajo de campo: Están contemplados realizar: diagnóstico socioeconómico con encuestas, determinación de caudales de agua, ubicación, selección y toma de muestras de agua, y obtención de compost de residuos de cocina y estiércol de llama.

Trabajo de laboratorio: Las pruebas que se realizarán en laboratorio son:

  • Pruebas individuales de cementación, neutralización con lixiviados orgánicos y drenes anóxicos.
  • Pruebas en un reactor con aguas de mina San José y Japo y las diferentes proporciones de lixiviados.
  • Pruebas integrales en un reactor la cementación, neutralización con lixiviados orgánicos y drenes anóxicos
  • Estimación de lodos en las tres pruebas propuestas
  • Pruebas de germinación en especies más susceptibles a la contaminación con y sin tratamiento.

Trabajo de gabinete: Después de las pruebas de laboratorio, su respectivo análisis e interpretación, se concluirá con la recomendación más efectiva y económica. Luego se elaborará un proyecto de una planta piloto para el tratamiento de agua con volúmenes significativos para la remediación ambiental.

Resultados esperados:

  • Tener un diagnóstico socioeconómico de las minas Japo y San José y determinado el caudal de agua de los puntos a tratar el agua ácida.
  • Se tiene caracterizado el agua ácida de las minas San José y Japo en el aspecto físico, químico y biológico.
  • Se han obtenido compost de residuos de cocina y el estiércol de llama para la obtención del lixiviado orgánico. A la vez se han obtenido lixiviados orgánicos del compost de hoja de coca, residuos de cocina y estiércol de llama.
  • Se realizaron las pruebas individuales del proceso de cementación, neutralización con lixiviados orgánicos. Además de las pruebas de neutralización con lixiviados y aguas ácidas de las minas mencionadas. Finalmente las pruebas integrales en un reactor de la cementación, neutralización y drenes anóxicos.
  • Se tienen estimados los lodos generados en las tres pruebas mencionadas, y se compara cada una de ellas para ver su factibilidad económica.
  • Se han realizado las pruebas ecotoxicológicas (pruebas de germinación), con y sin aguas tratadas.
  • Se cuenta con una propuesta de un proyecto para una planta piloto para el tratamiento de aguas de las minas San José y Japo.


 
INVESTIGACIONES
 
 
 
 
 
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