Con una predicción alarmante de la escasez mundial de agua en un futuro muy cercano, organizaciones como las Naciones Unidas (ONU), los gobiernos y otros grupos, están ejerciendo una mayor presión sobre las industrias que utilizan el agua en gran medida, incluida la minería, para que sean más sostenibles. En los Objetivos de Desarrollo Sostenible, el plan para lograr un futuro más sostenible, la ONU identifica el “agua limpia y el saneamiento” como el sexto objetivo para abordar la crisis mundial del agua. Incluye el objetivo de aumentar sustancialmente la eficiencia del uso del agua en todos los sectores para 2030.
El desafío: el agua es fundamental para la industria minera. Sin agua, las minas no funcionan. El imperativo de una gestión más sostenible del agua es, en consecuencia, crucial para el futuro de la minería, impulsado por necesidades tanto sociales como económicas.
Con la escasez mundial de agua, existe una mayor presión para que las empresas mineras reduzcan su demanda de agua dulce, particularmente en áreas secas, en donde las autoridades locales pueden restringir u oponerse al uso del agua. Pero la escasez de agua no es el único desafío al que se enfrentan las operaciones mineras. También deben gestionar el riesgo de inundaciones para mitigar los derrames, las fallas de las presas de relaves y gestionar la calidad del agua para evitar la contaminación del medio ambiente circundante.
Los factores ambientales y el clima contribuyen a la complejidad de desarrollar un sistema de gestión de agua de mina sostenible. En climas secos, como el suroeste de Estados Unidos, el norte de Chile, el sur de Perú y el norte de África, el problema clave es el déficit en el suministro de agua. En estos lugares, la gestión del agua debe centrarse en la conservación, como recolectar, almacenar y reutilizar el agua de contacto de la instalación de almacenamiento de relaves, la filtración, el tajo abierto y/o la mina subterránea.
Para las regiones húmedas como Colombia, Indonesia y Nueva Caledonia, el mayor desafío es gestionar las inundaciones y eliminar los riesgos de derrames, erosión y fallas de la infraestructura. Finalmente, las regiones de clima frío como Canadá, Rusia y Finlandia deben considerar la gran cantidad de agua generada por el deshielo y el deshielo y manejar los impactos del permafrost en las instalaciones de drenaje. Cada mina requiere una solución holística y a medida.
Tipos y usos del agua de mina
La industria minera utiliza grandes cantidades de agua para el procesamiento y refinado de minerales, supresión de polvo, transporte de lodos, eliminación de relaves y necesidades de agua potable e higiene. Según su calidad, el agua se clasifica en tres categorías:
- Agua cruda: se obtiene de las precipitaciones, las aguas subterráneas, los ríos y los lagos. Se utiliza para las necesidades de los empleados, agua de reposición de procesos, demanda de agua de pozo y mina subterránea, lavado de flotas móviles, agua contra incendios, etc.
- Flujo compatible (agua sin contacto): es la escorrentía superficial limpia o el agua que cumple con los requisitos de la legislación aplicable que puede liberarse directamente al medio ambiente sin tratamiento. Esta agua normalmente se separa de las áreas de la mina contaminada para reducir el requisito de tratamiento y el tamaño de las instalaciones para la gestión del agua que no cumple con las normas.
- Flujo no conforme (agua de contacto): es el agua que tiene contacto con la minería, el procesamiento de minerales y la eliminación de relaves y, como tal, no es adecuada para su liberación directa al medio ambiente. Normalmente, este tipo de agua se recolecta y reutiliza en el sitio (es decir, para uso en procesos, supresión de polvo o acondicionamiento del suelo, etc.) en la medida máxima para minimizar el consumo de agua dulce. Cualquier exceso de agua que no cumpla con las normas del sitio deberá tratarse para cumplir con los criterios de descarga de efluentes.
Manejo del agua en una instalación de relaves
En los últimos treinta años, se han reportado más de cien incidentes de fallas en presas de relaves en el mundo. El derrame y/o liberación de grandes cantidades de agua y desechos de la mina puede tener impactos catastróficos en la comunidad circundante y el medio ambiente, y los costos y el trabajo de limpieza para la compañía operadora pueden llegar a ser severos.
Se deben considerar varios factores para mitigar el riesgo de falla de una presa de relaves y diseñar un sistema de gestión de agua segura:
- Operación segura: durante la operación normal, el estanque de agua dentro del depósito de relaves debe mantenerse en un tamaño pequeño o eliminarse y mantenerse a una distancia segura de la presa de relaves. El monitoreo constante de los niveles de los estanques, los sistemas de alerta temprana y los informes rigurosos son factores críticos para operar de manera segura.
- Capacidad de almacenamiento y decantación de agua: las presas de relaves deben proporcionar suficiente capacidad de almacenamiento para retener la Inundación de Diseño Ambiental (EDF, por sus siglas en inglés) sin liberar agua no tratada al medio ambiente, y debe tener suficiente capacidad de decantación para extraer el estanque después de la tormenta.
- Manejo de inundaciones extremas: se debe proporcionar un aliviadero de emergencia en la presa de relaves para pasar de manera segura un evento de inundación extrema sin sobrepasar las presas y para liberar el agua de manera segura a lo largo de una ruta de flujo designada que tenga menos impacto y daño al medio ambiente circundante.
Comprender la recuperación efectiva del agua puede reducir significativamente el costo del proyecto y las operaciones posteriores. Es clave la participación de expertos en agua que tengan experiencia con el diseño conceptual y de ingeniería operativa y de detalle, el modelado del balance hídrico y la optimización del ciclo del agua. Nuestro enfoque de la gestión del agua va más allá de lo convencional para proporcionar resultados sostenibles mediante la optimización de todo el sistema.
Soluciones para un futuro sostenible
Los métodos de eliminación de relaves tienen un impacto significativo en la gestión y conservación del agua. Los avances en la tecnología nos han ayudado a alejarnos de la deposición convencional de colas de lechada no espesada al apilado en seco y eliminación de pasta. Estos métodos tienen beneficios importantes para la instalación, que incluyen un menor consumo de agua, una menor huella de la instalación, menos filtraciones y agua de contacto para el tratamiento y la descarga, y una reducción de los riesgos consiguientes de falla de la presa.
Las soluciones digitales también nos han permitido desarrollar sistemas de monitoreo específicos en tiempo real, así como herramientas mejoradas de pronóstico y generación de informes. Los modelos de balance hídrico se pueden utilizar para simular la cantidad de agua y las cargas de contaminación en ubicaciones seleccionadas para así evaluar el desempeño del sistema de gestión del agua en diferentes condiciones climáticas y eventos de tormenta estadísticos. Con una mejor recopilación y generación de informes de datos, las operaciones pueden reducir el riesgo de inundaciones y contaminación ambiental.
Nuestra experiencia en proyectos, combinada con nuestros equipos técnicos multidisciplinarios únicos de clase mundial, nos permite comprender completamente el alcance completo de un proyecto, identificar brechas y riesgos, y desarrollar planes estratégicos y soluciones para el cumplimiento de los requisitos regulatorios actuales y futuros.
Para apoyar los esfuerzos de la industria, el Consejo Internacional de Minería y Metales, ha desarrollado un «Marco de Administración del Agua» que proporciona una guía de alto nivel sobre la gestión responsable del agua. Las asociaciones técnicas internacionales también han desarrollado directrices más completas para proporcionar instrucciones sobre el diseño de la gestión del agua en minería y la seguridad de las represas, incluida la Comisión Internacional de Grandes Represas y sus afiliadas.
Las buenas prácticas de gestión del agua pueden reducir el consumo de agua y asegurar el suministro de agua, aumentar la eficiencia de las operaciones, mitigar los riesgos y pasivos relacionados con el agua y mejorar la colaboración de todas las partes interesadas, lo que la convierte en un enfoque clave de los planes de desarrollo sostenible de muchas empresas mineras.
Este artículo ha sido escrito por Jie Yang para Hatch, y ha sido traducido por GĚRENS en mayo de 2020.
Gestiona el uso del agua de manera sostenible con el programa Gestión de Recursos Hídricos en Minería y Energía de GĚRENS.
