DRENAJES ACIDOSDE MINA

PRESENTADO POR:

Huisa Bustios RicardoPacombia Ramos Cesar Augusto

Los drenajes de aguas acidas de minas y los metales asociados a ellas son un problema ambiental y ecológico de primera magnitud en muchos paises. A este problema se añade que en la mayoría de los casos las actividades mineras han sido abandonadas y no es posible atribuir la contaminación a un responsable concret0.

DEFINICION DE DRENAJE ACIDO

problema ambiental derivado de la meteorización y oxidación de los sulfuros metálicos.Para muchos autores el pH de las aguas acidas están comprendidas entre 2 y 4 además de alto contenido metalico.Estos contienen una gran cantidad de solidos y un alto contenido de sulfato y metales disueltos (Fe, Al, Mn, Zn, Cu, Pb, etc)

FORMACION DE DRENAJES DE AGUAS ACIDAS

Este proceso inicia cuando los minerales sulfurados como la pirita se exponen a los efectos del oxigeno y el agua esto sucede cuando se hace remoción de material como apertura de tajos, tunes, se acopian esteriles de mina, se disponen los relaves sin ningún tipo de control civil.

Procesos Específicos que Contribuyen con la Geoquímica de las Aguas Acidas de Mina

• La oxidación de la pirita.• La oxidación de otros sulfuros.• La oxidación e hidrólisis del hierro disuelto y

otros metales.• La capacidad neutralizadora de las aguas

bicarbonatadas.• La disponibilidad de oxígeno.• La disponibilidad de agua líquida o en forma

de vapor.

TRATAMIENTOS CONVENCIONALES O ACTIVOS

los cuales tienen un costo elevado y no pueden ser mantenidos por un periodo prolongado una vez finalizada la vida de la mina, teniendo en cuenta que las aguas acidas pueden perdurar varios cientos de años

TRATAMIENTOS PASIVOSen la ultima década se han investigado diversos métodos de tratamiento pasivo dando buen rendimientos en la neutralización del pH y en la eliminación de metales pesados, basados en los mismos procesos físicos, químicos y biológicos que tienen lugar en los humedales naturales.

METODOS DE TRATAMIENTO PASIVOS

Los mas utilizados son:- Humedales artificiales aerobios- Humedales artificiales anaerobios o balsas organicas- Los drenajes anoxicos calizos- Los productores continuos de alcalinidad- Los sistemas reductores de sulfato y reduciones de

alcalinidad RAPS- Las piletas de caliza- Barreras reactivas permeables- El tratamiento de arena calcarea

HUMEDALES ARTIFICIALES AEROBIOS

Se reproducen pantanos, creando un ambiente propicio para el desarrollo de ciertas plantas, comunidades de organismos y musgos los cuales participan en la depuración del agua.Empleados para tratamientos de aguas con una alcalinidad neta, capaz de neutralizar la acidez generada en la hidrolisis de los metales.

- Favorecen el contacto entre el agua contaminada y el aire atmosférico mediante plantas acuáticas.

- Propician la formación de habitat de colonias de bacterias catalizadoras

- Consiste en una o varias celdas conectadas por las que circule el agua lentamente por la gravedad.

- Proceso de los humedales aerobios

- la filtración de materia en suspensión- la adsorción de metales e intercambio ionico de los

materiales del substrato- la bioacumulacion de metales en las raíces- precipitación de oxidos e hidróxidos metálicos.

- El pH y alcalinidad neta del agua son muy importantes debido a que ambos influyen en la solubilidad de los hidróxidos y en la cinetica de las reacciones de oxidación e hidrolisis de los metales.

HUMEDALES ARTIFICIALES ANAEROBIOS O BALSAS ARTIFICIALES

- Se usa cuando el influente es netamente acido por lo que la alcalinidad se genera directamente en la humedad y se contacta con el acido previo a la precipitación de los metales.

- El agua infiltra atraves de una gruesa capa organica cada vez mas anaeróbica debido a la alta demanda biológica del oxigeno

la finalidad es eliminar oxígeno disuelto, generar alcalinidad por procesos químicos o con microorganismos.

El desarrollo de la vegetación emergente sobre esta, ayuda a estabilizar el substrato, además de aportar materia orgánica adicional.

Los Drenajes Anoxicos Calizos (ALD)

Consiste en una zanja rellena con gravas de caliza u otro material calcáreo sellada a techo por una capa de tierra arcillosa y una geomembrana impermeable. La zanja con cierta profundidad (1 ó 2 m) para mantener unas condiciones anóxicas.

El DAM circula por el interior de la zanja provocando la disolución de la caliza lo que genera alcalinidad y eleva el pH del agua.

La única finalidad de un ALD es convertir aguas con acidez neta en aguas con un exceso de alcalinidad. Por lo general el agua ácida tratada en un ALD pasa a continuación a una balsa de precipitación u otro sistema aerobio, lo que favorece la oxidación, hidrólisis, y precipitación de los oxihidróxidos metálicos

Los Productores Continuos de Alcalinidad

Resulta de la combinacion de DRENAJE ANOXIDO DE CALIZA con un substrato organico

El agua proveniente de este humedal es conducido a varias humedales aerobicos donde precipitan los metales contenidos aun en el liquido.

Los Sistemas Reductores de sulfato y reduciones de alcalinidad RAPS

Sistema que se integra una balsa orgánica y un ALD. El cual busca la reducción del sulfato y retención metálica e incrementar la alcalinidad.

Diseño de un estanque cuyo interior se depositan dos substratos, material alcalino y compuestos orgánicos, que están sumergidos a una profundidad entre 1 y 3 m, drenado por la parte inferior mediante un conjunto de tubos. El substrato inferior es de caliza (0,5 a 1 m de espesor) el cual neutraliza el pH del influente. La capa superior es de material orgánico (0,1 a 0,5 m de espesor) y en ella se elimina el oxígeno disuelto del agua, se reduce el sulfato y se transforma

Las Piletas de Caliza

Proceso simple Constituye en un estanque excavado que contiene una

capa de caliza no mayor de 1 metro sobre la que se vierte el DAM.

Sencillez constructiva que puede aplicarse en interior mina,

VENTAJA. Cualquier operador puede darse cuenta de la disolución

de la caliza y proceder a su agregado o puede observar la formación de precipitados de Fe o Al y proceder manualmente a la roptura de los mismos

Barreras Reactivas Permeables Su construcción consiste en hacer una

zanja transversal al flujo, la cual se rellena con diversos tipos de material reactivos.

Los procesos depuradores en el interior de la barrera son la reducción bacteriana de los sulfatos, la retención de los metales precipitando como sulfuros, y el incremento del Ph por disolución de la caliza.

Es el menos experimentado

Tratamiento de Arena Calcarea Se vierte una cantidad de carbonato

molido a malla sobre los arroyos que reciben el DAM, de manera que este alcalinice la corriente a lo largo de su curso

CONCLUSION