“Minería: Procesos de extracción y su impacto en los ecosistemas y la Salud humana”

Introducción

El impacto de la minería es uno de los problemas que afecta al medio ambiente mundial, donde el Perú no se encuentra exento de dicho problema, ya que es un país con grandes yacimientos mineros. De la misma manera, se sabe que la minería trae grandes beneficios económicos, pero a la vez graves problemas socioambientales.

La minería, así como ha traído consecuencias positivas para la economía, ha producido distintos problemas en los trabajadores mineros, en la población que vive a los alrededores y en el medio ambiente, ya que en todas estas personas se ve afectada su salud al ser esta una actividad riesgosa y el no contar con un apoyo del gobierno en cualquier caso de emergencia. Por otro lado, en el medio ambiente, se produce un desequilibrio ecológico que afecta a los seres vivos. En el desarrollo de las siguientes líneas, se detallarán las consecuencias sociales y ambientales

En cuanto a las consecuencias sociales, los mineros están atravesando serios problemas en su salud, ya que muchos trabajadores adolescentes mueren o se hospitalizan todos los años, debido a lesiones sufridas en el trabajo. Muchos sufren, también, efectos de salud adversas, debido a contactos peligrosos en el lugar de trabajo. De esta manera, la población reacciona ante estos problemas generando protestas y huelgas en las cuales manifiestan que no solo maltratan a las comunidades campesinas, sino también a sus trabajadores. Un ejemplo de estas lesiones que provoca este trabajo se dio al norte del país, en Cajamarca, el 2 de junio del año 2000 en las localidades de San Juan, Magdalena y el Centro Poblado Menor de San Sebastián de Choropampa. A lo largo de aproximadamente 50 kilómetros, se produjo un derrame de cerca de 11 litros, equivalente a 151 kilogramos de mercurio elemental, que produjo una intoxicación masiva de alrededor de 1200 campesinos, entre adultos y niños.El efecto ambiental de la industria minera produce contaminantes potenciales que afectan al agua y al aire. En el medio natural los excesos pueden generarse por drenajes de agua de minas, de desmontes o de relaves mineros. Algunos metales, como cadmio y mercurio, y metaloides como antimonio o arsénico, los cuales son muy común en pequeñas cantidades en depósitos metálicos son altamente tóxicos, aun en pequeñas cantidades, particularmente en forma soluble, la cual puede ser absorbida por los organismos vivos(Torres 2003:81). La contaminación en el aire se manifiesta a través de polvos y gases contaminantes. El polvo procede de la descarga de mineral y desmonte en camiones, ferrocarriles, talvés, fajas transportadoras, etc.Por otro lado, los contaminantes gaseosos pueden ser partículas sólidas en suspensión y emanaciones gaseosas, siendo el más sifnificativo el dióxido de azufre.

MINERÍA: PROCESOS DE EXTRACCIÓN Y SU IMPACTO EN LOS ECOSISTEMAS Y LA SALUD HUMANA

El desarrollo de los pueblos a lo largo de la historia, ha estado estrechamente ligado al uso y manipulación de las materias primas minerales; así se puede constatar como, generalmente, cualquier adelanto efectuado por el hombre para satisfacer sus necesidades ha estado o está relacionado con el empleo de un nuevo mineral o con un mejor aprovechamiento tecnológico de los ya conocidos.

Las labores mineras han constituido, por tanto una de las bases del progreso y han debido responder, con la evolución y perfeccionamiento de sus conocimientos y tecnología, a los retos planteados por la industrialización.Sin embargo, de todos es conocida la complejidad que supone el desarrollo de la industria minera, en función de su carácter no renovable, existencia incierta, gran heterogeneidad, etc., lo que unido a las fluctuaciones propias del mercado de minerales, hacen que el desarrollo de esta actividad deba estar asentado en una muy clara política de objetivos a corto, medio y largo plazo; para lo que es preciso poseer un conocimiento de la situación en cada momento y desde diferentes puntos de vista.

Un aspecto que cada día cabe contemplar más dentro de la actividad minera es el del impacto sobre su entorno. La minería, como muchas actividades del hombre, altera el medio sobre el que se desarrolla; si no existe una recuperación posterior, los terrenos abandonados quedan degradados y sin alternativas de aprovechamiento.

La rehabilitación ambiental empieza a concebirse como una parte inseparable e integrada en los proyectos de explotación mineral; prueba de ello es la existencia de una normativa específica sobre elaboración de planes de restauración y evaluación de impacto ambiental, que en buena parte se deriva de una política común europea.

1. Actividades mineras

Una de las actividades más antiguas realizadas por el hombre ha sido la minería, cuya evolución se ha producido de manera paralela a los avances de la humanidad. Prácticamente todas las actividades de que disponemos en la actualidad, nos vienen dadas directa o indirectamente por esta práctica, como construcción de viviendas al utilizar hormigón, hierro, ladrillos, industria farmacéutica (caolín, talco, esmectitas etc...), industrias petroquímicas, etc... Como pudimos ver en el tema anterior el hombre utiliza en gran medida los metales.

La extracción selectiva de minerales y de materiales encontrados a partir de la corteza terrestre, se llama minería. Es una actividad que data desde la edad de piedra, unos 2.5 millones de años, y ha sido la principal fuente de materiales para la fabricación de herramientas.

Al principio la minería se limitaba a la actividad rudimentaria de desenterrar el sílex y otras piedras para la fabricación de herramientas, pero a medida que se vaciaban los yacimientos de la superficie, las excavaciones se hacían más profundas. Así comenzó la minería subterránea.
La mina subterránea más antigua que se conoce es una mina de ocre rojo en la sierra Bomvu de Suazilandia, en África meridional, excavada 40.000 años antes de nuestra era.

Todos los materiales empleados por la sociedad moderna fueron obtenidos a través de la minería. La agricultura, pesca y silvicultura necesitan de herramientas y máquinas fabricadas con los productos de las minas. La minería es la industria más elemental del ser humano.
Los recursos minerales se pueden clasificar en minerales metálicos, minerales no metálicos.
Otro criterio de clasificación que se utiliza frecuentemente es el de considerar minerales o recursos energéticos y no energéticos.

Según la obtención de recursos naturales, existen dos formas de extracción:

a.-Minería a cielo abierto
Son minas de superficie que adoptan la forma de grandes fosas en terraza, cada vez más profundas y anchas. El material clasificado como mineral se transporta a la planta de recuperación, mientras que el desecho se vierte en zonas asignadas para ello. A veces existe una tercera categoría de material de baja calidad que puede almacenarse por si en el futuro pudiera ser rentable su aprovechamiento. Las minas a cielo abierto suelen ser de metales, en las explotaciones al descubierto se extrae carbón, las canteras extraen materiales industriales y de construcción y en las minas de placer se obtienen minerales y metales pesados como el oro y estaño entre otros.

b.- Minería Subterránea
En todas las galerías subterráneas, los mineros se enfrentan a los mismos peligros: posible acumulación de gases, polvo de carbón explosivo y riesgo de derrumbe del techo. Para reducir el peligro se emplean sistemas de ventilación, se espolvorea la roca con caliza y se aseguran las galerías con acero.

2. Etapas en el proceso Minero

Etapa 1: Prospección
Todo yacimiento mineral es una concentración anomala, aunque existen yacimientos parecidos entre sí (y son clasificados en grupos), cada uno tiene características especificas y distintivas.
La prospección comienza con la definición de los tipos de blancos a buscar. Con esa información, se buscan las similitudes y características especiales que ese tipo de yacimiento presenta. Esta información permite desechar muchas áreas y concentrar esfuerzos en aquellas que presentan características favorables para ese tipo de yacimiento.

Los principales métodos de prospección son geológicos, geoquímicos o geofísicos.
· Geológicos Implican el levantamiento o mapeo de la superficie, la identificación de las rocas aflorantes, así como los fenómenos de alteración en las rocas.
· Geoquímica Consiste en el análisis químico de las rocas para buscar evidencias de los elementos buscados o de otros que sean indicadores (vectores) de la mineralización.
· Geofísica Busca caracterizar las condiciones físicas de las rocas, pues estas pueden ser afectadas o cambiar por efectos de la alteración hidrotermal o la mineralización.
Normalmente la mayoría de las áreas investigadas es desechada después de esta primera etapa. Aquellas que han mostrado características o condiciones de interés pasan a la etapa de exploración

Etapa 2: Exploración
Esta etapa se realiza luego de la prospección, y supone un costo económico bastante mayor. La metodología a utilizar resulta bastante más compleja. Esta es también una etapa sistemática, y se vale de la información recolectada por la prospección. La exploración se encargará de refutar o afirmar las hipótesis planteadas en la etapa de prospección.

Los métodos a utilizar son similares a aquellos utilizados durante la prospección, sin embargo se realizan con mayor detalle. El levantamiento geológico en esta etapa es más preciso, se toman y analizan más muestras geoquímicas, se realizan mas estudios geofísicos. En una etapa más avanzada, se realizan perforaciones (sondajes) que permiten hacer observaciones del subsuelo sin realizar costosos túneles o pozos. En un proyecto de exploración avanzado aproximadamente la mitad del presupuesto (sino más) es gastado en perforaciones y análisis químicos.

Al mismo tiempo que se determina la existencia de suficiente cantidad de mineral en las rocas, se debe estudiar la factibilidad de extraerlo con ganancia. Estos estudios metalúrgicos determinan los métodos y costos asociados con la transformación de la mena en el producto final.

En etapas más avanzadas se realizan los estudios económicos y financieros del proyecto. Esta etapa es especialmente importante pues el desarrollo de un proyecto minero es de alto costo (400 a 1,500 millones de US$ para proyectos medianos a grandes) y por lo tanto son fuertemente dependientes de la capitalización del proyecto.

El resultado de esta etapa es un proyecto que es económicamente viable, considerando el tamaño del depósito, sus costos de extracción, los costos asociados a la operación (construcción de accesos, infraestructura, compra de equipos), el costo del Plan de Cierre y sus pasivos ambientales y los costos finacieros asociados al desarrollo y operación del proyecto.

Etapa 3: Desarrollo del proyecto
Desarrollo de la Ingeniería de detalle del proyecto, de la planta de tratamiento, desarrollo de la explotación de la mina.

Etapa 4: Operación de la mina
Dependiendo de la forma y de la localización de la mina, esta etapa se desarrolla en forma subterránea o a tajo abierto (otros países, rajo abierto, cielo abierto). En ambos casos las actividades involucradas son, más detalles en Mina (minería):

1. Extracción del mineral por medios mecánicos (como explosivos o palas cargadoras en el caso de material suelto)
2. Separación de las rocas consideradas mineral mena y los desechos no mineralizados.
3. Chancado o trituración del mineral
4. Clasificación por tamaños del mineral por medio de rejillas
5. Re - trituración del mineral en caso de que el tamaño no sea el adecuado para las tareas de tratamiento
6. Extracción y transporte al lugar de acopio
7. Transporte hacia la planta de tratamiento.
El producto de esta etapa es una roca mineralizada molida, de tamaño adecuado para su tratamiento, y la extracción de los elementos de valor en la siguiente etapa.
Etapa 5: Transporte
Los centros de acopio, normalmente se ubican delante del concentrador. Estos pueden ser:
· Silos, tolva o depósitos
· Pilas cónicas, rectangulares, tipo rampa,m km nk

Etapa 6: Beneficio del mineral
Esta etapa busca, por distintos medios, lograr que el mineral pueda ser comercializable. Para esto se recurren a distintos métodos de beneficio de minerales, los cuales no solo dependen del tipo de mineral, sino también del yacimiento, ya que cada yacimiento tiene características propias. Para el caso de los minerales metalíferos, normalmente es necesario concentrarlo. Esto consiste en una primera etapa, en liberar el mineral de la roca en donde está inserto, valiéndose de medios mecánicos como la trituración, la molienda y la clasificación. Por motivos económicos, es rara la vez que es posible liberar el mineral en un 100%. El grado de liberación del mineral depende de varios factores, y principalmente de la relación costo/beneficio, es decir, del costo económico y mecánico, contra las ventajas que se obtienen a partir de la liberación. Luego de la liberación, posiblemente el mineral deba ser concentrado. Esto consiste en elevar el grado de concentración del mineral (que puede estar dado en gramos/tonelada, o en porcentaje). Para ello se aprovechan distintas técnicas como la lixiviación (para el caso del oro, por ejemplo), la flotación (para el caso de ciertos yacimientos de cobre, zinc u otros) o la electro obtención (para el caso de algunos yacimientos de cobre).

En el caso de los minerales no metalíferos, el proceso de beneficio resulta ser mucho más sencillo. En el caso de la bentonita, por ejemplo, sólo se requiere triturar el mineral a los tamaños adecuados, clasificarlos y secar el mineral para disminuir el contenido de humedad, lo cual se realiza en hornos giratorios que funcionan a unos 70 ºC.

Etapa 7: Cierre de Mina
Es la ejecución de un programa que garantice que el cierre de la mina se llevará a cabo en armonía con el medio ambiente, asegurando la sustentabilidad de las comunidades cercanas.
Desarrollo de estudios y análisis geológicos, hidrológicos, geotécnicos y ambientales a cargo de especialistas. Su objetivo es establecer los procesos y acciones a desarrollar, que se enmarcan dentro del Plan de Cierre. Trabajo estrecho con la autoridad ambiental y con representantes de las comunidades de la zona. El concepto es dejar el área impactada por las operaciones mineras en condiciones similares a las naturales.

3. Impacto en los Ecosistemas
Los emprendimientos de extracción y procesamiento de minerales comprenden una serie de acciones que producen significativos impactos ambientales, que perduran en el tiempo, mucho más allá de la duración de las operaciones de extracción de minerales.

Los proyectos de este sector se relacionan con la extracción, transporte y procesamiento de minerales y materiales de construcción. Estas actividades incluyen:
· operaciones en la superficie y subterráneas, para la producción de minerales metálicos, no metálicos e industriales, materiales de construcción y fertilizantes;
· extracción in situ de los minerales fundibles o solubles (notablemente, azufre y mis recientemente, cobre), dragado y extracción hidráulica, junto a los ríos y aguas costaneras, lixiviación de las pilas de desechos en las minas (principalmente oro y cobre).
Las actividades mineras provocan generalmente fuertes impactos ambientales, con destrucción de los suelos naturales y creación de nuevos suelos (Antrosoles) que presentan fuertes limitaciones físicas, químicas y biológicas que dificultan la reinstalación de vegetación. En los últimos años se han elaborado un gran número de normativas que obligan a la recuperación de los suelos de mina, lo que implica la necesidad de estudios previos sobre el estado inicial, así como el estado en que queda el suelo de la zona, para planificar las medidas técnicas a realizar en cada caso concreto.

Todos los métodos de extracción minera producen algún grado de alteración de la superficie y los estratos subyacentes, así como los acuíferos. Los impactos de la exploración y predesarrollo, usualmente, son de corta duración e incluyen:
alteración superficial causada por los caminos de acceso, hoyos y fosas de prueba, y preparación del sitio; polvo atmosférico proveniente del tráfico, perforación, excavación, y desbroce del sitio;
ruido y emisiones de la operación de los equipos a diesel; alteración del suelo y la vegetación, ríos, drenajes, humedales, recursos culturales o históricos, y acuíferos de agua freática; y, conflictos con los otros usos de la tierra.

Tanto la extracción superficial, como la subterránea, incluyen los siguientes aspectos: drenaje del área de la mina y descarga del agua de la misma; remoción y almacenamiento/eliminación de grandes volúmenes de desechos; y traslado y procesamiento de los minerales o materiales de construcción. Este removimiento requiere el uso de equipos de extracción y transporte a diesel o eléctricos, y una numerosa y calificada fuerza laboral. Se requerirán amplios servicios de apoyo, p.ej., un complejo de transporte, oficinas y talleres (parte de estos funcionarán bajo tierra en las minas subterráneas) y servicios públicos. El transporte del mineral dentro del drea de la mina y hacia las instalaciones de procesamiento puede utilizar camiones, transportadores, el ferrocarril, poliducto o banda de transporte, y generalmente, incluirá instalaciones de almacenamiento a granel, mezcla y carga.

Las minas superficiales incluyen las canteras, fosas abiertas, minas a cielo abierto y de contorno, y removimiento de la cima de una montaña, que puede ser de pocas hectáreas, o varios kilómetros cuadrados. Estas operaciones implican la alteración total del área del proyecto, y producen grande(s) fosa(s) y cantera(s) abierta(s) y enormes pilas de sobrecapa; sin embargo, es posible, a menudo, rellenar las áreas explotadas durante y después de la operación. Las preocupaciones ambientales de la extracción superficial incluyen las partículas atmosféricas provenientes del tráfico vehicular, voladura, excavación y transporte; las emisiones, ruido, y vibraciones de los equipos a diesel y la voladura; las descargas de agua contaminada de la mina; interrupción de los acuíferos de agua freática; remoción del suelo y la vegetación; y los efectos visuales. Se excluyen los otros usos de la tierra en el sitio durante las actividades de extracción y producción. La estabilidad del talud o antepecho constituye una preocupación importante durante este proceso. La buena práctica de extracción requiere vigilancia constante para detectar cualquier movimiento del frente del antepecho que podría señalar la falla inminente del talud.

Los métodos de extracción subterránea incluyen el trabajo de anchurón y pilar, grada al revés, socavación y derrumbe, y frente corrido. Esto trae consigo la formación de grandes vacíos debajo de la superficie de la tierra y montones de piedra de desecho sobre la misma; en muchos casos, sin embargo, se rellenan porciones de los espacios subterráneos durante la extracción. La mayor parte de la excavación ocurre debajo de la tierra y requiere el uso de equipos de voladura, sin embargo, se realizan operaciones en la superficie también. Los posibles impactos de la extracción subterránea incluyen el retiro del suelo y la vegetación, creación de polvo, emisiones de los equipos a diesel que trabajan en la superficie, ruido, vibraciones causadas por la voladura, gases desfogados (voladura, operaciones a diesel), descargas de agua contaminada de la mina (nitratos, metales pesados, ácido, etc.), alteración de los acuíferos de agua freática, fracturas, inestabilidad o hundimiento de la tierra y obstáculos visuales.

La extracción hidráulica o a draga se realiza, usualmente, con los materiales aluviales que se encuentran junto a los lechos y orillas de los ríos modernos y antiguos, y en las áreas costaneras o los humedales. La excavación y procesamiento se efectúan con dragas flotantes a diesel (de cangilones y escaleras, de succión, o de rueda de cangilones), con las bombas y equipos de procesamiento de primera etapa a bordo; con dragas a diesel instaladas en la orilla, transportadores, planta de procesamiento o monitores hidráulicos (p.ej., poderosos chorros de agua que lavan el material de la orilla); o con exclusas que recolectan y dirigen el escurrimiento, y equipos de separación. Estas operaciones alteran, totalmente, los estratos extractados y modifican la topografía local.

Durante el dragado, el material extraído se levanta del fondo mediante succión y/o excavadores mecánicos y luego se procesa; los desechos se vierten al agua o al suelo. Se barre el fondo sistemáticamente, durante la extracción con la draga; ésta se desplaza por el río o la orilla del mar; se profundizan o se modifican los canales del río, además, se ahondan los humedales y las áreas costaneras, dejando grandes montones de desechos. En las operaciones de arena y ripio, el material recuperado puede ser llevado a la orilla por poliducto, transportador o barcaza. Usualmente, se concentran los minerales a bordo (mecánica o químicamente, o mediante almagamación) y se envían los productos de esta concentración o amalgama a la orilla para mejoramiento o procesamiento. El mercurio, que es el agente de amalgamación para el oro y la plata, provoca problemas ambientales muy especiales, y deberá ser manejado como corresponde. En la explotación de placeres, puede haber intensiva extracción de los antiguos bancos fluviales, muy arriba del nivel actual de lecho del río.

La lixiviación in situ necesita una amplia red superficial de hoyos, muy cerca el uno al otro, y poliductos y bombas para recircular el lixiviador por el cuerpo mineral (y luego de la extracción del mineral, se bombea una solución de lavado o neutralización). Los problemas operativos incluyen la pérdida de control del lixiviador, problemas con la tubería, derrames, fugas, e insuficiencia del lavado o neutralización. Los impactos incluyen la alteración del suelo, vegetación, recursos culturales e históricos, degradación de la calidad del aire debido a las partículas y las emisiones de los equipos a diesel, contaminación de las aguas freáticas con el lixiviador, y de las aguas superficiales con los derrames, y el ruido de las operaciones (taladros, tráfico, bombas). La lixiviación in situ necesita una amplia red local de transporte, ya pequeña y calificada fuerza laboral, equipos (taladros, camiones, grúas, generadores a diesel, bombas eléctricas), agua, fuente de energía eléctrica, instalaciones de apoyo (oficina, taller, almacenamiento y vivienda), campo de aviación, y caminos de acceso.

La lixiviación de las pilas de desechos puede involucrar la extracción de pilas de desperdicios y minas antiguas, o recuperación secundaria de una operación permanente, o, lo que es muy común, actualmente, en los depósitos de oro diseminados y pobres, lixiviación del material recién extraído en grandes montones, sea en la superficie, o en las fosas antiguas. Usualmente, se prepara la superficie de la tierra o el fondo de la fosa, colocando forros y ripio; se instalan tuberías y se amontona el material mineral encima (el mineral proviene, usualmente, de las minas superficiales). El lixiviador (principalmente ácido sulfúrico para cobre y sodio, y cianuro para oro) se rocía o se vierte encima de las pilas, y luego se recoge para recuperar los metales. Después del proceso de lixiviación, se lava el montón, permitiendo que el líquido se filtre y extraiga el metal, y/o neutralice la pila antes de desecharla.

Los problemas operativos incluyen la falta de estabilidad de la pila, control del lixiviador, erosión eólica e hídrica, fugas/filtración hacia el agua superficial y freática, problemas con la tubería, y lavado, neutralización y/o reclamación incompleto. Aparte de los efectos de la extracción superficial, los impactos incluyen la degradación de la calidad del aire debido a las partículas que el viento lleva de las pilas de lixiviación; sedimentación de los ríos locales con los materiales de la pila de lixiviación; contaminación del agua superficial por las fugas y derrames; deterioro del agua freática debido a la rotura del forro; perdida de la fauna y animales domésticos en las piscinas de lixiviación; y el ruido de las bombas.

Los equipos de procesamiento incluyen las plantas de preparación y lavado, de separación/concentración (separación por gravedad, lixiviación, amalgamación, intercambio iónico, flotación, etc.), refinerías y fundiciones. Las instalaciones de procesamiento de los minerales producen grandes cantidades de desechos (relaves, lama, escoria) que deberán ser eliminados en el sitio o cerca del mismo; a veces estos materiales pueden ser devueltos a las áreas donde la extracción ha terminado.

Las preocupaciones ambientales incluyen la alteración del suelo, vegetación y ríos locales durante la preparación del sitio; contaminación atmosférica proveniente de la separación, concentración y procesamiento (polvo fugitivo y emisiones de la chimenea); ruido del transporte, transferencia, trituración y molienda del mineral; contaminación de las aguas superficiales por los derrames de los molinos y plantas de lavado; contaminación de las aguas freáticas debido a las fugas de las pilas de relaves y piscinas de lama; contaminación de los suelos, vegetación y aguas superficiales locales debido a la erosión eólica e hídrica de las pilas de desechos; eliminación de los desechos; impactos visuales; y conflictos en cuanto al uso de la tierra.

A menudo, las plantas de procesamiento de las regiones montañosas tienen dificultades para encontrar las áreas adecuadas para represar los relaves del concentrador, y, por consiguiente, descargan estos finos inertes a los ríos torrentosos. Aguas abajo, se asientan estos materiales en las curvas del rió, canales anchos, planicies de inundación y aguas costaneras de poca profundidad. Los finos perjudican a los organismos acuáticos, y pueden causar represamiento e inundaciones en las comunidades que se encuentran aguas abajo.

Agua
Los hoyos mal sellados, o que no tengan el entubado adecuado, pueden permitir intercambio y contaminación entre los acuíferos. Si no es neutralizada o tratada adecuadamente, el efluente del proceso de eliminación de agua de las minas superficiales o subterráneas, puede ser muy ácido, y contaminará las aguas superficiales locales y las aguas freáticas de poca profundidad, con nitratos, metales pesados o aceite de los equipos, reduciendo las existencias locales de agua, o causando erosión en los ríos y canales. El removimiento de los estratos de piedra puede interrumpir la continuidad del acuífero local, y producir interconexiones y contaminación entre las aguas subterráneas; el material de relleno puede alterar las características hidráulicas y calidad del agua. El dragado y la extracción de placeres, degradan la calidad del agua superficial, al aumentar su volumen de sólidos suspendidos, considerablemente, reducir la transmisión de luz, y recircular cualquier contaminante que se encuentra en los sedimentos del fondo. La extracción in situ puede contaminar el acuífero si se pierde control del lixiviador o se deja de neutralizar adecuadamente la región lixiviada al finalizar las operaciones.

Se pueden degradar las aguas superficiales locales si se descargan incorrectamente las aguas de proceso contaminadas, o si se produce filtración o fugas en las piscinas o poliductos de relaves, o si los solventes, lubricantes y químicos del proceso se derraman o se eliminan inadecuadamente.

Aire
Las partículas atmosféricas provienen de la voladura, excavación y movimiento de tierras, trasporte, transferencia de materiales, erosión eólica de la tierra floja durante la extracción superficial, o cualquier operación que ocurre en la superficie de las minas subterráneas. Los nitratos emitidos por la voladura y los productos de la combustión que producen los equipos a diesel, pueden estar presentes en las minas, tanto superficiales, como subterráneas. Puede haber una concentración de radón en los respiraderos de las minas subterráneas. En las operaciones de dragado e in situ, estarán presentes los productos de combustión de los equipos a diesel. Durante el procesamiento, las partículas atmosféricas serán producidas por el transporte, reducción (tamizado, trituración o pulverización), tráfico vehicular, erosión eólica de las áreas secas de la piscina de relaves, caminos y pilas de materiales.

Tierra
Durante el proceso de extracción superficial, el removimiento y almacenamiento de la sobrecapa, y la construcción de las instalaciones auxiliares, significa la eliminación o cubierta de los suelos o vegetación, alteración o represamiento los ríos, drenajes, humedales o áreas costaneras, y modificación profunda de la topografía de toda el área de la mina. Durante el dragado o extracción de placeres, se concentran estos efectos en las áreas hídricas: se desvían los canales de los ríos, se crean lagunas residuales, y se eliminan las playas; se utilizan las orillas para depositar los desechos y construir las instalaciones auxiliares.

La extracción subterránea requiere terreno para la eliminación de los desechos de piedra, almacenamiento de los minerales y materiales pobres, y la construcción de las instalaciones auxiliares, cuyos efectos serán similares a los que se enumeraron, anteriormente, en el caso de la extracción superficial. La tierra en la superficie de las minas será inestable, y se producirá fracturación y hundimiento. La extracción puede causar la pérdida o modificación de los suelos, vegetación, hábitat de la fauna, ríos, humedales, recursos culturales e históricos, hitos topográficos, pérdida temporal o permanente de la productividad de la tierra, y contaminación de los suelos debido a los materiales minerales y sustancias tóxicas.

3. Impacto en la Salud Humana
Las actividades de exploración y extracción interferirán, en cierto grado, con las otras actividades que pueden existir, o estar planificadas en el área; por ejemplo, las vibraciones de la operación de los equipos y la voladura, así como el ruido y el polvo, causan serias molestias y problemas de salud en los trabajadores y residentes cercanos. La llegada de los trabajadores y sus familias puede sobrecargar los servicios comunitarios y causar la "bonanza y quiebra" y conflictos económicos, sociales o culturales, o aún desplazar la población local. Usualmente, el equipo inicial de construcción es transitoria y pronto se lo reemplaza el personal de operaciones, que es permanente y menos numeroso.

La presencia de los metales pesados y otras sustancias en el ambiente ya sea en el aire, suelo y agua son indeseables, por el efecto adverso que esto provoca en la salud de los seres humanos, la naturaleza y todos los seres vivos.

Los metales pesados no pueden metabolizarse naturalmente, persisten en el organismo y ejercen sus efectos tóxicos combinándose con uno o más grupos reactivos esenciales para las funciones fisiológicas normales (ligandos). Los metales pesados pueden reaccionar con ligandos oxígeno, azufre y nitrógeno.

Entre las sustancias tóxicas podemos mencionar: los polvos de sílice, plomo, boro, cadmio, arsénico, mercurio, azufre, cianuro, etc. que al contaminar el ambiente circundante se acumulan en peces, aves, mamíferos, plantas silvestres o cultivadas, etc. de esta manera se contaminan los consumidores al ingerir alimentos contaminados.

La minería está catalogada como una de las actividades industriales más contaminantes, de acuerdo a la US EPA genera el doble de desechos que todas la industrias de USA juntas. EPA estima que el costo público para limpiar las 550.000 minas abandonadas oscila entre 32-72 billones de dólares.

Entre los metales pesados que afectan a la salud humana tenemos:

Cianuro
El Cianuro es una combinación de Carbono y Nitrógeno con una carga negativa:
Si esta partícula está neutralizada con un ión positivo como Na (sodio) o K (potasio), es una sal: NaCN, KCN, soluble en agua, cuyo aspecto es el de un sólido blanco sin olor, sumamente tóxico.
Si se combina con agua se produce la siguiente reacción:
NaCN + H20  CNH + OH-
El CNH cianuro de hidrógeno que se forma cuando se combina la sal con agua, es un gas altamente tóxico y con olor a almendras amargas.
Una de las propiedades químicas del cianuro, que es la clave para entender tanto su toxicidad como su utilidad en la minería es la capacidad de combinación con metales: Fe, Ag, Au, Ni, Zn, Cd, Hg, etc, etc. Por ejemplo con Hg (mercurio) puede formar una sal simple o compleja:
CN- + Hg  Hg (CN)2 sal simple
CN- + Hg  [Hg (CN)4 ] 2- sal compleja (soluble en agua)
En todas las células procariotas o eucariotas (de bacterias, hongos, plantas, animales, incluido el hombre) una función vital es la respiración.
Una de las moléculas indispensables para esta función es la Citocromo-C oxidasa, que posee en el centro de su compleja estructura una átomo de hierro (Fe). Cuando el cianuro entra en las células "captura" el Fe y la enzima deja de ser funcional. La consecuencia es que la célula deja de "respirar" y muere.
6 CN- + Fe  Fe(CN)6-4
Por esta razón el cianuro es un veneno para todos los seres vivos, y en dosis muy pequeñas.
En minería se usa por su gran poder de combinación con el oro (Au):
2 CN- + Au  Au(CN)2-1
El proceso se llama lixiviación con soluciones de cianuro:

Las sales (NaCN y KCN) son muy solubles en agua, el cianuro resultante puede formar CNH o reaccionar con los metales presentes en el agua o en los minerales formando cianuros simples o complejos de acuerdo a la concentración de los metales. Por ejemplo:
Los complejos (cianuros + metales) son solubles en agua y de esta forma se pueden "movilizar" metales tóxicos para los seres vivos (Cd, Cr, Pb, Hg) produciendo un nuevo efecto negativo para la vida. Una vez que estos complejos se forman y se liberan al ambiente, comienzan a descomponerse a diferentes velocidades dependiendo de la fuerza de los complejos, los hay débiles, moderadamente fuertes y fuertes. La descomposición de los complejos metal-cianuro libera cianuro y metales pesados al suelo y al agua.
Ejemplos de cada categoría son:
Complejos débiles: Zn(CN)4-2, Cd(CN)3-1.
Complejos moderadamente fuertes: Cu(CN)2-1, Ni(CN)4-2, Ag(CN)2-1.
Complejos fuertes: Fe(CN)6-4, Co(CN)6-4, Au(CN)2-1.

Algunos de estos complejos fuertes no se rompen en medio ácido, pero sí lo hacen por exposición a radiaciones de varias longitudes de onda, liberando cianuro libre.
Además del riesgo directo que significa para los obreros que manipulen el NaCN sólido, las soluciones de NaCN (líquido) o eventuales emanaciones de HCN. Existe el riesgo público por el cianuro y sus productos de degradación, liberados al ambiente.
Se han encontrado además varios productos intermedios en la degradación del cianuro, que no son monitoreados en los controles de rutina (Moran, 1998):

· Cianatos (permanecen mucho tiempo, se estudió su toxicidad en truchas)
· Tiocianatos (tóxico para los peces)
· Clorocianógeno (muy tóxico para los peces)
· Cloraminas (tóxico para los organismos acuáticos)
· Amonio (altamente tóxico, el único regulado en USA)

Vías de ingreso al organismo del cianuro

1. RESPIRATORIA
2. DÉRMICA
3. CONJUNTIVAL
4. DIGESTIVA

TOXICIDAD AGUDA (la producida por una única exposición):

DOSIS LETAL: 150-300 mg NaCN
SIGNIFICATIVA: 50 mg NaCN
DOSIS LETAL : 90-100 mg HCN
SIGNIFICATIVA: 20-40 mg HCN

SÍNTOMAS DE INTOXICACIÓN AGUDA

· Irritación de mucosas, ardor de boca y faringe
· Dolor de cabeza, mareo, confusión, ansiedad
· Náuseas, vómitos, convulsiones
· Taquicardia, tensión en el pecho, edema pulmonar
· Alternancia de respiración rápida con lenta y jadeante
· Coloración de la piel roja o rosa brillante.

EFECTOS CRÓNICOS (producidos por exposición a bajas dosis que se prolonga en el tiempo) según NIOSH:

CARDIOVASCULAR: Palpitaciones.
RESPIRATORIOs: Irritación y tensión en el pecho
NEUROLÓGICOs: Dolor de cabeza, vértigo, fatiga, alteraciones en el apetito y el sueño.
GASTROINTESTINALes: Náuseas y vómitos
DERMATOLÓGICOS: dermatitis, brotes escarlatiniformes y pápulas
ENDOCRINO: agrandamiento de la glándula tiroides, disfunción tiroides en el metabolismo de la vitamina B12.
REPRODUCTIVO (en animales): resorción o malformaciones en hamster. Cambios degenerativos en testículos de ratas.

Arsénico

El arsénico y sus compuestos son venenosos y han sido utilizado como tales frecuentemente a lo largo de la historia. En los siglos que van del XVI al XIX el trióxido de diarsénico, conocido antiguamente como anhídrido arsenioso, [As2O3] fue la sustancia preferido por los envenenadores para sus fines. Entre los que hicieron uso e él se encuentran los Borgia, la marquesa de Brinvilliers, la Voisin, madame Lafarge y Jeanne Gilbert Se cree que Napoleón murió envenenado con arsénico.

El Arsénico es un elemento semimetálico que se encuentra en el suelo, el agua y el aire como tóxico ambiental común. La ingesta diaria humana promedio de arsénico es de unos 900 g provenientes de los alimentos y el agua. El mecanismo de acción que produce sus efecto tóxicos se deben a que desacopla la fosforilación oxidativa mitocondrial.

Los síntomas de envenenamiento crónico por arsénico son diarrea, pigmentación cutánea, prurito generalizado, lagrimeo, vitiligo, alopecia, hiperqueratosis y edema circunscriptos. Dermatitis y queratosis en las palmas y plantas son comunes. El hígado puede dilatarse y la obstrucción de los conductos biliares puede producir ictericia. Al avanzar la intoxicación puede desarrollarse una encefalopatía. La médula ósea sufre serios daños por el arsénico. La anemia aplásica es el trastorno hematopoyético más común.

Plomo

El polvo es un metal pesado que forma parte de partículas de polvo, no se degrada y al ser emitido al aire puede permanecer en el medio ambiente 10 días. La concentración máxima permitida de este metal es de 0.1mg/L
Por contaminación de las aguas puede ingresar a las cadenas tróficas, o sea a las plantas y animales, en los cuales se acumula con el tiempo.
Las principales vías de absorción del plomo son:el tracto gastrointestinal y el aparato respiratorio

Los niños absorben un 40% del plomo dietético (los adultos sólo un 20%).
Los signos y síntomas de envenenamiento crónico por plomo (saturnismo) pueden dividirse en 6 categorías: gastrointestinales, neuromuscular, del SNC, hematológicos, renales, y otros. Pueden aparecer juntos o separados.

En EEUU la afectación del SNC es más común en los niños y el síndrome gastrointestinal en los adultos.
• El espasmo intestinal, que produce gran dolor abdominal, se conoce como cólico saturnino.
• La encefalopatía por plomo es común en los niños, el índice de mortalidad es el 25% y alrededor del 40% de los sobrevivientes tiene secuelas neurológicas, como retardo mental, parálisis cerebral y otras.

Cadmio

La exposición al cadmio por períodos cortos produce irritación de las vías respiratorias, toxicidad pulmonar y bronquitis. La concentración permitida es de 0.005mg.
Su principal vía de acceso es la digestiva, debido al consumo de alimentos y agua contaminada. Otra vía es la respiratoria por inhalación de aire contaminado.
El resultado de una alta explosión de este metal es la irritación gastrointestinal, náuseas, vómitos y dolor.
La intoxicación crónica causa severos daños renales, debido a que este elemento se acumula en los riñones. Además disminuye la actividad pulmonar, produciendo enfisema, y cáncer pulmonar.

Mercurio

El mercurio es un metal sumamente tóxico que puede permanecer en el ambiente circundante a las minas durante cien años. El mercurio es conocido como un tóxico celular porque afecta la acción enzimática activa evitando así la catálisis deseada, o eliminando la función de la enzima.
El mercurio ingresa al cuerpo por inhalación de vapores de mercurio: por ingestión de metilmercurio por el consumo de agua, alimentos contaminados: y por penetración en la piel aunque menos frecuentemente provoca una acción irritante y a veces cáustica sobre la piel y la mucosa.

Aproximadamente el 80% es absorbido por los pulmones, una importante cantidad de mercurio se concentra en le riñón, cerebro, hígado, glóbulos rojos de la sangre. Es eliminado fundamentalmente por la orina, heces, sudor, saliva, encontrándose también en la leche materna.
La concentración ambiental máxima permitida de mercurio por la Organización mundial de la Salud es de 0.04mg/m3.
Intoxicación aguda.

Se produce por exposición masiva en corto tiempo, en la que puede recuperarse la persona afectada.

En la piel
Irritaciones cutáneas.
Sistema respiratorio
Dolor en el pecho dificultad para respirar, tos, etc.
Sistema nervioso
Sabor metálico en la boca, náusea, diarrea, dolor de cabeza, dolores musculares, alteraciones visuales y auditivas, alteraciones mentales.
Otros
Inflamación de las encías, inflamación de los riñones, temblor de músculos. La muerte sobreviene por edema, destrucción del tejido pulmonar, insuficiencia renal.

Intoxicación crónica

Cuando la intoxicación está avanzada se produce los siguientes síntomas: Temblores con movimientos toscos, y sacudidas que comienzan en los dedos de las manos, párpados, labios y lengua, luego brazos, piernas y cabeza. Este temblor provoca falta de coordinación de los movimientos, imposibilitando la escritura y llevar alimentos a la boca. Disminución de la visión, inflamación de las conjuntivas, insuficiencia renal. Además alteraciones genéticas en las células germinativas.

4. Restauración
La definición de restauración en sentido estricto, implica reproducir las condiciones exactas anteriores a la explotación, después que esta concluya. Debido a que muchos valores son perdidos de manera irreversible (por ejemplo, los minerales extraídos), la restauración completa es prácticamente imposible. Más realista es contemplar el término restaurar como sinónimo de recuperar o rehabilitar.

Recuperación. Se trata de que el lugar afectado sea modificado mediante diferentes técnicas, de modo que se vuelva habitable a organismos originalmente presentes en el área, u otros organismos cercanos a los originales.
Rehabilitación. Es una modificación del espacio minero, de forma que vuelva a ser rentable, para algunos de los tipos de uso aunque sean distintos a los anteriores a la explotación minera.
En el contexto de la minería de superficie, el término de rehabilitación es más adecuado que el de restauración o recuperación, no obstante el término de restauración es el recogido por la legislación y es el que mantendremos.

La restauración incluye, por tanto todos los aspectos del medio ambiente y engloba a un plan integrado de distintas disciplinas: botánica, edafología, hidrología, geología, etc.
En el siguiente diagrama se reproduce el Modelo de Plan de Restauración según Munshower y Fisher, 1984.

El Plan de Restauración debe estar basado en el conocimiento de los impactos existentes, del material a restaurar, así como de todos los elementos o factores naturales y antrópicos que puedan afectar al proceso de restauración
Proceso de restauración.

Una actividad preventiva para conservar el material edáfico es el "capaceo" (Porta, 1994) consiste en retirar la capa de suelo antes de iniciar cualquier excavación, explanación o nivelación, para poderlo sustituir una vez acabadas las obras.
Según Macias (1996) la secuencia seguida en la mina As Pontes (Galicia) ha sido la siguiente.
Eliminar los riesgos de accidentes y de impactos exteriores. Lo que implica señalización, corrección de áreas peligrosas (cortes, taludes inestables, ...). Construcción de canales perimetrales que desvíen las aguas de arroyos y de escorrentía superficial.
Control de formas o geometrías. Reducir y/o eliminar los riesgos de erosión, diseño de taludes y pendientes estables, ...

Control y tratamiento de aguas. Se debe realizar a través de canales que eliminen el agua rápidamente, disminuyendo su tiempo de residencia en los materiales de la mina y llevándola a los lugares adecuados para su almacenamiento temporal y posterior tratamiento.

Para mejorar la calidad de las aguas y la riqueza y diversidad paisajística y biótica del área restaurada son interesantes las formaciones de pantanales y humedales. Plantas tales como typhas, musgos, juncos... pueden vivir en condiciones físicoquímicas extremas y realizar un importante papel depurador o fijador de sustancias tóxicas. Estos pantanales fomentan la creación de ambientes reductores donde muchos de los problemas derivados de las explotaciones mineras, como la acidez de las aguas y la presencia de concentraciones anómalas de metales, pueden ser controladas por los cambios que se provocan por los procesos redox. El ambiente reductor evita la oxidación de los sulfuros hacia sulfatos, con lo que se evita que aumente la acidez.

En el proceso de oxidación de los sulfuros ejerce un papel preeminente el Thiobacilus ferroxidans que acelera en gran medida la formación de sulfatos y la consiguiente acidificación del medio.

Si las aguas de mina se incorporan a los recursos superficiales, debe garantizarse su calidad mediante los tratamientos de depuración necesarios y el mantenimiento de un seguimiento de las condiciones ecológicas y de la calidad del agua.
Restauración de los suelos y la cubierta vegetal. Como hemos visto anteriormente, los suelos de mina, prácticamente materiales originales deteriorados, presentan unas características físicas y físicoquímicas muy limitantes para el desarrollo de la vegetación, estas se deben corregir mediante técnicas de mejora y fertilización, entre ellas podemos destacar:
a) Incorporación de residuos orgánicos de todo tipo (estiércoles, composts, biodepósitos marinos bajo bateas de mejillón, despojos de mataderos, etc), debido a que incorporan C y otros elementos biogénicos, suministran productos metabolizables para la fauna que comienza a colonizarlos al tiempo que se evita el daño que podrían causar al acumularlos en otros lugares.
b) Introducción de plantas que tengan posibilidad de fijar nitrógeno atmosférico, como altramuces, tréboles...

c) Cuando las condiciones del medio son extremas, es necesario encontrar las especies adecuadas. Así en medios fuertemente ácidos tenemos especies como salix, typha o juncus, algunos pinos, eucaliptos y acacias (Pinus pinaster, Pinus sylvestris, Acacia malanoxilum, Eucalyptus viminalis,...).


Estas medidas, contribuyen a acelerar la disponibilidad de la materia orgánica en el suelo, creación de una estructura estable y el desarrollo de la flora y fauna del mismo.
En las etapas finales de la recuperación los suelos pueden soportar comunidades vegetales menos especializadas.

Recuperación de las comunidades faunísticas. La fauna representa uno de los principales valores naturales de un espacio y un importante mecanismos de reciclaje de nutrientes.
Recuperación paisajística. Todas las fases anteriores deben de estar orientadas de modo que se vaya avanzando en el logro de una integración paisajística.

Sin embargo, aunque un espacio no se consiga integrarlo en el paisaje puede tener otros valores que lo hagan más útil para la sociedad. Así las minas pueden tener un alto valor didáctico (como aulas/museo naturales) o canteras de granito con valores ornamentales y paisajísticos (Porriño, Pontevedra). Una alternativa para su recuperación es la rehabilitación como "anfiteatros" (Marbella, Málaga).

5. Posibles soluciones para los problemas de la minería en el Perú
En el Perú, la mayoría de problemas que provoca la minería son de tipo ambiental y social. En cuanto al primero, se encuentra la contaminación y, en el segundo, la salud de los ciudadanos y el rol del Estado. En las siguientes líneas, se presentarán detalladamente las posibles soluciones para dichos problemas.Los métodos que pueden ser empleados para controlar las diferentes fuentes de contaminación en la industria minera son numerosos. Entre ellos, está el control del polvo, es decir, en las etapas de minado y concentración de minerales. La manera de controlar la emisión del polvo es previniendo su formación al controlar la humedad del material a ser movido (Ministerio de Energía y Minas 1993: 52). Por otro lado, se encuentra la contaminación producida por los gases, entre los cuales está el dióxido de azufre, compuesto más común que se encuentra en los gases producto de los tratamientos metalúrgicos, y desde hace tiempo un contaminante indeseable en la atmósfera. Ante la propagación de este gas, la solución ha sido dispesar los contaminantes por medio de chimeneas altas, las cuales evitan la contaminación de la población aledaña, pero a su vez, conlleva una serie de desventajas (Ministerio de Energía y Minas 1993:53).

El actor preponderante en las soluciones de estos problemas es el Estado en conjunto con las empresas mineras, ya que estos deben asumir los pasivos ambientales y sociales en el desarrollo de sus actividades mineras. En cuanto a lo político, el Ministerio de Energía y Minas debe ser regulador de la política minera y fiscalizador del cumplimiento de las normas ambientales para el desarrollo de la actividad minera, mientras que las comunidades (sociedad civil) deberán realizar un rol de vigilancia ambiental y social al sector minero y al Estado (PALACÍN, Miguel, Presidente del CONACAMI - PERÚ). Por su parte, las empresas mineras deben medir el nivel de la calidad ambiental y realizar programas de monitoreo permanentes para conocer cuáles son las concentraciones existentes para los contaminantes más relevantes (Centro de Invetigación para el Medio Ambiente (CIPMA), 2000).

Con respecto a las posibles soluciones para el bienestar de la salud pública de la población en áreas de influencia de la actividad minera, es necesaria la promulgación de una ley que cree el "Seguro Ambiental" para cubrir desastres, accidentes y pasivos ambientales producidos por las empresas mineras (PALACÍN, Miguel, Presidente de CONACAMI - PERÚ).
En conclusión, la minería no es perjudicial en sí misma, ya que esta puede y debe ser una actividad que nos ayude crecer y desarrollarnos, pero para ello es necesario desarrollar una gestión local y capacitar a las autoridades y poblaciones locales para que esos beneficios sean mas productivos.

Referencias Bibliográficas:

Rafael Fernández Rubio. Incidencia de las actividades mineras en la calidad de las aguas subterráneas, 2005.Disponible en
http://www.eco2site.com/informes/mineria.asp

· Robert Moran IMPACTOS AMBIENTALES EN LA MINERÍA. ALGUNAS NOTAS SOBRE SU COSTO ECONÓMICO, esta disponible en:
http://www.miliarium.com/Proyectos/SuelosContaminados/Manuales/Actividadesmineras.asp
Impacto ambiental potencial de la extracción y procesamiento de minerales, se encuentra disponible en :http://es.wikipedia.org/wiki/Impacto_ambiental_potencial_de_la_extracci%C3%B3n_y_procesamiento_de_minerales
· Impacto ecológico de minería, se encuentra disponible en: http://www.catapa.be/es/mineria/ecologico

· Minería de Oro A Cielo Bierto y sus Impactos Ambientales, disponible en:
http://semueve.netfirms.com/doc_minas/impactos.htm

http://www.contramina.com/IMPACTOSAMBIENTALESENLAMINERIA.doc

http://portal.aragon.es/portal/page/portal/MINERIA