Sergio Acevedo Agua y Desalacion
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LAS NECESIDADES HDRICAS EM EL DESARROLLO MINERO DEL COBRE
SERGIO ACEVEDO G.
Universidad Andrs Bello
CHILE
8 Jornada Ibero-Americana Tcnico-Cientfica de Medio Ambiente Subterrneo y Sustentabilidad MASyS2013-2
Congreso Iberoamericano de Minera Sustentable Santiago Chile
13, 14 y 15 de noviembre de 2013
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PLANETA AZUL
-2/3 DEL PLANETA ES AGUA
-0,74% ES AGUA DULCE
-PARA USO HUMANO DIRECTO 0,007% DEL AGUA TOTAL DEL PLANETA
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DISTRIBUCIN DEL AGUA EN EL PLANETA
SI TODA EL AGUA DE LA TIERRA SE ENCONTRARA EN UN TAMBOR DE 200 LITROS.
RIOS 0,0001%
HUMEDAD ATMOSFRICA 0,001%
LAGOS 0,016%
AGUA SUBTERRANEA 0,61%
GLACIARES Y CASQUETES POLARES 2,24%
OCEANOS 97,1%
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CRISIS MUNDIAL DEL AGUA DULCE
- C0NTAMINACIN CAUSAS - CAMBIO CLIMTICO
-INCREMENTO DE LA POBLACIN
2000 MILLONES DE PERSONAS TIENEN FALTA DE AGUA
PARA EL 2050 HABR 3000MILLONES DE PERSONAS MS, SE NECESITAR UN
80% MS DE AGUA
80%DE TODAS LAS ENFERMEDADES DEL MUNDO SON POR AGUA CONTAMINADA. UN NIO MUERE CADA 8SEGUNDOS POR BEBER DE ESTAS.
UNA PERSONA NECESITA 50LTS/DIA PARA BEBER,COCINAR Y PARA SANIDAD
UN NORTEAMERICANO USA 600LTS/DIA Y UN AFRICANO 6LTS/DIA
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USOS DEL AGUA EN CHILE
89% USOS NO CONSUNTIVOS
75% RIEGO
6%DOMESTICA
11% USOS CONSUNTIVOS
12%INDUSTRIAL
9% MINERIA
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RECURSOS DE AGUA DISPONIBLES Y EXTRACCIONES POR USOS EN CHILE BANCO MUNDIAL 2011
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ELEMENTOS EN LA CORTEZA SUPERIOR
Por cada 100 kgs. De tierra existen:
27,7kgs de Si
8,1 Kgs. de AL en cambio slo existen
2,8grs de Cu (2893veces ms Al que Cu )
0,53 grs de Ag (5,3 veces ms Cu que Ag )
y 0,15grs de Au (18,7 veces ms Cu que Au )
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//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f0/NatCopper.jpg
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PROCESAMIENTO MINERO METALRGICO DEL Cu
Yacimiento Productos
Mineria
Conminucin Concentracin
Lixiviacin
Pirometalurgia
Extraccin por solventes
Electrometalurgia
-1% cu
99,99%cu
Segn Joaqun Villarino del Consejo Minero, la ley actual del cobre en los yacimientos chilenos es de 0,87%, habiendo bajado un 46% en los ltimos 20 aos
Sergio Acevedo Departamento de Metalurgia Universidad Andrs Bello
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Caractersticas del proceso del cobre
1.-Proceso muy complejo 2.-Genera un alto impacto ambiental 3.-Necesita gran cantidad de energa 4.-Necesita mucha agua 5.-Solo rentable en gran escala, por su baja ley 6.-Muy intensivo en capital
Sergio Acevedo Departamento de Metalurgia Universidad Andrs Bello
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CONSUMO DE AGUA EN PLANTA DE CONCENTRACIN ES 6 VECES MS QUE EL DE LA HIDROMETALRGIA
COCHILCO1999
MINERALES SULFURADOS
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RECICLADODE AGUA EN DEPSITO DE RELAVES CONVENCIONAL
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RECICLADO DE AGUA EN DEPSITO DE RELAVE EN PASTA
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VENTAJAS DEL RELAVE ESPESADO
MAYOR RECUPERACIN DE AGUA (67% de slido vs. 56% en relave convencional) ALTA ESTABILIDAD SSMICA
BAJA O NULA INFILTRACIN POTENCIAL EN CAPAS DE SUELO
BAJA EMISIN DE MATERIAL PARTICULADO
FACIL REFORESTACIN
RESISTENCIA A LA EROSIN
RESISTENCIA A LA LICUACIN
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0,13M3/Ton CONSUMO DE AGUA EN HIDROMETALURGIA COCHILCO 1999
MINERALES OXIDADOS
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ALTERNATIVAS DE AGUA PARA LA MINERA
AGUAS SUPERFICIALES AGUAS SUBTERRANEAS
AGUA DE MAR USO DIRECTO
DESALINIZADA
TRASVASIJE DE AGUA DEL SUR AL NORTE
AGUAS SERVIDAS
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CONSUMO DE AGUA EN LA MINERA DE DIFERENTES FUENTES COCHILCO 2012
A Nivel Nacional 12m3/segundo de agua fresca
Aguas superficiales 44% de las extracciones
Aguas subterrneas 42% de las extracciones
Agua de mar 8%
( 2 REGIN 18% de agua de mar)
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AGUAS SUPERFICIALES EN FRANCA DISMINUCIN EN LA ZONA NORTE DE CHILE
AUMENTO SIGNIFICATIVO DE LA EXTRACCIN
IMPACTOS NEGATIVOS DEL CAMBIO CLIMTICO
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AGUAS SUBTERRANEAS SOBRE EXPLOTADAS EN EL NORTE DE CHILE
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CONFLICTOS DE LAS COMUNIDADES CON LAS MINERAS POR EL AGUA
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EVALUACIN DEL ACUFERO DE COPIAPO JORGE ARRUESTE WIM-2008 WATER IN MINING
ENTRADA DE AGUA 4800L/S, EXTRACCIN DE AGUA 8300L/S
DFICIT3000L/S
ENTRADA DE AGUA 151Mm3/ao; EXTRACCIN261Mm3/ao
DFICIT+100Mm3/ao
REQUISITOS PARA COMPENSAR EL DFICIT: 10aos DE FUERTES LLUVIAS
BOMBEO HOY 140Mm3/ao; BOMBEO SUSTENTABLE 50Mm3/ao
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TRANSVASIJE DE AGUA DEL SUR AL NORTE DE CHILE
PROYECTO VA HDRICA DEL NORTE.
PROPONE UN ACUEDUCTO EN TUBERA DE ACERO 2 4MTS. DE DIMETRO PARA UN CAUDAL DE 25m3/s.
DE 2436 KMS DE LARGO DESDE LOS RIOS BIO BIO, MAULE Y RAPEL EN EL SUR HASTA IQUIQUE EN EL NORTE
COSTO DEL PROYECTO US$15.000 MILLONES
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USO DE AGUAS SANITARIAS PARA LA MINERA
SISTEMA APLICABLE EN PASES DONDE LAS EMPRESAS MINERAS CON FALTA DE AGUA ESTAN PRXIMAS A GRANDES CIUDADES, NO SE HA CONSIDERADO EN EL NORTE DE CHILE
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CARACTERSTICA DE LA COSTA CHILENA COCHILCO 2010
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USO DIRECTO DE AGUA DE MAR EN LA MINERA
EXPERIENCIA INTERNACIONAL EN PASE COMO:
AUSTRALIA, CANADA, INDONESIA
EXPERIENCIA NACIONAL
SE HA USADO EN PLANTAS CONCENTRADORAS PEQUEAS DESDE HACE MUCHOS AOS
HOY FUNCIONA LA MAYOR PLANTA DEL MUNDO DE ESTA FORMA
LA MINERA ESPERANZA DE ANTOFAGASTA MINERALS S.A.
EXPLOTACIN A RAJO ABIERTO DE COBRE(0,57%), ORO(0,27gr/ton) Y MOLIBDENO (100ppm)
EL AGUA DE MAR SE BOMBEA 145Km Y A UNA ALTURA DE 2300msnm
LOS CONCENTRADOS SE RETORNAN A LA COSTA, SE LAVAN CON AGUA
DULCE Y SE EXPORTAN
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DIRECTO DE AGUA DE MAR
VENTAJAS : SIMPLICIDAD DEL SUMINISTRO MENORES COSTOS ( MINERA ESPERANZA CON AGUA DE MAR DIRECTA
US$337 MILLONES, CON AGUA DESALADA US$1100 MILLONES)
EVITA LA COALESCENCIA
DISMINUYE TAMAO DE BURBUJAS EN LA ESPUMA
DESVENTAJAS : MAYOR CORROSIN E INSCRUSTACIONES EN EQUIPOS Y ESTRUCTURAS EFECTOS NEGATIVOS EN PROCESOS METALRGICOS
NECESIDAD DE MAYOR INVESTIGACIN PREVIA A NIVEL DE LABORATORIO Y PILOTO PARA CADA CASO.
INSTALACIONES ADICIONALES PARA LAVADO CON AGUA DESSALADA, ESPESAMIENTO Y FILTRADO DE CONCENTRADOS
MAYOR CONSUMO DE REACTIVOS, EN ESPECIAL CAL
PROBLEMAS DE SELECTIVIDAD EN LA FLOTACIN DE MOLIBDENITA
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OSMSIS INVERSA
EXISTEN 12300 PLANTAS DE DESALACIN EN 155 PASES
PRODUCEN 47MILLONES DE M3/DA (3milsimos del consumo mundial)
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PROCESO DE OSMOSIS INVERSA
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PLANTAS DESALINIZADORAS EN CHILE
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DESVENTAJAS EN EL USO DE AGUA DESALINIZADA POR OSMSIS INVERSA
.- REQUIERE PRETRATAMIENTO DEL AGUA DE MAR
.-SERIO PRBLEMA EN LA CAPTACIN DEL AGUA DE MAR
.-GRAN CONSUMO DE ENERGA (80% DE LOS COSTOS DE TRATAMIENTO)
.-GENERA ENTRE UN 30 Y UN 60% DE RECHAZO
.-LOS COSTOS DE DESALACON MS BOMBEO REPRESENTAN ENTRE UN
20 Y UN 30% MS DEL COSTO TOTAL DE UN PROYECTO SITUADO A MS
DE150KM DE LA COSTA Y ENTRE 3000 Y 4000 msnm
.-PARA UNA PLANTA DE 525 L/S INVERSIN APROXIMADA DE
US$70MILLONES Y PARA EL BOMBEO US$220MILLONES
.-A PEQUEA ESCALA RESULTA EN PROPORCIN MS CARA QUE EN
GRAN ESCALA
.-GRAVE PROBLEMA AMBIENTAL EN LA ELIMINACIN DE DESECHOS
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ALGUNOS DESAFIOS FUTUROS
AUMENTAR EL CONSUMO DE ALGUNOS GRANDES YACIMIENTOS QUE PASARN DE OXIDOS A SLFUROS
COCHILCO ESTIMA UN AUMENTO DE LA PRODUCCIN DE Cu AL 2020 QUE SIGNIFICAR UN 45% MS DE AGUA
EL CONSUMO ELCTRICO POR DESALINIZACIN PARA EL 2020 SER UN 26% DEL PROYECTADO PARA LA IND. DEL Cu ESE AO
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LAS NECESIDADES HDRICAS EM EL DESARROLLO MINERO DEL COBRE
SERGIO ACEVEDO G.
Universidad Andrs Bello
CHILE
8 Jornada Ibero-Americana Tcnico-Cientfica de Medio Ambiente Subterrneo y Sustentabilidad MASyS2013-2
Congreso Iberoamericano de Minera Sustentable Santiago Chile
13, 14 y 15 de noviembre de 2013