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El delicado manejo de los depósitos de relave

Los relaves provenientes de una planta de beneficio de minerales se deben disponer en sitios destinados especialmente para ello. Desde su diseño, es necesario considerar diversas claves para su correcto funcionamiento, junto con reducir el impacto al medioambiente.

Según la definición del Decreto Supremo N° 248, un Depósito de Relaves es toda obra estructurada en forma segura para contener los relaves provenientes de una planta de concentración húmeda de especie de minerales. Asimismo, distingue “embalse de relaves” de “tranque de relaves”, indicando que en el primero, el muro de contención está construido con material de empréstito y se encuentra impermeabilizado en el coronamiento y en su talud interno, mientras que en el segundo, dicho muro es construido con la fracción más gruesa del relave. En dicho documento, no se especifica con qué deben cumplir los muros de contención de los depósitos de relaves en pasta o de relaves espesados con respecto al tipo de muro y su impermeabilización.

Las composiciones de los líquidos ahí almacenados pueden resultar riesgosas si no se toman las medidas adecuadas a su contención. Es así como el agua de los relaves puede disolver minerales solubles y contener reactivos de flotación, mercurio u otros productos que podrían generar impactos en los suelos. El impacto de las infiltraciones debería ser siempre evaluado en términos de alteraciones de la calidad del agua de los acuíferos, ya sea por contaminantes y/o por alteración del pH. La decisión de impermeabilizar debiera ser siempre teniendo en cuenta la gravedad resultante de esta evaluación.

En este sentido, hay que considerar minimizar arrastres de relaves por efecto de lluvias intensas, filtración de aguas del relave al entorno e infiltración o levantamiento y arrastre de material fino por acciones del viento. Por ello, los sitios adecuados deben presentar características topográficas que permitan construir el muro quedando los relaves contenidos principalmente por muros naturales. Los suelos deben ser resistentes con características de impermeabilidad, considerar la no existencia de viviendas o poblados aguas abajo del sitio y considerar sitios alejados de caminos, cursos de agua, aguas subterráneas o sitios con valor histórico o arqueológico.


Recomendaciones al diseño

Cada vez es más común ver proyectos de depósitos de relaves que utilizan muros de cierre construidos con material de empréstito, lo que presenta innegables ventajas desde el punto de vista de disminuir los riesgos de inestabilidad sísmica, que sí puede afectar en mayor medida a los muros construidos con arenas cicloneadas por defectos en la compactación y/o en la operación del depósito.

El diseño de muros de empréstito para contener relaves debiera tener en consideración las obras de drenaje que aseguren que el cuerpo del muro no se sature ni se produzcan presiones de poros positivas. Para ello, el diseño siempre debiera considerar obras de manejo de las aguas superficiales, ya sea con un vertedero o una torre de evacuación, y drenes al interior del cuerpo de la presa, de preferencia que capten las aguas cerca del talud de aguas arriba.

Los últimos años se han desarrollado proyectos de relaves donde las aguas lluvia y/o las aguas que libera el relave (por exudación) se acumulan junto al muro de empréstito. El diseño exige esta condición para aprovechar las ventajas que resultan de las mayores pendientes de playa que se logran con las nuevas tecnologías de espesamiento (relave espesado o en pasta) y así disminuir la altura de los muros de cierre. Ante ello, algunos profesionales del área se ven tentados a impermeabilizar el muro y la base del depósito con el objetivo de evitar infiltraciones de aguas de contacto en caso de que estas puedan ser ácidas o contener contaminantes por sobre los límites establecidos.

No obstante, no debieran olvidar que con ello cierran una fundamental vía de evacuación del agua, dejando solamente la posibilidad de salida del depósito por evaporación o por recuperación desde la laguna de aguas claras, es decir, solo se puede evacuar el agua del relave que logra llegar a la superficie o que se encuentra dentro del relave a poca profundidad. Es decir, la impermeabilización del muro y de la base del depósito tiene un gran efecto en evitar la consolidación del relave y, por lo tanto, este no alcanzará la densidad deseada (al menos no durante la etapa de operación).

Por fortuna, cuando el proyecto considera relaves con mayor contenido de sólidos y, además, se encuentra ubicado en un ambiente en donde la evaporación supera en mucho a la precipitación, como es en el norte de Chile, los balances de agua de los depósitos de relaves muestran que las lagunas de aguas claras son de carácter permanente solo en los primeros años de operación, a causa del aumento sostenido de la evaporación del depósito. Por lo tanto, es recomendable no impermeabilizar el muro ni la fundación y considerar realizar un sistema de colección y de recuperación de las aguas infiltradas a través de drenajes dentro y fuera del muro y, en caso necesario, utilizar barreras hidráulicas para interceptar las infiltraciones.

Cuando el ambiente donde se ubica el depósito es más húmedo y la evaporación es menor, lo recomendable es impermeabilizar el muro y la base del depósito, pero siempre se debe colocar un filtro-dren sobre la capa impermeable que incluya tuberías colectoras y que desagüen en el punto más bajo del depósito, desde donde pueden ser recirculadas al proceso.

Artículo gentileza de Alvaro Huerta, Head of Tailings - Geotechnics Services,
Senior Geotechnical Engineer, SRK Consulting.

Marzo 2014
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Comentarios acerca de este artículo
José Luis Pizarro A AI (06/06/2015)

Importante artículo, debe seguir desarrollándose en artículos futuos

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