Mineria Subterranea

Descripción del ámbito de actividad

La minería tiene por objetivo extraer recursos minerales de la tierra. La minería subterránea, por su parte, abarca todas las actividades encaminadas a extraer materias primas depositadas debajo de la tierra y transportarlas hasta la superficie. El acceso a los recursos se efectúa porgalerías y pozos que están comunicados con la superficie. En el presente capítulo se examina únicamente la extracción subterránea de recursos minerales sólidos.

Existen unos 70 minerales económicamente útiles, los cuales forman depósitos en la tierra, ya sea solos o en combinación con otros(intercrecimiento).

La minería subterránea abarca todas las labores destinadas a explotar materias primas por medios técnicos. Además de la extracción y el transporte, comprende las actividades de prospección y exploración, la dotación de infraestructura (conexión a la red vial, construcción de depósitos e instalaciones exteriores tales como oficinas administrativas, talleres, etc.), así como las medidas destinadas a garantizar la seguridad de los mineros. Las actividades mineras incluyen:

Arranque

Carga

Extracción

Ventilación

Desagüe

Entibación

Las excavaciones de cateo de escasa profundidad son comunes en muchos países y constituyen una técnica intermedia entre la minería subterránea y la minería a cielo abierto.

En casos especiales, la materia prima puede ser extraída y preparada para el transporte en su entorno natural, sin necesidad de realizar trabajos preliminares (por ejemplo, explotación de salinas, lixiviación in situ y gasificación de carbón in situ).

La minería subterránea crea espacios bajo tierra en los cuales trabajan seres humanos. Las condiciones de trabajo -incluidas la humedad ambiental, la temperatura del aire, la presencia de radiaciones nocivas o de gases explosivos, la presencia de agua, la formación de polvo y la emisión de ruido-dependen tanto del mineral como de la roca encajante, de la profundidad de la mina y del uso de maquinaria.

La ubicación de las explotaciones subterráneas depende siempre de la presencia de yacimientos de materias primas. La explotación subterránea se realiza en todas las zonas climáticas, tanto en lugares remotos como bajo grandes ciudades, en el fondo oceánico y en regiones montañosas. Elvolumen de extracción diario puede ser inferior a 1 tonelada o superar las 15.000 toneladas. La profundidad de extracción va desde unos cuantos metros hasta más de 4 kilómetros.

Impacto ambiental y medidas de protección

La minería subterránea produce efectos ambientales en tres ámbitos distintos: en el depósito y las rocas adyacentes, en los espacios abiertos bajo tierra y en la superficie del terreno. La planificación detallada de las operaciones y la selección acertada de los métodos y técnicas de extracción son un requisito indispensable para el aprovechamiento óptimo de los recursos y contribuyen a limitar los efectos ambientales.

Efectos sobre el yacimiento y las rocas adyacentes

Explotación de recursos

El efecto ambiental más importante de la minería subterránea es la extracción de recursos naturales no renovables. Durante la extracción de materias primas se pierden recursos y se deterioran otras secciones del yacimiento. La mejor forma de contrarrestar estas consecuencias consiste enplanificar cuidadosamente las operaciones de extracción, relleno con estéril, etc.

Algunas materias primas (carbón y algunos minerales sulfurosos) pueden inflamarse espontáneamente y causar incendios del manto.

Modificación de las rocas adyacentes

La construcción del conjunto de galerías crea cavidades y causa tensiones y movimientos en la roca adyacente. Los efectos de la explotación sobre las rocas adyacentes incluyen:

q Hundimientos causados por la caída de rocas en los espacios excavados. Este proceso puede modificar incluso la superficie del terreno, provocando daños en edificios e instalaciones (daños mineros).

q Colapso de partes del techo de la mina (generalmente como resultado de una planificación deficiente de los trabajos de extracción).

Alteración del flujo de aguas subterráneas

La construcción de galerías subterráneas desestabiliza el régimen de aguas en la roca, debido a la creación de nuevos conductos de agua. El desagüe de minas (bombeo) puede provocar un descenso considerable del nivel freático, lo cual, además de otros efectos, puede degradar seriamente la vegetación en la zona afectada.

Deterioro de la calidad de las aguas subterráneas

La minería subterránea puede contaminar las aguas freáticas de diversas maneras. Las aguas de mina son una fuente importante de contaminación, al igual que las soluciones utilizadas en la lixiviación in situ y los refrigerantes que se escapan durante los trabajos de apertura de pozos y cuadros. Las aguas de superficie provenientes de la lixiviación de terreros y de otras fuentes también pueden infiltrarse en las aguas subterráneas y alterar su calidad. El sellado de suelos, pozos y secciones abandonadas del yacimiento constituye una medida de protección eficaz, junto con el desagüe y/o la canalización.

Efectos ambientales bajo tierra

El hombre, las máquinas, las rocas y el clima actúan conjuntamente en el medio subterráneo. Dado que el hombre suele ser el más afectado por esta interacción, debe darse prioridad a las cuestiones relacionadas con la seguridad y la salud de los mineros.

Aire

El clima bajo tierra está determinado por la temperatura elevada de las rocas y por su contenido en gases y líquidos, así como por la actividad minera en sí.

Factores que influyen en el clima y el aire en la minería subterránea

Fuente de peligro Causa Peligro Medidas preventivas

Deficiencia de oxígeno (O2) Desplazamiento debido al enrarecimiento del aire (clima sofocante), grisú*, respiración, lámparas de llama abierta, incendios de mina Fatiga, asfixia Ventilación

Radiación Componentes radiactivos de la roca, sondas de medición Efectos nocivos de la radiación Restricción de las horas de trabajo con control dosimétrico

Radón Emisiones gaseosas de la roca Efectos nocivos de la radiación Ventilación, restricción de las horas de trabajo

Metano (CH4) Emisiones gaseosas del carbón Explosión Extracción de gas, ventilación, instalación de dispositivos de seguridad en las máquinas para evitar explosiones de grisú

Polvo de carbón Extracción y transporte del carbón Explosión Uso de técnicas de precipitación de polvo, prevención de explosiones de grisú

Monóxido de carbono (CO) Gases de escape, emisiones gaseosas

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