Los Riesgos, las Consecuencias y las Soluciones para Prevenir Fallas en Presas de Relaves
La industria minera global produce miles de millones de toneladas de relaves cada año. Este material de desecho está contenido en presas de relaves e instalaciones de almacenamiento, que se encuentran entre las estructuras de ingeniería más grandes del mundo.
Estas grandes estructuras están en constante riesgo de fallar debido a la presión física aplicada por productos líquidos y sólidos, lo que representa una seria amenaza para las comunidades circundantes. A pesar de una comprensión básica de los mecanismos que causan fallas en las presas de relaves y de los datos recopilados, las presas de relaves han fallado constantemente durante los últimos 50 años.
Este artículo explora los riesgos conocidos, las consecuencias catastróficas de las fallas y las soluciones de monitoreo que mejoran los estándares de seguridad y monitoreo en la industria minera.
Los Riesgos
Los peligros principales y las causas de las fallas de las presas de relaves son: la inestabilidad del talud, la falla de los cimientos, el desbordamiento, así como factores externos incontrolables, como terremotos y filtraciones. Estos peligros geológicos potenciales requieren identificación y evaluación específicas durante la etapa de construcción y cierre de la represa. Por otra parte, se necesita un programa de monitoreo de seguridad continuo durante todo el ciclo de vida de la represa.
Hay 18.000 represas de relaves reportadas en todo el mundo, con una tasa de falla estimada en 1.2%. Para poner esto en perspectiva, las represas de almacenamiento de agua tradicionales fallan a una tasa del 0,01%. Las presas de relaves son más susceptibles a sufrir daños debido a la falta de normas y estándares de diseño razonables, la mala construcción de los terraplenes con tierra, los desechos gruesos y los materiales residuales de la minería, y el costo total del monitoreo. Las represas de relaves también son dinámicas por naturaleza, a menudo requieren expansión, elevación de la altura de la represa o la adición de represas posteriores.
En los últimos 50 años, se han registrado 63 fallas importantes en represas de relaves en todo el mundo. De manera alarmante, la tasa de fallas ha aumentado en los últimos 20 años, con cinco o seis fallas reportadas anualmente.
Las Consecuencias Severas
Los impactos de las fallas son severos. Se estima que entre 1961 y 2019, 2375 personas perdieron la vida debido a la falla de una presa de relaves.
En el 2019, un colapso catastrófico de la presa de relaves en la mina de mineral de hierro Córrego do Feijão en Brumadinho, Brasil, mató a más de 230 personas y destruyó grandes extensiones de tierra agrícola. Las imágenes en vivo de la devastación, compartidas a nivel mundial, provocaron un gran escrutinio público de los riesgos potenciales y dieron como resultado una mayor demanda de transparencia en la seguridad de las instalaciones de almacenamiento de relaves en todo el mundo.
Además del gran riesgo para la seguridad pública y el impacto ambiental a largo plazo que plantean las fallas de las represas de relaves, también existe un costo sustancial para la industria minera, incluidos los altos costos de compensación y la extensa reconstrucción de rehabilitación ambiental.
Por lo tanto, es fundamental que estas represas sean monitoreadas continuamente para garantizar el más alto nivel de seguridad.
Las Soluciones para Prevenir Fallas en Presas de Relaves
Para aumentar y mantener un alto nivel de integridad y seguridad, las presas de relaves requieren un diseño y operación meticulosos, junto con un monitoreo geotécnico y continuo. Los sistemas de monitoreo rentables de GroundProbe son fundamentales para mitigar los riesgos asociados con estas fallas tan desastrosas.
El enfoque de GroundProbe es simple: confiabilidad y precisión. Sus sistemas son ideales tanto para el monitoreo predictivo como reactivo en tiempo real de presas de relaves. Asimismo, se adaptan para satisfacer las necesidades específicas de monitoreo de cualquier presa de relaves a nivel mundial.
SSR-XT
Solución táctica y dirigida. El SSR-XT está diseñado para monitorear críticamente los movimientos conocidos que representan una amenaza potencial o inmediata para la seguridad o la productividad de las operaciones mineras, el SSR-XT monitorea los movimientos de talud dentro del área deseada. Un radar de apertura real (RAR) 3D, su fino haz de lápiz escanea en un patrón de trama para proporcionar imágenes 3D completas, lo que garantiza que cada área de interés específica se monitoree en tiempo real.
SSR-FX
Solución estratégica de área amplia. El SSR-FX detecta nuevos riesgos y peligros en áreas extensas de la mina durante períodos de tiempo más prolongados. El RAR 2D utiliza una franja vertical delgada para monitorear las paredes de la mina, detectando puntos críticos de movimiento, incluso en áreas no críticas.
SSR-SARx
Solución de alta resolución y largo alcance. Con un radar de apertura sintética 2D, el SSR-SARx es capaz de monitorear áreas desde un largo alcance para detectar nuevos riesgos y peligros. Este utiliza imágenes de paredes para generar objetivos de alta resolución. Cuando se combina con el tiempo de integración más largo, esta imagen puede detectar pequeños movimientos durante muchos meses.
SSR-Omni
Solución de cobertura completa y alta resolución. El SSR-Omni detecta movimiento a través de un escaneo rápido y completo de alta resolución. Un RAR rotacional, monitorea 360° alrededor de las paredes del sitio de la mina a través de una franja vertical delgada, produciendo mediciones de apertura reales que son menos susceptibles a la contaminación.
SSR-Agilis
Una solución táctica y altamente móvil. El SSR-Agilis es un sistema de monitoreo de vehículos independiente diseñado para proteger al personal y equipos valiosos en áreas de trabajo activas de una mina. Transmite advertencias visuales y audibles a las tripulaciones operativas en tiempo real.
RGR-Velox
Una solución reactiva de monitoreo y alarmas. El RGR-Velox (Radar Reactivo de Geo-riesgos) es una herramienta de alarma y monitoreo reactivo de alta precisión para rupturas de presas de relaves, deslizamientos de tierra, avalanchas y fallas de grandes taludes. Es el radar doppler de mayor precisión, mayor velocidad de exploración y mayor alcance disponible en la actualidad.
Servicio InSAR
Un servicio de alta precisión y gran área. El Servicio Insar, en asociación con 3vGeomatics, detecta y monitorea el movimiento de la superficie a través de la combinación de radares satelitales y terrestres para crear una solución de monitoreo integrada de múltiples fuentes.
Debido a la creciente demanda de metales y los desechos mineros resultantes, se seguirán construyendo represas de relaves de alto volumen y riesgo. Comprender los peligros y establecer y mantener sistemas de seguridad integrales es clave para reducir el riesgo de fallas futuras.
GroundProbe comprende los factores de riesgo que plantean las presas de relaves y cuenta con un conjunto avanzado de tecnologías disponibles para mitigar esos riesgos.
GroundProbe se enorgullece de nunca haber pasado por alto una falla. Los productos de GroundProbe han detectado de manera eficaz la cantidad, la forma y el grado de movimiento de las paredes de cientos de minas, incluidas las presas de relaves, en todo el mundo durante más de 20 años. Su compromiso sigue siendo potenciar operaciones mineras más seguras y sostenibles, ahora y en el futuro.