CONTAMINACIÓN AMBIENTAL PROFESORA: Judith Narváez Terán Magister en Toxicología Industrial y Ambiental

MINERÍA SUBTERRÁNEA CALIDAD DEL AIRE

CICLO EN MINERÍA SUBTERRÁNEA El ciclo típico en minería subterránea es: Perforación voladura acarreo y transporte fuera de la mina (rieles o ruedas)

QUÉ COMPRENDE LA MINERÍA SUBTERRANEA 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, así como las medidas destinadas a garantizar la seguridad de los mineros.

POR QUÉ ES IMPORTANTE EL CONTROL DE LA CALIDAD DE AIRE La minería subterránea crea espacios bajo tierra en los cuales trabajan seres humanos. Las condiciones de trabajo incluyen: humedad ambiental temperatura del aire la presencia de radiaciones nocivas gases explosivos la presencia de agua

formación de polvo emisión de ruido Estas dos últimas dependen tanto del mineral como de la roca encajante, de la profundidad de la mina y del uso de maquinaria.

Emanaciones de “Aire Usado” En las minas, son el producto normal de las operaciones mineras y están constituidas por: combinación de vapor humo de explosivos polvo, humo de vehículos a diesel gases propios de emanaciones rocosas naturales reacciones químico-ambientales de los minerales presentes

El “Sistema de Ventilación”, está constituido por la presencia de “Aire Fresco” que ingresa a la mina por factores de presión y temperatura en el aspecto natural; y por influencia directa de la fuerza de ventiladores aspirantes o impelentes que introducen aire fresco al interior de las minas subterráneas a través de mangas.

Lo opuesto al “Aire Fresco”, viene a ser el “Aire Usado”; el que sale del interior de las labores mineras, a través de las “Galerías y / o Chimeneas de Ventilación” en forma natural o por la influencia de ventiladores. En el interior de las Minas Subterráneas, se deben considerar las Vías de Retorno de Aire Usado; Galerías de Mayor Circulación Vehicular; Frentes de Trabajo en Desarrollo; Tajeos de Explotación; Echaderos y Tolvas de Mineral; Chimeneas y Tolvas de Desmonte.

Aire Usado Es el que sale del interior de las labores mineras, a través de las “Galerías o Chimeneas de Ventilación” en forma natural o por la influencia de ventiladores. En el interior de las Minas Subterráneas, se deben considerar las Vías de Retorno de Aire Usado.

La nubosidad, los humos de hidrocarburos y explosivos, polvo, presencia de gases y micro- partículas contaminantes, son la causa fundamental de los altos grados de morbilidad y mortalidad, como consecuencia de las enfermedades neumoconióticas y cardiovasculares. Morbilidad: cantidad de individuos considerados enfermos o que son víctimas de enfermedad en un espacio y tiempo determinado.

PARTÍCULAS CONTAMINANTES Material Particulado (PTS, PM10, PM 2,5) Este contaminante engloba tanto partículas sólidas como líquidas. Aquellas cuyo diámetro aerodinámico es igual o menor a 100 micras se les conoce como PTS (partículas totales en suspensión), aquellas igual o menores a 10 micras se les conoce como PM10 (partículas menores a 10 micras) y las igual o menores a 2,5 m como PM2.5.

La peligrosidad del material particulado aumenta conforme disminuye el diámetro aerodinámico de la partícula, debido a su potencialidad de penetrar en las vías respiratorias inferiores.

Factores que Determinan el Grado Peligrosidad del Ambiente Subterráneo 1. Tamaño de partícula: Cuanto más pequeña es más peligrosa. 2. Humedad relativa: Cuanto mayor es la humedad relativa en el ambiente de trabajo menor es la concentración de partículas. 3. Tiempo de exposición 4. El sistema de ventilación

Minerales que Producen Partículas Nocivas • Asbesto • Berilio • Fluorita • Minerales de níquel • Cuarzo • Cinabrio • Dióxido de titanio • Óxidos de manganeso • Compuestos de uranio y minerales de estaño. • El polvo respirable con contenido en minerales de níquel y berilio

Minerales que Producen Partículas Nocivas El hollín de los motores diesel son cancerígenos. • Partículas ultrafinas de carbón, que pueden provocar explosiones.

Plomo El plomo es un metal de características tóxicas que abunda en el medio ambiente. 1. Ataca al sistema nervioso central. 2. Produce retardo mental en recién nacidos y niños. 3. Produce insuficiencia renal y cardiaca. 4. Producen cáncer a los huesos. 5. Es acumulativo en órganos blandos.

Arsénico Al arsénico se le encuentra natural en la superficie de las rocas combinado con azufre o metales como Mn, Fe, Co, Ni, Ag o Sn. El principal mineral del arsénico es el FeAsS (arsenopirita). La exposición al Arsénico inorgánico puede causar efectos sobre la salud, como es irritación del sistema digestivo, disminución en la producción de glóbulos rojos y blancos, cambios en la piel, e irritación de los pulmones.

La exposición permanente de Arsénico inorgánico puede intensificar las posibilidades de desarrollar cáncer, cáncer de piel, pulmón, hígado, linfa. El límite de exposición es de 0,01 mg/m3.

Asbestos La EPA reconocen seis tipos de minerales asbestiformes: Crisolita, Actinolita, Tremolita, Antofilita, Crocidolita, Amosita. Los asbestos producen: 1. Inflamación pleural 2. Aparición de mesoteliomas 3. Fibrosis pulmonar 4. Cáncer pulmonar

Radón Gas radiactivo incoloro, inodoro e insípido que se forma de manera natural en las rocas del suelo, especialmente en los granitos y esquistos. Puede penetrar desde el suelo y acumularse en el interior de los edificios poco ventilados, alcanzando concentraciones peligrosas. El radón proviene de la descomposición natural del uranio, un elemento que se encuentra en casi todos los tipos de suelo, en el agua y en muchos materiales de construcción.

La Sílice Existen varios tipos de sílice La Sílice Existen varios tipos de sílice. Por ejemplo, el cuarzo es una forma cristalina de sílice y es el mineral más común en la corteza terrestre. Cuando se astillan, martillan, perforan, trituran, cargan, transportan o descargan las rocas que contienen cuarzo, escapan al aire partículas pequeñas de sílice que pueden ser inhaladas por los trabajadores. Cuando los trabajadores inhalan sílice cristalina, los pulmones generan tejido de cicatriz alrededor de las partículas de sílice, lo cual provoca una enfermedad pulmonar llamada silicosis.

CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN DE AIRE INTERIOR La estrategia de control más efectiva es controlar a los contaminantes en la fuente.   La segunda opción más efectiva es una adecuada ventilación (natural o mecánica).

CONTROL DEL POLVO EN PERFORACIONES DE ROCA 1. Realizar las perforaciones humedeciendo los materiales de mina. 2. Ducharse y cambiarse la ropa de trabajo por ropa limpia antes de salir del trabajo. 3. Evitar fumar, comer y beber en áreas cargadas de polvo. 4. Utilizar protección respiratoria.

Programa de Protección Respiratoria El empleador debe establecer un programa completo de protección respiratoria de acuerdo con normas de protección respiratoria que incluya: 1. Monitoreo periódico del aire 2. Capacitación de los trabajadores.

4. Selección de máscaras respiratorias. 5. Determinación médica de la habilidad del trabajador para desempeñar el trabajo mientras utiliza una máscara respiratoria. 6. Examen de idoneidad del respirador. 7. Mantenimiento, inspección, limpieza y almacenamiento de máscaras respiratorias.

VENTILACIÓN EN MINAS SUBTERRÁNEAS En muchas minas la ventilación es poco eficiente, se realiza con simples mangas que llevan el aire al frente de trabajo y sale por la galería, sin tener en cuenta las características peligrosas de las partículas (polvo) que se generan en el interior de la mina. Hay partículas inertes como arenas, calizas, silicatos, carbón que, cuando están en el ambiente en cantidades limitadas, nuestro organismo se libera de ellos con los mecanismos naturales y sin haber sufrido mayor daño.

Otros son siempre peligrosos, especialmente las que provienen de la explotación de minerales que se acompañan al cuarzo o sílice cristalino.

Condiciones que debe Cumplir una Ventilación adecuada Flujo del aire En todas las labores subterráneas deberá mantenerse un flujo de aire limpio y fresco suficiente en relación con el número de personas y o las operaciones que se ejecuten en su interior. El volumen mínimo de aire necesario por persona, se encuentra entre 3 a 6 m3 /min. al cual deben agregarse entre 3 y 6 m³/minuto por cada caballo de vapor de los motores diesel que operan en la mina (cuando la concentración de CO en el aire es de 0,06 a 0,12 %).

Ventilación Mecánica La velocidad promedio del aire en todo lugar de trabajo no será inferior a 0,25 m/s. Debe mantenerse una velocidad de por lo menos 0,1 m/s en espacios grandes y de 1,0 m/s en galerías con transporte de trole. La velocidad de aire en galerías destinadas a la circulación de personas no debe superar los 6,0 m/s.

Acceso y salida de aire En toda mina subterránea las instalaciones y demás dispositivos de entrada y salida de aire deben ser absolutamente independientes. Gases tóxicos Los gases tóxicos, especialmente el dióxido de carbono, el monóxido de carbono que se encuentren en el interior de las minas, no deberán exceder del 0,5% CO2 y O,1% CO.