Ing. Fernando Alanís Ortega

Ing. Fernando Alanís Ortega

¿Cuál es la importancia de los minerales del futuro?

Existen aproximadamente 36 metales y minerales considerados críticos y sin ellos sería imposible hablar de energías renovables. Destaco además la importancia de impulsar todas las opciones de estas energías, indispensables en la vida diaria. Sólo por citar algunos ejemplos, un teléfono celular tiene 32 metales diferentes, un automóvil normal de combustión interna consume alrededor de 20 kilos de cobre, un auto eléctrico trae más de 52 kilos de cobre y ocho kilos de litio, utiliza además zinc, manganeso y una gran cantidad de  otros metales. Las celdas solares usan plata, los aerogeneradores utilizan también una gran cantidad de cobre, aluminio y acero. En definitiva, no puede pensarse en combatir el cambio climático sin aceptar que la minería es esencial para lograrlo. 

Es importante destacar que en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (COP26) celebrada en noviembre del 2021 en Glasgow, Escocia, 50 países firmaron el compromiso de lograr el Net Zero Emissions para el año 2050 y el sector energético es el responsable de ¾ partes de las emisiones de CO2 . La producción de los metales y minerales del futuro es fundamental para el desarrollo tecnológico y la transición hacia la energía verde.

Ahora mismo, algunos de los países más industrializados -como China, Estados Unidos y Canadá, entre otros- han elaborado listas de los minerales y metales considerados esenciales ya que su desarrollo en el futuro dependerá en gran medida del control y acceso que puedan tener a estos productos. En diferentes foros se escucha ya sobre importantísmos planes de inversión en energías renovables y sin dichos metales difícilmente se podrán concretar.

Baste un ejemplo de la relevancia de esos minerales. Durante la pandemia por el Covid-19 hubo una escasez a nivel mundial de chips, que son la base de todas la computadoras, y no había porque en China se encuentran las principales fábricas de chips y este país tiene además los principales recursos que se utilizan para hacerlos (un conjunto de 10 o 12 metales diferentes que forman parte del grupo de las Tierras Raras). 

Cuando China frena la fabricación se desató una crisis porque no había mineras y no había metales y a raíz de esa situación empieza a crearse conciencia sobre lo que implicaba que China fuera la fábrica del mundo; particularmente, Estados Unidos se percató del peligro que significaba para su economía depender tanto de regiones en donde ellos no tenían acceso; a partir de esa contingencia se origina todo este cambio de filosofía de los países desarrollados por tener el control de los minerales esenciales.

Qué hay del litio?

Al respecto, es necesario hacer algunas precisiones. En términos generales, la presencia del litio se clasifica en tres tipos diferentes; el de roca, que son sales de litio en un 2%, este método se realiza con una minería tradicional subterránea. Actualmente, el 60% de la producción de litio se obtiene de esta forma y Canadá y Australia son los grandes productores con más o menos el 60% de la producción mundial. El segundo método para extraer el litio proviene de los grandes salares, está en concentraciones mucho mas bajas como de 0.1%; en albercas poco profundas de unos cuantos centímetros con la evaporación del sol se concentra, el proceso tarda uno o dos años en alcanzar la concentración adecuada y ser económicamente rentable. Este procedimiento constituye el otro 40% y proviene de los grandes salares de Argentina y Chile.

Finalmente, los otros tipos de sales de litio se llaman arcillas, que son concentraciones todavía muchísimo más bajas, estamos hablando del 0.01% y desgraciadamente, es el tipo de yacimientos que se han encontrado en México, tanto en Sonora como en otras regiones del país. Debe resaltarse que hasta el día de hoy a nivel mundial no existe un proceso económico para explotarlos por la cantidad de energía que se requiere para purificarlo, lo que vueve incosteable un proceso de esa naturaleza.

Si en México no se encuentran yacimientos del tipo de roca o salar, difícilmente vamos a tener la oportunidad de entrar a la carrera del litio; mientras no exista un proceso económico a nivel mundial, pensar en la exploración del litio yo creo que son sólo buenos deseos. Aunque por otro lado, es importante decir que sí tenemos muchos de los otros metales y minerales de los 36 enlistados como esenciales y que vale la pena continuar su exploración y explotación para tener el control estratégico de ellos.

¿Como país estamos aprovechando las oportunidades que representan estos minerales para la transición energética?

No, y menos con la actual Ley Minera que acaban de hacer, es una ley que va a eliminar o limitar muchísimo el desarrollo minero en el país. Simplemente, en la última encuesta dada a conocer por el Instituto Fraser en la que se define que tan atractivo es un país para invertir en minería, estamos en los últimos lugares, cuando hace años nos encontrábamos en la octava posición, ahora retrocedimos hasta ubicarnos en el lugar 74. Y por qué? Por políticas públicas adversas a la minería, por el tema de inseguridad en el país, la falta de infraestructura en caminos, etc.

Quiero hacer mención de un tema de especial relevancia, la exploración. Con la Ley actual el sector privado está restringido. Toda la exploración debe realizarla el Servicio Geológico Mexicano, organismo que no cuenta con los recursos económicos para hacer una exploración profunda; sólo en el 2008 el sector privado invirtió 8 mil millones de dólares en ese rubro, es decir, en los últimos 10 años probablemente la inversión en el sector haya sido de 30 mil millones de dólares y ahora el Servicio Geológico podrá invertir a lo sumo, algunos cientos de millones de pesos. En el SGM hay excelentes profesionistas de probada capacidad, pero desafortunadamente, no tienen los recursos económicos para explorar por lo que difícilmente se van a generar nuevas operaciones mineras.

Lo anterior se vuelve una gran limitante e inclusive, la minería podría estar en riesgo de desaparecer. Sería muy lamentable porque estamos perdiendo una gran oportunidad de aprovechar la enorme cantidad de recursos naturales con los que cuenta el país. Lo único que puedo decir es que hoy en día en México tenemos una minería totalmente sostenible y sustentable, que se genera valor al país en sus finanzas, se genera bienestar en las comunidades donde se opera, se protege el medio ambiente. Como país, podríamos ser un atractivo importantísimo para atraer más inversiones del nearshoring de empresas que buscan la cercanía de materias primas como las que genera la minería.

¿Cuál es el riesgo para el país si no se realiza la investigación de los metales críticos o esenciales en el uso de las energías alternativas?

A nivel global la búsqueda de otro tipo de energías no se va a detener, al contrario. Nosotros tenemos ya ahora, en este momento, la disponibilidad del cobre, uno de los metales con un futuro impresionante porque se usa en todas las energías alternativas. Si de pronto no hay producción de cobre, habrá que traerlo de otro lado y eso será muchísimo más caro que tener la producción propia, entonces, se corre el riesgo de no avanzar en todo el proceso de transformación energética. 

Adicionalmente, se pierde el incentivo de atraer inversión al país para que las compañías que dependen de esos metales se establezcan en México y generen riqueza a través de la creación de fuentes de empleo y el pago de impuestos. Yo creo que de parte de nuestras autoridades sería una ceguera total no ver esta problemática.

¿A nivel mundial, por cuánto tiempo continuará la dependencia de los combustibles fósiles no renovables?

Es difícil determinarlo por dos razones. Una, el petróleo tiene muchos usos que no solamente son los combustibles, es el generador de toda la industria petroquímica, de la que dependen muchas cosas, como son los plásticos e insumos diversos para otras industrias, entonces, difícilmente se va a dejar de usar el petróleo, porque se necesita. La segunda razón, es que si hablamos del petróleo como combustible, aunque se reducirá, será de forma muy paulatina; sencillamente, la cantidad de vehículos que hoy utilizamos son de combustión y no se reemplazarán de la noche a la mañana, será un proceso que tome algún tiempo. Pasarán algunos años para que la gente adquiera los autos eléctricos o híbridos. Se requiere además  de una gran infraestructura, como las electrolineras, que son los puntos de carga y eso está todavía muy lejos de concretarse.

Sin embargo, en los últimos dos años se ha visto un incremento notable en el uso de los vehículos eléctricos y eso es una buena noticia porque quiere decir que cada vez existe más conciencia del impacto ambiental. También creo que la tecnología está abriendo posibilidades y se han ido abaratando los costos de producción y por consiguiente, el precio de venta a los usuarios.  De cualquier forma, no veo en los siguientes 30 años una desaparición completa del combustible para vehículos, porque la flota actual la seguirá utilizando de alguna manera.

En cuanto a la industria minera, ¿cuál es el grado de avance en el desafío de reducir las emisiones de CO2?

De acuerdo al último Informe de Desarrollo Sustentable de la Cámara Minera de México (Camimex), se indica que cerca del 30% de la energía que actualmente se consume en las minas afiliadas a la Cámara proviene de fuentes renovables.

En las diferentes Conferencias de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, se revisan los avances sobre las metas establecidas. En estas reuniones se establecía que en el 2030 todos los países debíamos de lograr cerca del 30% de reconversión y en México, hoy el sector minero ya lo ha alcanzado. Por mi parte, hablo de Peñoles y Fresnillo porque los conozco muy bien y puedo decir que el 49% de la energía eléctrica que consumen ambas empresas proviene de fuentes renovables.

Son avances muy importantes, no creo que haya muchas empresas en el mundo que tengan ese alcance en el uso de energías renovables, inclusive Peñoles ya tiene en el interior de la mina Velardeña los dos primeros vehículos eléctricos, porque lo ideal además de utilizar sólo energías limpias, es reconvertir también la explotación de una mina, en lugar de utilizar vehículos diésel, usar vehículos eléctricos. Entonces, ya podría hablarse de una minería de energías renovables, una minería totalmente verde.

¿Cuáles serían las condiciones que necesitaríamos como país para atraer la inversión sobre los minerales esenciales o del futuro?

En principio, una política pública que realmente incentive la minería. Haciendo un rápido recuento, hubo quizás dos factores clave que empezaron a mermar la actividad minera en el país.

Anteriormente, en materia fiscal, todas las actividades de exploración se podían deducir en el mismo año. La exploración para la minería es como la investigación y el desarrollo para la industria farmacéutica, si no se explora y se experimenta no hay nuevos medicamentos o en nuestro caso, nuevas minas. En los países con importante producción minera se considera la exploración como investigación y en México esta situación cambió en 2004 cuando se prohibió la deducción inmediata de esos gastos. El cambio de la Ley Minera es sin duda el otro hito importante que marcó un freno a la actividad minera

Entonces, necesitamos revisitar la ley minera, es un hecho que la anterior ya era antigua y se requería hacerle modificaciones y modernizarla un poco, pero tenemos que buscar la manera para que se permita que el sector privado pueda reanudar las actividades de exploración así como lograr la deducibilidad del gasto de inversión en este rubro. De conseguir lo anterior, regresaríamos a un nivel importantísimo en la atractividad como país para la inversión. 

Vislumbra a futuro tensiones geopolíticas por la producción y acceso a los minerales del futuro? 

Si, por supuesto. Los chinos están llegando a México a instalar sus fábricas de vehículos, China es el país donde más automóviles se producen, con 36 millones anuales, seguido por Estados Unidos con 14 de millones de vehículos al año. Nuestros vecinos del norte están ya preocupados por esta situación y empezaron a proteger su industria automotriz (que es uno de las industrias más importantes para ellos) y han aplicado aranceles del 100% a los automóviles y 20 y 30% al acero chino. Lo anterior, por supuesto nos afecta como país ya que estos aranceles en automático van a desincentivar la operación de plantas en México.

Por otro lado, en China se está observando una transformación muy interesante porque empieza a aparecer una clase media muy importante, es casi el 15% de su población total que ya tiene un poder adquisitivo, y a  medida que este sector va creciendo, el mercado interno en China se vuelve muy importante; por decirlo de alguna forma, estamos hablando de un mercado del tamaño de Estados Unidos, Canadá y México juntos.

China es un gran productor de acero y de muchos metales mas provenientes de otros países. Si mal no recuerdo, el 60% de la producción mundial de concentrados de zinc los consume China, así como el 50%  de concentrados de plomo, o sea, este país es una aspiradora de todos los minerales que hay en el mundo y a su vez, los transforma en bienes que llegan al consumidor como producto final.

Conforme vaya creciendo la clase media china, el consumo interno será mayor, sus exportaciones se irán reduciendo, pero en este momento inundan al mundo con todos sus productos, y claro, con algunas prácticas muy cuestionables de subsidios que hacen que sea una competencia desleal con los otros países, razón por la cual se les ha castigado aplicando aranceles muy elevados en algunos casos.

Qué papel juega el reciclaje de estos minerales? Es importante en el suministro a futuro?

La gran ventaja que tienen los metales es que todos se pueden reciclar, por ejemplo, cerca del 45% del plomo es reciclado, es decir, se vuelve a procesar. El tema es tener una política pública que obligue o regule el acopio, porque uno de los grandes problemas es colectar todos los materiales y disponer del volumen suficiente para tratarlos. Hay mucha chatarra electrónica, como computadoras, celulares; todos los circuitos impresos se reprocesan, se separan los diferentes metales y se aprovechan nuevamente. En Japón y Canadá ya existen estas fábricas de reciclado de chatarra electrónica y se recuperan todos los metales.

Además, la tendencia mundial es que cuando los precios de los metales son atractivos, se incentiva también el reciclaje y se crea un circulo verde. Por citar un ejemplo, las cápsulas de café o las latas refresco se compran y se vuelven a procesar, se hacen mixturas de un porcentaje de metal usado con metal nuevo y comienza el ciclo del reciclaje.

Retos y desafíos para la industria minera en México?

El principal reto que tenemos es comunicar de forma adecuada lo que hacemos en el sector, la imagen de la minería es poco conocida. Me parece que somos buenos ingenieros y muy malos comunicadores porque no sabemos decir o transmitir el trabajo impresionante que se hace hoy en día en la industria minera de México.

Cuando fui presidente de Camimex, se generó información que no existía y se crearon los Informes de Desarrollo Sustentable, fue un primer intento -y creo que ha funcionado- de contar con datos duros sobre relaciones comunitarias, cifras económicas, temas ambientales, es decir, de todas las actividades que se llevan a cabo en el sector minero que opera en México. Son 6 años de publicar este informe con datos que se actualizan en cada edición.

Es imprescindible tener una mejor comunicación para reposicionar la verdadera imagen de la minería, hoy en día se hace un gran trabajo en esta industria y no sólo en el ámbito social o comunitario, sino en su contribución a la economía municipal, estatal y federal.

Además de las contribuciones e impuestos que se pagan, el indicador de la derrama económica que se desglosa en los Informes de Desarrollo Sustentable tiene que ver con los sueldos o salarios, compras locales que realizan las empresas,etc. Dicha derrama se queda en la economía regional y se genera un dinamismo económico que beneficia a las comunidades. La actividad minera es una actividad tractora porque genera mucho bienestar para otras actividades económicas como la industria de la construcción o la industria del transporte con ferrocarriles, barcos, camiones, etc., por todo lo que deben transportar las empresas a lo largo del territorio nacional y fuera del país también.

Cuando se ataca a esta actividad como lo hacen algunas ONG´s que son antiminería, no se entiende que sin la minería no podemos vivir. La minería es una de las actividades que más cuida al medio ambiente, yo creo que no hay actividad económica que trabaje más en este sentido que la minería, son 1744 normas, reglamentos, leyes que se tienen que cumplir, difícilmente se encuentra una actividad económica con mas regulación que la nuestra.

El segundo reto es que todas esas ventajas que menciono líneas arriba se tienen que traducir en leyes y en políticas públicas que incentiven realmente el desarrollo de la minería, si tenemos datos duros y verificados que transmitir y sabemos comunicarlo podemos convencer a nuestras autoridades de que la minería es una actividad indispensable para el crecimiento y desarrollo del país. Sin minería no hay futuro para nadie.

Sin minería no hay vida y el desarrollo de la humanidad está marcada por las etapas de aparición de los minerales, por el desarrollo económico y la calidad de vida de la gente a través de la aparición de los metales.

Rol de la minería en las energías renovables 

Cómo incursiona Fernando Alanís en la industria minera? 

Curiosa o casualmente, en el sector minero trabajan muchísimos ingenieros químicos que además -como yo en su momento- han sido presidentes de la Cámara Minera, ahí están los Ings. Jaime Lomelín, Javier García de Quevedo (Q.e.p.d.) de Grupo México, Daniel Chávez, tambien de Grupo México o Rafael Rebollar que es actualmente el Director General de Peñoles. Yo creo que la ingeniería química ofrece una amplia gama de posibilidades de desarrollo profesional, por ejemplo en el área de recuperaciones de la metalurgia, por mencionar sólo alguna. Hace 27 años me invitaron a trabajar en Grupo Peñoles y a los seis meses ya estaba cautivado por la minería; no dejaban de sorprenderme los volúmenes que se manejaban, por decirlo de alguna forma, en la industria química eran cientos de litros y aquí hablábamos de miles de toneladas, la ubicación tan remota de las operaciones era otro factor de especial interés. 

Entré inicialmente a Peñoles como Director de Planeación Estratégica, Desarrollo de Nuevos Negocios y Tecnología; posteriormente, cuando Peñoles y Fresnillo estaban unidos, me hice cargo de la división de Minería, en ese entonces había 12 operaciones mineras y me tocó aprender a detalle todos los aspectos de esta actividad, cada semana visitaba alguna de las operaciones y de verdad quedé fascinado con esta industria, y tal y como dirían los mineros, me dio el mal de piedra

Fueron 27 años de estar profundamente comprometido con la minería, actividad que amo y en la que admiro sobre todo, el trabajo que se hace desde una gran empresa como es Peñoles.

Su mayor satisfacción en su trayectoria por la industria minera?

Algo que debo destacar de la empresa de la que he formado parte por 27 años es el amor que nuestro expresidente (Q.e.p.d.) Don Alberto Bailleres, y el actual presidente de la empresa,  Alejandro Bailleres, nos han inculcado hacia este país. Es una familia que ha creído en México de manera impresionante. Lo anterior puede observarse en el trabajo que se realiza a lo largo de todas las operaciones de la empresa. Una de mis grandes satisfacciones ha sido constatar como a través de la actividad minera se logran grandes beneficios. El trabajo social o comunitario en la minería es parte de su ADN, como empresa no puedes llegar a establecerte en una comunidad si no te haces parte de la misma, si no ayudas a tener un futuro compartido en el que la empresa se hace corresponsable, se apoya a que la gente crezca y tengan opciones de una mejor calidad de vida y es ese impacto social de la minería lo que me ha impresionado siempre. Un compromiso de esta naturaleza no se ve mucho en otras actividades económicas

La minería es un vehículo que realmente transforma vidas, no sólo a los que estamos dentro de la minería, si no a la gente a nuestro alrededor. La minería es un sector que cautiva, que le da muchos sentido a la vida profesional y personal de las personas que trabajamos aquí.

Finalmente, otra enorme satisfacción ahora que estoy jubilado son las muestras de cariño y aprecio que he recibido de la gente, eso ha sido de verdad muy gratificante y enriquecedor. 

Voy a continuar tratando de dar lo mejor de mi para este sector, aunque desde otros foros y otras trincheras y de una manera más tranquila, porque tambien creo que es importante regresar a la familia y disfrutar momentos y experiencias que hasta ahora no había podido hacer por mi trabajo.

Quedaron pendientes en el plano laboral? 

Creo que a veces decimos que hay cosas que se podrían haber hecho mejor o de otra forma y eso siempre va a suceder. Afortunadamente, hay gente joven, entusiasta, que tiene nuevas ideas y con enormes bríos. Al igual que yo lo hice con mis antecesores, retomé el trabajo donde ellos lo dejaron. La idea es avanzar siempre hacia adelante y comprometerse con un gran sector como es la actividad minera.

Ahora, tengo un papel diferente, aunque no menos activo, quiero seguir participando en el sector minero a través de conferencias o presentaciones en los diferentes foros a los que me inviten. Creo que todavía puedo seguir aportando y a la vez, dar las gracias a todos los grandes amigos que esta actividad me ha regalado. La amistad no se jubila ni caduca, se gana para toda la vida.

DATOSCONC Transformando la minería con herramientas digitales

Por: Ing. Héctor Saltigeral

Inicios

En la era digital, la industria minera se ha embarcado en una transformación radical, adoptando plataformas tecnológicas innovadoras para optimizar sus operaciones y mejorar la seguridad de sus trabajadores. En este contexto, surge una plataforma digital revolucionaria que está redefiniendo los estándares de Buenavista del Cobre, de Grupo México. Desde la gestión de datos en tiempo real hasta la implementación de un sistema de gestión integral. La plataforma se erige como un catalizador fundamental para la eficiencia de los procesos en esta unidad. Descubramos cómo dicha plataforma está revolucionando el sector minero en Buenavista del Cobre.

Idea, Construcción y Diseño

Nuestro sitio inició su publicación en agosto de 1998 conectando sólo (3) tres PCS de la Gerencia de Concentradora, en Mexicana de Cobre, en La Cariad, en Nacozari, Son, con personal propio. La idea nace de la necesidad de que el personal tuviera acceso a la información de las áreas operativas de manera eficiente, siguiendo las directrices marcadas por nuestra Dirección de Operaciones.

Con base en lo anterior se construye una plataforma digital de manera modular cubriendo estas necesidades. A través del tiempo y desde el año de 1999, el portal ha tenido aportaciones valiosas en su desarrollo, de gente que en su momento trabajó y otros que aún continúan prestando su servicio para la empresa en Buena Vista en Cananea, Sonora.

Aunado a esto, se redujo al mínimo los traslados para la obtención de información, se disminuyeron las grandes cantidades de papel que tradicionalmente se utilizaban para la elaboración de reportes impresos y se optimizaron tiempos de entrega de datos, logrando la disminución de costos operativos, mediante la disponibilidad de la información como son los índices estadísticos, variables de operación y de producción, lo que nos ha permitido eficientar el proceso en la “toma de decisiones”.

El diseño de lo que ahora es el Portal datosconc, ha pasado por una serie de versiones desde su inicio, luego de dedicar algún tiempo en estudiar el tema y las herramientas necesarias. Está integrado por animaciones, documentos multimedia, la recopilación de imágenes, fondos, texturas, animaciones y sonidos que han formado varias librerías, aunado al tema de servidores web y bases de datos.

Módulos principales

La plataforma digital está conformada por varios módulos en dónde cada uno representa una pieza crucial en el engranaje de nuestra operación y maneja una funcionalidad específica y opera de manera independiente y a la vez se complementan. Desde el monitoreo en tiempo real del proceso hasta planificación estratégica, exploraremos en detalle los módulos principales. Y para acceso a ella se requiere estar en la Red Interna de datos de Grupo México, tener un navegador de Internet (Google Chrome, Edge, etc.) teclear la dirección web:  http://datosconc/

Y el Acceso es directo al personal, pues únicamente requieren clave de acceso y password el dueño de la información y/o por criterio o autorización.

Mano de obra

En nuestra plataforma digital minera reside un componente fundamental: La gestión de nuestra fuerza de trabajo, el cual nos ayuda en el control de accesos del personal y la asignación de tareas, la plantilla siempre actualizada, asegurando una gestión precisa de actividades, horarios y turnos laborables.

Este módulo proporciona una visión holística de la fuerza laboral, además facilita la comunicación interna y la colaboración entre equipos, contribuyendo a la productividad, seguridad y bienestar de nuestro equipo en cada jornada minera.

Producción tiempo real

Con el uso de herramientas avanzadas de seguimiento y monitoreo de las variables operativas fue desarrollado este módulo, dando como resultado una visión instantánea y precisa del rendimiento de la producción y todos sus parámetros importantes en tiempo real en cada etapa del proceso.

A través de sistemas, PLCs y sensores integrados fue posible una supervisión continua de la actividad minera en tiempo real, identificando rápidamente áreas de mejora y optimizando la utilización de recursos, ayudando a maximizar la productividad y minimizar los tiempos de inactividad.

Con esta capacidad de seguimiento y control en tiempo real, nuestra plataforma web digital impulsa la eficiencia operativa, la rentabilidad y la competitividad, garantizando un flujo de producción fluido y constante en todo momento.

Capacitación

La capacitación del personal emerge como un componente esencial para potenciar el desarrollo profesional y garantizar la excelencia operativa. Este módulo se diseñó en conjunto con especialistas de seguridad y ecología y proporciona herramientas y recursos para capacitar al personal en habilidades normativas de seguridad, medio ambiente y mejores prácticas de la industria, asegurando una distribución eficiente de habilidades y talentos en cada etapa del proceso minero.

A través de una variedad de cursos multimedia interactivos y contenido educativo personalizado, nos ofrece seguimiento y evaluación del progreso individual y por grupos de la capacitación, permitiendo una gestión efectiva del desarrollo profesional de cada miembro del equipo.

Con un enfoque en la mejora continua y la actualización constante de habilidades, este módulo impulsa la calidad, seguridad y eficiencia en todas las áreas de nuestra operación minera.

Estamos conscientes que hemos avanzado, pero aun nos falta mucho camino por recorrer, por lo que seguimos encaminados y organizados para continuar con este crecimiento constante, de tal manera que nos sintamos cada vez mas realizados como profesionistas y mejor aún, sabiendo que contribuimos con nuestro granito de arena para engrandecer a esta empresa y a la postre a nuestro país.
Ing. J. Héctor Saltijeral A.

SGI/Control Documental

Diseñado para garantizar el cumplimiento de las normas y requisitos establecidos por los estándares internacionales ISO.

A través de herramientas especializadas y procesos integrados, este componente abarca la gestión de la calidad (ISO-9001), el medio ambiente (ISO-14001), la seguridad e higiene ocupacional (ISO-45001) proporcionando un marco sólido para la mejora continua y la mitigación de riesgos. Además facilita la documentación de los procedimientos y el seguimiento al cumplimiento de los 23 centros de negocios en que se dividió BVC, asegurando la transparencia y la trazabilidad en todas las actividades mineras. Asegurando la administración eficiente del flujo de información en toda la operación minera, con herramientas avanzadas de seguimiento y gestión de inversiones.

Desde manuales de procedimientos hasta informes de seguridad, este componente garantiza una administración integral del control documental, contribuyendo a la precisión, transparencia y cumplimiento normativo en cada aspecto de nuestra operación minera en Buenavista del Cobre.

Tecnología WebgenTM minimizando riesgo, maximizando la productividad y recuperación

Fundada en 1874 como proveedor de explosivos para los yacimientos de oro victorianos en Australia, Orica ha crecido hasta convertirse en uno de los principales proveedores de soluciones de infraestructura y minería del mundo. Desde la producción y suministro de explosivos, sistemas de voladura, productos químicos para minería y monitoreo geotécnico hasta soluciones digitales de vanguardia, moviliza de manera sostenible los recursos de la tierra.

Con 150 años, Orica ha realizado una profunda investigación en el diseño y la ejecución de los sistemas de iniciación electrónica de voladuras para que sus productos sean más seguros, más confiables y eficientes, permitiendo  que las operaciones logren los mejores resultados.

A la fecha, ha producido 35 millones de detonadores electrónicos sin ningún lesionado tanto en la fabricación como durante el uso. Con base en esta experiencia desarrolló la tecnología WebGenTM, que permite que los cebos en los pozos inicien de forma inalámbrica mediante un comando de disparo que se activa a cientos de metros de distancia. Esto mejora tanto la seguridad, ya que elimina la necesidad de una conexión física a cada detonador en una voladura y permite alejar a las personas del peligro, como la productividad, ya que ofrece mayor precisión y una secuencia de iniciación más flexible que los detonadores tradicionales no electricos.

Adam Aubin, Gerente Senior de Soluciones Técnicas de Orica Norteamérica, explica que cuando lanzaron WebGenTM 100 en 2017, comprendieron el cambio radical que supondría un sistema de iniciación verdaderamente inalámbrico a través de la roca. “Ahora, con WebGenTM 200, utilizado en todo el mundo, las aplicaciones, el valor y los beneficios operativos superaron nuestra comprensión original gracias a las excelentes asociaciones con los clientes y la lluvia de ideas”, comenta el directivo y da como ejemplo la mina Nickel Rim South, que superó lo que es posible al eliminar los límites de un ciclo minero tradicional.

Disparar lo que se quiera, cuando se requiera, ser capaz de adaptarse a las condiciones del campo sin sacrificar el rendimiento, cambiar la cara libre y la dirección de voladura a su antojo, eliminar las restricciones de vacío, eliminar el retrabajo, la reentrada, la limpieza de barrenos, agregar estabilidad o la gestión del relleno sin dejar varado el mineral son cosas que se pueden hacer con WebGenTM 200 y mejorar dramáticamente la vida operativa de cualquier mina. “No hay límite para lo que es posible ahora con la mentalidad correcta y la planificación adecuada. Lo que hemos hecho con nuestros clientes es más que emocionante”.

Aplicación en la mina Nickel Rim South

Orica y Sudbury Integrated Nickel Operation (“INO”, empresa de Glencore) introdujeron en enero 2020 la voladura inalámbrica en la mina Nickel Rim South (“NRS”). Ubicada a 22 km al noreste de la ciudad de Sudbury, Ontario, Canadá. Esta mina comenzó a producir en 2009 y aumentó su producción en 2010 con un objetivo anual de 1,25 millones de toneladas.

El depósito NRS comienza a 1105 m y se extiende hasta 1680 m bajo la superficie con cuatro zonas mineralizadas principales. La mina ha utilizado una secuencia de extracción de rebajes Primario-Secundario (1-3-5) y Primario-Secundario-Terciario (1-5-9) utilizando rebajes abiertos por subnivel para la extracción de mineral. Se utiliza relleno hidráulico cementado.

A medida que la mina entra en la última etapa de extracción con bloques extraídos sobre el 90%, administrar el riesgo sísmico se ha vuelto crítico. Diferentes estrategias para gestionar el riesgo sísmico en sitio se evaluaron y adoptaron. Inicialmente, WebGenTM se utilizó en NRS en aplicaciones bulk ascendente, con el objetivo de aumentar la recuperación y mejorar la eficiencia operativa. Permitió precargar todo el rebaje en una campaña de carga masiva y todas las voladuras posteriores de WebGenTM pudieron iniciarse desde una distancia segura, sin necesidad de reingresar al rebaje.

Esta capacidad permitió mejoras clave en los diseños convencionales de perforación y voladura ascendentes (con sistema de iniciación con cable o tubo de choque). Se obtuvo flexibilidad en la progresión y secuenciación general de las voladuras en comparación con los diseños convencionales, ya que no requiere reentrada para iniciar las voladuras posteriores. Además, el tamaño total por voladura se puede controlar más con WebGenTM, lo que permite mejorar el radio de vacío para las voladuras iniciales. Este punto es particularmente beneficioso para las minas, como NRS, que intentan excavar rebajes bulk relativamente grandes, con ranuras profundas (18 a 29 metros).

Alternativamente, precargar con la tecnología WebGenTM permite un diseño muy diferente. En NRS específicamente, una voladura de ranura inicial más pequeña se carga con el sistema de iniciación convencional del sitio, mientras que los barrenos restantes en el rebaje están precargados con WebGenTM en una serie de grupos independientes (“GID”) que se pueden disparar juntos o individualmente. Lo anterior, permite que los barrenos laterales (“alas”) adyacentes a la ranura se disparen en eventos independientes después de que se dispare y se elimine la voladura inicial de la ranura.

Esto aumenta el vacío total disponible antes de progresar a las alas, lo que permite que las voladuras de las alas se diseñen con un ancho mínimo de al menos 2 bordos, dando como resultado mejores ángulos de ruptura y relaciones de bordo a espaciado más adecuadas.

Con una amplia gama de sistemas de iniciación electrónica de voladuras disponibles, Orica satisface cualquier necesidad en minas a cielo abierto y subterráneas, así como en túneles de obra civil, canteras y construcción.

De igual forma, la tecnología se utilizó en rebajes descendentes en áreas de interés geotécnico. De manera similar a los rebajes ascendentes, la totalidad de los rebajes descendentes se cargaron en una campaña, eliminando la necesidad de que las personas y el equipo volvieran a ingresar al rebaje después de un disparo inicial “Toe Shot”.

Se aplicaron metodologías de diseño similares, tomando una voladura inicial de ranura (a Voladura “Daylight”) con múltiples GID precargados cargados alrededor de la ranura, lo que permite múltiples caminos de progresión desde la ranura después de la voladura inicial.

La voladura inicial de la ranura siguió siendo relativamente pequeña, normalmente dos cajas de barrenos perforados (16 en total) fuera del barreno piloto inicial de la perforación. Alrededor de la ranura inicial, se harían posibles múltiples puntos de progresión, a través de múltiples GID que progresan en todas las direcciones (este, oeste, norte y sur).

Un estudio de la cavidad, después de la voladura de la ranura, dictó la progresión posterior del plan de voladura. El enfoque en los barrenos descendentes elimina la reentrada en la zona de parada tras completa la carga inicial. Esta capacidad de precargar el rebaje en una sola campaña mejora la eficiencia operativa al eliminar las tareas de reentrada, preparación del rebaje y limpieza de barrenos entre voladuras. Después de que se extrajo una serie de rebajes independientes ascendentes y descendentes utilizando WebGenTM, el producto se usó en aplicaciones de doble elevación en 2021 en áreas de interés geotécnico. Se refiere a la perforación y carga de un rebaje ascendente y otro descendente desde un acceso intermedio.

Una vez más, la totalidad de la perforación y la carga en ambos bloques se completaron en una sola aplicación. No fue necesario el reingreso de personas o equipos después de que se disparó la voladura inicial.

En el momento de escribir este artículo, aproximadamente 4 mil unidades WebGenTM han sido cargadas y voladas en un total de 17 bloques minados. Permitió la eliminación de los trabajadores de las zonas de alto estrés durante cambios de estrés. Después del proceso de carga no se requirió acceso en el subnivel de los rebajes; esto eliminó la necesidad de acceder y resultó en una reducción significativa en la exposición sísmica.

“El sistema WebGenTM es el mayor disruptor para la industria minera desde los equipos teleoperados. Se acabó la carga de barrenos con personal expuesto o cerca de terreno comprometido, espacios abiertos, el tiempo excesivo cerca de los contactos inestables o equipos pesados.”

Adam Aubin, Gerente Senior de Soluciones Técnicas de Orica Norteamérica

La edad, el mundo laboral y el optimismo

Por: Juan Manuel González C.

De acuerdo con información de la OIT, más de la mitad de los trabajadores mayores de 50 años ha experimentado algún tipo de discriminación laboral por su edad, actitudes que van desde la negativa para una contratación hasta la pérdida de empleo en recortes de personal.

En la sociedad actual, la discriminación por edad, conocida como “edadismo” -discriminación por razón de edad, especialmente a las personas mayores o ancianas- persiste como una barrera significativa en el mundo laboral. Esta discriminación se manifiesta en la forma de prejuicios y estereotipos negativos hacia las personas mayores de 50 años, lo que dificulta su empleabilidad y limita sus oportunidades en el mercado laboral.

En el contexto laboral, esto se traduce en la negación de oportunidades de empleo, promoción o formación debido a la edad de un individuo. Los estereotipos asociados con el edadismo incluyen ideas erróneas sobre la capacidad de aprender nuevas habilidades, adaptarse a tecnologías emergentes o mantener altos niveles de productividad.

El impacto del edadismo en las generaciones actuales es significativo. Con el aumento de la esperanza de vida y la necesidad económica de seguir trabajando más allá de la edad tradicional de jubilación, más personas se enfrentan a la posibilidad de discriminación laboral debido a su edad. Esto no sólo afecta la estabilidad financiera individual, sino que también tiene ramificaciones en la economía en general.

Adicionalmente, la propia percepción personal sobre el envejecimiento puede influir de forma negativa en las personas. Las estadísticas respaldan estas afirmaciones. Según un informe de la Comisión Europea, sólo alrededor del 46% de las personas entre 55 y 64 años estaban empleadas en 2020, en comparación con más del 73% de las personas de 25 a 54 años. Además, el informe encontró que el desempleo entre los trabajadores mayores tiende a durar más tiempo en comparación con otros grupos de edad, lo que subraya las dificultades únicas que enfrentan al buscar trabajo.

Jubilados, pero trabajando. En México, poco más de los trabajadores activos manifestaron su disposición a seguir trabajando a tiempo completo o parcial, una vez que se hayan jubilado, según la encuesta de HSBC en China, Emiratos Árabes Unidos, Estados Unidos, Honk Kong, India, Malasia, México, Reino Unido y Singapur.

Al preguntarles ¿Para qué seguirían trabajando?, 70% contestaron “para mantenerse comprometido y activo”, el 51% también dijo que “para seguir desarrollando habilidades” y el 58% dijeron “para aumentar la seguridad financiera.

Al preguntarles ¿Qué harán después de la jubilación, 37% contestó “dejar de trabajar”, 34% dijo “trabajar tiempo parcial”, 17% dijo “trabajar tiempo completo y “12% aún no han decidido.

Pero, independientemente del edadismo, las personas mayores de 50 años enfrentan el reto de ser positivos y entusiastas respecto a la edad. Los expertos confirman que una mentalidad positiva está asociada con un buen envejecimiento. Un estudio publicado en el año 2002 y reconfirmado el año pasado, mostró que quienes tenían creencias positivas sobre el envejecimiento vivieron 7 años y medio más que quienes tenían opiniones negativas al respecto.

La investigación ha encontrado que una mentalidad positiva hacia el envejecimiento está asociada con presión arterial normal, una vida generalmente más larga y saludable, y un riesgo reducido de demencia. La investigación también indica que las personas con una percepción más positiva del envejecimiento son más propensas a tomar medidas preventivas para su salud, como hacer ejercicio y tener una vida activa,  lo que, a su vez, les puede ayudar a vivir más tiempo. 

Efectivamente, no podemos detener el paso del tiempo, pero tampoco tenemos por qué temer que pase. Sin embargo, los estereotipos negativos sobre envejecer están por todas partes, y asumir creencias negativas sobre el envejecimiento puede afectar nuestra salud. Becca Levy -profesora de epidemiología y de psicología en la Universidad de Yale-, escribió el libro Rompe los límites de la edad: Cambia tus creencias sobre el envejecimiento y vive más y mejor. Dicha publicaciónexplica con mucha claridad los fundamentos de estas afirmaciones.

Los resultados científicos de la doctora Becca Levy brindan asombrosas revelaciones sobre la conexión entre la mente y el cuerpo: muchos problemas de salud que antes asociábamos exclusivamente al proceso de envejecimiento, como la pérdida de memoria, el deterioro de la audición o los problemas cardiovasculares -incluso el deterioro de la fuerza, el equilibrio, la resistencia y la elasticidad-, están influenciados por nuestras creencias negativas sobre la edad. Por los estereotipos adquiridos, creemos que es normal el deterioro físico y mental de las personas al envejecer.

Con resultados de su investigación, de su propia vida y de experiencias que surgen tanto de la cultura de masas como del sector empresarial, la doctora Levy demuestra que la manera en la que pensamos sobre la edad afecta a todos los aspectos de nuestras vidas, Becca nos presenta una gran cantidad de testimonios de personas fascinantes que se han beneficiado de pensar en la edad en términos positivos.

Le pido a los lectores que hagan una prueba a alguna persona conocida o a un familiar: pregúnteles ¿Cuáles son las cinco primeras palabras o frases que te vienen a la mente cuando piensas en una persona mayor? Pídale que las escriba. Eche un vistazo a la lista. ¿Cuántas palabras o frases son positivas? ¿Cuántas son negativas? Si resulta como en la mayoría de las personas de nuestra sociedad, lo más probable es que la lista incluya varios aspectos negativos. Veamos dos respuestas reales, una de un amigo que se dedica a la venta de autos seminuevos, de sesenta y nueve años: “Senil, lento, enfermo, gruñón y terco”. Y la de Juana Alicia, una mujer de ochenta y dos años: “Sabia, amante de la música, lee cuentos a los nietos, camina mucho y es amable”. Estas dos visiones contrapuestas reflejan la amplia variedad de creencias sobre la edad que predominan en las diferentes culturas y que determinan cómo actuamos con nuestros parientes mayores, cómo organizamos nuestros espacios vitales, cómo distribuimos la atención sanitaria y cómo formamos nuestras comunidades. En última instancia, esas creencias también pueden determinar el concepto que las personas mayores tienen de sí mismas, la calidad de su audición, su capacidad de recordar, y cuántos años viven.

La mayoría de la gente no se percata de que tiene ideas preconcebidas sobre el envejecimiento y, sin embargo, todo el mundo, en todas partes, las tiene. Desafortunadamente, la mayoría de las creencias culturales dominantes sobre la edad son negativas. Si analizamos esas creencias, descubrimos cuál es su origen y cómo funcionan, tendremos una base sólida para cambiar no únicamente las ideas negativas del envejecimiento, sino la manera misma de envejecer.

Las creencias sobre la edad son mapas mentales de cómo esperamos que se comporten las personas mayores en función de la edad. Esos mapas mentales, que a menudo incluyen imágenes mentales, se activan cuando nos fijamos en alguien. Pero, en realidad no existe un umbral de edad establecido para definir quién es una persona mayor. En realidad, no existe ningún marcador biológico que identifique cuándo ha llegado una persona a la vejez. Esta es una de las razones por las que las creencias sobre la edad, con sus expectativas asociadas, son tan poderosas: definen cómo experimentamos nuestros últimos años.

Las creencias sobre la edad son expectativas sobre las personas. Como la mayoría de los estereotipos o atajos mentales, las expectativas son el producto de procesos naturales e internos que comienzan cuando somos bebés como una forma de clasificar y simplificar la abrumadora cantidad de información y estímulos que recibimos del mundo. Pero también son el producto de fuentes sociales externas, como los amigos del colegio, las películas o las redes sociales, y el edadismo que opera en esos ámbitos.

El libro Rompe los límites de la edad presenta técnicas fáciles para mejorar nuestras creencias sobre la edad y lograr así una sociedad justa en la que no se nos discrimine sistemáticamente por nuestra edad. Es hora de que todos nos replanteemos el envejecimiento y la doctora Levy nos muestra cómo hacerlo.

Fuente de referencia: Becca Levy. Libro Rompe los Límites de la Edad.

Noticias Legales de interés para la minería

Por: Karina Rodríguez Matus*

I. Publicaciones relevantes en el Diario Oficial de la Federación

Minería

  • Acuerdo de adscripción de las unidades administrativas de la Secretaría de Economía, entre otras la Unidad de Coordinación de Actividades Extractivas, a la que se adscriben la Dirección General de Desarrollo Minero y la Dirección General de Minas. DOF. 10 abril 2024.

Energía

  • Acuerdo Núm. A/007/2024 de la Comisión Reguladora de Energía por el que se establece el criterio para la asignación de Certificados de Energías Limpias disponibles en la cuenta de la Comisión Reguladora de Energía, correspondientes al año de obligación 2022. DOF. 8 abril 2024.
  • Acuerdo Núm. A/054/2024 de la Comisión Reguladora de Energía por el que se expiden las Disposiciones Administrativas de Carácter General que establecen las bases normativas para autorizar unidades de inspección de requerimientos para centros de carga y de la industria eléctrica en las áreas de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica, así como el procedimiento aplicable a inspecciones y las condiciones de operación de las unidades de inspección. DOF. 20 mayo 2024.

Agua

  • Conducta del Personal de la Comisión Nacional del Agua. DOF. 15 abril 2024.
  • Acuerdo por el que se dan a conocer las cuencas hidrológicas y los acuíferos que corresponden a las unidades administrativas del nivel nacional y regional hidrológico-administrativo de la Comisión Nacional del Agua. DOF. 8 mayo 2024. 

General

  • Decreto que expide la Ley General de la Alimentación Adecuada y Sostenible. DOF. 17 abril 2024.
  • Modificación a los artículos 251 de la Ley del Seguro Social y 208 de la Ley del Instituto de Seguridad y Servicios Sociales de los Trabajadores del Estado. DOF. 23 abril 2024.
  • Reglamento de la Ley Federal de Telecomunicaciones y Radiodifusión en Materia de Capacidad Satelital como Reserva del Estado. DOF. 25 abril 2024.
  • Reformas a la Ley del Seguro Social, de la Ley del Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda para los Trabajadores, de la Ley del Instituto de Seguridad y Servicios Sociales de los Trabajadores del Estado, de la Ley de los Sistemas de Ahorro para el Retiro, de la Ley Federal de Presupuesto y Responsabilidad Hacendaria, de la Ley Federal para la Administración y Enajenación de Bienes del Sector Público, y del Decreto por el que se extingue el organismo público descentralizado denominado Financiera Nacional de Desarrollo Agropecuario, Rural, Forestal y Pesquero, y se abroga su Ley Orgánica, publicado en el Diario Oficial de la Federación el 29 de mayo de 2023, para la creación del Fondo de Pensiones para el Bienestar. DOF. 30 abril 2024.
  • Fondo de Pensiones para el Bienestar. DOF. 1 mayo 2024. 
  • Decreto que otorga el subsidio para el empleo. DOF. 1 mayo 2024.
  • Modificaciones al artículo 58 de la Ley Federal de Procedimiento Contencioso Administrativo. DOF. 21 mayo 2024.
  • Reformas al artículo 253 de la Ley del Seguro Social. DOF. 21 mayo 2024.
  • Norma Oficial Mexicana NOM-008-NUCL-2024, Límites de contaminación radiactiva y criterios para su control. DOF. 24 mayo 2024.
  • Norma Oficial Mexicana NOM-006-SCT-2-2023, Aspectos básicos para la revisión ocular de la unidad destinada al transporte de mercancías peligrosas. DOF. 27 mayo 2024.

II. Noticias de la Corte

  • La Segunda Sala de la Suprema Corte de Justicia de la Nación determinó que, conforme a la Ley del Seguro Social, sólo es posible que las partes patronales excluyan las prestaciones de habitación y alimentación del salario base de cotización de una persona trabajadora cuando su entrega se realizó en especie. Esta excepción tiene la finalidad de que las partes patronales puedan excluir estos conceptos del salario base de cotización cuando proporcionaron a las personas trabajadoras habitación y alimentos, siempre que los pagos de las contraprestaciones sean mayores al 20% del salario mínimo general diario en la Ciudad de México, y que las operaciones se encuentren registradas en su contabilidad. Si estas prestaciones se entregaran en efectivo al trabajador, no sería posible excluirlas del salario base de cotización, porque este dinero podría catalogarse como ayuda de renta o comida y no integrarse al sueldo base de cotización, lo que derivaría en un evidente perjuicio a sus derechos de seguridad social. La Sala resaltó que la excepción del pago de estos conceptos del salario base de cotización constituye una medida progresiva que busca garantizar el grado máximo del derecho a la seguridad social de las personas trabajadoras en aspectos esenciales para su estabilidad individual y familiar
  • El Pleno de la Suprema Corte de Justicia de la Nación emitió una declaratoria general de inconstitucionalidad del párrafo segundo del artículo 103, del Código de Procedimientos Civiles para el Distrito Federal, hoy Ciudad de México, en el cual se establecía que los escritos de demanda principal, reconvencional o incidental y en los que se pidieran liquidaciones, no serían admitidos si no se acompañaban de las copias correspondientes. La Corte, al resolver el amparo en revisión, declaró la inconstitucionalidad de dicho precepto, al considerar que resultaba violatorio del derecho humano de acceso a la justicia, previsto en el artículo 17 de la Constitución Federal. Asimismo, determinó que el primero de los párrafos del mismo artículo sí privilegia el derecho humano de acceso a la justicia y la resolución de fondo de los conflictos sobre los formalismos procedimentales, al impedir que las personas juzgadoras desechen los escritos y documentos, ante la omisión de exhibir copias de traslado suficientes, pues a falta de éstas, las deben requerir a las partes y de persistir la omisión, deben expedirlas a costa de la parte actora. Por el contrario, la porción del artículo declarada inconstitucional no solo dejaba de potencializar el derecho humano de acceso a la justicia, sino que lo obstaculizaba, al restringir la posibilidad de acudir a los tribunales para plantear una pretensión.
  • La Segunda Sala de la Suprema Corte de Justicia de la Nación determinó que la Ley Agraria no vulnera el derecho a la libre asociación al prever que las planillas de las candidaturas a los puestos de elección del comisariado ejidal y del consejo de vigilancia no pueden integrarse por más del 60% de personas de un mismo género. Se explicó que la norma constituye una acción afirmativa de participación en favor de las mujeres que busca darles mayor participación en el ejido, por lo que lejos de ser una medida restrictiva, se trata de una disposición dirigida a alcanzar la igualdad entre hombres y mujeres tutelada en el artículo 4° constitucional, que resulta especialmente necesaria ante el historial de segregación cultural que el género femenino ha sufrido en el campo.
  • Primera Sala de la Suprema Corte de Justicia de la Nación revisó una sentencia de amparo relacionada con un proceso penal en el que un hombre fue sentenciado por el delito de feminicidio, con una pena de cincuenta años de prisión y a pagar una cantidad equivalente a tres mil días de salario mínimo general por concepto de indemnización por reparación del daño moral, que posteriormente fue reducida a mil días de salario mínimo general.  En revisión, la Primera Sala de la Corte con base en su doctrina jurisprudencial concluyó que el derecho humano a la reparación integral del daño es violentado cuando el legislador, de manera previa y arbitraria, fija en la ley montos máximos para las indemnizaciones, al margen de cada caso específico y de su realidad, imponiendo un techo que imposibilita a las personas juzgadoras emitir una decisión justa a la luz de los hechos que conocieron.

Estudio de la Adsorción de Ag(I) en sistemas acuosos con sílices amino y tiol modificadas con magnetita

Por: Lluvia Yasmín Navarro Romo1, Carmen Salazar-Hernández2*, Enrique Elorza Rodríguez1, Juan Manuel Mendoza-Miranda2, Mercedes Salazar Hernández1*.

Resumen 
La recuperación del Au de las soluciones ricas de cianuración se realiza usualmente por adsorción en carbón activado, proceso que presenta como principal desventaja la formación de finos en las cribas clasificadoras, dichos finos representan una considerable pérdida de valores en el proceso, es por ello que la búsqueda de alternativas que permitan la recuperación del oro y la plata de las soluciones ricas de cianuración es de interés para la hidrometalurgia, en este sentido la pre-concentración magnética podría ser una alternativa para dicho proceso; el presente trabajo muestra el estudio de la remoción de AgNO3 y [Ag(CN)2] en sistemas acuosos sintéticos con sílices mesoporosas amino y/o tiol modificadas con magnetita (MS-NH2-Fe3O4 y MS-NH2-SH-Fe3O4). Se observa que la presencia de ligandos de naturaleza más blanda favorece la remoción de la Ag en los sistemas Ag-CN, mostrando baja capacidad de remoción los materiales aminados.

Palabras Clave: Cinauración, Sílice, remoción Ag(I)

Abstract
The recovery of Au from rich cyanidation solutions is usually carried out by adsorption on activated carbon, a process that presents as its main disadvantage the formation of fines in the classifying screens, these fines represent a considerable loss of values in the process, which is why The search for alternatives that allow the recovery of gold and silver from rich cyanidation solutions is of interest to hydrometallurgy.

In this sense, magnetic pre-concentration could be an alternative for said process. the present work shows the study of the removal of AgNO3 and [Ag(CN)2] in synthetic aqueous systems with mesoporous amino and/or thiol silicas modified with magnetite (MS-NH2-Fe3O4 and MS-NH2-SH-Fe3O4) . It is observed that the presence of ligands of a softer nature favors the removal of Ag in Ag-CN systems, showing low removal capacity for amine materials.

Key Word: Mesoporous Silica, Amino and tiol modification, Silver remove

Introducción
En los últimos años se han estudiado los nano-materiales híbridos magnéticos como adsorbentes en la recuperación de iones metálicos, estos se han propuesto como una alternativa en la hidrometalurgia para la recuperación de metales preciosos principalmente (Pd, Pt, Rh, Ag y Au) y tierras raras de procesos de recuperación de desechos electrónicos [1-10]. Estas propuestas implican el uso de un material nano-estructurado magnético como Fe3O4, γ-Fe2O3, CoFe2O4, MnFe2O4 entre otros; estos materiales suelen ser recubiertos con una película de un surfactante, polímero o silica como una película protectora y que favorezca la modificación de la superficie del magneto con diversos grupos funcionales que otorgan la selectividad al ion metálico de interés [1]. El principio de estos materiales es la adsorción del ion metálico con el grupo funcionalizante, que puede realizarse mediante una adsorción física o una inmovilización covalente [1-10].

Una de las ventajas que muestran los recubrimientos con sílice, es la facilidad del anclaje de una gran diversidad de grupos funcionales mediante la condensación de diversos alquil-arilsilanos. [1-10]. Recientemente se ha planteado el uso de sílices mesoporosas (MS) tipo SBA-15, modificada con magnetita y grupos quelantes N,N,O donadores para la recuperación de trazas de Cd(II), Ni(II), Pb(II) y Zn(II) en disoluciones acuosas [6-13].

Recientemente, se ha reportado el uso de compósitos de magnética con redes metálicas, polímeros y matrices mesoporosas de sílica, carbón activado y otros cerámicos, para la remoción de diversos contaminantes en medios acuosos y en suelo, como por ejemplo U(VI), Cd, Ni, Pb y diversos contaminantes orgánicos como aceites y colorantes [14-19]. El presente trabajo muestra el estudio de la remoción de Ag(I) de sistemas acuosos con materiales mesoporosos de sílice modificados con magnética y grupos amino y mercapto.

Sección experimental
Síntesis y Caracterización de la Fe3O4
La síntesis de la magnetita, se realizó mediante técnicas de precipitación de acuerdo a la ecuación 1, en una relación 2Fe3+:Fe2+ [20-22]. En un matraz de 250 mL son disueltos en 200 mL de agua 5.27 g de FeSO4 y 2.7 g de FeCl3 bajo agitación constante, posteriormente se ajusta el pH a 10-11 con NH4OH y el sistema es colocado a reflujo por 24h, al término de este tiempo, es recuperada la magnetita por filtración y secada a 75oC por 12 h.

2FeCl3 + FeSO4 + 8 NH4OH —-> Fe3O4 + (NH4)2SO4 + 6 NH4Cl + 4 H2O

Reacción 1

La magnetita, fue caracterizada por DRX en polvo, la cual se llevó a cabo en un difractómetro de rayos X modelo ULTIMA IV de RIGAKU.

Síntesis y Caracterización de MS-NH2-Fe3O4 y MS-NH2-SH-Fe 3O4

La síntesis de los materiales mesoporosos de sílice, se realizó a partir de silicato de sodio utilizando como tamiz molecular el P-123 de acuerdo a Salazar y col. [23].

La modificación con grupos amino y/o tiol en la sílice mesoporosa, se realizó mediante técnicas de pos-síntesis. Se suspendió 0.167 moles de la sílice mesoporosa en 100 mL de etanol y se adicionaron 0.0416 moles del agente modificante 3-aminopropiltrimetoxisilano y/o 3-mercaptopropiltrimetoxisilano, se adiciona 1 mL de NH4OH y el sistema se deja bajo reflujo por 24 h. Al término del tiempo el sólido es recuperado y lavado con 2 porciones de 10 mL de etanol y 10 mL de acetona, para posteriormente ser secado en la estufa por 12 h a 75 oC.

El anclaje de la magnetita en las sílices modificadas se realizó colocando bajo reflujo 1g de la Fe3O4 sintetizadas con 10 g de la MS-NH2 por 12 h, posteriormente, el material es recuperado por filtración y secado a 70 oC por 12 h.

Estudios de Adsorción de Ag(I) de sistemas acuosos
La evaluación de la capacidad de adsorción de plata (I) fue realizada determinando las cinéticas de adsorción en intervalos de 10 minutos por 1 hora con soluciones estándares de AgNO3 a diferentes concentraciones (100-500 ppm). Se colocaron 0.1 g del material con 10 mL de una solución a 57, 123,192, 319 y 694 mgL-1 de Ag y se determinó a los tiempos antes mencionados la concentración residual de plata en la disolución mediante espectrometría de absorción atómica.

La capacidad de adsorción de la plata fue determinada mediante la ecuación 1, en donde qt es la carga al tiempo t, Co y Ct, son las concentraciones de plata en la disolución iniciales y al tiempo t en mgL-1, V el volumen de muestra utilizada (L) y m la masa de material utilizado en g.

  Ecuación 1

Efecto del pH en la Adsorción de Ag(I)

El Efecto del pH en la capacidad de adsorción de la magnetita, se evaluó determinando la capacidad de adsorción de la magnetita a pH de 3, 4.5, 6 y 10. Se colocaron 0.1 g del material con 10 mL de una solución de Ag(I) al pH en estudio por 20 minutos y se determinó la concentración de la Ag residual en la disolución.

Resultados y Discusión
La caracterización por FTIR de las sílices modificadas con los diversos grupos amino, muestra la presencia de la materia orgánica en el rango de los 3000-2500 cm-1 y de 1600-1200cm-1, en la Tabla 1, resume la caracterización por FTIR de dichas muestras, en todos los casos se observa un desplazamiento de la vibración de δ C-N que sugiere la interacción N→Fe en los materiales, la asignación de las principales vibraciones en estos materiales es resumida en la Tabla 1.

Tabla 1. Caracterización por FTIR

La Figura 1, muestra el difractograma de la magnetita sintetizada, corroborándose la obtención de dicha fase. Se observaron los planos a 2θ a 30.1, 35.4, 43.1, 54.5, 57.6, 62o, que corresponden a la magnetita de acuerdo a Mohammadi y col. [22].

Figura 1. DRX Magnetita Sintetizada

Estudios de Adsorción de AgNO3 de sistemas acuosos
La MS-NH2-Fe3O4, mostró una remoción del 99% a concentraciones bajas de 100 y 200 ppm, disminuyendo su capacidad de remoción a concentraciones moderadas de 300 y 500 ppm, removiendo entre el 80-75 % de la plata únicamente (Figura 2). Todos los materiales mostraron un equilibrio de adsorción a los 20 minutos de contacto, en la Tabla 2, se resume los parámetros de adsorción observados de acuerdo al modelo de adsorción de Langmuir, el cual presume una adsorción en monocapa y nula interacción entre sorbato-adsorbente y sorbato-sorbato, la ecuación 1, muestra dicho modelo.

Ecuación 1

Donde: Q0 es la carga al equilibrio en mgg-1, KL la constante de Langmuir y Ce la concentración de la Ag(I) al equilibrio en mgL-1.

Un parámetro que permite identificar el tipo de adsorción en este modelo es el coeficiente de reparto (RL), que fue descrito por Webber and Chakkravorti en 1974 [24], este parámetro es función de la KL (constante de Langmuir) y la concentración inicial del sorbato y se define por la Ec. 2. Como ya se mencionó, el valor de la RL define el tipo de adsorción, de tal forma que si RL>1 la adsorción del sistema es desfavorable; si RL=1 la adsorción es favorable y lineal; valores de 0<RL<1 indican una adsorción favorable; mientras que valores de RL=0 indican una adsorción irreversible [24].

Ecuación 2

Donde: KL es constante de Langmuir y Co es la concentracoión inicial  del sorbato.

Tabla 2. Parámetros experimentales del ajuste de los datos de adsorción de Ag(I) a los modelos de adsorción de Langmuir

Efecto del pH en la de Adsorci.n de Ag(I)

La Figura 3, muestra el efecto del pH en la adsorción de la [Ag(H2O)2]+ con la MS-NH2-Fe3O4, se observa el aumento de la capacidad de adsorción de la Ag(I) a medida que aumenta el pH del sistema, se ha reportado un punto isoeléctrico cercano a 9.0 para sílices poliaminadas [25], mostrando estos materiales una carga superficial positiva a pH ácidos, lo que disminuye su capacidad de adsorción por las interacciones repulsivas entre la superficie positiva del material y el [Ag(H2O2)]+, dichas interacciones disminuyen con el aumento del pH, favoreciéndose la carga negativa en la superficie a pH básicos, lo que favorece el proceso de adsorción.

Figura 3. Efecto del pH en el proceso de adsorción de la Ag(I).

Efecto del contra-anión en la de Adsorción de Ag(I)
La Figura 4, muestra el efecto del contra-anión en la remoción de la Ag(I), se evaluó la adsorción de los complejos [Ag(H2O)2] NO3 y del [Ag(CN)2]. Se observó una menor capacidad de remoción de los sistemas Ag-CN (remoción baja del 15%) que la observada para el nitrato de plata, donde se observó capacidades de remoción del 80%. La baja capacidad de remoción del sistema Ag-CN, puede atribuirse a la alta afinidad del cianuro por la plata, al ser este un ligando con una naturaleza blanda con alta afinidad al Ag+. Esto obliga al uso de ligandos más afines a este catión como por ejemplo grupos mercapto, tiofenos entre otros. En ese sentido se evalúo el efecto del grupo mercapto en la capacidad de remoción de la Ag en los sistemas Ag-CN, observándose una mejora en la capacidad de remoción de la plata en un 25% (Figura 4).

Figura 4. Efecto del contra-anión en el proceso de adsorción de la Ag(I).

Conclusiones
Las sílices poliaminadas presentan cargas superficiales positivas a pH ácido, lo que desfavorece su capacidad de remoción del catión Ag(I) por repulsiones electrostáticas. Los sistemas de nitrato de plata muestran una mayor remoción con las sílices aminadas en comparación con el sistema Ag-CN, esto debido a la naturaleza poco blanda de los grupos poliamino presentes en las MS. La presencia de Ligandos de naturaleza más blanda favorece la remoción de la Ag por las interacciones Ag-L, tal como lo mostró la presencia de grupos mercapto en las MS, que favorecieron la remoción del complejo [Ag(CN)2]-.

Agradecimientos
Los autores agradecen al laboratorio nacional LICAAM, por el soporte técnico para la caracterización de la magnetita sintetizada; así como a la Universidad de Guanajuato y al IPN por el soporte económico otorgado.

Financiamiento
UG-DAIP Proyecto CII-2023

Referencias

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1 Departamento de Ingeniería en Minas, Metalurgia y Geología, Universidad de Guanajuato.
2 Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Campus Guanajuato, Instituto Politécnico Nacional.

*merce@ugto.mx; msalazarh@ipn.mx

Propuesta de revalorización y posible recuperación de cobre en residuos mineros históricos y sedimentos del arroyo El barrilito, Cananea, Sonora

Por: Alvirde Meléndez, Angel Leonardo1*; Martínez Jardines, Luis Gerardo1*, Romero, Francisco Martín1*

Resumen 
El arroyo Barrilito es un cuerpo de agua intermitente, de unos 15 km de longitud, que nace en la sierra Mariquita, al norte de la Ciudad de Cananea; y que drena al río San Pedro.

Entre 1997 y 2011, varios autores han reportado que los sedimentos del arroyo Barrilito están contaminados con metales pesados y que la principal fuente de contaminación son tres pequeños depósitos de jales históricos que se generaron en el periodo comprendido entre 1909 y 1945, y que fueron abandonados sin controles ambientales.

Estos jales (1909 y 1945) constituyen un pasivo ambiental y fueron generados durante la explotación de uno de los yacimientos de cobre más importantes de México, y del mundo; que se localiza en el distrito de minero de Cananea, en Sonora, México.

Se puede asumir que durante la época en que se generaron estos residuos mineros (1909 – 1945), la eficiencia en la recuperación de cobre era limitada. Sin embargo, considerando los precios de los metales en el mercado actual y los avances tecnológicos en la recuperación de este metal (flotación y lixiviación), es plausible plantear la hipótesis de que estos residuos mineros podrán contener concentraciones económicamente atractivas de cobre. En consecuencia, es posible que los sedimentos contaminados del arroyo “El Barrilito” también contengan concentraciones económicas de cobre.”

Por lo antes expuesto, se realizó una investigación con el fin de cuantificar la concentración total de cobre, y otros metales con posible valor económico, en los residuos mineros históricos del sitio y en los sedimentos del arroyo “El Barrilito” con el objetivo de valorar su potencial para la revalorización y alternativas en la recuperación del cobre.

Los resultados de esta investigación indican concentraciones totales relativamente altas de Cu, Zn, Pb y Mo, tanto en los jales como en los sedimentos del arroyo “El Barrilito”, en una superficie de unas 217 hectáreas y hasta una profundidad entre 1.0 y 2.0 de profundidad.

Las concentraciones totales de cobre varían entre 52.34 y 11462.58, que están dentro del intervalo de la ley corte, que actualmente se utiliza en la zona de estudio.

Para estimar la recuperación del total de Cu se realizó una extracción en columnas con una solución de H2SO4 al 5% V/V, 1 g/L Fe2+y Fe3+ durante 6 días. Se obtuvo una recuperación, de este metal, entre el 49% y 64% del cobre total.

Los resultados de este estudio indican que la recuperación de cobre, de los jales y sedimentos contaminados del arroyo “El Barrilito”, podrá ser una opción viable para obtener los recursos económicos con el fin de realizar la remedición ambiental de este sitio contaminado por actividades mineras realizadas en el pasado, entre 1909 y 1945.

Abstract
The Barrilito stream is an intermittent water body, approximately 15 km long, originating in the Sierra Mariquita, north of the city of Cananea, and draining into the San Pedro River. Between 1997 and 2011, several authors have reported that the sediments of the Barrilito stream are contaminated with heavy metals, and the main source of contamination is three small historic tailings deposits generated between 1909 and 1945, which were abandoned without environmental controls. These tailings from 1909 and 1945 represent an environmental liability and were produced during the exploitation of one of Mexico’s and the world’s most important copper deposits, located in the mining district of Cananea, Sonora, Mexico.

It is assumed that during the time when these mining residues (1909-1945) were generated, the efficiency in copper recovery was limited. However, considering current metal prices in the market and technological advancements in copper recovery methods (such as flotation and leaching), it is plausible to hypothesize that these mining residues could contain economically attractive concentrations of copper. Consequently, it is possible that the contaminated sediments of the Barrilito stream may also contain economically significant copper concentrations.

Based on these considerations, research was conducted to quantify the total concentration of copper and other metals with potential economic value in the historic mining residues and the sediments of the Barrilito stream, with the aim of assessing their potential for revaluation and exploring alternatives for copper recovery.

The results of this investigation indicate relatively high total concentrations of Cu, Zn, Pb, and Mo, both in the tailings and the sediments of the Barrilito stream, covering an area of approximately 217 hectares and a depth ranging from 1.0 to 2.0 meters. The total copper concentrations vary between 52.34 and 11462.58, falling within the cutoff grade interval currently used in the study area.

To estimate the recovery of total copper, column extraction was performed using a 5% V/V H2SO4 solution, 1 g/L Fe2+, and Fe3+ for 6 days. The recovery of this metal ranged between 49% and 64% of the total copper content.

The results of this study suggest that the recovery of copper from the contaminated tailings and sediments of the Barrilito stream could be a viable option to obtain economic resources for the environmental remediation of this site contaminated by past mining activities between 1909 and 1945.

Introducción
Al Noreste de la Heroica Ciudad de Cananea se encuentra el arroyo El barrilito, este arroyo tiene la característica de que es alimentado por riachuelos que pasan a través de las antiguas presas de jales que datan de 1902, arrastrando estos residuos mineros que contienen diferentes elementos. Estos residuos han sido estudiados por diversos autores desde la década de 1990 reportando concentraciones significativas de algunos elementos como Cu, Zn y Pb.

Este arroyo es un afluente del sistema lacustre fronterizo denominado Río San Pedro, el cual abarca los municipios de Cananea, Santa cruz y Naco, alimenta zonas agrícolas y atraviesa la frontera hacia Estados Unidos, para ser específicos al estado de Arizona.

Uno de los primeros estudios de la zona fue presentado por (Romero, 1996) cuyo estudio caracterizó el Río Sonora y lo más relevante para este trabajo son las concentraciones de Cu en El barrilito las cuales oscilan entre 2146.33 ppm en la zona más cercana a la concentradora vieja y 751 ppm en la zona más alejada del arroyo. 

Posteriormente (Gómez-Álvarez, 2002) realizó un muestreo más a detalle en 8 zonas en las que nuevamente se encontraron metales pesados de (Cd,Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn), alta conductividad eléctrica y sulfatos; así como valores bajos de pH, y determinó que la principal fuente de contaminación del río San Pedro es el depósito de la concentradora vieja y la fuente secundaria la descarga de aguas residuales. 

Para comparar los niveles de contaminación en el acuífero río San Pedro (Gómez-Alvares, 2009) realizó una comparación de las concentraciones de diversos elementos de un muestreo de 1993 contra un muestreo realizado en 2005, en el que demostró que los valores de pH aumentaron de 2.9 (en 1993) hasta 3.9 (en 2005). La conductividad eléctrica disminuyó de 11000 μS/cm (en 1993) hasta 1016 μS/cm (en 2005), las concentraciones totales de los metales pesados también disminuyeron, principalmente el cobre (Cu) disminuyó de 136 mg/L (1993) a 6.6 mg/L (2005) y el hierro (Fe) disminuyó de 3680 mg/L (1993) a 9.51 mg/L (2005) además el zinc (Zn) disminuyó de 84 mg/L (1993) a 2.42 mg/L (2005). La Comisión Internacional de Límites y Aguas realizó un estudio de este acuífero (CILA, 2011) del que analizó los pozos y el único aprovechamiento que presenta concentraciones por arriba de los límites máximos permisibles con respecto a la dureza total (CaCO3) y a los sulfatos (SO4) con respecto a la NOM-127-SSA1-1994, es un pozo ubicado en la zona El Barrilito en la porción sur del acuífero. Fuera de estos, el resto de los aprovechamientos que se muestrearon en el acuífero no sobrepasan los límites permisibles de la norma.

Otro estudio de aguas subterráneas fue realizado por (Pérez, 2013) en el que declara que el agua subterránea del Río San Pedro es de buena calidad y los pozos no exceden los límites máximos permisibles por la norma oficial NOM-127-SSA-1994 y nuevamente se señala que la mayor concentración de metales pesados como Cu, Zn, Fe y Mn se encuentra en el arroyo de cananea vieja y en el arroyo El barrilito.

El objetivo de este trabajo es proponer una alternativa para el tratamiento del pasivo ambiental mediante la extracción de los elementos potencialmente valiosos remanentes que se presume existen con base en las altas leyes y bajos rendimientos de los procesos que existían a principios del siglo XX.

Metodología
Caracterización Geoquímica
Determinación del pH
Se realizó la determinación de potencial hidrógeno basado en la norma: (ISO 10390:2005, 2005), se pesaron 10 g de muestra, se agregaron 50 ml de agua destilada y desionizada, se agitó por 30 minutos a 180 RPM y se midió el pH con un potenciómetro Denver Instrument Ultrabasic.

Determinación de Conductividad eléctrica
Se realizó la medición siguiendo la norma (ISO 11265:1994, 1994) se pesaron 10 g de muestra, se agregaron 50 ml de agua destilada y desionizada, se agitó por 30 minutos a 180 RPM, se midió la conductividad eléctrica con un conductímetro OAKTON.

Determinación de la concentración soluble mediante la prueba de extracción de metales y metaloides con agua en equilibrio con CO2 y determinación por el método de espectroscopía de emisión óptica por plasma acoplado inductivamente (ICP-IOES).

Para esta determinación se realizó una modificación de (NOM-147-SEMARNAT/SSA1, 2004) Apéndice Normativo B.2. Se colocaron 5 g de muestra, se preparó la solución extractante (agua-CO2 a pH = 5,5) para ello se agitó agua destilada y desionizada por alrededor de una hora y se le burbujeó aire hasta obtener un pH aproximado a 5.5, se añadió solución extractante a la muestra de suelos (100 mL) en una proporción 20:1, se agitó orbitalmente a 80 RPM a temperatura ambiente por 18 horas, terminado el periodo de agitación, se dejó reposar la muestra durante 30 minutos.

Después, se filtró la mezcla utilizando una membrana de 0,45 mm. Se acidificaron con unas gotas de HNO3 hasta obtener un pH<2 concentrado y los análisis fueron realizados por el laboratorio de Bioquímica Ambiental con un ICPOES agilent 5100.

Concentración total determinada por espectroscopía de Fluorescencia de rayos X.

  • Se siguió la norma (EPA Method 6200, 2007). Se utilizó un espectrómetro de fluorescencia de rayos X portátil de campo Niton XL3t.
  • Se tomó parte de la muestra y se pulverizó en molino pulverizador de discos y anillos Pulverisette 9, hasta que la totalidad de la muestra pasara la malla 100 (0.149 mm) y se realizaron 3 lecturas en diferentes puntos de 90 segundos cada una.

Identificación de minerales mediante difracción de rayos X
Se pulverizó en molino pulverizador de discos y anillos Pulverisette 9 hasta que la totalidad de la muestra pasara la malla 100 (0.149 mm). Se colocó la muestra dentro de la celda hasta llenar la ventana con una cantidad menor a 1 gramo y se analizó en el equipo de difracción de rayos X portátil TERRA-476 Olympus, se sometió a 50 ciclos y el difractograma obtenido fue analizado con el software Xpowder para identificar los minerales.

Obtención de cobre mediante lixiviación
Distribución de tamaño de partícula por tamizado
Se realizó la determinación de la distribución de tamaño de particula mediante tamizado, se utilizaron las mallas número 4, 10, 35, 40, 60, 100 y 200 y se colocaron en un RoTap para tamizar las muestras durante 15 minutos.

Permeabilidad
Para el ensayo de permeabilidad se seleccionaron 9 muestras, 8 jales, 1 muestra de sedimentos, se realizaron modificaciones a la experimentación de la (NOM-155-SEMARNAT-2007, 2007), empezando por las columnas de acrílico en lugar de PVC y se modificaron las dimensiones guardando la relación 3:1 altura vs diámetro, con ello también se modificó la masa usada para el experimento; se usaron aproximadamente 160 g de muestra, en la norma la masa utilizada es de 5 kg de muestra por cada columna. Para estas pruebas se utilizó agua corriente.

La columna está conformada por filtros de 100 micras, arena tamizada con un tamaño mayor a 2 mm, filtros Whatman 40 y círculos perforados de plástico delgado. Se colocó un filtro de 45 micras en el fondo para atrapar partículas finas, sobre esto se distribuyó 2 cm de altura de arena sílica, sobre esta capa de arena sílica se acomodó una lámina de plástico perforada para darle rigidez al papel filtro, y se situó el filtro de 100 micras. Teniendo en cuenta la granulometría fina se realizó una variación de material grueso (arena sílica tamizada mayor a 2 mm). Siendo el 50% la proporción para realizar los experimentos de lixiviación. Para obtener el coeficiente de permeabilidad se llenó de agua la columna y se dejó permear hasta que el mineral se saturó con agua, después se tapó la salida y se llenó dos centímetros por encima del mineral. Se utilizó el tiempo y la diferencia de altura para realizar los cálculos de permeabilidad específica.

Preparación de disolución lixiviante
Se prepararon 10 litros una disolución de H2SO4 al 5% en volumen, se utilizaron 500 mililitros de H2SO4 concentrado y una concentración de iones Fe2+ de 1 g/L y Fe3+ 1 g/L por lo que se pesó 49.79g de FeSO4•7H2O y 49.43g de FeCl3•6H2O

Lixiviación en columnas
Se realizaron 10 muestras, compuestas por aproximadamente 100 g de cada muestra de la misma zanja resultando con una masa aproximada de 500 g por muestra compuesta. Se realizó una determinación total por espectroscopía de fluorescencia de rayos X de cada una de las muestras compuestas. La propuesta experimental para la determinación del porcentaje de recobro real mediante lixiviación en columnas que  se llevó a cabo están basados en el artículo de (Borie, 2019) y los experimentos de (J. Sosa, 2019) y (Ruiz H. Jorge. E, 2021). Se realizó la lixiviación en columnas usando una base para 10 columnas con soporte para un envase de 20 litros con 10 litros de disolución lixiviante, se instaló un sistema de riego para el ácido capaz de dispensar 100 ml de la disolución por día. En las columnas se colocaron 95 g de muestra y 95 gramos de arena sílice. Se realizó riego de la solución lixiviante durante 6 días.

El arreglo del sistema de riego para las columnas se puede observar en la Figura 1. Está conformado por A) Recipiente y sistema de dispensado de la disolución lixiviante, B) Columnas de acrílico con mineral 50% y 50% de arena sílica [m/m]; C) Envases para recuperar la disolución lixiviada. La experimentación en columnas se realizó conforme al diagrama de la Figura 1. Se inundaron las columnas con una proporción 1:1 volumen de mineral por volumen de solución lixiviante durante un periodo de 6 días, se desalojaba el líquido en su totalidad y se reemplazaba con nueva disolución lixiviante cada 24 horas. Posteriormente se secó la muestra lixiviada, se disgregó y se tamizó para retirar la arena, se pulverizó la muestra en el molino pulverizador de discos y anillos Pulverisette 9 y se realizó una determinación total por espectroscopía de fluorescencia de rayos X de cada una de las muestras.

Figura 1. Diagrama del sistema de riego de solución lixiviante en columnas de jales y sedimentos.

Resultados
Basado en la caracterización geoquímica se determinó una concentración promedio de cobre en los sedimentos de 1068 ppm contenidos en un volumen calculado de 803,745.8 m3 diseminados en un área aproximada de 216.5 Ha, en los jales pasivo ambiental 1 la concentración de Cu promedio es de 2600 ppm en un volumen de 75,262.8 m3, en un área aproximada de 3.76 Ha y para los jales pasivo ambiental 2 la concentración promedio de Cu es de 548 ppm, el volumen calculado para la zona es de 5,331.2 m3 en una superficie aproximada de 5.33 Ha.

Utilizando estos datos se estima un contenido de 1590 Toneladas de cobre. Por lo que realizó un ensayo de lixiviación en columnas, uno de los logros obtenidos de este trabajo es el diseño, fabricación y prueba de las columnas con las que se realizó la experimentación cuyos resultados se observan en la Figura 2. En la que se observa en color naranja la concentración inicial, en color azul la concentración residual después de la lixiviacion, en gris el valor porcentual de la extracción de cobre de las muestras lixiviadas obteniendo como mínima recuperación un 47.83% de recuperación para los sedimentos, y como máxima extracción 84.59% para la muestra 4 de los jales pasivo ambiental 1 , en promedio se obtuvo 64.36% para los jales pasivo ambiental 1, 57.52% para los jales pasivo ambiental 2 y 47.83% para los sedimentos. 

Figura 2. Recuperación de Cobre de jales y sedimentos

Se realizó una estimación del valor económico contenido en los jales y sedimentos, basado en los rendimientos experimentales y se obtuvieron los valores de la Tabla 1. Finalmente, se realizó una comparación del costo de enviar estos residuos a un confinamiento contra la posible recuperación del cobre de los residuos. Calculando una posible ganancia de 5.4 dólares por cada tonelada de sedimentos, 23.56 dólares por cada tonelada de jales pasivo ambiental 1, 4.76 dólares por cada tonelada de jales pasivo ambiental 2 contrastado con un costo de 110.9 dólares por cada tonelada enviada a confinamiento.

Tabla 1. Valor económico representativo del cobre contenido vs valor de cobre recuperable

Conclusiones
Se ha establecido como fuente de contaminación los jales por arrastre pluvial de los jales en el arroyo el barrilito. El área en la que se ha determinado la presencia de jales es de 225.6 hectáreas y se ha estimado que representa un volumen aproximado de 884,339.8 m3. Mediante la determinación de la concentración total determinada por fluorescencia de rayos X se confirmó la presencia de cobre y molibdeno, se encuentran en concentración lo suficientemente altas como para obtener un beneficio económico. Se llevó a cabo una extracción en columnas mediante lixiviación con solución de ácido sulfúrico y se obtuvo una recuperación de Cu con promedio de 57.5% para los jales pasivo ambiental 1, 64.9% para los jales pasivo ambiental 2 y 47.8% para los sedimentos del arroyo El barrilito.

Agradecimientos
Se agradece al Dr. Francisco Martin Romero y al Dr. Luis Gerardo Martínez Jardines por su guía e ideas a este trabajo.

Se agradece el apoyo económico brindado por el Instituto de Geología, al Laboratorio de Geoquímica Ambiental por facilitar sus instalaciones para llevar a cabo los experimentos, por su ayuda y dedicación a las técnicas laboratoristas: Jessica Anaid Hernández Cano, Alicia Santana Silva, Astrid Ameyalli Vázquez Salgado y Leticia Hernández Isabel.

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1 Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geología; C.P. 04510, Ciudad de México, México

alvirde.melendez.angel@gmail.com

Evaluación Geotécnica y Procedimiento para colapso de Pilar Corona entre Tajo Filos y rebaje 7106, Mina Subterránea San Andrés

Por: Cynthia Guadalupe Dorantes Castro1*, Miguel Angel Morales de la Cruz1

Resumen
El presente estudio es producto del análisis geotécnico que tuvo como objetivo establecer la metodología y pasos a seguir para asegurar que el minado y las fases que se tienen para la profundización de los bancos en tajo Filos, zona 70, sea minado de forma segura con procesos y análisis definidos para minar el pilar corona con respecto a la cavidad del rebaje 7106 identificado en mina Subterránea San Andrés, para controlar los riesgos asociados al  personal o equipo que esté trabajando en el área de influencia. 

Se realizó un primer cálculo con la información que se recolectó del último levantamiento de la mina subterránea con el escáner CMS en el año 2021, el cual arrojó un Factor de seguridad (F.S) de 1.24 estable. Posterior a esto se llevó a cabo la ejecución de dos barrenos de exploración, el primer barreno se realizó con la finalidad de definir la posición y dimensiones reales del rebaje 7106 de mina subterránea San Andrés, ingresando el escáner GSM-16 para la medición a detalle de la cavidad, y con la información proporcionada del escáner se determinó el espesor del pilar corona actual con respecto al rebaje, para la realización del cálculo del F.S. 

Figura 1. Zona del rebaje 7106 y 932, con respecto al tajo filos, zona 70. Vista en planta

El segundo cálculo fue en función a las dimensiones de la cavidad y distancia reales que se obtuvieron con el escáner GSM-16, el cual nos arrojó un factor de seguridad de 1.4, la probabilidad de que fallara era baja (10-20%).

Como controles adicionales se implementaron monitoreos con instrumentos geotécnicos, por lo que el segundo barreno fue para el monitoreo del pilar corona instalando un cable TDR, que tuvo la función de medir la progresión del hundimiento hacia la superficie del tajo Filos. 

Adicional a esto se determinó la distancia permisible a la que se podía profundizar obteniendo un FS mayor o igual a 1 y poder llevar a cabo un plan de acción para el hundimiento del pilar corona. La distancia arrojada fue de 24m, por lo que se propuso que una vez llegando al banco 1606 se ejecutarían los trabajos para realizar de forma efectiva el hundimiento del pilar corona.

El equipo de barrenación y voladura realizó el diseño de voladura y cargado en base a la plantilla realizada por planeación, para ejecutar de forma exitosa el hundimiento del pilar corona de la obra subterránea con respecto al banco 1606 del tajo filos, esto con la finalidad de colapsar y poder realizar un plan de acción para rellenar la cavidad y eliminar la condición de riesgo.

Abstract
The present study is the product of the geotechnical analysis that aimed to establish the methodology and steps to follow to ensure that the mining and the phases that are in place for the deepening of the banks in the Filos pit, zone 70, are mined safely with processes and analysis defined to mine the crown pillar with respect to the cavity of stope 7106 identified in the San Andrés Underground mine, to control the risks associated with the personnel or equipment that is working in the area of influence.

A first calculation was made with the information collected from the last survey of the underground mine with the CMS scanner in the year 2021, which yielded a stable SF of 1.24. After this, two exploration holes were carried out, the first hole was carried out in order to define the position and real dimensions of stope 7106 of the San Andrés underground mine, entering the GSM-16 scanner for detailed measurement. of the cavity, and with the information provided from the scanner, the thickness of the current crown pillar was determined with respect to the recess, for the calculation of the F.S.

The second calculation was based on the dimensions of the cavity and real distance that were obtained with the GSM-16 scanner, which gave us a safety factor of 1.4, in which the probability of failure was low (10-20%).

As additional controls, monitoring with geotechnical instruments was implemented, so the second hole was for monitoring the crown pillar, installing a TDR cable, which had the function of measuring the progression of subsidence to-wards the surface of the Filos pit.

In addition to this, the permissible distance to which it could be deepened was determined, obtaining a FS greater than or equal to 1 and being able to carry out an action plan for the collapse of the crown pillar. The distance thrown was 24m, for which reason it was proposed that once the 1606 bank was reached, the works would be carried out to effectively carry out the collapse of the crown pillar.

The drilling and blasting team carried out the blasting and loading design based on the template made by planning, to successfully execute the sinking of the crown pillar of the underground work with respect to bank 1606 of the edge pit, this with the purpose of collapse and be able to carry out an action plan to fill the cavity and eliminate the risk condition.

Introducción
Antecedentes
La Mina Subterránea San Andrés en el año 2020 se encontraba minando y extrayendo mineral del rebaje 7106, el cual presentó problemas de inestabilidad, lo cual género que se colapsara el rebaje de forma progresiva. Las áreas involucradas en conjunto realizaron un análisis para la ejecución de trabajos requeridos a fin de extraer el mineral de forma segura, el cual se estuvo extrayendo hasta el año 2021. El mineral era extraído esporádicamente ya que se hacia cuando estaba al alcance del equipo scoop sin acceder a la cavidad y se daba un periodo de tiempo hasta que el rebaje se volvía a auto-rellenar para continuar con la extracción de mineral de forma segura sin exponer a personal o equipo, estos trabajos se realizaron con el scoop a control remoto y llevando los controles de seguridad establecidos. 

Por parte del equipo de topografía subterránea se realizaron 3 levantamientos de la cavidad con el escáner CMS en diferentes periodos de tiempo y se dejó de extraer al ya no caer mineral, lo que se desprendía eran bloques de caliza, por lo que esto género que se creara una cavidad de gran dimensión, la cual fue imposible rellenar por las dimensiones generadas.

Actualmente la mina San Andrés ya no está operativa por lo que el rebaje 7106 quedó inactivo después de la extracción de toneladas que se generaron con el colapso de la obra, por lo que el último levantamiento que se realizó de la cavidad con el scanner CMS fue en enero del 2022. 

El Tajo Filos se activó en el año 2021 por lo que avanza la profundización de los bancos y en base al proyecto final del tajo filos, se estará minando parte del rebaje 7106, lo cual involucra estar posicionados trabajando debajo de la cavidad.

Objetivos
Objetivo General

  • Conocer las dimensiones actuales de la cavidad del rebaje 7106 para el cálculo del pilar corona y así establecer la metodología de trabajos a realizar con el fin de asegurar que el minado y las fases para la profundización de los siguientes bancos en tajo filos, zona 70 sea de forma segura, anticipando la posible falla del pilar corona con respecto a la cavidad, con el fin de prevenir algún hundimiento que ponga en riesgo a personal o equipo que este trabajando en el área de influencia.

Objetivos Específicos

  • Conocer las dimensiones reales de la cavidad del rebaje 7106 para el análisis geotécnico y poder establecer la distancia y límites permisibles de minado para trabajar con un F.S mayor a 1. 
  • Realizar el cálculo del pilar corona, el cual permitirá determinar el límite seguro de minado del tajo filos con respecto a la cavidad.
  • Determinar las acciones para el hundimiento del pilar corona y poder descubrir la cavidad para rellenar después con material estéril de forma segura controlando los riesgos

Importancia del estudio
Actualmente el Tajo Filos se encuentra activo por lo que la profundización de minado avanza y en base al proyecto final del tajo, se estará minando parte del rebaje 7106, lo que significa trabajar debajo de la cavidad, esto genera un riesgo por las dimensiones conocidas del último levantamiento realizado del rebaje, el cual no se encuentra relleno, lo que pone en riesgo trabajar de forma segura, ya que se desconoce si el rebaje continua creciendo y se requiere realizar un nuevo levantamiento a fin de realizar el cálculo del pilar corona en base a las dimensiones actuales de la cavidad para conocer el factor de seguridad y definir el banco limite que se deberá llegar para ejecutar un plan de acción del hundimiento del pilar corona de forma segura y así descubrir la cavidad para rellenar después con material estéril y continuar profundizando eliminando el riesgo. 

Metodología 
El desarrollo de este trabajo se llevó a cabo en cuatro etapas: trabajo de gabinete, trabajo de campo, trabajo de análisis e interpretación de los resultados, y por último la ejecución del plan de acción.

El estudio consistió en la recopilación de la información existente: antecedentes y reportes del rebaje 7106, levantamiento topográfico de las obras subterráneas de mina San Andrés, así como los últimos levantamientos realizados con el escáner CMS de la cavidad del rebaje 7106. Con esta información se georreferenciaron las obras subterráneas con respecto al tajo filos. 

Las obras subterráneas más cercanas a la superficie del tajo filos son dos, el rebaje 7106 y 932, ubicadas en la zona 70 como se muestra en la figura 1.

Figura 2. Levantamiento con el escáner CMS de la cavidad del rebaje 7106

De acuerdo con los levantamientos ejecutados con el escáner CMS se tienen realizados 3 escaneos en diferentes periodos de tiempo (figura 2), el color azul se ejecutó en marzo de 2020, en septiembre del 2021 se realizó el segundo levantamiento (rosa oscuro), y el más reciente es el que se observa en un tono rosa más tenue. Se pueden apreciar en base a los levantamientos con el scanner que se ha mantenido a la misma altura, pero hacia el horizontal ha incrementado. 

Figura 3. Vista en sección trasversal de la cavidad del rebaje 7106 con respecto al tajo Filos, banco 1633 y litología y modelo de bloques.

Se realiza sección del tajo con respecto a la cavidad y se estima un pilar de 54m el cual de acuerdo con la litología y reservas del área se tiene roca caliza, (figura 3) el contacto de los óxidos con el intrusivo se desplaza hacia la cara del talud. Se realiza el levantamiento en campo de los parámetros geotécnicos (RQD, Jn, Jr, Ja, Jw) para obtener el Q y RMR (calidad del macizo rocoso) para posterior realizar el cálculo del pilar corona de acuerdo con las dimensiones estimadas de la cavidad con respecto al banco 1633 de tajo filos.

Los parámetros geotécnicos obtenidos fueron los siguientes: RQD 49, Q de 3.03, dando un RMR de 54, lo que nos indica que es una roca de calidad regular, (Barton, N., Lien, R & Lunde, J., 1974). Se realizó el primer cálculo del pilar corona con los datos del último levantamiento de la cavidad (enero 2022), por lo que se tomaron las siguientes distancias: ancho de 30m, altura de 20m y el espesor de roca que se tiene desde el techo de la cavidad hacia el piso del banco 1633 fue de 54m y como resultado el factor de seguridad arrojado fue de 1.24 estable. Los datos arrojados del RMR nos indica una roca de calidad regular en la base, pero el contacto del intrusivo con la caliza y óxidos es lo que ha hecho que siga creciendo hacia los extremos por lo que es importante controlar y minimizar cualquier situación de riesgo, se propone dar dos barrenos para corroborar que no ha crecido la cavidad y que continuamos manteniendo el factor de seguridad mayor a 1 para continuar minando de forma segura. 

El área de geotecnia realizó la proyección de 2 barrenos (figura 4) los cuales se ejecutaron con máquina de exploración. El primer barreno se proyectó a una distancia de 45m con un ángulo de 84° el cual comunico al rebaje 7106 a los 43.5m. Se realizó el logueo geotécnico del núcleo del barreno y con la información que se arrojó se obtuvo la calidad del macizo rocoso (RMR) real de la roca presente a todo lo largo del barreno. El RMR (tabla 1), arrojado de acuerdo con el promedio de toda la longitud del barreno resultó de 60, lo que corresponde a una roca de calidad regular a buena. 

Figura 4. Vista en sección y planta de los dos barrenos ejecutados

Para realizar el levantamiento de la cavidad se adquirió un escáner modelo GSM-16, el cual se ingresó por el barreno para realizar el escaneo y hacer la comparación con el último levantamiento del escáner CMS que realizó la subterránea (figura 5), como se puede observar los dos levantamientos son muy parecidos, sin embargo con el levantamiento actual puede apreciarse algunas diferencias en las paredes del rebaje, pero sobre todo se corroboró que el caído no ha incrementado en altura y se mantiene. 

Anteriormente se había realizado el cálculo con un RMR de 54, roca regular, con un espesor de pilar de corona de 54m tomando en cuenta el piso del banco 1633 y nos arrojó un F.S. de 1.24. (Carter et al., 2008).

Figura 5. Sección con el diseño del tajo y avance real que se tiene en la zona 70 y la comparación del levantamiento con el escáner CMS y GSM-16

Realizando nuevamente el cálculo del pilar corona con los datos reales obtenidos con el escáner GSM-16, nos arrojó un factor de seguridad mayor a 1, basándonos en la tabla de probabilidad de falla (Carter, T.G., and Miller, R.I., 1995) nos indica la falla del pilar con respecto al F.S y los controles que se deben de llevar en función al pilar corona. En este caso nos indica que es estable y no habría riesgo ya que se tiene un F.S de 1.4, por lo cual la probabilidad de que falle es baja (10-20%), sin embargo, se recomienda llevar un control de monitoreo con instrumentos geotécnicos.

El segundo barreno se proyectó en el banco 1642 a 75m con un ángulo de 54°, pero se decidió no comunicarlo y profundizarlo a 60m con el fin de instalar el cable coaxial, quedando instalado a 60.2m (figura 6) esta fue la lectura con la que se estuvo monitoreando periódicamente con la finalidad de medir la progresión del hundimiento hacia la superficie del tajo. Los cables TDR son cables coaxiales estándar que se cementan en barrenos, con el instrumento de lectura se mide la longitud del cable periódicamente, a medida que el terreno se va hundiendo, va rompiendo el cable con lo que se registra la progresión del hundimiento. 

Figura 6. Instalación del cable TDR para la lectura.

Por lo tanto, se continuó con la profundización del tajo llevando los siguientes controles de instrumentación para el monitoreo del pilar corona:

  • Monitoreo las 24hrs con el Radar EVO- en tajo Filos para saber en tiempo real si se presenta algún movimiento, desplazamiento y aceleración que nos cause algún riesgo y poder anticiparnos a tomar las acciones correspondientes. 
  • Instalación de cable TDR para el monitoreo continuo.
  • Realización de vuelos de dron de la zona de interés para el monitoreo.

Por último, se realizó otro cálculo del pilar corona, para conocer el nivel máximo permisible de avance de minado que cumpla con el F.S mínimo de 1 (Hoek, E. 1989).

Figura 7. Cálculo del pilar corona.

Para cumplir con dicho factor, la distancia del pilar corona con respecto a la cavidad del rebaje 7106 arrojado fue de 20m, mínimo para obtener un F.S de 1.02, por lo que se definió el banco 1606 (figura 7) como el más cercano, con una distancia de 24m, el cual arroja un F.S de 1.12. 

Con base en el análisis de la información obtenida se convocó a una reunión a los involucrados (servicios técnicos y operación mina) con la finalidad de generar un plan de acción para el hundimiento del pilar corona de forma segura, se llegó a los siguientes acuerdos:

  • Nivel máximo de avance 1606 
  • Marcar el diámetro de la obra en sitio
  • Realizar un barreno en el centro para comunicar a la cavidad 
  • Ingresar el escáner GSM-16 y realizar nuevo escaneo para confirmar que se mantienen en las mismas condiciones
  • Diseñar la plantilla de barrenación y cargado
  • Revisión de la zona colapsada
  • Rellenar la cavidad hasta nivel de piso

Una vez que se llegó al banco 1606 se delimitó el área y se dio un barreno con la leopard a una profundidad de 22.5m para comunicar a la obra subterránea, se corrobora que el pilar corona se mantiene por lo que se realizó una plantilla de barrenación de acuerdo con lo proyectado de la obra subterránea para colapsar la zona de forma exitosa.

Acudió a sitio equipo de geotecnia y topografía para la realización del levantamiento con el escáner GSM-16, pero por fallas con el equipo no se logra realizar el levantamiento, por lo que se tuvo que optar por meter una cámara adaptada a las necesidades para corroborar la distancia y grabar la longitud del barreno y profundizar hasta donde topara con material de roca. Se corrobora que la distancia en la que comunicó el barreno fue a 22.5m y una vez llegado a la comunicación se continuó bajando la cámara 15m mas que fue donde topó con material de roca como se aprecia en la figura 8.

Figura 8. barrenación y grabación del barreno de sondeo.

Una vez comunicado y obteniendo los datos, el equipo de planeación generó la plantilla de barrenación (figura 9), en la que cada barreno fue diseñado con diferente profundidad en base a los datos obtenidos con el levantamiento del escáner GSM-16 más reciente. 

Figura 9. Plantilla, diseño de voladura, factor de carga.

Generada la plantilla, el equipo de topografía realizó la marcación de la misma en el área y por parte del equipo de operación mina se procedió a la barrenación con la máquina leopard.

Cuando se realizaron los barrenos, personal de geotecnia ingresó al área a realizar el levantamiento y grabación de cada barreno, para corroborar la profundidad real en la que quedó cada barreno y así tener identificados cuales fueron los barrenos que comunicaron a la cavidad, una vez identificados los barrenos comunicados se dejaron marcados en el área para su identificación.

Realizados los trabajos, el equipo de barrenación y voladura hizo el diseño de voladura y cargado para ejecutar de forma exitosa el hundimiento del pilar corona que se tiene de la obra subterránea con respecto al banco 1606 del tajo filos, esto con la finalidad de colapsar y poder realizar un plan de acción para rellenar la cavidad y eliminar la condición de riesgo.

Lo primero que se realizó antes de comenzar con el cargado de los barrenos, fue taponear los 7 barrenos comunicados con unas tablas al interior del barreno. A inicio de turno, el equipo de DUFIL(servicio de cargado explosivo al barreno) adicionó una bolsa de gas a los barrenos comunicados, la cual tiene la función de sellar el barreno y evitar que se fugue el explosivo, ya que, al introducir la bolsa de gas, esta se infla de acuerdo con la geometría del barreno y queda sellado el hueco, evitando que el explosivo se vaya al vacío y así asegurar que el barreno quede cargado.

Una vez colocado el tapón comenzaron con el cargado de cada barreno. Se colocó por barreno lo siguiente:

  • 2 Handidet 25/200 
  • 4 Bosters-Pentex-450 
  • 17Kg por metro de Nitrato de Amonio (emulsión) 
  • 2 bolsas de gas 
  • Grava

El supervisor de geotecnia estuvo presente en el área de cargado con el equipo de voladura (DUFIL), hasta que terminaron de cargar un total de los 36 barrenos y posterior se inició con el amarre para la voladura.

Ya que iba a iniciarse la voladura, estuvieron presentes compañeros de cada área (operación mina, barrenación y voladura, servicios técnicos y DUFIL) en el evento, observando desde una zona fuera del área de influencia de la voladura. Una vez ejecutada la voladura, (figura 10) se logró ver que detona, y después se observa el hundimiento del piso. Se aprecia que la voladura fue exitosa.

Figura 9. Plantilla, diseño de voladura, factor de carga.

Cuando se libera el área por evento de voladura de acuerdo a procedimiento, solo una parte de la plantilla colapsó ya que la mayoría de la plantilla (24 barrernos) no tuvieron hundimiento, pero si agrietamiento alrededor de los barrenos, por lo que en turno de noche se colocó un bordo para evitar el ingreso a personal o equipo.

Lo primero que se realizó fue la delimitación del área con un rango de influencia el cual dejó marcado personal de geotecnia, posteriormente equipo de topografía realizó un vuelo con el dron de la zona de interés. Se tomaron las distancias que tenía y arrojó un claro de 12m y una profundidad aproximada de 24m.

En campo se toma la decisión con los involucrados de realizar trabajos con la excavadora posicionándose en la zona segura (fuera del bordo), y con el brazo de la excavadora tratar de colapsar la zona de debilidad (zona de barrenos no colapsados) por lo que se realizan los trabajos con éxito (figura 11) y se descubre bien la cavidad colapsando todo el pilar corona considerado en la plantilla.

Figura 11 Trabajos con la excavadora, rompiendo el pilar debilitado por los barrenos

Una vez que se realizan los trabajos se miden las distancias actuales, obteniendo lo siguiente: 20m de claro con una profundidad en diagonal de 36m y en la horizontal de 27. 

Se observa que toda la zona de la plantilla barrenada colapsó, eliminándose así la zona de riesgo. Cabe mencionar que se observa como la cavidad corre hacia el N/W- S/W y que parte de caído o cavidad del rebaje 7106 de la obra subterránea se auto rellenó con el material de la voladura.

La altura que se tiene del banco 1606 a la zona que se auto rellenó es de 27m aproximadamente con un claro de 20m. Se tiene un hueco de 27m el cual debe ser rellenado a nivel del piso 1606, esto por seguridad ya que se tiene una altura considerable y un diámetro de 20m, más aparte para la recuperación de mineral de las siguientes plantillas y bancos a barrenar. 

Planeación diseñó el sólido con los datos proporcionados por geotecnia para tener el estimado de las toneladas que se requerían de material estéril para el relleno de la cavidad (figura 12), el tonelaje total para relleno de la cavidad es de 24 mil toneladas.

Por último, se ejecutó un plan de acción para el relleno de la cavidad de forma segura siguiendo las siguientes recomendaciones de geotecnia:

  • Colocación de un bordo 4m atrás de la zona del hundimiento
  • Una vez que se comience con el relleno deberá de realizarse en la zona donde contamos con mayor pilar corona (marcado en sitio) y que no fue afectado por la voladura.
  • El material deberá de ser depositado 4m atrás de la cavidad (zona del bordo) y el tractor deberá estar en sitio en todo momento encargándose de empujar el material estéril.
Tabla 1. Descripción de calidad del macizo rocoso del barreno BNO_1

Una vez rellenado en su totalidad hasta el nivel del piso 1606 se liberó el área para continuar minando los siguientes bancos eliminando el riesgo y tapando por completo la cavidad del rebaje 7106.

Agradecimientos 
En primer lugar, deseo expresar mi agradecimiento al Ingeniero Jesus Alejandro Bárcenas, por la dedicación y apoyo que ha brindado a este trabajo, por el respeto a mis sugerencias e ideas y por la dirección y el rigor que ha facilitado a las mismas. Gracias por la confianza ofrecida desde que llegué al departamento de servicios técnicos OP. 

Asimismo, agradezco a mis compañeros del departamento de servicios técnicos OP, por el apoyo incondicional, ya que un buen trabajo realizado siempre es fruto de ideas, proyectos y esfuerzos previos que involucran a varias personas. 

Finalmente, gracias a todo el equipo de Operación Mina OP y contratista de Dufil, ya que gracias a ellos fue que se ejecutaron los trabajos que se requerían y se logró con éxito cumplir con el objetivo.

A todos los involucrados muchas gracias.

Referencias 

  • Barton, N., Lien, R & Lunde, J., 1974. Engineering classifi-cation of rock masses for the design of tunnel support. Rock Mechanics Vol.6, No.4, pp.189-236.
  • Carter, T.G., and Miller, R.I., 1995. Crown Pillar Risk As-sessment – Cost Effective Measures for Mine Closure Reme-diation Planning. Trans. Inst. Min. Metl, Vol 104, pp.A41-A57. 
  • Hoek, E. 1989. A Limit Equilibrium Analysis of Surface Crown Pillar stability. Proc. Int. Conf. on Surface Crown Pi-llars Active & Abandoned Metal Mines Timmins, pp.3-13.

1 Mina Los Filos, EquinoxGold, Mezcala, Guerrero, México.

cynthia.dorantes@equinoxgold.com

MENSAJE DEL PRESIDENTE

Estamos en momentos de cambio.

Por un lado, acabamos de vivir una intensa jornada democrática el pasado 2 de junio, en la que las y los mexicanos renovamos a nuestros dirigentes y, en un hecho histórico, fue elegida la primera mujer Presidenta de México, la doctora Claudia Sheinbaum.

Confiamos en que la nueva titular del Poder Ejecutivo valore a la industria minera como uno de los eslabones más importantes de muchas industrias; que apoye en la formalización de un marco jurídico que dé certeza a los inversionistas y que restaure el Fondo Minero para beneficio exclusivo y directo de las comunidades vecinas a las actividades mineras. Estos son algunos de los temas que hemos externado a los representantes de todos los niveles de gobierno.

Desde la Asociación de Ingenieros de Minas, Metalurgistas y Geólogos de México hemos alzado la voz para decir que en este sexenio la minería no fue comprendida: hemos sido vistos más como un enemigo que como pilar del desarrollo. La gran vocación minera de nuestro país fue soslayada.

Las empresas mineras han tenido problemas para la obtención de permisos, tanto de la Secretaría de Medio Ambiente como de la Comisión Nacional del Agua, principalmente. Por esa razón, las operaciones en las minas se vieron afectadas y se tomaron medidas emergentes para seguir operando, esto ocasionó un costo mayor en la producción, pero no dejamos de trabajar; a veces, con el apoyo de los gobiernos de los estados, pudimos desarrollar y laborar en donde hubo oportunidad de obtener dichos permisos.

Lo hemos manifestado en reiteradas ocasiones: queremos un diálogo coincidente y permanente entre todos los actores. No queremos privilegios, sino ser escuchados.

Internamente, estamos viviendo también el proceso de renovación de la dirigencia de nuestra Asociación, la cual conducirá los destinos de nuestro organismo durante los próximos dos años. En una contienda electoral inusitada, tres planillas buscan el voto de los socios. Esto es una noticia alentadora, pues refleja el interés y el entusiasmo de nuestros afiliados por participar. Además, es el primer paso hacia la conclusión del encargo de la directiva que encabezo. En este sentido, agradezco profundamente a los colegas que me acompañaron durante estos dos años, a quienes continúan apoyándome y a quienes decidieron separarse para participar en la contienda. 

Han sido tiempos difíciles para la minería y los mineros, como lo apuntábamos líneas arriba, también para nuestra Asociación cuando vimos frustrada la realización de nuestra XXXV Convención Internacional de Minería debido al paso del Huracán Otis. La convención que había sido preparada, durante casi un año, con las mejores conferencias y una exhibición de maquinaria y equipo dignos de nuestra comunidad.

Otros frentes de trabajo sí llegaron a buen puerto: logramos activar los Distritos de Media Luna y Los Filos en Guerrero, así como Cananea y Nacozari en Sonora y Fresnillo en Zacatecas, alcanzando los 3,547 miembros, un registro, en definitiva, alentador para un año en el que no celebramos nuestra convención. Cerramos con un gran evento, el Foro “Retos de la Minería Mexicana”, el cual, sin la colaboración de las organizaciones hermanas: CIMMGM, CAMIMEX, CANCHAM y WIM, no hubiésemos llevado a cabo con gran éxito. Derivado de ello, promovimos la retransmisión de los paneles, vía internet, para que la comunidad tenga la oportunidad de verlos. 

No puedo dejar de reconocer la labor realizada por el Comité de Damas de nuestra Asociación, que logró mantener el apoyo a los becarios y promover la capacitación. Gracias a mi señora esposa, Concepción Cortés de Vázquez, por su dedicación y perseverancia.

Breves notas sobre la minería mexicana El siglo XVI (parte II)

 Ing. Francisco Crespo

Descubiertas las minas de Zacatecas en 1546 y poco después la de Guanajuato hubo necesidad de abrir caminos para llegar desde  la capital de la Nueva España hasta los lejanos reales de mina, lo cual era imposible porque además de los indios hostiles de la región, se habían apoderado de esas rutas una infinidad de bandoleros prestos a desvalijar a los mineros. Por lo anterior los caminos reales ya existentes fueron las rutas principales de transporte para la comunicación, el cambio cultural y el comercio. El ejército virreinal, organizado en compañías volantes de caballería ligera, protegía a los viajeros, el ganado y las mercancías” a lo largo y ancho del llamado Camino Real de Tierra Adentro, también conocido como el Camino a Santa Fe que iba desde la Ciudad de México hasta la ciudad de Santa Fe, Nuevo México, Estados Unidos. 

Dado que en su porción central se encontraban importantes yacimientos de plata, a la porción del camino que comunicaba la Ciudad de México con Zacatecas se le llamó la Ruta de la Plata o el Camino de la Plata; aunque con frecuencia se le llama así a todo el Camino Real de Tierra Adentro, pues la ruta completa tenía acceso a múltiples zonas y ciudades mineras de la Nueva España productoras de plata y otros minerales, como lo eran además de Zacatecas, Pachuca, Querétaro, Guanajuato, Fresnillo, San Luis Potosí, Mineral del Monte, Chihuahua, Santa Bárbara y Parral muchas otros. Este camino servía para transportar la plata extraída de las minas de Zacatecas, Guanajuato y San Luis Potosí, así como el mercurio importado de Europa y propició el desarrollo de diferentes poblaciones a partir de presidios, hospelerías, mesones y haciendas que servían como puntos de apoyo para todo el camino, donde se proveían los viajeros que iban hasta allá movidos por el descubrimiento de los minerales y después por el comercio. 

Las minas de Zacatecas se descubrieron en 1546 por Juan De Tolosa al pie del cerro de la Bufa y la explotación se inició en 1548. Las vetas principales de Guanajuato fueron descubiertas entre 1548 y 1558 año en que se encontró la veta Madre que junto con la mina de la Valencia daría a conocer a nivel mundial el nombre de la ciudad. 

En 1547 se descubre la mina de Santa bárbara, la primera en el estado de Chihuahua

La mina de Pachuca y Real del Monte fueron descubiertas en 1552 en la hacienda llamada Purísima Grande en donde el Sevillano Bartolomé de Medina inventó y ensayó en 1555 su célebre método de amalgamación de los minerales de plata.  

En el mismo año de 1552 tuvo lugar un acontecimiento de gran importancia para la actual industria siderúrgica mexicana, el descubrimiento de las minas de hierro de Cerro de Mercado, al norte de la ciudad de Durango capital de la nueva Vizcaya que poco después fundaría Francisco de Ibarra. El descubrimiento de este importante yacimiento de hierro se debió a una decepcionante equivocación. La real Audiencia del reino de Nueva Galicia tubo noticias de que existía una montaña de plata que encerraba grandes riquezas y envió para aclarar el asunto a Guines Vazquez de Mercado, la decepción fue grande al observar que lo que tenía por mole inmensa de plata era una montaña de menas de hierro. Al regresar de su misión, el descubridor del cerro que lleva su nombre fue gravemente herido por unos indios tepehuanes, cerca de sombrerete, de cuya resulta falleció en Juchipila. 

Las minas de Fresnillo (Zacatecas) fueron descubiertas en 1553 por Francisco de Ibarra. Por la misma época Francisco de Urdiñola descubre las de Mazapil, en los límites de Zacatecas y Coahuila y las de Sombrerete y Chalchihuites también en Zacatecas se conocen desde 1555, así como las de Temascaltepec en el Edo de México.

La colonización y su relación con las minas. Fechas de descubrimientos de los distritos minero y fundación de las ciudades:

  • 1521 Mineral del Chico
  • 1521 Taxco
  • 1524 Sultepec 
  • 1524 Pachuca
  • 1525 Tlalpujahua
  • 1530 Mazapil
  • 1530 Guachinango, Ameca Jalisco
  • 1535 Compostela, Nayarit
  • 1535, Primera Casa de Moneda
  • 1538 Distrito de Charcas, SLP
  • 1540 Zacatecas
  • 1540 Mineral de Salinas SLP
  • 1543 Sultepec
  • 1544 San Martin Zac
  • 1546 Panuco de Coronado
  • 1548 La Luz Gunajuato
  • 1548 Panuco Coahuila
  • 1549 Sultepec y Temascaltepec 
  • 1550 Guanajuato 
  • 1550 Matehuala, Santa MarÍa de la Paz
  • 1552 Durango Cerro del Mercado
  • 1552 Hostotipaquillo
  • 1554 Fresnillo
  • 1555 Sombrerete
  • 1555 San Martin, La Noria de San PantaleÓn y Chalchihuites
  • 1555 Avino 
  • 1562 Nombre de Dios Durango 
  • 1564 Santa Bárbara
  • 1574 Real de Natividad Oaxaca 
  • 1580 Co. San Pedro en SLP
  • 1583 Charcas SLP
  • 1591 Fundacion de la ciudad de SLP
  • 1591 Santa Eulalia Chihuahua
  • 1598 Mapimi
  • 1600 Parral  
  • 1783 Tayoltita
  • 1544 Parral, San Fco del Oro, Santa Bárbara 
  • 1666 Cusihuiriachic
  • 1548 Bolaños
  • 1628 Guazapares Chih
  • 1630 Urique
  • 1632 Batopilas
  • 1632 Zimapan 
  • 1640 Angangeo
  • 1658 San Francisco del Oro

TEMPLO Y CONVENTO DE SAN FRANCISCO 1567. SOMBRERETE ZACATECAS

A escala internacional, la importante expansión del comercio mundial a partir del siglo XVII no es posible explicarla sin el enorme flujo de metales preciosos del muevo mundo, en particular de la plata novohispana.

VISTA GENERAL DE GUANAJUATO

La mayor dificultad de la conquista era la feroz resistencia de los locales por eso los españoles llevaron indios amigos que poblaron las regiones conquistadas a lo largo de las tierras chichimecas; para la explotación de la mina en lo que más tarde sería la ciudad de San Luis Potosí los misioneros Franciscanos asentaron en régimen de encomienda 400 familias Tlaxcaltecas y Purepechas,  En el área conocida como Laguna Seca, una plaza defensiva en el Camino de la Plata para evitar los ataques de las tribus Chichimecas: Pames/Huachichiles/Copuces/Guaxabanes a las recuas y carretas que transportaban la plata producida en el minerales de Zacatecas a la Cd. De México, capital del Virreinato de la Nueva España; hubo una guerra entre los indígenas Otomís aliados de los españoles y los nativos Chichimecas que terminó con el tratado de paz  firmado el 25 de Agosto de 1552 día de San Luis Rey de Francia y fecha oficial de la cedula de fundación de La Villa de San Luis de la Paz. 

Originalmente, llegaron al área para evangelizar a la población local los Frailes Franciscanos que fueron violentamente rechazado y en 1576 llegaron los primeros  misionero de la Compañía de Jesús educadores y laboriosos que hablaban la lengua local y así congeniaron rápidamente con  los locales y fundaron  en el Palmar de Vega la primera misión jesuita en México que bajo su administración en 1600 con la apertura de varios pozos mineros y la extracción de metales preciosos se convirtió en una próspera localidad minera rebautizada como: 

MISIÓN DE SAN MIGUEL EN SANTA FE, NUEVO MÉXICO

El Mineral de Pozos
Para reprimir los usos y costumbres de las tribus, el virrey Velasco mandó fundar la villa de San Miguel el grande en 1555, fundación a la que acudieron muchos españoles, indios aliados construyeron dos años mas tarde la aldea de Silao, con españoles e indios aliados se fundó en 1562 la Chichimecas, la villa de san Felipe, ocho años después se dispuso el trazo de la Purísima concepción de Celaya a la que vino un gran número de pobladores que aprovecharon la tierra para cultivar trigo. El gobierno Colonial conforme a su política de contener a los belicosos, fundó en 1576 la villa de León, en 1575 la de aguas Calientes y la de Zamora en 1574.  Desde estas regiones fronteras con las tierras del gran Chichimeca, partieron los conquistadores para romper la barrera establecida por las aguerridas tribus de Caxcanes, Huachichiles y Zacatecos de la estirpe Chichimeca, que durante mas de 20 años impidieron la penetración de los europeos hasta los ricos filones de la Sierra Madre.

Si los conquistadores se abrieron a brecha de sangre y fuego entre las aguerridas tribus norteñas para apoderarse de los filones que corrían a lo largo de toda la sierra Madre Occidental, fueron sin duda los laboriosos mineros quienes cimentaron la riqueza de las nuevas posesiones. A la sombre de la minería o si se quiere al amparo, se extendió la colonización mas allá de las tierras del Altiplano, hasta donde se enseñoreaban las aguerridas tribus de Caxcanes  y Zacatecos quienes fueron reducidos a las villas de los Españoles con la ayuda de la cruz y la fuerza de la espada. Con el producto de la minería se fincó el inmenso mundo conventual en la recién nacida Nueva España, se manejaron todas las posesiones españolas, se financiaron las expediciones descubridoras, manejó Inglaterra el comercio mundial y se pagaron las guerras.

PLAZA LOS FUNDADORES

A partir de ese momento las vetas y los crestones del ahora territorio de la Republica Mexicana no han dejado de ofrecer sus frutos. La riqueza minera ha sido decisiva par el desarrollo económico del país. En cada siglo ha sobresalido algún fenómeno relacionado con la explotación minera que ha marcado tanto el destino de las explotaciones como de los productos, pero en todos ellos se ha destacado el laborioso esfuerzo de los mineros que han arrancado esos frutos de la entrañas de la tierra, en ocasiones con sacrificios de su vida y en siglos pasados aun bajo el peso de la esclavitud del trabajo forzado, de la encomienda y del repartimiento. La herencia cultural plasmada en nuestros edificios civiles y religiosos es extensa.