En la segunda entrega del ABC de la Minería, Lavandaio detalla las etapas de la actividad minera, desde la búsqueda de minerales hasta el cierre de la mina.
Por Eddy Lavandaio - Presidente de la Asociación Geológica de Mendoza
TEMA 3 - ETAPAS DE LA ACTIVIDAD MINERA
La actividad minera tiene dos etapas: la primera, de riesgo minero, y la segunda, de negocio minero.
La etapa de riesgo comprende la búsqueda del mineral, su descubrimiento, la determinación de su cantidad y calidad, y el estudio de factibilidad de explotación. Desarrollar esta etapa no es fácil. Es necesario realizar trabajos y estudios (técnicamente llamados de exploración) que llevan su tiempo y tienen un costo.
El tiempo y el costo son muy variables y dependen del tipo de yacimiento, de su ubicación, de su heterogeneidad, y de otras características. Por ejemplo, la exploración de yacimientos como Pachón, Bajo de la Alumbrera o Agua Rica, demandó, en cada caso, varios años, a un costo de varias decenas de millones de dólares.
Terminada la exploración se elabora el estudio de factibilidad. Si este estudio es negativo, el yacimiento no se explota y lo invertido hasta ese momento se pierde. Por eso esta etapa se llama etapa de riesgo minero, y diferencia a la minería de otras actividades económicas. En cambio, si el estudio de factibilidad es positivo, se construye el proyecto y se inicia la etapa de negocio minero.
Para ejemplificar la inseguridad que trae aparejada el riesgo minero en materia económica, hay que señalar que ningún banco del mundo presta dinero para esta etapa de la minería, con excepción de algunas instituciones del estado que respondan a una política específica de promoción, en su país o en el extranjero. Por eso, los economistas suelen llamarla etapa de pre inversión.
En la práctica, la financiación de la etapa de riesgo se puede hacer de varias maneras. Una de ellas consiste en que las empresas mineras que están en producción hagan una previsión en sus balances contables para constituir un fondo especial para invertir en exploración. Esto equivale a destinar una parte de las ganancias a la integración de ese fondo. Otra forma consiste en emitir acciones que se venden a través de la Bolsa, ya sea en forma directa o incorporándose a los llamados fondos comunes de inversión. Estos últimos están integrados por una mezcla de activos financieros que les permite absorber la eventual pérdida de valor de algunas acciones. Por último, el propietario de un prospecto minero puede asociarse con otra persona o empresa que aporta el dinero necesario a cambio de un porcentaje del futuro negocio.
El descubrimiento de una ocurrencia mineral puede hacerse por casualidad o como resultado de una búsqueda racional, utilizando técnicas con bases científicas y elementos tecnológicos adecuados.
En el pasado, la mayoría de las minas se descubrieron por casualidad. En nuestro país, los puesteros eran los mas frecuentes descubridores de minas, debido a que por su trabajo de andar trasladando rebaños en zonas de montaña, eran los que mas oportunidades tenían de hallar manifestaciones minerales a simple vista.
El avance científico y tecnológico, unido al hecho de que cada vez son menos frecuentes los hallazgos casuales, han motivado el desarrollo de una nueva disciplina de búsqueda racional de yacimientos, que se llama prospección.
PROSPECCION
La prospección se hace sobre la base de sólidos conocimientos científicos y técnicos de manera que, para llevarla a cabo, es necesario contar con una "infraestructura" útil para ese fin: mapas de distinto tipo, fotografías aéreas, imágenes satelitales, antecedentes mineros, geológicos, geofísicos, geoquímicos, catastrales, económicos, etc. Esta "infraestructura" casi siempre es provista por el estado y, en algunos casos, por empresas especializadas.
La ejecución de las tareas de prospección (trabajos de campo y de laboratorios) está en manos de especialistas, que cuentan con la ayuda de la tecnología apropiada para cada caso, vehículos, equipos, instrumental, laboratorios, etc.
A esta altura es conveniente desmitificar algunas exageraciones que se hacen a raíz de los avances científicos y tecnológicos.
En mi experiencia docente, en varias oportunidades me preguntaron si era cierto que los norteamericanos conocían todos nuestros recursos mineros a través de la información satelital. La respuesta es no. A pesar de los enormes adelantos tecnológicos, no hay ningún método que permita conocer, dimensionar y calificar un recurso minero en forma indirecta.
En la práctica, los avances científicos y tecnológicos proporcionan herramientas importantes para mejorar la prospección, haciéndola mas simple, mas rápida, menos costosa y mas eficaz, pero no eliminan los trabajos e investigaciones de campo.
La prospección puede hacerse de distintas maneras y con diferentes técnicas, de acuerdo al tipo de yacimiento que se busque. El resultado (cuando es positivo) es el descubrimiento de una manifestación mineral.
ALGUNOS COMENTARIOS IMPORTANTES
Planos y Perfiles. Cartas y Mapas
En cualquier etapa de la minería es fundamental el uso de planos y perfiles para representar la información en las tres dimensiones. Un plano es una representación sobre una superficie horizontal. Las palabras carta y mapa significan lo mismo pero abarcan superficies más grandes.
Un perfil es una representación en un plano vertical (un corte) que permite representar datos en profundidad. En la práctica se hacen varios planos y perfiles para representar adecuadamente la información de un área determinada. Incluso se construyen los llamados blocks diagramas, que son representaciones tridimensionales que integran la información de planos y perfiles.
Permiso de la Autoridad Minera
No puede terminarse el tema prospección sin incluir una importante recomendación. El responsable de una búsqueda de yacimientos, antes de comenzarla debe asegurarse los permisos de acceso a la zona de búsqueda y los derechos mineros sobre lo que llegue a descubrir. Para ello, debe proteger su área de trabajo con un permiso de exploración otorgado por la Autoridad Minera correspondiente.
Una vez descubierto un cuerpo mineral (en forma casual o a través de una prospección) es necesario delimitar su forma y determinar su tamaño y la calidad del material que lo compone. Para eso se realiza la exploración.
En este curso se usan los términos prospección y exploración con el significado que le dan las empresas mineras en nuestro medio. Sin embargo, debe tenerse presente que, a veces, las dos actividades son consideradas dentro de la exploración o, como ocurre en varios países europeos, el significado de ambos términos es exactamente al revés.
La exploración se hace mediante labores mineras superficiales (calicatas, pequeños pozos, etc.) y labores subterráneas (pozos profundos o piques y túneles) con las cuales se reconoce el cuerpo mineral en sus tres dimensiones. Las labores subterráneas suelen reemplazarse por perforaciones con herramientas que permiten obtener muestras del cuerpo mineral a todo lo largo del sondeo, ya sea en forma de testigos (cilindros de roca) o de triturados y polvo.
El número y la extensión de las labores subterráneas o de las perforaciones depende del tamaño del cuerpo mineral que se está explorando, o del volumen mínimo de mineral que se quiere poner en evidencia.
La cubicación de reservas es la culminación de la exploración. Consiste en la determinación de la cantidad y calidad del mineral, en relación con la calidad comercial de dicha sustancia.
Mediante la ejecución de labores mineras o perforaciones, según el caso, se ubican los límites del cuerpo mineral en las tres dimensiones, determinando la forma del yacimiento. Utilizando métodos y fórmulas adecuadas se calcula el volumen del yacimiento. Luego se debe determinar el peso específico de la sustancia, para calcular finalmente la cantidad expresada en toneladas (En algunos casos se expresa en metros cúbicos).
La calidad del mineral se determina mediante minuciosos análisis, ensayos y estudios, realizados sobre muestras que se extraen del cuerpo mineral de acuerdo a técnicas de muestreo que varían según el tipo de yacimiento. Tanto la extracción de muestras como su manejo posterior deben hacerse con extremo cuidado porque cualquier error o dato fraudulento que se incorpore puede arruinar todo el trabajo realizado o crear una base falsa para el trabajo posterior.
La cantidad de mineral, con su calidad promedio determinada, constituye lo que se llama las reservas de la mina. La palabra reservas debe emplearse cuando hay cierta seguridad de que ese mineral es comercializable con beneficio. En cambio, si no hay ninguna seguridad de que esa cantidad de mineral sea explotable económicamente, los expertos prefieren usar la palabra recursos en lugar de reservas.
Existen distintas formas de clasificar a las reservas y recursos de los yacimientos. La forma más sencilla es la siguiente:
1.Reservas medidas, positivas o probadas. Son las realmente comprobadas con un ínfimo porcentaje de error, y las únicas que sirven para fundamentar cálculos económicos serios acerca de la futura explotación..
2.Reservas probables o indicadas. Generalmente son una extensión de las anteriores sobre las que hay una importante inseguridad acerca de su cantidad y calidad. En muchos casos se incluye el 50% de estas reservas en los cálculos económicos.
3.Reservas posibles, inferidas o supuestas. Es una cantidad de mineral que solamente se supone que existe.
Hay una clasificación de reservas recomendada por la Organización de las Naciones Unidas, que es un poco más compleja porque establece rangos físicos y económicos a las tres categorías aquí descriptas. No obstante, todavía no están unificados los criterios como para que se use una sola clasificación a nivel mundial.
Ejemplo muy sencillo: Al solo efecto de tener una idea de lo que es el cálculo de la cubicación de reservas, supongamos que se quiere explotar un tramo de un cauce aluvional (río seco) para producir grava y arena para la industria de la construcción. Los datos obtenidos de la exploración son los siguientes:
El cauce tiene un ancho promedio medido de 100 metros.
Su espesor o profundidad promedio es de 5 metros, comprobado en una red de pozos.
El tramo elegido tiene 200 metros de largo.
Los ensayos sistemáticos determinaron que el aluvión se compone de: 40% de grava, 40% de arena y 20% de limo.
La cubicación se resuelve de la siguiente manera:
Volumen del aluvión: 200 x 100 x 5 = 100.000 m3
Volumen de grava: 100.000 x 0.40 = 40.000 m3
Volumen de arena: 100.000 x 0.40 = 40.000 m3
Volumen de limo: 100.000 x 0.20 = 20.000 m3 (ganga, material a desechar)
La grava y la arena se comercializan generalmente por metros cúbicos, pero si se hiciera en toneladas, cada volumen debería multiplicarse por el peso específico del material respectivo para obtener el tonelaje. En este caso el material cubicado se considera "mineral medido".
ESTUDIO MINERALURGICO E INGENIERIA DEL PROYECTO
La etapa de riesgo continúa con el estudio de la ingeniería del proyecto. Para ello se plantean y estudian las diferentes alternativas sobre métodos de explotación y tratamiento. Entre los temas de fondo hay que tener en cuenta la infraestructura e instalaciones necesarias, el equipamiento a adquirir y la mano de obra a emplear, la inversión requerida y los costos de operación, para finalmente calcular los costos de producción, según las alternativas planteadas.
El último paso de la etapa de riesgo es el estudio de factibilidad, en el que se usan y comparan todos los parámetros técnicos y económicos obtenidos en los estudios realizados con otros datos tomados del mercado en el que se piensa colocar la producción. La calidad del mineral a producir y las condiciones del mercado consumidor permiten determinar un precio de venta. La capacidad de compra o demanda del mercado y la cantidad de mineral disponible en la mina son fundamentales para calcular la magnitud y duración de la explotación y los plazos de amortización de las inversiones. También se estudia la incidencia de otros factores como los impuestos, costos financieros, regalías, seguros, previsiones, etc.
El análisis de todos los datos económicos permite calcular si la explotación será o no un buen negocio. Lógicamente, para que sea buen negocio, el estudio de factibilidad debe indicar que el precio de venta del mineral es mayor que el costo de producción, y que la diferencia entre ambos, conocida como ganancia, es suficientemente atractiva para hacer la inversión (por ejemplo, cuando la ganancia es mayor que un interés bancario). En este caso se dice que la explotación es factible o rentable.
En la práctica existe una secuencia de evaluaciones que se van haciendo en etapas sucesivas. Cada evaluación determina si se encara la etapa siguiente o no. A partir de una idea, que en realidad es lo primero que se evalúa, se pueden considerar los siguientes niveles:
|
(Banco Mundial) |
(A. Millán) |
Error aceptable |
|
PERFIL |
ESTUDIO INICIAL |
-30% a +50% |
|
PREFACTIBILIDAD |
ESTUDIO CONCEPTUAL |
-15% a +30% |
|
FACTIBILIDAD |
ESTUDIO BASICO |
-05% a +15% |
El estudio de factibilidad incorpora todos los datos de los estudios anteriores y agrega nuevos estudios de carácter fundamentalmente económicos.
INFORME DE IMPACTO AMBIENTAL
De acuerdo a la Sección Segunda del Título 13 del Código de Minería (Anexos I, II, y III de las Normas Complementarias) en cada proyecto minero, las instancias de prospección, exploración y explotación requieren la previa presentación de un Informe de Impacto Ambiental y su aprobación por parte de la Autoridad de Aplicación mediante una Declaración de Impacto Ambiental.
TEMA 4 – ETAPAS DE LA ACTIVIDAD MINERA
ETAPA DE NEGOCIO MINERO O DE INVERSION
FINANCIACION Y CONSTRUCCION
Una vez que se determinó la factibilidad del proyecto se pasa a la etapa de explotación. Para ello es necesario que, previamente, se consigan las fuentes de financiación que provean el dinero necesario para la construcción y la puesta en marcha del proyecto. La cantidad de dinero necesario depende de la magnitud del proyecto. En el Bajo de la Alumbrera, que es la mina mas grande del país, se invirtieron U$S 1.200.000.000.
Hay distintas formas de obtener financiación. Las frecuentes son:
Capitales o recursos de la empresa propietaria.
Suscripción de acciones.
Asociación con otras empresas que aportan capital a cambio de una parte del negocio.
Préstamos bancarios.
Participación de bancos como socios del negocio.
Créditos de los proveedores
Préstamos y créditos especiales de sistemas de promoción.
Durante la construcción se hacen los laboreos necesarios para la futura explotación y se realizan las obras de infraestructura (caminos, comunicaciones, campamentos, etc.), instalaciones y equipamiento, y se incorpora el personal necesario y se procede a su capacitación. Finalmente se hacen todas las pruebas que permiten verificar el funcionamiento correcto de todas las instalaciones, circuitos y equipamientos, y se pone en marcha la producción.
EXPLOTACION
Hay diferentes métodos de explotación y su aplicación depende del estado físico del mineral (sólido coherente o incoherente, líquido, gas, o sólido soluble o fusible), de su profundidad y de su forma (a cielo abierto o subterráneo), y de otras características. De acuerdo a su estado físico se consideran los siguientes materiales:
1.1.Coherentes: Es el grupo mas numeroso ya que abarca la gran mayoría de las sustancias minerales. Son los que tienen "consistencia pétrea". En la práctica, cuando se habla de métodos de explotación minera se incluye casi exclusivamente a este grupo.
Algunas explotaciones son subterráneas, como Mina Aguilar, Farallón Negro, Río Turbio. Otras, mas numerosas, se hacen a cielo abierto (canteras) como Bajo de la Alumbrera, Cerro Vanguardia, Sierra Pintada, Tincalayu y todas las explotaciones de granitos, mármoles, calizas y materiales similares. En todos estos casos (excepto carbones, mármoles y granitos que requieren cuidados especiales) el material debe arrancarse mediante el uso de perforaciones y voladuras con explosivos. El mineral arrancado es cargado y llevado por diferentes medios, máquinas o instalaciones desde el frente de explotación hasta la planta de tratamiento o hasta el lugar de embarque.
1.2.Incoherentes: Una pequeña cantidad de yacimientos superficiales están integrados por materiales incoherentes. Se trata de aglomerados, arenas, salinas de "cosecha" y arcillas que, comúnmente requieren métodos de arranque muy sencillos, que se resuelven con el uso de excavadoras y máquinas similares, o con pico y pala, a nivel artesanal. Se incluyen las explotaciones de arena por dragado de fondos fluviales, como el que se hace en los ríos Paraná y de la Plata.
1.3.Fluidos: Es un grupo reducido pero valioso que incluye a los hidrocarburos (petróleo y gas), a las salmueras (Salar del Hombre Muerto y Salinas del Timbó) y a los aprovechamientos geotérmicos, como el del Volcán Copahue..
1.4.Materiales solubles o fusibles: Es un pequeño grupo integrado por hidrocarburos muy viscosos, sales y azufre. En la mina Río Colorado se ha hecho una explotación experimental con el uso de perforaciones por las cuales se inyecta agua que disuelve el cloruro de potasio del yacimiento y se lo extrae en forma de salmuera.
PREPARACION O TRATAMIENTO DE MINERALES
La mayoría de las minas tienen una planta de tratamiento asociada al yacimiento. Esto se debe a que pocas veces las industrias pueden usar materias primas minerales tal como ellas se encuentran en la naturaleza.
Por ejemplo, la industria del cobre requiere metal puro pero tal sustancia prácticamente no existe en la naturaleza (solo como rareza mineralógica). Normalmente, el cobre se presenta como parte de ciertas sustancias químicas (sulfuros, óxidos, sulfosales, carbonatos, etc.) que, a la vez, están asociadas en macizos rocosos con otras sustancias sin cobre. En el Bajo de la Alumbrera, cada tonelada de roca que se extrae del yacimiento solo contiene unos cinco a seis kilogramos de cobre diseminados en su masa. Por eso, el mineral debe ser procesado por distintos métodos de tratamiento para separar el cobre del resto de la sustancia y darle la forma final, apta para la industria.
Hay casos mas simples, como por ejemplo los áridos para la construcción. Pero aún en estos casos pueden verse, por ejemplo, explotaciones de materiales aluvionales que, con la ayuda de plantas de clasificación, producen arena fina, arena gruesa y canto rodado. Mas aún, en muchos lugares del oeste y noroeste argentino, las arenas no son aptas porque contienen arcilla y sales que son altamente perjudiciales para las mezclas que se preparan con ellas (mortero, hormigón, etc.). Estas arenas deben ser sometidas a un proceso de lavado antes de su envío al mercado consumidor.
Los procesos de tratamiento no son un tema menor, y deben ser minuciosamente estudiados como parte del proyecto minero, en forma paralela a la exploración. Cualquier dificultad seria en el tratamiento del mineral puede determinar la inviabilidad de un proyecto, ya sea porque técnicamente no se puede alcanzar la calidad requerida por la industria o porque el proceso a aplicar es demasiado costoso y el producto final no es competitivo en precio.
De acuerdo a las características físicas y químicas de los minerales a tratar, se utilizan diferentes métodos de concentración.
Cribado y clasificación: agrupa las partículas por tamaños
Lavado: separa polvos y materiales solubles del mineral de interés.
Trituración y molienda: disminuye el tamaño de las partículas
Concentración: separa la mena de la ganga, produciendo un concentrado de mena.
1.- Selección a mano
2.- Concentración gravitacional
3.- Densidad diferencial
4.- Separación Magnética
5.- Flotación
Amalgamación: se separa de la ganga al metal de interés (oro, plata, platino) amalgamándolo con mercurio.
Solución y precipitación: se disuelve el mineral de mena para separarlo de la ganga y se lo recupera por precipitación.
Calcinación: se aplica temperatura para cambiar las propiedades físicas o químicas del mineral
Fundición: se aplica temperatura para licuar el mineral de interés y separarlo de los otros en la colada.
Refinación: Aumenta al máximo el grado de pureza del metal obtenido por fundición
Corte y pulido: produce superficies lisas y brillantes en las rocas de aplicación
CIERRE DE LA MINA
Dado que se trata de recursos no renovables, las reservas del yacimiento se agotan después de un período que es la vida útil de la mina. Por ello el último paso que se contempla en un proyecto es el cierre de la mina y la remediación de los impactos y pasivos ambientales.
