Aguas ácidas

1. INTRODUCCIÓN.
Los drenajes ácidos de minería metálica subterránea son una de las principales fuentes de contaminación de las aguas superficiales y subterráneas en el mundo. Debido a que este problema puede persistir durante décadas e incluso cientos de años una vez finalizado el ciclo productivo, existe la necesidad de prevenir su formación y aplicar el tratamiento más adecuado.
Estosdrenajes son tóxicos en diverso grado para el hombre, la fauna y la vegetación, contienen metales disueltos y constituyentes orgánicos solubles e insolubles, que generalmente proceden de labores mineras, procesos de concentración de minerales, depósitos de relaves y desmonte.
Los drenajes ácidos de mina además de un bajo pH contienen una gran cantidad de sólidos en suspensión con un alto contenidoen sulfato y metales pesados (Fe, Al, Mn, Zn, Cu, Pb,Hg, Cd, Ni), del orden de varios cientos de miligramos por litro. Estos elementos en altas concentraciones son nocivos para la actividad biológica, contaminan los cursos de aguas y pueden llegar a causar daños a las estructuras construidas por el hombre.
Una alternativa al tratamiento convencional de los drenajes ácidos de minas de carbón ymetálica tanto si las instalaciones se encuentran en operación o en abandono, lo constituyen los métodos de tratamiento pasivo, debido a su bajo coste, fácil operación y mantenimiento, y gran eficiencia en el tratamiento de aguas ácidas.
Para elegir el tipo de tratamiento de las drenajes ácidos de mina se debe poner especial atención a las condiciones hidrológicas del lugar, al pH del Efluente, yal contenido de metales y sólidos en suspensión del drenaje. El diseño y la configuración de la planta de tratamiento para la unIdad de Caudalosa Grande.

2. CATEGORIAS DE DRENAJES DE MINA.
Para determinar el tipo de drenaje es necesario hacer un estudio detallado de las condiciones físicas del medio, el clima de lugar y una caracterización de los efluentes de mina, para ello, se realizanmuestreos de agua y sedimentos para su análisis en laboratorio y determinar las concentraciones metálicas presentes, también se recurre a la medición in-situ de parámetros como: pH, contenido de oxígeno, potencial redox, conductividad, temperatura, Fe, acidez/alcalinidad, turbidez y otros.
Independientemente de la fuente que da origen a los drenajes de mina, éstos se pueden subdividir en dos grandesgrupos:
- Drenajes alcalinos o aguas residuales con bajo potencial de solubilización.
- Drenajes ácidos o aguas residuales con alto potencial de solubilización.
En 1968 White hace una clasificación de las aguas residuales de mina en función al pH y
los agrupa en 6 categorías:
TABLA 1.
CLASE
pH
Altamente ácidas
1,5 a 4,5
Blandas,ligeramente ácidas
5,0 a 7,0
Duras, neutras a alcalinas
7,0 a 8,5
Blandas, alcalinas
7,5 a 11,0
Muy salinas
6,0 a 9,0
Blandas ácidas
3,5 a 5,5

Teniendo en cuenta el pH del drenaje y los contenidos de metales o especies minerales presentes en el mismo, este puede agruparse en cuatro tipo:

TABLA N°2: Clasificación de drenajes en función del pH y el potencial de acidez/alcalinidad de losminerales (Morin y Hutt, 2001)

CLASE
pH
DESCRIPCION
ACIDO
< 6
- Acidez generada por oxidación de minerales, particularmente de sulfuros.
- Nivel de metales disueltos es mayor que en drenajes casi neutros.
- Asociado a minas metálicas, carbón y piritas.
ALCALINO
> 9 ó 10
- Alta alcalinidad generada por disolución de minerales básicos,
particularmente óxidos, hidróxidos y algunos silicatos.- Niveles de algunos metales como el Al son mayores que en los drenajes casi neutros.
- Asociado con minería de diamantes, molienda de bauxita,
cenizas de combustión de carbón.
CASI NEUTRO
6 – 9 ó 10
- Dependiendo de la abundancia de los minerales, en
determinados períodos pueden ser ácidos o alcalinos.
- Concentración de metales disueltos algunas veces puede
exceder niveles tóxicos....