Asignatura:
Diseño de Circuitos Eléctricos 2° Grado Bimestre:
Tercero
Bloque Temático: La Técnica y sus implicaciones en la
naturalezaApartado: Las implicaciones locales, regionales y globales en la naturaleza debido a la operación de sistemas técnicos
Subtema: Los sistemas técnicos en el diseño de circuitos eléctricos
Contenido: El impacto por la obtención o elaboración de los insumos que requieren los circuitos eléctricos.
Aprendizaje Esperado: Identifican las posibles modificaciones en el entorno causadas por la operación de los sistemas técnicos.
Primera Sesión
Consignas:- Expresa utilizando un mapa de ideas los aspectos fundamentales de los impactos ambientales potenciales de la extracción y procesamiento de minerales.
- Describe con el uso de un diagrama de pirámide invertida la clasificación de los tipos de extracción de minerales (Extracción superficial, subterránea e hidráulica).
- Enlista empleando una tabla de tres columnas los impactos ambientales por la extracción de minerales en el agua, el aire y la tierra.
Impacto ambiental potencial de
la extracción y procesamiento de minerales
Los emprendimientos de extracción y procesamiento de minerales comprenden una serie de acciones que producen significativos impactos ambientales, que perduran en el tiempo, mucho más allá de la duración de las operaciones de extracción de minerales.
Los proyectos de este sector se relacionan con la extracción, transporte y procesamiento de minerales y materiales de construcción. Estas actividades incluyen:
- Operaciones en la superficie y subterráneas, para la producción de minerales metálicos, no metálicos e industriales, materiales de construcción y fertilizantes
- Extracción in situ de los minerales fundibles o solubles (notablemente, azufre y más recientemente, cobre), dragado y extracción hidráulica, junto a los ríos y aguas costaneras, lixiviación de las pilas de desechos en las minas (principalmente oro y cobre).
Para transportar los materiales dentro del área de la mina y a la planta de procesamiento, se requieren flotas de equipos de extracción y transporte (camiones, cuchillas, palas, dragas, ruedas de cangilones y rapadoras), bandas, poliductos o rieles. Las instalaciones de procesamiento en el sitio incluyen las plantas de preparación y lavado de carbón y materiales de construcción, plantas de preparación, concentradores, lixiviación en el sitio de la mina y, dependiendo de los aspectos económicos, fundiciones y refinerías en o fuera del sitio. Una operación grande de extracción o fabricación es un complejo industrial importante, con miles de trabajadores; requiere infraestructura de servicios públicos, un campo de aviación, carreteras, un ferrocarril, un puerto (si es pertinente), y todas las instalaciones comunitarias correspondientes.
Todos los métodos de extracción minera producen algún grado de alteración de la superficie y los estratos subyacentes, así como los acuíferos. Los impactos de la exploración y pre desarrollo, usualmente, son de corta duración e incluyen:
- alteración superficial causada
por los caminos de acceso, hoyos y fosas de prueba, y preparación del
sitio;
- polvo atmosférico proveniente
del tráfico, perforación, excavación, y desbroce del sitio;
- ruido y emisiones de la
operación de los equipos a diesel;
- alteración del suelo y la
vegetación, ríos, drenajes, humedales, recursos culturales o históricos, y
acuíferos de agua freática; y,
- conflictos con los otros usos de la tierra.
Extracción superficial, subterránea e hidráulica
Incluyen los siguientes aspectos: drenaje del área de la mina y descarga del agua de la misma; remoción y almacenamiento/eliminación de grandes volúmenes de desechos; y traslado y procesamiento de los minerales o materiales de construcción.
- Minas superficiales. Incluyen las canteras, fosas
abiertas, minas a cielo abierto y de contorno, y removimiento de la cima de una
montaña, que puede ser de pocas hectáreas, o varios kilómetros cuadrados. Estas
operaciones implican la alteración total del área del proyecto, y producen
grande(s) fosa(s) y cantera(s) abierta(s) y enormes pilas de sobrecapa; sin
embargo, es posible, a menudo, rellenar las áreas explotadas durante y después
de la operación.
Las preocupaciones
ambientales de la extracción superficial incluyen las partículas atmosféricas
provenientes del tráfico vehicular, voladura, excavación y transporte; las
emisiones, ruido, y vibraciones de los equipos a diésel y la voladura; las
descargas de agua contaminada de la mina; interrupción de los acuíferos de agua
freática; remoción del suelo y la vegetación; y los efectos visuales.
- Extracción subterránea. Incluyen el trabajo de anchurón y
pilar, grada al revés, socavación y derrumbe, y frente corrido. Esto trae
consigo la formación de grandes vacíos debajo de la superficie de la tierra y
montones de piedra de desecho sobre la misma; en muchos casos, sin embargo, se
rellenan porciones de los espacios subterráneos durante la extracción.
La mayor parte de la excavación ocurre debajo
de la tierra y requiere el uso de equipos de voladura, sin embargo, se realizan
operaciones en la superficie también. Los posibles impactos de la extracción
subterránea incluyen el retiro del suelo y la vegetación, creación de polvo,
emisiones de los equipos a diésel que trabajan en la superficie, ruido,
vibraciones causadas por la voladura, gases desfogados (voladura, operaciones a
diésel), descargas de agua contaminada de la mina (nitratos, metales pesados,
ácido, etc.), alteración de los acuíferos de agua freática, fracturas,
inestabilidad o hundimiento de la tierra y obstáculos visuales.
- Extracción hidráulica o a draga
Se realiza,
usualmente, con los materiales aluviales que se encuentran junto a los lechos y
orillas de los ríos modernos y antiguos, y en las áreas costaneras o los
humedales. La excavación y procesamiento se efectúan con dragas flotantes a
diésel (de cangilones y escaleras, de succión, o de rueda de cangilones), con
las bombas y equipos de procesamiento de primera etapa a bordo; con dragas a
diésel instaladas en la orilla, transportadores, planta de procesamiento o
monitores hidráulicos (p.ej., poderosos chorros de agua que lavan el material
de la orilla); o con exclusas que recolectan y dirigen el escurrimiento, y
equipos de separación. Estas operaciones alteran, totalmente, los estratos
extractados y modifican la topografía local.
Durante el
dragado, el material extraído se levanta del fondo mediante succión o
excavadores mecánicos y luego se procesa; los desechos se vierten al agua o al
suelo. Se barre el fondo sistemáticamente, durante la extracción con la draga;
ésta se desplaza por el río o la orilla del mar; se profundizan o se modifican
los canales del río, además, se ahondan los humedales y las áreas costaneras,
dejando grandes montones de desechos. En las operaciones de arena y ripio, el
material recuperado puede ser llevado a la orilla por poliducto, transportador
o barcaza.
Las
preocupaciones ambientales incluyen la alteración del suelo, vegetación y ríos
locales durante la preparación del sitio; contaminación atmosférica proveniente
de la separación, concentración y procesamiento (polvo fugitivo y emisiones de
la chimenea); ruido del transporte, transferencia, trituración y molienda del
mineral; contaminación de las aguas superficiales por los derrames de los
molinos y plantas de lavado; contaminación de las aguas freáticas debido a las
fugas de las pilas de relaves y piscinas de lama; contaminación de los suelos,
vegetación y aguas superficiales locales debido a la erosión eólica e hídrica
de las pilas de desechos; eliminación de los desechos; impactos visuales; y
conflictos en cuanto al uso de la tierra.
Agua. Los hoyos mal sellados, o que no tengan el entubado
adecuado, pueden permitir intercambio y contaminación entre los acuíferos. Si
no es neutralizada o tratada adecuadamente, el efluente del proceso de
eliminación de agua de las minas superficiales o subterráneas, puede ser muy
ácido, y contaminará las aguas superficiales locales y las aguas freáticas de
poca profundidad, con nitratos, metales pesados o aceite de los equipos,
reduciendo las existencias locales de agua, o causando erosión en los ríos y
canales. Se pueden degradar las aguas superficiales locales si se descargan
incorrectamente las aguas de proceso contaminadas, o si se produce filtración o
fugas en las piscinas o poliductos de relaves, o si los solventes, lubricantes
y químicos del proceso se derraman o se eliminan inadecuadamente.
Aire. Las partículas atmosféricas provienen de la voladura,
excavación y movimiento de tierras, transporte, transferencia de materiales,
erosión eólica de la tierra floja durante la extracción superficial, o
cualquier operación que ocurre en la superficie de las minas subterráneas. Los
nitratos emitidos por la voladura y los productos de la combustión que producen
los equipos a diésel, pueden estar presentes en las minas, tanto superficiales,
como subterráneas. Puede haber una concentración de radón en los respiraderos
de las minas subterráneas. En las operaciones de dragado e in situ, estarán
presentes los productos de combustión de los equipos a diésel. Durante el
procesamiento, las partículas atmosféricas serán producidas por el transporte,
reducción (tamizado, trituración o pulverización), tráfico vehicular, erosión
eólica de las áreas secas de la piscina de relaves, caminos y pilas de
materiales.
Tierra. Durante el proceso de extracción superficial, el
removimiento y almacenamiento de la sobrecapa, y la construcción de las
instalaciones auxiliares, significa la eliminación o cubierta de los suelos o
vegetación, alteración o represamiento los ríos, drenajes, humedales o áreas
costaneras, y modificación profunda de la topografía de toda el área de la
mina.
La extracción
subterránea requiere terreno para la eliminación de los desechos de piedra,
almacenamiento de los minerales y materiales pobres, y la construcción de las
instalaciones auxiliares, cuyos efectos serán similares a los que se
enumeraron, anteriormente, en el caso de la extracción superficial. La tierra
en la superficie de las minas será inestable, y se producirá fracturación y
hundimiento. La extracción puede causar la pérdida o modificación de los
suelos, vegetación, hábitat de la fauna, ríos, humedales, recursos culturales e
históricos, hitos topográficos, pérdida temporal o permanente de la
productividad de la tierra, y contaminación de los suelos debido a los
materiales minerales y sustancias tóxicas.
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Procesos mineros
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