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Boletín El Minero No 31
Centro Nacional Minero - SENA Regional Boyacá
INTERMIN - Año 1999

Invitamos a que nos colaboren con artículos técnicos para la publicación en este boletín, pueden enviarlos al correo intermin@mixmail.com

Contenido

Evaluación de un escenario de riesgo por Fenómenos de Inestabilidad en Marmato - Caldas
La Topografía y la Sistematización
Informática Aplicada a las Ciencias de la Tierra
Lombricultura en el Centro Nacional Minero
El Lago de Tota, Ni se compra Ni se vende
Sabes como se Buscan, Extraen y se Procesan los Recursos Minerales?
Organización, funcionamiento y formas de los programas de Salud Ocupacional que deben desarrollar los patronos o empleadores del país
Residuos peligrosos en la industria y en la minería
Formación y manejo del Drenaje Acido de Mina
Limpieza Química del Carbón
Aspectos ambientales asociados a las actividades de Exploración y Beneficio de Recursos Minero - Energéticos
Salud Ocupacional, responsabilidad de quien?
La Exportación de Minerales
Formación Desescolarizada, Centro Virtual
Notiminas
Celebración de Fechas Internacionales

- Evaluación de un escenario de riesgo por Fenómenos de Inestabilidad en Marmato - Caldas

Por : Amílcar J. Valencia & Elkin Velásquez M. Instituto de Investigaciones en Geociencias, Minería y Química, Area de Ingeniería Geoambiental, INGEOMINAS
. . . SEGUNDA PARTE
 
IDENTIFICACION, CARACTERIZACION Y LOCALIZACION DE LOS ELEMENTOS EXPUESTOS Como elementos expuestos se definen todas las personas, bienes muebles e inmuebles y actividades susceptibles de ser afectadas por movimientos en masa o cualquier otro tipo de fenómeno. De acuerdo a lo anterior, estos elementos se han agrupado en tres grandes familias según la tipología del daño que sea susceptible de sufrir: elementos corporales (perjuicios corporales), elementos estructurales (daños estructurales) y elementos funcionales (perturbaciones funcionales). Elementos Corporales. Como elementos corporales se tienen todas las personas que se encuentran dentro del área de afectación del fenómeno y ubicadas dentro de la Plaza Principal. Para los alcances del estudio se ha considerado necesario y suficiente dividirlo en dos grupos principales pensando en análisis de escenarios que tengan en cuenta la dinámica diaria de los pobladores (diurno –comercio- y nocturno –vivienda-). Un grupo compuesto por las unidades familiares (se ha tomado como una hipótesis nocturna); otro grupo es el de las unidades comerciales que puede contemplar una hipótesis diurna. Cada uno de los grupos son unidades y su cuantificación se encuentran debidamente localizados en la figura 1. Cabe anotar que el análisis es realizado asumiendo que las personas se encuentran ubicadas bajo construcciones. En total, el número de personas que se encuentran en la zona de estudio es de 171. Existen 24 establecimientos comerciales en donde diariamente la dinámica de personas puede agrupar en un mismo sitio hasta 100 habitantes, como es el caso de la Gallera. Elementos Estructurales. Los elementos estructurales considerados en el análisis se han agrupado en cuatro tipos según su naturaleza: construcciones (vivienda y comercio, molinos y puntos estratégicos – Escuela, Hospital, Alcaldía, Iglesia y Caja Agraria-); Redes (vías, energía, acueducto, alcantarillado y acequia); superficies naturales (suelo) y subelementos (mobiliario). Para el caso de las viviendas y el comercio, se ha realizado una tipificación de acuerdo a los materiales de construcción constitutivos. Esta tipificación se caracteriza así: Tipos de Construcción B1 Bloque, Ladrillo, Material Prefabricado B2 Tapia pisada o adobe B3 Bahareque Las demás construcciones (puntos estratégicos) son consideradas de buena resistencia, por lo que se han evaluado como de tipo B1. Como superficies naturales (suelo) se entiende la capa material orgánica que posee una aptitud de uso determinada y que en caso de un fenómeno de remoción en masa puede perder esa capacidad. En la clasificación de nobiliario se incluyen todos los equipos y elementos en general que se encuentran en los molinos y talleres. Las redes de acueducto y energía en Marmato son elemento bastante vulnerable aún a fenómenos de pequeña magnitud debido a sus características de ubicación y construcción. El acueducto consiste en mangueras flexibles unidas en algunos tramos a tubería metálica; su trazado se realiza superficialmente bordeando perimetralmente el sector de estudio y con alambres y cauchos como único soporte. La red de energía se reparte dispersamente en el sector teniéndose tubería metálica, deficientemente anclada, con postes. Elementos Funcionales. Se han considerado para este estudio la económica, de agotamiento, de empleo, de transporte – comunicación – distribución y de socorro – seguridad – salud. Su evaluación depende de los alcances del estudio requerida para un análisis de ese tipo. Para este estudio, el análisis y evaluación de la perturbación permitirá establecer, dentro de un rango de intensidades, los posibles efectos negativos que sobre las actividades pueden causar los eventos considerados, sin llegar a una valoración económica.
 
CUANTIFICACION DE LOS ELEMENTOS EXPUESTOS AFECTADOS Al tener una caracterización del fenómeno amenazante, principalmente en lo que se refiere a su extensión final, y luego de haber realizado una caracterización y localización de los elementos expuestos, se superpone esta información para poder cuantificar los elementos afectados en caso de la materialización de los fenómenos. Caída de Bloques. Este análisis permite plantear diferentes hipótesis teniendo en cuenta que existen dos fenómenos que en un momento dado pueden sucederse simultáneamente; además, cada fenómeno puede generar perjuicios corporales diferentes según si la materialización del mismo ocurre en horas del día o de la noche. La cuantificación de los elementos afectados discriminada según el fenómeno amenazante (afloramiento 1 o afloramiento 2) se presenta en el cuadro 1.
 
DETERMINACION DE LOS TIPOS Y NIVELES DE AFECTACION DE LOS ELEMENTOS EXPUESTOS Los tipos y niveles de daño pueden ser expresados y cuantificados en términos de pérdidas asociadas, las cuales son de naturaleza económica, social y funcional. Estas pérdidas pueden ser valoradas mediante Tasas de Daño que nos expresen el porcentaje de afectación sobre un cierto elemento expuesto por acción de un fenómeno dado. La tasa de daño se establece como la pérdida de valor unitario del elemento en relación con su valor inicial, es decir: Td = ( Vi – Vf ) / Vi Td = Tasa de daño (valor entre 0 y 1) Vi = Valor unitario inicial del elemento Vf = Valor unitario final del elemento Estos valores unitarios son, en algunos casos, complejos y difíciles de obtener, por lo que se hace asimilarlos a unos modos e intensidades de daño que permitan análisis más cuantitativos pero a la vez más representativos de la afectación. Tasas de Perjuicio Corporal (Dc). De acuerdo con la definición de "Tasa de Daño" dada anteriormente, el prejuicio corporal debería ser calculado con referencia a lo que se podría denominar banalmente como Precio de una Vida Humana. Pensando en los alcances del presente estudio, se ha escogido un enfoque más cualitativo que solo nos exprese el modo de daño o perjuicio que se puede alcanzar. Para el caso específico de Marmato, de acuerdo a la profundidad del estudio planteado y con la información que fue posible obtener de los residentes del municipio, se ha realizado un análisis considerando única y exclusivamente las personas bajo las construcciones. Para esto se ha utilizado una correlación realizada por Leone (1996) y que se muestra en el cuadro 2. Tasas de Daño Estructural (Ds). Es aplicado a los denominados elementos estructurales. Generalmente se determina como el cociente entre los costos de los diferentes niveles de daño considerados (estimados como el costo de su reparación) y el costo del nivel de daño máximo posible (entendiéndose como la destrucción total del bien). El modo y nivel de daño en construcciones, redes, superficies naturales y sub-elementos se realizó de acuerdo a los criterios contenidos en el cuadro 2 y basándose en la descripción cualitativa. Es de anotar que en el caso de los sub-elementos (mobiliario), su evaluación se limita a los molinos ubicados bajo construcciones por lo que se tendrán como criterios los recogidos en el cuadro 3. Tasas de Perturbación Funcional (Df). La perturbación funcional puede ser de dos clases dependiendo del tipo de actividad afectada: las actividades netamente económicas (comercial y minería) y las actividades con vocación no económica (comunicación, alojamiento, seguridad, etc). En ambos casos, sería necesario llevar los dos tipos de actividades a un sistema de valoración económica que la permita evaluar numéricamente en términos de costos. Se ha elaborado una matriz de daños funcionales estableciendo unas intensidades de manera cualitativa a partir de los modos de daño expuestos. Esta matriz se encuentra resumida en el cuadro 5. En conclusión, se tiene la cuantificación de los elementos que se verán afectados y para cada uno de ellos se ha definido el porcentaje o modo de daño que se espera de acuerdo a la magnitud del fenómeno que ha sido definida en términos de energía cinética expresada en volumen y que se ha catalogado como Ecv2; esto representa ya una herramienta que podría soportar unas decisiones y acciones a seguir por parte de los funcionarios responsables, encaminadas a la prevención de situaciones catastróficas.
 
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Para el sector de Plaza Principal se han definido como fenómenos generadores de amenaza los siguientes: deslizamientos, hundimientos, caída de bloques, alud de rocas y flujo de detritos. Sin embargo, debido a los alcances planteados para este estudio que pretende analizar la aplicabilidad de esta nueva metodología para evaluaciones de vulnerabilidad, sólo se consideraron dos fenómenos: hundimientos y caída de bloques; sólo para el segundo de ellos se han planteado escenarios de riesgo. El análisis de hundimientos permitió deducir que las minas ubicadas por debajo de 6m de profundidad no tendrán influencia en la superficie; según las minas cartografiadas y ubicadas debajo de los sectores en estudios, todas pasan a una profundidad mayor a la crítica por lo que no se esperan afectaciones por hundimientos (no se puede afirmar esto en los sitios donde existan "tambores"). En cuanto a la caída de bloques, se definieron dos afloramientos de roca fracturada generadores de amenaza para la Plaza Principal; el análisis de la dinámica de los bloques para definir su alcance espacial se realizó con el programa TUMBLE (Hoek, 1996); esto permitió la determinación de un área de afectación y la cuantificación de los elementos expuestos involucrados para dos situaciones (escenarios) diferentes. La metodología es una herramienta que permite llegar a evaluaciones más precisas en lo referente a vulnerabilidad; se considera además de los elementos corporales y estructurales, los elementos funcionales representados por las actividades que se puedan ver perturbadas en caso de la materialización de un fenómeno (actividades económicas y no económicas). De igual forma, y de acuerdo con análisis retrospectivos, se han desarrollado correlaciones entre los fenómenos amenazantes, expresados con base en criterios cinemáticos y/o geométricos, y los elementos expuestos, llegando así a definir diferentes modos y niveles de daño para los distintos elementos expuestos que nos permitirían llegar incluso hasta valoraciones económicas de las pérdidas. Debido a que la metodología expresa la evaluación de los fenómenos amenazantes en términos de criterios cinemáticos y/o geométricos, es necesario que los trabajos de campo encaminados a caracterizar el fenómeno se enfoquen en esta dirección, tratando de definir parámetros según esos criterios, además de otros parámetros intrínsecos. Con esta información es posible realizar evaluaciones utilizando los datos tomados o también mediante paquetes informáticos como el programa TUMBLE (Hoek, 1996). Se recomienda la complementación del estudio para los otros fenómenos presentes en Marmato, con el fin de generar los escenarios posibles y que a su vez estos sirvan de apoyo para las decisiones que se piensen tomar en cuanto a planeación municipal, traslado de habitantes y medidas de prevención.
 
BIBLIOGRAFIA
VELASQUEZ, Elquin & ASTE, Jean Pierre. En prensa. Algunas bases para la concepción de escenarios de riesgo asociados a fenómenos de inestabilidad. Revista INGEOMINAS.
 
LEONE, Fréderic. (1996). Concept de Vulnerabilite a L'evaluation des risques generes par les phenomenes de mouvements de terrain. These Doctorat, IGA, Universitá Joseph Fourier, Grenoble I, 186 p.
 
CABALLERO, H. & MEJIA, J. 1989. Problemas de estabilidad en Marmato – Caldas. INGEOMINAS, Informe número 2100.
 
INURBE. Estudio socioeconómico de la zona de riesgo del municipio de Marmato – Caldas. Manizales. SISBEN. 1995. Departamento Nacional de Planeación. Unidad de Desarrollo Social. Censo 1995.

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- La Topografía y la Sistematización

Joselyn Gutiérrez Vega
Ingeniero en Minas Topógrafo
Esp. Evaluación de Impacto Ambiental de Proyectos
Instructor CNM
 
La topografía como parte esencial de los trabajos de ingeniería, no podía quedarse atrás con respecto al desarrollo tecnológico experimentado en todos los campos; especialmente con la sistematización y robotización de los equipos y maquinaria que interviene en los procesos que hacen que alcance mayor precisión y eficiencia (menor tiempo, menos mano de obra). Haciendo un recorrido muy rápido por el camino evolutivo de los equipos utilizados en topografía, pasamos de los equipos optomecánicos de muy baja precisión y pesados a equipos más livianos y con precisión en segundos. Para la medición de distancias, se sustituyó la cinta por distanciómetros de poco alcance y demasiado pesados que presentaban muchos problemas en la maniobridad; a medida que la tecnología fue avanzando estos fueron ganando alcance y disminuyendo en tamaño, hasta el punto que llegaron a mantenerse sobre el lente de los teodolitos, ganando funcionalidad. Con la aparición de los teodolitos electrónicos, se dio un paso importante puesto que ya era posible la comunicación entre distanciómetros y teodolitos de forma automática, incluso se ponía un dispositivo externo de almacenamiento electrónico de datos.
 
La carrera debía continuar, el paso siguiente fue la aparición de las Estaciones Totales, en donde se integraban el distanciómetro y la base azimutal (teodolito) en un solo equipo, la competencia de las casas fabricantes se centraba en el número de funciones que fuera capaz de trabajar la estación, operando varios modos de medida (modo teodolito, modo distanciómetro, modo replanteo, etc.) y con mediciones en varios sistemas de unidades. Otros factores de competencia eran: alcance, tamaño, resistencia al trato, factor climático lo mismo que la precisión tanto en ángulo como en distancia. La forma como se almacenaban los datos, llevó a la desaparición de las carteras manuales, sustituidas por carteras electrónicas o dispositivos de almacenamiento y tratamiento de datos, ayudado por una serie de programas incorporados a las carteras que trasnforman los datos de distancia y ángulo en coordenadas tridimensionales, lo que ahorra mucho trabajo de oficina. El problema que presenta la cartera electrónica es que por ser un dispositivo externo, la comunicación con la estación se hace con una interface, y como el trabajo de campo es rudo es probable que de no tener cuidados especiales la interface se estropee, perdiéndose la comunicación; adicionalmente otro factor limitante es la capacidad de memoria de la cartera. Como el problema debía solucionarse, el avance siguiente fue añadir un pequeño computador a la estación formando un solo cuerpo; con ayuda de un sistema operativo y software adecuado los datos se almacenan directamente en la estación hasta que la memoria se llene, caso en el cual el trabajo se pasa a tarjetas magnéticas que es un dispositivo adicional de las estaciones más avanzadas, y/o se transmiten los datos directamente al ordenador.
 
Por tanto las ventajas de esta última estación con respecto a la cartera electrónica independientemente, son evidentes; incluso algunas de estas estaciones ya vienen con un sistema telemétrico que permiten que el trabajo de campo lo realice una sola persona. A medida que se ha evolucionado la operación de las estaciones se ha hecho más sencilla, involucrando varias constantes de corrección y nivelación electrónica. Las casas fabricantes centrarán su competencia, con seguridad en estos factores: Mayor alcance con superficies refractantes (prismas) más sencillos y livianos Sencillos de manejar Resistencia a golpes e inclemencias del tiempo Precisión y reducción de tamaño Número y calidad de los programas integrados en el software Compatibilidad con los software topográficos existentes en el mercado lo mismo que con los software de diseño Adaptabilidad al avance de los sistemas operativos La cadena no sería completa y la obtención de los planos no se hiciera con la misma eficiencia, de cómo se recogen los datos en el campo; por tanto las casas fabricantes de equipos también diseñan software topográfico de gran versatilidad, donde con ayuda de un ordenador se hace todo el diseño de dibujos de acuerdo con los puntos recolectados en el campo y almacenados en una base de datos; es importante aclarar que la edición de datos y la construcción de dibujos es posible gracias a una serie de códigos que identifica cada punto (lindero, quebrada, árbol, etc.) estos deben ser asignados en el campo con el levantamiento de cada punto. Una vez terminado el dibujo en el ordenador se envía al plotter en donde se imprimen los planos completando de esta forma la cadena sistematizada en el trabajo topográfico.
 
Se anota que dicha sistematización es de doble vía, cuando se hacen diseños en el ordenador, sobre los datos levantados, los nuevos puntos que conforman la obra diseñada, se transmitirá electrónicamente a la estación para después ser replanteados en el terreno. Con el software topográfico se pueden producir planos de un mismo terreno a diferentes escalas y con curvas de nivel a intervalos diferentes dependiendo de las necesidades; esto requeriría de un proceso de dibujo completo y mucha inversión en tiempo, cuando el plano se construye normalmente. La versatilidad del software permite jugar con las escalas u ordenar que se cambie el intervalo entre curvas de nivel, con el solo hecho de cambiar algunas especificaciones en el ordenador, esto puede llevar a cometer graves errores al obtener planos que no son lo suficientemente representativos del terreno. Se advierte que el cambio de escala no es tan sencillo como a primera vista parece; por esto de aquí en adelante se hace una disertación sobre el tema. Se empieza por decir que la recolección de datos en el terreno, debe planificarse para ser representada a una escala determinada en el plano y que de ahí en adelante no se puede llevar a una escala más grande porque no estaríamos haciendo una representación real. No importa si pasamos de una escala grande a una más pequeña, pero para el caso contrario se requiere un cuidado especial y sobre todo que se compatilble con el trabajo de campo. El concepto de cambio de escala no se debe tomar como una simple ampliación o reducción de un dibujo topográfico; es más bien concebido como el grado de detalle que se requiere en le representación de un terreno.
 
En topografía el jugar con las escalas no tendría ningún problema cuando solamente se trabajara en planimetría, en terrenos muy planos o con pendientes tan regulares (talud) que una curva de nivel es una fiel copia de sus vecinas. Cuando el levantamiento combina la planimetría y la altimetría para producir planos que sirvan de base para el diseño de una obra civil, en terrenos irregulares y con cierta pendiente; cobra importancia el cambio de escala. Se sabe que las curvas de nivel muestran la morfología del terreno, entonces mal se pudiera suponer que un terreno que fue levantado con un número de puntos que permitan curvas cada 5 m, pasarlo muy a la ligera a un plano con curvas a 1m; el software lo que hace es reproducir copias idénticas a las curvas con soporte en el campo y por tanto no se mostrarán detalles adicionales, como si no existieran y se sabe que eso no es cierto. El grado de detalle de las formas del terreno se obtiene con la distancia de la malla empleada en la nivelación, en relación inversa (a mayor malla menor detalle); esto lleva a deducir que siempre existirá una interdependencia entre estos factores:
 
La pendiente media del terreno a levantar Las irregularidades que presenta el terreno (sinuosidad) La diferencia de alturas requerida entre curvas de nivel El tipo de diseño que se va a hacer sobre el plano Los espacios requeridos en el plano, para que el diseño quede bien definido. Entonces la conjugación adecuada de estos factores nos indicará cual debe ser la mejor escala a emplear en el plano. Para mayor comprensión y a manera de ejemplo veamos que es posible representar en 1 cm de plano, variando la pendiente del terreno y la escala; vamos a suponer que entre dos puntos distanciados 1 cm en el plano, solamente deben pasar tres curvas de nivel, que es la información suficiente para no incurrir en errores de cálculo y diseño. Observando las tres figuras, que a medida que el terreno se inclina el intervalo entre curvas aumenta; para los tres casos el terreno tiene que haber sido barrido cada 50 cm, es decir en una malla de nivelación de 50 cm. Si quisiéramos obtener curvas cada 5 cm con el terreno del 100%, el terreno debiera barrerse con intervalos de 10 cms y la información sobresaturaría el plano. En escala 1:1000 vemos que los intervalos entre curvas se crecen aún más, es decir el detalle se va perdiendo con el incremento de la escala y el aumento en la pendiente del terreno. En este caso el terreno debe ser barrido en malla de 5 m. Del ejemplo anterior se pueden sacar varias conclusiones, corresponde a cada profesional de la topografía, adoptar su propia metodología de trabajo; lo cual dependerá en gran medida de la experiencia, del terreno y del equipo topográfico que se maneja. Se pretende con esta argumentación sembrar la inquietud y demostrar que el cambio de escalas de menor a mayor no es tan sencillo y rápido como el software lo permite. El raciocinio anterior se aplica a cualquier tipo de topografía. Conjugando los parámetros expuestos anteriormente se pueden obtener modelos que se conviertan en reglas sencillas de aplicación en el campo; para que se puedan acercarnos un poco más a la verdadera representación del terreno, que es la base para el diseño de obras.

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- Informática Aplicada a las Ciencias de la Tierra

Por: Fabián Yory
fly@mixmail.com
 
Aplicar o no aplicar las nuevas tecnologías informáticas en las áreas que abarcan las ciencias de la tierra es una simple cuestión de querer vivir en el pasado o evolucionar al mismo ritmo de estas ayudas.
 
Desde los inicios de los primeros PCs se han realizado diversas aplicaciones inicialmente orientadas para agilizar operaciones de cálculos extensos debido a las escasas herramientas con que se contaba en esa época.
 
Con la llegada de los nuevos procesadores, tarjetas gráficas de gran resolución, expansión de memoria RAM y otros aditamentos imprescindibles ahora, lo que era un sencillo programa para cálculos de voladuras (por ejemplo...), ha pasado a convertirse en un software que además de realizar los mismos cálculos puede mostrarnos en un modelo digital tridimensional la mejor disposición de los barrenos, otro modelo de cómo quedaría luego de la detonación y el volumen total de material arrancado, todo a través de una interfaz sencilla que cualquier usuario podría manejar; esto tan sólo en una parte de la minería.
 
Por otro lado, la elaboración de los diferentes planos que se requieren en un proyecto geológico - minero ha dejado de ser tarea complicada, utilizando imágenes de satélite que posteriormente pueden procesarse en un sistema de información geográfica (como ER-Mapper), creando los respectivos algoritmos, es posible obtener posteriormente zonificaciones por vegetación, asentamientos humanos, modelos geológicos o lo que se requiera aplicando el respectivo rastreo.
 
Son muchas las aplicaciones que existen en la actualidad, casi podría decirse que una para cada tipo de trabajo; desgraciadamente nuestro medio ha permanecido cerrado a este recurso, aún se ven los computadores como unas máquinas de escribir con accesorios extras, el verdadero potencial de estos aparatos está siendo subutilizado por nuestras mentes que se niegan a ver un mapa geológico o un diseño de una explotación en la pantalla de un computador; esto no quiere decir que nuestras vidas y trabajos deben centrarse en estas máquinas, pues al fin y al cabo son sólo eso, sin embargo, lo ideal es saber en que momento nos pueden ser útiles para la agilización de nuestros proyectos, poder centrar más nuestros esfuerzos en generar o mejorar ideas, es sencillamente "ganar tiempo y trabajo" que podamos reinvertir para ser más productivos, logrando de paso una disminución en los tiempos de procesos y obviamente costos de operación.
 
Pero lograr este objetivo de poder usar un computador en el momento preciso y con la herramienta adecuada no es una tarea tan sencilla como aprender a manejar una de las tantas suites para hogar y oficina existentes. Las ciencias de la tierra son algo muy extenso, donde todo va entrelazado y para las cuales no existen paquetes integrados (el sueño de muchos profesionales de estas áreas . . .) con los cuales se solucione "cualquier problema" o se realice "cualquier diseño o cálculo"; es un proceso un poco largo el cual requiere tiempo y capacitación, pero ante todo una mente abierta y ágil para tomar siempre o la mayoría de las veces, una decisión acertada. Es preciso aclarar que no critico a los programas existentes en la actualidad como "malos" o "deficientes", mi idea es hacer entender que existen muchas aplicaciones útiles y debemos tomar de cada una de ellas lo que necesitemos para lograr un óptimo resultado final.
 
Es preciso cambiar nuestra idea acerca del uso de los computadores, aceptar por fin (viendo su verdadera utilidad) que es una herramienta que nos facilita desde la creación del informe geológico en un procesador de texto hasta un complejo cálculo para el control del stock de algún mineral en una hoja electrónica, o crear un modelo tridimensional para definir sobre el terreno de forma ágil las formaciones geológicas o un sistema de explotación, contando con la ventaja que para realizar cualquier modificación no será preciso elaborar todo un nuevo proyecto.
 
Existen muchas opciones y de mencionarlas todas resultaría algo muy extenso, en Internet se puede obtener buena documentación, pueden visitar las siguientes páginas:
. . . sólo por mencionar algunas. Una vez se elijan las mejores opciones, lo ideal es hacer una evaluación de las mismas para definir si es lo que se busca o no, y cuando sea definitiva la decisión de compra, no olvidar nunca que el que piensa y analiza es el ser humano.

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- Lombricultura en el Centro Nacional Minero

La mal llamada "revolución verde" de los años 50/60 y la teoría de Leibig de la nutrición mineral, verdad a medias que reducía la alimentación de las plantas a nitrógeno, fósforo, y potasio (NPK), ignorando la importancia de los oligoelementos y a los microorganismos de la tierra, dio pie al desaforado desarrollo de la industria de fertilizantes químicos y al abandono progresivo del abono orgánico.
 
El desarrollo de la edafología (ciencia que estudia los suelos) ha comprobado que no sólo de NPK viven las plantas y que en su crecimiento intervienen otros elementos químicos, así como hormonas, vitaminas, etc.. La tierra fértil, en lugar de ser un mero soporte físico inerte, es un complejo laboratorio en el que tienen lugar procesos vivos "son hoy ya legión los especialistas que admiten que la revolución verde no ha podido ofrecer una solución viable al problema de la alimentación a escala mundial. Más bien y muy por el contrario, los métodos que la propiciaron, como mecanización de labores, fertilización química, control tóxico de plagas y enfermedades, etc., constituyen el desequilibrio económico y ecológico dentro y entre comarcas, países y continentes."
 
La compostización es tan vieja como el mundo aunque sólo hace poco está siendo redescubierta y potenciada con nuevos aportes biotecnológicos. La necesidad de preservar vertederos, manipular grandes volúmenes de residuos orgánicos con un objetivo ambiental que preserve de la contaminación y al mismo tiempo la obtención de un producto final de valor. La producción de humus es el resultado final de la compostización. El humus es la vida del suelo y debe estar presente en él para ser fértil.
 
La compostización es un proceso biológico. Este es aeróbico, termofílico, autogenerador de temperatura y una biológica descomposición de materiales orgánicos biodegradables. Una compostización adecuada genera suficiente temperatura para matar semillas y bacterias patógenas. Este proceso no debe atraer moscas, insectos, roedores, ni debe generar olores desagradables. El producto final es de color marrón oscuro, inodoro o con olor al humus natura es estable en cuanto el proceso de fermentación está esencialmente finalizado.
 
El suelo es un medio especial, un biotipo extraordinario para numerosos organismos, dentro de la macrofauna del suelo, el grupo más importante es el de las lombrices de tierra. Las numerosas tareas que cumplen fueron estudiadas por Darwin y luego continuadas y profundizadas desde hace 40 años. Su número puede ser considerable, más de 10 millones por hectárea que equivale a más de 2 toneladas de lombrices. Sus acciones sobre el suelo son de dos clases: mecánicas y químicas. En el mundo existen aproximadamente unas 8000 especies de lombrices, de las cuales unas pocas son criadas en cautiverio. De estas la más utilizada es la Eiseniafoetida, llamada comúnmente Lombriz Roja o Californiana que se caracteriza por ser de color rojo, alcanza una longitud de 60 a 120 mm, tiene cuerpo anillado con una protuberancia entre los anillos 24 y 32 llamado clitelo. Esta lombriz transforma residuos orgánicos en abono orgánico, humus de lombriz o worm casting como se le conoce en el comercio internacional.
 
En el suelo, la lombriz va construyendo galerías que mejoran las condiciones de aireación y contribuyen a que las raíces de las plantas tengan un mejor enraizamiento y anclaje. La acción de la lombriz en su proceso digestivo produce un agregado notable de bacterias que actúan sobre los nutrientes macromoleculares, elevándolo a estados directamente asimilables por las plantas, lo cual se manifiesta en respuestas de cualidades organolépticas de frutos, flores y resistencia a los agentes patógenos como también la resistencia a las heladas. La lombriz consume diariamente su propio peso en alimento y excreta en forma de humus en promedio el 60%. El sustrato o desecho suministrado como alimento debe ser fresco o completamente curado, nunca en proceso de fermentación para evitar posibles intoxicaciones.
 
Para criar lombrices, la humedad debe ser estable y homogénea en los lechos. Lechos con poblaciones mayores a 20000 lombrices por m2 procesan hasta 20 Kg de sustrato fresco cada 8 días, produciendo un humus de excelente calidad. El producto resultante de las deyecciones de la lombriz roja, es un abono orgánico con características muy propias, que lo hacen prácticamente insuperable ya que puede incrementar hasta 300% la producción de hortalizas y otros productos vegetales.
 
Entre otras características fisiológicas de la lombriz californiana su glándulas calcíferas segregan iones de calcio, contribuyendo al equilibrio ácido básico, tendiendo a neutralizar los valores del pH. Estas y otras particularidades inherentes al proceso digestivo de la lombriz, hace que el producto por ella elaborado tenga una acción como enmienda, fertilizadora y fitosanitaria muy superior a un compost.
 
En cálculos promediados una lombriz produce aproximadamente 0.3 grs de humus diariamente lo que demuestra que en pequeñas superficies se puede obtener grandes cantidades de humus. A manera de ejemplo se demuestra en el caso de 1 m2 con unas 50000 lombrices de las cuales 20000 a 25000 son adultas y consumen aproximadamente 0.5 grs diarios de alimentos de los cuales expulsan 0.3 grs en forma de humus, el cual a su vez es procesado por las lombrices medianamente adultas, las pequeñas y las recién nacidas. Tomando las 25000 adultas solamente por 0.3 grs tendremos 7500 grs diarios de humus, lo que extrapolado a 1000 m2 produciría 7500000 grs o 7500 Kgs diarios de humus.
 
Estas cifras resultan muy alentadoras en la búsqueda de alternativas ecológicas para la producción de fertilizantes biológicamente puros, altamente rentables y que solucionan a corto plazo un problema agobiante: La Contaminación.
 
Por otra parte la carne de lombriz contiene, de acuerdo con algunos estudios, del 60% al 80% de proteínas crudas que le ubica como uno de los alimentos de mayor calidad que se pueda encontrar en la naturaleza.
 
En el Centro Nacional Minero se implanta la lombricultura basada en la cría intensiva y controlada de la lombriz roja californiana, practicando con esta actividad los conceptos de reciclado de residuos sólidos y orgánicos que el Centro Nacional Minero produce tales como: desechos de la cafetería (cáscaras de vegetales y legumbres), papel de reciclaje de oficinas y alumnado, y residuos de jardinería, que sirven de alimento y materia prima para la cría.
 
Se hicieron 4 cámaras o camas cada una de 7 metros de largo, 1.20 metros de ancho y 60 cm de profundidad y una cama para almacenamiento de los desechos o comida, con 8 kilos de pie de siembra; cercando el cultivo con malla eslabonada y postes con el fin de evitar el acceso de animales (gallinas, vacas, perros, etc.) que pueden causar daño.
 
Este cultivo se está realizando con la ayuda de instructores en el área ambiental y alumnos en general, esperando tener resultados a fin de año.
 
Y así se pone en marcha la concientización del alumnado y recurso humano en general que el término "basura" no es el apropiado puesto que los residuos que se producen tienen un valor económico y además con esta técnica ayuda a descontaminar.

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- El Lago de Tota, Ni se compra Ni se Vende

Por: Luis Alberto Nuñez Bernal
Ing. de Minas
Coordinador de Intermin
Centro Nacional Minero
Sena Regional Boyacá.
 
El lago de Tota Viene sufriendo un deterioro ambiental progresivo, con consecuencias tales como: la disminución del volumen de agua almacenada, sedimentación, invasión de terrenos de inundación para el cultivo de la cebolla, disminución de la población acuática (fauna y flora), contaminación por agroquímicos, usos agrícolas, ganaderos e industriales ilegales de sus aguas, entre otros, el fenómeno del pacífico ha venido a agudizar este proceso a tal magnitud, que la Corporación Autónoma Regional de Boyacá, se vio abocada a decretar la emergencia del Lago de Tota, mediante resolución 020 de 1998.
 
Por lo anterior y preocupados por el desinterés de la comunidad y los entes privados y públicos, para dar soluciones viables a este grave problema, enunciamos datos técnicos del lago, plantearemos problemas y alternativas de solución por grupos que quieren que la vida de esta riqueza natural no se deteriore mas o se acabe. No hay tiempo para buenos propósitos, si no es la hora de acciones inmediatas con el concurso de todos.
 
UBICACIÓN: se encuentra el lago de TOTA en la jurisdicción de Aquitania Tota, Y Cuitiva en Boyacá a 232 Km y a 3,5 horas de Santafé de Bogotá, pasando por Sogamoso:
CARACTERISTICAS DE LA CUENCA
REBOSADERO: En 1968 por ley de la república se diseño como red de rebosadero, nivel máximo 3.015.03. m.s.n.m. a la fecha el lago está a un metro y 14 centímetros por debajo 3.013.89 m.s.n.m. la solución que llueva y ser racional en el uso para que el lago no se muera.
 
PROBLEMAS DEL LAGO: algunos factores importantes:
SOLUCIONES para salvar el lago: son muchos los foros, reuniones, seminarios, intenciones, voluntades de hacer, propósitos, arrepentimientos, buenas acciones, trasladar hoteles de Paipa para Aquitania con administraciones extranjeras para contaminar más, etc, y el lago ahí. No podemos dejar que el tiempo pase y no hacer nada, este boletín estará abierto para publicar las acciones efectivas de quienes hagan realmente algo bueno por el lago de Tota. Como, los estudios del periódico el del tiempo se muere el lago de Tota, proyecto Tota la laguna esmeraldina por el grupo Artes y Letras de Colombia y grupo interdisciplinario Universidad Nacional reforestación científica, que proponen reforestación científica para salvar el lago.
El compromiso es de todos, y más quienes tienen decisiones sobre el manejo del lago, como sus habitantes ribereños de no invadir las tierras que le pertenecen al Lago, promover el turismo de paso, y no pretender trasladar hoteles de Paipa para Aquitania sin ningún control ambiental, volver a cultivar la trucha comercial, canalizar las aguas producto de las irrigaciones de cebolla, poner a funcionar el acueducto municipal de Aquitania, que paguen quienes le saquen aguas para diferentes usos, desarrollar el proyecto del túnel del Río Cusiana para emergencias como estas.
 
LOS LAGOS EN COLOMBIA SON PARA QUERERLOS
Los recursos hídricos de Colombia son muy abundantes, su posición ecuatorial es propicia para recibir una de las mayores precipitaciones del globo terrestre. La Cordillera de Los Andes, al entrar al territorio colombiano se divide en tres ramales, los cuales surcan el país de sur a norte, definiendo grandes cuencas hidrográficas:
Cuenca del Magdalena – Cauca con 260000 Km2
Cuenca del Caquetá con 199000 Km2
Cuenca del Guaviare con 140000 Km2
Cuenca del Meta con 103000 Km2
 
Estas cuencas representan el 44% de la superficie del país.
 
Usos del Recurso Hídrico
 
Los usos del agua son múltiples, toda vez que no existe actividad humana en que no intervenga el agua:

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- Sabes como se buscan, extraen y se procesan los recursos Minerales?

Artículo tomado de INTERNET
http://www.mem.gob.pe/nuevo/pub/dgm/metodo.htm
 
La minería juega un papel trascendental en nuestra historia por la ingente riqueza que ha producido y por el gran potencial de recursos naturales y humanos que poseemos que representan prosperidad futura y que en el presente se traduce en una abundante riqueza proveniente de la exportación de metales y la consiguiente generación de divisas.
 
La minería moderna se ha convertido en una actividad altamente sofisticada que utiliza equipos de avanzada tecnología para encontrar yacimientos minerales y convertir sus minas en productos comercializables con la mínima alteración ambiental, para lo cual es preciso pasar por una serie de etapas que requieren especialistas en cada una de ellas: geólogos, mineros, metalurgistas, comercializadores, etc. y emplea para sus procesos auxiliares otros especialistas como mecánicos, electricistas, abogados, médicos, enfermeras, economistas, administradores, maestros, etc.
 
El mineral que se encuentra en las entrañas de la sierra no tiene ningún valor hasta que no se le convierta en un producto comercializable mediante inversiones y trabajos de extracción y mejoramiento, que es precisamente lo que hace la industria minera, es decir, dar al material a extraer un valor agregado que lo haga deseable. Es por esta razón que pasaremos a estudiar cada una de las etapas consideradas en el proceso productivo de la minería.
 
Anomalías Geológicas y Prospección
El proceso inicial en la búsqueda de un YACIMIENTO MINERAL, consiste en ubicar las llamadas anomalías geológicas en la corteza terrestre, es decir, zonas en que se hallan alteraciones, fallas o fracturas, y en general existan lugares diferentes de las rocas naturales. Estas zonas representan lugares geológicos en que pueden existir minerales metalíferos susceptibles de explotación.
Esta etapa de la búsqueda de yacimientos se llama cateo y se ejecuta generalmente por individuos llamados cateadores, que pueden actuar independientemente o a sueldo de alguna empresa. Si bien es cierto que esta fase se ha hecho y se sigue haciendo a pie o a cabal lo, actualmente hay manera de efectuarla con fotografías aéreas, desde aviones o helicópteros e incluso por la interpretación de los datos obtenidos en los satélites. Durante esta etapa suele también efectuarse la prospección geoquímica.
 
El cateo y alguna otra fase más avanzada en la búsqueda de anomalías geológicas constituyen la etapa de Prospección.Antes de efectuar ningún trabajo grande e inmediatamente después del CATEO hay que asegurarse de la propiedad del terreno para lo cual se efectúa en el Registro Público de Minería un petitorio de área de concesión.
 
Exploración
Luego de completar la etapa de cateo y prospección, y ésta ha sido prometedora, viene la etapa de EXPLORACION que se ejecuta con técnicas más avanzadas. En esta etapa pueden efectuarse estudios mas avanzados de geoquímica, geofísica, y los sondajes diamantinos, o muestreos del terreno por medio de trincheras o canales. De los datos obtenidos en la exploración se confecciona lo que se llama un PERFIL del yacimiento. Nuevamente si éste es prometedor, se lleva adelante una mayor exploración, que mensure, cuantifique y limite las anomalías determinadas.
 
Trabajo de Oficina
El trabajo de oficina consiste en combinar los datos obtenidos y con ellos calcular el tonelaje y leyes. Si estos son promisorios, se empieza a calcular y a ejecutar el llamado ESTUDIO TECNICO­ECONOMICO, en otras palabras el ESTUDIO DE FACTIBILIDAD del proyecto.
 
Estudio Técnico Económico
El estudio técnico económico consiste en calcular las reservas o sea cubicar la mena, su tonelaje y ley. Según estos datos y los costos calculados para la extracción y el tratamiento, se deduce si el proyecto es factible o no. El estudio deberá pues contener los siguientes capítulos: tonelaje y leyes, con la indicación de la ley mínima de corte; plan de desarrollo y método de minado; transporte; costos, que indiquen claramente los debidos a mano de obra; materiales e insumos; inversiones; regalías; seguros; impuestos; gastos regales; etc. totales y reducidos a costos unitarios por tonelada de mena.
 
Es necesario invertir en maquinaria de gran rendimiento y elevado costo.
Con estos datos se establece la economía del proyecto, comparando la producción y su valor con los costos a lo largo de un período, y hallando el flujo de caja esperado y la rentabilidad del proyecto.
Con un estudio de esta clase es ya posible acudir a los entes financieros para obtener dinero en préstamo para poder iniciar las operaciones. Por su importancia, describiremos brevemente algunas de las fases del estudio de factibilidad independientemente.
 
Estudio de Impacto Ambiental
El Estudio de Factibilidad no es todo lo que se requiere. También es preciso obtener las autorizaciones del Estado para iniciar las operaciones, pues es preciso que éstas no perjudiquen el medio ambiente. Este estudio demuestra que las operaciones no alteran el entorno y que los efluentes que se producen no contengan elementos nocivos más allá de ciertos limites establecidos por la Dirección General de Asuntos Ambientales.
 
Selección del Método de Explotación
El estudio técnico­económico debe, como ya hemos dicho, describir el método de explotación que se ha considerado como el más económico y eficiente. Para ello, se utilizan los siguientes criterios básicos.
 
1 .­Forma, tamaño y posición especial del cuerpo mineralizado.
2.­Contenido y distribución de los valves metálicos.
3.­Propiedades físicas y químicas del mineral y las rocas adyacentes o encajonantes.
4.­Factores económicos y facilidad de transporte.
5.­Condiciones de seguridad, de medio ambiente y disposiciones gubernamentales.
6.­Efectos de las operaciones subsidiarias.
7.­Consideraciones especiales.
 
El objetivo en la determinación del método es la óptima extracción de reservas con el mayor beneficio económico y la máxima seguridad en la operación.
El método elegido puede ser superficial (cielo abierto) o subterráneo, dependiendo de la forma y posición del yacimiento y de la disponibilidad de capital para la inversión en equipos.
 
Desarrollo y Preparación 
En el caso de ser una mina subterránea se realizan trabajos de desarrollo para llegar hasta el mineral mediante galerías (túneles horizontales), chimeneas (túneles verticales o inclinados que no se comunican a superficie), piques (túneles verticales que salen a la superficie), rampas (túneles en forma de espiral), etc. Posteriormente se realizan trabajos de preparación es decir se diseña en el terreno la forma de como extraer el mineral estableciendo un método de minado. El túnel principal de minado se denomina SOCAVON. En el caso de minas superficiales se realiza primeramente un trabajo de descapote hasta llegar al mineral, posteriormente se realizan labores de acceso hacia el yacimiento.
 
Explotación
Es el trabajo que se realiza para extraer el mineral, en el caso de las minas subterráneas el proceso cíclico típico es el de perforación, voladura, acarreo y transporte fuera de la mina, en las minas peruanas se trabaja de acuerdo al método estudiado con equipos sobre rieles o sobre ruedas, esto depende muchas veces de la magnitud de la operación y del capital que tiene la empresa para inversiones en infraestructura y equipo.
 
En el caso de las minas superficiales la explotación sigue un proceso cíclico, que comprende, perforación, voladura, cargue y transporte. Generalmente este método es empleado por la gran minería e implica altas producciones.
 
Mineral y mena.
Mineral, es todo compuesto que contenga un metal valioso en la naturaleza.
Mena, es el mineral que puede extraerse económicamente.
 
Concentración
Una vez que el mineral es sacado fuera de la mina, es necesario darle un tratamiento para aumentar su pureza debido a que el mineral fuera de minas no es siempre comercial en el estado en que se encuentra, aun no posee valor de mercado. Es por eso que se le somete a un tratamiento metalúrgico llamado concentración, par aumentar su proporción o ley por tonelada. existen una diversidad de métodos empleados que depende del tipo de mineral, su estructura, otros elementos presentes, así como del capital con que se cuenta. La tecnología y la investigación en este campo está consiguiendo procesar cada vez minerales con contenidos muy bajos que hasta hace unos años era imposible recuperarlos económicamente. En el caso del oro se recupera ahora minerales con contenidos menores a 1gr. por TM de mineral.
 
Fundiciones y Refinería
En las funciones el concentrado es llevado a altas temperaturas para poder eliminar la mayor cantidad de impurezas, posteriormente se lleva a procesos de refinación donde los metales alcanzan una pureza elevada. En las refinerías se lleva a cabo la refinación por fundiciones sucesivas o acendrado o sino por disolución eléctrica.

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- Organización, funcionamiento y formas de los programas de Salud Ocupacional que deben desarrollar los patronos o empleadores del país

Por: Rafael Hurtado A.
Esp. Salud Ocupacional y
Riesgos Profesionales
 
Mediante las siguientes preguntas y respuestas se quiere resumir el contenido de la resolución 1016 del 31 de marzo de 1989, por la cual se reglamenta la organización, funcionamiento y forma de los programas de salud ocupacional que deben desarrollar los patronos o empleadores del país.

Quienes están obligados a organizar y garantizar el funcionamiento de un programas de salud ocupacional de acuerdo con la presente resolución?

Todos los empleadores públicos, oficiales, privados, contratistas y subcontratistas.

En qué consiste el programa de salud ocupacional?

Consiste en la planeación, organización y evaluación de las actividades de medicina preventiva, medicina de trabajo, higiene ocupacional y seguridad ocupacional.

En esencia cuáles son los objetivos de la organización del programa de salud ocupacional en la empresa?

Preservar, mantener y mejorar la salud individual y colectiva de los trabajadores en sus ocupaciones.

Cómo debe desarrollarse un programa de salud ocupacional en las empresas?

Deberá desarrollarse de acuerdo con su actividad económica y será específico para cada empresa de conformidad con sus riesgos reales o potenciales y el número de sus trabajadores.

Que otros requisitos debe contener un programa de salud ocupacional?

Deberá estar contenido en un documento firmado por el representante de la empresa y el encargado de desarrollarlo; además debe contener un cronograma de actividades. Tanto el programa como el cronograma se deben mantener actualizados y disponibles para las autoridades competentes de vigilancia y control.

Que subprogramas conforman el programa de salud ocupacional?

Subprograma de medicina preventiva

Subprograma de medicina del trabajo

Subprograma de higiene y seguridad ocupacional

Comité de medicina y seguridad industrial de acuerdo con la reglamentación vigente.

Cuáles son, entre otras, las actividades de los subprogramas de Medicina Preventiva y del Trabajo?

Desarrollar actividades de vigilancia epidemiológica, conjuntamente con el subprograma de higiene y seguridad industrial que incluirán como mínimo:

Accidentes de trabajo

Enfermedades profesionales

Panorama de riesgos

Informar a la gerencia sobre los problemas de salud de los trabajadores y las medidas aconsejadas para la prevención de las enfermedades profesionales y accidentes de trabajo.

Organizar e implementar un servicio oportuno y eficiente de primeros auxilios

Realizar visitas a los puestos de trabajo para conocer los riesgos relacionados con la patología laboral, emitiendo informes a la gerencia, con el objeto de establecer los correctivos necesarios

Promover actividades de recreación y deportes.

Cuáles son algunas actividades del subprograma de Higiene y Seguridad Ocupacional?

Elaborar un panorama de riesgos para obtener información sobre estos en los sitios de trabajo de la empresa, que permita la localización y evaluación de los mismos, así como el conocimiento de la exposición a que están sometidos los trabajadores afectados por ellos.

Identificar los agentes de riesgos físicos, químicos, biológicos, ergonómicos, mecánicos, eléctricos, locativos y otros agentes contaminantes mediante inspecciones periódicas a las áreas frentes de trabajo y equipos en general.

Inspeccionar y comprobar la efectividad y el buen funcionamiento de los equipos de seguridad y control de los riesgos

Estudiar e implementar los sistemas de control requeridos para todos los riesgos existentes en la empresa

Diseñar y poner en práctica los medios de protección efectiva necesarios en los sistemas de transmisión de fuerza y puntos de operación de maquinaria, equipos y herramientas de trabajo.

Elaborar, mantener actualizados y analizar las estadísticas de los accidentes de trabajo, las cuales estarán a disposición de las autoridades competentes.

En síntesis, cuáles son algunos registros mínimos que deberá mantener actualizado el programa de salud ocupacional?

Agentes de riesgos por ubicación y prioridades

Relación de trabajadores expuestos a agentes de riesgo

Relación discriminada de elementos de protección personal que suministren a los trabajadores

Recopilación y análisis estadístico de accidentes de trabajo y enfermedades profesionales.

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- Residuos peligrosos en la industria y en la minería

JUAN PABLO SALAZAR GIRALDO.
GEOLOGO U. de Caldas
ESPECIALISTA EN EVALUACION DEL IMPACTO AMBIENTAL DE PROYECTOS. UJTL
INSTRUCTOR CNM.
1. Introducción:
Las actividades humanas como la minería y la industria, generan además de productos y subproductos, una serie de residuos sólidos, líquidos ó pastosos, considerados peligrosos y en algunos casos como tóxicos.
Estos residuos requieren de un tratamiento muy especializado, más allá de una pila de estériles ó botadero; dadas sus características, existen en el mundo tratamientos de reciclaje o reutilización; sin embargo en Colombia se disponen muchas veces en Rellenos Sanitarios, olvidándose del peligro de estos materiales.
 
2. Problemática:
El Departamento de Boyacá es rico en yacimientos de Carbón, los cuales son explotados la mayoría de las veces sin las técnicas mineras, ni ambientales adecuadas, lo que conlleva contaminación de cuerpos de agua por drenajes ácidos, así como, la contaminación de suelos por acumulaciones de carbón y de estériles de carbón, sin prácticas ambientales.
De igual forma el corredor industrial Tunja - Sogamoso, se caracteriza por la presencia de industrias siderúrgicas, alimenticias, transformativas y cementeras, que generan toneladas de residuos industriales, algunos de ellos con ciertos grados de toxicidad.
Es importante que las industrias, las autoridades ambientales, la comunidad científica, los institutos tecnológicos y el público en general, estén conscientes del peligro para los ecosistemas, y para la salud humana la inadecuada disposición de estos materiales.
 
3. Conceptos Básicos.
Los Residuos Tóxicos comprenden residuos sólidos, lodos, líquidos ó gases, diferentes a los radioactivos y a los hospitalarios, los cuales debido a su actividad química, tóxica, explosiva, corrosiva, son fuente eventual de peligros para la salud ó para el medio ambiente, de modo individual ó en contacto con otros residuos (LaGrega, et al. 1.996).
Existen diversos sistemas de clasificación como el de la EPA (Environmental Protection Agency) en los Estados Unidos, el cual ha sido el más utilizado, este sistema determina que un residuo es peligroso cuando:
 
Sea Corrosivo ( Alcalinos ó Acidos ).
Sea Inflamable ( Fácil combustión ).
Sea Reactivo ( Residuos que reaccionen químicamente de manera súbita ).
Sean tóxicos ( Residuos capaces de desprender concentraciones importantes de sustancias específicas en el agua ).
 
4. Fuentes y Generadores de Residuos Tóxicos.
Las principales industrias que generan residuos tóxicos son :
 
Industria Petroquímica: Fenoles, metales, ácidos, compuestos orgánicos.
Industrias Metálicas: Metales pesados, cianuro, ácidos, alcalinos, solventes y fenoles.
Industrias Químicas: Compuestos químicos, ácidos, alcalinos.
 
Sin embargo las actividades mineras generan:
 
Vertimientos ácidos conocidos como Drenaje Acido de Minas, común en minas de carbón y minas metálicas donde se presenta calcopirita granular.
Vertimientos con mercurio y cianuro en el beneficio de Oro.
Estériles de actividades mineras con altas concentraciones de sulfuros.
Vertimiento de altas concentraciones de hierro, superando la norma.
 
Esto exige que las entidades administradoras de los recursos naturales, y a los institutos de investigación técnica y científica inicien las investigaciones aplicables a los sectores industrial y minero en las técnicas más adecuadas en la Gestión de Residuos Peligrosos.
 
5. Efectos e Impactos de los Residuos Tóxicos:
Dependiendo del tipo de residuo, la característica peligrosa principal y el grado de concentración, los siguientes son algunas de las consecuencias ambientales y sobre la salud de este tipo de materiales:
 
Envenenamiento, por ejemplo el Cianuro.
Destrucción de Ecosistemas, por ejemplo el drenaje ácido.
Contaminación del suelo, por ejemplo con estériles con altas concentraciones de hierro.
Inutilización de cuerpos de agua superficial y subterráneos, con hierro y drenaje ácido.
Entrada en cadenas tróficas, por ejemplo con el mercurio.
 
6. Destino y Transporte de las Sustancias Contaminantes.
Las fuentes de las sustancias contaminantes como industrias y algunas actividades mineras, son puntos de emisión de las sustancias tóxicas, las cuales son transportadas de diversas maneras como:
 
Emisiones atmosféricas.
Filtración y Lixiviación hacia los acuíferos.
Vertidos directos en aguas subterráneas.
Descargas en cuerpos de agua superficial
Absorción del terreno
Particulado precipitado.
 
En la actualidad en Colombia se realiza la evaluación de los niveles de contaminación a nivel de aguas superficiales y aire, pero se desconoce en un alto porcentaje el comportamiento y los grados de contaminación en el suelo, y principalmente en los acuíferos.
 
El Ministerio del Medio Ambiente está realmente interesado en analizar los grados de contaminación de acuíferos tan importantes como es el caso del acuífero de Tunja, el cual al se encuentra afectado por fugas de tuberías de conducción de aguas residuales domésticas y por estaciones de gasolina.
El manejo del recurso hídrico se logra no solo, con el control y tratamiento de vertimientos superficiales, sino también con un control muy estricto de los residuos sólidos industriales que por lavado contaminan las aguas subterráneas, y con un sistema de seguridad industrial que evita al máximo fugas y derrames.
 
7. Control de los Residuos Tóxicos.
En este artículo se nombran algunos sistemas sencillos de control a los residuos tóxicos, algunos de los cuales son preventivos y otros correctivos.
Lo primero que debe hacer una industria ó una mina, es determinar si realmente sus residuos líquidos, sólidos ó gaseosos, presentan algún grado de toxicidad, esto se logra con análisis físico - químicos muy rigurosos elaborados en el Estudio de Impacto Ambiental, determinando:
 
Tipo de Compuesto generado.
Concentración.
Características del material.
Comparación con estándares del Ministerio del Medio Ambiente, sobre residuos tóxicos.
Diseño de tratamiento de control.
 
De acuerdo a la viabilidad técnica, económica, social y ambiental, se escoge algunos de los siguientes tratamientos:
8. Perspectivas.
Aunque en Colombia, y más específicamente en Boyacá, el estado del arte en el manejo de Residuos Tóxicos, es aún muy bajo, se espera a través de investigaciones aplicadas en industrias, y estudios científicos, en el análisis de los residuos industriales, y del estado actual de los acuíferos; llegar a formular medidas tendientes a controlar, recuperar, y mitigar los efectos e impactos de los Residuos Peligrosos.
 
El SENA a través del Centro Nacional Minero, con sus modernos laboratorios de aguas, suelos y aire, espera contribuir en una tarea mancomunada de control ambiental de residuos, no solo para la minería, sino también para el sector industrial.

Bibliografía.

LaGrega Michael D., Buckingham Phillip L. y Evans Jeffrey C. Gestión de Residuos Tóxicos. Tratamiento, Eliminación y Recuperación de Suelos. The Environmental Resorces Management Group. McGraw - Hill / Interamericana de España, S.A. 1.996.

Hasan Syed E. Geology and Hazardous Waste Management. University of Missouri - Kansas City. Prentice Hall INC. New Jersey, 1.997.

Ministerio de Minas y Energía. Seminario Minero - Ambiental Técnico Científico. Bucaramanga, 1.996.

Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. UPTC. Gestión y Manejo de Residuos Sólidos, Control de la Contaminación Atmosférica, Tratamiento de Aguas Residuales. Sogamoso, 1997.

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- Formación y manejo del Drenaje Acido de Mina

Información obtenida de Internet
 
El drenaje ácido de mina (DAM) resulta de la oxidación de minerales sulfurosos, particularmente la pirita en roca cuando son expuestos al agua y al aire. A menudo, la generación de DAM puede ser acelerada por la actividad biológica, particularmente, el Thiobaccillus ferroxidans que se desarrolla vigorosamente en medios de pH bajo.
Teniendo en cuenta las complejidades del DAM, este documento guía necesariamente es un breve resumen de los aspectos claves del DAM que son:
 
Fuentes de DAM
Generación de DAM
Predicción de DAM
Métodos para controlar el DAM
 
1. Fuentes de DAM. Las fuentes potenciales de DAM para las operaciones mineras y de beneficio incluyen:
 
Drenaje de labores mineras subterráneas, Escorrentías de labores mineras a tajo abierto, Pilas de desmonte, y Canchas de relaves.
 
El DAM resulta de oxidación de minerales sulfurosos en la roca cuando son expuestos al agua y al aire. Por lo tanto, la generación de DAM de las fuentes potenciales previamente descritas requiere de suficientes minerales sulfurados y agua y oxígeno en cantidades adecuadas para soportar las reacciones químicas y biológicas que prolonguen la existencia del DAM. Para las pilas de desmonte y canchas de relaves, la presencia tanto de agua como de oxígeno en esos materiales estará en función de la permeabilidad del material. En cuanto a la presencia del agua, estará en función del clima del área (por ejemplo precipitación y evaporación total que influirán en la filtración de aguas pluviales), y/o ubicación (por ejemplo deslizamiento de aguas superficiales).
 
El período de la formación y descargue inicial del DAM puede variar. Por ejemplo, la formación de DAM en minas subterráneas y a tajo abierto no se presentará hasta que la roca sulfurosa sea expuesta al aire, situación que no ocurrirá hasta que el nivel de agua subterránea haya sido disminuido durante las operaciones mineras. Por muchos años, tal vez no ocurra la formación de DAM en las canchas de relaves, ya que el ingreso de oxígeno en los relaves es inicialmente bajo debido a que estos son colocados en una condición saturada o bajo agua y el tamaño físico de los relaves ocasiona menor permeabilidad de los depósitos de relaves.
 
2. Formación de DAM. El proceso de generación de ácido puede tratarse en términos de:
Oxidación de sulfuro de hierro, Oxidación de otros sulfuros de metales bases, Acido aeróbico que genera reacciones químicas y Oxidación de otras formas sulfurosas.
 
a) Oxidación de sulfuro de hierro. El principal contribuyente de la generación ácida de las actividades mineras es la oxidación de sulfuro de hierro (pirita y marcasita). Para propósito de esta guía, la discusión de la oxidación de sulfuro de hierro será presentada en términos de pirita. La oxidación de la pirita puede presentarse tanto directamente de la reacción con el aire y el agua, o indirectamente de la reacción con hierro férrico. Las tres reacciones presentadas a continuación pueden describir el proceso de oxidación directa de la pirita:
 
2 FeS2 + 7 O2 + 2 H2O = 2 Fe2 + 4 SO4 –2 + 4H+
4 Fe2 + 10 H2O + O2 = 4 Fe(OH)3 + 8H+
2 Fe2+ + ½ O2 + 2H+ = 2 Fe3+ + H2O
 
La siguiente ecuación puede describir la oxidación indirecta:
FeS2 + 14 Fe3+ 8 H2O = 15 Fe2+ + 2 SO4 –2 + 16 H+
 
Los factores bioquímicos o geoquímicos pueden influir en las reacciones de oxidación de la pirita. La bacteria Thiobaccillus ferro-oxidans (T. Ferro-oxidans) se encuentra bastante extendida en ambientes naturales y se ha demostrado que acelera el proceso de oxidación de la pirita, principalmente a valores bajos de pH de aproximadamente de 3 a 3.5.
 
Las consideraciones geoquímicas en la oxidación de la pirita incluyen el pH, el oxígeno, la alcalinidad, la abundancia de pirita y los granos de pirita, en áreas superficiales, la temperatura, los microambientes, los defectos estructurales de la pirita y trazas de elementos.
 
b) Oxidación de otros sulfuros de metales bases y otras formas sulfurosas. Se han indicado la oxidación de otros sulfuros de metales base directamente por bacterias en presencia de aire o agua, o indirectamente por el hierro férrico. Estos sulfuros incluyen galena (PbS) y la esfalerita (ZnS). Más aún existe cada vez mayor convicción de que otras formas de azufre (por ejemplo sulfitos y tiosulfatos) puede influir apreciablemente en la generación de ácido. Debido a que la oxidación de sulfuro de hierro es el proceso primario de la formación de ácido en los desechos de mina, el proceso de oxidación de otros sulfuros de metales bases y formas de sulfuros no son discutidas en detalle en esta guía.
 
3. Procesos de consumo de ácido. La formación de drenaje ácido de mina puede ser inhibido o retardado por las reacciones con otros componentes presentes en los desechos de mina o en el agua que se infiltra en los desechos de mina. La generación de ácido puede ser afectada por reacciones con: carbonatos, aluminosilicatos, y otros compuestos.
 
Los carbonatos, como la dolomita y la calcita, son materiales que se encuentran presentes en la mayoría de tipos de roca y pueden estar disponibles, ya sea en solución o como sólido, para consumir ácido. Los minerales de silicato y silicatos portadores de aluminio (aluminosilicatos) aunque consumidores de ácido menos efectivos que los carbonatos, pueden tener efectos significativos en el proceso de generación de ácido. En contacto con el agua, los silicatos y aluminosilicatos tienden a producir un pH alcalino. También, cuando están en contacto con los ácidos, tienden a degradarse, consumen iones de hidrógeno y producen minerales de arcilla. En resumen, para sistemas productores de ácido más lentos, la descomposición del silicato y el consumo de ácido puede representar un control efectivo de generación de ácido.
 
4. Predicción del drenaje ácido. En el manejo de desechos de mina se describe una alternativa para la predicción del drenaje ácido de roca ejecutable en fases. Esta opción en fases incluye:
Definir las unidades geológicas (y su mineralización) que probablemente serán encontradas durante las operaciones de minería; Definir e implementar un programa de muestreo de materiales; Llevar a cabo pruebas de campo y laboratorio, de ser necesario; Evaluar la formación potencial de DAM; Llevar a cabo mayor muestreo y pruebas; y Caracterizar los materiales de desecho en términos de potencial de generación de ácido.
 
a) Geología y Mineralización. Esta etapa comprende la identificación de unidades litológicas que probablemente serán encontradas al momento de las operaciones mineras y la descripción de las propiedades geoquímicas y la clasificación y tipo de mineralización presente en cada una de las unidades. Cada unidad puede presentar características en términos de generación de ácido y potencial de neutralización. Además es necesario identificar los tipos de minerales de sulfuro presentes y la forma en que ocurre la mineralización.
 
b) Muestreo del mineral. La fuentes de muestras para las pruebas de predicción de generación de ácido incluyen las pilas de desmonte o almacenamiento, relaves, paredes y roca del tajo que rodean las labores subterráneas. Se propone que las muestras de los emplazamientos mineros se obtengan del centro de la mina durante la perforación exploratoria y el mineral gastado, de las pruebas metalúrgicas.
 
c) Prueba de campo y laboratorio. Los métodos de prueba comunes para la predicción del DAM son las pruebas estáticas geoquímicas y las pruebas cinéticas de humedad de celda de balance ácido-base. Las pruebas estáticas son rápidas y económicas y, principalmente se utilizan para proporcionar una indicación preliminar del potencial generador del ácido neto de un material permitiendo que el material sea categorizado ya sea como generación no ácida, posible generación ácida o generación ácida.
 
Las pruebas cinéticas de humedad de celdas son mucho más completas y comprenden la maduración o "intemperismo" de muestras bajo condiciones de laboratorio o de campo que simulan los cambios químicos variados en el tiempo que se presentan en el material. Las pruebas cinéticas se usan para confirmar el potencial para generar acidez neta que posee el material, determinar los porcentajes de oxidación y neutralización del sulfuro, determinar las concentraciones del constituyente que se presentan en el drenaje ácido y evaluar la efectividad de los métodos propuestos para el control y tratamiento del DAM.
 
Generalmente, las pruebas cinéticas de laboratorio tienen una duración de 20 semanas y proporcionan información cualitativa sobre la calidad del agua de drenaje. Las pruebas cinéticas geoquímicas, llevadas a cabo en el emplazamiento minero en pilas o depósitos de desechos a escala piloto, pueden ser conducidas por un período de meses e incluso años.
 
5. Control de la generación de ácido y Migración de solución de lixiviación. Con el fin de prevenir el DAM en instalaciones nuevas y mitigarlo cuando se presente en instalaciones existentes, se toman medidas de control del DAM. Las alternativas para llevar a cabo dicho control pueden ser caracterizadas como: 1) control del proceso de generación ácida, 2) control de la migración de la solución de lixiviación, y 3) tratamiento del DAM.

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Limpieza Química del Carbón

INTERMIN como centro que capta y difunde las nuevas tecnologías se permite poner en manos del sector del carbón temas que se trataron en el IV CONGRESO NACIONAL y II INTERNACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA DEL CARBON organizado por Ecocarbón, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia y Colciencias, en Paipa, Boyacá del 19 al 22 de mayo de 1998.
 
Por:
LUIS FERNANDO DIAZ CARDOZO
Ingeniero Metalúrgico
Unidad de Negocio Tecnología
Cerro Matoso S.A.
 
RESUMEN
El presente artículo hace una corte recopilación del comportamiento observado en algunos carbones de la región boyacense bajo diferentes procesos de limpieza química, reconocidos en el ámbito mundial y de mayor viabilidad técnico – económica para nuestro medio.
Los ensayos se realizaron a escala de laboratorio en las instalaciones de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia con sede en Tunja – Boyacá, como parte de la investigación en Tecnologías Limpias del Carbón.
 
Los carbones estudiados se sometieron a procesos de oxidación, hidrogenación y medios alcalinos, bajo diferentes condiciones operativas de presión, temperatura, concentración de reactivos y tiempos de tratamiento. La eficacia del método de limpieza se evaluó de acuerdo a la variación en los niveles de azufre pirítico, azufre orgánico, cenizas y poder calorífico de cada una de las muestras ensayadas.
El procedimiento se desarrolló en tres fases: caracterización de las materias primas, aplicación de los métodos de limpieza y evaluación de la eficiencia de cada uno de los procesos.
Los métodos de limpieza Meyers TW, Mukai, Battelle Hidrotérmico, Gravimetric TRW e Hidrogenación con caliza como aceptor se aplicaron a tres carbones térmicos con alto contenido de azufre y cenizas.
 
GENERALIDADES
La limpieza química es un proceso relativamente nuevo en la tecnología del carbón que permite eliminaciones elevadas de azufre inorgánico, orgánico y cenizas, con buenos rendimientos en la recuperación del carbón limpio. Estos procesos consisten básicamente de una lixiviación o extracción selectiva de los compuestos sulfurados presentes en la matriz carbonosa original fundamentados en sus propiedades químicas.
 
Dentro de una muestra de carbón pueden reconocerse tres formas en las cuales el azufre se presenta dentro de su estructura: azufre sulfato, azufre pirítico y azufre orgánico. Tanto el azufre sulfato como el pirítico constituyen el azufre inorgánico de un carbón. El azufre total es el resultado de la suma de las tres formas mencionadas. El azufre sulfato se encuentra como dos tipos: soluble en agua y soluble en ácido (ácido clorhídrico).
 
El azufre orgánico incluye diferentes compuestos sulfurados estructurados como el thiofeno (BT), thiofenol (TP), dibenzo-thiofeno (DBT), benzothiofeno, thiol, sulfuro fenil-metil, sulfuro di-fenil, sulfuro benzil-metil, sulfuro benzil-fenil y sulfuro dioctil.
El azufre pirítico y sulfato se remueven del carbón con mayor facilidad que el azufre orgánico, que en algunos casos de limpieza no sufre la más mínima disminución.
El azufre pirítico se elimina por lixiviación y tratamiento en medios oxidantes, reductores, en medios ácidos o en presencia de atmósfera de hidrógeno, o en medios alcalinos bajo condiciones especiales de temperatura, presión, concentración de reactivos, entre otros.
El azufre orgánico se elimina parcialmente con solventes orgánicos como el alcohol etílico, xileno rectificado, alcohol rectificado y benceno, y con solventes inorgánicos como el Na2CO3, KOH, NaOH y Ca(OH)2, siendo el NaOH el más efectivo.
 
PROCESOS QUIMICOS DE DESULFURIZACION
Procesos de Oxidación: Los procesos de oxidación se basan en el empleo de reactivos inorgánicos, de aire u oxígeno para eliminar el azufre presente en el carbón seguido de una regeneración y recirculación del agente oxidante.
 
Estos reactivos remueven en su mayoría el azufre pirítico en porcentajes variables del 20 al 95% y el azufre orgánico en cantidades bajas bajo condiciones relativamente moderadas.
El método Meyers TRW se basa en una oxidación del azufre pirítico en el carbón por una solución caliente de sulfato férrico. La suspensión acuosa resultante se pasa a un reactor en donde se calienta de 100 a 130 °C durante varias horas. La pirita se oxida a sulfato ferroso, ácido sulfúrico y azufre elemental.
 
5FeS2 + 23Fe2(SO4)3 + 24 H2O = 51FeSO4 + 24H2SO4 + 4S
 
Se introduce oxígeno para reoxidar el sulfato ferroso a sulfato férrico. Así como el sulfato es soluble en solución acuosa, el azufre elemental no lo es. Luego se recupera el carbón de la lixiviación por filtrado y lavado del carbón para remover alguna solución remanente. El proceso Mukai es capaz de eliminar prácticamente la totalidad del azufre pirítico presente en el carbón por tratamiento a temperatura ambiente, con una disolución de peróxido de hidrógeno.
 
Las reacciones que se suceden son las siguientes:
FeS2 + H2O +7[O] = FeSO4 + H2SO4
FeS2 + 2[O] = FeS + SO2
FeS + 2[O] = Fe + SO2
SO2 + H2O + [O] = H2SO4
 
En presencia de luz, el H2O2 se descompone a oxígeno atómico, el cual oxida a azufre pirítico a radical sulfato. El carbón se recupera luego de la lixiviación por filtración y lavado para remover la solución remanente.
 
Procesos en Medio Alcalino: Se emplean derivados de los metales alcalinos tales como hidróxidos, óxidos, carburos o hidruros mezclados con el carbón y la mezcla resultante se somete a temperatura de hasta 500 °C a las que el hidruro permanece fundido, o disoluciones acuosas de hidróxidos.
El proceso elimina casi la totalidad del azufre pirítico (99%) y parte del azufre orgánico (hasta un 70%); se reducen así mismo un gran número de metales pesados de carácter marcadamente "tóxico" en las cenizas.
 
En el proceso Battelle Hidrotérmico el carbón se mezcla con una solución cáustica que contiene NaOH y Ca(OH)2. La pulpa se calienta entre 250 – 350 °C, a una presión elevada. Luego de enfriado el carbón se recupera por filtración, lavado y secado.
El proceso Gravimetric TRW se basa en la extracción del azufre del carbón por una solución cáustica fundida caliente. El proceso Gravimetric incluye el tratamiento del carbón con una mezcla de hidróxido de potasio y de hidróxido de calcio a 370 °C seguido de un lavado con agua.
 
Procesos de Hidrogenación: Los procesos de hidrogenación se basan en la acción desulfurante del hidrógeno al estar en contacto con el carbón bajo ciertas condiciones de temperatura y presión que en gran parte de los procedimientos conocidos son valores severos.
El carbón se trata en un medio reductor en atmósfera de hidrógeno y el azufre se elimina como H2S en presencia de un aceptor de sulfuro de hidrógeno formado como las calizas y la dolomita calcinada.
FeS + H2 = Fe + H2S
Los procesos se efectúan a presión ordinaria y a temperatura entre 300 y 450 °C.
 
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Los carbones utilizados aparecen en la siguiente tabla:
Carbón (Mina)
Azufre (%)
Cenizas (%)
Poder Calorífico
Pirítico
Orgánico
Total
Acacias
2.32
1.16
3.48
13.55
4945
Durazno
1.04
0.99
2.03
22.32
6007
San Judas
1.01
0.85
1.86
12.06
7057
El diagrama de flujo anexo muestra de manera global la secuencia de etapas llevadas a cabo. Las condiciones operativas como granulometría, temperatura y presión del reactor y concentración de reactivos varían de un método a otro.
 
RESULTADOS Y CONCLUSIONES
La limpieza química aplicada a los carbones de estudio permitió remociones considerables de azufre orgánico e inorgánico, con un rendimiento térmico bastante elevado.
 
Los métodos de mejores resultados fueron el Mukai y el Battelle Hidrotérmico, en especial aplicados a carbones "Acacias" y "San Judas".
 
El método Battelle Hidrotérmico alcanzó remociones del 95% del azufre total, 92% del azufre orgánico y 93% del azufre inorgánico en el mejor de los casos, con recuperaciones del 95% en el poder calorífico. El tiempo de tratamiento óptimo fue de 60 minutos a 300 °C. Tiempos mayores de tratamiento ocasionan menores BTU recuperables en el carbón limpio.
 
El método Mukai alcanzó remociones del 55% del azufre total, 40% del azufre orgánico y 57% del azufre pirítico con recuperaciones del 95 al 99% del poder calorífico. El tiempo óptimo de tratamiento fue de 30 minutos a temperatura ambiente (30 °C).
 
Los otros métodos permitieron remociones del azufre total superiores al 50%, en especial para el carbón "San Judas", pero remociones de azufre orgánico alrededor del 20%.
 
Ninguno de los métodos de limpieza empleados redujo considerablemente el contenido de cenizas del carbón, y en algunos casos, el poder calorífico se incrementó en varios BTU después de tiempos cortos de tratamiento.
 
El tamaño empleado de grano fue malla 60. Se observa que la eliminación del contenido de azufre se incrementa al disminuir la granulometría, pero su efecto es poco significativo.
 
En conclusión, la efectividad de un proceso químico de limpieza del carbón está en función de la agresividad de sus condiciones de operación más que en el tiempo de tratamiento y granulometría empleada.

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Aspectos ambientales asociados a las actividades de Exploración y Beneficio de Recursos Minero - Energéticos

Por: Qco Guillermo Parrado Lozano MSc. Desarrollo Ambiental
Qca Sonia Guerra Lemoine Esp. Gestión Ambiental
Instituto de Investigaciones en Geociencias, Minería y Química
INGEOMINAS
 
RESUMEN
Las operaciones asociadas a las actividades de exploración y de beneficio de recursos minero – energéticos requieren de una adecuada planeación y manejo que prevenga, mitigue y eventualmente compense los impactos ambientales que ellas generan.
En el actual esquema global de mercados ecoeficientes, los empresarios mineros deben incorporar como altas prioridades corporativas, las políticas, programas y buenas prácticas ambientales, para llevar a cabo sus operaciones de una forma tecnológicamente limpia, mejorar sus relaciones con las comunidades y establecer una armónica relación entre la Minería y el Ambiente.
Este trabajo presenta un esquema general de evaluación de los impactos causados al ambiente por la realización de las actividades mineras, mediante la identificación de las operaciones, su descripción y la cuantificación de estos efectos en términos de indicadores de desempeño (ISO, 1996), (EPA, 1996).
 
ANTECEDENTES
La minería es una actividad económica orientada hacia la extracción, aprovechamiento y agregación de valor de los georecursos del territorio para satisfacer las necesidades básicas de los ciudadanos en el marco de los postulados del Desarrollo Sostenible (Parrado, G., Díaz, M., 1996).
Como efectos ambientales más significativos de las actividades mineras se destacan los siguientes (Edwards, J., 1992):
 
METODOLOGIA
La metodología propuesta comprende la evaluación del desempeño ambiental (EDA) de la organización prductiva en términos de la división del trabajo en fases u operaciones – Ciclo de Vida – y de la estimación de su conformidad con respecto a los estándares ambientales establecidos (de organización, legales, normativos, etc), mediante la formulación y utilización de indicadores. Esta evaluación se relaciona con la continua recolección y análisis de datos e información los cuales se configuran en tendencias – al incluir la variable temporal – de la estructura de manejo del desempeño ambiental.
 
1. Consideraciones de manejo. Involucra la gestión general de los procesos, productos, servicios y actividades de la organización y su relación con el medio ambiente. Esta información es la básica requerida por los Sistemas de Gestión Ambiental ISO 14000.
2. Selección de Indicadores. Los indicadores ayudan a condensar los datos relevantes en información útil y oportuna que permita visualizar el desempeño ambiental de la organización. También ayudan al monitoreo del cumplimiento de metas y objetivos de calidad ambiental que se fije la empresa. Como característica de un indicador se mencionan:
Selección de Indicadores para el Area de Manejo – IAM’s
Esta área involucra las comunidades, prácticas y procedimientos de la organización a todo nivel, así como las decisiones y actividades asociadas con la misma. Los indicadores del Area de Manejo (IAM’s) deben proveer información sobre los esfuerzos y capacidad de la empresa en los campos de documentación, requisitos legales, entrenamiento, localización de recursos y acciones correctivas, entre otros. Los IAM’s son útiles para el seguimiento de:
Algunos ejemplos de IAM’s son:
 
Categoría: Conformidad
Indicador: No de simulacros planeados Vs ejecutados de contingencias en perforación
 
Categoría: Implantación de Políticas
Indicador: No de unidades de negocios que alcanzan las metas propuestas
 
Categoría: Desempeño financiero
Indicador: Inversiones en Investigación & Desarrollo por metas de calidad ambiental
 
Selección de Indicadores para el Area Operacional – IAO’s
Esta área incluye las facilidades físicas de producción y los equipos, su diseño y utilización, los materiales, insumos, recursos, energía, productos, servicios y desechos de la organización productiva. Los IAO’s proveen información útil relacionada con:
Algunos ejemplos de IAO’s son:
 
Categoría: Recursos & Energía
Indicador: Unidades de energía por Unidad de Producto
 
Categoría: Productos & Servicios
Indicador: Proporción de productos que pueden ser reciclados
 
Categoría: Residuos
Indicador: Cantidad de residuos por Unidad de producto por Unidad de tiempo.
 
Selección de Indicadores para el Area Ambiental – IAA’s
Esta área incluye las componentes agua, aire, suelo, flora, fauna y salud humana. Los indicadores para el Area Ambiental IAA’s, describen las condiciones de los escenarios local, regional e incluso global. La evaluación de la condición del ambiente está ligada a la estimación de los impactos o efectos que generan las actividades u operaciones productivas sobre el medio natural o intervenido.
 
El modelo propuesto es el "PSR/E = Presión, Estado, Respuesta / Efecto", adoptado por la Agencia Ambiental de los Estados Unidos (USEPA, 1993), el cual se identifica por los postulados de la guía ISO 14030. Algunos ejemplos de IAA’s son:
 
Categoría: Lluvia ácida
Indicador: Concentración de Sox (mg/mm3) por unidad de tiempo
 
Categoría: Calidad del recurso hídrico
Indicador: Número de bacterias colifomes por unidad de volumen (L, m3), caudal, etc.
 
Categoría: Calidad de la cobertura vegetal
Indicador: % de estrato vegetal por unidad areal (Ha, m2, Km2)
 
3. Evaluación del Desempeño Ambiental – E.D.A. La evaluación del desempaño ambiental comprende una serie de etapas como son:
 
Recolección de datos e información.
Se relaciona con el establecimiento de un programa corporativo de medida, seguimiento y monitoreo, que suministre una base sólida y periódica de los aspectos claves del ambienta que son impactados por las actividades y operaciones de la organización. Los datos recolectados son el fundamento para la selección e implantación de los Indicadores. Estos datos deben ser confiables, es decir bajo condiciones propias de Aseguramiento y Control de Calidad.
Como fuentes de datos se citan:
Análisis de los datos
Comprende la obtención y estimación de parámetros que puedan ser útiles para la selección de indicadores. Se mencionan entre otras medidas relativas. La asignación de pesos o categorías a los datos, normalización de los mismos o posibilidad de configuración de tendencias o anomalías.
 
Evaluación de la información
La información expresada en términos de indicadores, se debe comparar frente a los estándares de calidad ambiental del orden corporativo, local, regional, nacional o global. Esta opción es útil para observar las tendencias del progreso o deficiencia en el desempeño ambiental. Estos resultados son reportados a la alta gerencia, quien es competente para tomar las decisiones a que hubiere lugar.
 
Reporte y comunicación (Interno y Externo)
Los indicadores de desempeño son una herramienta útil en los procesos de toma de decisiones. La alta gerencia puede hacer participe a sus empleados y otras partes interesadas (v. Gr. Comunidades) de los resultados y acciones propuestas para el mejoramiento ambiental continuo del ente productivo.
 
4. Revisión y Mejoramiento de la E.D.A.. La revisión y el mejoramiento del desempeño ambiental debe ser una de las principales prioridades corporativas. Su fundamento está en identificar oportunidades de mejora y de apertura de nuevos negocios con las ventajas competitivas de incorporar la variable ambiental.
 
Algunos ejemplos de mejoramiento del desempeño se traducen en:
IMPACTO DEL PROYECTO

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Salud Ocupacional, responsabilidad de quien?

Por: Gustavo Rincón Gómez
Ingeniero Industrial
Esp. Salud Ocupacional
Instructor CNM
 
Para que las organizaciones funcionen con calidad es necesario que los bienes o servicios se produzcan de forma tal que no generen accidentes de trabajo o incidentes, y eso se puede lograr cuando se desarrollan Programas de Salud Ocupacional efectivos.
 
La responsabilidad de la ejecución y desarrollo del programa de salud ocupacional que agrupa los subprogramas de seguridad e higiene ocupacional, medicina preventiva y del trabajo, no es responsabilidad sólo de las personas que están al frente de una de estas áreas sino de todas las personas que laboran en la organización, desde el portero hasta el gerente, y esta responsabilidad debe ser mayor en la gerencia. Como personas pertenecientes a una organización, somos responsables de nuestra seguridad, la de nuestros compañeros y de nuestra institución, cuando no tenemos esta conciencia y ocurre un accidente buscamos generalmente culpar a los encargados de la seguridad o salud ocupacional de la organización; todos debemos comprender y aprender que cuando nos dan normas y procedimientos es por nuestra seguridad para lograr así un trabajo confortable.
Se resalta la importancia que tienen las políticas gerenciales en salud ocupacional, pues sin éstas, las acciones a ejecutar del programa de salud ocupacional tendientes al mejoramiento del ambiente de trabajo y bienestar de los trabajadores, no se podría lograr.
 
La gerencia de algunas empresas no se han concentrado aún sobre los beneficios que trae invertir en Salud Ocupacional, ya que para ésta es un costo; esto se debe principalmente a que algunos gerentes esperan siempre resultados inmediatos y generalmente los cambios en materia de salud ocupacional no se pueden obtener inmediatamente, sino a mediano y largo plazo, como en el caso de lograr actitudes positivas para el desempeño seguro en el trabajo de todos los trabajadores de una organización; otros gerentes no invierten simplemente porque lo ven inoficioso y este lo destinan para otros fines o se dice que no hay presupuesto, pero cuando se presenta un accidente grave nos lamentamos de no haber puesto atención a las condiciones de trabajo (factores de riesgo, condiciones ambientales peligrosas, actos inseguros, etc).
 
Algunos de los costos innecesarios en que los empresarios tienen que incurrir cuando se presenta un accidente son: Costo por pérdida de horas/hombre no trabajadas en el momento del accidente, del accidentado y de las personas que lo auxiliaron, costos en la reparación o reemplazo de materiales, equipos o instalaciones, costo por pérdida de materias primas que se estaban trabajando o procesando en ese momento, costo por pago de horas extras cuando se tienen pedidos o producciones a entregar. Pero como todo pasa, se olvida, de pronto se realizan algunas acciones por parte de la gerencia, pero al pasar el tiempo nos olvidamos de las condiciones de trabajo presentes en la organización hasta que nuevamente se presente otro accidente, de pronto más grave. Esto se debe a la actitud que existe en algunas organizaciones de ser más CORRECTIVOS que PREVENTIVOS; esto se da porque nuestros gerentes de cada $100 pesos destinan $80 para correctivos cuando se presentan los accidentes o incidentes y destinan $20 para la prevención de los mismos.
 
Algunos de los costos mencionados anteriormente en que nuestros empresarios incurren innecesariamente cuando se presenta un accidente de trabajo o un incidente se podrían eliminar o minimizar si los empresarios, de los $100 pesos destinaran $80 para la PREVENCION de accidentes de trabajo, incidentes y enfermedades profesionales, y $20 en la corrección de las situaciones que no se han podido controlar.

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La Exportación de Minerales

Reynaldo Caballero
Ingeniero Metalúrgico
Coordinador Formación
Desescolarizada
 
El sueño de todo país es exportar algún producto, porque es buen negocio, genera divisas, incrementa el capital y genera empleo. Exportar minerales en bruto es mal negocio, la ganancia es baja y no genera nuevas fuentes de trabajo, si el país exporta energía eléctrica producida por las carboeléctricas está exportando indirectamente un subproducto del carbón térmico; algunos plantean exportar energía eléctricas producida por las hidros, porque es mejor negocio.
 
Si se exporta esmeralda tallada en Colombia el país genera el triple de las entradas de hoy; si exportan material de construcción de excelente calidad como tejas, tubos, ladrillos, tabletas, pisos, prefabricados, es otro buen negocio. Si se exportan herramientas construidas con accesorios especiales, también es buen negocio.
 
Si se exportan artesanías hechas con minerales, como tallas en carbón, alfarería, talla en piedra, orfebrería, cerámicas, etc. Es buen negocio. Si se exporta coque es excelente negocio según los expertos en exportación, si usted conforma grupos de empresarios que salgan a buscar mercados, que se animen a pasar de un negocio veredal a otro internacional, que comiencen un proceso de aprender a ser exportadores, encuentran la salida a muchos de los problemas que hoy los aquejan al permanecer encerrados.
 
El mundo está abierto y es necesario participar en los nuevos negocios. Si usted no sale, el otro le llega con el mismo producto y más barato al principio y cuando a usted lo han sacado de circulación, el producto importado se pone por las nubes y sale más costoso y usted ya está fuera del negocio y no hay nada que hacer.
 
En el mundo de los negocios existe el trueque, salga y cambie artesanías por computadores!!!

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Formación Desescolarizada, Centro Virtual
 
CENTRO NACIONAL MINERO
SENA – BOYACA – COLOMBIA
Reynaldo Caballero
Ingeniero Metalúrgico
Coordinador Formación
Desescolarizada
 
PROGRAMAS DESESCOLARIZADOS DE FORMACION PROFESIONAL
DE TECNICOS PROFESIONALES
EN PROCESO DE DISEÑO
 
 
PROGRAMAS DESESCOLARIZADOS PARA ESPECIALIZACION DE
TECNICOS MINEROS
EN PROCESO DE DISEÑO
 
PROGRAMAS DESESCOLARIZADOS PARA LA ACTUALIZACION
DE DIRECTIVOS EMPRESARIALES
EN PROCESO DE DISEÑO
 
INFORMACION GENERAL
 
E-Mail: reyca10@yahoo.com
 
Página Web: http://members.tripod.com/~CITMA/INTERMIN.htm

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Notiminas

EL SENA REGIONAL VALLE Y LA FORMACION PROFESIONAL EN MINERIA
El SENA Regional Valle en cabeza del Centro Agropecuario de Buga ha iniciado un programa de jóvenes bachilleres, el curso de Técnico Profesional Ambiental en Minería, con los contenidos previamente elaborados por el Centro Nacional Minero. Este programa se adelanta en la ciudad de Cali, Corregimiento de Golondrinas, zona minera que apoya esta acción del SENA.
 
Este programa de gobierno de capacitación de bachilleres tiene estudiantes de Vijes, Cali, Jamundí y un grupo de siete (7) participantes patrocinados por TermoCauca, de varios Municipios del Cauca. Además del apoyo del CNM, el programa de minería del SENA Regional Valle cuenta con tres funcionarios de tiemo completo y ocho instructores contratistas para apoyo de los programas en minería.
 
La coordinación del programa y acciones de minería están a cargo del asesor de la Regional del Valle, Guillermo Huertas Salamanca.
 
ARCILLAS - UN PASO POR LA HISTORIA
Por Eduardo Suárez. Ing. Minas, Instructor CNM
 
"De un muñeco de barro a imagen y semejanza de Dios, se moldeó el primer hombre; naciendo para su bien el primer uso de la arcilla, como materia prima".
Referirnos al tema de la arcilla, nos remonta al inicio del cuaternario que con la aparición del hombre, ha utilizado para producir utensilios arcaicos, que facilitan su diario vivir y progresivamente va aplicándose y adaptándola a todas las actividades cotidianas de trabajo y producción. Su transformación y adaptación hacen que sea un material especial. Empleándose en múltiples formas en los procesos constructivos, entre otros para atender procesos estructurales, acabados, decoraciones, aparatos sanitarios, artesanías, porcelanas, refractarios, etc.
 
En el camino de la historia el hombre está muy ligado con el uso de la arcilla y el estudio pormenorizado de sus piezas cerámicas siendo sus resultados un paralelo con su desarrollo y puede seguir siendo un reto, la utilización en los más avanzados estudios científicos en tecnología de punta en la industria, como naves espaciales, motores, siendo el tema de la arcilla un capítulo importante de la humanidad.
 
CONVENIO PARA EL MEJORAMIENTO MINERO-AMBIENTAL
En cumplimiento con el desarrollo de la misión del SENA, el Centro Nacional Minero a través de alianzas institucionales busca el fortalecimiento de este sector y su proyección internacional, iniciando proyectos de investigación y desarrollo tecnológico, para lograr una caracterización óptima, selección de mezclas, hacia la obtención de un producto con las mejores características de calidad, disminuyendo el impacto en el medio ambiente que genera su explotación e industrialización.
 
Acciones estratégicas como: capacitación empresarial, caracterización de arcillas, investigación sobre mejoramiento en los procesos, estudios ambientales, asesoría en la explotación, seminarios de actualización y visitas a otras empresas de mayor nivel tecnológico, pueden ayudar al desarrollo del sector.
 
Entre las empresas que con el Centro Nacional Minero han entablado intercambios y convenios podemos mencionar a: la Cooperativa de Alfareros de Boyacá, Maquigres, Ladrillera El Zipa, Municipio de Sogamoso, Penitenciaría El Barne, también se han realizado contactos con grandes ladrilleras como las vinculadas a Anfalit, Asociación Nacional de Fabricantes de Ladrillo y Derivados de la Arcilla.
 
EL DESARROLLO TECNOLOGICO EN LA COQUIZACION
Por: Edgar Hernández, Ing. Metalurgia, Instructor CNM
 
Desde hace algún tiempo el SENA - Centro Nacional Minero (C. N. M.) ha venido estudiando los procesos de transformación del carbón a coque, observándose con gran preocupación que en ellos no se toma en cuenta el enorme problema que se tiene al no controlar las emisiones y desaprovechando la energía calórica y los subproductos de los gases.
 
Para sensibilizar a los productores de coque en el control de estos factores se debe tomar en cuenta en el proceso todas las etapas, así: Que la explotación se haga en una forma técnica teniendo siempre en cuenta la parte ambiental para obtener un carbón limpio para su coquización con el fin de reducir costos en la etapa de lavado y obtener una mejor calidad con mezclas más homogéneas, lográndose un software en modelos matemáticos para mezclas que sea accesible y divulgable a todos los productores.
 
Por esto el C. N. M. esta realizando la implementación de instalaciones y equipos en las que se va a realizar capacitación e investigación en esta área al sector tanto en la parte de producción como en la de control para que reduzcan la contaminación y hagan de sus empresas industrias de desarrollo de las regiones dentro de las cuales se encuentran la provincia de Valderrama, Samacá, Ubate, Lenguazaque y otras a nivel nacional, junto con los centros de investigación de instituciones de educación superior y alumnos que realizan proyectos de investigación.
 
Adicionalmente, se pretende la homologación del laboratorio de preparación y análisis de carbones ante el Ingeominas para lograr la certificación de los análisis que se efectúen y para mejorar la prestación y venta de servicios tecnológicos a las empresas o entidades que lo soliciten.
 
Otra área que debe tenerse en cuenta es la gran variedad de subproductos que se pueden obtener de la destilación de los gases del carbón y el aprovechamiento de la energía calórica de los gases que solo en algunas empresas se realiza y que podría ser otro factor para el desarrollo de procesos aledaños al de coquización.
 
MESA SECTORIAL EN MINERIA - CAMINO A LA COMPETITIVIDAD
Dentro del plan estratégico SENA 2001 se considera de manera especial el objetivo de dar respuesta efectiva a las necesidades y demandas de calificación profesional actual y futura que tiene el sector minero del país; estableciendo las normas de competencia laboral y elevar el nivel de competitividad de los trabajadores y empresas del sector,de igual manera definir los criterios para la certificación y conocer la opinión de los gremios, empresarios, trabajadores y demás instituciones de formación sobre la calidad, pertinencia de la oferta educativa y los servicios del SENA, Centro Nacional Minero como Centro Núcleo.
La certificación de las competencias laborales en el sector minero son diseñadas por los miembros de las mesas sectoriales donde participan entre otros: Ministerio de Minas y del Medio Ambiente, Representantes de empresas privadas y estatales y funcionarios de la Dirección General del SENA y Centros Núcleos
 
PROYECTO "INTERMIN EMPRESARIAL"
El Centro de Información y Divulgación Técnica Minero Ambiental INTERMIN proyecta a partir del segundo semestre de 1998 un trabajo eficiente y eficaz que servirá de soporte a las empresas del sector extractivo e industrias afines a la minería con ayuda de fuentes de información e investigación a través de Internet, Conferencias, Congresos, Artículos Técnicos y Documentos.
 
Internet hoy es un organismo a nivel mundial que consta de un sinnúmero de personas, fuentes de información y computadores unidos de forma simbiótica, sirve como correo electrónico, acceso a información, publicaciones y comercio electrónico, en Internet mas del 70% de las nuevas conexiones son comerciales, cada empresa puede realizar sus transacciones de compra de equipos y repuestos directamente con los proveedores que tienen toda la información en unos servidores o acumuladores de información y los clientes que serían cada empresa que utilice los programas para acceder a estos recursos. INTERMIN EMPRESARIAL quiere ofrecer el servicio de almacear información especializada en un servidor para todos nuestros clientes, tan pronto se suscriban podrán enviar y recibir mensajes e información de la que nosotros disponemos.
 
Para esto Intermin Empresarial cuenta con:
- Conexión a la Red Satelital
- Equipos de Video Conferencia
- Servidores funcionando las 24 horas
- Servicios de Información Técnica
Consulta de Bases de Datos de Entidades Relacionadas con el Sector Minero
Base de Datos de Minerales
Base de Datos Bibliográfica con temas Minero - Ambientales en Micro ISIS
Software Multimedia
Suscripción a Seminarios
Boletín Técnico El Minero
Alertas Bibliográficas
Notiviernes Empresarial
 
donde se adelantan los respectivos contactos con las empresas y así articular en conjunto para el bien del sector minero.
 
CONSTRUCCION DEL CENTRO DE INVESTIGACION APLICADA Y DESARROLLO TECNOLOGICO "CIADT" EN EL CENTRO NACIONAL MINERO
Con el propósito de impulsar la interacción con el sector productivo el Centro Nacional Minero creó el CIADT el cual busca fortalecer las relaciones entre el Centro y las Empresas e instituciones privadas y públicas en lo referente a Investigación Aplicada, servicios tecnológicos, formación profesional, actualización, consulta y servicios de información técnica, con la construcción de modernos laboratorios en un área de 1060 m2 que actualmente se encuentra en ejecución; dentro de los laboratorios se contempla:
Los servicios que presta el CIADT a la industria minera son: en investigación aplicada, consultoría especializada, en análisis y ensayos de laboratorio, servicios generales y en formación, entre otros.
 
RED DE VIDEO CONFERENCIA DEL
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA
La red de videoconferencia del SENA está constituida por un conjunto de 19 sitios de transmisión y recepción, donde cada uno está provisto con un equipo Venue 2000 Modelo 30.
La estructura de la red se encuentra localizada en la Dirección General del SENA con un Bridge o Unidad Multipunto de videoconferencia que centraliza e intercambia los flujos de video y voz provenientes de cada uno de los sitios involucrados con un ancho de banda acorde a las necesidades.
 
El Centro Nacional Minero es uno de los 19 sitios de videoconferencia del SENA dotado de equipos de comunicación y sala de videoconferencia apropiada los cuales servirán de apoyo para que los empresarios participen e intervengan en conferencias de divulgación tecnológica vía satelital del sector minero y demás.
 
Con estas tecnologías el SENA empieza a ampliar a sus clientes internos y externos la participación y formación profesional del ciudadano colombiano y la proyección del empresario.

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Celebración de Fechas Internacionales

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Comentarios y sugerencias

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Este boletín también tiene una versión en imprenta que se divulga en toda Colombia. El próximo número se espera tener para julio de 1998.

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