miércoles 12 enero 2022
La creación de nuevos modelos, metodologías y tecnologías para reducir las pérdidas de agua y también recuperarla desde los depósitos de relaves mineros, es el objetivo de un nuevo proyecto del Advanced Mining Technology Center que se adjudicó fondos de la ANID en el marco del concurso «Fondo de Investigación Estratégica en Sequía», abierto a fines de 2021. Tres proyectos de la Universidad de Chile, incluido el del AMTC, ganaron fondos en este concurso.
El objetivo general de esta propuesta ganadora es contribuir al desarrollo de modelos y tecnología para reducir las pérdidas de agua en los depósitos de relaves mineros y generar metodologías para su remediación y reutilización en el contexto de economía circular. Esto en el actual contexto de severa escasez hídrica, en el que la gran industria minera del cobre en Chile debe velar por incrementar la eficiencia e innovar en el uso y reutilización del agua. En las zonas áridas y semiáridas de nuestro país, donde se realiza principalmente la minería, el uso del agua es un factor crítico y su consumo impacta de manera significativa los ambientes donde se desarrolla, generando problemas socio-ambientales potencialmente graves.
La metodología del proyecto se basa en el desarrollo de un modelo matemático para la gestión eficiente del agua en las instalaciones de almacenamiento de relaves espesados, el cual identifique la física relevante e implemente un modelo de optimización distribuido espacialmente; diseñar y probar nuevos floculantes para mejorar la recuperación de agua en la instalación de almacenamiento de relaves; implementar, a través de una serie de ensayos experimentales, un novedoso sistema para el tratamiento de aguas de relaves que combina biorreactores, membranas de nanofiltración y nanomateriales que permitan la remoción de arsénico, molibdeno y sulfatos para su potencial reutilización en riego agrícola. Esta metodología incluye investigación de aguas obtenidas de una instalación de almacenamiento de relaves de la Región de Antofagasta, donde el agua de proceso tiene alta concentración de arsénico, y del tranque Ovejería (Región Metropolitana) de Codelco, de alta concentración de sulfato y molibdeno. La metodología incluye además ensayos con cultivos agrícolas que serán regados con relaves de aguas tratadas en biorreactores y procesos de nanofiltración/fotooxidación y adsorción.
Esta iniciativa es dirigida por la Dra. Yasna Tapia, con la Dra. Andreina García como directora alterna. Además cuenta con la participación del Dr. Christian Ihle (AMTC y Departamento de Ingeniería de Minas, U. de Chile), el Dr. Ricardo Jeldres y el Dr. Luis Cisternas (ambos del Departamento de Ingeniería Química y Procesos de Minerales de la Universidad de Antofagasta) como investigadores principales. A ellos se suman la Dra. Maibelin Rosales, el Dr. Hugo Giraldo y el Dr. Enrique Jélvez, todos del AMTC, como investigadores asociados.
“El problema específico que el Fondo de Investigación Estratégica de ANID busca resolver es que una significativa proporción de las aguas mineras de los tranques de relaves se evaporan sin un uso productivo. El tema es relevante, porque se produce pérdida de agua en tranques de relaves mineros ubicados en zonas de escasez hídrica”, expone la Dra. Tapia. Acerca del enfoque multidisciplinario de la propuesta, la académica, especialista en química de suelos y aguas y en fitorremediación, expresa: “Las expectativas son muy interesantes, porque efectivamente desde la multidisciplina, desde mi línea (química de suelos, aguas y fitotecnologías) con los investigadores del AMTC Christian Ihle (quien aborda la eficiencia energética y minimización de la huella de carbono/agua mediante esquemas de optimización multiparamétrica, combinados con la modelización hidráulica) y Andreina García (especialista en tecnologías basadas en membranas poliméricas y nanocompuestos con propiedades efectivas para la recuperación de agua/sales desde salmueras de ósmosis inversa y para el tratamiento de drenajes ácidos de mina) se logró formular y adjudicar este Fondo”.
«Estamos muy entusiastas con esta adjudicación. Este es un proyecto integral, transversal y multidisciplinario que busca aprovechar desde los depósitos de relaves una oportunidad para la recuperación de agua con fines de re-uso. Consideramos que esta propuesta es una tremenda oportunidad en el contexto de sequía que plantea el programa adjudicado. Con este proyecto buscamos consolidar una red entre IPs con el fin de: implementar modelos matemáticos para la gestión eficiente del agua en las instalaciones de almacenamiento de relaves, mejorar la recuperación de aguas desde los mismos mediante el uso de mejorados aditivos al proceso e implementar solución tecnológica para el tratamiento del agua desde relaves con fines de re-uso”, complementa la Dra. Andreina García.
El proyecto tiene un plazo de ejecución de un año.
