Publicado

2018-07-01

Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia

Emerging technologies for tailings disposal: opportunities for Colombian practice

DOI:

https://doi.org/10.15446/rbct.n44.66617

Palabras clave:

relaves, estériles, presas de relaves, estructuras de almacenamiento de relaves, relaves espesados, pasta de relaves, realce de presas, disposición submarina, drenaje ácido (es)
tailings, waste rock, tailings dams, tailings storage facilities, thickened tailings, tailings paste, piggy-backing, submarine tailings disposal, acid drainage (en)

Descargas

Autores/as

Aunque Colombia es un país de amplia tradición minera, las experiencias y reglamentación sobre grandes estructuras de disposición de residuos mineros son escasas. Este artículo describe las prácticas actuales de manejo de residuos mineros en Colombia, particularmente relaves, al igual que las oportunidades y limitaciones para la adopción de tecnologías modernas. Para este manuscrito, se revisaron las prácticas mundiales tradicionales y los aspectos técnico-normativos en Colombia. Adicionalmente, se estudió bibliografía reciente sobre tecnologías emergentes para manejo de relaves, particularmente espesamiento, filtrado, retrollenado, realce y disposición submarina. Finalmente, se analizó la situación normativa y tecnológica en Colombia de cara a la posible adopción de tecnologías modernas. Se concluye que las tecnologías emergentes minimizan el gran pasivo que dejan las estructuras convencionales, aunque actualmente la disposición submarina debe evitarse. En cualquier caso, el país requiere prontamente desarrollar capital humano con competencias para abordar el manejo moderno y masivo de residuos mineros.
While Colombia is a country with long mining tradition, expertise and regulation on large-scale mining-waste disposal facilities are scarce. This article describes the current state of the practice of mining waste management in Colombia, particularly tailings, as well as the opportunities and limitations towards the adoption of modern technologies. The traditional practices for tailings management around the world were reviewed, as well as its technical and regulatory aspects in Colombia. In addition, recent technical literature was studied relating emerging technologies for tailings management, focusing on thickening, filtration, cemented-paste backfilling, “piggy-backing”, and submarine tailings disposal. Furthermore, the Colombian regulatory and technological environment was analyzed considering the possible implementation of modern technologies. It is concluded that such emerging technologies minimize mining-project footprints compared to conventional disposal structures, though submarine disposal should currently be avoided. Colombia urgently requires to educate skilled professionals able to tackle the modern massive management of mining waste.

Referencias

Ali, S.H., Giurco, D., Arndt, N., Nickless, E., Brown, G., Demetriades, A. et al., Mineral supply for sustainable development requires resource governance. Nature [online]. 543(7645), pp. 367-372, 2017. Available at: http://www.nature.com/doifinder/10.1038/nature21359

Environmental Law Alliance Worldwide (ELAW). Guía para evaluar EIAs de proyectos mineros [online]. 2010. Available at: www.elaw.org

Fourie, A.B., Notas del curso de verano “Integrated Tailings Management.” Bogotá, Colombia: Pontificia Universidad Javeriana; 2016.

Fourie, A.B., No more tailings dams! Are these realistic alternatives? In: Tailings 2015. Santiago, Chile: GECAMIN; 2015.

Lu, Z. and Cai, M., Disposal methods on solid wastes from mines in transition from open-pit to underground mining. Procedia Environmental Sciences. 16, pp. 715-721, 2012. DOI: 10.1016/j.proenv.2012.10.098

SERNAGEOMIN. Guía técnica de operación y control de depósitos de relaves. 2007.

Dimitrova, R.S. and Yanful, E.K., Factors affecting the shear strength of mine tailings/clay mixtures with varying clay content and clay mineralogy. Engineering Geology, Elsevier B.V. [online]. 125, pp. 11-25, 2012. Available at: DOI: 10.1016/j.enggeo.2011.10.013

Dimitrova, R.S. and Yanful, E.K., Undrained strength of deposited mine tailings beds: effect of water content, effective stress and time of consolidation. Geotechnical and Geological Engineering. 29(5), pp. 935-951, 2011. DOI: 10.1007/s10706-011-9428-7

Robertson, S. and Kirsten Inc., Draft acid rock drainage technical guide, [online]. Vol. 1, Vancouver, BC, Canada, 1989. Available at: http://www.empr.gov.bc.ca/Mining/Geoscience/PublicationsCatalogue/MiscellaneousPublications/Documents/DraftAcidRockDrainageTechGuideVol.1.pdf

Dold, B., Submarine Tailings Disposal (STD)—A review. Minerals [online]. 4(3), pp. 642-666, 2014. Available at: http://www.mdpi.com/2075-163X/4/3/642

Instituto Geologico y Minero de España (IGME). Drenaje ácido de mina. Generación y tratamiento, 1984, 140 P.

Ministerio de Energía y Minas del Perú. Guía ambiental para el manejo de relaves mineros, 1995.

Golder Associates. Galería de proyectos. http://www.golder.com.pe. 2016.

Klohn, E.J., Tailings dams in Canada. Geotechnical News. 1997.

Compañía Minera Antamina. Componentes de la mina. http://www.antamina.com/. 2016.

Callahan, P., Antamina field trip (Comunicación personal). Atlanta, GA; 2011.

International Commission on Large Dams (ICOLD). Tailings dams - Risk of dangerous occurrences (Bulletin 121). Paris, 2001.

Azam, S. and Li, Q., Tailings dam failures: a review of the last one hundred years. Geotechnical News. 28(4), pp. 50-53, 2010.

WISE. Chronology of major tailings dam failures. [Online]. Available at: http://www.wise-uranium.org/mdaf.html. 2016.

Escobar, A. y Martínez, H., El sector minero colombiano actual. En: Insumos para el desarrollo del Plan Nacional de Ordenamiento Minero. 2014, pp. 1-29.

Universidad Nacional de Colombia-Sede Medellín y Unidad de Planeación Minero Energética (UPME). Definición de los escenarios y estrategias para el sector minero colombiano con una visión a 20 años, 2014.

Unidad de Planeación Minero-Eenrgética (UPME). Plan nacional para el desarrollo minero: visión al año 2019 [online]. Republica de Colombia; 2006, 125 P. Available at: http://www.upme.gov.co/Docs/PNDM_2019_Final.pdf

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Política ambiental para la gestion integral de residuos o desechos peligrosos [online]. 2005, 122 P. Available at: https://www.minambiente.gov.co/images/AsuntosambientalesySectorialyUrbana/pdf/sustancias_químicas_y_residuos_peligrosos/Politica_Residuos_peligrosos.pdf

Morgenstern, N., Vick, S.G., Watts, B.D. and Viotti, C., The Fundão tailings dam investigation [online]. 2016. Available at: http://fundaoinvestigation.com/

Ministerio de Minas & Energía y Ministerio de Ambiente. Guia Minero Ambiental 2-Explotación. 2001, 112 P.

Ministerio de Ambiente. Guia Minero Ambiental 3-Beneficio y transformación. Republica de Colombia, 2002, pp. 1-109.

Anglo Gold Ashanti. Resumen: nuestra posición. Informe de Colombia Solidarity Campaign, La Colosa, crónica de una muerte anunciada. 2014.

Colombia Solidarity Campaign. La Colosa: una muerte anunciada [online]. London: BM Colombia Solidarity Campaign, 2013, 116 P. Available at: https://www.colombiasolidarity.org.uk/attachments/ article/610/LA COLOSA_Una Muerte Anunciada.pdf

Anglo Gold Ashanti. Estudio de impacto ambiental 2015 - Proyecto minero Gramalote. 2015.

Red Eagle, Golder, A., Amended NI 43-101 Technical report feasibility study of Santa Rosa Gold. 2014.

Wilson, S., Olin, E., Tinucci, J., Swanson, B., Poeck, J. and Willow, M., NI 43-101 Technical report-preliminary economic assessment Miraflores property. 2013, pp. 1-296.

Cobos, D., Vsita técnica proyecto minero Santa Rosa (Comunicación personal), 2016.

Ministerio de Minas y Energía. Política nacional para la formalización de la minería en Colombia. Republica de Colombia, 2014, pp. 1-111.

Tecnología Minera. Espesadores. [en línea]. Disponible en: http://www.tecnologiaminera.com/tm/novedad.php?id=98

Golder Associates. Experiencias de operación de depósitos de relaves espesados y filtrados. [en línea]. Disponible en: http://www.iimp.org.pe/pptjm/jm20131017_relaves.pdf. 2013. p. 1–54.

Verburg, R.B.M., Use of paste technology for tailings disposal: potential environmental benefits and requeriments for geochemical characterization. In: IMWA Symposium 2001. 2001, 13 P.

Slottee, J.S., Update on the application of paste thickeners for tailings disposal - mine paste backfill. In: International Seminar on Paste and Thickened Tailings Paste and Thickened Tailings-Paste 2004. 2004, pp. 1-7.

Jewell, R., The evolution of paste and thickened tailings. Australian Centre for Geomechanics Newletter, 35(December), pp. 1-3, 2010.

Helinski, M., Fahey, M. and Fourie, A., Coupled two-dimensional finite element modelling of mine backfilling with cemented tailings. Canadian Geotechnical Journal. 47(11), pp. 1187-1200, 2010. DOI: 10.1139/T10-020

Benzaazoua, M., Belem, T. and Bussière, B., Chemical factors that influence the performance of mine sulphidic paste backfill. Cement and Concrete Research. 32(7), pp. 1133-1144, 2002. DOI: 10.1016/S0008-8846(02)00752-4

Benzaazoua, M., Ouellet, J., Servant, S., Newman, P. and Verburg, R., Cementitious backfill with high sulfur content: physical, chemical, and mineralogical characterization. Cement and Concrete Research. 29(5), pp. 719-725, 1999. DOI: 10.1016/S0008-8846(99)00023-X

Revell, M. and Sainsbury, D.P., Paste bulkhead failures. International Symposium on Mine Fill-Minefill 2007, Montreal, Quebec, 2007.

Rankine, R.M.A., The geotechnical characterisation and stability analysis of BHP Billiton’s Cannington Mine paste fill. Ph.D. Thesis, James Cook University, Australia, 2004.

Fahey, M., Helinski, M. and Fourie, A., Some aspects of the mechanics of arching in backfilled stopes. Canadian Geotechnical Journal. 46(11), pp. 1322-1336, 2009. DOI: 10.1139/T09-063

Gewanlal, C. and Robinson, B., A geosynthetic alternative to traditional sand filter drains in a piggy-back tailings storage facility. South African Institution of Civil Engineers. (April), pp. 64-68, 2012.

Blight, G.E., Geotechnical engineering for mine waste storage facilities. CRC Press/Taylor & Francis Group; 2010, 634 P. DOI: 10.1201/9780203859407

Vick, S.G., Planning, design, and analysis of tailings dams. BiTech Publishers, 1990.

Cornwall, N., Submarine tailings disposal in Norway’s fjords: is it the best option?. MSc. Thesis, IIIEE, 2013.

Coumans, C., Introduction: submarine tailings disposal. STD Toolkit. [online]. 2002. Available at: https://miningwatch.ca/sites/default/files/01.STDtoolkit.intr_.pdf

European Commission. Reference document on best available techniques for management of tailings and waste-rock in mining activities [online]. 2009. Available at: http://eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference/BREF/mmr_adopted_0109.pdf

COLCIENCIAS. Ciencia, tecnologia e innovación para el desarrollo minero de colombia [online]. 2014. Available at: http://www1.upme.gov.co/sites/default/files/forum_topic/3655/files/ciencia_y_tecnologia_para_la_mineria.pdf

Cómo citar

APA

Beltrán-Rodríguez, L. N., Larrahondo, J. M. y Cobos, D. (2018). Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia. Boletín de Ciencias de la Tierra, (44), 5–20. https://doi.org/10.15446/rbct.n44.66617

ACM

[1]
Beltrán-Rodríguez, L.N., Larrahondo, J.M. y Cobos, D. 2018. Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia. Boletín de Ciencias de la Tierra. 44 (jul. 2018), 5–20. DOI:https://doi.org/10.15446/rbct.n44.66617.

ACS

(1)
Beltrán-Rodríguez, L. N.; Larrahondo, J. M.; Cobos, D. Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia. Bol. Cienc. Tierra 2018, 5-20.

ABNT

BELTRÁN-RODRÍGUEZ, L. N.; LARRAHONDO, J. M.; COBOS, D. Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia. Boletín de Ciencias de la Tierra, [S. l.], n. 44, p. 5–20, 2018. DOI: 10.15446/rbct.n44.66617. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/rbct/article/view/66617. Acesso em: 2 abr. 2025.

Chicago

Beltrán-Rodríguez, Lorena N., Joan M. Larrahondo, y Diego Cobos. 2018. «Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia». Boletín De Ciencias De La Tierra, n.º 44 (julio):5-20. https://doi.org/10.15446/rbct.n44.66617.

Harvard

Beltrán-Rodríguez, L. N., Larrahondo, J. M. y Cobos, D. (2018) «Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia», Boletín de Ciencias de la Tierra, (44), pp. 5–20. doi: 10.15446/rbct.n44.66617.

IEEE

[1]
L. N. Beltrán-Rodríguez, J. M. Larrahondo, y D. Cobos, «Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia», Bol. Cienc. Tierra, n.º 44, pp. 5–20, jul. 2018.

MLA

Beltrán-Rodríguez, L. N., J. M. Larrahondo, y D. Cobos. «Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia». Boletín de Ciencias de la Tierra, n.º 44, julio de 2018, pp. 5-20, doi:10.15446/rbct.n44.66617.

Turabian

Beltrán-Rodríguez, Lorena N., Joan M. Larrahondo, y Diego Cobos. «Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia». Boletín de Ciencias de la Tierra, no. 44 (julio 1, 2018): 5–20. Accedido abril 2, 2025. https://revistas.unal.edu.co/index.php/rbct/article/view/66617.

Vancouver

1.
Beltrán-Rodríguez LN, Larrahondo JM, Cobos D. Tecnologías emergentes para disposición de relaves: oportunidades en Colombia. Bol. Cienc. Tierra [Internet]. 1 de julio de 2018 [citado 2 de abril de 2025];(44):5-20. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/rbct/article/view/66617

Descargar cita

CrossRef Cited-by

CrossRef citations5

1. Julián Andrés Lenis-Rodas, Álvaro Aleán-Vásquez, Faber Villa-Cardona, Juan Córdoba-Castro, Maryory Astrid Gómez-Botero. (2023). Desarrollo de morteros de construcción con geopolímeros obtenidos a partir de suelos degradados por la minería en El Bajo Cauca Antioquia. Revista UIS Ingenierías, 22(3) https://doi.org/10.18273/revuin.v22n3-2023002.

2. José R. Velásquez, Michelle Schwartz, Laura M. Phipps, Oscar Jaime Restrepo-Baena, Juan Lucena, Kathleen M. Smits. (2022). A review of the environmental and health implications of recycling mine tailings for construction purposes in artisanal and small-scale mining communities. The Extractive Industries and Society, 9, p.101019. https://doi.org/10.1016/j.exis.2021.101019.

3. Juan Carlos Endara Chimborazo. (2023). Tecnologías emergentes en ingeniería y su impacto en la cultura digital. Ethos Scientific Journal, 1(1), p.4. https://doi.org/10.63380/esj.v1n1.2023.3.

4. Pablo Bustamante Baena, Moises Oswaldo Bustamante Rúa, Julian David Osorio Botero, Cristian Antonio Daza Alvarez. (2019). Diseño geométrico de espesador-sedimentador y espesador en contracorriente (CCD) en minería de oro para disposición de relaves. Boletín de Ciencias de la Tierra, (46), p.19. https://doi.org/10.15446/rbct.n46.77553.

5. Erika Barrezueta-Delgado, Naysha Blas-Trujillo, Yaneth Vasquez-Olivera, Carlos Raymundo, Nestor Mamani-Macedo, Javier M. Moguerza. (2020). Advances in Human Factors, Business Management and Leadership. Advances in Intelligent Systems and Computing. 1209, p.328. https://doi.org/10.1007/978-3-030-50791-6_42.

Dimensions

PlumX

Plum Print visual indicator of research metrics
  • Citations
  • CrossRef - Citation Indexes: 4
  • Usage
  • SciELO - Full Text Views: 2071
  • SciELO - Abstract Views: 124
  • Captures
  • Mendeley - Readers: 114
  • Social Media
  • Facebook - Shares, Likes & Comments: 32
-
see details

Visitas a la página del resumen del artículo

1924

Descargas

Licencia

Derechos de autor 2018 Boletín de Ciencias de la Tierra

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.

El autor o autores de un artículo aceptado para publicación en cualquiera de las revistas editadas por la facultad de Minas cederán la totalidad de los derechos patrimoniales a la Universidad Nacional de Colombia de manera gratuita, dentro de los cuáles se incluyen: el derecho a editar, publicar, reproducir y distribuir tanto en medios impresos como digitales, además de incluir en artículo en índices internacionales y/o bases de datos, de igual manera, se faculta a la editorial para utilizar las imágenes, tablas y/o cualquier material gráfico presentado en el artículo para el diseño de carátulas o posters de la misma revista.  Al asumir los derechos patrimoniales del artículo, no podrá reproducirse parcial o totalmente en ningún medio impreso o digital sin permiso expreso del mismo.