Presentación de Glenn C. Miller, de la Universidad de Nevada, en el taller "Minería metálica a gran escala y recursos hídricos: Aspectos técnicos fundamentales en los estudios de impacto ambiental, medidas de prevención y monitoreo ambiental", realizado en mayo de 2017 en Lima, Perú.
2. El uso del cianuro como lixiviante de oro data desde los 1890s
El cianuro actualmente es uno de los lixiviantes de oro mas
usados en el mundo
Es altamente efectivo para distintos tipos de minerales, algunos
minerales requieren pre-procesamiento, alto carbón y sulfuros
Por lo general se puede usar de manera segura, sin embargo
quedan preocupaciones, particularmente durante la operación y
cierre
4. Baia Mare, Rumania 2000
Omai Mine, Guyana 1995
Problemas: Impactos ambientales en el cuerpo de agua receptor
corto plazo vs. largo plazo
Preocupaciones por la salud de las poblaciones cercanas
Voluntad y capacidad/poder de la agencia reguladora
Habilidad técnica de países en desarrollo para dar licencias
a minas
5. Cianuro libre: CN-
or HCN
Acido Débil Disociable
Weak Acid Dissociable Complejos de metales de cianuro que pueden
ser (WAD CN) liberados a pH 4.5, incluyen
(WAD CN) Cu, Zn, Cd, Ni, y otros complejos.
Generalmente considerados complejos de
cianuro que pueden liberarse al pH del
estómago
Complejos Fuertes: Son complejos de cianuro con metales
requieren reflujo de ácidos fuertes para
liberar cianuro, incluyendo Fe y Co. Si bien el sol
puede liberar CN-
, estos complejos no son tóxicos
agudos y no liberan CN-
biológicamente.
6. Soluciones lixiviantes: 100-300 mg/L ion cianuro,
dependiendo del mineroal.
pK of HCN is 9.2, indica que a un pH de 9.2, la mitad del
cianuro se encuentra en forma HCN (volátil) y la mitad es
ionizada (no volátil)
El pH de las soluciones lixiviantes debe ser > 10.5 para
reducir la exposición a cianuro de hidrógeno volátil.
Comúnmente usado como sales de sodio, potasio y calcio, y
cuando la proximidad lo permite, como una solución líquida
relativamente fácil de usar.
7.
8.
9.
10.
11. Los minerales de mayor
ley son triturados en
grandes molinos
a una consistencia de
harina y mezclado con
cianuro para extraer el
oro. El cianuro de oro se
recupera sobre carbón
activado y se trata
adicionalmente para
producir una mezcla de
plata y oro.
14. • Cualquier compuesto que libera cianuro libre es agudamente tóxico.
Incluye compuestos directamente solubles como el cianuro de sodio
y cianuro de potasio, y compuestos tales como glucósidos
cianogénicos que son comunes en ciertas plantas
• Se metaboliza rápido por lo general; si no mata un organismo, se
espera que este se recupere rápidamente.
• No parece tener mayor toxicidad crónica
• Es altamente tóxico en forma gaseosa o disuelto en agua
• Detiene la producción de energía de las células, por la inhibición de
la enzima citocromo oxidasa, que rápidamente mata las células, y
finalmente, si la dosis es suficientemente alta, al organismo.
15. Especies LD50
Oral
Pato Real (Anas platyrhynchos) 2.7 (2.2-3.2)
Humanos (Homo sapiens) 3.0 est.
Cernícalo americano (Falco sparverius) 4.0 (3.0-5.3)
Coyote (Canis latrans) 4.1 (2.1-8.3)
Buitre negro (Coragyps atratus) 4.8 (4.4-5.3)
Rata de laboratorio (Tarrus norvegicus) 5.1-6.4
Murciélago marrón (Myotis lucifugus) 8.4 (5.9-11.9)
Lechuza oriental (Otus asio) 8.6 (7.2-10.2)
Gallina doméstica (Gallus domesticus) 21 (12-36)
Compilado por Eisler et al.
16. Especies Concentración Efecto
Daphnid 160 ppb LC50
Trucha arcoiris 5.0 ppb Reducción del 50%
de la capacidad de nadar
Gusano azul 5.2 ppb Completa inhibición de desove
después de 57-289 d
Carpa 19 ppb Reducción de huevos al 59%
265 días de exposición
25 ppb Inhibición de toma de oxígeno
luego de 5 hr de exposición
17. Conc. en
Dosis agua (10 mL) nMol ATP/g tejido
Control 0 53 +/- 11
0.5 mg/kg 20 40 +/- 11 **
1.0 mg/kg 40 23 +/- 4**
2.0 mg/kg 80 8 +/- 3 **
**
Estadísticamente significatico p < 0.05 por t-test estudiante
18. • Muchos países productores de oro usan una
concentración de cianuro WAD de 50 mg / l como una
concentración "segura" para las aves acuáticas, aunque
los estudios sugieren que esta concentración es todavía
demasiado alta.
• Simplemente basándose en el impacto en el
metabolismo energético, una concentración de 10-20 mg
/ l de cianuro WAD es más protectora.
• El límite para agua de bebida para humanos es de 0.2
mg/L WAD cyanide.
19. El ion cianuro se oxida rápidamente cuando está disuelto o
en presencia de azufre.
CN- +
O2
CNO-
CNO-
+ H2O + H+
CO2 + NH3
CN-
+ FeS2 SCN-
CN-
+ H+
HCN (se volatiliza y se oxida en el aire,
a medida que se neutraliza el pH del sistema)
20. Existen Varias Alternativas de Cianuro
Pero ninguna funciona bien
•Separación de gravedad: Usado comúnmente para el mineral de alto
grado que contiene partículas de oro más grandes. No se puede usar
para oro en partículas microscópicas, y las calidades de mineral
minado más comúnmente
•Tiosulfato: Se usa en Nevada con poca frecuencia por la alta
cantidad de azufre, pero mineral de baja ley. Sulfatos residuales
aumentan la cantidad de sólidos disueltos.
•Tiourea: No se usa frecuentemente, tiene problemas de toxicidad
también.
•Amalgama de mercurio : Este proceso se usa en la minería artesanal,
es el más tóxico para recuperar oro y tiene impactos a largo plazo
21. Cianuro definitivamente tiene problemas de toxicidad, y
tiene problemas al cierre de mina, pero el largo plazo
Los impactos son menores que las alternativas, y el cianuro
proporciona un método altamente efectivo para la
recuperación del oro que la industria minera
defenderá fuertemente.
22. • Desarrolló el Código del Cianuro durante 2000-2003 luego de
la catástrofe de los relaves de Baia Mare en Rumanía
• Desarrolló en respuesta al rechazo de la comunidad por el uso
de cianuro en la minería de oro
• Es un proceso volutario que una empresa puede firmar si está
de acuerdo
• Es riguroso, requiere que la empresa sea auditada por una parte
independiente
• Ha sido bastante exitoso para mejorar la seguridad del uso del
cianuro.
• Reduce el estrés de las agencias regulatorias en cuanto a las
inspecciones del uso de cianuro.
23. This Code includes:
• Procedures for safe transportation of cyanide
• Procedures for safe use of cyanide
• Rigorous standards for prevention of tailings dam
failures
• Routine inspection and record keeping
• Communication with local communities and regulatory
agencies
• Requirements for third-party inspection of
facilities
https://www.cyanidecode.org
24. • Los impactos en la vida silvestre por las canchas de relaves y pilas de
lixiviación; el cianuro debe destruirse si se libera en lagunas abiertas
accesibles a especies silvestres. Las fallas de las canchas de relaves son
muy graves
• El manejo de efluentes con cianuro es crítico, debe operar a cero descarga
• El cierre de las pilas contaminadas y los depósitos de relaves.
Si bien los niveles de cianuro desaparecen, las pilas residuales y relaves
fluidos permanecen altamente contaminados y requieren manejo a largo plazo
• Durante la lixiviación del mineral con cianuro, el mercurio se mobiliza
como complejo de cianuro, y si no se maneja apropiadamente, puede liberar
grandes cantidades de mercurio al ambiente.
25. La eficiencia del cianuro permite la extracción de mineral de oro
a valores tan bajos como $10-$15 por tonelada creando:
• Grandes botaderos de desechos de roca e impactos
asociados por la liberación de productos generados por la
oxidación de estos
• Grandes depósitos de relaves y pilas de lixiviación
• Secado de cuencas de agua subterránea
• Pit lakes o lagunas de tajo
• Impactos visuales por las disturbaciones al ambiente