Facultad de Ciencias de la Adminstración
Administración estratégica para el tratamiento
de aguas ácidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
López Marcos, Alejo Edgar
Huancayo
2018
López, A. (2018). Administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en
Nyrstar Coricancha S.A. (Tesis para optar el grado académico de Doctor en Administración). Universidad de Nacional del Centro
del Perú – Unidad de Posgrado de Ciencias de la Adminstración, Huancayo – Perú
.
Esta obra está bajo una licencia
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Repositorio Institucional - UNCP
Administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante
humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
i
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
ESCUELA DE POSGRADO
UNIDAD DE POSGRADO FACULTAD DE CIENCIAS DE LA
ADMINISTRACIÓN
TESIS
PRESENTADA POR
MAESTRO ALEJO EDGAR LÓPEZ MARCOS
PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO DE
DOCTOR EN ADMINISTRACIÓN
HUANCAYO - PERÚ
2018
ADMINISTRACIÓN ESTRATÉGICA PARA EL TRATAMIENTO
DE AGUAS ÁCIDAS DE MINA MEDIANTE HUMEDALES
ARTIFICIALES EN NYRSTAR CORICANCHA S.A.
ii
iii
Asesor
Dr. Florencio Quiñones Peinado
iv
Dedicatoria
A Dios por guiarme por el buen camino y haberme otorgado una familia maravillosa.
A mi amada esposa Rosario del Pilar quien llena su amor en mi corazón y me incentiva en
mi constante superación.
A mis adorados hijos Anndrea y Diego, quienes son mi fortaleza y mi fuente de
motivación.
A mis amados padres Agustín y Marina a quienes siempre llevo con admiración y respeto
en mi corazón y les agradezco todo lo que soy.
v
Agradecimiento
A mi maestro, amigo y asesor Dr. Florencio Quiñonez Peinado por su dedicación en
formar profesionales proactivos con perspectiva en gestión de la administración, en defensa
del medio ambiente y el desarrollo sostenible de la Región y del País.
A los docentes de la Unidad de Posgrado de la Facultad de Ciencias de la Administración
por la formación académica, técnica, científica y filosófica.
Un agradecimiento muy especial a los funcionarios de Compañía Minera Nyrstar
Coricancha S.A. por el apoyo en la elaboración del trabajo de investigación, es un ejemplo
de imitar por ser consecuentes con el desarrollo sostenible.
vi
Resumen
Las aguas ácidas de mina tienen altas concentraciones en miligramos por litro de
sulfatos, sólidos en suspensión y metales totales, las mismas que pueden ser tratadas
mediante procesos activos o pasivos para su prevención, mitigación y control; la
investigación titulada Administración Estratégica para el Tratamiento de Aguas Ácidas de
Mina mediante Humedales Artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. tuvo como propósito
conocer el efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en el tratamiento de
aguas acidas de mina mediante humedales artificiales que ofrecen una alternativa económica,
sostenible y práctica para el tratamiento de este tipo de aguas.
En la operacionalización de las variables se determinó que la variable independiente es la
administración estratégica y la variable dependiente es el tratamiento de aguas ácidas de mina
mediante humedales artificiales; Utilizando el método científico, tipo de investigación
aplicada, diseño cuasi-experimental: cualitativo-cuantitativo; con un nivel de confiabilidad de
0.94, con un nivel de significancia α = 0.05, para una muestra de n = 30 unidades de análisis
y 29 grados de libertad, utilizando la prueba t, como regla de decisión se determinó que La
aplicación de la administración estratégica permitió mejorar significativamente el tratamiento
de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
La administración estratégica con el tratamiento a las aguas ácidas de mina mediante
humedales artificiales tuvo un efecto positivo para la sociedad y para la empresa porque se
obtuvo un efluente de buena calidad con valores que se encuentran por debajo de los límites
máximos permisibles que son: pH 6-9, Sólidos Totales en Suspensión 50 mg/l, Cobre total
0.5 mg/l, Plomo total 0.2 mg/l, Zinc total 1.5 mg/l, Hierro disuelto 2.0 mg/l, Arsénico total
0.1 mg/l y Cianuro total 1.0 mg/l; y una reducción del 51.95 % en el costo operativo.
Palabras Clave: administración estratégica, tratamiento de aguas ácidas, humedales
artificiales.
vii
Abstract
The acid waters of mine have high concentrations in milligrams per liter of sulfates, solid
in suspension and total metals, the same ones that can be treated by active or passive
processes for his prevention, mitigation and control, The qualified investigation strategic
administration for the treatment of acid waters of mine by artificial wetlands in Nyrstar
Coricancha S.A., the study had as intention; to know the effect that causes the application of
the strategic administration in the treatment by artificial wetlands they offer an economic,
sustainable and practical alternative for the treatment of this type of waters.
In the operationalization of the variables one determined that the independent variable is
the strategic administration and the dependent variable is the treatment of acid waters of mine
by artificial wetlands; Using the scientific method, type of applied investigation, quasi-
experimental design: qualitative – quantitative; With a level of reliability of 0.94, with a
significance level = 0.05, for a sample of n = 30 units of analysis and 29 degrees of freedom,
using the test t, since rule of decision decides that The application of the strategic
administration allows to improve significantly the treatment of acid waters of mine by
artificial wetlands in Nyrstar Coricancha S.A.
The strategic administration with the treatment to the acid waters of mine by artificial
wetlands had a positive effect for the society and for the company for the obtaining of a
good-quality effluent by values that they are below these maximum permissable limits that
they are: pH 6-9, suspended solids 50 mg/l, Total Copper 0.5 mg/l, Total Lead 0.2 mg/l, Total
Zinc 1.5 mg/l, Dissociated Iron 2.0 mg/l, Total Arsenic 0.1 mg/l y Total Cyanide 1.0 mg/l.
And a reduction of 51.95 % in the operative cost.
Keywords: Strategic administration, treatment of acid waters, artificial wetlands.
viii
Resumem
As águas acidas de mina têm altas concentrações em miligramos por litro de sulfatos,
sólidos em suspensão e metais dissolvidos, as mesmas que podem ser tratadas mediante
processos activos ou passivos para sua prevenção, mitigação e controle, a investigação
titulada; administração estratégica para o tratamento de águas acidas de mina mediante
banhados artificiais em Nyrstar Coricancha S.A., o estudo teve como propósito; Conhecer o
efeito que causa a aplicação da administração estratégica no tratamento de águas acidas de
mina mediante banhados artificiais oferecem uma alternativa económica, sustentável e prática
para o tratamento deste tipo de águas.
Na operacionalización das variáveis determinou-se que a variável independente é a
administração estratégica e a variável dependente é o tratamento de águas acidas de mina
mediante banhados artificiais; Utilizando o método científico, tipo de investigação aplicada,
desenho cuasi-experimental: qualitativo-quantitativo; com um nível de fiabilidade de 0.94,
com um nível de significância α = 0.05, para uma mostra de n = 30 unidades de análises e 29
graus de liberdade, utilizando prova-a t, como regra de decisão se determinou que A
aplicação da administração estratégica permitiu melhorar significativamente o tratamento de
águas acidas de mina mediante banhados artificiais em Nyrstar Coricancha S.A.
A administração estratégica com o tratamento às águas ácidas de mina mediante banhados
artificiais teve um efeito positivo para a sociedade e para a empresa porque obteve-se um
efluente de boa qualidade com valores que se encontram por embaixo destes límites máximos
permisibles que são: Sólidos em suspensão 50 mg/l, Cobre 0.5 mg/l, Chumbo 0.2 mg/l, Zinco
1.5 mg/l, Ferro 2.0 mg/l, Arsênico 0.1 mg/l e Cianuro 1.0 mg/l; e uma redução do 51.95 % no
custo operativo.
Palavras-chave: administração estratégica, tratamento de águas acidas, banhados
artificiais.
ix
Índice de contenido
Pág.
Carátula i
Dedicatoria iv
Agradecimiento v
Resumen vi
Abstract vii
Resumem viii
Índice de contenido ix
Lista de anexos xv
Lista de tablas xvi
Lista de figuras xix
Introducción xxii
CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO
1.1 Fundamentación del problema: 01
1.1.1 Fundamentación filosófica 01
1.1.2 Fundamentación científica 03
1.1.3 Fundamentación empírica 05
1.2 Formulación del problema: 09
1.2.1 Problema general 11
1.2.2 Problemas específicos 11
1.3 Objetivos de la investigación 12
1.3.1 Objetivo general 12
1.3.2 Objetivos específicos 12
x
1.4 Justificación de la investigación 12
1.4.1 Justificación teórica 12
1.4.2 Justificación práctica 14
1.5 Importancia de la investigación 16
1.6 Alcances de la investigación 18
1.6.1 Alcance geográfico 18
1.7 Limitaciones de la investigación 18
1.7.1 Limitación de tiempo 18
1.7.2 Limitación de información 19
1.7.3 Limitación económica 19
1.8 Delimitación de la investigación 19
1.8.1 Delimitación temporal 19
1.9 Formulación de la hipótesis 19
1.9.1 Hipótesis general 20
1.9.2 Hipótesis específicos 20
1.9.3 Identificación y clasificación de la variables 20
1.9.4 Operacionalización de variables 21
CAPÍTULO II: DESARROLLO DEL MARCO TEÓRICO – DOCTRINARIO
DE LA INVESTIGACION
2.1 Antecedentes de la investigación 22
2.2 Diseño de la doctrina filosófica 23
2.2.1 Marco histórico 23
2.2.2 Marco filosófico 25
2.2.3 Marco antropológico 26
2.2.4 Marco sociológico 28
xi
2.3 Bases teórico – científicos: 29
2.3.1 Marco histórico 29
2.3.1.1 Administración estratégica 29
2.3.1.2 Balanced scorecard 32
2.3.1.3 Calidad 34
2.3.2 Marco tecnológico 36
2.3.2.1 Aguas ácidas de mina 36
2.3.2.2 Tratamientos activos para aguas ácidas de mina 37
2.3.2.3 Tratamientos pasivos para aguas ácidas de mina 38
2.4 Bases legales 41
2.5 Marco conceptual y modelo científico – filosófico del problema 41
CAPÍTULO III: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
3.1 Sistema de métodos de investigación 44
3.1.1 Método general 44
3.1.2 Métodos específicos 45
3.2 Configuración científica – epistemológica de la investigación 46
3.2.1 Diseño de la investigación 46
3.2.2 Tipo de la investigación 47
3.2.3 Clase de la investigación 47
3.2.4 Nivel de investigación 47
3.2.5 Categoría de investigación 48
3.2.6 Enfoque metodológico de la investigación 48
3.2.7 Enfoque epistemológico de la investigación 49
3.3 Definición de universo, población y muestra de la investigación 49
xii
3.4 Diseño y evaluación del sistema de instrumentos de la investigación 50
3.4.1 Técnicas de formulación de instrumentos 50
3.4.2 Validez del instrumento 51
3.4.3 Confiabilidad del instrumento 53
3.4.4 Objetividad del instrumento 54
3.5 Técnicas de recolección de data 55
3.6 Protocolo y aplicación del procedimiento de recolección de data 55
CAPÍTULO IV: TRABAJO DE CAMPO Y PROCESO DE CONTRASTE
DE LA HIPÓTESIS
4.1 Procesamiento, análisis e interpretación de la información:
Aplicación de la administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de
mina 57
4.1.1 Misión y visión 58
4.1.2 Política de calidad 59
4.1.3 Mapa estratégico 60
4.1.4 Matriz FODA 61
4.1.5 Gestión por indicadores 63
4.2 Organización, análisis e interpretación de resultados 68
4.2.1 Descripción del proceso de AWTP (Acid Water Treatment Plant)
Planta de tratamiento de aguas acidas de mina - compañía
minera Nyrstar Coricancha S.A. 68
4.2.1.1 Presentación de resultados proceso AWTP 69
4.2.1.1.1 Análisis del agua ácida de mina 70
4.2.1.1.2 Análisis del efluente final 71
4.2.1.1.3 Evaluación del agua de mina y del efluente final 72
xiii
4.2.2 Descripción del sistema construido ALD - Celdas de Oxidación -
Humedal de Laboratorio 74
4.2.2.1 ALD de laboratorio 74
4.2.2.2 Celdas de oxidación en cascada 75
4.2.2.3 Humedal construido escala laboratorio 75
4.2.2.4 Descripción del monitoreo y resultados 78
4.2.2.5 Presentación de resultados con humedales artificiales 83
4.2.2.5.1 Análisis e interpretación de resultados: Mediante el tratamiento
pasivo al agua acida de mina sistema mixto “ALD - celdas de
oxidación - humedal de laboratorio” 83
4.2.2.5.2 Potencial rédox, acidez y alcalinidad 87
4.2.2.5.3 Reducción de sulfatos 96
4.2.2.5.4 Reducción de metales 97
4.2.2.5.5 Análisis de sólidos sedimentados en las celdas de oxidación 102
4.2.2.5.6 Promedio del contenido de metales disueltos en el agua de
mina en las celdas e oxidación. 102
4.2.2.5.7 Análisis de sustratos 105
4.2.2.5.8 Resultados analíticos del efluente final obtenidos mediante la
aplicación del Sistema mixto “ALD - Celdas de Oxidación
- Humedal 106
4.2.2.5.9 Relación entre influentes y efluentes mediante la aplicación del
sistema mixto ALD - Celdas de Oxidación - Humedal 107
4.3 Proceso de la prueba de hipótesis 109
4.4 Discusión científica de resultados de la investigación 133
4.5 Discusión filosófica de resultados de la investigación 139
xiv
4.6 Contribución científica filosófica de la investigación 139
Conclusiones 143
Recomendaciones 145
Referencia bibliográfica 147
Referencia bibliográfica referida al tema 147
Referencia bibliográfica a la metodología de investigación 152
Anexos 153
xv
Índice de anexos
Anexo 01. Matriz de consistencia 153
Anexo 02. Matriz epistémica 155
Anexo 03. Validación de Juicio por expertos 156
Anexo 04. Análisis de validez de contenido 161
Anexo 05. Validez del instrumento por expertos 162
Anexo 06. Análisis de confiabilidad – Alfa de Cronbach 167
Anexo 07. Costo con el tratamiento de aguas acidas de mina
en planta de neutralización - AWTP 168
Anexo 08. Costo total con el tratamiento de aguas acidas de mina
en planta de neutralización - AWTP 169
Anexo 09. Costos de energía con el tratamiento aguas acidas de mina
Con humedales artificiales 170
Anexo 10. Costos total con el tratamiento aguas acidas de mina
Con humedales artificiales 171
Anexo 11. Método de análisis de metales totales en muestras liquidas 172
Anexo 12. Límites máximos permisibles para la descarga de efluentes
Líquidos de actividades minero - metalúrgicas 173
xvi
Índice de tablas
Tabla 1. Operacionalización de variables 21
Tabla 2. Historia de la calidad a través de sus generaciones 35
Tabla 3. Resumen de métodos para el control de DAM 37
Tabla 4. Gestión por indicadores AWTP 63
Tabla 5. Tabla balanceada AWTP 64
Tabla 6. Costos operativos AWTP 65
Tabla 7. Tabla balanceada del tratamiento con humedales artificiales 66
Tabla 8. Costos operativos del tratamiento con humedales artificiales 67
Tabla 9. Resultados de análisis del agua de mina AWTP 70
Tabla 10. Resultados de análisis del efluente final AWTP 71
Tabla 11. Resultados promedio de análisis del agua de mina y efluente
Final AWTP 73
Tabla 12. Resultados analíticos del influente y efluente en todas las
fases del sistema ALD 86
Tabla 13. Resultados de las medidas periódicas de pH y potencial
rédox en influente y efluentes de cada fase del sistema ALD 88
Tabla 14. Valores de pH y Eh medidos en cada una de las secciones
en que está dividido el humedal de laboratorio 93
Tabla 15. Resultados analíticos de todos los elementos analizados de los sedimentos
de las celdas de oxidación 102
Tabla 16. Resultados analíticos de los principales elementos analizados
de los sedimentos de las celdas de oxidación 102
Tabla 17. Promedio del contenido de metales disueltos en el agua
xvii
de mina en las celdas de oxidación 103
Tabla 18. Relación entre el contenido de metales disueltos en el agua
de mina a su paso por las celdas de oxidación y el contenido de metales
sedimentados en su interior 104
Tabla 19. Resultados analíticos elementales de muestras de sustrato
del humedal de laboratorio 105
Tabla 20. Resultados analíticos obtenidos mediante la aplicación del
mixto ALD - celdas de oxidación - humedal de laboratorio 106
Tabla 21. Resultados de Influentes y efluentes mediante la aplicación sistema
mixto ALD - celdas de oxidación - humedal de laboratorio 108
Tabla 22. Base de datos de encuesta 110
Tabla 23. Estadística de encuesta 111
Tabla 24. Resumen nivel de significancia 112
Tabla 25. Estadística pH 116
Tabla 26. Resumen nivel de significancia pH 116
Tabla 27. Estadística Cu 119
Tabla 28. Resumen nivel de significancia Cu 119
Tabla 29. Estadística Pb 121
Tabla 30. Resumen nivel de significancia Pb 121
Tabla 31. Estadística Zn 123
Tabla 32. Resumen nivel de significancia Zn 124
Tabla 33. Estadística Fe 126
Tabla 34. Resumen nivel de significancia Fe 126
Tabla 35. Estadística As 128
Tabla 36. Resumen nivel de significancia As 129
xviii
Tabla 37. Base de datos de costos 131
Tabla 38. Estadística de costos 131
Tabla 39. Resumen nivel de significancia costos 132
Tabla 40. Costo de la energía eléctrica en el tratamiento de las aguas acidas
de mina AWTP y humedales artificiales 136
xix
Índice de figuras
Figura 1. Drenaje ácido de mina 05
Figura 2. Impacto del agua en la cuenca rio Rímac 08
Figura 3. Elementos básicos de la administración estratégica 30
Figura 4. Detalle de elementos básicos de la administración estratégica 30
Figura 5. Variables ambientales de la administración estratégica 31
Figura 6. Balanced scorecard como la base estratégica para la acción 33
Figura 7. El Balanced scorecard 34
Figura 8. Diagrama de flujo para tratamiento de drenaje ácido de mina 38
Figura 9. Representación esquemática - humedal construido aerobio 39
Figura 10. Typha angustifolia y typha latifolia 40
Figura 11. Modelo de análisis epistemológico 43
Figura 12. Hipótesis nulas e hipótesis alterna 51
Figura 13. Misión y visión 58
Figura 14. Política de calidad 59
Figura 15. Mapa estratégico 60
Figura 16. Matriz FODA 61
Figura 17. Poly spill pallet utilizado para las pruebas experimentales 74
Figura 18. Colocado de tierra orgánica en el poly spill pallet 76
Figura 19. Colocado de arcilla en el poly spill pallet 76
Figura 20. Colocado de totora en el poly spill pallet 77
Figura 21. Pruebas experimentales 78
Figura 22. Influente y efluente de las pruebas experimentales 79
Figura 23. Esquema real del sistema “ALD-celdas de oxidación-humedal laboratorio” 81
xx
Figura 24. Esquema del sistema “ALD-celdas de oxidación-humedal laboratorio” 82
Figura 25. Evolución del pH en el agua de mina en función del tiempo 89
Figura 26. Evolución del pH en el agua de mina en función de fases 89
Figura 27. Evolución del Eh en el agua de mina en función del tiempo 90
Figura 28. Evolución del Eh en el agua de mina en función de fases 90
Figura 29. Evolución de alcalinidad en agua de mina en función del tiempo 91
Figura 30. Evolución de alcalinidad en agua de mina en función de fases 91
Figura 31. Evolución de acidez en el agua de mina en función del tiempo 92
Figura 32. Evolución de acidez en el agua de mina en función de fases 92
Figura 33. Distribución de los valores de pH medidos en la parte superficial
del sustrato orgánico del humedal de laboratorio 94
Figura 34. Distribución de los valores de eh medidos en la parte superficial del
sustrato orgánico del humedal de laboratorio 95
Figura 35. Evolución del contenido de sulfatos en el agua de mina en
función del tiempo 96
Figura 36. Evolución del contenido de sulfatos en el agua de mina en
función de fases de tratamiento 96
Figura 37. Evolución del contenido de cobre en el agua de mina en
función del tiempo 97
Figura 38. Evolución del contenido de cobre en el agua de mina en
función de fases de tratamiento 97
Figura 39. Evolución del contenido de plomo en el agua de mina en
función del tiempo 98
Figura 40. Evolución del contenido de plomo en el agua de mina en
función de fases de tratamiento 98
xxi
Figura 41. Evolución del contenido de zinc en el agua de mina en
función del tiempo 99
Figura 42. Evolución del contenido de zinc en el agua de mina en
función de fases de tratamiento 99
Figura 43. Evolución del contenido de fierro en el agua de mina en
función del tiempo 100
Figura 44. Evolución del contenido de fierro en el agua de mina en
función de fases de tratamiento 100
Figura 45. Evolución del contenido de arsénico en el agua de mina en
función del tiempo 101
Figura 46. Evolución del contenido de arsénico en el agua de mina en
función de fases de tratamiento 101
Figura 47. Hipótesis nula e hipótesis alterna de la encuesta 112
Figura 48. Hipótesis nula e hipótesis alterna 114
Figura 49. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el pH 117
Figura 50. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el cobre 119
Figura 51. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el plomo 122
Figura 52. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el zinc 124
Figura 53. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el hierro 127
Figura 54. Hipótesis nula e hipótesis alterna para arsénico 129
Figura 55. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el costo operativo 132
xxii
Introducción
Una de las actividades que más problemas ha tenido en su adaptación al entorno
medioambiental a nivel mundial ha sido la minería; debido a que sus proceso son generadores
de gran cantidad de agentes contaminantes que son decantados hacia el medio ambiente, de
ahí que factores como la contaminación del agua, del suelo y del aire se convierten en índices
recurrentes en el análisis de esta problemática. Uno de esos índices es el tema de la
contaminación del agua, el cual mediante la exposición de minerales como el azufre al aire,
se traduce en procesos microbianos y oxidación generando drenaje de fluidos ácidos de la
mina, los mismos que se caracterizan por una elevada acidez y un alto porcentaje de metales
pesados disueltos. Así pues, cuando el agua ácida, logra alcanzar cuerpos del agua limpios o
naturales, se producen con obviedad una serie de cambios en el ecosistema; siendo la flora y
la fauna los agentes que más afectación presentan, sin mencionar a nosotros los seres
humanos, que mediante el consumo de estas aguas contaminadas, vemos perjudicada nuestra
salud, ya que el agua no solamente se consume de modo directo, sino a través de la
producción industrial o agrícola. Además de lo anterior, se sabe que también, el agua ácida
puede lograr infiltrarse mediante el drenaje de la mina, contaminando de ese modo suelos y
aguas subterráneas.
En el estudio de esta problemática, el empleo de tierras húmedas construidas fue
considerado como una de las posibles soluciones en un largo plazo para el drenaje de aguas
ácidas de minas. Varias investigaciones revelaron resultados prometedores respecto del uso
de áreas húmedas artificiales en la transformación de éste tipo de liquidos debido a la
actividad minera.
El empleo de este tipo de tecnología, logra la optimización de los diversos pasos
encontrados en áreas húmedas de la naturaleza: el filtrado, el sedimentado, lo inmovilizado y
lo químicamente y físicamente descompuesto. Así también, las tierras húmedas construidas
xxiii
otorgan un método eficiente y eficaz, con costes bajos respecto de sus operaciones en la
eliminación de los contaminantes.
La tesis titulada Administración Estratégica para el Tratamiento de Aguas Acidas de Mina
Mediante Humedales Artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. está elaborada en cuatro
capítulos. El primer capítulo: Planteamiento del estudio, explica la problemática objeto de la
investigación, la formulación de la fundamentación filosófica y empírica, así también
contiene el objetivo de la tesis, describe el sistema en la formulación de la hipótesis,
agregando la justificación y las delimitaciones del estudio que han sido necesarias. El
segundo capítulo: Marco Teórico-Doctrinario, fundamenta científica y filosóficamente el
problema de investigación, que sirve como criterio en los análisis correspondientes y en la
presentación de los resultados de investigación. En el tercer capítulo: Metodología de la
investigación, detalla el método general, el tipo, el nivel, la categoría y el diseño de la
investigación, muestra, las técnicas e instrumentos de recolección de datos, el procedimiento
de recolección de datos, las técnicas de procesamiento y análisis de datos, la descripción del
proceso de la prueba de la hipótesis y procesamiento, análisis e interpretación de la
información. En el cuarto capítulo. Trabajo de campo y proceso de contraste de la hipótesis,
se realizó las experiencias a escala Piloto en Laboratorio del sistema de tratamiento pasivo al
agua ácida de mina y se intensificó estos procedimientos para mejorar la calidad de éste tipo
de aguas. Se realizó la discusión científica y filosófica y la contribución científica y filosófica
de la investigación, en donde se plantea la implementación del tratamiento de aguas acidas de
mina mediante humedales artificiales en base a las experiencias exitosas obtenidas a nivel
piloto en laboratorio obteniendo un agua de buena calidad, con bajo costo operativo y una
elevación de la calidad paisajística. Por último se muestra las conclusiones, recomendaciones
y anexos.
El tesista.
1
Capítulo I
Planteamiento del estudio
El éste capítulo se menciona el problema de la investigación y la fundamentación
filosófica y empírica, adicionalmente delinea el objetivo de investigación y argumenta el
sistema de hipótesis, la justificación y las delimitaciones del estudio que son obligatorias.
1.1. Fundamentación del problema
1.1.1. Fundamentación filosófica.
El marco filosófico de la presente investigación, fundamenta la postura filosófica y
la posición del investigador, es decir muestra la manera de como concebir e interpretar
el mundo basado en que el conocimiento del ser humano es el resultado de una
estrecha combinación entre la experiencia y la razón.
En este sentido, la postura ecléctica humanista es la que guía la presente
investigación; ésta postura filosófica es aquella ideología que conserva la concepción
de la ontología, epistemología y ética, basada en el empirismo y el racionalismo
donde el ser humano que construye el objeto a partir de la experiencia y la razón, y
que es la base fundamental que se encuentra racionalmente organizada y es
verdaderamente muy sistemática.
2
Esta postura ecléctica es un enfoque conceptual que no se guía únicamente a un
conjunto de suposiciones, sino que también se basa en muchas teorías, modelos, guías
o para obtener información complementaria en referencia a un tema específico, o
aplica diferentes teorías en casos muy particulares. También pretende conciliar estas
teorías y corrientes ya existentes, tomando de cada una de ellas lo más relevante
aceptable e importante, permitiendo quebrar las contradicciones que ya existen. Está
la posición que, sin objetar con anticipación posición alguna, las estudia y contempla,
las compara y las relaciona, a fin de encontrar las mejores para mencionar finalmente
la más calificada como calidad de aceptación.
El enfoque humanista resalta las ventajas que hacen del ser humano un ser
pensante, innovador, eficaz de actuar con intencionalidad y de asumir la
responsabilidad de sus acciones en relación a la Ética Ambiental la que salió como
una reflexión derivada de la relación directa del ser humano con su hábitat y de la
preocupación de su preservación como garantía del desarrollo de las futuras
generaciones.
Se sumó así a la definición de la ética vista no sólo como preservada de los valores
y normas del ser humano, sino acomodada a su interacción con todos los seres
vivientes y a su adecuada supervivencia. La que sin lugar a duda está en entre dicho,
si la actitud de contaminar con desechos las costas, montañas, riachuelos, entre
muchos otros, no es modificada y se comienza a valorar el medio ambiente como
hábitat y como parte de su responsabilidad de cada ciudadano.
Este trabajo está dirigido a señalar y enfatizar una serie de perspectivas sobre el
desempeño de la persona y sus implicancias Éticas, no sólo del profesional del sector
minero, sino de muchas otras profesiones a objeto de tener un mejor panorama de la
problemática en cuanto a la ética que en ellas se presentan.
3
En la evolución histórica de la relación sociedad - naturaleza el ser humano
considera a la naturaleza como un gran todo del que puede extraerse de manera no
continua todo lo que se necesite, sin llegar a mostrar los daños que con sus acciones
ocasionarían a éste, su objeto, sin considerar que dichos cambios, también le
ocasionarían cambios al propio ser humano. También se consideran de manifiesto las
alteraciones principales del equilibrio dinámico de relación entre la producción y la
naturaleza; es particularmente difícil este problema de los llamados recursos
renovables de la tierra; se complica de manera especial el proceso de desechar los
residuos sólidos industriales y resulta cada vez más rara y difícil de asegurar por el ser
humano el aire relativamente limpio y el agua. Es por esto que se enfoca de manera
especial en la toma de conciencia desde la postura de un ser humano normal, cuyas
acciones se vinculan de manera concatenada con el de otros, para brindar un resultado
de índole social a partir de una forma particular de concebir la urbe y las distintas
relaciones que en ella tienen lugar.
1.1.2 Fundamentación científica.
Romero (2008), menciona que la problemática ambiental del agua ácida de mina es
la preocupación que ha surgido de que éste alcance cuerpos de agua, ya sea
superficiales o subterráneas y por consiguiente altere las características físicas y
químicas del agua, lo cual ocasionaría la contaminación del agua, alterando el sistema.
La forma y el grado de contaminación por diferentes metales pesados varía de un sitio
a otro, dependiendo de las características geoquímicas del lugar.
Savinov (2003), menciona que el cobre y zinc son elementos esenciales en la vida
de animales y plantas, pero en altas dosis son dañinos. Se sabe que metales como el
plomo, es altamente dañino para las plantas, animales y seres demás vivos, y que sí
está presente en formas disponibles, existe la acumulación tanto en organismos
4
terrestres y del mar. Otros metales como arsénico, manganeso y mercurio, típicos
productos del agua ácida de mina son reconocidos por ser carcinógenos, por causar
daños y desórdenes neurológicos, Akabzaa (2007).
Nordstrom y Alpers (1999), reseñan todo el proceso de oxidación que sufre la
pirita como el fundamental agente en la aparición del agua con contenido ácido. Esta
oxidación se favorece en las áreas de minería, a partir de la facilidad que tiene el aire
para hacer contacto con sulfuros mediante el acceso a las operaciones de minería y
poros existentes en las células y residuos estériles, así como el aumento de la
superficie de contacto de las partículas.
La aguas ácidas de mina tienen casi siempre un pH entre valores de 2 a 4 y
altos contenidos de metales disueltos y totales. En relación a estos drenajes ácidos de
aguas de mina existen informes sobre la mortandad de animales de ríos, infecciones al
ganado, y destrucción de cultivos y plantas; siempre en relación a una coloración
ocre-amarilla de los cauces de ríos y lagos dañados, y un incremento de la turbiedad
de las aguas. Rose (2000).
La generación de aguas ácidas de mina en estas actividades de la minería es y será
un problema muy importante, que tiene que ser absuelto por los actores directos. Este
tipo de drenaje es el aguas contaminadas originadas por la explotación minera, ya sea
superficial o subterránea, típicamente de alta acidez, altos sulfatos y con elevados
contenidos de metales pesados, principalmente cobre, plomo y zinc. El agua ácida de
mina es un problema ambiental ocasionado por la minería, especialmente para las
causes de agua. Una mina generadora de agua ácida de mina causa un impacto
negativo a cortos y largos plazos en los ríos y lagos; volviéndose en efecto, una
"máquina perpetua de contaminación".
5
En diferentes partes de la tierra se ha utilizado los humedales naturales como
sistema de tratamiento a éstas aguas ácidas de mina, debido a su capacidad
depuradora, por dicha particularidad iniciaron a diseñar sistemas de tratamiento que
simularan las condiciones de mencionados ecosistemas, dando inicio la aparición de
nuevos humedales artificiales. En Perú, el uso de estos nuevos humedales artificiales
como sistemas de tratamiento no está muy estudiados, sin embargo, su aplicación es
una viable alternativa porque tiene bajo costo de instalación, operación y
mantenimiento.
Figura 1. Drenaje Ácido de Mina.
Fuente: Investigador (2017).
1.1.3. Fundamentación Empírica.
El efecto invernadero es uno de los importantes temas en la agenda ambiental
internacional, está perjudicando las principales reservas de agua dulce y en el Perú ha
traído como consecuencia el proceso de deshielo de la Cordillera Central de los
Andes. Si bien los recursos de agua dulce constituyen un porcentaje mínimo del
suministro de agua en la tierra, muchos de los ríos de Perú, tanto en la costa como en
6
la selva, están muy contaminados por la evolución de la actividad minera y otros están
sumergidos.
Esta contaminación de los recursos hídricos a través de la minería es un
problema que surge en todos los cursos de agua superficiales que se encuentran en el
marco del impacto directo e indirecto de las minas en operación, cierre o abandono a
escala regional, de distrito y provincial, lo que ha provocado el deterioro de la calidad
del agua y la desaparición de las especies que estaba en ellos
En la cuenca del río Rímac, la industria minera se ha desarrollado desde la
década de 1920 a través de la minería media y la minería artesanal utilizando
depósitos polimetálicos que han resultado en una mayor calidad del agua. El río
Rímac, que resulta en varias deudas ambientales dejadas por la antigua mina que
actualmente no es administrada por la empresa privada o por el estado peruano.
El río Rímac como es una fuente natural de abastecimiento principal de agua para
la ciudad de Lima y como patrimonio del estado debe ser racionalmente gestionado y
manejado ya que actualmente es fuente de abastecimiento de agua a 8´693,387
habitantes INEI (2014), y como cuerpo receptor de las aguas de la cuenca, por lo cual
es urgente realizar una gestión integral del recurso a fin de evitar daños de gran parte
de su volumen de agua al mar especialmente en épocas de alta precipitación en la
zona rural y recuperar la calidad de sus aguas.
La actividad polimetálica actual es la actividad dominante en el distrito donde se
utiliza principalmente cobre, plomo, zinc y plata, la planta de enriquecimiento
Tamboraque, que tiene más recursos y medios de producción en la cuenca y que tiene
más experiencia en el distrito.
Existe una población de 5 280 habitantes que consta de 05 áreas rurales: San Mateo de
Huanchor, San Antonio, San Miguel de Viso, San José de Parac y Yuracmayo; Para
7
ser los grupos de mayor población que incluyeron entre 20-25 años y 10-14 años con
565 y 562 habitantes respectivamente. Instituto Nacional de Estadística e Informática
(2007).
Ricardo A, (1986), presentó a la Reunión Interamericana sobre Control del vertido
de sustancias tóxicas en el estudio de Sao Paulo: contaminación de metales pesados en
el río Rímac por parte de compañías mineras, donde se encontró que el agua en el río
Rímac y en Parac tenía altos niveles de plomo y zinc y que éstas aguas presentaban un
incremento de estos contaminantes aun cuando pasaban por lugares en donde no se
observaba la descarga de estos vertimientos.
De éste estudio se tuvo como resultados principales las siguientes: a) La actividad
minera (efluentes líquidos y de relaveras) aporta cantidades significativas de metales
pesados y subproductos de origen orgánico a las aguas del río Rímac. b) El impacto
de las aguas de mina son diferentes al ocasionado por los relaves en un cuerpo
receptor de agua. c) El impacto de los productos y reactivos químicos en las especies
ictiológicas resultó ser menos dañino de lo que se tenía previsto.
De todo lo mencionado anteriormente se demuestra que el río Rímac es
influenciado totalmente en su calidad de sus aguas por la actividad minera,
determinándose de ésta forma a la unidad minera como el ámbito de estudio directo.
8
Figura 2. Impacto del agua en la cuenca Río Rímac.
Fuente: Autoridad Nacional del Agua (2010).
9
1.2. Formulación del problema
El agua es uno de los recursos más importantes y escasos que tienen todas las personas
alrededor del planeta, nuestro país no está aislado; muchas de nuestras poblaciones se ven
obligados a beber de fuentes cuya calidad deja mucho que desear y produce un sin fin de
enfermedades a todos los seres humanos. El acceso al agua potable es una necesidad primaria
y por lo tanto un derecho humano fundamental, Naciones Unidas (2010).
El agua es concebido como un recurso natural esencial desde la perspectiva ecológica
y económica, empero su deficiente gestión y distribución provoca a menudo que los grandes
cuerpos receptores se vean con frecuencia expuestos a un conjunto de daños, lo que se
traduce en una alteración ambiental general. Bajo esa línea, la contaminación de elementos
como el aire, tierra y agua se entienden como problemas de atención urgente para el ser
humano. La importancia capital, sin embargo que tiene el manejo responsable del agua es
capital, ya que esta es empleada en gran parte de los sectores económicos y sociales, de modo
que una vez empleada, se ve muy alterada en su composición original, esto debido a que se
pueden incorporar varios tipos de agentes contaminantes.
Existen sin embargo, algunos agentes metálicos que son preponderantes para el
desarrollo de la vida, esto pues ya que tienen participación en un conjunto de procesos
metabólicos capitales, como es el caso de del Cu, Fe, Mn, Ni y Zn). Empero, si estos metales
se encuentran en altas dosis o concentraciones, se transforman en elementos bastantes
peligrosos para la salud, esto pues, dependiendo de propiedades intrínsecas a ellos , como es
el caso de su solubilidad, capacidad de absorción, transporte al interior de las células, su alta
capacidad de reactividad, lo que deriva de modo esencial en el estrés oxidativo y el
reemplazo de metales fundamentales en el cuerpo humano.
Así pues, la concentración de metales pesados, como son el Cd, Cr, Cu, Hg y Zn, en el
cuerpo humano, genera una serie de consecuencias, como el desarrollo anormal de ciertos
10
metabolismos, algunos defectos de control carcinogénicos y neuromusculares; así también se
presenta una afectación profunda y peligrosa a las comunidades de plantas y microbianas,
como explica oportunamente Pagnanelli (2010).
La necesidad de proporcionar tanto un conjunto de bienes y servicios a la colectividad, así
como el crecimiento poblacional y el uso intensivo de los recursos naturales, derivan en la
afectación, a veces irreversible del medio ambiente, y al subsecuente calidad de vida de las
personas que se ve mellada, produciendo también la falta de recursos suficientes para el
sostén de la biodiversidad. , ya que el agua es considerada una clave para la supervivencia y
la existencia de nuestras generaciones y elementos futuros.
Al desarrollarse determinada actividad minera, se producen una serie de cambios, ya
sean estos favorables o no, se traduce ello como un impacto ambiental, cuyos efectos pueden
suceder a corto, mediano o largo plazo. los mismos que pueden ser o bien predecibles o
inevitables; siendo que en determinados casos su efecto resulta ser acumulativo, y muchos de
ellos son evidentes por la consecuencia directa de la acción, en otros casos no es fácil de
identificar porque se controlan como resultado de efectos primarios o directos, Pero sus
consecuencias causan serios problemas con el pensamiento, lo que resulta en una gestión
prolongada o puede no tener un administrador visible que también señala que normalmente se
toman medidas correctivas , luego cuando ocurre un daño ambiental y los costos son muy
altos los casos externos que las causan.
La humanidad ha sido responsable de una gran parte de la transformación en el
entorno de la vida de nuestro planeta, siendo uno de los factores el incesante incremento en la
población, la misma que crea necesidades cada vez más apremiantes de alimento, vivienda,
educación, salud, vestimenta y ocio, que deben de consignándose como una de las fuentes de
recursos de mayor uso, y acaso el único sustento del ser humano en ser usado sin
discriminación. En ese sentido, surge el concepto de recursos renovables, como una constante
11
entre ellos. Los criterios de desarrollo han ido variando al pasar del tiempo, de modo que al
día de hoy la sostenibilidad en ellos, debe cumplir con las características necesarias; como el
de poder garantizar la calidad de vida, garantizar el acceso continuo a los recursos naturales y
evitar daños permanentes a nuestro medio ambiente.
Nuestra actual Legislación Ambiental Minera del Perú vigente es la encargada de asegurar
que toda operación minera, o aquella que va a reiniciar sus operaciones, se incorpore dentro
de sus planes importantes, las medidas para prevenir los impactos sobre medio ambiente en el
que se ubican y que sus efluentes y/o descargas cumplan con los límites de emisión y
efluentes que le sean aplicables según la normatividad vigente.
El problema actual corresponde a dos niveles de tratamiento, la primera prioridad es
determinar las características de éste tipo de aguas para la implementación de humedales
como un problema a tratar, las propiedades del agua de mina ácida que establece la necesidad
de un tratamiento previo de los mismos, que corresponde a las propiedades de un sistema no
activo que representa una opción importante y vial; la segunda prioridad; el establecer,
mediante experimentaciones actuales, la solución bajo otras alternativas establecidas de
diseño útiles para su adecuada aplicación.
1.2.1. Problema General.
¿Qué efecto causa la aplicación de la administración estratégica en el
tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar
Coricancha S.A.?
1.2.2. Problemas Específicos.
1.2.2.1. Problema Específico 1.
¿Qué efecto causa la aplicación de la administración estratégica en la calidad
del efluente obtenido con el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante
humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.?
12
1.2.2.2. Problema Específico 2.
¿Qué efecto causa la aplicación de la administración estratégica en los costos
del tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en
Nyrstar Coricancha S.A.?
1.3. Objetivos de la investigación
1.3.1. Objetivo General.
Conocer el efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en
el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en
Nyrstar Coricancha S.A.
1.3.2. Objetivos Específicos.
1.3.2.1. Objetivo Específico 1.
Conocer el efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en
la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas ácidas de mina
mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
1.3.2.2. Objetivo Específico 2.
Conocer el efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en
los costos del tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
1.4. Justificación de la investigación
1.4.1. Justificación Teórica.
Los recursos hídricos ubicados en los océanos y ríos, se han empleado siempre
como una suerte de vehículo en la evacuación de determinados desechos industriales,
esto pues debido a que los ciclos biológicos del agua permiten la absorción de estos.
Sin embargo, en la actualidad, además de los referidos desechos de carácter
industrial, los cuales han ido incrementándose en cantidad, también se han arrojado
13
desechos químicos que la ser dañinos, deterioran y destruyen las formas de vida en el
planeta, ocasionando una creciente biodegradación de microorganismos en ambientes
acuáticos, cuya recuperación se entiende como difícil, a decir de Lomeli (1999).
En ese sentido, la disposición de muy buena calidad en el manejo de estos
desechos, resulta ser un factor esencial en el mantenimiento de la salud y la calidad
de vida de las personas; de modo que, también es posible hoy conocer ciertas
enfermedades ocasionadas debido a la contaminación del agua, que con anterioridad
también afectaron de manera grave a la humanidad.
La industria, con pocas excepciones, no trata sus desechos líquidos, la falta de
tecnología adecuada para la purificación, la presencia de altos niveles inaceptables de
metales pesados en el agua plantea serios problemas a los efectos nocivos en los
animales, las plantas y la salud humana. Dado que existe un gran número de procesos
industriales que generan este tipo de contaminación, el control de la presencia de
metales pesados en el agua es problemático., Gil (1999).
Las denominadas tecnologías alternativas o suplentes en el tratamiento de
aguas ácidas derivadas de la actividad minera, resultan ser métodos, que en su
aplicación resultan a menores costos, siendo además más sofisticados, respecto de su
operación y mantenimiento, ello pues en comparación de los métodos
tradicionalmente usados.
Ahora bien, empero de que estas alternativas requieran una mayor capacidad
en la extensión de tierra, son medidas que sin embargo resultan ser mucho mas
eficaces eliminando patógenos contaminantes como es el caso del nitrógeno y el
fósforo.
14
Por otro lado, el consumo de energía que de ellas se deriva suele ser mínimo, lo que
implica que también sus costes de mantenimiento resulten ser muy bajos, requiriendo
por ello personal menos especializado, Fernández (2001).
Estas técnicas, que incluyen el empleo de áreas húmedas artificiales, son
empleadas un conjunto variado de lugares en el tratamiento de efluentes de
extracción. Así pues, las plantas resultan ser los cimientos del proceso, pues
descomponen, absorben y asimilan los elementos que son contaminantes en sus
tejidos, dotando también de una superficie completa que propende el crecimiento
bacteriano manteniendo también elementos sólidos en suspensión, como explica
Fernández (2001).
Ahora bien, desde la perspectiva metodológica, se espera que este documento
en un futuro no muy lejano, hacer contribuciones valiosas basadas en estudios y más
sofisticados contribuyeron especialmente en la mejora de la calidad del agua con
metales pesados y su posible implementación en determinadas áreas de estudio y
aplicación y el medio ambiente expuesto a dichos contaminantes.
Ahora bien respecto de una postura o interés personal, si los compuestos
químicos se emplean con objetos distintos que derivan en efectos perjudiciales para
el medio ambiente, así como para la salud de las personas, en algún modo, menguar
los señalados efectos o daños, utilizando la conocimientos de gestión optima en los
recursos naturales empleados en su misma regeneración y recuperación, y lo que
resulta mejor, que el tratamiento pasivo para tal objetivo, no sólo se revela como un
propósito positivo, sino que además, siendo su costeo bastante bajo respecto del
montaje, mantenimiento y operación, es una opción más que viable.
15
Estos elementos fomentaron la necesidad de desarrollar e implementar
sistemas de tratamiento pasivos para hacer posibles las formas de calidad de vida de
las personas y ayudar a reducir la contaminación ambiental en el mundo.
1.4.2. Justificación Práctica.
El agua ácida de la mina, contiene en su composición altos porcentajes de
sólidos suspendidos, así como altos niveles de sulfato y metal disuelto, como es el
caso de elementos como el Cr, Fe, Al, Mn, Zn, Cu, Pb, llegando estas altas
concentraciones en varios miligramos por litro. Estas sustancias, en los niveles
descritos resultan ser bastante dañinas para la salud de las personas, así como para la
propia actividad biológica: produciendo una constante contaminación de cuerpos de
agua de los que depende, como es el caso de los ríos.
Por otro lado, a causa de lo costoso que resulta el tratamiento, por medio de
sistemas activos comunes la dilución del fenómeno, respecto de la generación de agua
ácida de la mina en las áreas mineras antiguas, termina por agravar la situación,
siendo así necesario implementar un conjunto de soluciones para estas sustancias. Una
alternativa viable para esta problemática, siendo incluso factible para aquellas plantas
operadoras que se hallan en abandono, resultan ser los métodos de tratamiento en su
sentido pasivo, que a un ritmo de bajo costo, en términos de su construcción, bajo
costo y facilidad de operación. Mantenimiento y buenos resultados en el tratamiento
del agua ácida.
Uno de los métodos alternativos pasivos que más popularidad ha ganado con
el paso del tiempo es el empleo de humedales (aeróbicos o anaeróbicos), donde se
drena de la caliza anóxica, factores de alcalinidad del sistema de producción, y cuando
el problema surge en aguas subterráneas, las barreras de carácter reactivo permeables
son probablemente el principal objetivo de todo es el cambio de acidez. , precipitación
16
de metales pesados y eliminación de todos los sólidos en suspensión. Para esto,
parecen cambiar las condiciones de Eh y pH de la gripe de una manera que favorece la
aparición de ciertas especies que son precipitados insolubles y mantienen la carga de
contaminación en el sistema.
Casi siempre, el tratamiento de los sistemas pasivos utilizados para materiales
alcalinos para neutralizar la acidez y los sustratos orgánicos consiste en crear bacterias
reductoras y en el uso de entornos para catalizar las reacciones y acelerar los procesos
de formación de precipitaciones.
En la concepción y configuración del tratamiento es necesario asegurar la
circulación y distribución efectiva del afluente dentro del sistema pasivo en uso con el
objeto de amplificar el tiempo en el que toma contacto el flujo de agua contaminada
en tratamiento con el conjunto de materiales que conforman los dispositivos de
tratamiento responsabilidad.
Desde una visión ecológica, este procesamiento de los líquidos ácidos por
medio de humedales no taurales representa una opción viable para las aguas
residuales contaminadas por procesos mineros. Del mismo modo, se emplean los
humedales que proporcionan recursos naturales al área, ya que son fundamentales por
sus beneficios ambientales a otros sistemas tradicionales. La aplicación de macrófitos
para el tratamiento y la purificación del agua es un área importante de especialización
en ingeniería química, especialmente el uso de plantas en sus diversas variedades para
uso regional y especialmente en el área de Totora; En esta área, el estudio pretende
contribuir a la ciencia del conocimiento y el entendimiento de la capacidad existente
en patrimonios de la naturaleza a los otros procedimientos comunes que se utilizarán.
El procesamiento y la descarga de agua ácida de las minas de las minas están
sujetos a la regulación a través de la legislación ambiental y es una de las áreas con la
17
mayor limitación ambiental. El estudio en esta área tiene como objetivo contribuir a
este problema a través de una solución alternativa de naturaleza pasiva a los
problemas.
Con la administración estratégica se direcciona a orientar a las empresas
mineras la implementación de éste tipo de tratamiento. El proceso de tratamiento al
agua de mina mediante humedales artificiales es sostenible en el tiempo, se obtiene
una agua tratada de buena calidad con un bajo costo operativo y se eleva la calidad
paisajística del área de influencia directa.
A través del presente trabajo, se comparó una metodología basada en el tratamiento
a aguas ácidas de mina por neutralización para la cuantificación de metales
contenidos, con una metodología ampliamente aceptada en el ámbito analítico. Esta
validación resulta ser necesaria, antes de impulsar dicha estrategia en el tratamiento de
las aguas ácidas de mina, por medio de humedales artificiales.
1.5. Importancia de la investigación
El tratamiento del agua drenada ácida de las minas utilizando tierras húmedas
artificiales es un procedimiento que, pasivamente, nivela el pH del agua y reduce el total de
metales, hasta alcanzar los límites permitidos por el sector correspondiente, este tratamiento
no contamina ríos, lagunas, flora y fauna. Muy al contrario, este procedimiento permite
anticipar y reducir la contaminación de los ríos, lagos y lagunas cercanos a explotación
minera. Además, este tipo de tratamiento positivo permitirá reutilizar el agua tratada, por lo
tanto se podrá disponer del recurso elemental para incentivar y propiciar la forestación y
reforestación de las zonas aledañas a la cuenca de los ríos del área de influencia directa.
Desde el punto de vista social, la mitigación cuida el entorno en el que viven las comunidades
y los pueblos, no degradando los suelos, no generando enfermedades y por consiguientes
favoreciendo el desarrollo sustentable de la zona.
18
En esta investigación, presenta una opción viable para la gestión estratégica en el
tratamiento de las aguas ácidas provenientes de la actividad minera, por medio del empleo de
humedales artificiales en pro de implementar un conjunto organizativo, flexible y aplicable a
distintos tipos y tamaños de empresas mineras.
El criterio en que se funda esta tesis, reside en la mantención de un enfoque
eminentemente práctico y sencillo, que emplee herramientas operativas de fácil aplicación y
desarrollar. En su descripción, el proceso emplea tres fases distintas, que sin embargo
constituyen un ciclo completo de retroalimentación y aprendizaje, en los cuales se
interiorizan y cumplen los objetivos de la planificación, los ítems de implementación
necesaria para la consecución de los resultados advertidos, así como su posterior seguimiento
y evaluación, para el diagnóstico y el análisis mediante parámetros de medición. Los tres
pasos se forman en el siguiente orden:
El objetivo estratégico se traduce en ejecutar una suerte de encuesta a la empresa, el
entorno en el que ejerce su negocio principal y el diseño de la estrategia para ser supervisados
de cerca. El desarrollo y la implementación, en esta fase se llevan a cabo también una tarea
de planificación e implementación de las estrategias que han sido objeto de propuestas en la
etapa anterior y se propende y desarrolla el sistema de medición que se utilizará. Control: Se
define como la tercera etapa del sistema, donde se realizan tareas de control y la aplicación de
indicadores y herramientas específicas, que simbolizan el estado y el grado de progreso en el
alcance de metas y objetivos, la evaluación de la necesidad de adaptación, adaptación o
reprogramación.
La propuesta, así descrita, se basa en esencia en el desarrollo de la aplicación en el
total de las fases de trabajo, de manera fundamental para realizar las actividades del equipo y
la participación de todos los miembros, promoviendo en ese sentido, el crecimiento y el
19
aprendizaje de la empresa al obtener resultados y mejoras positivas y notoriamente
significativas para el medio ambiente.
1.6. Alcances de la investigación
La administración estratégica debe ser vista desde un enfoque sistémico, es decir, desde un
punto de vista total en el que se aprecian todos los ángulos y puntos que afectan al proyecto a
ser desarrollado.
Chiavenato (2003), afirma que el propósito de la administración estratégica es explotar y
crear oportunidades nuevas y diferentes para el futuro que es “LA PLANEACIÓN A
LARGO PLAZO, como contraste; intenta optimizar para el futuro de las tendencias actuales
ya existentes.
1.6.1 Alcance Geográfico.
El alcance geográfico en particular es alcanzable a la Unidad de Tamboraque de
Nyrstar Coricancha S.A. y el ámbito de aplicación es el cuerpo receptor de agua, la
cuenca del río Rímac.
1.7. Limitaciones de la investigación
1.7.1. Limitación de tiempo.
Se contó con la autorización de la empresa para realizar las pruebas experimentales
de la investigación para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales
artificiales a nivel piloto en el Laboratorio dentro de cualquier mes del año 2017 y
comunicar los resultados obtenidos a la Gerencia General con la finalidad de tomar
decisiones para la implementación y construcción de humedales artificiales para el
procesamiento de aguas acidas de mina o buscar otra alternativa de tratamiento para
obtener un efluente de calidad con bajo costo operativo. El tiempo ha jugado un
papel trascendental sobre todo para visualizar los resultados de la estrategia de
gestión.
20
1.7.2. Limitación de información.
La mayoría de las empresas mineras administran su información muy confidencial,
la información necesaria se obtuvo del Ministerio de Energía y Minas, Ingemet,
Colegio de Ingenieros del Perú, Osinergmin.
Actualmente recién se está realizando otros tipos de aplicación a los humedales,
los humedales naturales son intangibles y no pueden ser contaminados; al contrario
deben de ser preservados, se optó por construcción de los humedales artificiales que
recién están entrando en vigencia para el tratamiento de aguas en el sector minero y se
tiene poca información y por ello la limitación bibliográfica es notoria.
1.7.3. Limitación económica.
No se contó con un presupuesto económico personal para realizar el trabajo de
investigación, se solicitó un financiamiento a la Compañía Minera Nyrstar Coricancha
S.A. quienes asumieron el total de los gastos de la investigación.
1.8. Delimitación de la investigación
1.8.1. Delimitación temporal.
El trabajo de obtención de la data de las muestras de agua ácida de mina y del
efluente para la investigación se obtuvo en el periodo Noviembre del 2017, se realizó
la prueba piloto con el procesamiento de las aguas ácidas de mina mediante
humedales no taurales.
1.9. Formulación de la hipótesis
El presente trabajo de investigación es de carácter científica, siguió las indicaciones y la
aplicación del método científico, Martínez Tercero M. (1999), menciona que para cualquier
conocimiento adquirido por el hombre sea o deba ser considerado científico, es condición
necesaria y suficiente que haya sido logrado como resultado de la aplicación del método
científico.
21
La hipótesis general mostrada constituye “el porqué de los hechos” que ocurren, y ese
porque es contrastada a través de las hipótesis específicas que van a demostrar ésta
aseveración, éstas hipótesis específicas “describen las acciones” que pueden ocurrir o no
ocurrir y son directamente observables o contrastables según sea el caso.
1.9.1. Hipótesis General
La aplicación de la administración estratégica permite mejorar
significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
1.9.2. Hipótesis Específicos.
1.9.2.1. Hipótesis Específica 1.
La aplicación de la administración estratégica permite mejorar
significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas
acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
1.9.2.2. Hipótesis Específica 2.
La aplicación de la administración estratégica permite disminuir
significativamente los costos de tratamiento de aguas acidas de mina mediante
humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el
tratamiento convencional.
1.9.3. Identificación y clasificación de las variables.
1.9.3.1. Variable Independiente.
Administración estratégica (X)
1.9.3.2. Variable Dependiente.
Tratamiento de aguas ácidas de mina mediante Humedales Artificiales (Y).
22
1.9.4. Operacionalización de variables.
Tabla 1
Operacionalización de las variables
VARIABLES DIMENSIONES INDICADORES CATEGORÍAS
X1,1: Planeación
X: Administración
Estratégica
X1 Eje
empresarial
X2 Eje
responsabilidad social
X3 Eje tecnológico
X4 Eje productivo
X1,2: Organización
X1,3: Dirección
X1,4: Control
X2,1: Generar valor
X2,2: Política empresarial
X2,3: Tratamiento sostenible
X3,1: Legislación vigente
X3,2: Ley general de aguas
X3,3: Calidad total
X4,1: Fortalezas
X4,2: Oportunidades
X4,3: Debilidades
X4,4: Amenazas
Y: Tratamiento de aguas
ácidas de mina
mediante humedales
artificiales
Y1 Eje Normativo Legal Y1,1: Permite mejorar significativamente la calidad del efluente
obtenido con el tratamiento de aguas acidas de mina mediante
humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
Límites máximos permisibles de emisión para las unidades
minero-metalúrgicas
Y2 Eje económico Y2,1: Permite disminuir significativamente los costos
de tratamiento de aguas acidas de mina mediante
humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en
comparación con el tratamiento convencional. Costo
operativo
pH > 6 y < 9
Cobre Total (mg/l)
0.5
Plomo Total (mg/l)
0.2
Zinc Total (mg/l)
1.5
Hierro Disuelto (mg/l)
2.0
Arsénico Total (mg/l)
0.1
Bajo costo de mano de obra
Bajo costo de Reactivos
Bajo costo de Mantenimiento
Bajo costo de energía
Fuente: Investigador (2017)
23
Capítulo II
Marco Teórico - Doctrinario
El objetivo del presente capítulo es expresar científica y filosóficamente la problemática
de la investigación, que sirve como sustento en los análisis realizados y en la demostración de
los rendimientos de la investigación.
2.1. Antecedentes de la investigación
Ordoñez Alonso (1999), presentó La Tesis Doctoral “Sistemas de tratamiento pasivo
para agua ácidas de mina. Experiencias de laboratorio, diseño y ejecución”, nos mostró
una base sólida para la investigación.
En la parte experimental, realizó varias experimentaciones a escala piloto. Que pretendió
mostrar a las diferentes realidades actuales en distintos tipos de tratamientos no activos.
El autor determinó que el procedimiento de tipo no activo para el agua ácida de mina
infectada es un sistema eficiente a un largo plazo, cuya característica principal y beneficio es
objetivamente su escaso costo en la ejecución y en el mantenimiento.
Se determinó una relación existente en las diferentes temperaturas del liquido que ingresa
y que sale del proceso a temperaturas del medio ambiente.
24
Bros Miranda (2006), presentó la tesis doctoral titulada “Utilización de sistemas
pasivos para mejorar la calidad de las aguas en lagos mineros - Aplicación a un caso de
estudio-”, nos brindó importantes aportes para la investigación.
En la primera parte de la investigación realizó una revisión bibliográfica para la aplicación
de esta en la investigación.
Adicional propuso la ejecución de otras metodologías relevantes para la elaboración de
procedimientos para éste tipo de líquidos contaminados indicando en cada ítem lo requisitos
necesarios para su aplicación.
Por último mencionó unas guías genéricas de actuación para incrementar la calidad de las
aguas acidas de mina durante en su formación y su respectivo control ambiental.
2.2. Diseño de la Doctrina Filosófica
Se basa de acuerdo al positivismo, la ciencia que se encarga de las cosas en cuanto reúnen
los siguientes características:
Son fenómenos naturales, es decir, algo que se nos manifiesta.
Son cosas observables, es decir, accesibles mediante nuestros sentidos.
Son verificables, es decir, todo lo que se puede comprobar.
2.2.1. Marco Histórico.
Gran parte de las referencias a la minería en el área de San Mateo en la era
pre-española y en la colonia resultan ser muy ambiguas, tratándose con cierta
probabilidad, de un conjunto de pequeñas operaciones superficiales.
En 1906, Minera Lizandro Proaño S.A. Construyó una fundición en
Tamboraque para fundir el mineral seleccionado en Coricancha. En 1939 también
construyó un concentrador de flotación en Tamboraque con una capacidad de 50
toneladas por día. Estas instalaciones se sucedieron a la par de la construcción de un
25
teleférico de 2 km de largo, dos centrales hidroeléctricas y obras de infraestructura.
Desde 1958 la producción disminuyó por varias razones hasta 1964, todas las
operaciones se paralizaron. Un año después, se inició la operación, pero sólo en la
Planta Concentradora de Tamboraque, que procesó varias compañías mineras en el
área.
En 1994, la empresa Minera Lizandro Proaño S. A. contrata a Kilborn Perú
S.A. realizar el estudio de factibilidad del proyecto de reciclaje de oro "Proyecto
Tamboraque". Su implementación comenzó en enero de 1997 y consistió en que la
capacidad instalada de la planta aumentara a 600 TM / día para la producción de
concentrados de plomo / plata y zinc y la recuperación de los valores de oro de oro
basados en el uso de técnicas de cianuración por lixiviación bacteriana de la
separación por flotación de la producción de zinc. Un concentrado de endurecimiento
de arsenopirita. La Resolución de Impacto Ambiental para la expansión de la Planta
Concentradora Tamboraque de 210 TM / día a 600 TM / día fue aprobada por
resolución del 3 de octubre de 1996 por MEM.
Cabe señalar que en julio de 1997, Wiese Sudameris Leasing S.A. Celebrado
con Minera Lizandro Proaño S.A. una operación de reembolso para la construcción de
la nueva planta concentradora para el proyecto, así como para la implementación del
proceso de biolixiviación para el reciclaje de oro. Debido a problemas financieros con
Minera Lizandro Proaño, a fines de 2000 Wiese Sudameris Leasing S.A., decidió el
contrato por el concepto de arrendar económicamente y, por lo tanto, era el dueño del
coinjunto de activos del proyecto Tamboraque, encargado de la operación desde
comienzos de 2001.
En marzo de 2001, sin embargo, la parada final fue ordenada a descartar los
desechos en el depósito de Mayoc, que era entonces el principal depósito del
26
proyecto. Finalmente, en el año 2002, la parada de la Usina Concentradora
Tamboraque fue solicitada hasta que se obtuvo la autorización para el uso de un
depósito de residuos.
Para el mes de marzo del año 2006, la Compañía Minera San Juan ubicado en
nuestro país, subsidiario del grupo de origen canadiense Gold Hawk Resources Inc.
entró en una transferencia de derechos mineros, por lo cual adquirió todas las
concesiones que componen el proyecto. En octubre de 2009 la multinacional de
origen belga Nyrstar productora de zinc globalmente Minera San Juan compra
Company (Perú) SA y consolida sus operaciones aquí, bajo la denominación de
Nyrstar Coricancha SA convirtiéndose en la primera empresa minera del grupo
Nyrstar en todo el mundo, actualmente el grupo, cuenta con 19 empresas mineras en
todo el mundo.
2.2.2. Marco Filosófico.
Durante nuestra historia hasta hace unos años, el desarrollo sostenible no era
un tema usualmente reconocido en las teorías ambientales. El termino se utiliza por
primera vez en el llamado Club de Rome, llamado Los Growth Limits, Meadows &
Randers (1972). Este documento hace referencia a una grave amenaza para el
agotamiento de los recursos naturales en todo el mundo. El mismo año, la primera
conferencia de las Naciones Unidas sobre el medio ambiente se celebró en Estocolmo
y, como resultado, tenemos el documento denominado "Una Sola Tierra". En ambos
eventos, es el comienzo de todo un proceso para comprender y comprender los
problemas ambientales en ese momento y para el futuro.
La ética ambiental es parte de la filosofía que toma en cuenta las relaciones
éticas entre las personas y su entorno natural. Tiene gran influencia en varias
disciplinas como derecho, tecnología, sociología, economía, ecología y geografía. En
27
su campo, él ve la estética intrínseca de la naturaleza y otros derivados de la
investigación filosófica (epistemología, metafísica y axiología).
En la revista Applied Philosophy Bertha Nate (1993), presentó la idea ampliamente
aceptada del equilibrio ecológico que existe entre las criaturas vivientes (entidades
vivientes) y la inerte (entidades no vivientes).
El problema ambiental ha estado brillando durante décadas del último siglo de
la década de 1960, donde toda la comunidad científica advierte a nuestra humanidad
acerca de los enormes problemas ambientales, tales como: la pobreza, la pérdida de
biodiversidad y la degradación ambiental. Las organizaciones internacionales como
las Naciones Unidas establecen ciertas conclusiones en el sentido de que el deterioro
del medio ambiente es la causa y el efecto de la interacción entre las actividades de las
personas y la naturaleza. El entorno representa, por tanto, un sistema muy complejo y
dinámico, de ese modo se da una relación estrecha y su dependencia entre el sistema
social y económico que resulta una adaptación de los mismos.
2.2.3. Marco Antropológico.
En el marco antropológico se muestra el comportamiento de la persona o ser
humano dentro de las empresas públicas o privadas y que están en relación directa con
el proceso de tratamiento de las aguas ácidas de mina.
2.2.3.1. Gerente General de la Unidad Minera.
Funciones y Autoridad
El gerente general es el que toma las decisiones dentro de la unidad minera u
organización en temas concernientes a producción y medio ambiente y seguridad.
Dircher (1988), enfatiza que el término gerente es un eufemismo para designar el
acto de guiar a los demás, lograr que las cosas se hagan, dar y ejecutar órdenes.
28
Esta gerencia se concibe como la entidad legal, que se responsabiliza de lasa
labores de explotación, tanto para el sector público y privado, que actúan como
representantes legales de la empresa, políticas operativas, administrativas y de calidad
determinadas sobre la base de los parámetros establecidos por la empresa matriz. Es
responsable de los resultados de las operaciones y del desempeño organizacional,
junto con otros planes para gerentes funcionales, que controlan y controlan las
operaciones de la compañía. Ejerce, actividades de autoridad funcional sobre el resto
de los cargos ejecutivos, administrativos y operativos de la organización. Esto sirve
como una oficina que brinda apoyo a nivel general, lo que significa brindar asistencia
en el sentido conceptual y gestión, a cada una de las áreas funcionales de la compañía,
así como también tiene conocimientos técnicos y de la aplicación de determinados
productos y servicios. Así mismo, también desarrolla un conjunto de estrategias de
carácter global para conseguir metas y objetivos planteados por la compañía minera.
 A través de los empleados se desarrolla éstas metas y objetivos de acuerdo a
estrategias planteadas en base al pasado, para un presente y para el futuro.
 Generar un ambiente de trabajo saludable donde los empleados puedan lograr los
objetivos del grupo utilizando de la mejor manera los recursos.
 Instalar una política y gestión ambiental adecuada que mantenga los lineamientos
básicos para desarrollar estos planes estratégicos.
2.2.3.2. Ingeniero Ambiental.
El ingeniero ambiental es el profesional responsable de Gestionar la planificación,
evaluación, prevención y control de los procesos que afectan a la calidad del Medio
Ambiente que nos rodea, optimizando la utilización de todos los recursos disponibles
y previniendo problemas de contaminación y minimizando su impacto negativo.
29
2.2.4. Marco Sociológico.
La aparición del hombre en la tierra representó, sin lugar a dudas, un importante
desarrollo para la naturaleza: comenzó la historia de la humanidad en la que es
necesaria la relación entre los hombres y la naturaleza y la relación entre los propios
hombres para su permanencia y evolución como especie.
La actividad de los seres humanos ha sido un factor muy importante en el estado
actual de la naturaleza. En la dialéctica hombre-naturaleza-sociedad la existencia del
hombre está basada exclusivamente en la naturaleza, ella es la proveedora de la
energía y de los materiales que garantizan su actual desarrollo. Marx y Engels en la
ideología alemana señalan “(…) La primera premisa de toda la existencia humana y
también, por tanto, de toda historia, es que los hombres se hallen, para hacer historia,
en condiciones de poder sobrevivir, ahora bien, y para vivir es indispensable comer,
beber, cobijarse bajo un techo, vestirse y algunas cosas primordiales adicionales. El
primer evento histórico es la producción de todos los medios necesarios para
satisfacer las necesidades de estas personas, es decir, la producción de la vida material
en sí misma, y no hay duda de que esto es un hecho histórico, una condición muy
fundamental para la historia. C. Marx. (1979).
Esto demuestra que la producción de todos los bienes materiales es indispensable para
el desarrollo de la sociedad humana, un factor decisivo para la existencia y
transformación de nuestra sociedad, pero como resultado, las personas crean acciones
de la gente sobre la naturaleza y entre ellas, en correspondencia con lo que
necesariamente adquieren dos tipos de relaciones:
 La relación necesaria entre el hombre con la naturaleza.
 La relación de las personas entre sí.
30
2.3. Bases teórico - científicos:
2.3.1. Marco Histórico.
2.3.1.1. Administración Estratégica.
2.3.1.1.1. Conceptos de la administración estratégica.
Fred (2003), la define como "El arte y la ciencia de formular, implantar o evaluar
las decisiones a través de las funciones que permitan a una empresa logras sus
objetivos". Entonces se puede brindar el concepto que la administración estratégica es
todo un proceso sistemático que inicia con la elaboración de la definición exacta del
negocio para luego establecer de manera transparente y firme como se visualiza la
empresa a un determinado tiempo; significa tener consistencia entre lo que se hace y
lo que se planifica, como un criterio básico para el logro de resultados en el corto,
mediano y largo plazo en función del tiempo.
Para la presente investigación la administración estratégica es un amplio
conjunto de toma de decisiones y complejas acciones administrativas que determinan
el rendimiento a largo plazo de una empresa. Incluye un análisis ambiental (tanto
externo como interno), la implementación de la estrategia, así como su respectiva
evaluación y su control. Por lo tanto, el estudio de la administración estratégica hace
hincapié en el control y la evaluación de oportunidades y amenazas externas a la luz
de las fortalezas y debilidades de una empresa FODA.
2.3.1.1.2 Modelo básico de administración estratégica.
La administración estratégica consta de cuatro elementos básicos:
■ Análisis ambiental.
■ Formulación de la estrategia.
■ Implementación de la estrategia.
31
■ Evaluación y control.
Figura 3. Elementos básicos de la administración estratégica.
Fuente: Wheelen (1981).
Figura 4. Detalle de Elementos básicos de la administración estratégica.
Fuente: Wheelen (1981).
2.3.1.1.3. Decisión estratégica ambiental.
El planteamiento de una decisión estratégica en el ámbito ambiental, implica la
realización de actividades de control, evaluación y diseminación, del conjunto de
32
información del manejo ambiental respecto de las actividades mineras. En ese
sentido, tiene como objetivo, el poder identificar el proceso de que señala o reconoce
a aquellos factores que resultan ser estratégicos, esto significa, aquellos índices por
los cuales se puede determinar el futuro de las actividades de minería. Así pues, la
manera de llevar a cabo el monitoreo ambiental, es por medio del llamado análisis
tipo SWOT (fuerzas, oportunidades, debilidades y amenazas). Ello significa factores
de carácter estratégico cuya importancia es capital en las organizaciones.
Por otro lado, el examen de de los factores de ambiente externo, se conciben
por medio de variables, como son las oportunidades y amenazas, las mismas que son
identificadas al exterior de la compañía y que no resultan ser objeto común en el curso
del control de cualquier término para administración de alto nivel. La figura muestra
las variables ambientales más importantes. Esto es para nuestra comprensión de las
fuerzas y tendencias encontradas en el ambiente social general o factores específicos
que funcionan en el ambiente de trabajo de una organización, a menudo llamado su
industria minera.
Figura 5. Variables ambientales de la administración estratégica.
Fuente: Wheelen (1981).
33
2.3.1.2. Balanced scorecard.
El Balanced Scorecard se puede definir como un sistema de control integrado
basado en indicadores cuidadosamente seleccionados derivados de la estrategia de la
organización. Este conjunto de indicadores seleccionados representa una herramienta
que los líderes de la organización utilizan para comunicar, tanto a sus empleados
como a las partes interesadas externas, la base sobre la cual la organización basará su
misión y sus objetivos estratégicos. (Kaplan, 2000).
Según lo plantea Robert Kaplan (1996), el Balanced Scorecard ya sobrepasó su
estrategia inicial como un sistema de medición de desempeño táctico basado en
indicadores. Algunas empresas innovadoras empezaron a usarlo a mediados de la
década de 1990 como un sistema de gestión estratégica para gestionar una estrategia a
largo plazo. En realidad, es ese nuevo uso que se dio al modelo y que excedió los
límites de su hipótesis y propósito originales, lo que nos lleva a la definición
establecida. Estas empresas, emplean la metodología de medición del desempeño de
Balanced Scorecard para ejecutar sus procesos administrativos definidos: aclaración y
visión y estrategia
 Comunicación y relación de objetivos y metas a nivel estratégico
 Planificación, y establecimiento de objetivos y alineación de iniciativas estratégicas
 Mejoramiento de la retroalimentación estratégica y el aprendizaje de la organización.
34
Figura 6. Balanced Scorecard como la base estratégica para la acción.
Fuente: Kaplan (2002).
Se puede ver que el Balanced Scorecard, a través de su aplicación en una
amplia variedad de organizaciones, pasó por un desarrollo que traía el modelo a un
nuevo nivel en el que se está convirtiendo en una de las principales herramientas para
la planificación y procesos estratégicos y la toma de decisión organizacional.
La filosofía que se basa esencialmente en el Balanced Scorecard como sistema
de gestión administrativa puede ser fácilmente descrito por dos afirmaciones
fundamentales aplicables a cualquier proceso: "Usted no puede manejar algo que
usted no puede medir y no puede medir algo que usted no puede describir".
El significado de estas dos afirmaciones define el paradigma fundamental que
las empresas enfrentan cuando ejecutan su estrategia sin tener ningún medio de
traducirlas en términos tangibles a nivel operativo. El Balanced Scorecard se destina
únicamente a proporcionar a la organización las herramientas y competencias
necesarias para responder a este paradigma. A continuación, vamos a ver en detalle el
camino para alcanzarlo. (Kaplan, 2004).
35
Figura 7. El Balanced Scorecard.
Fuente: Kaplan (1996).
El Balanced Scorecard mantiene la perspectiva financiera y la equilibra con tres
importantes perspectivas adicionales y distintas:
 Finanzas.
 Clientes.
 Procesos Internos.
 Formación y Crecimiento.
Robert Kaplan, es reconocido como el pionero en el resalte de que en gran parte de
las empresas el Balanced Scorecard no solamente se emplea como una herramienta de
medición de desempeño si no como una estrategia de gestión, o como lo definió el
mismo Kaplan, un “sistema de gestión estratégica” (traducción: Strategic
Management System, Kaplan, 1996).
2.3.1.3. Calidad.
La calidad se puede iniciar con que El Código de Hammurabi, el cual fue escrito
alrededor del año 2150 antes de nuestra era, el cual la letra dice en su regla número
36
229: "si un constructor construye una casa y no lo hace con buena resistencia y la casa
se derrumba y mata a sus ocupantes, el constructor debe ser ejecutado", esto se
cumplía y se hacía como un medio de asegurar la calidad, para evitar la reparación de
errores cometidos.
Armand V. Feigenbaum; es también es el primero en formular y documentar la
calidad a través de su libro titulado Control de calidad total (TQC) Control de calidad
total, que es seguido por el Dr. W. Edward Deming, quien en su concepto lo llama
"Métodos estadísticos en el control de calidad total" comenzó originalmente en 1949
porque en Japón, desde 1950, el Dr. El piso de Kaoru Ishikawa donde se extiende
"Kanri de Calidad", en japonés Kanri significa garantía, traducido a nuestro idioma y
para entenderlo es "garantía de calidad"; Continúa desarrollando y cambiando el
concepto y cuando el Dr. Joseph M. Juran comienza a difundir la calidad general
basándose únicamente en el área de gestión y no es que en 1961, el Sr. Philip B.
Crosby con su concepto triunfante de "cero defectos".
Tabla 2
Historia de la Calidad a Través de sus Generaciones.
Generación Característica Años País
1ra. Por inspiración 1937-1945 EEUU
2da. Por inspección 1946-1954 EEUU
3ra. Por procesos 1955-1962 EEUU
4ta. Por calidad total 1963-1977 JAPON
5ta. Por mejora continua 1978-1991 JAPON
6ta. Por reingeniería 1992-1996 EEUU-JAPON
7ma. Por informática 1997-1945 COSMOPÓLITA
Fuente: Deming (1960).
37
2.3.2. Marco Tecnológico.
2.3.2.1. Aguas Ácidas de Mina.
El agua es el medio indispensable e importante de todos los seres humanos en la
vida. A pesar de tratarse de un bien en grandes cantidades, el continuo incremento en
el uso por parte del ser humano hace su alcance cada vez más pequeña. El agua está
presente en es vital para las actividades en la minería, pues es requisito obligatorio
para muchas de las actividades inmersas en el sector minero y, con consecuentemente
se encuentra en grandes abundantes.
2.3.2.1.1. Generación de las Aguas Ácidas de Mina.
La formación de las aguas ácidas de mina se inicia con el proceso de oxidación de
la pirita, las reacciones que intervienen en la oxidación de la pirita pueden ser
esquematizadas por las siguientes cuatro ecuaciones:
(1) FeS2 (s) + 7/2 O2 (g) + H2O → Fe2+ + 2 SO4
2-
+ 2H+
(2) Fe2+ + 1/4 O2 (g) + H+ → Fe3+ + 1/2 H2O
(3) Fe3+ + 3 H2O → Fe (OH)3 (s) + 3 H+
(4) FeS2 + 14 Fe3+ + 8 H2O → 15 Fe2+ + 2 SO4
2-
+ 16H+
2.3.2.1.2 Caracterización de las Aguas Ácidas de Mina.
La caracterización de las aguas ácidas de mina es muy importante para efectuar la
correcta selección y dimensionamiento de los dispositivos operacionales que
intervienen en el conjunto para el tratamiento pasivo. Una rigurosa y buena
caracterización debe incluir la medida exacta y representativa del caudal, y de los
parámetros químicos siguientes: pH, alcalinidad total, acidez (CaCO3), además de
contenidos de Fe, Al, Mn, SO4,Ca, Mg, Na, Cl, K, Br y Zn, lo que permite en
todos los casos desarrollar un adecuado balance iónico.
38
Tabla 3
Resumen de Métodos para el Control de DAM.
Generación Característica
Métodos
preventivos
- Remoción/aislamiento de sulfuros.
- Eliminación de oxigeno por cobertura de agua.
- Eliminación de oxigeno por coberturas secas
- Aditivos alcalinos.
- Bactericidas.
Métodos de
contención
- Prevención do flujo de agua.
- Barreras reactivas permeables (PRB), que consisten en materiales
reactivos localizados en la pasada de los contaminantes,
considerado un método pasivo de tratamiento.
- Disposición en estructuras de contención.
Técnicas de
tratamiento y
remediación
- Neutralización y precipitación de hidróxidos y
Sulfuros.
- Separación por floculación y flotación o sedimentación lamelar.
- Métodos pasivos-“Bañados (wetlands) construidos”.
- Remoción de sulfato y iones Mn+2
por co- precipitación.
Fuente: Fernández (1995).
2.3.2.2. Tratamiento activo para aguas ácidas de mina.
2.3.2.2.1. Método de neutralización.
Estos tratamientos activos, implican la corrección del pH de las aguas efluentes. En
ese sentido, como en gran parte de los casos estas son ácidas, la neutralización se
realiza al agregarse una sustancia alcalina, como es el caso de la cal hidratada.
En esta neutralización de aguas ácidas se produce la decantación de metales, se
precipitan en forma de hidróxidos y permanecen en un material de forma coloidal que
se aproxima a mantenerse en suspensión; a éste proceso se le puede agregar
floculantes y otros reactivos como el carbonato de sodio (CaSO4 2H2O) formando un
lodo (sludge) en el fondo del tanque de neutralización. Otros Reactivos muy utilizados
son: Cal viva (CaO), Soda cáustica (NaOH) y Carbonato de calcio (CaCO3).
El proceso de neutralización convencional básica consta de cinco etapas:
homogenización, neutralización, aeración, sedimentación y disposición de lodos.
39
Figura 8. Diagrama de flujo para tratamiento de drenaje ácido de mina.
Fuente: Fernández (1995).
2.3.2.3. Tratamiento pasivo para Aguas Ácidas de Mina.
La convención sobre humedales, Ramsar (1971), estableció que: "Son humedales
aquellas extensiones de marismas, pantanos y turberas, o superficies cubiertas de
aguas, sean éstas de régimen natural o artificial, permanentes o temporales,
estancadas o corrientes, dulces, salobres o saladas, incluidas las extensiones de agua
marina cuya profundidad en marea baja no exceda de seis metros".
2.3.2.3.1. Humedales Artificiales.
Un tratamiento pasivo alternativo para el agua ácida de mina es utilizar humedales
artificiales que pueden definirse como sistemas de complejos biológicos derivados de
una simulación de los mecanismos de purificación de humedales naturales de aguas
contaminadas, que combinan diferentes tipos de procesos físicos, químicos y
biológicos como: Se produce la interacción del agua con el suelo, las plantas, los
microorganismos y la atmósfera, dando como resultado la aparición de procesos de
sedimentación, filtración, adsorción, biodegradación, fotosíntesis, fotoxidación y toma
de nutrientes a través de la vegetación Los humedales artificiales, además de cumplir
40
el papel de purificador de agua, también proporcionan su uso con fines recreativos al
construir en ellos un entorno de hábitat adecuado para una variedad de fauna.
La flora es importante para el uso de los humedales en el tratamiento de las
aguas contaminadas. Aquí, el oxígeno se transporta por medio de las raíces y los
rizomas de la vegetación hasta la base de la célula de tratamiento (células de los
humedales) donde viven y se desarrollan. La planta proporciona el desarrollo
microbiano que realiza un tratamiento biológico. También se utiliza para proporcionar
estabilidad al sustrato y para mejorar la estética del humedal.
Figura 9. Representación esquemática de un humedal construido aerobio.
Fuente: Fernández (1995).
Las plantas que habitualmente son empleadas en la implementación de las
zonas húmedas o humedales artificiales, están presentes en el grupo de macrófitas
flotantes, conocidas como las plantas acuáticas, cuya adaptación está diseñada para
poder sobrevivir tanto en agua como al aire libre, presentando de esta manera las
plantas junto con todas sus componentes en el aire. Generalmente queda sumergida.
Entre esta amplia gama de plantas acuáticas que se pueden utilizar en estas zonas
húmedas artificiales, se incluyen: el junco (Phragmites australis), el junco de laguna
41
(Scirpus lacustris) y las muy utilizadas y diferentes totoras (Typha: latifolia, glauca o
augustifolia).
Typha
Es una planta que ayuda a transportar fácilmente oxígeno desde las partes de la
antena de la planta hasta las raíces. Este tipo de planta contribuye al incremento con
facilidad la pureza del líquido elemental en la naturaleza. Permite el almacenamiento
de metales en todos los tejidos, lo que provocará la muerte del humus cuando ocurra,
e indirectamente a medida que su existencia cambia el sustrato biológica y
químicamente, contribuye y ayuda a crear pequeñas áreas en éstos ambientes
ecológicos naturales. Y se verifica con la determinación de la cantidad del potencial
rédox en los sedimentos sin Typha.
Figura 10. Typha angustifolia y typha latifolia.
Fuente: Guntenspergen (1989).
42
2.4. Bases legales
El desarrollo de este trabajo se ajusta al contexto que se establecen las siguientes
pautas y reglamentos:
 Ley General de Minería. DS N° 014-92-EM, Articulo 226º.
 Reglamento de Protección y Gestión Ambiental para las Actividades de Explotación,
Beneficio, Labor General, Transporte y Almacenamiento Minero D.S. Nº 040-2014-
EM.
 Niveles Máximos Permisibles de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades
Minero-Metalúrgicas (RM N° 011-96-EM/VMM y RM N° 010-2010-EM/VMM).
 Ley General de Aguas (DL N° 17752) y sus modificaciones (DL N° 106 del 5 de
junio de 1981, DS N° 053-92-AG del 23 de diciembre de 1981 y DS N° 0015-91-AG
del 25 de mayo de 1991.
2.5. Marco conceptual
a) Administración estratégica: Es un proceso constante y sistémico de la naturaleza de
un tipo de negocio determinado tomando en consideración los cambios que se
presentan a diario, definiendo objetivos e identificando metas.
b) Aguas Ácidas de Mina: Son aguas producto de un resultado de la oxidación química
y biológica de sulfuros metálicos presentes en la determinada acción, especialmente
pirita o pirrotita, que se pueden encontrar presentes o formando parte de las
desmonteras, relaveras, depósito de residuos inorgánicos. Las aguas ácidas se
producen por la oxidación cuando las rocas con contenido de sulfuros están expuestas
al ambiente libre (aire y agua). Un agua es considerada ácida cuando su pH < 7.
c) Desarrollo sostenible: Es una evolución que satisface las necesidades y aspiraciones
de las generaciones actuales sin afectar las futuras generaciones.
43
d) Humedal: Son zonas de pantano, charco, turba o superficies cubiertas de agua, ya sea
natural o artificial, permanente o temporal, con agua estancada o corriente, dulce,
salobre o salada, incluidas las aguas de mar, la profundidad que en la marea baja no
exceda seis metros ». La zona húmeda es un área de tierra, generalmente plana, en la
que la superficie es inundada de forma permanente o de forma intermitente. Al cubrir
el agua regular, el suelo está saturado, carece de oxígeno y resulta en un ecosistema
acuático híbrido entre pura y terrestre.
e) Humedal Artificial: consiste en un medio alternativo de procesamiento de liquidos
contaminados de mina de poca profundidad y amplia extensión de terreno; y a través
de plantas nativas y especies acuáticas encargadas de purificar el agua acida de mina
mediante procesos naturales.
f) Tratamiento de aguas: Es un conjunto de las operaciones unitarias de tipo físico,
químico o biológico cuyo objetivo es la eliminación de características no deseables de
en la composición de las aguas.
g) Vegetación: Se encuentra presente y es parte de un humedal es aquella que está
adaptada a condiciones de saturación y puede sobrevivir y evolucionarse en ellas. Casi
todas son especies flotantes o sumergidas cuya eficiencia en la remoción de
contaminantes depende no sólo del tipo de humedal en cuestión sino que también de
las características inherentes a ellas que la hacen especiales.
h) Modelo científico – filosófico
Este modelo a utilizar está basado en un contexto ambiental, que comprende la
generación de valores ambientales como la ética y la gestión ambiental reguladas bajo
el marco de la política ambiental peruana, y dentro de la operación minera generar una
cultura empresarial y un estilo de vida sana con responsabilidad ambiental.
44
Decisiones estrategicas
de tratamiento a aguas
ácidas
Agua limpia a
cuerpo receptor
Etica de
conservación
Operación
minera
Tratamiento de aguas
ácidas de mina
mediante humedales
artificiales
Agua ácida de mina
Gestión Ambiental
política ambiental
peruana
Cultura
empresarial
Estilos de vida
Figura 11. Modelo científico - filosófico: epistemológico.
Fuente: Investigador (2017).
45
Capítulo III
Metodología de la investigación
El presente trabajo se realizó con una revisión bibliográfica especializada donde se sentó
la base teórica del trabajo. Seguidamente se describió los métodos, la configuración y el
diseño en la investigación que contribuyó para la colección y análisis de la data requerida
para contrastar lo planteado acorde a la problemática de la investigación, con ésta data que se
obtuvo de los resultados y se procedió a la discusión de los mismos, analizando cada
resultado obtenido para presentar finalmente las conclusiones.
3.1 . Sistema de Métodos de la Investigación
3.1.1. Método General.
El método utilizado en el presente trabajo de investigación fue el Método
Científico, en el mismo se hizo uso de los pasos del método científico en la
investigación:
La observación y planteamiento del problema: Se observó que se tiene un agua
ácida de mina con altos contenidos de metales pesados y se planteó el problema del
procesamiento de aguas contaminadas mediante humedales no naturales.
La recopilación de datos: La acción y efecto de extraer, a partir de determinadas
observaciones o experiencias particulares, el principio particular de cada una de ellas.
46
Se tiene límites máximos permisibles que tienen que tener las aguas antes de ser
vertidas a los cuerpos receptores, para ello se tomó muestras respectivas.
La formulación de la hipótesis: Planteamiento mediante la observación siguiendo
las normas establecidas por el método científico. Se tuvo la hipótesis de que se tiene
un agua ácida de mina con altos contenido de metales pesados y con el tratamiento al
agua ácida de mina mediante humedales artificiales se pudo llegar a los límites
máximos permisibles y poder verter a los cuerpos receptores.
Comprobación de la hipótesis por experimentación. Se realizó las pruebas
experimentales con la aplicación de humedales artificiales en el tratamiento al agua
ácida de mina.
Demostración de la hipótesis. Se realizó la demostración de la prueba de la
hipótesis.
Conclusiones. Se llegó a las conclusiones finales que los efluentes después de ser
tratadas las aguas ácidas de mina mediante la aplicación de humedales artificiales se
encuentra dentro de los límites máximos permisibles.
3.1.2. Métodos Específicos.
Se ha escogido el método hipotético deductivo, como una articulación de las
investigaciones de tipo experimental y teórica, ello con el objetivo de perseguir una
suerte de unicidad en la ciencia. La investigación, en su carácter empírico, ha
permitido acumular, seleccionar y preparar o dotar de los datos suficientes, respecto
de las experiencias adquiridas, de modo que la investigación teórica o también
llamada deductiva, nos ha permitido ejecutar la prueba de hipótesis y teorías del
objeto recopilado. Cegarra (2004) confirma que el método hipotético deductivo es
emitir hipótesis sobre posibles soluciones al problema que surge y verificar los datos
disponibles si están de acuerdo con ellos.
47
3.2. Configuración científica de la Investigación
3.2.1 Diseño de la investigación.
En esta investigación se desarrolló un Diseño Experimental ya que s e basó en la
obtención de la información a través de experiencias cualitativas y cuantitativas. Se
tuvo un objetivo general con dos objetivos específicos, se llegó a dos conclusiones
parciales para finalmente llegar a una conclusión final.
oe1 ………………… cp1
OG CF
oe2 ………………… cp2
Donde:
OG = Objetivo general
oe1 = objetivo específico 1
oe2 = objetivo específico 2
cp1 = conclusión parcial 1
cp2 = conclusión parcial 2
CF = Conclusión final
El diseño experimental se desarrolló a través de experimentos con el objetivo de
encontrar resultados óptimos, positivos y verdaderos. Los experimentos fueron
llevados a cabo en el Laboratorio Químico de Nyrstar Coricancha S.A. En el caso de
estudio se realizó diferentes pruebas al agua ácida de mina y se obtuvieron datos
cuantitativamente y cualitativamente como efecto un efluente de buena calidad a un
bajo costo operativo.
48
Hernández y otros (2006) Experimento es una situación de control en la cual se
manipulan, de manera intencional, una o más variables independientes (causas) para
analizar las consecuencias de tal manipulación sobre una o más variables
dependientes (efectos).
3.2.2. Tipo de la Investigación.
Considerando su finalidad y naturaleza, la investigación fue aplicada porque buscó
resolver problemas prácticos para satisfacer las necesidades de la sociedad, con la
búsqueda e implementación de nuevos conocimientos de las ciencias tecnológicas y
administrativas a fin de aplicarlas en el proceso de la administración estratégica para
el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales.
3.2.3. Clase de la Investigación.
Considerando los medios utilizados para la obtención de datos, la investigación fue
experimental porque la información se obtuvo de la actitud intencionada y realizada
por el investigador mediante el tratamiento de aguas con humedales artificiales y que
se encontró direccionada a cambiar el presente con el objetivo de crear un fenómeno
que se investigó y así poder contemplarlo, con el fin de hacer las comparaciones
necesarias para comprobar la hipótesis.
3.2.4. Nivel de Investigación.
La investigación correspondió al nivel explicativo, el trabajo estuvo dirigido a
describir los eventos físicos y químicos que ocurrieron en el tratamiento al agua ácida
de mina mediante humedales artificiales y el objetivo se centró en mencionar cómo
actuaron éstas variables y cuáles fueron las consecuencias que produjeron en el agua
ácida contaminada. En la investigación se explicó la causa del origen de las aguas
ácidas de mina a detalle, las diferentes reacciones químicas que ocurren y que se
49
producen en la generación de éstas aguas ácidas y cómo se mejora la calidad de las
aguas mediante el proceso de tratamiento con humedales artificiales.
3.2.5. Categoría de Investigación.
Se utilizó la investigación científica.
La investigación científica se sometió a una prueba de la verdad que consistió en
que sus descubrimientos fueron comprobados mediante la experimentación. Para
realizar las pruebas experimentales se tuvo en consideración los principios de la física
y química, teniendo en cuanta los pH y las temperaturas.
Los elementos indispensables que participaron en la investigación fueron el Sujeto
(que desarrolló la acción a detalle – el investigador); el Objeto (lo que se buscó en la
investigación); el Medio (lo que se requirió para llevar a cabo la investigación); y el
Fin (el objetivo de la investigación).
3.2.6. Enfoque metodológico de la Investigación.
Se utilizó el enfoque metodológico mixto (se entremezcló los enfoques cualitativo
y cuantitativo), con el enfoque mixto se recolectó, se analizó y vinculó datos
cuantitativos y cualitativos para responder al planteamiento del problema general de la
investigación.
En el enfoque cuantitativo se utilizó la recolección y el análisis de los datos para
contestar las preguntas de la investigación y probar las hipótesis previamente hechas,
se confió en la medición numérica, el conteo y frecuentemente en el uso de estadística
para establecer con exactitud patrones de comportamiento en la población utilizada, y
por otra parte, en el enfoque cualitativo, se utilizó primero las preguntas de
investigación basada en métodos de recolección de datos como la observación.
50
3.2.7. Enfoque epistemológico de la Investigación.
En el enfoque epistemológico presentado, hay una transición de dos variables
que sistematizan el camino para la investigación científica. Estas variables se refieren
a las perspectivas ontológicas y gnoseológicas.
Desde una perspectiva ontológica, refiérase a las creencias acerca de las relaciones
que el sujeto tiene con la realidad, puede ver dos maneras de juzgar estas relaciones,
esto es: Idealismo y Realismo.
Desde la perspectiva gnoseológica, uno se refiere a la trampa de la fuente de
conocimiento, también se pueden ver dos evaluaciones, a saber, el empirismo y el
racionalismo.
La conjunción de las variables, ha permitido la visualización e identificación
del enfoque realista racionalista, el mismo que se encuentra fundamentado en un
dogma positivista, el mismo que se ha expuesto de manera amplia como el paradigma
preponderante en las ciencias empresariales. En ese sentido, es necesario indicar que
en la investigación se ha construido la hipótesis de trabajo, a partir de las teorías sobre
el tratamiento del agua de mina ácida con humedales artificiales que terminó con una
prueba estadística de la hipótesis presentada.
3.3. Población de la investigación
Se entiende población como la totalidad de fenómenos a estudiar en donde las unidades
poseen una característica común, la cual se estudia y da origen a los datos de la investigación.
Tamayo y Tamayo (1992).
En el presente trabajo no se realizó ningún tipo de muestreo ya que se efectuó un censo
que consistió en el recuento de todos los individuos que conformaron una población
estadística, representada por un conjunto de elementos de referencia sobre el que se
realizaron las observaciones en la investigación realizada.
51
Se utilizó el censo a consecuencia de que el instrumento se aplicó a toda la población
objeto de estudio en la investigación.
En atención a esto se afirmó que la muestra a ser utilizada no fue más que el conjunto de
personas o individuos que guardaron relación directa o que tuvieron que ver en forma directa
con la problemática del agua ácida de mina, específicamente los 05 analistas químicos que
realizaron la determinación de metales mediante los análisis químicos respectivos efectuados
en la investigación.
3.4. Diseño y evaluación del sistema de instrumentos de la investigación:
3.4.1. Técnicas de formulación de instrumentos.
La descripción del proceso de la prueba de la hipótesis fue importante la técnica
que se utilizó para el procesamiento de datos, fue la estadística descriptiva
aplicada, la que involucró:
 Planteamiento de hipótesis. Nula y alterna.
 Estimación del nivel de significancia
 Cálculos en función a datos
 Comparación de los datos estadísticos
 Toma de decisión
Para la contrastación de las hipótesis la prueba t para medias de dos muestras
emparejadas bajo el siguiente procedimiento:
 Se formuló las hipótesis nulas e hipótesis alterna:
Ho: µ1 - µ2 = µD ≥ 0 (donde µD = µ1 - µ2)
Ha: µ1 - µ2 = µD < 0
 Se determinó como nivel de significancia α = 0.05
 Se determinó la regla de decisión
52
 Se tomó la decisión estadística y la decisión administrativa.
95 %
0.025 0.025
0.475 0.475
Zona de aceptación de
la hipótesis nula
Zona de rechazo de
la hipótesis nula
Zona de rechazo
de
En estas dos regiones, existe una diferencia
significativa entre el estadistico de la
muestra y el supuesto parámetro de la
población
Figura 12. Hipótesis nulas e hipótesis alterna.
Fuente: Investigador (2017).
3.4.2. Validez del instrumento.
Cualquier tesis, o trabajo de investigación implica la aplicación de
instrumentos, que en su utilidad en la recolección de información, se expresen en
virtud de un riguroso estudio significativo que intente dar respuesta a determinadas
preguntas formuladas como esencia y objeto de la de la investigación; de modo que se
puedan conseguir los objetivos establecidos en ella. Para esto, fue esencial determinar
tanto la validez, la confiabilidad, objetividad y optimización de la información que se
haya podido recabar.
Se mantiene en este caso lo observado y el análisis documental esbozado en el
marco conceptual y en la validación y conceptaulización del investigador.
53
La validez de un instrumento según Hernández, Fernández y Baptista (2003) se refiere
a la medida en que un instrumento mide realmente la variable que pretende medir.
Bajo esas ideas, la validez de los instrumentos de nuestra tesis, se han llevado a cabo a
partir de un diagnostico llevado a cabo por expertos. Para la evaluación de los
expertos, se diseñó una tabla con escalas cuantitativas con las siguientes evaluaciones
de valoración: excelente (5), muy buena (4), buena (3), regular (2) y mala (1); y una
tabla con escalas cualitativas con los siguientes criterios: presentación del
instrumento, pertenencia a la variable con los indicadores, relevancia del contenido y
viabilidad de la aplicación. Del mismo modo, las evaluaciones de evaluación
mencionadas anteriormente también incluyeron un lugar para que los expertos
emitieran sus observaciones para enriquecer el desarrollo de la investigación.
La validez de contenido de la investigación para medir los valores del efluente
final mediante la administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de
mina mediante humedales artificiales fue determinada mediante juicio de expertos,
incluyéndose la participación de 5 profesionales con grado académico de doctor y de
reconocida trayectoria en el ámbito de la investigación.
Los resultados indicaron la excelente validez de contenido del instrumento con un
promedio de 80.26 %, cuyo procedimiento de cálculo se muestra en el Anexo 04 se
pudo observar los puntajes merecidos por cada experto:
Experto 1: 81.40 %
Experto 2: 82.60 %
Experto 3: 70.00 %
Experto 4: 85.30 %
Experto 5: 82.00 %
54
3.4.3. Confiabilidad del instrumento.
La confiabilidad del instrumento, se determinó mediante el coeficiente Alfa de
Cronbach, el mismo que requirió de una sola aplicación.
El criterio para la interpretación realizada del nivel de confiabilidad se presenta en
la siguiente escala: Elevada confiabilidad (de 0.91 a 1.00), aceptable confiabilidad
(de 0.76 a 0.90), regular confiabilidad (de 0.61 a 0.75), baja confiabilidad (de 0.41 a
0.60), muy baja confiabilidad (de 0.01 a 0.40).
Muy baja Baja Regular Aceptable Elevada
0 1
0% 100%
De conmfiabilidad en la medición De conmfiabilidad en la medición
(La medición esta contaminada de error) (No existe error)
CONFIABILIDAD
Datos:
K = 25
Si2 = 16.20
St2 = 167.50
Remplazando valores:








 
2
2
1
1 T
i
S
S
K
K

55
0.9409
0.9032836
x
1.041666
50
.
167
20
.
16
1
)
1
25
(
25


















Muy Baja confiabilidad : de 0.01 a 0.40
Baja confiabilidad : de 0.41 a 0.60
Regular confiabilidad : de 0.61 a 0.75
Aceptable confiabilidad : de 0.76 a 0.90
Elevada confiabilidad : de 0.91 a 1.00
El análisis de confiabilidad se realizó mediante la aplicación de una prueba piloto,
el mismo que arroja un Alfa de Cronbach de 94.09 %. Anexo 06.
De acuerdo a la escala, el instrumento muestra una elevada confiabilidad, por lo
que procedió a aplicar para la recopilación de datos para el estudio.
3.4.4. Objetividad del instrumento.
La objetividad del instrumento es relativamente alta y se comprueba mediante
la estandarización en la aplicación del instrumento (mismas instrucciones y
condiciones para todas las muestras) y en la evaluación de los resultados obtenidos
por ser datos netamente cuantitativos con sesgos y errores mínimos; para determinar
la objetividad del instrumento se empleó personal capacitado y experimentado en el
instrumento. Se tiene una alta objetividad del instrumento, una excelente validez del
contenido con promedio de 80.26 % y una elevada confiabilidad con un valor del Alfa
de Cronbach de 0.94
56
3.5. Técnicas de recolección de la data
Las técnicas de recolección de datos comprendieron procedimientos y actividades que le
permitieron al investigador la obtención de la información necesaria para dar respuesta a la
pregunta de la investigación.
La técnica que se utilizó en la investigación fue:
Observación experimental.
Lo que se trató de explicar es que la técnica no fue más que la manera cómo se recogieron
los datos, directamente en el lugar de los acontecimientos. Que para nuestro caso fue la
observación experimental. Debido a los objetivos que se pretendieron alcanzar en la
investigación fue necesario hacer uso de la técnica de la Observación experimental que
permitió recolectar información para realizar su respectivo análisis en el momento dado.
3.6. Protocolo y aplicación del procesamiento de recolección de la data
3.6.1. Protocolo de recolección de la data.
El protocolo que se aplicó en la técnica fue:
Hoja de registro de datos
La hoja de registro de datos estuvo conformada por preguntas categorizadas, dado que
ofrecieron una riqueza técnica más amplia. Las respuestas tuvieron a ser más
objetivas, en tanto al observado se le presentaron opciones de la toma de datos de
lectura del espectrofotómetro de absorción atómica con los valores cuantificables de
las muestras analizadas a diario.
Los equipos utilizados para las lecturas de los análisis químicos y posteriormente
llenado de las guías de registros fueron:
57
 PHmetro.- El pHmeter digital contribuyó a la recolección de datos del pH del agua
durante la prueba piloto realizada en el procesamiento de éste tipo de tratamiento no
convencional.
 Multímetro digital.- Es un equipo instrumental que contribuyó a determinar y conocer
el Eh del agua durante la prueba piloto realizada.
 Espectrofotómetro de Absorción Atómica Agilent 280FS, éste equipo de elevada
precisión es usado para la determinación de los metales en la prueba piloto realizada.
3.6.2. Aplicación del procedimiento de recolección de la data.
Los datos fueron recopilados del 1ro al 30 de Noviembre del 2017 en muestras del
influente y del efluente con el procesamiento de aguas contaminadas mediante el
proceso de Neutralización de Aguas Acidas (Presentación de Resultados proceso
AWTP).
De igual forma las observaciones experimentales con el procesamiento de aguas
ácidas de mina mediante humedales artificiales fueron recopiladas del 1ro al 30 de
noviembre del 2017 realizándose la toma de 30 observaciones (muestras) en el
influente y el efluente. (Presentación de resultados con aplicación de humedales
artificiales).
58
Capítulo IV
Trabajo de campo y proceso de contraste de la hipótesis
En el presente capítulo se expone la estrategia de la gestión administrativa implementada,
el análisis y la interpretación de la información, además del proceso de contraste de la
hipótesis. Se describen los elementos estadísticos útiles tanto para la organización y
presentación de los datos realizados en campo así como el análisis de los resultados de
investigación. Se muestra la discusión científica y filosófica, finalmente la contribución de la
investigación.
4.1. Procesamiento, análisis e interpretación de la información:
Aplicación de la administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de
mina
Se ha considerado la visión y misión de nuestra organización, los valores que nos
rigen como empresa en nuestra política de calidad, el mapa estratégico a seguir con un
conocimiento de nuestro entorno tanto interno como externo (FODA) y los indicadores
de éxito alcanzados plasmados en una gestión por indicadores.
59
4.1.1. Misión y Visión.
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS
Misión
Tratar sostenible y eficientemente al agua ácida de mina y obtener un
efluente de calidad a un bajo costo operativo, que contribuya al bienestar de
la población y al cuidado del medioambiente.
Visión
Al año 2025 Ser una de las principales empresas mineras en Perú cuya
estrategia de crecimiento sostenido se basa en un modelo transparente e
innovador que genere valor para todos, de manera responsable.
Figura 13. Misión y visión.
Fuente: Investigador (2017).
60
4.1.2. Política de calidad.
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS
Política de Calidad
Planta de tratamiento de aguas de Nyrstar Coricancha S.A. desarrolla sus
actividades en la búsqueda de la excelencia y declara su política de calidad:
“Nuestro Compromiso, ofrecer a nuestros clientes servicios de Ensayo que
cumplan con sus requisitos dentro de un marco de plena confiabilidad,
confidencialidad y objetividad a través de la mejora continua y con personal
altamente calificado ”.
Para ello: Implementamos un SISTEMA DE CALIDAD que nos permite el
desarrollo, mantenimiento y mejora continua de nuestro desempeño acorde
a nuestros objetivos, las necesidades de nuestros clientes y la atención
plena a nuestros proveedores.
Optimizamos nuestros procesos basándonos en las buenas prácticas
profesionales (competencia, ética) y en la mejora continua del recurso
humano para el desarrollo de sus actividades acorde a las políticas,
procedimientos y documentación de calidad establecida.
Aseguramos la integridad y objetividad de nuestros servicios acorde a
nuestra política de Integridad e Independencia en la emisión de resultados
de métodos de ensayos declarados para muestras líquidos
medioambientales, pulpas de proceso, carbones, metales preciosos,
muestras minerales y otros.
Cumplimos con las exigencias de la norma tomada como referencia la NTP
ISO 9001:2000 y NTP-ISO/IEC 17025:2006 Requisitos Generales para la
Competencia de Laboratorios de Ensayo y Calibración.
Figura 14. Política de calidad.
Fuente: Investigador (2017).
61
4.1.3. Mapa estratégico.
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS
MAPA ESTRATEGICO
Politica empresarial
Excelencia Operativa
Innovación
Un efluente de buena
calidad a un eficiente costo
operativo
Optimizar los costos
de Operación
Optimizar la eficiencia operativa
hacia nuestros procesos internos
Mantener/mejorar la
calidad del efluente con
el tratamiento de Aguas
Clientes Internos
Tratamiento sostenible
Optimizar el
costo de
operación
Implementar y
mantener los
sistemas de
seguridad, salud
ocupacional,
medio ambiente,
calidad y
relaciones
comunitarias
Planeación
Organización
Dirección
Control
Capacitación
Legislación vigente
Ley general de aguas
Calidad total
Fortalezas
Oportunidades
Debilidades
Amenazas
Empresarial Tecnológico Productivo
Mina, Exploraciones,
Planta Concentradora,
Medio Ambiente,
Laboratorio, Proyectos
Generar valor
Politica empresarial
Tratamiento sostenible
Mejorar el mantenimiento
y calibración de Equipos e
instrumentos
Operar con estandares de
calidad internacionales
Obtener un efluente
de calidad
Minimizar impactos
ambientales
Mantener un buen
clima laboral
Gobierno y Comunidades
Responsabilidad social
PERSPECTIVA
FINANCIERA
PERSPECTIVA
CLIENTES Y
STAKEHOLDERS
PERSPECTIVA
PROCESOS
INTERNOS
PERSPECTIVA
APRENDIZAJE
Figura 15. Mapa estratégico.
Fuente: Investigador (2017).
62
4.1.4. Matriz FODA.
63
Figura 16. Matriz FODA.
Fuente: Investigador (2017).
64
NYRSTAR
CORICANCHA
S.A.
PLANTA
TRATAMIENTO
DE
AGUAS
-
2017
Responsable:
Ing.
Edgar
López
Marcos
TOTAL
PROM.
2017
2017
Datos
Dias
de
operación
Planta
AWTP
31
29
31
30
31
30
31
31
30
31
30
31
366
Número
de
trabajadores
Nyrstar
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
36.00
3
Total
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
36.00
3
M3
AGUA
ACIDA
DE
MINA
Plane
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
240,000.00
20,000
%
Realiz.
18,936
17,859
19,256
20,452
19,236
24,571
24,159
22,586
23,568
21,282
18,932
19,245
250,082.00
20,840
Cump.
94.68%
89.30%
96.28%
102.26%
96.18%
122.86%
120.80%
112.93%
117.84%
106.41%
94.66%
96.23%
104.20%
M3
EFLUENTE
FINAL
Plane
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
246,000.00
20,500
%
Realiz.
19,325
18,245
19,562
20,658
19,458
24,668
24,512
22,679
23,689
21,562
20,282
19,452
254,092.40
21,174
Cump.
94.27%
89.00%
95.42%
100.77%
94.92%
120.33%
119.57%
110.63%
115.56%
105.18%
98.94%
94.89%
103.29%
Budget
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
600,000.00
50,000.00
$
Costo
55,452.00
52,365.00
52,136.00
54,125.00
49,136.00
50,196.00
51,238.00
54,127.00
50,182.00
52,196.00
50,236.00
56,326.00
627,715.00
52,309.58
Cump.
110.90%
104.73%
104.27%
108.25%
98.27%
100.39%
102.48%
108.25%
100.36%
104.39%
100.47%
112.65%
104.62%
Budget
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
30.00
2.50
$/m3.
Realiz.
2.93
2.93
2.71
2.65
2.55
2.04
2.12
2.40
2.13
2.45
2.65
2.93
30.49
2.54
Cump.
117.14%
117.29%
108.30%
105.86%
102.18%
81.72%
84.83%
95.86%
85.17%
98.10%
106.14%
117.07%
101.64%
Plane
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
6,500.00
78,000.00
6,500.00
$/Kg
Realiz.
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
6,300.00
75,600.00
6,300.00
Cump.
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
96.92%
Plane
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
0.00
%
Realiz.
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
$0.00
0.00
Cump.
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
Plane
98.00
98.00
98.00
98.00
98.00
98.00
98.00
98.00
98.00
98.00
98.00
98.00
1,176.00
98.00
%
Realiz.
99.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
1,089.00
90.75
Cump.
101.02%
91.84%
91.84%
91.84%
91.84%
91.84%
91.84%
91.84%
91.84%
91.84%
91.84%
91.84%
92.60%
Plane
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
5,500.00
66,000.00
5,500.00
%
Realiz.
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
5500.00
66,000.00
5,500.00
Cump.
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
Plane
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
3,500.00
42,000.00
3,500.00
%
Realiz.
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
3,400.00
40,800.00
3,400.00
Cump.
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
97.14%
Plane
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
420,430.80
35,035.90
%
Realiz.
35036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
35,036
420,430.80
35,035.90
Cump.
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
Plane
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
12.00
1.00
Un
Realiz.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
12.00
1.00
Cump.
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
Plane
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
12.00
1.00
%
Realiz.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
12.00
1.00
Cump.
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
100.00%
Plane
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
1,080.00
90.00
%
Realiz.
50.00
50.00
50.00
50.00
50.00
50.00
50.00
50.00
50.00
50.00
50.00
50.00
600.00
50.00
Cump.
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
55.56%
Plane
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
1,200.00
100.00
%
Realiz.
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
90.00
1,080.00
90.00
Cump.
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
90.00%
Plane
67.00
60.00
67.00
64.00
67.00
64.00
67.00
67.00
64.00
67.00
64.00
67.00
785.00
65.42
%
Realiz.
42.00
54.00
80.00
60.00
58.00
59.00
75.00
58.00
56.00
51.00
48.00
69.00
710.00
59.17
Cump.
62.69%
90.00%
119.40%
93.75%
86.57%
92.19%
111.94%
86.57%
87.50%
76.12%
75.00%
102.99%
90.45%
13
Herramientas
de
gestión
seguridad
12
Operar
con
estándares
de
calidad
internacionales
(ISO
9001)
9
Revisión
de
metodologia
de
análisis
10
Mejorar
el
mantenimiento
y
calibracion
de
equipos
e
instrumentos
11
Mejorar
infraestructura
de
los
ambientes
de
Planta
de
Tratamiento
de
Aguas
G
E
S
T
I
Ó
N
P
O
R
I
N
D
I
C
A
D
O
R
E
S
1
Costo
Operativo
WATP
4
Inversión
en
activos
2
Costo
operativo
por
M3
de
agua
acida
tratada
NOV
Nº
Indicadores
FEB
3
Costo
reactivos
JUN
JUL
AGO
DIC
ABR
MAY
MAR
OCT
ENE
SET
Se
mantiene
el
costo
de
mantenimiento
5
Mantener/mejorar
la
calidad
y
oportunidad
de
entrega
del
servicio
6
Costo
de
personal
Se
mantiene
el
costo
de
MWH
Energia
consumida
7
8
Costo
MWH
Energía
consumida
Costo
de
mantenimiento
AWTP
Se
cumple
con
los
dias
de
trabajo
programados
Se
mantiene
el
estandar
de
personal
94.66
%
de
cumplimiento
-
El
costo
operativo
fue
236
US$
mas
de
lo
programado
El
costo
por
M3
fue
0.15
US$
mas
de
lo
programado
Revision
Standard
Methods
Se
realiza
elmantenimiento
y
calibración
de
los
equipos
50
%
Implementacion
nuevos
tanques
Capex
2017
Inicio
de
Sistema
de
Gestion
de
la
Calidad
5
puntos,
IPERC,
OT,
PETS,
STD,
ATS,
PETAR
PLANTA
DE
TRATAMIENTO
-
2017
Se
mantiene
el
costo
de
reactivos
Se
planeo
no
comprar
ningun
activo
éste
mes
Email,
archivos
compartidos,
red,
SAP
Se
mantiene
el
costo
de
personal
4.1.5. Gestión por indicadores.
Tabla 4
Gestión por indicadores AWTP.
Fuente: Investigador (2017).
65
Tabla 5
Tabla balanceada AWTP.
NYRSTAR CORICANCHA S.A.
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS - 2017
Responsable: Ing. Edgar López Marcos
REAL % Metas
2017 REAL BUDGET Real/Budget 2017
01
Optimizar los costos
operativos de
tratamiento de aguas
01 Costo AWTP % 88% 50,236.00 50,000.00 99.53% 100%
El costo operativo fue 236 US$ mas de lo
programado
02
Optimizar el uso de
activos en la WATP
02 Inversión de activos % 50% 0.00 0.00 0% 0
Se planeo no comprar ningun activo éste
mes
03
Mantener/mejorar la
calidad y oportunidad
de entrega del servicio
% 90% 90.00 98.00 92% 98% Email, archivos compartidos, red, SAP
04 Costo de personal % 88% 5,500.00 5,500.00 100% 100% Se mantiene el costo de personal
PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS
04
Optimizar los costos de
mantenimiento
05
Costo de
mantenimiento AWTP
% 66% 3,400.00 3,500.00 103% 100% Se mantiene el costo de mantenimiento
06 Costo reactivos $/Kg 6.50 6,300.00 6,500.00 103% 100% Se mantiene el costo de reactivos
07 Costo operativo por M3
de agua acida tratada
$/M3 2.40 2.65 2.50 94% 2.50 El costo por M3 fue 0.15 US$ mas de lo
programado
08 Costo MWH Energía
consumida
% 100% 35,035.90 35,035.90 100% 10% Se mantiene el costo de MWH Energia
consumida
09
Revisión de
metodologia de análisis
% 91% 1.00 1.00 100% 1 Revision Standard Methods
07
Mejorar el proceso de
mantenimiento
10
Mejorar el
mantenimiento y
calibracion de equipos e
% 87% 1.00 1.00 100% 1 Se realiza elmantenimiento y calibración de
los equipos
08
Optimizar la
infraestructura
11
Mejorar infraestructura
de los ambientes de
Planta de Tratamiento
de Aguas
% 70 50.00 90.00 56% 100%
50 % Implementacion nuevos tanques
Capex 2017
12
Operar con estándares
de calidad
internacionales
% 80% 90.00 100.00 90% 100% Inicio de Sistema de Gestion de la Calidad
13
Implementar y
mantener los sistemas
de seguridad y salud
% 90% 48.00 64.00 75% 100% 5 puntos, IPERC, OT, PETS, STD, ATS, PETAR
14 OPT % 80% 1 1 100% 100% se cumple IDS programado
15 Capacitaciones internas % 100% 1 1 100% 100% 4.00 HHC, acumulado 17.00 HHC
16
Horas Hombre
trabajadas
% 80% 648 720 90% 100% 648 HHT, acumulado 1152 HHT
17 FAI % 100% 0.00 0.00 100% 0.00% MANTENER EN CERO
10
Mejorar las
competencias de la
supervisión y
trabajadores en los
procesos.
18
Cursos de tecnicas y
metodos de analisis,
calidad, medio
ambiente y seguridad
% 79% 1 1 100% 100%
Capacitación Externas en el mes de
Noviembre Ley General de Aguas
PERSPECTIVA APRENDIZAJE
NOVIEMBRE 2017
OBJETIVOS INDICADORES Estrategias, iniciativas 2017
03
Mantener y mejorar la
satisfacción de nuestros
clientes internos
Mejorar el sistema de
calidad, medio ambiente
y seguridad.
09
PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS
Optimizar costos de
energia consumida y
revisión de metodos de
analisis
06
TABLA BALANCEADA DE GESTIÓN POR INDICADORES
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS - 2017
UN
PERSPECTIVA FINANCIERA
PERSPECTIVA CLIENTES/STAKEHOLDERS
05
Optimizar los costos de
los reactivos y m3 de
agua acida de mina
tratada
Fuente: Investigador (2017).
66
ENE
FEB
MAR
ABR
MAY
JUN
JUL
AGO
SEP
OCT
NOV
DIC
AÑO
2017
TOTAL
AGUA
ACIDA
MINA
PLANEADA
M3
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
20,000
240,000
TOTAL
EFLUENTE
VERTIDO
PLANEADO
M3
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
20,500
246,000
M3
BUDGET
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
20,000.00
240,000
COSTO
BUDGET
$
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
50,000.00
600,000
COSTO
OPERATIVO
BUDGET
$/M3
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
30.00
COSTO
OPERATIVO
BUDGET
AA$/M3
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
2.50
30.00
COSTO
OPERATIVO
BUDGET
EF
$/M3
2.44
2.44
2.44
2.44
2.44
2.44
2.44
2.44
2.44
2.44
2.44
2.44
29.27
TOTAL
AGUA
ACIDA
MINA
TRATADA
M3
18,936
17,859
19,256
20,452
19,236
24,571
24,159
22,586
23,568
21,282
18,932
19,245
250,082.00
TOTAL
EFLUENTE
VERTIDO
M3
19,325
18,245
19,562
20,658
19,458
24,668
24,512
22,679
23,689
21,562
20,282
19,452
254,092.40
M3
TRATADO
18,936.00
17,859.00
19,256.00
20,452.00
19,236.00
24,571.00
24,159.00
22,586.00
23,568.00
21,282.00
18,932.00
19,245.00
250,082
COSTO
REAL
$
55,452.00
52,365.00
52,136.00
54,125.00
49,136.00
50,196.00
51,238.00
54,127.00
50,182.00
52,196.00
50,236.00
56,326.00
627,715
DIFERENCIA
REAL
$
-5,452.00
-2,365.00
-2,136.00
-4,125.00
864.00
-196.00
-1,238.00
-4,127.00
-182.00
-2,196.00
-236.00
-6,326.00
-27,715.00
COSTO
OPERATIVO
REAL
$/M3
2.93
2.93
2.71
2.65
2.55
2.04
2.12
2.40
2.13
2.45
2.65
2.93
30.49
COSTO
OPERATIVO
REAL
AA
$/M3
2.93
2.93
2.71
2.65
2.55
2.04
2.12
2.40
2.13
2.45
2.65
2.93
30.49
COSTO
OPERATIVO
REAL
EF
$/M3
2.87
2.87
2.67
2.62
2.53
2.03
2.09
2.39
2.12
2.42
2.48
2.90
29.97
COSTO
OPERATIVO
2017
U.M.
CORICANCHA
-
PLANTA
DE
TRATAMIENTO
DE
AGUAS
(
US$
)
Tabla 6
Costos operativos AWTP.
Fuente: Investigador (2017).
67
Tabla 7
Tabla balanceada tratamiento mediante humedales artificiales.
NYRSTAR CORICANCHA S.A.
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS - 2017
Responsable: Ing. Edgar López Marcos
REAL % Metas
AWTP REAL BUDGET Real/Budget 2017
01
Optimizar los costos
operativos de
tratamiento de aguas
01 Costo AWTP % 50,236.00 24,137.00 50,000.00 48.27% 100%
El costo operativo es 25,863 US$ menos de
lo programado
02
Optimizar el uso de
activos en la WATP
02 Inversión de activos % 0.00 0.00 0.00 0% 0
Se planeo no comprar ningun activo éste
mes
03
Mantener/mejorar la
calidad y oportunidad
de entrega del servicio
% 90.00 90.00 98.00 92% 98% Email, archivos compartidos, red, SAP
04 Costo de personal % 5,500.00 5,500.00 5,500.00 100% 100% Se mantiene el costo de personal
PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS
04
Optimizar los costos de
mantenimiento
05
Costo de
mantenimiento AWTP
% 3,400.00 2,000.00 3,500.00 103% 100%
El costo de mantenimiento es 1,500.00 US$
menos de lo programado
06 Costo reactivos $/Kg 6,300.00 0.00 6,500.00 103% 100% No se tiene costo por reactivos
07 Costo operativo por M3
de agua acida tratada
$/M3 2.65 1.27 2.50 94% 2.50 El costo por M3 fue 1.23 US$ menos de lo
programado
08 Costo MWH Energía
consumida
% 35,035.90 16,637.00 35,035.90 100% 10% El costo por M3 fue 18,399.00 US$ menos
de lo programado
09
Revisión de
metodologia de análisis
% 1.00 1.00 1.00 100% 1 Revision Standard Methods
07
Mejorar el proceso de
mantenimiento
10
Mejorar el
mantenimiento y
calibracion de equipos e
% 1.00 1.00 1.00 100% 1 Se realiza elmantenimiento y calibración de
los equipos
08
Optimizar la
infraestructura
11
Mejorar infraestructura
de los ambientes de
Planta de Tratamiento
de Aguas
% 50.00 0.00 90.00 56% 100% No se mejorara infratestructura
12
Operar con estándares
de calidad
internacionales
% 90.00 90.00 100.00 90% 100% Inicio de Sistema de Gestion de la Calidad
13
Implementar y
mantener los sistemas
de seguridad y salud
% 48.00 48.00 64.00 75% 100% 5 puntos, IPERC, OT, PETS, STD, ATS, PETAR
14 OPT % 1 1 1 100% 100% se cumple IDS programado
15 Capacitaciones internas % 1 1 1 100% 100% 4.00 HHC, acumulado 17.00 HHC
16
Horas Hombre
trabajadas
% 648 648 720 90% 100% 648 HHT, acumulado 1152 HHT
17 FAI % 0.00 0.00 0.00 100% 0.00% MANTENER EN CERO
10
Mejorar las
competencias de la
supervisión y
trabajadores en los
procesos.
18
Cursos de tecnicas y
metodos de analisis,
calidad, medio
ambiente y seguridad
% 1 1 1 100% 100%
Capacitación Externas en el mes de
Noviembre Ley General de Aguas
TABLA BALANCEADA DE GESTIÓN POR INDICADORES
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS MEDIANTE HUMEDALES - 2017
OBJETIVOS INDICADORES UN
NOVIEMBRE 2017
Estrategias, iniciativas 2017
PERSPECTIVA FINANCIERA
PERSPECTIVA CLIENTES/STAKEHOLDERS
03
Mantener y mejorar la
satisfacción de nuestros
clientes internos
05
Optimizar los costos de
los reactivos y m3 de
agua acida de mina
tratada
06
Optimizar costos de
energia consumida y
revisión de metodos de
analisis
PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS
09
Mejorar el sistema de
calidad, medio ambiente
y seguridad.
PERSPECTIVA APRENDIZAJE
Fuente: Investigador (2017).
68
ENE
FEB
MAR
ABR
MAY
JUN
JUL
AGO
SEP
OCT
NOV
DIC
AÑO
2017
TOTAL
AGUA
ACIDA
MINA
PLANEADA
M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,000
-
20,000
TOTAL
EFLUENTE
VERTIDO
PLANEADO
M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,500
-
20,500
M3
BUDGET
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,000.00
-
20,000
COSTO
BUDGET
$
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
50,000.00
-
50,000
COSTO
OPERATIVO
BUDGET
$/M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2.50
-
2.50
COSTO
OPERATIVO
BUDGET
AA$/M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2.50
-
2.50
COSTO
OPERATIVO
BUDGET
EF
$/M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2.44
-
2.44
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
TOTAL
AGUA
ACIDA
MINA
TRATADA
M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
18,932
-
18,932.00
TOTAL
EFLUENTE
VERTIDO
M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,282
-
20,282.40
M3
TRATADO
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
18,932.00
-
18,932
COSTO
REAL
$
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
24,137.00
-
24,137
DIFERENCIA
REAL
$
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
25,863.00
-
25,863.00
COSTO
OPERATIVO
REAL
$/M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1.27
-
1.27
COSTO
OPERATIVO
REAL
AA
$/M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1.27
-
1.27
COSTO
OPERATIVO
REAL
EF
$/M3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1.19
-
1.19
COSTO
OPERATIVO
2017
U.M.
CORICANCHA
-
PLANTA
DE
TRATAMIENTO
DE
AGUAS
MEDIANTE
HUMEDALES
(
US$
)
Tabla 8
Costos operativos tratamiento mediante humedales artificiales.
Fuente: Investigador (2017).
69
4.2. Organización, análisis e interpretación de resultados
4.2.1. Descripción del proceso de AWTP (Acid Water Treatment Plant) Planta
de Tratamiento de Aguas Acidas de Mina - Compañía Minera Nyrstar
Coricancha S.A.
La Planta de Tratamiento de Aguas Acidas de Mina contempla tanques de
captación, tanques de reacción, y el sistema de preparación y dosificación de
floculante y cal.
Oxidación y neutralización de drenajes ácidos
Las aguas acidas, se almacenan en un tanque de 4,00 mx 4,00 m y el tanque de
alimentación 6 de las mismas dimensiones con un tiempo de permanencia cada uno; el
primer tanque del reactor se agrega cal para neutralizar los ácidos presentes y
mantener el pH entre 7 y 8, lo que garantiza una reacción de neutralización completa,
el siguiente paso es oxidar el drenaje de iones inyectando aire en el segundo reactor,
esta reacción es estable a pH neutro o alto en estas condiciones, los lodos se pueden
almacenar en la cuenca de sedimentos con la seguridad de que la reacción no será
reversible.
Clarificación de las soluciones
Las soluciones provenientes de los siete tanques reactores se clarifican en un
espesador de 55 x 12 pulg ayudado con un floculante Orifloc 3027 y Orifloc 2051, la
descarga de la pulpa se envían por bombeo a la sección de filtrado para separar en
líquido y sólido de los lodos, los sólidos se trasladan a la cancha de relave y los
líquidos retornan a la AWTP en circuito cerrado.
70
Suministro y distribución de energía eléctrica
Se necesita energía eléctrica para los motores y las bombas que se utiliza en el
circuito de neutralización, circuito de preparación de reactivos y circuito de
tratamiento de relaves.
4.2.1.1. Presentación de Resultados proceso AWTP.
Nyrstar Coricancha S.A. tiene una Planta de Tratamiento de Aguas Acidas AWTP,
se tomaron muestras del agua de mina al ingreso de la planta de tratamiento y
muestras al final del proceso de la Planta de tratamiento con una frecuencia diaria de
monitoreo para el mes de Noviembre del 2017.
Se presenta los resultados de caudal, acidez, total de sólidos en suspensión,
contenido de metales disueltos (cobre, plomo, zinc, fierro, arsénico y cianuro) en los
dos puntos de muestreo en las tablas y figuras, se observa cómo fueron variando a
través del tiempo.
Es importante señalar que algunos de los valores de los efluentes se encuentran por
encima de los límites máximos permisibles pero que son valores obtenidos dentro de
las operaciones de la planta concentradora antes de entrar al sistema de tratamiento de
aguas donde son tratados ya en forma conjunta como un compósito final donde éstas
aguas son tratadas obteniéndose de ésta manera un efluente final que sí se vierte a los
causes del río Rímac y que los valores promedios mensuales de éste efluente final sí
se encuentra dentro de los valores de los límites máximos permisibles regulados por el
estado peruano.
71
Nombre
Compañía
:
Compañía
Minera
Nyrstar
Coricancha
S.A.
Tipo
de
Muestreo
:
Diaria
Punto
de
Muestreo
:
Agua
Acida
de
Mina
a
Planta
AWTP
Coricancha
Tipo
de
Muestreo
:
Descarga
de
aguas
Cuerpo
Receptor
:
Planta
de
Tratamiento
AWTP
Nombre
de
Muestra
:
Agua
Acida
de
Mina
Código
de
Muestra
:
AM
Mes
:
Noviembre
2017
Fecha
de
muestreo
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
LMP
Hora
de
muestreo
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
Flujo
en
el
punto
de
muestreo
(l/s)
13.3
14.0
13.0
14.0
15.0
13.0
16.0
12.0
12.0
13.0
14.0
13.2
13.4
14.0
15.7
12.4
13.6
14.0
13.8
13.6
14.0
13.9
15.0
11.0
11.0
12.0
11.0
10.0
9.0
10.0
pH
(unidades
estándar)
1.50
1.60
1.70
2.30
1.59
1.98
2.15
2.15
2.58
1.59
2.54
2.50
2.40
2.68
3.00
1.68
2.30
2.25
2.65
2.57
2.15
2.65
2.35
2.30
2.22
2.11
2.05
2.33
2.41
2.33
6
-
9
Total
de
Sólidos
Supendidos
(mg/l)
24.00
23.00
22.00
15.00
23.00
22.00
25.00
27.00
20.00
18.00
15.00
22.00
25.00
23.00
21.00
26.00
30.00
22.00
22.00
24.00
17.00
13.00
12.00
22.00
20.00
22.00
16.00
20.00
11.00
20.00
50
Cobre
Total
(mg/l)
10.87
10.35
10.64
10.55
10.56
12.01
10.52
9.63
10.12
12.34
12.26
10.76
10.67
10.95
11.08
9.73
9.08
10.27
9.04
10.04
10.79
10.01
7.77
7.62
9.14
9.45
10.49
8.65
10.04
8.83
0.5
Plomo
Total
(mg/l)
0.81
0.86
0.82
0.80
0.82
0.93
0.66
0.69
0.71
0.82
0.76
0.71
0.75
0.70
0.74
0.74
0.70
0.81
0.68
0.74
0.81
0.62
0.68
0.56
0.72
0.77
0.74
0.90
0.80
1.02
0.2
Zinc
Total
(mg/l)
198.53
197.62
213.83
211.35
205.61
206.93
209.15
166.80
219.18
211.01
194.86
181.09
192.19
175.22
189.23
165.41
196.40
189.05
203.55
212.77
206.30
200.81
185.27
183.06
173.28
183.53
210.44
190.59
217.63
192.42
1.5
Fierro
Disuelto
(mg/l)
304.88
327.57
337.95
308.90
313.18
335.81
297.13
391.41
324.55
313.55
260.74
309.72
292.29
239.99
287.41
274.85
296.60
256.25
268.45
263.54
302.96
293.54
295.54
274.26
273.25
274.34
310.82
350.65
335.09
277.38
2.0
Arsénico
Total
(mg/l)
24.96
29.18
26.41
25.62
26.90
26.25
28.01
24.78
28.12
26.22
24.84
22.61
24.23
25.82
25.62
22.35
25.35
25.17
25.11
24.18
26.31
25.11
24.69
29.44
29.15
25.90
25.73
25.26
27.99
26.11
0.1
Cianuro
Total
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
1.0
Cianuro
Wad
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
0.2
Cianuro
Libre
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
0.1
Fuente:
Investigador
(2017)
Tabla
9
Resultados
de
análisis
del
agua
ácida
de
mina
AWTP
4.2.1.1.1. Análisis del agua ácida de mina.
Fuente: Investigador (2017).
72
Nombre
Compañía
:
Compañía
Minera
Nyrstar
Coricancha
S.A.
Tipo
de
Muestreo
:
Diaria
Punto
de
Muestreo
:
Efluente
Final
de
Planta
AWTP
Coricancha
Tipo
de
Muestreo
:
Descarga
de
Efluentes
Cuerpo
Receptor
:
Rio
Rímac
Nombre
de
Muestra
:
Efluente
Final
Código
de
Muestra
:
EF
Mes
:
Noviembre
2017
Fecha
de
muestreo
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
LMP
Hora
de
muestreo
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
0:00
Flujo
en
el
punto
de
muestreo
(l/s)
13.5
13.3
13.3
14.2
15.2
12.5
16.5
16.4
13.6
14.3
15.3
16.4
13.5
14.3
16.4
13.6
16.5
15.3
14.1
14.6
16.4
18.4
16.4
14.5
14.3
13.3
14.1
16.3
12.2
13.0
pH
(unidades
estándar)
7.90
7.95
8.10
7.86
8.09
8.00
8.12
8.05
8.05
8.03
7.78
8.08
7.70
7.00
7.87
8.00
7.45
7.68
7.98
7.98
7.90
7.78
7.80
7.20
8.05
8.80
8.40
7.50
7.46
7.88
6
-
9
Total
de
Sólidos
Supendidos
(mg/l)
7.00
8.00
6.00
9.00
8.00
8.00
7.00
8.00
8.00
7.00
8.00
6.00
9.00
6.00
7.00
7.00
8.00
8.00
7.00
9.00
8.00
7.00
8.00
9.00
9.00
8.00
9.00
9.00
7.00
8.00
50
Cobre
Total
(mg/l)
0.02
0.03
0.01
0.01
0.02
0.03
0.02
0.03
0.02
0.02
0.02
0.02
0.01
0.02
0.03
0.03
0.01
0.02
0.02
0.01
0.02
0.01
0.03
0.01
0.05
0.03
0.02
0.02
0.02
0.03
0.5
Plomo
Total
(mg/l)
0.05
0.04
0.02
0.03
0.02
0.05
0.02
0.04
0.05
0.04
0.02
0.02
0.02
0.04
0.04
0.06
0.03
0.04
0.03
0.03
0.08
0.04
0.01
0.02
0.02
0.04
0.04
0.03
0.03
0.02
0.2
Zinc
Total
(mg/l)
0.45
0.18
0.40
0.46
0.33
0.29
0.28
0.58
0.31
0.27
0.25
0.15
0.10
0.11
0.41
0.30
0.43
0.40
0.34
0.33
0.57
0.43
0.21
0.12
0.28
0.26
0.25
0.25
0.17
0.22
1.5
Fierro
Disuelto
(mg/l)
0.12
0.15
0.11
0.12
0.11
0.12
0.15
0.21
0.14
0.08
0.09
0.14
0.07
0.13
0.19
0.14
0.10
0.21
0.18
0.09
0.21
0.14
0.12
0.11
0.12
0.08
0.13
0.23
0.16
0.16
2.0
Arsénico
Total
(mg/l)
0.06
0.03
0.02
0.04
0.04
0.04
0.04
0.03
0.02
0.04
0.03
0.04
0.03
0.03
0.04
0.03
0.03
0.03
0.04
0.04
0.04
0.03
0.03
0.03
0.03
0.04
0.03
0.02
0.03
0.03
0.1
Cianuro
Total
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
1.0
Cianuro
Wad
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
0.2
Cianuro
Libre
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
0.1
Fuente:
Investigador
(2017)
Tabla
10
Resultados
de
análisis
del
efluente
final
AWTP
4.2.1.1.2. Análisis del efluente final.
Fuente: Investigador (2017).
73
4.2.1.1.3. Evaluación del agua de mina y del efluente final.
Los resultados promedios del mes de Noviembre del 2017 de la evaluación de
efluentes se muestran en la tabla 11, donde se observa que algunos valores de algunos
efluentes están por encima de los niveles máximos permisibles de emisión de
efluentes líquidos para las actividades minero-metalúrgicas (DS-010-2010 MINAM)
pero que éstos efluentes con los valores significativamente altos no se vierten
directamente el río Rímac, al contrario se realiza su tratamiento respectivo; por lo
expuesto los valores de pH, total de sólidos suspendidos, cobre, plomo, zinc, fierro,
arsénico y cianuro del efluente final que si se vierten directamente al río Rímac si
están dentro de los niveles máximos permisibles de emisión de efluentes líquidos para
las actividades minero-metalúrgicas (DS-010-2010 MINAM), por lo tanto los valores
de éste efluente final están dentro de los límites máximos permisibles por lo tanto el
vertimiento de éstas aguas no generan ningún impacto significativo negativo a las
aguas del río Rímac y están dentro de estándares de la reglamentación legal peruana
vigente.
74
LIMITE
MAXIMO
PARAMETROS
AGUA
ACIDA
DE
MINA
EFLUENTE
FINAL
PERMISIBLE
Flujo
en
el
punto
de
muestreo
(l/s)
13.00
14.71
-
pH
(unidades
estándar)
2.22
7.88
6
-
9
Total
de
Sólidos
Supendidos
(mg/l)
20.73
7.77
50
Cobre
Total
(mg/l)
10.14
0.02
0.5
Plomo
Total
(mg/l)
0.76
0.03
0.2
Zinc
Total
(mg/l)
196.10
0.30
1.5
Fierro
Disuelto
(mg/l)
299.75
0.14
2.0
Arsénico
Total
(mg/l)
25.91
0.03
0.1
Cianuro
Total
(mg/l)
<0,004
<0,004
1.0
Cianuro
Wad
(mg/l)
<0,004
<0,004
0.2
Cianuro
Libre
(mg/l)
<0,004
<0,004
0.1
Fuente:
Investigador
(2017)
MUESTRA
Tabla
11
Resultados
de
análisis
de
los
promedios
de
las
aguas
acidas
de
mina
y
del
efluente
final
AWTP.
75
4.2.2. Descripción del sistema construido ALD - Celdas de oxidación - Humedal
de Laboratorio.
El principio utilizado en esta ésta prueba piloto para tratar el agua de mina
consistió en una fusión de tres sistemas clásicos inmerso en los tratamientos pasivos
usados para éste propósito.
4.2.2.1. ALD de Laboratorio.
Este sistema constó de el “ALD” (Anoxic Limestone Drainage) a una escala piloto
de laboratorio, el agua ácida de mina que alimentó a todo el sistema fue tomado de la
tubería matriz del agua de mina que fluye por gravedad a la Planta de Neutralización
de Aguas Ácidas de la empresa minera. El propósito de estos tipos de principios
calizos anaerobios fue el de primordialmente generar la alcalinidad en las muestras y
la reducción de la acidez del agua a tratar en estudio.
Figura 17. Poly spill pallet utilizado para las pruebas experimentales.
Fuente: Investigador (2017).
76
Mediante el sifoneo se consiguió tener el tiempo sin variaciones de residencia del
agua acida de mina en su interior de ésta columna.
4.2.2.2. Celdas de oxidación en cascada.
El agua que sale del “ALD de Laboratorio” – que ya ha modificado su alcalinidad,
en estas óptimas características anaerobias - atravesó una para una segunda fase en la
que precisamente se tiende a adquirir lo inverso: condiciones aerobias. Es así que fue
construida dos celdas similares en forma escalonada, para dar facilidades la aireación
del efluente. Cada una de estas celdas se encuentra en forma de cascada a una celda se
le insufla aire, con la finalidad de pre tratamiento. Cada una de las celdas de aireación
es un poly-spillpallet/w drain de material PVC de 110 litros de capacidad, 60 cm de
largo por 0.44 cm de alto y 0.73 cm de ancho de marca ENPAC Chile.
Adicionalmente todas éstas permanecieron sin cubrirse al ambiente, su colocado
escalonada facilitó el aireamiento del agua a su paso entre las dos celdas adyacentes.
4.2.2.3. Humedal construido escala Laboratorio.
Terminando el sistema de aireación, el agua acida de mina, con un pH
incrementado y con un menor contenido en metales en relación al agua que ingresa
inicialmente original, ingresó al “humedal de laboratorio” por medio de una llave de
control que permitió el control del caudal de entrada. Teniendo en consideración
varias de las características importantes, fueron algunas los siguientes. El ingreso del
líquido al humedal, en este caso fue de tipo superficial, para contribuir para evitar la
formación de capas superficial de óxidos de hierro y otros posibles elementos
existentes, que pudieron impedir un correcto flujo verticalmente.
La base de la celda fue recubierta con una capa de arcilla delgada que solamente
resulta efectiva a consecuencia del intercambio iónico.
77
Figura 18. Colocado de tierra orgánica en el Poly spill pallet utilizado para las
pruebas experimentales.
Fuente: Investigador (2017).
El material orgánico elegido fue compost (20 kilos de tierra orgánica) que reposo
sobre 30 kilos de arena, y para no perjudicar su conductividad hidráulica, se puso una
base de 10 kg de cuarzo antes de la tierra orgánica.
Figura 19. Colocado de arcilla en el Poly spill pallet utilizado para las pruebas
experimentales.
Fuente: Investigador (2017).
78
El agua que se utilizó en la experimentación fue la llamada “agua ácida de mina”.
El caudal se mantuvo constante e igual a ½ l/m, en la prueba piloto a consecuencia del
tipo de caliza poroso existente, se estimó un tiempo adecuado para retener en el
interior del “ALD de laboratorio” fue constante y continuo. Los minutos de retención
del agua ácida de mina en la celda de oxidado (2 celdas) es continuo y en su interior
del “humedal de laboratorio”, el agua permaneció a flujo constante dada a que se tuvo
un flujo mínimo. El tiempo total de retención dentro del sistema es continuo con un
flujo mínimo, periodo suficientemente para un tratamiento de estas características. La
vegetación vascular utilizada fue la typha latifolia (totora) procedente de una laguna
natural. Esta prueba piloto se dio inicio el día 01-11-2017 y terminó en los 30 días
subsiguientes.
Figura 20. Colocado de typha latifolia (totora) en el Poly spill pallet utilizado para las
pruebas experimentales.
Fuente: Investigador (2017).
79
4.2.2.4. Descripción del monitoreo y resultados.
4.2.2.4.1. Parámetros de monitoreo.
Las estaciones de monitoreo fueron en las instalaciones del Laboratorio de la
operación minera - Unidad Coricancha (Distrito de San Mateo, Provincia de
Huarochirí, Departamento de Lima).
4.2.2.4.2 . Frecuencia de monitoreo.
La toma de muestras fue a diario, empezando el día 01 de Noviembre y terminando
el 30 de Noviembre del año 2017 para realizar los respectivos análisis de acidez, total
de sólidos en suspensión, contenido de metales totales (cobre, plomo, zinc, hierro y
arsénico).
Figura 21. Pruebas experimentales.
Fuente: Investigador (2017).
4.2.2.4.3. Materiales y equipos de monitoreo.
Para el desarrollo del trabajo de monitoreo y análisis de las muestras de efluentes
se utilizó los siguientes materiales y equipos:
80
Para la determinación del caudal se utilizó flow meter digital de marca Mettler
Toledo modelo F140. Para la determinación del pH se utilizó el pH meter de marca
Mettler Toledo modelo H54. pHmetro/mVmetro: HI 9025 portatil microcomputer.
Para la determinación del contenido de los metales pesados (cobre, plomo, zinc y
fierros) se utilizó el equipo de absorción atómica Agilent Modelo AAFS280, para la
determinación del arsénico se utilizó el generador de hidruros de marca Agilent
modelo VGA-77, para la determinación del cianuro se utilizó el espectrofotómetro de
colorimetría marca Merck modelo Pharo100. También se utilizó métodos de ensayos
para la determinación del contenido de metales totales (Anexo 11).
Figura 22. Influente y efluente de las pruebas experimentales.
Fuente: Investigador (2017).
La calibración de los equipos se realizó en forma previa a la medición en el campo,
de acuerdo a los manuales de operación de cada equipo y los procedimientos de
calibración de cada equipo; registrados en formatos de calibración.
81
El mantenimiento de equipos se realizó periódicamente, con la finalidad de
garantizar su adecuado funcionamiento cuando se tenga que realizar las mediciones.
Estas se registran en los formatos de mantenimiento.
4.2.2.4.4. Aseguramiento y control de calidad (QA/QC).
El programa de Aseguramiento de la Calidad y Control de Calidad (Quality
Assurance & Quality Control) fueron diseñados de acuerdo a los objetivos
previamente establecidos. También, los niveles aceptables de precisión de datos,
desviación, representatividad y límites de detección.
El Laboratorio de Compañía Minera Nyrstar Coricancha S.A. realiza un QA/QC
para el análisis de muestras, desde la recepción de la muestra hasta reporte final de los
informes.
Durante el proceso de análisis de las muestras, parte del QA/QC se incluyó
muestras en blanco, muestras duplicadas y muestras de patrones internos.
82
Figura 23. Esquema real del sistema “ALD-Celdas de Oxidación-Humedal
Laboratorio”.
Fuente: Investigador (2017).
83
Figura 24. Esquema del sistema “ALD-Celdas de Oxidación-Humedal Laboratorio”.
Fuente: Investigador (2017).
Celda de oxidación
ALD
Celda oxidación
Humedal
Agua de mina
Efluente
84
4.2.2.5. Presentación de resultados con aplicación de humedales artificiales.
4.2.2.5.1. Análisis e interpretación de resultados: Mediante el tratamiento pasivo
al agua ácida de mina SISTEMA MIXTO “ALD - CELDAS DE OXIDACIÓN -
HUMEDAL DE LABORATORIO”.
Cuando una compañía minera genera agua ácida desde el interior de la mina con altos
niveles de metales pesados en su contenido, estas aguas ácidas necesitan tratamiento
antes de ser liberadas en los lechos de los ríos (Río Rímac) para evitar efectos
negativos; el tratamiento pasivo se realizó utilizando el sistema mixto ALD -
Oxidación de células - Laboratorio Humedal para aguas de minería ácidas de altos
valores de metales pesados, basado en los resultados óptimos de esta experiencia. El
tratamiento se propone como un plan de contingencia para este sistema mixto de agua
de minería ácida de células ALD oxidación - humedal. En lo que respecta al
tratamiento del líquido ácido por el sistema mixto de oxidación de células ALD: los
puntos de muestreo del laboratorio Humedal que se tomaron en los pasos de la
actividad:
 Al ingreso de la celda anóxica (ALD), para determinar los incrementos y
varianzas en la composición del agua que ingresa en relación al tiempo.
 Al final de la celda anóxica, para evaluar su rendimiento.
 Al ingreso del humedal, para corroborar la efectividad de la acción de
aireación de la cascada.
 Al final del humedal artificial piloto del laboratorio para verificar la eficiencia
depuradora que contiene y que tendrán similitud con la calidad del efluente
final obtenido en la investigación.
85
Como podemos ver, el contenido de diferentes analitos y las varianzas de la
acidez y la alcalinidad fueron analizadas a diario. Más a menudo, los valores de pH y
potencial redox (Eh) se midieron en cada fase mencionada, incluidas las células de
aireación y cada una de las células en las que se divide el área húmeda. En este caso,
el alcalino se midió utilizando el reactivo indicador de fenolftaleína (transición pH 8-
9). Las mediciones de pH y Eh se realizaron con medidores de pH / mV: computadora
portátil HI PC.
El potencial redox Eh es una medida de la tendencia de la solución oxidativa o
reductiva (redox) y determina el voltaje necesitado para variar su etapa de valencia en
todos los analitos. Conocer los valores de los mencionado parámetros en diferentes
entornos es crucial para evaluar el traslado o cambio de algunos analistos,
especialmente aquellos que pueden estar presentes como más de una alternativa, y
cuyos componentes tienen diferentes solubilidades para esos valores. .
Al final de la experiencia de investigación, el sustrato utilizado en la Varzea
artificial se analizó a diferentes profundidades (poco profundas, intermedias y
profundas y compuestos originales) y en varios puntos a lo largo de la célula
(secciones 1, 6 y 14 para un total de 15, dividiendo el humedal artificial). La
distribución geométrica de los elementos discutidos en una sección transversal de la
zona húmeda.
Luego, se analizó la totalidad de la celda de aireación de lodos. Después de la
evaporación del agua después del final de la prueba piloto. Este procedimiento de
prueba utilizado es el mismo que el utilizado para la determinación del sustrato
mencionado anteriormente.
Después de 30 días de operación y experiencia, y como la primera y última
fecha para el muestreo 1/11/17 y 11/30/17, obtuvimos los siguientes resultados de la
86
experiencia. Los valores encontrados en términos de alcalinidad, acidez calculada
(expresada como miligramos por litro de CaCO3) y contenido de sulfato y metales:
manganeso, hierro total (mg / l), zinc, aluminio, cadmio y níquel (mg / l) de muestras
de agua.
Los lineamientos para la toma de muestra que se encuentran en tablas y figuras son:
1. Influente = Entrada agua de mina al sistema ALD de laboratorio
2. Salida del ALD de laboratorio = Entrada Celda de oxidación
3. Salida Celda de Oxidación = Entrada Humedal de laboratorio
4. Salida Humedal de laboratorio = Efluente Final del sistema
87
Fecha
de
m
uestreo
01-nov-17
02-nov-17
03-nov-17
04-nov-17
05-nov-17
06-nov-17
07-nov-17
08-nov-17
09-nov-17
10-nov-17
11-nov-17
12-nov-17
13-nov-17
14-nov-17
15-nov-17
16-nov-17
17-nov-17
18-nov-17
19-nov-17
20-nov-17
21-nov-17
22-nov-17
23-nov-17
24-nov-17
25-nov-17
26-nov-17
27-nov-17
28-nov-17
29-nov-17
30-nov-17
Flujo
en
el
punto
de
muestreo
(ml/s)
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Alcalinidad
(mg/l)
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Acidez
Calculada
(mg/l)
260.2
274.2
270.2
240.3
258.4
258.3
277.3
295.3
235.2
255.3
266.3
270.3
266.3
288.3
277.1
250.4
270.4
284.3
273.2
280.3
263.3
282.1
265.3
270.1
265.4
290.3
245.3
266.8
254.3
253.1
Sulfatos
(mg/l)
5958
5850
5961
5871
5769
5936
6001
5968
6099
5952
5977
5862
6119
6035
6025
6023
6058
6100
6002
5925
6120
6003
5968
5926
6008
6005
5963
6015
6032
6102
pH
(unidades
estándar)
1.50
1.60
1.70
2.30
1.59
1.98
2.15
2.15
2.58
1.59
2.54
2.50
2.40
2.68
3.00
1.68
2.30
2.25
2.65
2.57
2.15
2.65
2.35
2.30
2.22
2.11
2.05
2.33
2.41
2.33
Cobre
Total
(mg/l)
10.87
10.35
10.64
10.55
10.56
12.01
10.52
9.63
10.12
12.34
12.26
10.76
10.67
10.95
11.08
9.73
9.08
10.27
9.04
10.04
10.79
10.01
7.77
7.62
9.14
9.45
10.49
8.65
10.04
8.83
Plomo
Total
(mg/l)
0.81
0.86
0.82
0.80
0.82
0.93
0.66
0.69
0.71
0.82
0.76
0.71
0.75
0.70
0.74
0.74
0.70
0.81
0.68
0.74
0.81
0.62
0.68
0.56
0.72
0.77
0.74
0.90
0.80
1.02
Zinc
Total
(mg/l)
198.53
197.62
213.83
211.35
205.61
206.93
209.15
166.80
219.18
211.01
194.86
181.09
192.19
175.22
189.23
165.41
196.40
189.05
203.55
212.77
206.30
200.81
185.27
183.06
173.28
183.53
210.44
190.59
217.63
192.42
Fierro
Disuelto
(mg/l)
304.88
327.57
337.95
308.90
313.18
335.81
297.13
391.41
324.55
313.55
260.74
309.72
292.29
239.99
287.41
274.85
296.60
256.25
268.45
263.54
302.96
293.54
295.54
274.26
273.25
274.34
310.82
350.65
335.09
277.38
Arsénico
Total
(mg/l)
24.96
29.18
26.41
25.62
26.90
26.25
28.01
24.78
28.12
26.22
24.84
22.61
24.23
25.82
25.62
22.35
25.35
25.17
25.11
24.18
26.31
25.11
24.69
29.44
29.15
25.90
25.73
25.26
27.99
26.11
Cianuro
Total
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Cianuro
Wad
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
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Cianuro
Libre
(mg/l)
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<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Alcalinidad
(mg/l)
61
66
60
53
62
54
55
53
59
62
66
63
51
58
59
60
60
52
55
53
52
50
54
65
62
61
64
60
56
45
Acidez
Calculada
(mg/l)
264.2
284.2
275.2
248.5
262.6
259.6
278.2
296.8
236.5
257.8
268.0
271.1
267.8
289.5
278.2
258.4
272.4
285.9
274.1
285.2
265.5
285.0
266.5
271.2
266.9
296.3
259.8
268.7
258.5
259.8
Sulfatos
(mg/l)
5963
5856
5965
5874
5878
5962
6005
6008
6102
5968
5984
5896
6123
6059
6096
6100
6102
6125
6015
5964
6123
6024
6001
5978
6012
6125
6028
6075
6078
6125
pH
(unidades
estándar)
6.30
6.50
6.50
6.20
6.60
6.58
6.69
6.00
6.12
6.69
6.12
6.18
6.40
6.20
6.11
6.69
6.87
6.58
6.99
6.05
6.12
6.02
6.04
6.68
6.58
6.67
6.19
6.02
6.41
6.33
Cobre
Total
(mg/l)
10.62
10.12
10.00
10.21
9.56
11.25
9.57
9.36
9.25
11.52
11.78
10.52
10.26
10.58
10.95
9.56
9.00
10.20
9.00
10.00
10.25
9.68
7.62
7.20
9.02
9.12
10.24
8.58
9.57
8.35
Plomo
Total
(mg/l)
0.61
0.63
0.66
0.65
0.69
0.71
0.61
0.68
0.66
0.81
0.75
0.66
0.74
0.66
0.75
0.70
0.66
0.80
0.79
0.71
0.80
0.56
0.63
0.51
0.70
0.71
0.70
0.82
0.74
0.92
Zinc
Total
(mg/l)
194.25
190.35
205.36
210.20
200.50
196.38
205.35
160.25
201.39
200.39
191.37
170.25
190.38
166.37
180.51
160.39
190.28
180.42
200.40
201.64
202.37
196.34
180.23
180.45
162.30
154.27
163.48
163.57
201.12
156.41
Fierro
Disuelto
(mg/l)
300.25
325.58
330.25
312.30
300.12
332.50
256.38
311.25
340.12
300.12
252.50
280.30
280.30
212.35
256.74
258.15
259.45
250.15
253.12
260.35
300.27
256.31
284.25
270.24
251.28
250.24
300.12
332.25
316.25
205.27
Arsénico
Total
(mg/l)
20.10
20.28
19.35
18.34
21.35
24.12
18.25
15.27
21.25
25.64
18.35
18.67
21.28
20.15
15.65
17.25
16.54
22.35
22.15
20.31
24.15
20.14
18.35
20.15
23.25
22.39
23.10
24.12
26.78
21.99
Cianuro
Total
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Cianuro
Wad
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Cianuro
Libre
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Alcalinidad
(mg/l)
63
68
66
55
62
58
56
59
60
66
68
66
65
63
63
64
62
59
56
55
56
54
59
69
71
75
72
80
59
72
Acidez
Calculada
(mg/l)
266.5
290.3
278.3
250.4
266.5
264.3
280.5
299.3
240.5
265.3
290.0
278.0
268.0
291.8
281.4
266.5
278.2
290.5
288.1
291.3
266.5
287.3
270.4
288.4
271.2
299.8
267.4
280.4
297.2
268.5
Sulfatos
(mg/l)
5966
5974
5999
5971
5974
6001
6009
6120
6125
6140
6005
5964
6212
6100
6120
6127
6128
6135
6059
6002
6136
6125
6100
6008
6092
6139
6103
6050
6125
6139
pH
(unidades
estándar)
7.50
7.65
7.51
7.25
7.67
7.68
7.21
7.62
7.02
7.55
6.17
6.26
7.30
7.48
7.19
7.45
7.15
7.02
7.12
7.62
7.02
7.67
7.92
7.61
7.50
7.36
7.52
7.00
7.23
7.59
Cobre
Total
(mg/l)
10.60
10.11
10.02
10.15
9.52
11.20
9.55
9.25
9.25
11.26
11.31
10.25
10.23
10.44
10.58
9.23
8.54
10.02
8.67
9.58
10.11
9.53
7.56
7.12
8.58
9.05
10.24
8.52
9.52
8.30
Plomo
Total
(mg/l)
0.58
0.60
0.63
0.60
0.66
0.70
0.60
0.63
0.64
0.75
0.70
0.62
0.70
0.62
0.71
0.66
0.64
0.78
0.75
0.70
0.75
0.54
0.61
0.50
0.66
0.70
0.66
0.80
0.71
0.86
Zinc
Total
(mg/l)
193.58
189.56
204.25
201.25
195.36
190.35
200.40
156.37
200.14
195.37
160.25
166.58
156.37
165.02
175.26
156.38
189.24
176.45
195.38
200.12
201.12
195.27
175.24
175.68
160.25
150.28
161.05
160.38
200.10
155.20
Fierro
Disuelto
(mg/l)
125.35
124.12
123.85
100.25
135.85
165.38
200.55
126.38
125.02
100.29
153.28
125.20
100.27
113.25
120.12
120.40
100.68
168.58
126.35
125.28
100.25
140.12
125.35
128.57
150.24
168.58
159.64
162.35
126.25
102.35
Arsénico
Total
(mg/l)
19.56
19.51
19.25
18.30
20.31
24.02
18.01
15.12
20.31
24.51
16.58
17.96
21.02
20.02
15.32
17.25
16.20
21.30
21.09
19.56
23.51
19.58
17.39
19.54
23.00
21.39
22.68
23.96
25.94
20.68
Cianuro
Total
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Cianuro
Wad
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Cianuro
Libre
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Alcalinidad
(mg/l)
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Acidez
Calculada
(mg/l)
2.7
2.9
3.0
2.7
2.5
2.8
2.7
2.8
2.7
2.6
2.4
2.5
2.8
2.3
2.0
2.6
2.9
2.8
2.1
2.7
2.5
2.7
2.6
2.4
2.2
2.7
2.2
2.4
2.0
2.3
Sulfatos
(mg/l)
653
625
635
712
648
685
625
648
689
700
711
735
775
712
725
734
718
724
719
765
775
712
718
729
719
71
698
685
654
759
pH
(unidades
estándar)
8.05
8.06
8.09
8.04
8.05
8.12
8.06
8.20
8.03
8.05
7.01
7.49
7.74
7.81
7.71
7.74
8.25
7.16
7.98
8.36
8.28
8.28
8.29
8.33
8.39
8.31
8.30
8.24
8.33
8.31
Cobre
Total
(mg/l)
0.01
0.04
0.02
0.02
0.01
0.02
0.01
0.03
0.03
0.04
0.01
0.01
0.01
0.02
0.02
0.01
0.02
0.01
0.02
0.02
0.01
0.02
0.01
0.09
0.02
0.04
0.03
0.03
0.02
0.02
Plomo
Total
(mg/l)
0.03
0.06
0.03
0.04
0.03
0.04
0.01
0.06
0.06
0.03
0.03
0.05
0.03
0.05
0.05
0.04
0.04
0.01
0.02
0.04
0.06
0.01
0.03
0.06
0.03
0.05
0.03
0.04
0.04
0.05
Zinc
Total
(mg/l)
0.28
0.21
0.12
0.15
0.27
0.47
0.30
0.42
0.25
0.21
0.08
0.09
0.14
0.51
0.36
0.25
0.28
0.36
0.39
0.30
0.52
0.25
0.13
0.31
0.30
0.20
0.32
0.24
0.18
0.20
Fierro
Disuelto
(mg/l)
0.27
0.16
0.15
0.08
0.15
0.15
0.11
0.10
0.18
0.07
0.08
0.10
0.11
0.45
0.21
0.13
0.08
0.16
0.19
0.11
0.15
0.12
0.14
0.15
0.10
0.06
0.14
0.20
0.15
0.11
Arsénico
Total
(mg/l)
0.02
0.01
0.02
0.01
0.02
0.01
0.03
0.01
0.01
0.01
0.01
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
Cianuro
Total
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Cianuro
Wad
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Cianuro
Libre
(mg/l)
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
<0,004
Fuente:
Investigador
(2017)
Salida
del
hum
edal
=
Efluente
final
del
hum
edal
Entrada
al
sistem
a
ALD
Salida
del
sistem
a
de
ALD
=
Entrada
a
celda
oxidación
Salida
de
celda
oxidación
=
Entrada
al
Hum
edal
Resultados
analíticos
del
influente
y
efluente
en
fases
del
sistema
ALD
-
Celda
oxidación
-
Humedal
Tabla
12
88
4.2.2.5.2. Potencial rédox, acidez y alcalinidad.
Se enseñan los valores de pH y Potencial Redox medidos en muestras obtenidas en
el sistema. Tambien, se muestran después las figuras señaladas a la evolución de pH,
Potencial Redox, Alcalinidad y Acidez (Tabla 13) de las muestras obtenidas, en
relación al tiempo y los distintos esquemas encontrados en el sistema.
En las figuras 25, 27, 29 y 31 se muestran como varía el pH, Eh, Alcalinidad y
Acidez desde el influente hasta el efluente del humedal en función del tiempo (fecha
de inicio 01-11-17 al 30-11-17).
En las figuras 26, 28, 30 y 32 se muestra como varía el pH, Eh, Alcalinidad y
Acidez en los influentes y en los efluentes del humedal en relación a las fases de
procesamiento (Entrada al sistema ALD, entrada a la celda de oxidación, entrada al
humedal y efluente final).
89
pH
Potencial
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
Redox
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Entrada
al
sistema
de
ALD
1.5
185
1.6
189
1.7
196
2.3
220
1.59
173
1.98
215
2.15
168
2.15
216
2.58
286
1.59
259
Entrada
a
celda
oxidación
6.3
136
6.5
156
6.5
190
6.2
200
6.6
117
6.58
200
6.69
162
6
210
6.12
186
6.69
256
Entrada
al
Humedal
7.5
120
7.65
123
7.51
156
7.25
165
7.67
115
7.68
186
7.21
153
7.62
196
7.02
152
7.55
156
Efluente
final
8.05
110
8.06
120
8.09
126
8.04
123
8.05
114
8.12
156
8.06
126
8.2
162
8.03
106
8.05
135
pH
Potencial
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
Redox
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Entrada
al
sistema
de
ALD
2.54
268
2.5
278
2.4
177
2.68
200
3
196
1.68
189
2.3
201
2.25
236
2.65
198
2.57
196
Entrada
a
celda
oxidación
6.12
201
6.18
259
6.4
126
6.2
168
6.11
180
6.69
156
6.87
158
6.58
200
6.99
185
6.05
153
Entrada
al
Humedal
6.17
152
6.26
222
7.3
111
7.48
153
7.19
163
7.45
120
7.15
122
7.02
153
7.12
140
7.62
140
Efluente
final
7.01
136
7.49
163
7.74
110
7.81
140
7.71
102
7.74
110
8.25
109
7.16
116
7.98
125
8.36
102
pH
Potencial
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
pH
Eh
Redox
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Unids.
mV
Entrada
al
sistema
de
ALD
2.15
220
2.65
216
2.35
215
2.3
226
2.22
263
2.11
236
2.05
230
2.33
225
2.41
140
2.33
310
Entrada
a
celda
oxidación
6.12
118
6.02
186
6.04
157
6.68
163
6.58
156
6.67
204
6.19
134
6.02
120
6.41
134
6.33
220
Entrada
al
Humedal
7.02
117
7.67
125
7.92
140
7.61
102
7.5
120
7.36
105
7.52
111
7
86
7.23
120
7.59
150
Efluente
final
8.28
107
8.28
102
8.29
102
8.33
96
8.39
75
8.31
88
8.3
98
8.24
72
8.33
25
8.31
105
Fuente:
Investigador
(2017)
Tabla
13
04/11/2017
10/11/2017
05/11/2017
06/11/2017
Resultados
de
las
medidas
periódicas
de
pH
y
potencial
rédox
en
influente
y
efluentes
de
cada
fase
del
sistema
ALD.
17/11/2017
18/11/2017
07/11/2017
08/11/2017
09/11/2017
11/11/2017
12/11/2017
01/11/2017
02/11/2017
03/11/2017
19/11/2017
20/11/2017
22/11/2017
23/11/2017
24/11/2017
13/11/2017
14/11/2017
15/11/2017
25/11/2017
30/11/2017
16/11/2017
21/11/2017
26/11/2017
27/11/2017
28/11/2017
29/11/2017
90
Valores de pH en el influente y el efluente de cada fase del sistema, para cada día
de muestreo.
91
Valores de Eh en el influente y el efluente de cada fase del sistema, para cada día
de muestreo.
92
Valores de Alcalinidad en el influente y el efluente de cada fase del sistema, para
cada día de muestreo.
93
Acidez en el influente y el efluente de cada fase del sistema, para cada día de
muestreo.
94
Se muestra la evolución del pH y del Potencial Redox obtenidos en el sustrato de
la prueba piloto en función del tiempo.
Tabla 14
Valores de pH y Eh medidos en cada una de las secciones en que está dividido el
humedal de laboratorio.
pH y Eh
dentro del pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh
humedal Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV
Entrada 7.51 120 7.62 196 7.19 163 7.67 125 7.59 150
Sección 1 7.54 185 7.62 212 7.19 152 7.69 111 7.61 142
Sección 2 7.58 215 7.63 210 7.2 126 7.71 106 7.73 126
Sección 3 7.65 98 7.65 170 7.21 122 7.73 102 7.72 102
Sección 4 7.77 20 7.66 60 7.23 102 7.75 100 7.81 109
Sección 5 7.81 30 7.88 55 7.25 86 7.81 96 7.84 102
Sección 6 7.81 17 7.89 53 7.42 75 7.85 91 7.86 96
Sección 7 7.84 40 7.82 36 7.46 63 7.89 86 7.94 85
Sección 8 7.96 21 7.9 25 7.58 26 7.65 75 7.92 75
Sección 9 7.98 25 7.91 39 7.61 39 7.91 62 7.89 72
Sección 10 7.99 65 7.93 54 7.62 56 7.85 53 7.96 62
Sección 11 8.02 78 7.97 63 7.68 78 7.96 61 8.06 53
Sección 12 8.01 88 7.96 69 7.69 79 7.99 84 8.02 69
Sección 13 8.03 92 7.99 78 7.72 86 7.68 89 8.09 76
Sección 14 8.02 96 8.01 86 7.73 89 8.02 93 8.12 84
Sección 15 8.03 105 8.03 123 7.71 96 8.11 99 8.15 94
Salida 8.05 110 8.21 162 7.71 102 8.28 102 8.31 105
Fuente: Investigador (2017)
01/11/2017 08/11/2017 15/11/2017 22/11/2017 30/11/2017
En las figuras 33 y 34 se muestra la evolución del pH y Eh del sustrato dentro del
humedal construido del laboratorio desde la entrada del influente, pasando por las 15
secciones hasta llegar a la salida del mismo, en función del tiempo (fecha de inicio 1-
11-17, 08-11-17, 15-11-17, 22-011-17 y el 30-11-17).
95
Posiciones de los valores de pH medidos en el lado superficial del sustrato
orgánico de la prueba piloto (vista en planta).
Figura 33. Evolución del pH dentro del humedal de laboratorio en agua de mina en
función del tiempo.
Fuente: Investigador (2017).
96
posiciones de los valores de Eh medidos en el lado superficial del sustrato orgánico
del humedal en la prueba piloto (vista de planta).
Figura 34. Evolución del potencial redox dentro del humedal de laboratorio en agua
de mina en función del tiempo.
Fuente: Investigador (2017).
97
4.2.2.5.3. Reducción de sulfatos.
En la figura 35 se muestra la evaluación del contenido de sulfatos de influentes y
efluentes de las distintas fases del sistema en función del tiempo. (01-11-17, 08-11-17,
15-11-17, 22-11-17 y 30-11-17). En la figura 36 se muestra la evaluación del
contenido de sulfatos de influentes y efluentes de las distintas fases del sistema en
función de las fases de tratamiento (Entrada al sistema ALD, entrada a la celda de
oxidación, entrada al humedal y salida del humedal).
98
4.2.2.5.4. Reducción de metales.
La disminución del contenido en los metales pesados: cobre, plomo, zinc, hierro y
arsénico en función del tiempo se observa en las figuras 37, 39, 41, 43 y 45; por otro
lado en función a las fases de tratamiento del sistema se observa en las figuras 38, 40,
42, 44 y 46 de los mismos elementos respectivamente.
Disminución del contenido de cobre.
99
Disminución del contenido de Plomo.
100
Disminución del contenido de zinc.
101
Disminución del contenido de hierro.
102
Disminución del contenido de arsénico.
103
4.2.2.5.5. Análisis de sólidos sedimentados en las celdas de oxidación.
Los sólidos después de las precipitaciones que ocurrieron y que quedaron al paso
agua al pasar por las celdas de oxidación, fueron debidamente determinadas para
reconocer sus concentraciones en los 12 analitos (Tabla 15). De igual forma se
realizaron las comparaciones, para cada uno de los elementos analizados, los valores
medios del efluente a su recorrido por cada una de las celdas y las concentraciones de
los analitos encontrados en las celdas. Los mismos son mostrados en los gráficos a
continuación:
Tabla 15
Resultados analíticos de todos los elementos analizados de los sedimentos de la celda
de oxidación.
Celda de Ag Al As Au Bi Ca Cu Fe Mn Na Pb Zn
Oxidación mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l
Celda de oxidación < 0,3 < 0,1 0.55 < 0,2 < 0,3 < 0,1 0.16 143 5.69 < 0,1 0.02 5.1
Fuente: Investigador (2017)
Tabla 16
Resultados analíticos de los principales elementos analizados de los sedimentos de
las celdas de oxidación.
Celda de Mn Cu Pb Zn Fe As
Oxidación mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l
Celda de oxidación 5.69 0.16 0.02 5.1 143 0.55
Fuente: Investigador (2017)
4.2.2.5.6. Promedio del contenido de metales totales en el agua de mina en la celda
de oxidación.
104
Los valores promedios del contenido de metales totales de cobre, plomo, zinc,
hierro y arsénico en el agua ácida de mina en la celda de oxidación se muestra en la
Tabla 17.
Tabla 17
Promedio del contenido de metales totales en el agua de mina en la celda de
oxidación.
Muestra Cu Pb Zn Fe As
mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l
01/11/17 10.60 0.58 193.58 125.35 19.56
02/11/17 10.11 0.60 189.56 124.12 19.51
03/11/17 10.02 0.63 204.25 123.85 19.25
04/11/17 10.15 0.60 201.25 100.25 18.30
05/11/17 9.52 0.66 195.36 135.85 20.31
06/11/17 11.20 0.70 190.35 165.38 24.02
07/11/17 9.55 0.60 200.40 200.55 18.01
08/11/17 9.25 0.63 156.37 126.38 15.12
09/11/17 9.25 0.64 200.14 125.02 20.31
10/11/17 11.26 0.75 195.37 100.29 24.51
11/11/17 11.31 0.70 160.25 153.28 16.58
12/11/17 10.25 0.62 166.58 125.20 17.96
13/11/17 10.23 0.70 156.37 100.27 21.02
14/11/17 10.44 0.62 165.02 113.25 20.02
15/11/17 10.58 0.71 175.26 120.12 15.32
16/11/17 9.23 0.66 156.38 120.40 17.25
17/11/17 8.54 0.64 189.24 100.68 16.20
18/11/17 10.02 0.78 176.45 168.58 21.30
19/11/17 8.67 0.75 195.38 126.35 21.09
20/11/17 9.58 0.70 200.12 125.28 19.56
21/11/17 10.11 0.75 201.12 100.25 23.51
22/11/17 9.53 0.54 195.27 140.12 19.58
23/11/17 7.56 0.61 175.24 125.35 17.39
24/11/17 7.12 0.50 175.68 128.57 19.54
25/11/17 8.58 0.66 160.25 150.24 23.00
26/11/17 9.05 0.70 150.28 168.58 21.39
27/11/17 10.24 0.66 161.05 159.64 22.68
28/11/17 8.52 0.80 160.38 162.35 23.96
29/11/17 9.52 0.71 200.10 126.25 25.94
30/11/17 8.30 0.86 155.20 102.35 20.68
Promedio Celda oxidación 9.61 0.67 180.08 131.47 20.10
Fuente: Investigador (2017)
Promedio Celda oxidación
105
Tabla
18
Relación
entre
el
contenido
de
metales
totales
en
el
agua
de
mina
a
su
paso
por
la
celda
de
oxidación
y
el
contenido
de
metales
sedimentados
en
su
interior.
Cu
Cu
Pb
Pb
Zn
Zn
Fe
Fe
As
As
Agua
Sedim.
Agua
Sedim.
Agua
Sedim.
Agua
Sedim.
Agua
Sedim.
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
Celda
de
oxidación
9.61
0.16
0.67
0.02
180.08
5.10
131.47
143
20.10
0.55
Fuente:
Investigador
(2017)
En
la
Tabla
18
se
observa
que
los
valores
del
contenido
de
cobre,
plomo,
zinc,
hierro
y
arsénico
tanto
en
el
agua
como
en
los
sedimentos
de
la
celda
de
oxidación
disminuyen
a
través
del
paso
por
éstas;
y
la
relación
existente
entre
las
mismas
se
puede
observar
en
las
figuras
respectivamente.
Celda
de
oxidación
106
4.2.2.5.7. Análisis de los sustratos.
En la Tabla 19 se muestran los resultados de análisis de 12 elementos químicos
básicos del material de préstamo utilizado en el humedal de Laboratorio, obtenidos en
muestras tomadas en otros perfiles y a distintas profundidades.
Tabla 19
Resultados analíticos elementales de muestras de sustrato del humedal de
laboratorio.
MUESTRA Ag (mg/l) Al (%) As (mg/l)
Parte Superficial < 0,3 0,12 7
Parte Intermedia < 0,3 0,11 7
Parte Profunda < 0,3 1,26 10
Compost Original < 0,3 0,81 4
MUESTRA Au (mg/l) Bi (mg/l) Ca (%)
Parte Superficial < 0,2 < 0,3 1,97
Parte Intermedia < 0,2 < 0,3 2,40
Parte Profunda < 0,2 < 0,3 2,32
Compost Original < 0,2 < 0,2 1,07
MUESTRA Cu (mg/l) Fe (%) Mn (mg/l)
Parte Superficial 5 0,48 556
Parte Intermedia 6 0,34 448
Parte Profunda 14 0,90 404
Compost Original 4 0,43 87
MUESTRA Na (%) Pb (mg/l) Zn (mg/l)
Parte Superficial 0,13 15 3010
Parte Intermedia 0,23 15 1211
Parte Profunda 0,78 39 4301
Compost Original 0,06 13 50
Fuente: Investigador (2017)
107
4.2.2.5.8
Resultados
analíticos
obtenidos
mediante
la
aplicación
del
sistema
mixto
"
ALD
-
Celda
de
oxidación
-
Humedal
del
laboratorio
"
MUESTRA
Alcalinidad
Acidez
Calc.
Sulfatos
pH
Eh
Cu
Pb
Zn
Fe
As
mg/l
CaCO3
mg/l
CaCO3
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
Efluente
final
-
2.55
681.93
8.04
112.03
0.02
0.04
0.27
0.15
0.01
Fuente:
Investigador
(2017)
En
la
Tabla
20,
se
muestran
los
resultados
del
efluente
final
obtenidos
como
tratamiento
al
agua
acida
de
mina
mediante
la
aplicación
del
sistema
mixto
ALD-Celdas
de
Oxidación-Humedal
del
Laboratorio,
los
mismos
que
se
encuentran
por
debajo
de
los
Niveles
Máximos
Permisibles
de
Emisión
de
Efluentes
Liquidos
para
las
Actividades
Minero-Metalúrgicas
DS-N°
010-2010-MINAM
Resultados
analíticos
obtenidos
mediante
la
aplicación
del
sistema
ALD
-
Celda
de
oxidación
-
Humedal
Laboratorio.
PROMEDIO
DE
SALIDA
DEL
EFLUENTE
FINAL
DEL
SISTEMA
ALD
-
CELDA
DE
OXIDACION
-
HUMEDAL
DE
LABORATORIO
Tabla
20
108
4.2.2.5.9. Relación entre los influentes y efluentes mediante la aplicación del sistema
mixto ALD – Celdas de oxidación – Humedales de laboratorio.
Los influentes antes de entrar al sistema de tratamiento pasivo contienen altos
valores en concentración de elementos pesados, a través de la aplicación del sistema
mixto ALD - Celdas de oxidación - Humedal de Laboratorio los valores de los
efluentes que se visualizan disminuyeron considerablemente, los mismos que están
dentro de los límites máximos permisibles ya antes mencionados y mostrados.
Los valores del influente (agua ácida de mina a la entrada del sistema pasivo) de
contenido de cobre, plomo, zinc, hierro y arsénico se encuentran sobre los LMP y el
valor de pH se encuentra debajo de los LMP.
Los valores del efluente del humedal (agua ácida de mina a la salida del sistema
pasivo) de pH, contenido de cobre, plomo, zinc, hierro y arsénico se encuentran
debajo de los LMP.
La relación que existe de la disminución de los valores de contenido de cobre,
plomo, zinc, hierro y arsénico del influente hasta llegar a ser el efluente del sistema
pasivo (entrada y salida) del agua ácida de mina y el pH se incrementa; ésta relación
es muy importante porque se observó cómo ingresa al sistema de tratamiento pasivo y
como sale del sistema pasivo hacia afuera, con los valores obtenidos no existe
impacto negativo hacia el río Rímac.
109
Tabla
21
Relación
entre
influentes
y
efluentes
mediante
la
aplicación
del
sistema
mixto
"
ALD
-
Celdas
de
oxidación
-
Humedal
de
Laboratorio
"
MUESTRA
Alcalinidad
Acidez
Calc.
Sulfatos
pH
Eh
Cu
Pb
Zn
Fe
As
mg/l
CaCO3
mg/l
CaCO3
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
Ingreso
al
ALD-Celda
de
oxidación-humedal
0
266.91
5987.77
2.22
217.57
10.14
0.76
196.10
299.75
25.91
MUESTRA
Alcalinidad
Acidez
Calc.
Sulfatos
pH
Eh
Cu
Pb
Zn
Fe
As
mg/l
CaCO3
mg/l
CaCO3
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
Efluente
final
-
2.55
681.93
8.04
112.03
0.02
0.04
0.27
0.15
0.01
Fuente:
Investigador
(2017)
PROMEDIO
DE
ENTRADA
DEL
AGUA
DE
MINA
AL
SISTEMA
ALD
-
CELDA
DE
OXIDACION
-
HUMEDAL
DE
LABORATORIO
PROMEDIO
DE
SALIDA
DEL
EFLUENTE
FINAL
DEL
SISTEMA
ALD
-
CELDA
DE
OXIDACION
-
HUMEDAL
DE
LABORATORIO
110
4.3. Proceso de la prueba de hipótesis
4.3.1. Comprobación de la hipótesis general.
Hipótesis general
La aplicación de la administración estratégica permite mejorar
significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1).
De acuerdo a una relación lógica entre variables, la investigación postuló
como hipótesis nula y alterna que:
H0: La aplicación de la administración estratégica no permite mejorar
significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante
humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
H0:
H1: La aplicación de la administración estratégica permite mejorar
significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante
humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
H1:
Si la hipótesis nula no es rechazada, entonces La aplicación de la
administración estratégica no permite mejorar significativamente el
β1≥0
β1<0
111
tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en
Nyrstar Coricancha S.A. Por el contrario, si se rechaza la hipótesis nula, La
aplicación de la administración estratégica permite mejorar
significativamente el tratamiento de aguas acidas de mina mediante
humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
2°) Nivel de significancia:
El nivel de significancia es del 0.05, es decir la confiabilidad es 95% y el
margen de error es 5%
3°) Estadístico de prueba:
T Student
4°) Regla de decisión.
No rechazar la H0 si P>0.05; rechazar si P<0.05
5°) Cálculo del estadístico de prueba:
Tabla 22
Base de datos de encuesta.
Variable Independiente
La administración estratégica permite mejorar el tratamiento de aguas acidas
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Visión
adecuada
Misión
adecuada
AE
orientadas
tratamiento
objetivos
claros
diagnóstico
alternativas
Estrategias
funcionales
Acorde
realidad
Factibilidad
Aceptación
Motivación
Comunicaci
ón
Evaluación
y
control
menor
costo
operativo
Tratamiento
sostenible
1 5 5 5 5 5 5 5 5 4 4 4 5 4 5 4
2 5 5 5 5 5 5 5 4 4 4 4 4 3 4 5
3 5 5 5 5 5 5 5 4 3 5 4 5 4 4 5
4 5 5 5 5 4 5 5 4 4 4 5 4 5 4 4
5 5 5 5 5 4 5 5 4 4 4 4 4 5 3 5
6 5 5 5 5 4 5 4 4 5 4 4 5 5 4 4
7 5 5 5 5 4 5 4 4 4 3 4 5 4 5 5
8 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 5 5 5
112
9 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 5
10 4 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3 5
11 4 4 5 4 4 4 4 3 4 5 5 4 5 4 5
12 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5
13 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 4 3 4
14 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 4 5 4 4
15 5 5 5 5 4 4 4 5 4 5 5 4 4 4 5
16 5 5 5 5 4 4 4 4 3 4 4 4 4 3 5
17 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5
18 5 5 5 5 4 4 4 4 3 4 3 4 4 4 5
19 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
20 4 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3 5
21 4 4 5 4 4 4 4 3 4 5 5 4 5 4 5
22 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5
23 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 4 3 4
24 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 4 5 4 4
25 4 4 4 4 3 3 4 4 3 4 3 5 3 4 4
26 4 4 4 4 3 3 3 4 4 3 4 4 5 4 5
27 3 4 4 3 3 3 3 4 5 4 4 3 3 3 5
28 3 4 3 3 3 3 3 3 4 4 5 4 4 3 5
29 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 2 4 4 3 4
30 3 3 3 3 2 2 3 4 4 4 4 4 5 4 5
Fuente: Investigador (2018).
Tabla 23
Estadística de encuesta.
N Media Desviación estándar
Media de error
estándar
Visión adecuada 30 4,33 ,711 ,130
Misión adecuada 30 4,47 ,629 ,115
AE orientadas tratamiento 30 4,50 ,682 ,125
objetivos claros 30 4,40 ,724 ,132
diagnóstico 30 3,87 ,629 ,115
alternativas 30 4,00 ,743 ,136
Estrategias funcionales 30 4,00 ,587 ,107
Acorde realidad 30 4,03 ,490 ,089
Factibilidad 30 4,00 ,525 ,096
Aceptación 30 4,07 ,450 ,082
Motivación 30 4,03 ,615 ,112
Comunicación 30 4,13 ,434 ,079
Evaluación y control 30 4,20 ,714 ,130
menor costo operativo 30 3,80 ,610 ,111
Tratamiento sostenible 30 4,67 ,479 ,088
Fuente: Investigador (2018).
113
Tabla 24
Resumen nivel de significancia.
t gl Sig. (bilateral)
Diferencia de
medias
95% de intervalo de confianza
de la diferencia
Inferior Superior
Vision adecuada -5,135 29 ,000 -,667 -,93 -,40
Misión adecuada -4,646 29 ,000 -,533 -,77 -,30
AE orientadas tratamiento -4,014 29 ,000 -,500 -,75 -,25
objetivos claros -4,539 29 ,000 -,600 -,87 -,33
diagnóstico -9,872 29 ,000 -1,133 -1,37 -,90
alternativas -7,374 29 ,000 -1,000 -1,28 -,72
Estrategias funcionales -9,327 29 ,000 -1,000 -1,22 -,78
Acorde realidad -10,802 29 ,000 -,967 -1,15 -,78
Factibilidad -10,428 29 ,000 -1,000 -1,20 -,80
Aceptación -11,366 29 ,000 -,933 -1,10 -,77
Motivación -8,610 29 ,000 -,967 -1,20 -,74
Comunicación -10,933 29 ,000 -,867 -1,03 -,70
Evaluación y control -6,134 29 ,000 -,800 -1,07 -,53
menor costo operativo -10,770 29 ,000 -1,200 -1,43 -,97
Tratamiento sostenible -3,808 29 ,001 -,333 -,51 -,15
Fuente: Investigador (2018).
6°) Adopción de decisiones:
Figura 47. Hipótesis nula e hipótesis alterna de la encuesta.
Fuente: Investigador (2018).
114
Como P = 0,000 < 0.025; por lo tanto se rechaza la H0 y se acepta la H1. Y
se concluye que: Con un nivel de confianza de 95%. La aplicación de la
administración estratégica permite mejorar significativamente el tratamiento de
aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha
S.A.
4.3.2. Comprobación de la primera hipótesis específica 01.
Se supuso cierto valor de una media de la población. Para verificar la validez de la
suposición, se obtuvo los datos muéstrales y se determinó la diferencia entre el valor
supuesto y el valor real de la media muestral. Luego se juzgó si la diferencia fue
significativa. Cuanto menos fue la diferencia, mayores probabilidades hubieron de que
sea correcto el valor supuesto de la media. Y a una diferencia más amplia correspondió
una probabilidad menor. La técnica que se utilizó para el procesamiento de datos
fue la estadística descriptiva y para la contrastación de las hipótesis la prueba t bajo el
siguiente pasos:
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1).
Se formuló el supuesto valor del parámetro de la población antes de empezar el
muestreo. La supuso lo que se deseaba probar y se denominó hipótesis nula y se
representó por H0. Se rechazó la hipótesis nula y la conclusión que se tomó fue de
aceptar la hipótesis alterna y se simbolizó por H1.
H0: La aplicación de la administración estratégica no permite mejorar
significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas acidas
de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
H1: La aplicación de la administración estratégica permite mejorar
significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas acidas
de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
115
Si la hipótesis nula no es rechazada, entonces la aplicación de la administración
estratégica no permite mejorar significativamente la calidad del efluente obtenido con
el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar
Coricancha S.A. Por el contrario, si se rechaza la hipótesis nula, la aplicación de la
administración estratégica permite mejorar significativamente la calidad del efluente
obtenido con el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en
Nyrstar Coricancha S.A.
2°) Nivel de significancia.
Se expresó un nivel de confianza del 95%, entonces el nivel de significancia fue de
0.05, es decir: α = 1 – 0.95; Entonces: α = 0.05 Que representó el nivel de
significancia.
Se comprende observando la gráfica siguiente:
Figura 48. Hipótesis nula e hipótesis alterna.
Fuente: Investigador (2018).
Zona de rechazo de
la hipótesis nula
Zona de aceptación
de la hipótesis nula
En estas 2 regiones, existe una
diferencia significativa entre el
estadístico de la muestra y el supuesto
parámetro de la población
0.025
0.50
95 %
116
El nivel de significancia fue repartido en las zonas de rechazo, 0.025 + 0.025 = 0.05,
significa que existió una diferencia significativa entre el estadístico de la muestra y el
supuesto parámetro de la población, es decir, se rechazó la hipótesis nula H0 y se aceptó
la hipótesis alterna H1.
El nivel de significancia representó la zona de rechazo de la hipótesis nula y el nivel
de confianza de la zona de aceptación.
3°) Estadístico de prueba.
SPSS T Student
4°) Cálculo del estadístico de prueba.
Pasos para seleccionar la distribución correcta: Se definió el nivel de
significancia a usar, y se determinó la distribución adecuada de probabilidad, el número
de muestras fueron 30 por lo que se eligió la distribución t para muestras pequeñas
prueba de un extremo para medias.
5°) Regla de decisión.
No rechazar la H0 ≥ LMP; rechazar si H1: µ < LMP
6°) Adopción de decisiones.
Se tomó como referencia los LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las
Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-2010-MINAM.
a) Prueba de hipótesis para el pH.
Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo
abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente
final obtenido del tratamiento a las aguas ácidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
117
2017 y se encontró que el valor promedio de 8.04, con una desviación estándar de
0.342 el LMP del pH es 9.00. Se usó el nivel de significancia de 0.05.
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1):
Las hipótesis son:
H0 : µ = 9.00
H1 : µ < 9.00
Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
δẋ = 0.0342 / 5.4772 = 0.0624
2°) Nivel de significancia:
El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de
Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991
3°) Estadístico de prueba:
Tabla 25
Estadística pH.
N Media
Desviación
estándar
Media de error
estándar
pH 30 8,0353 ,34173 ,06239
Fuente: Investigador (2018).
Tabla 26
Resumen nivel de significancia pH.
Valor de prueba = 9.00
t gl Sig. (bilateral)
Diferencia de
medias
95% de intervalo de confianza de la
diferencia
Inferior Superior
pH -15,462 29 ,000 -,96467 -1,0923 -,8371
Fuente: Investigador (2018).
118
Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025
4°) Cálculo del estadístico de prueba:
Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en
donde se encuentra la verdadera media de la población.
Li = µ - t δẋ Li = 8.8940
Figura 49. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el pH.
Fuente: Investigador (2018).
5°) Regla de decisión:
Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis
nula y se acepta la hipótesis alterna.
6°) Adopción de decisiones:
Podemos concluir que el valor medio estimado del pH en el efluente final obtenido
mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 9.00 LMP de Emisión de
Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-2010-
MINAM.
119
b) Prueba de hipótesis para el Cobre.
Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo
abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente
final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
2017 y se encontró que el valor promedio de 0.02, con una desviación estándar de
0.016 el LMP del Cobre es 0.50. Se usó el nivel de significancia de 0.05.
µ = 0.50 n = 30 x = 0.02 s = δ = 0.016 α = 0.05
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1):
Las hipótesis son:
H0 : µ = 0.50
H1 : µ < 0.50
Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
δẋ = 0.016 / 5.4772 = 0.0029
2°) Nivel de significancia:
El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de
Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991
3°) Estadístico de prueba:
120
Tabla 27
Estadística Cu.
N Media
Desviación
estándar
Media de error
estándar
Cu mg/L 30 ,0223 ,01591 ,00290
Fuente: Investigador (2018).
Tabla 28
Resumen nivel de significancia Cu.
Prueba de muestra única
Valor de prueba = 0.50
t gl Sig. (bilateral)
Diferencia de
medias
95% de intervalo de confianza de la
diferencia
Inferior Superior
Cu mg/L -164,488 29 ,000 -,47767 -,4836 -,4717
Fuente: Investigador (2018).
Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025
4°) Cálculo del estadístico de prueba:
Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en
donde se encuentra la verdadera media de la población.
Li = µ - t δẋ Li = 0.4951
Figura 50. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el Cobre.
Fuente: Investigador (2018).
121
5°) Regla de decisión:
Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis
nula y se acepta la hipótesis alterna.
6°) Adopción de decisiones:
Podemos concluir que el valor medio estimado del Cobre en el efluente final
obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 0.50 LMP de
Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-
2010-MINAM.
c) Prueba de hipótesis para el Plomo.
Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo
abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente
final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
2017 y se encontró que el valor promedio de 0.04, con una desviación estándar de
0.015 el LMP del Pb es 0.20. Se usó el nivel de significancia de 0.05.
µ = 0.20 n = 30 x = 0.04 s = δ = 0.015 α = 0.05
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1):
Las hipótesis son:
H0 : µ = 0.20
H1 : µ < 0.20
Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
122
δẋ = 0.015 / 5.4772 = 0.0027
2°) Nivel de significancia:
El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de
Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991
3°) Estadístico de prueba:
Tabla 29
Estadística Pb.
Estadísticas de muestra única
N Media
Desviación
estándar
Media de error
estándar
Pb mg/L 30 ,0383 ,01487 ,00272
Fuente: Investigador (2018).
Tabla 30
Resumen nivel de significancia Pb.
Valor de prueba = 0.20
t gl Sig. (bilateral)
Diferencia de
medias
95% de intervalo de confianza de la
diferencia
Inferior Superior
Pb mg/L -59,529 29 ,000 -,16167 -,1672 -,1561
Fuente: Investigador (2018).
Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025
4°) Cálculo del estadístico de prueba:
Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza
en donde se encuentra la verdadera media de la población.
Li = µ - t δẋ Li = 0.1954
123
Figura 51. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el Plomo.
Fuente: Investigador (2018).
5°) Regla de decisión:
Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis
nula y se acepta la hipótesis alternativa.
6°) Adopción de decisiones:
Podemos concluir que el valor medio estimado del plomo en el efluente final
obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 0.20 LMP de
Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-
2010-MINAM.
d) Prueba de hipótesis para el Zinc.
Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo
abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente
final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
124
2017 y se encontró que el valor promedio de 0.27, con una desviación estándar de
0.116 el LMP del Zinc es 1.50; Se usó el nivel de significancia de 0.05.
µ = 1.50 n = 30 x = 0.27 s = δ = 0.116 α = 0.05
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1):
Las hipótesis son:
H0 : µ = 1.50
H1 : µ < 1.50
Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
δẋ = 0.116 / 5.4772 = 0.0212
2°) Nivel de significancia:
El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de
Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991
3°) Estadístico de prueba:
Tabla 31
Estadística Zn.
Estadísticas de muestra única
N Media
Desviación
estándar
Media de error
estándar
Zinc mg/L 30 ,2697 ,11586 ,02115
Fuente: Investigador (2018).
125
Tabla 32
Resumen nivel de significancia Zn.
Prueba de muestra única
Valor de prueba = 1.50
t gl Sig. (bilateral)
Diferencia de
medias
95% de intervalo de confianza de
la diferencia
Inferior Superior
Zinc mg/L -58,162 29 ,000 -1,23033 -1,2736 -1,1871
Fuente: Investigador (2018).
Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025
4°) Cálculo del estadístico de prueba:
Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza
en donde se encuentra la verdadera media de la población.
Li = µ - t δẋ Li = 1.4641
Figura 52. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el Zinc.
Fuente: Investigador (2018).
126
5°) Regla de decisión:
Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis
nula y se acepta la hipótesis alternativa.
6°) Adopción de decisiones:
Podemos concluir que el valor medio estimado del Zinc en el efluente final obtenido
mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 1.50 LMP de Emisión de
Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas DS N° 010-2010-
MINAM.
e) Prueba de hipótesis para el Hierro.
Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo
abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente
final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
2017 y se encontró que el valor promedio de 0.15, con una desviación estándar de
0.074 el LMP del Fe es 2.00; se usó el nivel de significancia de 0.05.
µ = 2.00 n = 30 x = 0.15 s = δ = 0.074 α = 0.05
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1):
Las hipótesis son:
H0 : µ = 2.00
H1 : µ < 2.00
Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
127
δẋ = 0.074 / 5.4772 = 0.0134
2°) Nivel de significancia:
El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de
Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991
3°) Estadístico de prueba:
Tabla 33
Estadística Fe.
Estadísticas de muestra única
N Media
Desviación
estándar
Media de error
estándar
Fe mg/L 30 ,1453 ,07361 ,01344
Fuente: Investigador (2018).
Tabla 34
Resumen nivel de significancia Fe.
Prueba de muestra única
Valor de prueba = 2.00
t gl Sig. (bilateral)
Diferencia de
medias
95% de intervalo de confianza de
la diferencia
Inferior Superior
Fe mg/L -137,998 29 ,000 -1,85467 -1,8822 -1,8272
Fuente: Investigador (2018).
Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025
4°) Cálculo del estadístico de prueba:
Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza
en donde se encuentra la verdadera media de la población.
Li = µ - t δẋ Li = 1.9772
128
Figura 53. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el Hierro.
Fuente: Investigador (2018).
5°) Regla de decisión:
Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis
nula y se acepta la hipótesis alternativa.
6°) Adopción de decisiones:
Podemos concluir que el valor medio estimado del Hierro en el efluente final
obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 2.00 LMP de
Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-
2010-MINAM.
f) Prueba de hipótesis para el Arsénico.
Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo
abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente
final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
129
2017 y se encontró que el valor promedio de 0.01, con una desviación estándar de
0.005 el LMP del As es 0.10; Se usó el nivel de significancia de 0.05.
µ = 0.10 n = 30 x = 0.01 s = δ = 0.005 α = 0.05
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1):
Las hipótesis son:
H0 : µ = 0.10
H1 : µ < 0.10
Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
δẋ = 0.005 / 5.4772 = 0.0009
2°) Nivel de significancia:
El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de
Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991
3°) Estadístico de prueba:
Tabla 35
Estadística As.
Estadísticas de muestra única
N Media
Desviación
estándar
Media de error
estándar
As mg/L 30 ,0123 ,00504 ,00092
Fuente: Investigador (2018).
130
Tabla 36
Resumen nivel de significancia As.
Valor de prueba = 0.10
t gl Sig. (bilateral)
Diferencia de
medias
95% de intervalo de confianza de
la diferencia
Inferior Superior
As mg/L -95,271 29 ,000 -,08767 -,0895 -,0858
Fuente: Investigador (2018).
Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025
4°) Cálculo del estadístico de prueba:
Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza
en donde se encuentra la verdadera media de la población.
Li = µ - t δẋ Li = 0.0984
Figura 54. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para Arsénico.
Fuente: Investigador (2018).
5°) Regla de decisión:
Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis
nula y se acepta la hipótesis alternativa.
131
6°) Adopción de decisiones:
Podemos concluir que el valor medio estimado del Arsénico en el efluente final
obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 0.10 LMP de
Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-
2010-MINAM.
4.3.3. Comprobación de la segunda hipótesis específica 02.
La aplicación de la administración estratégica permite disminuir significativamente
los costos de tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en
Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional.
a) Prueba de hipótesis para Costos.
Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo
abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 12 valores del costo
operativo de los 12 meses del efluente final obtenido del tratamiento a las aguas acidas
de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación
con los costos de tratamiento del método convencional por AWTP. Se usó el nivel de
significancia de 0.05.
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1).
H0: La administración estratégica no permite disminuir significativamente los costos
de tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar
Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional.
H1: La administración estratégica permite disminuir significativamente los costos de
tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar
Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional..
1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1):
132
Las hipótesis son:
H0 : µ = 2.44
H1 : µ < 2.44
Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
Tabla 37
Base de datos Costos.
medi
a
desv.
Std
Parametr
o
númer
o
significanci
a error grado
grado
lib t Ls Li
Ẋ δ µ n α (95 %) δẊ
liberta
d tabla
1.19 0.030 1.19 12 0.05
0.008
8
11
1.7959
0.0158
0
1.205
8
1.174
2
2.44 0.092 2.44 12 0.05
0.026
5
11
1.7959
0.0476
4
2.487
6
2.392
4
Fuente: Investigador (2018).
2°) Nivel de significancia:
El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de
Student, con 11 grados de libertad (12 – 1). Encontramos entonces que t = 1,7959
3°) Estadístico de prueba:
Tabla 38
Estadística Costos.
Estadísticas de muestra única
N Media
Desviación
estándar
Media de error
estándar
Costo $/m3 12 1,2308 ,06868 ,01983
Fuente: Investigador (2018).
133
Tabla 39
Resumen nivel de significancia Costos.
Prueba de muestra única
Valor de prueba = 2.44
t gl Sig. (bilateral)
Diferencia de
medias
95% de intervalo de confianza de
la diferencia
Inferior Superior
Costo $/m3 -60,985 11 ,000 -1,20917 -1,2528 -1,1655
Fuente: Investigador (2018).
Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025
4°) Cálculo del estadístico de prueba:
Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en
donde se encuentra la verdadera media de la población.
Figura 55. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el Costo operativo.
Fuente: Investigador (2018).
5°) Regla de decisión:
Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis
nula y se acepta la hipótesis alternativa.
134
6°) Adopción de decisiones:
Podemos concluir que el costo por tratamiento mediante humedales es menor que el
costo Operativo en el AWTP, por lo tanto se concluye que la aplicación de la
administración estratégica permite disminuir significativamente los costos de
tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar
Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional.
4.4. Discusión científica de los resultados de la investigación
Utilizando el método de investigación científica, guiado por los conceptos
cualitativos (investigación – acción), el estudio ha respondido cada una de las
preguntas satisfactoriamente y además ha logrado los objetivos.
En el ámbito y contexto del estudio, con un nivel de significancia de α = 0.05, para
una muestra de n = 30 unidades de análisis y 29 grados de libertad, utilizado la prueba
t apareada, se afirma que la aplicación de la administración estratégica permite mejorar
significativamente la calidad del efluente con el tratamiento de aguas acidas de mina
mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
Los resultados conseguidos mediante la aplicación del sistema mixto “ALD-
Humedal” de laboratorio se considera satisfactorio, puesto que se han podido alcanzar
importantes mejoras en la calidad del efluente de dicho sistema. Las reducciones
medias obtenidas en dicho efluente con respecto al influente al sistema, se pueden
resumir de la forma:
 Reducción de la acidez calculada en un 99.05%
 Reducción del contenido en sulfatos en un 88.61%
 Reducción del contenido en cobre en un 99.78%
 Reducción del contenido en plomo en un 94.96%
 Reducción del contenido en zinc en un 99.86%
135
 Reducción del contenido en fierro en un 99.95%
 Reducción del contenido en arsénico en un 99.95%
 Incremento de pH en 5.82 unidades
 Descenso del Potencial Redox en 48.51 %
Tomando como referencia los resultados obtenidos en la Tabla 21. Resultados de
Influentes y efluentes mediante el uso de éste sistema de tratamiento ALD - Celdas de
oxidación - Humedal de Laboratorio en definitiva, se resume que la calidad del sistema
empleado en esta experiencia.
Los valores del efluente final enseñados cumplen los requisitos obligatorios de calidad
exigidos para el estado pertinente (LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las
Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-2010-MINAM.).
El contenido en zinc del influente es alto 196.10 mg/l, los valores altos del contenido de
zinc se mantiene en el sistema ALD y en la celda de oxidación, pero cuando ingresa al
humedal se percibe una enorme disminución del valor del analítico llegando a un valor
promedio de 0.27 mg/l.
El contenido en cobre en el influente es 10.14 mg/l, los valores del contenido de cobre se
mantiene en el sistema ALD y en la celda de oxidación, pero cuando ingresa al humedal se
percibe una enorme disminución del valor del analítico llegando a un valor promedio de 0.02
mg/l.
El contenido en plomo en el influente es 0.76 mg/l, los valores del contenido de plomo se
mantiene en el sistema ALD y en la celda de oxidación, pero cuando ingresa al humedal se
percibe una total disminución del valor del elemento pesado llegando a un valor promedio de
0.04 mg/l.
El contenido del elemento arsénico en el influente es 25.91 mg/l, los valores del contenido
de arsénico se mantiene en el sistema ALD y en la celda de oxidación, pero cuando ingresa al
136
humedal artificial se percibe una disminución del valor del elemento pesado llegando a un
valor promedio de 0.01 mg/l.
En resumen, se define que el tipo de sistema de tratamiento pasivo, que combina las
unidades ALD, cascada de oxidación y humedal de sustrato orgánico, resulta ser un método
eficaz y económico para el tratamiento satisfactorio del agua acida de mina.
La aplicación de la administración estratégica permite disminuir significativamente los
costos de operación del tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales
en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional.
Los humedales artificiales construidos se consideran como una efectiva tecnología para el
tratamiento de aguas contaminadas con metales pesados. Una ventaja de esta tecnología es
que por ser un sistema de tratamiento pasivo, los costos de operación y mantenimiento
son relativamente más bajos que para procesos de tratamiento activos tradicionales
como los tratamientos convencionales físico-químicos.
Se determina que el procesamiento de tipo no activo construido para el agua acida de mina
contaminada es un sistema eficiente a largo plazo, cuya principal bondad es su bajo costo de
construcción y mantenimiento. Menor costo de operación comparado con el tratamiento
convencional tradicional, ya que no requiere insumos químicos para el tratamiento y el
requerimiento de energía y equipos es menor lo que disminuye notablemente el costo de
operación.
Se tiene como referencia la Tabla 40 Resumen costo de la energía eléctrica en el
tratamiento de las aguas acidas de mina proceso AWTP y humedales artificiales, donde se
detalla el siguiente resumen:
137
1
51805
CR-PREPARACION
DE
REACTIVOS
9,302.1
62.58
49.41
1,860.4
7,364.2
116.4
363.9
480.3
6.88%
$2,412
2
51815
CR-FILTRADO
DE
RELAVES.
8,345.9
62.58
49.41
1,669.2
6,607.2
104.5
326.5
430.9
6.18%
$2,164
3
51006
CR-LABORATORIO
QUIMICO
2,073.6
62.58
49.41
414.7
1,641.6
26.0
81.1
107.1
1.53%
$538
4
51865
CR-COMPRESORAS
PLANTA
33,641.7
62.58
49.41
6,728.3
26,633.0
421.1
1,315.9
1,737.0
24.89%
$8,721
5
51012
BOMBEO
Y
DRENAJES
EL
AGUA
DE
MINA
12,329.1
62.58
49.41
2,465.8
9,760.5
154.3
482.3
636.6
9.12%
$3,196
6
51016
NEUTRALIZACION
AGUA
MINA
WATP
69,454.6
62.58
49.41
13,890.9
54,984.9
869.3
2,716.8
3,586.1
51.39%
$18,006
135,147.04
6,977.9
100.00%
$35,036
$35,036
1
51805
CR-PREPARACION
DE
REACTIVOS
0.0
62.58
49.41
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00%
$0
2
51815
CR-FILTRADO
DE
RELAVES.
0.0
62.58
49.41
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00%
$0
3
51006
CR-LABORATORIO
QUIMICO
2,073.6
62.58
49.41
414.7
1,641.6
26.0
81.1
107.1
12.65%
$2,104
4
51865
CR-COMPRESORAS
PLANTA
0.0
62.58
49.41
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00%
$0
5
51012
BOMBEO
Y
DRENAJES
EL
AGUA
DE
MINA
12,329.1
62.58
49.41
2,465.8
9,760.5
154.3
482.3
636.6
75.20%
$12,510
6
51016
TRATAMIENTO
CON
HUMEDALES
1,993.4
62.58
49.41
398.7
1,578.1
24.9
78.0
102.9
12.16%
$2,023
16,396.01
846.6
100.00%
$16,637
$16,637
Fuente:
Investigador
(2017).
Tabla
40
MWH
ENERGIA
CONSUMIDA
AWTP
KWH
KWH
Resumen
Costo
de
la
energía
eléctrica
en
el
tratamiento
de
las
aguas
acidas
de
mina
proceso
AWTP
y
humedales
artificiales.
ENERGIA
KWH
HFP
COSTO
KWH
EN
HP
US$
COSTO
KWH
EN
HFP
US$
COSTO
GENERA
L
EN
US$
%
GENERAL
US$
PROVISION
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
ENERGÍA
KW-
H
US$
PROVISION
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
ENERGÍA
KW-
H
COSTO
MWH
HP
US$.
COSTO
MWH
HFP
US$.
ENERGIA
KWH
HP
ENERGIA
KWH
HFP
COSTO
KWH
EN
HP
US$
COSTO
MWH
HP
US$.
COSTO
MWH
HFP
US$.
ENERGIA
KWH
HP
MWH
ENERGIA
CONSUMIDA
HUMEDALES
ARTIFICIALES
COSTO
KWH
EN
HFP
US$
COSTO
GENERA
L
EN
US$
%
GENERAL
138
 Costo de energía consumida con el tratamiento de AWTP = $ 35,036
 Costo total con el tratamiento de AWTP = $ 50,236
 Costo de energía consumida con el tratamiento de Humedales = $ 16,637
 Costo total con el tratamiento de Humedales = $ 24,137
Como resultado de la realización de experimentos en el laboratorio de diversos tipos y su
aplicación a la implementación de campos reales de sistemas pasivos y en una escala
diferente, luego de la discusión sobre los resultados, se extraen las siguientes conclusiones:
Desde la experiencia en sistemas de terapia pasiva a escala de laboratorio, con reducciones en
la acidez y el contenido de sulfatos y metales experimentados por el agua tratada, es un
período transitorio inicial hasta que se demuestra una estabilización constante. Además, se
concluye que en todas las experiencias logradas, se logra una reducción positiva y
satisfactoria del nivel de acidez del agua ácida de la minería y alcanza valores cercanos a un
pH neutro.
Al establecer un cierto rango de tratamiento pasivo, las conclusiones en términos de
calidad del agua mejoran con el transcurso del tiempo existente sostenido (baja de la cantidad
del flujo) hasta un límite determinado (punto de equilibrio), ya que la misma disminución es
casi insignificante, la relación del tiempo de retención para mejorar la calidad del agua en el
punto de salida. Siempre es positivo, no lineal, pero termina asintóticamente acercándose a
una eficiencia de línea constante.
En experimentos de laboratorio primarios realizados primero en condiciones
anaeróbicas, una vez que se ha logrado esto, la disminución de sulfato es mucho más efectiva
al usar sustratos orgánicos y compost. Con estos sustratos orgánicos y compost respectivo, se
logran excelentes disminuciones de analitos, con la excepción de Fe y Mn, cuya disminución
está relacionada con los tratamientos aeróbicos.
139
Los sustratos utilizados para el tratamiento se incrementan significativamente en sus
concentraciones en los metales, una vez que se completan los experimentos. A pesar de la
alta variabilidad observada, se afirma que el equilibrio material hecho (poco contenido de
metales en el agua en comparación con su incremento en el sustrato) se realiza en general y la
relación entre la reducción del contenido elemental alcanzado en el agua tratada con el agua
respecto al original y el aumento de tales contenidos en el sustrato que dijo que el agua
atravesada a lo largo de la experiencia es, en algunos casos, bastante clara.
Los resultados obtenidos mediante la aplicación de la "cascada ALD-oxidación húmeda"
sistema pasivo laboratorio tratamiento ácido mixto de agua de mina, son satisfactorios. Las
reducciones positivas totales se obtuvieron en los niveles de acidez, sulfatos y metales, así
como importantes aumentos de alcalinidad y pH.
Mediciones Redox mencionar que la existencia de condiciones de reducción en el
interior de las zonas húmedas condiciones artificiales construidas su eficiencia para la
reducción de sulfato, este sistema se ha revelado como este sistema ALD desarrolla su
función armónicamente, es en el interior donde el mayor aumento de pH y la alcalinidad
ocurre. Además, el dispositivo de aireación ayuda al agua a precipitar y sedimentar los
metales que ha disuelto antes de entrar en el área húmeda artificial construida. Es por esta
razón que en este caso se observan precipitados de metal ("escaras o ocre") basados en la
superficie del sustrato orgánico de la zona húmeda, que disminuyen su eficacia en donde se
observó antes del colocado de dichos dispositivos.
4.5. Discusión filosófica de resultados de la investigación
Teniendo muy en cuenta que en los última década ha predominado en nuestro país, una
concepción epistemológica de la investigación centrada en aportes teóricos, en oposición
a este tipo de perspectiva, el desarrollo de la investigación realizada incorpora a la sociedad
una participación activa en la solución de los problemas de la realidad. Es por esta razón que
140
en la presente investigación se ha utilizado los procesos de investigación cuantitativa
(experimentación) y cualitativa (investigación y acción) y se ha podido demostrar que
promueve mejores resultados para la sociedad que le orienta a mejorar su condición y
calidad de vida y su proyección a una sostenibilidad responsable.
La investigación enmarca a centrar una reflexión sobre la ética ambiental, cuyo desarrollo,
evolución y expansión es en nuestros días incuestionable e importante. La aparición de
nuevos problemas y amenazas en nuestra naturaleza y en nuestro hábitat provocados por la
acción del hombre finalizado convirtiendo a esta rama de la ética en una de las que más
atención necesita, tanto por la actualidad de los problemas que aborda y por sus
consecuencias, como por la urgencia de encontrar soluciones teóricas y prácticas para los
retos planteados.
Ética ambiental consiste en brindarle un valor extrínseco a medio ambiente con una base
sólida y firme a la moral de cada uno de los seres humanos para el bienestar de los mismos.
4.6. Contribución científica filosófica de la investigación
Con el resultado exitoso de la investigación de tratamiento pasivo se propone como una
alternativa el tratamiento a los líquidos contaminados mediante la aplicación de humedales
artificiales.
La contribución también se base en que los humedales artificiales como unos ecosistemas
eficientes en procesamiento de aguas ácidas de mina de una manera muy segura, confiable,
estética y económica, éstas permiten una eficiente eliminación de los contaminantes ya que
no requieren de suministro de energía eléctrica adicional, su funcionamiento y operación se
basa primordialmente en la actividad combinada de plantas, microorganismos y sustrato, que
en conjunto propician una depuración eficiente.
La contribución científica se mostró reflejado en:
141
Calidad del efluente: Los Humedales artificiales mitigan como consecuencia de los
fenómenos físico, químico y bacteriano realizados en el tratamiento pasivo hasta alcanzar
excelentes valores de los metales pesados que se encuentran por debajo de los límites
máximo permisibles. El tiempo de residencia y del proceso depende mucho del tamaño del
humedal y la concentración de metales pesados presentes en el agua ácida de mina; es básico
para ello una adecuada y rigurosa caracterización de las mismas.
Ahorro de energía. Este tipo de tratamiento pasivo ahorra en gran cantidad la energía
eléctrica a consecuencia que para su funcionamiento no utilizó energía eléctrica ni mecánica.
Ahorro de materiales. Con el tratamiento a las agua contaminadas mediante humedales
artificiales se ahorraron gran cantidad de materiales debido a que sólo se necesita una por
única vez para la respectiva construcción, además no se necesita estar adicionando otros
materiales neutralizantes como es el caso del tratamiento activo convencional activo. La
operación y el mantenimiento de éstos humedales artificiales son básicos, sencillos y
prácticos, debido a que solo se necesita graduar el caudal de alimentación y hacer
periódicamente el podado de las plantas utilizadas.
Aspecto innovador. Es una de las muchas tecnologías nuevas para el procesamiento de aguas
ácidas de mina que se forma en la Unidad Minera, ésta es aplicada en todos los climas
existentes templados y fríos pasando por un periodo de adaptación previo al mismo.
Adicionalmente, la construcción de éstos humedales artificiales son en serie para lograr un
proceso de tratamiento continúo y eficiente.
Impacto en el hábitat. El procesamiento a las aguas contaminadas de mina mediante
humedales artificiales es un proceso que en forma pasiva nivela el pH del agua y reducen los
metales disueltos y totales existentes, hasta lograr los límites máximos permisibles que fija el
sector correspondiente, cuyo producto del tratamiento no contaminan los cuerpos receptores
ríos, laguna, flora y fauna. Todo lo opuesto, este procedimiento pasivo permite prevenir y
142
reducir la contaminación de los cuerpos receptores ríos, lagos y lagunas cercanos a
explotación minera y área de influencia directa e indirecta.
Adicionalmente como un valor agregado, este tipo de tratamiento pasivo permite
reutilizar el agua tratada, por lo tanto se podrá disponer del recurso agua elemental para
incentivar y propiciar la forestación y reforestación de las zonas aledañas a la cuenca del
cuerpo receptor del área de influencia directa e indirecta. Desde una visión social, la
mitigación proteje el entorno en el que viven los seres humanos, no degradando los suelos, no
ocasionando enfermedades y por consiguientes favoreciendo el desarrollo sostenible de la
zona de influencia directa e indirecta.
El principio de equidad intergeneracional, como la base primordial del concepto de
sostenibilidad, se convierte de ésta manera en un concepto básicamente ético, ya que busca
no comprometer la misión antropológica del milenio y la capacidad medioambiental de las
futuras generaciones.
Desarrollar la ética ambiental en base a la moral
4.6.1. Aportes de la investigación al conocimiento de la temática central
Los métodos de tratamientos pasivos se basan primordialmente en los principios
químicos, físicos, y biológicos que tienen lugar a cabo en los fangos naturales
(wetlands) es decir en los humedales naturales, en donde se mitigan las aguas
contaminadas aguas ácidas de mina, consiguiendo la eliminación de metales y la
neutralización del pH. Hay una infinidad de técnicas: los aerobios, los anaerobios, los
drenajes anóxicos calizos (ALD, Anoxic Limestone Drains), etc. en la práctica estos
métodos se emplean solos o combinados, dependiendo de una previa y exhaustiva
caracterización que se tiene de las aguas ácidas de mina.
El aporte en el presente proyecto de investigación es proporcionar una técnica de
recuperación de aguas ácidas de minas, realizando una combinación de métodos
143
(activo y pasivo), utilizando materiales locales. En el caso del método pasivo utilizado
se obtuvo el substrato (compost) más adecuado para el tratado de aguas ácidas de
minas sobrepuesto a una capa de material cuarzo, los cuales tendrán la capacidad de
rebajar la ecotoxicidad de metales pesados, aumentar el pH del efluente y rebajar la
concentración de iones sulfatos en el agua ácida de mina.
Lo importante de este aporte en la investigación es que la técnica de recuperación
como lo mencionamos anteriormente, es con material local y relativamente más
económico que los tratamientos activos convencionales.
La importancia respecto a la temática central, es el tratamiento de aguas ácidas de
mina, aplicando métodos pasivos para aminorar el grado de contaminación del río
Rímac y de los ecosistemas existentes en la zona.
144
Conclusiones
1. El presente trabajo de investigación como una respuesta al problema general ¿Qué efecto
causa la aplicación de la administración estratégica en el tratamiento de aguas ácidas de
mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.? se ha planteado una
hipótesis principal “La aplicación de la administración estratégica permite mejorar
significativamente el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.”, la misma ha sido probada. Con la evidencia
empírica y la información obtenida, con un nivel de confiabilidad de 0.94, con un nivel
de significancia α = 0.05, para una muestra de n = 30 unidades de análisis y 29 grados de
libertad, utilizando la prueba t, como regla de decisión se determina que la aplicación de
la administración estratégica mejora significativamente el tratamiento de aguas ácidas de
mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.”.
2. El efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en la calidad del
efluente obtenido con el tratamiento a las aguas ácidas de mina mediante humedales
artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. es positivo. Se determinó que los valores del
efluente final obtenido mediante la aplicación del sistema mixto ALD (Anoxic
Limestone Drain – drenes de caliza anóxica) – Celdas de Oxidación – Humedal de
Laboratorio se encuentran por debajo de los LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para
las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-2010-MINAM. Por lo dicho mediante
el tratamiento pasivo se obtiene un afluente de buena calidad.
Las reducciones medias obtenidas en dicho efluente con respecto al influente al
sistema, se pueden resumir de la forma:
Reducción de la acidez calculada en un 99.05%
Reducción del contenido en sulfatos en un 88.61%
Reducción del contenido en cobre en un 99.78%
145
Reducción del contenido en plomo en un 94.96%
Reducción del contenido en zinc en un 99.86%
Reducción del contenido en fierro en un 99.95%
Reducción del contenido en arsénico en un 99.95%
Incremento de pH en 5.82 unidades
Descenso del Potencial Redox en 48.51 %
3. El efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en los costos del
tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar
Coricancha S.A. es positivo. En el tratamiento a las aguas ácidas de mina mediante
humedales artificiales no se utiliza equipos eléctricos ni reactivos químicos; los costos
operativos mensuales del tratamiento pasivo menor comparado con los costos operativos
mensuales del tratamiento activo convencional. El costo se reduce en un 51.95%,
teniendo una reducción en el costo operativo de $ 26,099 dólares americanos mensuales
y $ 313,188 dólares americanos anuales; donde se tiene el siguiente resumen:
Costo de energía con el tratamiento convencional = $ 35,036
Costo total con el tratamiento convencional = $ 50,236
Costo de energía con el tratamiento de humedales artificiales = $ 16,637
Costo total con el tratamiento de humedales artificiales= $ 24,137
146
Recomendaciones
1. Se recomienda en base a los óptimos resultados de ésta experiencia como un plan de
contingencia la construcción de un sistema mixto ALD – Celdas de Oxidación –
Humedal a gran escala para el tratamiento al agua ácida de mina porque en la
actualidad la empresa minera no se encuentra en operación pero aun así es generadora
de aguas ácidas provenientes de interior mina con altos contenidos de metales
pesados, éstas aguas ácidas de mina necesitan un tratamiento antes de ser vertidas al
cauce del río Rímac para no generar un impacto negativo.
2. Se recomienda realizar la evaluación de los efluentes de la planta concentradora en
tiempos más prolongados y en diferentes estaciones del año con diferentes
parámetros.
3. Es cierto que a los humedales naturales hay que implementarlos para mejorar su
capacidad depuradora, pero pese a que a los “humedales artificiales” se les caracterice
como una nueva tecnología, no se debe olvidar que no se trata de una obra de
ingeniería, sino de un medio natural en el que viven y desarrollan su actividad muchos
organismos vivos, de los que por otra parte depende la eficiencia del sistema para
fines depuradores. Se recomienda por lo tanto, imitar en lo posible las condiciones
presentes en los humedales naturales, los humedales a ser construidos se pareciesen a
los naturales no sólo en su interior, sino también en su parte externa, es decir,
evitando construcciones de hormigón, canalizaciones, etc. para tratar de conseguir en
la medida de lo posible una integración total en el entorno.
4. En la construcción de los sistemas pasivos se suelen emplear materiales locales y de
bajo valor económico, ya que muy frecuentemente se trata de residuos, tales como
estiércol, compost, ceniza volante, etc. Se recomienda el compromiso de actuar
idóneamente de toda la gente involucrada que ha sido afectada con la construcción de
147
estos sistemas pasivos. Estos hechos no solo ayudan de forma importante a la
reducción de costos, sino que así también se integra el concepto ecológico del
reciclado de materiales de desecho y los sistemas pasivos constituyen un modelo
educativo medioambiental.
5. Se recomienda verificar la eficiencia en plazos largos de funcionamiento, ya que las
experiencias que se han realizado en este trabajo, tanto de laboratorio como a escala
ral o reales, corresponden a periodos de tiempo muy limitados. Conocido su
desarrollo con el tiempo sería posible modificar su diseño en función de los
resultados, para obtener un óptimo funcionamiento de cada una de las distintas
unidades que componen un sistema pasivo, así como extraer conclusiones para futuros
diseños optimizados de sistemas a escala real.
6. Se recomienda utilizar la metodología de Balanced Scorecard como una herramienta
de la administración estratégica para proporcionar una Visión Integral de la Empresa
Minera u otra Organización en diferentes perspectivas (financiera, cliente, procesos,
infraestructuras ...) y permitir conocer la situación actual de la empresa. Asi facilitar el
alineamiento organizativo y la priorización estratégica, y por tanto, la flexibilidad en
entornos de cambio. Al plasmar de una manera clara y sintética la Estrategia de la
compañía en un mapa estratégico con relaciones causa y efecto, nos permite alinear a
toda la Compañía para la consecución de los objetivos, destacando las relaciones entre
los esfuerzos que se realiza hoy (en procesos o en infraestructuras) con los resultados
obtenidos.
7. Se recomienda cumplir la R.D. No. 035-2010-MEM-AAM de fecha 27 de Enero de
2010 la DGAAM Plan de Cierre de Minas de la Unidad Minera Coricancha de
Nyrstar Coricancha S.A. para no generar aguas acidas de la diferentes fuentes
generadoras.
148
149
150
151
152
153
154
155
156
Anexo 02
Matriz epistémica
Fuente: Investigador (2017).
ANEXO 3
MATRIZ EPISTEMICA
Conocimiento
Conocimiento
Relación del objeto de
estudio
Un efluente de buena
calidad a un eficiente costo
operativo
Optimizar los costos
de Operación LMP DS-010-2010-MINAM
Agua de Mina: La
exposición de los minerales
sulfurosos al aire, agua,
procesos microbianos y
oxidación.
Naturaleza estudiada
Tratamiento sostenible
Optimizar el
costo de
operación
Experiencia
exitosa a nivel
piloto en el
Laboratorio
Etica
Cultura Ambiental
Generar valor
Politica empresarial
Tratamiento sostenible
Fortalezas
Oportunidades
Debilidades
Amenazas
Valores Responsabilidad social Productivo
Mina, Exploraciones,
Planta Concentradora,
Medio Ambiente,
Laboratorio, Proyectos
Planeación
Organización
Dirección
Control
Tratamiento de aguas
ácidas con humedales
artificiales
Tratamiento de aguas
ácidas en AWTP
Obtener un efluente
de calidad
Minimizar impactos
ambientales
Gobierno y Comunidades
Empresarial
TELEOLOGICO
ONTOLOGICO
METODOLOGICO
AXIOLOGICO
EPISTEMOLOGICO
Finalidad
157
Anexo 03
Validación de juicio: experto 1
158
Anexo 03
Validación de juicio: experto 2
159
Anexo 03
Validación de juicio: experto 3
160
Anexo 03
Validación de juicio: experto 4
161
Anexo 03
Validación de juicio: experto 5
162
Anexo 04
Análisis de validez de contenido
EXPERTO 1 2 3 4 5
Claridad 80 79 60 80 100
Objetividad 74 78 80 78 100
Actualidad 78 80 80 85 80
Organización 82 78 80 90 80
Suficiencia 74 80 60 85 80
Direccionalidad 84 88 80 90 80
Consistencia 86 86 80 80 60
Coherencia 86 89 40 85 80
Metodología 90 88 60 90 60
Pertinencia 80 80 80 90 100
SUB PROMEDIO 81.40 82.60 70.00 85.30 82.00
PROMEDIO FINAL
Investigador (2017).
RESUMEN EVALUACION JUICIO DE EXPERTOS
80.26
163
Anexo 05
Validez del instrumento: experto 1
164
Anexo 05
Validez del instrumento: experto 2
165
Anexo 05
Validez del instrumento: experto 3
166
Anexo 05
Validez del instrumento: experto 4
167
Anexo 05
Validez del instrumento: experto 5
168
Anexo 06
Análisis de confiabilidad: Alfa de Cronbach
Example
calculation
of
Cronbach's
alpha
and
Standard
Error
of
Measurement,
using
conventional
formula,
the
rearranged
formula,
as
well
as
an
approximation
to
SEM
(SEM*)
that
does
not
require
calculation
of
alpha.
I.1
I.2
I.3
I.4
I.5
I.6
I.7
I.8
I.9
I.10
I.11
I.12
I.13
I.14
I.15
I.16
I.17
I.18
I.19
I.20
I.21
I.22
I.23
I.24
I.25
Total
Persons
S.1
5
5
3
5
4
4
3
4
3
5
3
5
4
4
3
5
5
5
4
5
3
5
3
4
4
103
Statistics
for
persons
S.2
4
3
2
4
4
1
5
4
3
4
2
3
3
4
4
4
4
3
3
3
5
3
4
3
4
86
Mean
persons
104.000
=AVERAGE(M6:M10)
S.3
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
3
4
4
4
4
4
4
4
4
99
SD
persons
12.942
=STDEV(M6:M10)
S.4
5
4
5
5
4
5
5
5
4
5
5
5
4
5
5
5
5
5
5
4
5
5
5
5
5
120
Variance
persons
167.500
=O8^2
S.5
5
4
5
4
5
4
5
4
4
5
5
5
4
5
5
5
4
4
5
4
4
5
4
4
4
112
Total
23
20
19
22
21
18
22
21
18
23
19
22
19
22
21
23
21
21
21
20
21
22
20
20
21
520
Average
4.6
4
3.8
4.4
4.2
3.6
4.4
4.2
3.6
4.6
3.8
4.4
3.8
4.4
4.2
4.6
4.2
4.2
4.2
4
4.2
4.4
4
4
4.2
104
Item
variances
0.3
0.5
1.7
0.3
0.2
2.3
0.8
0.2
0.3
0.3
1.7
0.8
0.2
0.3
0.7
0.3
0.7
0.7
0.7
0.5
0.7
0.8
0.5
0.5
0.2
=
(e.g.)
VAR(L6:L10)
Sum
of
item
variances
=
16.200
=SUM(C12:L12)
Number
of
items
=
25
=COUNT(C12:L12)
Cronbach's
alpha
=
0.9409
=G14/(G14-1)*(1-(G13/(O8^2)))
=
k/(k-1)*
(1-
(Sum
of
Item
Variances/(
(SD
persons)^2))))
SEM
=
3.14576
=O8*SQRT(1-C17)
=
(SD
persons)
*
sqrt
(1-
alpha)
SEM
(alternative
formula)
=
3.14576
=
SQRT((G14*G13)/(G14-1)
-O8^2/(G14-1)
)
=
sqrt
(k*(Sum
of
Item
variances)/(k-1)
-
(SD
persons)^2/(k-1)
SEM*
=
4.02492
=SQRT(G13)
=
sqrt
(Sum
of
Item
variances)
Cronbach's
alpha
=
94.09%
Click
on
the
other
tab
to
see
the
calculation
for
an
example
in
which
SD
persons
=
0
(i..e.
all
candidates
get
the
same
total).
Note
on
processing
these
data
in
SPSS.
Item
7
has
zero
variance.
That
means
that
SPSS
will
remove
it
from
any
calculations
of
reliability
that
require
calculation
of
covariances,
and
a
different
version
of
alpha
(and
the
number
of
items)
will
be
obtained.
The
basic
reliability
command,
with
no
additional
statistics,
calculates
alpha
as
here,
based
on
10
items.
Tabla
3.2
Analisis
de
confiabilidad
-
Alfa
de
Conbach.
(Investigador,
2017)
ANEXO
03
ANALISIS
DE
CONFIABILIDAD
-
ALFA
DE
CRONBACH
Items
169
1
51805
CR-PREPARACION
DE
REACTIVOS
9,302.1
62.58
49.41
1,860.4
7,364.2
116.4
363.9
480.3
6.88%
$2,412
2
51815
CR-FILTRADO
DE
RELAVES.
8,345.9
62.58
49.41
1,669.2
6,607.2
104.5
326.5
430.9
6.18%
$2,164
3
51006
CR-LABORATORIO
QUIMICO
2,073.6
62.58
49.41
414.7
1,641.6
26.0
81.1
107.1
1.53%
$538
4
51865
CR-COMPRESORAS
PLANTA
33,641.7
62.58
49.41
6,728.3
26,633.0
421.1
1,315.9
1,737.0
24.89%
$8,721
5
51012
BOMBEO
Y
DRENAJES
EL
AGUA
DE
MINA
12,329.1
62.58
49.41
2,465.8
9,760.5
154.3
482.3
636.6
9.12%
$3,196
6
51016
NEUTRALIZACION
AGUA
MINA
WATP
69,454.6
62.58
49.41
13,890.9
54,984.9
869.3
2,716.8
3,586.1
51.39%
$18,006
KWH-PLANTA
135,147.04
6,977.9
100.00%
$35,036
KWH-PLANTA-MINA
135,147.04
6,977.9
100.00%
MWH
PLANTA-MINA-ENERGIA
CONSUMIDA
135.15
$6,977.95
$6,977.95
$24,535.00
$31,512.95
S/.
6,621.00
S/.
1,199.00
S/.
2,710.00
S/.
10,530.0
$35,035.86
Fuente:
Investigador
(2017).
TOTAL
(USD)
CARGO
POR
ELECTRIFICACIÓN
RURAL
(S/.)
CARGO
DEL
SISTEMA
DE
SEGURIDAD
ENERGETICA
EN
HIDROCARBUROS
Y
EL
FONDO
DE
INCLUSIÓN
SOCIAL
ENERGÉTICA
(LEY
29852)
(S/.)
OTROS
(S/.)
COSTO
POR
POTENCIA
HORA
PUNTA
CONTRATADA
(USD)
TOTAL
FACTURACION
(USD)
TOTAL
CARGOS
Y
PEAJES
REGULADOS
(S/.)
Calculo-Costo
por
energia
consumida
U$
Noviembre
2017
COSTO
POR
ENERGIA
CONSUMIDA
(USD)
ENERGIA
KWH
HFP
COSTO
KWH
EN
HP
US$
COSTO
KWH
EN
HFP
US$
COSTO
GENERAL
EN
US$
%
GENERAL
US$
PROVISION
Costos
de
energía
consumida
Noviembre
2017
-
Tratamiento
Aguas
Acidas
de
Mina
por
Neutralización
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
ENERGÍA
KW-H
COSTO
MWH
HP
US$.
COSTO
MWH
HFP
US$.
ENERGIA
KWH
HP
Anexo 07
Costo de energía con el tratamiento aguas ácidas de mina planta neutralización - AWTP
170
1
51006
PEOPLE
1.0
2,500.00
2,500.00
3.00
1000.00
3,000.0
5,500.0
1.0
2,500.0
2,500.0
3.0
1,000.0
3,000.0
5,500.0
2
51016
REAGENTS
30.0
190.00
5,700.00
2.00
300.00
600.0
6,300.0
30.0
190.0
5,700.0
2.0
300.0
600.0
6,300.0
3
51974
MANTENIMIENTO
PLANTA
WATP
8.0
300.00
2,400.00
1.00
1000.00
1,000.0
3,400.0
8.0
300.0
2,400.0
1.0
1,000.0
1,000.0
3,400.0
4
51974
MWH
PLANTA-MINA-ENERGIA
CONSUMIDA
-
-
-
-
-
-
35,035.9
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
35,035.9
$5,500.00
$6,300.00
$3,400.00
$35,035.86
$50,236
Fuente:
Investigador
(2017).
COSTO
ENERGIA
CONSUMIDA
NEUTRALIZACION
WATP
(USD)
TOTAL
(USD)
Calculo-Costo
Planta
de
Tratamiento
Aguas
Acidas
de
Mina
por
Neutralización
U$
Noviembre
2017
COSTO
POR
PEOPLE
NEUTRALIZACION
WATP
(USD)
COSTO
POR
REAGENTS
NEUTRALIZACION
WATP
(USD)
COSTO
POR
MANTENIMIENTO
NEUTRALIZACION
WATP
(USD)
TOTAL
REPUESTOS
Y
CONSUMIBLES
COSTO
X
REPUESTOS
Y
CONSUMIBLES
COSTO
TOTAL
REPUESTOS
Y
CONSUMIBLES
US$.
COSTO
TOTAL
US$.
TOTAL
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
CANTIDAD
DE
ENERGÍA
CONSUMIDA
MINA
KW-H
COSTO
UNITARIO
KW-H
-
US$.
COSTO
TOTAL
MINA
KW-H
-
US$.
CANTIDAD
DE
ENERGÍA
CONSUMIDA
PLANTA
KW-H
COSTO
UNITARIO
KW-H
-
US$.
COSTO
TOTAL
PLANTA
KW-H
-
US$.
COSTO
TOTAL
US$.
TOTAL
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
BOMBAS
COSTO
X
BOMBA
COSTO
TOTAL
BOMBAS
US$.
COSTO
TN
H2SO4
COSTO
TOTAL
H2SO4
US$.
COSTO
TOTAL
US$.
TOTAL
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
CANTIDAD
CaO
COSTO
TN
CaO
COSTO
TOTAL
CaO
US$.
CANTIDAD
H2SO4
COSTO
TOTAL
EMPLEADO
US$.
COSTO
TOTAL
US$.
Costo
total
Noviembre
2017
-
Planta
de
Tratamiento
Aguas
Acidas
de
Mina
por
Neutralización
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
CANTIDAD
SUPERVISOR
SUELDO
SUPERVISOR
US$.
COSTO
TOTAL
SUPERVISOR
US$.
CANTIDAD
EMPLEADO
SUELDO
EMPLEADO
US$.
Anexo 08
Costo total del tratamiento aguas ácidas de mina planta neutralización - AWTP
171
1
51805
CR-PREPARACION
DE
REACTIVOS
62.58
49.41
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00%
$0
2
51815
CR-FILTRADO
DE
RELAVES.
62.58
49.41
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00%
$0
3
51006
CR-LABORATORIO
QUIMICO
2,073.6
62.58
49.41
414.7
1,641.6
26.0
81.1
107.1
12.65%
$2,104
4
51865
CR-COMPRESORAS
PLANTA
62.58
49.41
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.00%
$0
5
51012
BOMBEO
Y
DRENAJES
EL
AGUA
DE
MINA
12,329.1
62.58
49.41
2,465.8
9,760.5
154.3
482.3
636.6
75.20%
$12,510
6
51016
TRATAMIENTO
CON
HUMEDALES
1,993.4
62.58
49.41
398.7
1,578.1
24.9
78.0
102.9
12.16%
$2,023
KWH-PLANTA
16,396.01
846.6
100.00%
$16,637
KWH-PLANTA-MINA
16,396.01
846.6
100.00%
MWH
PLANTA-MINA-ENERGIA
CONSUMIDA
16.40
$846.56
$846.56
$12,267.50
$13,114.06
S/.
6,621.00
S/.
1,199.00
S/.
2,710.00
S/.
10,530.0
$16,636.98
Fuente:
Investigador
(2017).
TOTAL
(USD)
CARGO
POR
ELECTRIFICACIÓN
RURAL
(S/.)
CARGO
DEL
SISTEMA
DE
SEGURIDAD
ENERGETICA
EN
HIDROCARBUROS
Y
EL
FONDO
DE
INCLUSIÓN
SOCIAL
ENERGÉTICA
(LEY
29852)
(S/.)
OTROS
(S/.)
COSTO
POR
POTENCIA
HORA
PUNTA
CONTRATADA
(USD)
TOTAL
FACTURACION
(USD)
TOTAL
CARGOS
Y
PEAJES
REGULADOS
(S/.)
Calculo-Costo
por
energia
consumida
U$
Noviembre
2017
COSTO
POR
ENERGIA
CONSUMIDA
(USD)
ENERGIA
KWH
HFP
COSTO
KWH
EN
HP
US$
COSTO
KWH
EN
HFP
US$
COSTO
GENERAL
EN
US$
%
GENERAL
US$
PROVISION
Costo
de
energía
propuesto
Noviembre
2017
-
Tratamiento
Aguas
Acidas
de
Mina
Mediante
Humedales
Artificiales
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
ENERGÍA
KW-
H
COSTO
MWH
HP
US$.
COSTO
MWH
HFP
US$.
ENERGIA
KWH
HP
Anexo 09
Costo de energía propuesto con el tratamiento aguas ácidas de mina con humedales
artificiales
172
1
51006
PEOPLE
1.0
2,500.00
2,500.00
3.00
1000.00
3,000.0
5,500.0
1.0
2,500.0
2,500.0
3.0
1,000.0
3,000.0
5,500.0
2
51016
REAGENT
0.0
0.00
0.00
0.00
0.00
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
3
51974
MANTENIMIENTO
HUMEDALES
ARTIFICIALES
0.0
300.00
0.00
1.00
2000.00
2,000.0
2,000.0
0.0
300.0
0.0
1.0
2,000.0
2,000.0
2,000.0
4
51974
TRATAMIENTO
CON
HUMEDALES
-
-
-
-
-
-
16,637.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
16,637.0
$5,500.00
$0.00
$2,000.00
$16,636.98
$24,137
Fuente:
Investigador
(2017).
COSTO
ENERGIA
CONSUMIDA
HUMEDALES
ARTIFICIALES
(USD)
TOTAL
(USD)
Calculo-Costo
Tratamiento
Aguas
Acidas
de
Mina
Mediante
Humedales
Artificiales
U$
Noviembre
2017
COSTO
POR
PEOPLE
HUMEDALES
ARTIFICIALES
(USD)
COSTO
POR
REAGENTS
HUMEDALES
ARTIFICIALES
(USD)
COSTO
POR
MANTENIMIENTO
HUMEDALES
ARTIFICIALES
(USD)
TOTAL
CONSUMIBLES
COSTO
X
CONSUMIBLES
COSTO
TOTAL
CONSUMIBLES
US$.
COSTO
TOTAL
US$.
TOTAL
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
CANTIDAD
DE
ENERGÍA
CONSUMIDA
MINA
KW-H
COSTO
UNITARIO
KW-H
-
US$.
COSTO
TOTAL
MINA
KW-H
-
US$.
CANTIDAD
DE
ENERGÍA
CONSUMIDA
PLANTA
KW-
H
COSTO
UNITARIO
KW-H
-
US$.
COSTO
TOTAL
PLANTA
KW-H
-
US$.
COSTO
TOTAL
US$.
TOTAL
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
BOMBAS
COSTO
X
BOMBA
COSTO
TOTAL
BOMBAS
US$.
COSTO
TN
H2SO4
COSTO
TOTAL
H2SO4
US$.
COSTO
TOTAL
US$.
TOTAL
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
CANTIDAD
CaO
COSTO
TN
CaO
COSTO
TOTAL
CaO
US$.
CANTIDAD
H2SO4
COSTO
TOTAL
EMPLEADO
US$.
COSTO
TOTAL
US$.
Costo
total
propuesto
Noviembre
2017
-
Tratamiento
Aguas
Acidas
de
Mina
Mediante
Humedales
Artificiales
ITEM
CUENTA
DE
GASTOS.
NOMBRE
CANTIDAD
SUPERVISOR
SUELDO
SUPERVISOR
US$.
COSTO
TOTAL
SUPERVISOR
US$.
CANTIDAD
EMPLEADO
SUELDO
EMPLEADO
US$.
Anexo 10
Costo total propuesto con el tratamiento aguas ácidas de mina con humedales
artificiales
173
Anexo 11
Método de análisis de metales totales en muestras liquidas
174
Anexo 12
Límites máximos permisibles para la descarga de efluentes líquidos de actividades
minero - metalúrgicos
Fuente:Ministerio del Ambiente, (2010)
ANEXO 05

T010 20016455 d

  • 1.
    Facultad de Cienciasde la Adminstración Administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. López Marcos, Alejo Edgar Huancayo 2018 López, A. (2018). Administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. (Tesis para optar el grado académico de Doctor en Administración). Universidad de Nacional del Centro del Perú – Unidad de Posgrado de Ciencias de la Adminstración, Huancayo – Perú
  • 2.
    . Esta obra estábajo una licencia https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Repositorio Institucional - UNCP Administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
  • 3.
    i UNIVERSIDAD NACIONAL DELCENTRO DEL PERÚ ESCUELA DE POSGRADO UNIDAD DE POSGRADO FACULTAD DE CIENCIAS DE LA ADMINISTRACIÓN TESIS PRESENTADA POR MAESTRO ALEJO EDGAR LÓPEZ MARCOS PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO DE DOCTOR EN ADMINISTRACIÓN HUANCAYO - PERÚ 2018 ADMINISTRACIÓN ESTRATÉGICA PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS ÁCIDAS DE MINA MEDIANTE HUMEDALES ARTIFICIALES EN NYRSTAR CORICANCHA S.A.
  • 4.
  • 5.
  • 6.
    iv Dedicatoria A Dios porguiarme por el buen camino y haberme otorgado una familia maravillosa. A mi amada esposa Rosario del Pilar quien llena su amor en mi corazón y me incentiva en mi constante superación. A mis adorados hijos Anndrea y Diego, quienes son mi fortaleza y mi fuente de motivación. A mis amados padres Agustín y Marina a quienes siempre llevo con admiración y respeto en mi corazón y les agradezco todo lo que soy.
  • 7.
    v Agradecimiento A mi maestro,amigo y asesor Dr. Florencio Quiñonez Peinado por su dedicación en formar profesionales proactivos con perspectiva en gestión de la administración, en defensa del medio ambiente y el desarrollo sostenible de la Región y del País. A los docentes de la Unidad de Posgrado de la Facultad de Ciencias de la Administración por la formación académica, técnica, científica y filosófica. Un agradecimiento muy especial a los funcionarios de Compañía Minera Nyrstar Coricancha S.A. por el apoyo en la elaboración del trabajo de investigación, es un ejemplo de imitar por ser consecuentes con el desarrollo sostenible.
  • 8.
    vi Resumen Las aguas ácidasde mina tienen altas concentraciones en miligramos por litro de sulfatos, sólidos en suspensión y metales totales, las mismas que pueden ser tratadas mediante procesos activos o pasivos para su prevención, mitigación y control; la investigación titulada Administración Estratégica para el Tratamiento de Aguas Ácidas de Mina mediante Humedales Artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. tuvo como propósito conocer el efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales que ofrecen una alternativa económica, sostenible y práctica para el tratamiento de este tipo de aguas. En la operacionalización de las variables se determinó que la variable independiente es la administración estratégica y la variable dependiente es el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales; Utilizando el método científico, tipo de investigación aplicada, diseño cuasi-experimental: cualitativo-cuantitativo; con un nivel de confiabilidad de 0.94, con un nivel de significancia α = 0.05, para una muestra de n = 30 unidades de análisis y 29 grados de libertad, utilizando la prueba t, como regla de decisión se determinó que La aplicación de la administración estratégica permitió mejorar significativamente el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. La administración estratégica con el tratamiento a las aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales tuvo un efecto positivo para la sociedad y para la empresa porque se obtuvo un efluente de buena calidad con valores que se encuentran por debajo de los límites máximos permisibles que son: pH 6-9, Sólidos Totales en Suspensión 50 mg/l, Cobre total 0.5 mg/l, Plomo total 0.2 mg/l, Zinc total 1.5 mg/l, Hierro disuelto 2.0 mg/l, Arsénico total 0.1 mg/l y Cianuro total 1.0 mg/l; y una reducción del 51.95 % en el costo operativo. Palabras Clave: administración estratégica, tratamiento de aguas ácidas, humedales artificiales.
  • 9.
    vii Abstract The acid watersof mine have high concentrations in milligrams per liter of sulfates, solid in suspension and total metals, the same ones that can be treated by active or passive processes for his prevention, mitigation and control, The qualified investigation strategic administration for the treatment of acid waters of mine by artificial wetlands in Nyrstar Coricancha S.A., the study had as intention; to know the effect that causes the application of the strategic administration in the treatment by artificial wetlands they offer an economic, sustainable and practical alternative for the treatment of this type of waters. In the operationalization of the variables one determined that the independent variable is the strategic administration and the dependent variable is the treatment of acid waters of mine by artificial wetlands; Using the scientific method, type of applied investigation, quasi- experimental design: qualitative – quantitative; With a level of reliability of 0.94, with a significance level = 0.05, for a sample of n = 30 units of analysis and 29 degrees of freedom, using the test t, since rule of decision decides that The application of the strategic administration allows to improve significantly the treatment of acid waters of mine by artificial wetlands in Nyrstar Coricancha S.A. The strategic administration with the treatment to the acid waters of mine by artificial wetlands had a positive effect for the society and for the company for the obtaining of a good-quality effluent by values that they are below these maximum permissable limits that they are: pH 6-9, suspended solids 50 mg/l, Total Copper 0.5 mg/l, Total Lead 0.2 mg/l, Total Zinc 1.5 mg/l, Dissociated Iron 2.0 mg/l, Total Arsenic 0.1 mg/l y Total Cyanide 1.0 mg/l. And a reduction of 51.95 % in the operative cost. Keywords: Strategic administration, treatment of acid waters, artificial wetlands.
  • 10.
    viii Resumem As águas acidasde mina têm altas concentrações em miligramos por litro de sulfatos, sólidos em suspensão e metais dissolvidos, as mesmas que podem ser tratadas mediante processos activos ou passivos para sua prevenção, mitigação e controle, a investigação titulada; administração estratégica para o tratamento de águas acidas de mina mediante banhados artificiais em Nyrstar Coricancha S.A., o estudo teve como propósito; Conhecer o efeito que causa a aplicação da administração estratégica no tratamento de águas acidas de mina mediante banhados artificiais oferecem uma alternativa económica, sustentável e prática para o tratamento deste tipo de águas. Na operacionalización das variáveis determinou-se que a variável independente é a administração estratégica e a variável dependente é o tratamento de águas acidas de mina mediante banhados artificiais; Utilizando o método científico, tipo de investigação aplicada, desenho cuasi-experimental: qualitativo-quantitativo; com um nível de fiabilidade de 0.94, com um nível de significância α = 0.05, para uma mostra de n = 30 unidades de análises e 29 graus de liberdade, utilizando prova-a t, como regra de decisão se determinou que A aplicação da administração estratégica permitiu melhorar significativamente o tratamento de águas acidas de mina mediante banhados artificiais em Nyrstar Coricancha S.A. A administração estratégica com o tratamento às águas ácidas de mina mediante banhados artificiais teve um efeito positivo para a sociedade e para a empresa porque obteve-se um efluente de boa qualidade com valores que se encontram por embaixo destes límites máximos permisibles que são: Sólidos em suspensão 50 mg/l, Cobre 0.5 mg/l, Chumbo 0.2 mg/l, Zinco 1.5 mg/l, Ferro 2.0 mg/l, Arsênico 0.1 mg/l e Cianuro 1.0 mg/l; e uma redução do 51.95 % no custo operativo. Palavras-chave: administração estratégica, tratamento de águas acidas, banhados artificiais.
  • 11.
    ix Índice de contenido Pág. Carátulai Dedicatoria iv Agradecimiento v Resumen vi Abstract vii Resumem viii Índice de contenido ix Lista de anexos xv Lista de tablas xvi Lista de figuras xix Introducción xxii CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO 1.1 Fundamentación del problema: 01 1.1.1 Fundamentación filosófica 01 1.1.2 Fundamentación científica 03 1.1.3 Fundamentación empírica 05 1.2 Formulación del problema: 09 1.2.1 Problema general 11 1.2.2 Problemas específicos 11 1.3 Objetivos de la investigación 12 1.3.1 Objetivo general 12 1.3.2 Objetivos específicos 12
  • 12.
    x 1.4 Justificación dela investigación 12 1.4.1 Justificación teórica 12 1.4.2 Justificación práctica 14 1.5 Importancia de la investigación 16 1.6 Alcances de la investigación 18 1.6.1 Alcance geográfico 18 1.7 Limitaciones de la investigación 18 1.7.1 Limitación de tiempo 18 1.7.2 Limitación de información 19 1.7.3 Limitación económica 19 1.8 Delimitación de la investigación 19 1.8.1 Delimitación temporal 19 1.9 Formulación de la hipótesis 19 1.9.1 Hipótesis general 20 1.9.2 Hipótesis específicos 20 1.9.3 Identificación y clasificación de la variables 20 1.9.4 Operacionalización de variables 21 CAPÍTULO II: DESARROLLO DEL MARCO TEÓRICO – DOCTRINARIO DE LA INVESTIGACION 2.1 Antecedentes de la investigación 22 2.2 Diseño de la doctrina filosófica 23 2.2.1 Marco histórico 23 2.2.2 Marco filosófico 25 2.2.3 Marco antropológico 26 2.2.4 Marco sociológico 28
  • 13.
    xi 2.3 Bases teórico– científicos: 29 2.3.1 Marco histórico 29 2.3.1.1 Administración estratégica 29 2.3.1.2 Balanced scorecard 32 2.3.1.3 Calidad 34 2.3.2 Marco tecnológico 36 2.3.2.1 Aguas ácidas de mina 36 2.3.2.2 Tratamientos activos para aguas ácidas de mina 37 2.3.2.3 Tratamientos pasivos para aguas ácidas de mina 38 2.4 Bases legales 41 2.5 Marco conceptual y modelo científico – filosófico del problema 41 CAPÍTULO III: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 3.1 Sistema de métodos de investigación 44 3.1.1 Método general 44 3.1.2 Métodos específicos 45 3.2 Configuración científica – epistemológica de la investigación 46 3.2.1 Diseño de la investigación 46 3.2.2 Tipo de la investigación 47 3.2.3 Clase de la investigación 47 3.2.4 Nivel de investigación 47 3.2.5 Categoría de investigación 48 3.2.6 Enfoque metodológico de la investigación 48 3.2.7 Enfoque epistemológico de la investigación 49 3.3 Definición de universo, población y muestra de la investigación 49
  • 14.
    xii 3.4 Diseño yevaluación del sistema de instrumentos de la investigación 50 3.4.1 Técnicas de formulación de instrumentos 50 3.4.2 Validez del instrumento 51 3.4.3 Confiabilidad del instrumento 53 3.4.4 Objetividad del instrumento 54 3.5 Técnicas de recolección de data 55 3.6 Protocolo y aplicación del procedimiento de recolección de data 55 CAPÍTULO IV: TRABAJO DE CAMPO Y PROCESO DE CONTRASTE DE LA HIPÓTESIS 4.1 Procesamiento, análisis e interpretación de la información: Aplicación de la administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina 57 4.1.1 Misión y visión 58 4.1.2 Política de calidad 59 4.1.3 Mapa estratégico 60 4.1.4 Matriz FODA 61 4.1.5 Gestión por indicadores 63 4.2 Organización, análisis e interpretación de resultados 68 4.2.1 Descripción del proceso de AWTP (Acid Water Treatment Plant) Planta de tratamiento de aguas acidas de mina - compañía minera Nyrstar Coricancha S.A. 68 4.2.1.1 Presentación de resultados proceso AWTP 69 4.2.1.1.1 Análisis del agua ácida de mina 70 4.2.1.1.2 Análisis del efluente final 71 4.2.1.1.3 Evaluación del agua de mina y del efluente final 72
  • 15.
    xiii 4.2.2 Descripción delsistema construido ALD - Celdas de Oxidación - Humedal de Laboratorio 74 4.2.2.1 ALD de laboratorio 74 4.2.2.2 Celdas de oxidación en cascada 75 4.2.2.3 Humedal construido escala laboratorio 75 4.2.2.4 Descripción del monitoreo y resultados 78 4.2.2.5 Presentación de resultados con humedales artificiales 83 4.2.2.5.1 Análisis e interpretación de resultados: Mediante el tratamiento pasivo al agua acida de mina sistema mixto “ALD - celdas de oxidación - humedal de laboratorio” 83 4.2.2.5.2 Potencial rédox, acidez y alcalinidad 87 4.2.2.5.3 Reducción de sulfatos 96 4.2.2.5.4 Reducción de metales 97 4.2.2.5.5 Análisis de sólidos sedimentados en las celdas de oxidación 102 4.2.2.5.6 Promedio del contenido de metales disueltos en el agua de mina en las celdas e oxidación. 102 4.2.2.5.7 Análisis de sustratos 105 4.2.2.5.8 Resultados analíticos del efluente final obtenidos mediante la aplicación del Sistema mixto “ALD - Celdas de Oxidación - Humedal 106 4.2.2.5.9 Relación entre influentes y efluentes mediante la aplicación del sistema mixto ALD - Celdas de Oxidación - Humedal 107 4.3 Proceso de la prueba de hipótesis 109 4.4 Discusión científica de resultados de la investigación 133 4.5 Discusión filosófica de resultados de la investigación 139
  • 16.
    xiv 4.6 Contribución científicafilosófica de la investigación 139 Conclusiones 143 Recomendaciones 145 Referencia bibliográfica 147 Referencia bibliográfica referida al tema 147 Referencia bibliográfica a la metodología de investigación 152 Anexos 153
  • 17.
    xv Índice de anexos Anexo01. Matriz de consistencia 153 Anexo 02. Matriz epistémica 155 Anexo 03. Validación de Juicio por expertos 156 Anexo 04. Análisis de validez de contenido 161 Anexo 05. Validez del instrumento por expertos 162 Anexo 06. Análisis de confiabilidad – Alfa de Cronbach 167 Anexo 07. Costo con el tratamiento de aguas acidas de mina en planta de neutralización - AWTP 168 Anexo 08. Costo total con el tratamiento de aguas acidas de mina en planta de neutralización - AWTP 169 Anexo 09. Costos de energía con el tratamiento aguas acidas de mina Con humedales artificiales 170 Anexo 10. Costos total con el tratamiento aguas acidas de mina Con humedales artificiales 171 Anexo 11. Método de análisis de metales totales en muestras liquidas 172 Anexo 12. Límites máximos permisibles para la descarga de efluentes Líquidos de actividades minero - metalúrgicas 173
  • 18.
    xvi Índice de tablas Tabla1. Operacionalización de variables 21 Tabla 2. Historia de la calidad a través de sus generaciones 35 Tabla 3. Resumen de métodos para el control de DAM 37 Tabla 4. Gestión por indicadores AWTP 63 Tabla 5. Tabla balanceada AWTP 64 Tabla 6. Costos operativos AWTP 65 Tabla 7. Tabla balanceada del tratamiento con humedales artificiales 66 Tabla 8. Costos operativos del tratamiento con humedales artificiales 67 Tabla 9. Resultados de análisis del agua de mina AWTP 70 Tabla 10. Resultados de análisis del efluente final AWTP 71 Tabla 11. Resultados promedio de análisis del agua de mina y efluente Final AWTP 73 Tabla 12. Resultados analíticos del influente y efluente en todas las fases del sistema ALD 86 Tabla 13. Resultados de las medidas periódicas de pH y potencial rédox en influente y efluentes de cada fase del sistema ALD 88 Tabla 14. Valores de pH y Eh medidos en cada una de las secciones en que está dividido el humedal de laboratorio 93 Tabla 15. Resultados analíticos de todos los elementos analizados de los sedimentos de las celdas de oxidación 102 Tabla 16. Resultados analíticos de los principales elementos analizados de los sedimentos de las celdas de oxidación 102 Tabla 17. Promedio del contenido de metales disueltos en el agua
  • 19.
    xvii de mina enlas celdas de oxidación 103 Tabla 18. Relación entre el contenido de metales disueltos en el agua de mina a su paso por las celdas de oxidación y el contenido de metales sedimentados en su interior 104 Tabla 19. Resultados analíticos elementales de muestras de sustrato del humedal de laboratorio 105 Tabla 20. Resultados analíticos obtenidos mediante la aplicación del mixto ALD - celdas de oxidación - humedal de laboratorio 106 Tabla 21. Resultados de Influentes y efluentes mediante la aplicación sistema mixto ALD - celdas de oxidación - humedal de laboratorio 108 Tabla 22. Base de datos de encuesta 110 Tabla 23. Estadística de encuesta 111 Tabla 24. Resumen nivel de significancia 112 Tabla 25. Estadística pH 116 Tabla 26. Resumen nivel de significancia pH 116 Tabla 27. Estadística Cu 119 Tabla 28. Resumen nivel de significancia Cu 119 Tabla 29. Estadística Pb 121 Tabla 30. Resumen nivel de significancia Pb 121 Tabla 31. Estadística Zn 123 Tabla 32. Resumen nivel de significancia Zn 124 Tabla 33. Estadística Fe 126 Tabla 34. Resumen nivel de significancia Fe 126 Tabla 35. Estadística As 128 Tabla 36. Resumen nivel de significancia As 129
  • 20.
    xviii Tabla 37. Basede datos de costos 131 Tabla 38. Estadística de costos 131 Tabla 39. Resumen nivel de significancia costos 132 Tabla 40. Costo de la energía eléctrica en el tratamiento de las aguas acidas de mina AWTP y humedales artificiales 136
  • 21.
    xix Índice de figuras Figura1. Drenaje ácido de mina 05 Figura 2. Impacto del agua en la cuenca rio Rímac 08 Figura 3. Elementos básicos de la administración estratégica 30 Figura 4. Detalle de elementos básicos de la administración estratégica 30 Figura 5. Variables ambientales de la administración estratégica 31 Figura 6. Balanced scorecard como la base estratégica para la acción 33 Figura 7. El Balanced scorecard 34 Figura 8. Diagrama de flujo para tratamiento de drenaje ácido de mina 38 Figura 9. Representación esquemática - humedal construido aerobio 39 Figura 10. Typha angustifolia y typha latifolia 40 Figura 11. Modelo de análisis epistemológico 43 Figura 12. Hipótesis nulas e hipótesis alterna 51 Figura 13. Misión y visión 58 Figura 14. Política de calidad 59 Figura 15. Mapa estratégico 60 Figura 16. Matriz FODA 61 Figura 17. Poly spill pallet utilizado para las pruebas experimentales 74 Figura 18. Colocado de tierra orgánica en el poly spill pallet 76 Figura 19. Colocado de arcilla en el poly spill pallet 76 Figura 20. Colocado de totora en el poly spill pallet 77 Figura 21. Pruebas experimentales 78 Figura 22. Influente y efluente de las pruebas experimentales 79 Figura 23. Esquema real del sistema “ALD-celdas de oxidación-humedal laboratorio” 81
  • 22.
    xx Figura 24. Esquemadel sistema “ALD-celdas de oxidación-humedal laboratorio” 82 Figura 25. Evolución del pH en el agua de mina en función del tiempo 89 Figura 26. Evolución del pH en el agua de mina en función de fases 89 Figura 27. Evolución del Eh en el agua de mina en función del tiempo 90 Figura 28. Evolución del Eh en el agua de mina en función de fases 90 Figura 29. Evolución de alcalinidad en agua de mina en función del tiempo 91 Figura 30. Evolución de alcalinidad en agua de mina en función de fases 91 Figura 31. Evolución de acidez en el agua de mina en función del tiempo 92 Figura 32. Evolución de acidez en el agua de mina en función de fases 92 Figura 33. Distribución de los valores de pH medidos en la parte superficial del sustrato orgánico del humedal de laboratorio 94 Figura 34. Distribución de los valores de eh medidos en la parte superficial del sustrato orgánico del humedal de laboratorio 95 Figura 35. Evolución del contenido de sulfatos en el agua de mina en función del tiempo 96 Figura 36. Evolución del contenido de sulfatos en el agua de mina en función de fases de tratamiento 96 Figura 37. Evolución del contenido de cobre en el agua de mina en función del tiempo 97 Figura 38. Evolución del contenido de cobre en el agua de mina en función de fases de tratamiento 97 Figura 39. Evolución del contenido de plomo en el agua de mina en función del tiempo 98 Figura 40. Evolución del contenido de plomo en el agua de mina en función de fases de tratamiento 98
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    xxi Figura 41. Evolucióndel contenido de zinc en el agua de mina en función del tiempo 99 Figura 42. Evolución del contenido de zinc en el agua de mina en función de fases de tratamiento 99 Figura 43. Evolución del contenido de fierro en el agua de mina en función del tiempo 100 Figura 44. Evolución del contenido de fierro en el agua de mina en función de fases de tratamiento 100 Figura 45. Evolución del contenido de arsénico en el agua de mina en función del tiempo 101 Figura 46. Evolución del contenido de arsénico en el agua de mina en función de fases de tratamiento 101 Figura 47. Hipótesis nula e hipótesis alterna de la encuesta 112 Figura 48. Hipótesis nula e hipótesis alterna 114 Figura 49. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el pH 117 Figura 50. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el cobre 119 Figura 51. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el plomo 122 Figura 52. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el zinc 124 Figura 53. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el hierro 127 Figura 54. Hipótesis nula e hipótesis alterna para arsénico 129 Figura 55. Hipótesis nula e hipótesis alterna para el costo operativo 132
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    xxii Introducción Una de lasactividades que más problemas ha tenido en su adaptación al entorno medioambiental a nivel mundial ha sido la minería; debido a que sus proceso son generadores de gran cantidad de agentes contaminantes que son decantados hacia el medio ambiente, de ahí que factores como la contaminación del agua, del suelo y del aire se convierten en índices recurrentes en el análisis de esta problemática. Uno de esos índices es el tema de la contaminación del agua, el cual mediante la exposición de minerales como el azufre al aire, se traduce en procesos microbianos y oxidación generando drenaje de fluidos ácidos de la mina, los mismos que se caracterizan por una elevada acidez y un alto porcentaje de metales pesados disueltos. Así pues, cuando el agua ácida, logra alcanzar cuerpos del agua limpios o naturales, se producen con obviedad una serie de cambios en el ecosistema; siendo la flora y la fauna los agentes que más afectación presentan, sin mencionar a nosotros los seres humanos, que mediante el consumo de estas aguas contaminadas, vemos perjudicada nuestra salud, ya que el agua no solamente se consume de modo directo, sino a través de la producción industrial o agrícola. Además de lo anterior, se sabe que también, el agua ácida puede lograr infiltrarse mediante el drenaje de la mina, contaminando de ese modo suelos y aguas subterráneas. En el estudio de esta problemática, el empleo de tierras húmedas construidas fue considerado como una de las posibles soluciones en un largo plazo para el drenaje de aguas ácidas de minas. Varias investigaciones revelaron resultados prometedores respecto del uso de áreas húmedas artificiales en la transformación de éste tipo de liquidos debido a la actividad minera. El empleo de este tipo de tecnología, logra la optimización de los diversos pasos encontrados en áreas húmedas de la naturaleza: el filtrado, el sedimentado, lo inmovilizado y lo químicamente y físicamente descompuesto. Así también, las tierras húmedas construidas
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    xxiii otorgan un métodoeficiente y eficaz, con costes bajos respecto de sus operaciones en la eliminación de los contaminantes. La tesis titulada Administración Estratégica para el Tratamiento de Aguas Acidas de Mina Mediante Humedales Artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. está elaborada en cuatro capítulos. El primer capítulo: Planteamiento del estudio, explica la problemática objeto de la investigación, la formulación de la fundamentación filosófica y empírica, así también contiene el objetivo de la tesis, describe el sistema en la formulación de la hipótesis, agregando la justificación y las delimitaciones del estudio que han sido necesarias. El segundo capítulo: Marco Teórico-Doctrinario, fundamenta científica y filosóficamente el problema de investigación, que sirve como criterio en los análisis correspondientes y en la presentación de los resultados de investigación. En el tercer capítulo: Metodología de la investigación, detalla el método general, el tipo, el nivel, la categoría y el diseño de la investigación, muestra, las técnicas e instrumentos de recolección de datos, el procedimiento de recolección de datos, las técnicas de procesamiento y análisis de datos, la descripción del proceso de la prueba de la hipótesis y procesamiento, análisis e interpretación de la información. En el cuarto capítulo. Trabajo de campo y proceso de contraste de la hipótesis, se realizó las experiencias a escala Piloto en Laboratorio del sistema de tratamiento pasivo al agua ácida de mina y se intensificó estos procedimientos para mejorar la calidad de éste tipo de aguas. Se realizó la discusión científica y filosófica y la contribución científica y filosófica de la investigación, en donde se plantea la implementación del tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en base a las experiencias exitosas obtenidas a nivel piloto en laboratorio obteniendo un agua de buena calidad, con bajo costo operativo y una elevación de la calidad paisajística. Por último se muestra las conclusiones, recomendaciones y anexos. El tesista.
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    1 Capítulo I Planteamiento delestudio El éste capítulo se menciona el problema de la investigación y la fundamentación filosófica y empírica, adicionalmente delinea el objetivo de investigación y argumenta el sistema de hipótesis, la justificación y las delimitaciones del estudio que son obligatorias. 1.1. Fundamentación del problema 1.1.1. Fundamentación filosófica. El marco filosófico de la presente investigación, fundamenta la postura filosófica y la posición del investigador, es decir muestra la manera de como concebir e interpretar el mundo basado en que el conocimiento del ser humano es el resultado de una estrecha combinación entre la experiencia y la razón. En este sentido, la postura ecléctica humanista es la que guía la presente investigación; ésta postura filosófica es aquella ideología que conserva la concepción de la ontología, epistemología y ética, basada en el empirismo y el racionalismo donde el ser humano que construye el objeto a partir de la experiencia y la razón, y que es la base fundamental que se encuentra racionalmente organizada y es verdaderamente muy sistemática.
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    2 Esta postura eclécticaes un enfoque conceptual que no se guía únicamente a un conjunto de suposiciones, sino que también se basa en muchas teorías, modelos, guías o para obtener información complementaria en referencia a un tema específico, o aplica diferentes teorías en casos muy particulares. También pretende conciliar estas teorías y corrientes ya existentes, tomando de cada una de ellas lo más relevante aceptable e importante, permitiendo quebrar las contradicciones que ya existen. Está la posición que, sin objetar con anticipación posición alguna, las estudia y contempla, las compara y las relaciona, a fin de encontrar las mejores para mencionar finalmente la más calificada como calidad de aceptación. El enfoque humanista resalta las ventajas que hacen del ser humano un ser pensante, innovador, eficaz de actuar con intencionalidad y de asumir la responsabilidad de sus acciones en relación a la Ética Ambiental la que salió como una reflexión derivada de la relación directa del ser humano con su hábitat y de la preocupación de su preservación como garantía del desarrollo de las futuras generaciones. Se sumó así a la definición de la ética vista no sólo como preservada de los valores y normas del ser humano, sino acomodada a su interacción con todos los seres vivientes y a su adecuada supervivencia. La que sin lugar a duda está en entre dicho, si la actitud de contaminar con desechos las costas, montañas, riachuelos, entre muchos otros, no es modificada y se comienza a valorar el medio ambiente como hábitat y como parte de su responsabilidad de cada ciudadano. Este trabajo está dirigido a señalar y enfatizar una serie de perspectivas sobre el desempeño de la persona y sus implicancias Éticas, no sólo del profesional del sector minero, sino de muchas otras profesiones a objeto de tener un mejor panorama de la problemática en cuanto a la ética que en ellas se presentan.
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    3 En la evoluciónhistórica de la relación sociedad - naturaleza el ser humano considera a la naturaleza como un gran todo del que puede extraerse de manera no continua todo lo que se necesite, sin llegar a mostrar los daños que con sus acciones ocasionarían a éste, su objeto, sin considerar que dichos cambios, también le ocasionarían cambios al propio ser humano. También se consideran de manifiesto las alteraciones principales del equilibrio dinámico de relación entre la producción y la naturaleza; es particularmente difícil este problema de los llamados recursos renovables de la tierra; se complica de manera especial el proceso de desechar los residuos sólidos industriales y resulta cada vez más rara y difícil de asegurar por el ser humano el aire relativamente limpio y el agua. Es por esto que se enfoca de manera especial en la toma de conciencia desde la postura de un ser humano normal, cuyas acciones se vinculan de manera concatenada con el de otros, para brindar un resultado de índole social a partir de una forma particular de concebir la urbe y las distintas relaciones que en ella tienen lugar. 1.1.2 Fundamentación científica. Romero (2008), menciona que la problemática ambiental del agua ácida de mina es la preocupación que ha surgido de que éste alcance cuerpos de agua, ya sea superficiales o subterráneas y por consiguiente altere las características físicas y químicas del agua, lo cual ocasionaría la contaminación del agua, alterando el sistema. La forma y el grado de contaminación por diferentes metales pesados varía de un sitio a otro, dependiendo de las características geoquímicas del lugar. Savinov (2003), menciona que el cobre y zinc son elementos esenciales en la vida de animales y plantas, pero en altas dosis son dañinos. Se sabe que metales como el plomo, es altamente dañino para las plantas, animales y seres demás vivos, y que sí está presente en formas disponibles, existe la acumulación tanto en organismos
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    4 terrestres y delmar. Otros metales como arsénico, manganeso y mercurio, típicos productos del agua ácida de mina son reconocidos por ser carcinógenos, por causar daños y desórdenes neurológicos, Akabzaa (2007). Nordstrom y Alpers (1999), reseñan todo el proceso de oxidación que sufre la pirita como el fundamental agente en la aparición del agua con contenido ácido. Esta oxidación se favorece en las áreas de minería, a partir de la facilidad que tiene el aire para hacer contacto con sulfuros mediante el acceso a las operaciones de minería y poros existentes en las células y residuos estériles, así como el aumento de la superficie de contacto de las partículas. La aguas ácidas de mina tienen casi siempre un pH entre valores de 2 a 4 y altos contenidos de metales disueltos y totales. En relación a estos drenajes ácidos de aguas de mina existen informes sobre la mortandad de animales de ríos, infecciones al ganado, y destrucción de cultivos y plantas; siempre en relación a una coloración ocre-amarilla de los cauces de ríos y lagos dañados, y un incremento de la turbiedad de las aguas. Rose (2000). La generación de aguas ácidas de mina en estas actividades de la minería es y será un problema muy importante, que tiene que ser absuelto por los actores directos. Este tipo de drenaje es el aguas contaminadas originadas por la explotación minera, ya sea superficial o subterránea, típicamente de alta acidez, altos sulfatos y con elevados contenidos de metales pesados, principalmente cobre, plomo y zinc. El agua ácida de mina es un problema ambiental ocasionado por la minería, especialmente para las causes de agua. Una mina generadora de agua ácida de mina causa un impacto negativo a cortos y largos plazos en los ríos y lagos; volviéndose en efecto, una "máquina perpetua de contaminación".
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    5 En diferentes partesde la tierra se ha utilizado los humedales naturales como sistema de tratamiento a éstas aguas ácidas de mina, debido a su capacidad depuradora, por dicha particularidad iniciaron a diseñar sistemas de tratamiento que simularan las condiciones de mencionados ecosistemas, dando inicio la aparición de nuevos humedales artificiales. En Perú, el uso de estos nuevos humedales artificiales como sistemas de tratamiento no está muy estudiados, sin embargo, su aplicación es una viable alternativa porque tiene bajo costo de instalación, operación y mantenimiento. Figura 1. Drenaje Ácido de Mina. Fuente: Investigador (2017). 1.1.3. Fundamentación Empírica. El efecto invernadero es uno de los importantes temas en la agenda ambiental internacional, está perjudicando las principales reservas de agua dulce y en el Perú ha traído como consecuencia el proceso de deshielo de la Cordillera Central de los Andes. Si bien los recursos de agua dulce constituyen un porcentaje mínimo del suministro de agua en la tierra, muchos de los ríos de Perú, tanto en la costa como en
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    6 la selva, estánmuy contaminados por la evolución de la actividad minera y otros están sumergidos. Esta contaminación de los recursos hídricos a través de la minería es un problema que surge en todos los cursos de agua superficiales que se encuentran en el marco del impacto directo e indirecto de las minas en operación, cierre o abandono a escala regional, de distrito y provincial, lo que ha provocado el deterioro de la calidad del agua y la desaparición de las especies que estaba en ellos En la cuenca del río Rímac, la industria minera se ha desarrollado desde la década de 1920 a través de la minería media y la minería artesanal utilizando depósitos polimetálicos que han resultado en una mayor calidad del agua. El río Rímac, que resulta en varias deudas ambientales dejadas por la antigua mina que actualmente no es administrada por la empresa privada o por el estado peruano. El río Rímac como es una fuente natural de abastecimiento principal de agua para la ciudad de Lima y como patrimonio del estado debe ser racionalmente gestionado y manejado ya que actualmente es fuente de abastecimiento de agua a 8´693,387 habitantes INEI (2014), y como cuerpo receptor de las aguas de la cuenca, por lo cual es urgente realizar una gestión integral del recurso a fin de evitar daños de gran parte de su volumen de agua al mar especialmente en épocas de alta precipitación en la zona rural y recuperar la calidad de sus aguas. La actividad polimetálica actual es la actividad dominante en el distrito donde se utiliza principalmente cobre, plomo, zinc y plata, la planta de enriquecimiento Tamboraque, que tiene más recursos y medios de producción en la cuenca y que tiene más experiencia en el distrito. Existe una población de 5 280 habitantes que consta de 05 áreas rurales: San Mateo de Huanchor, San Antonio, San Miguel de Viso, San José de Parac y Yuracmayo; Para
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    7 ser los gruposde mayor población que incluyeron entre 20-25 años y 10-14 años con 565 y 562 habitantes respectivamente. Instituto Nacional de Estadística e Informática (2007). Ricardo A, (1986), presentó a la Reunión Interamericana sobre Control del vertido de sustancias tóxicas en el estudio de Sao Paulo: contaminación de metales pesados en el río Rímac por parte de compañías mineras, donde se encontró que el agua en el río Rímac y en Parac tenía altos niveles de plomo y zinc y que éstas aguas presentaban un incremento de estos contaminantes aun cuando pasaban por lugares en donde no se observaba la descarga de estos vertimientos. De éste estudio se tuvo como resultados principales las siguientes: a) La actividad minera (efluentes líquidos y de relaveras) aporta cantidades significativas de metales pesados y subproductos de origen orgánico a las aguas del río Rímac. b) El impacto de las aguas de mina son diferentes al ocasionado por los relaves en un cuerpo receptor de agua. c) El impacto de los productos y reactivos químicos en las especies ictiológicas resultó ser menos dañino de lo que se tenía previsto. De todo lo mencionado anteriormente se demuestra que el río Rímac es influenciado totalmente en su calidad de sus aguas por la actividad minera, determinándose de ésta forma a la unidad minera como el ámbito de estudio directo.
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    8 Figura 2. Impactodel agua en la cuenca Río Rímac. Fuente: Autoridad Nacional del Agua (2010).
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    9 1.2. Formulación delproblema El agua es uno de los recursos más importantes y escasos que tienen todas las personas alrededor del planeta, nuestro país no está aislado; muchas de nuestras poblaciones se ven obligados a beber de fuentes cuya calidad deja mucho que desear y produce un sin fin de enfermedades a todos los seres humanos. El acceso al agua potable es una necesidad primaria y por lo tanto un derecho humano fundamental, Naciones Unidas (2010). El agua es concebido como un recurso natural esencial desde la perspectiva ecológica y económica, empero su deficiente gestión y distribución provoca a menudo que los grandes cuerpos receptores se vean con frecuencia expuestos a un conjunto de daños, lo que se traduce en una alteración ambiental general. Bajo esa línea, la contaminación de elementos como el aire, tierra y agua se entienden como problemas de atención urgente para el ser humano. La importancia capital, sin embargo que tiene el manejo responsable del agua es capital, ya que esta es empleada en gran parte de los sectores económicos y sociales, de modo que una vez empleada, se ve muy alterada en su composición original, esto debido a que se pueden incorporar varios tipos de agentes contaminantes. Existen sin embargo, algunos agentes metálicos que son preponderantes para el desarrollo de la vida, esto pues ya que tienen participación en un conjunto de procesos metabólicos capitales, como es el caso de del Cu, Fe, Mn, Ni y Zn). Empero, si estos metales se encuentran en altas dosis o concentraciones, se transforman en elementos bastantes peligrosos para la salud, esto pues, dependiendo de propiedades intrínsecas a ellos , como es el caso de su solubilidad, capacidad de absorción, transporte al interior de las células, su alta capacidad de reactividad, lo que deriva de modo esencial en el estrés oxidativo y el reemplazo de metales fundamentales en el cuerpo humano. Así pues, la concentración de metales pesados, como son el Cd, Cr, Cu, Hg y Zn, en el cuerpo humano, genera una serie de consecuencias, como el desarrollo anormal de ciertos
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    10 metabolismos, algunos defectosde control carcinogénicos y neuromusculares; así también se presenta una afectación profunda y peligrosa a las comunidades de plantas y microbianas, como explica oportunamente Pagnanelli (2010). La necesidad de proporcionar tanto un conjunto de bienes y servicios a la colectividad, así como el crecimiento poblacional y el uso intensivo de los recursos naturales, derivan en la afectación, a veces irreversible del medio ambiente, y al subsecuente calidad de vida de las personas que se ve mellada, produciendo también la falta de recursos suficientes para el sostén de la biodiversidad. , ya que el agua es considerada una clave para la supervivencia y la existencia de nuestras generaciones y elementos futuros. Al desarrollarse determinada actividad minera, se producen una serie de cambios, ya sean estos favorables o no, se traduce ello como un impacto ambiental, cuyos efectos pueden suceder a corto, mediano o largo plazo. los mismos que pueden ser o bien predecibles o inevitables; siendo que en determinados casos su efecto resulta ser acumulativo, y muchos de ellos son evidentes por la consecuencia directa de la acción, en otros casos no es fácil de identificar porque se controlan como resultado de efectos primarios o directos, Pero sus consecuencias causan serios problemas con el pensamiento, lo que resulta en una gestión prolongada o puede no tener un administrador visible que también señala que normalmente se toman medidas correctivas , luego cuando ocurre un daño ambiental y los costos son muy altos los casos externos que las causan. La humanidad ha sido responsable de una gran parte de la transformación en el entorno de la vida de nuestro planeta, siendo uno de los factores el incesante incremento en la población, la misma que crea necesidades cada vez más apremiantes de alimento, vivienda, educación, salud, vestimenta y ocio, que deben de consignándose como una de las fuentes de recursos de mayor uso, y acaso el único sustento del ser humano en ser usado sin discriminación. En ese sentido, surge el concepto de recursos renovables, como una constante
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    11 entre ellos. Loscriterios de desarrollo han ido variando al pasar del tiempo, de modo que al día de hoy la sostenibilidad en ellos, debe cumplir con las características necesarias; como el de poder garantizar la calidad de vida, garantizar el acceso continuo a los recursos naturales y evitar daños permanentes a nuestro medio ambiente. Nuestra actual Legislación Ambiental Minera del Perú vigente es la encargada de asegurar que toda operación minera, o aquella que va a reiniciar sus operaciones, se incorpore dentro de sus planes importantes, las medidas para prevenir los impactos sobre medio ambiente en el que se ubican y que sus efluentes y/o descargas cumplan con los límites de emisión y efluentes que le sean aplicables según la normatividad vigente. El problema actual corresponde a dos niveles de tratamiento, la primera prioridad es determinar las características de éste tipo de aguas para la implementación de humedales como un problema a tratar, las propiedades del agua de mina ácida que establece la necesidad de un tratamiento previo de los mismos, que corresponde a las propiedades de un sistema no activo que representa una opción importante y vial; la segunda prioridad; el establecer, mediante experimentaciones actuales, la solución bajo otras alternativas establecidas de diseño útiles para su adecuada aplicación. 1.2.1. Problema General. ¿Qué efecto causa la aplicación de la administración estratégica en el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.? 1.2.2. Problemas Específicos. 1.2.2.1. Problema Específico 1. ¿Qué efecto causa la aplicación de la administración estratégica en la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.?
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    12 1.2.2.2. Problema Específico2. ¿Qué efecto causa la aplicación de la administración estratégica en los costos del tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.? 1.3. Objetivos de la investigación 1.3.1. Objetivo General. Conocer el efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 1.3.2. Objetivos Específicos. 1.3.2.1. Objetivo Específico 1. Conocer el efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 1.3.2.2. Objetivo Específico 2. Conocer el efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en los costos del tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 1.4. Justificación de la investigación 1.4.1. Justificación Teórica. Los recursos hídricos ubicados en los océanos y ríos, se han empleado siempre como una suerte de vehículo en la evacuación de determinados desechos industriales, esto pues debido a que los ciclos biológicos del agua permiten la absorción de estos. Sin embargo, en la actualidad, además de los referidos desechos de carácter industrial, los cuales han ido incrementándose en cantidad, también se han arrojado
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    13 desechos químicos quela ser dañinos, deterioran y destruyen las formas de vida en el planeta, ocasionando una creciente biodegradación de microorganismos en ambientes acuáticos, cuya recuperación se entiende como difícil, a decir de Lomeli (1999). En ese sentido, la disposición de muy buena calidad en el manejo de estos desechos, resulta ser un factor esencial en el mantenimiento de la salud y la calidad de vida de las personas; de modo que, también es posible hoy conocer ciertas enfermedades ocasionadas debido a la contaminación del agua, que con anterioridad también afectaron de manera grave a la humanidad. La industria, con pocas excepciones, no trata sus desechos líquidos, la falta de tecnología adecuada para la purificación, la presencia de altos niveles inaceptables de metales pesados en el agua plantea serios problemas a los efectos nocivos en los animales, las plantas y la salud humana. Dado que existe un gran número de procesos industriales que generan este tipo de contaminación, el control de la presencia de metales pesados en el agua es problemático., Gil (1999). Las denominadas tecnologías alternativas o suplentes en el tratamiento de aguas ácidas derivadas de la actividad minera, resultan ser métodos, que en su aplicación resultan a menores costos, siendo además más sofisticados, respecto de su operación y mantenimiento, ello pues en comparación de los métodos tradicionalmente usados. Ahora bien, empero de que estas alternativas requieran una mayor capacidad en la extensión de tierra, son medidas que sin embargo resultan ser mucho mas eficaces eliminando patógenos contaminantes como es el caso del nitrógeno y el fósforo.
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    14 Por otro lado,el consumo de energía que de ellas se deriva suele ser mínimo, lo que implica que también sus costes de mantenimiento resulten ser muy bajos, requiriendo por ello personal menos especializado, Fernández (2001). Estas técnicas, que incluyen el empleo de áreas húmedas artificiales, son empleadas un conjunto variado de lugares en el tratamiento de efluentes de extracción. Así pues, las plantas resultan ser los cimientos del proceso, pues descomponen, absorben y asimilan los elementos que son contaminantes en sus tejidos, dotando también de una superficie completa que propende el crecimiento bacteriano manteniendo también elementos sólidos en suspensión, como explica Fernández (2001). Ahora bien, desde la perspectiva metodológica, se espera que este documento en un futuro no muy lejano, hacer contribuciones valiosas basadas en estudios y más sofisticados contribuyeron especialmente en la mejora de la calidad del agua con metales pesados y su posible implementación en determinadas áreas de estudio y aplicación y el medio ambiente expuesto a dichos contaminantes. Ahora bien respecto de una postura o interés personal, si los compuestos químicos se emplean con objetos distintos que derivan en efectos perjudiciales para el medio ambiente, así como para la salud de las personas, en algún modo, menguar los señalados efectos o daños, utilizando la conocimientos de gestión optima en los recursos naturales empleados en su misma regeneración y recuperación, y lo que resulta mejor, que el tratamiento pasivo para tal objetivo, no sólo se revela como un propósito positivo, sino que además, siendo su costeo bastante bajo respecto del montaje, mantenimiento y operación, es una opción más que viable.
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    15 Estos elementos fomentaronla necesidad de desarrollar e implementar sistemas de tratamiento pasivos para hacer posibles las formas de calidad de vida de las personas y ayudar a reducir la contaminación ambiental en el mundo. 1.4.2. Justificación Práctica. El agua ácida de la mina, contiene en su composición altos porcentajes de sólidos suspendidos, así como altos niveles de sulfato y metal disuelto, como es el caso de elementos como el Cr, Fe, Al, Mn, Zn, Cu, Pb, llegando estas altas concentraciones en varios miligramos por litro. Estas sustancias, en los niveles descritos resultan ser bastante dañinas para la salud de las personas, así como para la propia actividad biológica: produciendo una constante contaminación de cuerpos de agua de los que depende, como es el caso de los ríos. Por otro lado, a causa de lo costoso que resulta el tratamiento, por medio de sistemas activos comunes la dilución del fenómeno, respecto de la generación de agua ácida de la mina en las áreas mineras antiguas, termina por agravar la situación, siendo así necesario implementar un conjunto de soluciones para estas sustancias. Una alternativa viable para esta problemática, siendo incluso factible para aquellas plantas operadoras que se hallan en abandono, resultan ser los métodos de tratamiento en su sentido pasivo, que a un ritmo de bajo costo, en términos de su construcción, bajo costo y facilidad de operación. Mantenimiento y buenos resultados en el tratamiento del agua ácida. Uno de los métodos alternativos pasivos que más popularidad ha ganado con el paso del tiempo es el empleo de humedales (aeróbicos o anaeróbicos), donde se drena de la caliza anóxica, factores de alcalinidad del sistema de producción, y cuando el problema surge en aguas subterráneas, las barreras de carácter reactivo permeables son probablemente el principal objetivo de todo es el cambio de acidez. , precipitación
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    16 de metales pesadosy eliminación de todos los sólidos en suspensión. Para esto, parecen cambiar las condiciones de Eh y pH de la gripe de una manera que favorece la aparición de ciertas especies que son precipitados insolubles y mantienen la carga de contaminación en el sistema. Casi siempre, el tratamiento de los sistemas pasivos utilizados para materiales alcalinos para neutralizar la acidez y los sustratos orgánicos consiste en crear bacterias reductoras y en el uso de entornos para catalizar las reacciones y acelerar los procesos de formación de precipitaciones. En la concepción y configuración del tratamiento es necesario asegurar la circulación y distribución efectiva del afluente dentro del sistema pasivo en uso con el objeto de amplificar el tiempo en el que toma contacto el flujo de agua contaminada en tratamiento con el conjunto de materiales que conforman los dispositivos de tratamiento responsabilidad. Desde una visión ecológica, este procesamiento de los líquidos ácidos por medio de humedales no taurales representa una opción viable para las aguas residuales contaminadas por procesos mineros. Del mismo modo, se emplean los humedales que proporcionan recursos naturales al área, ya que son fundamentales por sus beneficios ambientales a otros sistemas tradicionales. La aplicación de macrófitos para el tratamiento y la purificación del agua es un área importante de especialización en ingeniería química, especialmente el uso de plantas en sus diversas variedades para uso regional y especialmente en el área de Totora; En esta área, el estudio pretende contribuir a la ciencia del conocimiento y el entendimiento de la capacidad existente en patrimonios de la naturaleza a los otros procedimientos comunes que se utilizarán. El procesamiento y la descarga de agua ácida de las minas de las minas están sujetos a la regulación a través de la legislación ambiental y es una de las áreas con la
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    17 mayor limitación ambiental.El estudio en esta área tiene como objetivo contribuir a este problema a través de una solución alternativa de naturaleza pasiva a los problemas. Con la administración estratégica se direcciona a orientar a las empresas mineras la implementación de éste tipo de tratamiento. El proceso de tratamiento al agua de mina mediante humedales artificiales es sostenible en el tiempo, se obtiene una agua tratada de buena calidad con un bajo costo operativo y se eleva la calidad paisajística del área de influencia directa. A través del presente trabajo, se comparó una metodología basada en el tratamiento a aguas ácidas de mina por neutralización para la cuantificación de metales contenidos, con una metodología ampliamente aceptada en el ámbito analítico. Esta validación resulta ser necesaria, antes de impulsar dicha estrategia en el tratamiento de las aguas ácidas de mina, por medio de humedales artificiales. 1.5. Importancia de la investigación El tratamiento del agua drenada ácida de las minas utilizando tierras húmedas artificiales es un procedimiento que, pasivamente, nivela el pH del agua y reduce el total de metales, hasta alcanzar los límites permitidos por el sector correspondiente, este tratamiento no contamina ríos, lagunas, flora y fauna. Muy al contrario, este procedimiento permite anticipar y reducir la contaminación de los ríos, lagos y lagunas cercanos a explotación minera. Además, este tipo de tratamiento positivo permitirá reutilizar el agua tratada, por lo tanto se podrá disponer del recurso elemental para incentivar y propiciar la forestación y reforestación de las zonas aledañas a la cuenca de los ríos del área de influencia directa. Desde el punto de vista social, la mitigación cuida el entorno en el que viven las comunidades y los pueblos, no degradando los suelos, no generando enfermedades y por consiguientes favoreciendo el desarrollo sustentable de la zona.
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    18 En esta investigación,presenta una opción viable para la gestión estratégica en el tratamiento de las aguas ácidas provenientes de la actividad minera, por medio del empleo de humedales artificiales en pro de implementar un conjunto organizativo, flexible y aplicable a distintos tipos y tamaños de empresas mineras. El criterio en que se funda esta tesis, reside en la mantención de un enfoque eminentemente práctico y sencillo, que emplee herramientas operativas de fácil aplicación y desarrollar. En su descripción, el proceso emplea tres fases distintas, que sin embargo constituyen un ciclo completo de retroalimentación y aprendizaje, en los cuales se interiorizan y cumplen los objetivos de la planificación, los ítems de implementación necesaria para la consecución de los resultados advertidos, así como su posterior seguimiento y evaluación, para el diagnóstico y el análisis mediante parámetros de medición. Los tres pasos se forman en el siguiente orden: El objetivo estratégico se traduce en ejecutar una suerte de encuesta a la empresa, el entorno en el que ejerce su negocio principal y el diseño de la estrategia para ser supervisados de cerca. El desarrollo y la implementación, en esta fase se llevan a cabo también una tarea de planificación e implementación de las estrategias que han sido objeto de propuestas en la etapa anterior y se propende y desarrolla el sistema de medición que se utilizará. Control: Se define como la tercera etapa del sistema, donde se realizan tareas de control y la aplicación de indicadores y herramientas específicas, que simbolizan el estado y el grado de progreso en el alcance de metas y objetivos, la evaluación de la necesidad de adaptación, adaptación o reprogramación. La propuesta, así descrita, se basa en esencia en el desarrollo de la aplicación en el total de las fases de trabajo, de manera fundamental para realizar las actividades del equipo y la participación de todos los miembros, promoviendo en ese sentido, el crecimiento y el
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    19 aprendizaje de laempresa al obtener resultados y mejoras positivas y notoriamente significativas para el medio ambiente. 1.6. Alcances de la investigación La administración estratégica debe ser vista desde un enfoque sistémico, es decir, desde un punto de vista total en el que se aprecian todos los ángulos y puntos que afectan al proyecto a ser desarrollado. Chiavenato (2003), afirma que el propósito de la administración estratégica es explotar y crear oportunidades nuevas y diferentes para el futuro que es “LA PLANEACIÓN A LARGO PLAZO, como contraste; intenta optimizar para el futuro de las tendencias actuales ya existentes. 1.6.1 Alcance Geográfico. El alcance geográfico en particular es alcanzable a la Unidad de Tamboraque de Nyrstar Coricancha S.A. y el ámbito de aplicación es el cuerpo receptor de agua, la cuenca del río Rímac. 1.7. Limitaciones de la investigación 1.7.1. Limitación de tiempo. Se contó con la autorización de la empresa para realizar las pruebas experimentales de la investigación para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales a nivel piloto en el Laboratorio dentro de cualquier mes del año 2017 y comunicar los resultados obtenidos a la Gerencia General con la finalidad de tomar decisiones para la implementación y construcción de humedales artificiales para el procesamiento de aguas acidas de mina o buscar otra alternativa de tratamiento para obtener un efluente de calidad con bajo costo operativo. El tiempo ha jugado un papel trascendental sobre todo para visualizar los resultados de la estrategia de gestión.
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    20 1.7.2. Limitación deinformación. La mayoría de las empresas mineras administran su información muy confidencial, la información necesaria se obtuvo del Ministerio de Energía y Minas, Ingemet, Colegio de Ingenieros del Perú, Osinergmin. Actualmente recién se está realizando otros tipos de aplicación a los humedales, los humedales naturales son intangibles y no pueden ser contaminados; al contrario deben de ser preservados, se optó por construcción de los humedales artificiales que recién están entrando en vigencia para el tratamiento de aguas en el sector minero y se tiene poca información y por ello la limitación bibliográfica es notoria. 1.7.3. Limitación económica. No se contó con un presupuesto económico personal para realizar el trabajo de investigación, se solicitó un financiamiento a la Compañía Minera Nyrstar Coricancha S.A. quienes asumieron el total de los gastos de la investigación. 1.8. Delimitación de la investigación 1.8.1. Delimitación temporal. El trabajo de obtención de la data de las muestras de agua ácida de mina y del efluente para la investigación se obtuvo en el periodo Noviembre del 2017, se realizó la prueba piloto con el procesamiento de las aguas ácidas de mina mediante humedales no taurales. 1.9. Formulación de la hipótesis El presente trabajo de investigación es de carácter científica, siguió las indicaciones y la aplicación del método científico, Martínez Tercero M. (1999), menciona que para cualquier conocimiento adquirido por el hombre sea o deba ser considerado científico, es condición necesaria y suficiente que haya sido logrado como resultado de la aplicación del método científico.
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    21 La hipótesis generalmostrada constituye “el porqué de los hechos” que ocurren, y ese porque es contrastada a través de las hipótesis específicas que van a demostrar ésta aseveración, éstas hipótesis específicas “describen las acciones” que pueden ocurrir o no ocurrir y son directamente observables o contrastables según sea el caso. 1.9.1. Hipótesis General La aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 1.9.2. Hipótesis Específicos. 1.9.2.1. Hipótesis Específica 1. La aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 1.9.2.2. Hipótesis Específica 2. La aplicación de la administración estratégica permite disminuir significativamente los costos de tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional. 1.9.3. Identificación y clasificación de las variables. 1.9.3.1. Variable Independiente. Administración estratégica (X) 1.9.3.2. Variable Dependiente. Tratamiento de aguas ácidas de mina mediante Humedales Artificiales (Y).
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    22 1.9.4. Operacionalización devariables. Tabla 1 Operacionalización de las variables VARIABLES DIMENSIONES INDICADORES CATEGORÍAS X1,1: Planeación X: Administración Estratégica X1 Eje empresarial X2 Eje responsabilidad social X3 Eje tecnológico X4 Eje productivo X1,2: Organización X1,3: Dirección X1,4: Control X2,1: Generar valor X2,2: Política empresarial X2,3: Tratamiento sostenible X3,1: Legislación vigente X3,2: Ley general de aguas X3,3: Calidad total X4,1: Fortalezas X4,2: Oportunidades X4,3: Debilidades X4,4: Amenazas Y: Tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales Y1 Eje Normativo Legal Y1,1: Permite mejorar significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. Límites máximos permisibles de emisión para las unidades minero-metalúrgicas Y2 Eje económico Y2,1: Permite disminuir significativamente los costos de tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional. Costo operativo pH > 6 y < 9 Cobre Total (mg/l) 0.5 Plomo Total (mg/l) 0.2 Zinc Total (mg/l) 1.5 Hierro Disuelto (mg/l) 2.0 Arsénico Total (mg/l) 0.1 Bajo costo de mano de obra Bajo costo de Reactivos Bajo costo de Mantenimiento Bajo costo de energía Fuente: Investigador (2017)
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    23 Capítulo II Marco Teórico- Doctrinario El objetivo del presente capítulo es expresar científica y filosóficamente la problemática de la investigación, que sirve como sustento en los análisis realizados y en la demostración de los rendimientos de la investigación. 2.1. Antecedentes de la investigación Ordoñez Alonso (1999), presentó La Tesis Doctoral “Sistemas de tratamiento pasivo para agua ácidas de mina. Experiencias de laboratorio, diseño y ejecución”, nos mostró una base sólida para la investigación. En la parte experimental, realizó varias experimentaciones a escala piloto. Que pretendió mostrar a las diferentes realidades actuales en distintos tipos de tratamientos no activos. El autor determinó que el procedimiento de tipo no activo para el agua ácida de mina infectada es un sistema eficiente a un largo plazo, cuya característica principal y beneficio es objetivamente su escaso costo en la ejecución y en el mantenimiento. Se determinó una relación existente en las diferentes temperaturas del liquido que ingresa y que sale del proceso a temperaturas del medio ambiente.
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    24 Bros Miranda (2006),presentó la tesis doctoral titulada “Utilización de sistemas pasivos para mejorar la calidad de las aguas en lagos mineros - Aplicación a un caso de estudio-”, nos brindó importantes aportes para la investigación. En la primera parte de la investigación realizó una revisión bibliográfica para la aplicación de esta en la investigación. Adicional propuso la ejecución de otras metodologías relevantes para la elaboración de procedimientos para éste tipo de líquidos contaminados indicando en cada ítem lo requisitos necesarios para su aplicación. Por último mencionó unas guías genéricas de actuación para incrementar la calidad de las aguas acidas de mina durante en su formación y su respectivo control ambiental. 2.2. Diseño de la Doctrina Filosófica Se basa de acuerdo al positivismo, la ciencia que se encarga de las cosas en cuanto reúnen los siguientes características: Son fenómenos naturales, es decir, algo que se nos manifiesta. Son cosas observables, es decir, accesibles mediante nuestros sentidos. Son verificables, es decir, todo lo que se puede comprobar. 2.2.1. Marco Histórico. Gran parte de las referencias a la minería en el área de San Mateo en la era pre-española y en la colonia resultan ser muy ambiguas, tratándose con cierta probabilidad, de un conjunto de pequeñas operaciones superficiales. En 1906, Minera Lizandro Proaño S.A. Construyó una fundición en Tamboraque para fundir el mineral seleccionado en Coricancha. En 1939 también construyó un concentrador de flotación en Tamboraque con una capacidad de 50 toneladas por día. Estas instalaciones se sucedieron a la par de la construcción de un
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    25 teleférico de 2km de largo, dos centrales hidroeléctricas y obras de infraestructura. Desde 1958 la producción disminuyó por varias razones hasta 1964, todas las operaciones se paralizaron. Un año después, se inició la operación, pero sólo en la Planta Concentradora de Tamboraque, que procesó varias compañías mineras en el área. En 1994, la empresa Minera Lizandro Proaño S. A. contrata a Kilborn Perú S.A. realizar el estudio de factibilidad del proyecto de reciclaje de oro "Proyecto Tamboraque". Su implementación comenzó en enero de 1997 y consistió en que la capacidad instalada de la planta aumentara a 600 TM / día para la producción de concentrados de plomo / plata y zinc y la recuperación de los valores de oro de oro basados en el uso de técnicas de cianuración por lixiviación bacteriana de la separación por flotación de la producción de zinc. Un concentrado de endurecimiento de arsenopirita. La Resolución de Impacto Ambiental para la expansión de la Planta Concentradora Tamboraque de 210 TM / día a 600 TM / día fue aprobada por resolución del 3 de octubre de 1996 por MEM. Cabe señalar que en julio de 1997, Wiese Sudameris Leasing S.A. Celebrado con Minera Lizandro Proaño S.A. una operación de reembolso para la construcción de la nueva planta concentradora para el proyecto, así como para la implementación del proceso de biolixiviación para el reciclaje de oro. Debido a problemas financieros con Minera Lizandro Proaño, a fines de 2000 Wiese Sudameris Leasing S.A., decidió el contrato por el concepto de arrendar económicamente y, por lo tanto, era el dueño del coinjunto de activos del proyecto Tamboraque, encargado de la operación desde comienzos de 2001. En marzo de 2001, sin embargo, la parada final fue ordenada a descartar los desechos en el depósito de Mayoc, que era entonces el principal depósito del
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    26 proyecto. Finalmente, enel año 2002, la parada de la Usina Concentradora Tamboraque fue solicitada hasta que se obtuvo la autorización para el uso de un depósito de residuos. Para el mes de marzo del año 2006, la Compañía Minera San Juan ubicado en nuestro país, subsidiario del grupo de origen canadiense Gold Hawk Resources Inc. entró en una transferencia de derechos mineros, por lo cual adquirió todas las concesiones que componen el proyecto. En octubre de 2009 la multinacional de origen belga Nyrstar productora de zinc globalmente Minera San Juan compra Company (Perú) SA y consolida sus operaciones aquí, bajo la denominación de Nyrstar Coricancha SA convirtiéndose en la primera empresa minera del grupo Nyrstar en todo el mundo, actualmente el grupo, cuenta con 19 empresas mineras en todo el mundo. 2.2.2. Marco Filosófico. Durante nuestra historia hasta hace unos años, el desarrollo sostenible no era un tema usualmente reconocido en las teorías ambientales. El termino se utiliza por primera vez en el llamado Club de Rome, llamado Los Growth Limits, Meadows & Randers (1972). Este documento hace referencia a una grave amenaza para el agotamiento de los recursos naturales en todo el mundo. El mismo año, la primera conferencia de las Naciones Unidas sobre el medio ambiente se celebró en Estocolmo y, como resultado, tenemos el documento denominado "Una Sola Tierra". En ambos eventos, es el comienzo de todo un proceso para comprender y comprender los problemas ambientales en ese momento y para el futuro. La ética ambiental es parte de la filosofía que toma en cuenta las relaciones éticas entre las personas y su entorno natural. Tiene gran influencia en varias disciplinas como derecho, tecnología, sociología, economía, ecología y geografía. En
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    27 su campo, élve la estética intrínseca de la naturaleza y otros derivados de la investigación filosófica (epistemología, metafísica y axiología). En la revista Applied Philosophy Bertha Nate (1993), presentó la idea ampliamente aceptada del equilibrio ecológico que existe entre las criaturas vivientes (entidades vivientes) y la inerte (entidades no vivientes). El problema ambiental ha estado brillando durante décadas del último siglo de la década de 1960, donde toda la comunidad científica advierte a nuestra humanidad acerca de los enormes problemas ambientales, tales como: la pobreza, la pérdida de biodiversidad y la degradación ambiental. Las organizaciones internacionales como las Naciones Unidas establecen ciertas conclusiones en el sentido de que el deterioro del medio ambiente es la causa y el efecto de la interacción entre las actividades de las personas y la naturaleza. El entorno representa, por tanto, un sistema muy complejo y dinámico, de ese modo se da una relación estrecha y su dependencia entre el sistema social y económico que resulta una adaptación de los mismos. 2.2.3. Marco Antropológico. En el marco antropológico se muestra el comportamiento de la persona o ser humano dentro de las empresas públicas o privadas y que están en relación directa con el proceso de tratamiento de las aguas ácidas de mina. 2.2.3.1. Gerente General de la Unidad Minera. Funciones y Autoridad El gerente general es el que toma las decisiones dentro de la unidad minera u organización en temas concernientes a producción y medio ambiente y seguridad. Dircher (1988), enfatiza que el término gerente es un eufemismo para designar el acto de guiar a los demás, lograr que las cosas se hagan, dar y ejecutar órdenes.
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    28 Esta gerencia seconcibe como la entidad legal, que se responsabiliza de lasa labores de explotación, tanto para el sector público y privado, que actúan como representantes legales de la empresa, políticas operativas, administrativas y de calidad determinadas sobre la base de los parámetros establecidos por la empresa matriz. Es responsable de los resultados de las operaciones y del desempeño organizacional, junto con otros planes para gerentes funcionales, que controlan y controlan las operaciones de la compañía. Ejerce, actividades de autoridad funcional sobre el resto de los cargos ejecutivos, administrativos y operativos de la organización. Esto sirve como una oficina que brinda apoyo a nivel general, lo que significa brindar asistencia en el sentido conceptual y gestión, a cada una de las áreas funcionales de la compañía, así como también tiene conocimientos técnicos y de la aplicación de determinados productos y servicios. Así mismo, también desarrolla un conjunto de estrategias de carácter global para conseguir metas y objetivos planteados por la compañía minera.  A través de los empleados se desarrolla éstas metas y objetivos de acuerdo a estrategias planteadas en base al pasado, para un presente y para el futuro.  Generar un ambiente de trabajo saludable donde los empleados puedan lograr los objetivos del grupo utilizando de la mejor manera los recursos.  Instalar una política y gestión ambiental adecuada que mantenga los lineamientos básicos para desarrollar estos planes estratégicos. 2.2.3.2. Ingeniero Ambiental. El ingeniero ambiental es el profesional responsable de Gestionar la planificación, evaluación, prevención y control de los procesos que afectan a la calidad del Medio Ambiente que nos rodea, optimizando la utilización de todos los recursos disponibles y previniendo problemas de contaminación y minimizando su impacto negativo.
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    29 2.2.4. Marco Sociológico. Laaparición del hombre en la tierra representó, sin lugar a dudas, un importante desarrollo para la naturaleza: comenzó la historia de la humanidad en la que es necesaria la relación entre los hombres y la naturaleza y la relación entre los propios hombres para su permanencia y evolución como especie. La actividad de los seres humanos ha sido un factor muy importante en el estado actual de la naturaleza. En la dialéctica hombre-naturaleza-sociedad la existencia del hombre está basada exclusivamente en la naturaleza, ella es la proveedora de la energía y de los materiales que garantizan su actual desarrollo. Marx y Engels en la ideología alemana señalan “(…) La primera premisa de toda la existencia humana y también, por tanto, de toda historia, es que los hombres se hallen, para hacer historia, en condiciones de poder sobrevivir, ahora bien, y para vivir es indispensable comer, beber, cobijarse bajo un techo, vestirse y algunas cosas primordiales adicionales. El primer evento histórico es la producción de todos los medios necesarios para satisfacer las necesidades de estas personas, es decir, la producción de la vida material en sí misma, y no hay duda de que esto es un hecho histórico, una condición muy fundamental para la historia. C. Marx. (1979). Esto demuestra que la producción de todos los bienes materiales es indispensable para el desarrollo de la sociedad humana, un factor decisivo para la existencia y transformación de nuestra sociedad, pero como resultado, las personas crean acciones de la gente sobre la naturaleza y entre ellas, en correspondencia con lo que necesariamente adquieren dos tipos de relaciones:  La relación necesaria entre el hombre con la naturaleza.  La relación de las personas entre sí.
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    30 2.3. Bases teórico- científicos: 2.3.1. Marco Histórico. 2.3.1.1. Administración Estratégica. 2.3.1.1.1. Conceptos de la administración estratégica. Fred (2003), la define como "El arte y la ciencia de formular, implantar o evaluar las decisiones a través de las funciones que permitan a una empresa logras sus objetivos". Entonces se puede brindar el concepto que la administración estratégica es todo un proceso sistemático que inicia con la elaboración de la definición exacta del negocio para luego establecer de manera transparente y firme como se visualiza la empresa a un determinado tiempo; significa tener consistencia entre lo que se hace y lo que se planifica, como un criterio básico para el logro de resultados en el corto, mediano y largo plazo en función del tiempo. Para la presente investigación la administración estratégica es un amplio conjunto de toma de decisiones y complejas acciones administrativas que determinan el rendimiento a largo plazo de una empresa. Incluye un análisis ambiental (tanto externo como interno), la implementación de la estrategia, así como su respectiva evaluación y su control. Por lo tanto, el estudio de la administración estratégica hace hincapié en el control y la evaluación de oportunidades y amenazas externas a la luz de las fortalezas y debilidades de una empresa FODA. 2.3.1.1.2 Modelo básico de administración estratégica. La administración estratégica consta de cuatro elementos básicos: ■ Análisis ambiental. ■ Formulación de la estrategia. ■ Implementación de la estrategia.
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    31 ■ Evaluación ycontrol. Figura 3. Elementos básicos de la administración estratégica. Fuente: Wheelen (1981). Figura 4. Detalle de Elementos básicos de la administración estratégica. Fuente: Wheelen (1981). 2.3.1.1.3. Decisión estratégica ambiental. El planteamiento de una decisión estratégica en el ámbito ambiental, implica la realización de actividades de control, evaluación y diseminación, del conjunto de
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    32 información del manejoambiental respecto de las actividades mineras. En ese sentido, tiene como objetivo, el poder identificar el proceso de que señala o reconoce a aquellos factores que resultan ser estratégicos, esto significa, aquellos índices por los cuales se puede determinar el futuro de las actividades de minería. Así pues, la manera de llevar a cabo el monitoreo ambiental, es por medio del llamado análisis tipo SWOT (fuerzas, oportunidades, debilidades y amenazas). Ello significa factores de carácter estratégico cuya importancia es capital en las organizaciones. Por otro lado, el examen de de los factores de ambiente externo, se conciben por medio de variables, como son las oportunidades y amenazas, las mismas que son identificadas al exterior de la compañía y que no resultan ser objeto común en el curso del control de cualquier término para administración de alto nivel. La figura muestra las variables ambientales más importantes. Esto es para nuestra comprensión de las fuerzas y tendencias encontradas en el ambiente social general o factores específicos que funcionan en el ambiente de trabajo de una organización, a menudo llamado su industria minera. Figura 5. Variables ambientales de la administración estratégica. Fuente: Wheelen (1981).
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    33 2.3.1.2. Balanced scorecard. ElBalanced Scorecard se puede definir como un sistema de control integrado basado en indicadores cuidadosamente seleccionados derivados de la estrategia de la organización. Este conjunto de indicadores seleccionados representa una herramienta que los líderes de la organización utilizan para comunicar, tanto a sus empleados como a las partes interesadas externas, la base sobre la cual la organización basará su misión y sus objetivos estratégicos. (Kaplan, 2000). Según lo plantea Robert Kaplan (1996), el Balanced Scorecard ya sobrepasó su estrategia inicial como un sistema de medición de desempeño táctico basado en indicadores. Algunas empresas innovadoras empezaron a usarlo a mediados de la década de 1990 como un sistema de gestión estratégica para gestionar una estrategia a largo plazo. En realidad, es ese nuevo uso que se dio al modelo y que excedió los límites de su hipótesis y propósito originales, lo que nos lleva a la definición establecida. Estas empresas, emplean la metodología de medición del desempeño de Balanced Scorecard para ejecutar sus procesos administrativos definidos: aclaración y visión y estrategia  Comunicación y relación de objetivos y metas a nivel estratégico  Planificación, y establecimiento de objetivos y alineación de iniciativas estratégicas  Mejoramiento de la retroalimentación estratégica y el aprendizaje de la organización.
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    34 Figura 6. BalancedScorecard como la base estratégica para la acción. Fuente: Kaplan (2002). Se puede ver que el Balanced Scorecard, a través de su aplicación en una amplia variedad de organizaciones, pasó por un desarrollo que traía el modelo a un nuevo nivel en el que se está convirtiendo en una de las principales herramientas para la planificación y procesos estratégicos y la toma de decisión organizacional. La filosofía que se basa esencialmente en el Balanced Scorecard como sistema de gestión administrativa puede ser fácilmente descrito por dos afirmaciones fundamentales aplicables a cualquier proceso: "Usted no puede manejar algo que usted no puede medir y no puede medir algo que usted no puede describir". El significado de estas dos afirmaciones define el paradigma fundamental que las empresas enfrentan cuando ejecutan su estrategia sin tener ningún medio de traducirlas en términos tangibles a nivel operativo. El Balanced Scorecard se destina únicamente a proporcionar a la organización las herramientas y competencias necesarias para responder a este paradigma. A continuación, vamos a ver en detalle el camino para alcanzarlo. (Kaplan, 2004).
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    35 Figura 7. ElBalanced Scorecard. Fuente: Kaplan (1996). El Balanced Scorecard mantiene la perspectiva financiera y la equilibra con tres importantes perspectivas adicionales y distintas:  Finanzas.  Clientes.  Procesos Internos.  Formación y Crecimiento. Robert Kaplan, es reconocido como el pionero en el resalte de que en gran parte de las empresas el Balanced Scorecard no solamente se emplea como una herramienta de medición de desempeño si no como una estrategia de gestión, o como lo definió el mismo Kaplan, un “sistema de gestión estratégica” (traducción: Strategic Management System, Kaplan, 1996). 2.3.1.3. Calidad. La calidad se puede iniciar con que El Código de Hammurabi, el cual fue escrito alrededor del año 2150 antes de nuestra era, el cual la letra dice en su regla número
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    36 229: "si unconstructor construye una casa y no lo hace con buena resistencia y la casa se derrumba y mata a sus ocupantes, el constructor debe ser ejecutado", esto se cumplía y se hacía como un medio de asegurar la calidad, para evitar la reparación de errores cometidos. Armand V. Feigenbaum; es también es el primero en formular y documentar la calidad a través de su libro titulado Control de calidad total (TQC) Control de calidad total, que es seguido por el Dr. W. Edward Deming, quien en su concepto lo llama "Métodos estadísticos en el control de calidad total" comenzó originalmente en 1949 porque en Japón, desde 1950, el Dr. El piso de Kaoru Ishikawa donde se extiende "Kanri de Calidad", en japonés Kanri significa garantía, traducido a nuestro idioma y para entenderlo es "garantía de calidad"; Continúa desarrollando y cambiando el concepto y cuando el Dr. Joseph M. Juran comienza a difundir la calidad general basándose únicamente en el área de gestión y no es que en 1961, el Sr. Philip B. Crosby con su concepto triunfante de "cero defectos". Tabla 2 Historia de la Calidad a Través de sus Generaciones. Generación Característica Años País 1ra. Por inspiración 1937-1945 EEUU 2da. Por inspección 1946-1954 EEUU 3ra. Por procesos 1955-1962 EEUU 4ta. Por calidad total 1963-1977 JAPON 5ta. Por mejora continua 1978-1991 JAPON 6ta. Por reingeniería 1992-1996 EEUU-JAPON 7ma. Por informática 1997-1945 COSMOPÓLITA Fuente: Deming (1960).
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    37 2.3.2. Marco Tecnológico. 2.3.2.1.Aguas Ácidas de Mina. El agua es el medio indispensable e importante de todos los seres humanos en la vida. A pesar de tratarse de un bien en grandes cantidades, el continuo incremento en el uso por parte del ser humano hace su alcance cada vez más pequeña. El agua está presente en es vital para las actividades en la minería, pues es requisito obligatorio para muchas de las actividades inmersas en el sector minero y, con consecuentemente se encuentra en grandes abundantes. 2.3.2.1.1. Generación de las Aguas Ácidas de Mina. La formación de las aguas ácidas de mina se inicia con el proceso de oxidación de la pirita, las reacciones que intervienen en la oxidación de la pirita pueden ser esquematizadas por las siguientes cuatro ecuaciones: (1) FeS2 (s) + 7/2 O2 (g) + H2O → Fe2+ + 2 SO4 2- + 2H+ (2) Fe2+ + 1/4 O2 (g) + H+ → Fe3+ + 1/2 H2O (3) Fe3+ + 3 H2O → Fe (OH)3 (s) + 3 H+ (4) FeS2 + 14 Fe3+ + 8 H2O → 15 Fe2+ + 2 SO4 2- + 16H+ 2.3.2.1.2 Caracterización de las Aguas Ácidas de Mina. La caracterización de las aguas ácidas de mina es muy importante para efectuar la correcta selección y dimensionamiento de los dispositivos operacionales que intervienen en el conjunto para el tratamiento pasivo. Una rigurosa y buena caracterización debe incluir la medida exacta y representativa del caudal, y de los parámetros químicos siguientes: pH, alcalinidad total, acidez (CaCO3), además de contenidos de Fe, Al, Mn, SO4,Ca, Mg, Na, Cl, K, Br y Zn, lo que permite en todos los casos desarrollar un adecuado balance iónico.
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    38 Tabla 3 Resumen deMétodos para el Control de DAM. Generación Característica Métodos preventivos - Remoción/aislamiento de sulfuros. - Eliminación de oxigeno por cobertura de agua. - Eliminación de oxigeno por coberturas secas - Aditivos alcalinos. - Bactericidas. Métodos de contención - Prevención do flujo de agua. - Barreras reactivas permeables (PRB), que consisten en materiales reactivos localizados en la pasada de los contaminantes, considerado un método pasivo de tratamiento. - Disposición en estructuras de contención. Técnicas de tratamiento y remediación - Neutralización y precipitación de hidróxidos y Sulfuros. - Separación por floculación y flotación o sedimentación lamelar. - Métodos pasivos-“Bañados (wetlands) construidos”. - Remoción de sulfato y iones Mn+2 por co- precipitación. Fuente: Fernández (1995). 2.3.2.2. Tratamiento activo para aguas ácidas de mina. 2.3.2.2.1. Método de neutralización. Estos tratamientos activos, implican la corrección del pH de las aguas efluentes. En ese sentido, como en gran parte de los casos estas son ácidas, la neutralización se realiza al agregarse una sustancia alcalina, como es el caso de la cal hidratada. En esta neutralización de aguas ácidas se produce la decantación de metales, se precipitan en forma de hidróxidos y permanecen en un material de forma coloidal que se aproxima a mantenerse en suspensión; a éste proceso se le puede agregar floculantes y otros reactivos como el carbonato de sodio (CaSO4 2H2O) formando un lodo (sludge) en el fondo del tanque de neutralización. Otros Reactivos muy utilizados son: Cal viva (CaO), Soda cáustica (NaOH) y Carbonato de calcio (CaCO3). El proceso de neutralización convencional básica consta de cinco etapas: homogenización, neutralización, aeración, sedimentación y disposición de lodos.
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    39 Figura 8. Diagramade flujo para tratamiento de drenaje ácido de mina. Fuente: Fernández (1995). 2.3.2.3. Tratamiento pasivo para Aguas Ácidas de Mina. La convención sobre humedales, Ramsar (1971), estableció que: "Son humedales aquellas extensiones de marismas, pantanos y turberas, o superficies cubiertas de aguas, sean éstas de régimen natural o artificial, permanentes o temporales, estancadas o corrientes, dulces, salobres o saladas, incluidas las extensiones de agua marina cuya profundidad en marea baja no exceda de seis metros". 2.3.2.3.1. Humedales Artificiales. Un tratamiento pasivo alternativo para el agua ácida de mina es utilizar humedales artificiales que pueden definirse como sistemas de complejos biológicos derivados de una simulación de los mecanismos de purificación de humedales naturales de aguas contaminadas, que combinan diferentes tipos de procesos físicos, químicos y biológicos como: Se produce la interacción del agua con el suelo, las plantas, los microorganismos y la atmósfera, dando como resultado la aparición de procesos de sedimentación, filtración, adsorción, biodegradación, fotosíntesis, fotoxidación y toma de nutrientes a través de la vegetación Los humedales artificiales, además de cumplir
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    40 el papel depurificador de agua, también proporcionan su uso con fines recreativos al construir en ellos un entorno de hábitat adecuado para una variedad de fauna. La flora es importante para el uso de los humedales en el tratamiento de las aguas contaminadas. Aquí, el oxígeno se transporta por medio de las raíces y los rizomas de la vegetación hasta la base de la célula de tratamiento (células de los humedales) donde viven y se desarrollan. La planta proporciona el desarrollo microbiano que realiza un tratamiento biológico. También se utiliza para proporcionar estabilidad al sustrato y para mejorar la estética del humedal. Figura 9. Representación esquemática de un humedal construido aerobio. Fuente: Fernández (1995). Las plantas que habitualmente son empleadas en la implementación de las zonas húmedas o humedales artificiales, están presentes en el grupo de macrófitas flotantes, conocidas como las plantas acuáticas, cuya adaptación está diseñada para poder sobrevivir tanto en agua como al aire libre, presentando de esta manera las plantas junto con todas sus componentes en el aire. Generalmente queda sumergida. Entre esta amplia gama de plantas acuáticas que se pueden utilizar en estas zonas húmedas artificiales, se incluyen: el junco (Phragmites australis), el junco de laguna
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    41 (Scirpus lacustris) ylas muy utilizadas y diferentes totoras (Typha: latifolia, glauca o augustifolia). Typha Es una planta que ayuda a transportar fácilmente oxígeno desde las partes de la antena de la planta hasta las raíces. Este tipo de planta contribuye al incremento con facilidad la pureza del líquido elemental en la naturaleza. Permite el almacenamiento de metales en todos los tejidos, lo que provocará la muerte del humus cuando ocurra, e indirectamente a medida que su existencia cambia el sustrato biológica y químicamente, contribuye y ayuda a crear pequeñas áreas en éstos ambientes ecológicos naturales. Y se verifica con la determinación de la cantidad del potencial rédox en los sedimentos sin Typha. Figura 10. Typha angustifolia y typha latifolia. Fuente: Guntenspergen (1989).
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    42 2.4. Bases legales Eldesarrollo de este trabajo se ajusta al contexto que se establecen las siguientes pautas y reglamentos:  Ley General de Minería. DS N° 014-92-EM, Articulo 226º.  Reglamento de Protección y Gestión Ambiental para las Actividades de Explotación, Beneficio, Labor General, Transporte y Almacenamiento Minero D.S. Nº 040-2014- EM.  Niveles Máximos Permisibles de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas (RM N° 011-96-EM/VMM y RM N° 010-2010-EM/VMM).  Ley General de Aguas (DL N° 17752) y sus modificaciones (DL N° 106 del 5 de junio de 1981, DS N° 053-92-AG del 23 de diciembre de 1981 y DS N° 0015-91-AG del 25 de mayo de 1991. 2.5. Marco conceptual a) Administración estratégica: Es un proceso constante y sistémico de la naturaleza de un tipo de negocio determinado tomando en consideración los cambios que se presentan a diario, definiendo objetivos e identificando metas. b) Aguas Ácidas de Mina: Son aguas producto de un resultado de la oxidación química y biológica de sulfuros metálicos presentes en la determinada acción, especialmente pirita o pirrotita, que se pueden encontrar presentes o formando parte de las desmonteras, relaveras, depósito de residuos inorgánicos. Las aguas ácidas se producen por la oxidación cuando las rocas con contenido de sulfuros están expuestas al ambiente libre (aire y agua). Un agua es considerada ácida cuando su pH < 7. c) Desarrollo sostenible: Es una evolución que satisface las necesidades y aspiraciones de las generaciones actuales sin afectar las futuras generaciones.
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    43 d) Humedal: Sonzonas de pantano, charco, turba o superficies cubiertas de agua, ya sea natural o artificial, permanente o temporal, con agua estancada o corriente, dulce, salobre o salada, incluidas las aguas de mar, la profundidad que en la marea baja no exceda seis metros ». La zona húmeda es un área de tierra, generalmente plana, en la que la superficie es inundada de forma permanente o de forma intermitente. Al cubrir el agua regular, el suelo está saturado, carece de oxígeno y resulta en un ecosistema acuático híbrido entre pura y terrestre. e) Humedal Artificial: consiste en un medio alternativo de procesamiento de liquidos contaminados de mina de poca profundidad y amplia extensión de terreno; y a través de plantas nativas y especies acuáticas encargadas de purificar el agua acida de mina mediante procesos naturales. f) Tratamiento de aguas: Es un conjunto de las operaciones unitarias de tipo físico, químico o biológico cuyo objetivo es la eliminación de características no deseables de en la composición de las aguas. g) Vegetación: Se encuentra presente y es parte de un humedal es aquella que está adaptada a condiciones de saturación y puede sobrevivir y evolucionarse en ellas. Casi todas son especies flotantes o sumergidas cuya eficiencia en la remoción de contaminantes depende no sólo del tipo de humedal en cuestión sino que también de las características inherentes a ellas que la hacen especiales. h) Modelo científico – filosófico Este modelo a utilizar está basado en un contexto ambiental, que comprende la generación de valores ambientales como la ética y la gestión ambiental reguladas bajo el marco de la política ambiental peruana, y dentro de la operación minera generar una cultura empresarial y un estilo de vida sana con responsabilidad ambiental.
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    44 Decisiones estrategicas de tratamientoa aguas ácidas Agua limpia a cuerpo receptor Etica de conservación Operación minera Tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales Agua ácida de mina Gestión Ambiental política ambiental peruana Cultura empresarial Estilos de vida Figura 11. Modelo científico - filosófico: epistemológico. Fuente: Investigador (2017).
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    45 Capítulo III Metodología dela investigación El presente trabajo se realizó con una revisión bibliográfica especializada donde se sentó la base teórica del trabajo. Seguidamente se describió los métodos, la configuración y el diseño en la investigación que contribuyó para la colección y análisis de la data requerida para contrastar lo planteado acorde a la problemática de la investigación, con ésta data que se obtuvo de los resultados y se procedió a la discusión de los mismos, analizando cada resultado obtenido para presentar finalmente las conclusiones. 3.1 . Sistema de Métodos de la Investigación 3.1.1. Método General. El método utilizado en el presente trabajo de investigación fue el Método Científico, en el mismo se hizo uso de los pasos del método científico en la investigación: La observación y planteamiento del problema: Se observó que se tiene un agua ácida de mina con altos contenidos de metales pesados y se planteó el problema del procesamiento de aguas contaminadas mediante humedales no naturales. La recopilación de datos: La acción y efecto de extraer, a partir de determinadas observaciones o experiencias particulares, el principio particular de cada una de ellas.
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    46 Se tiene límitesmáximos permisibles que tienen que tener las aguas antes de ser vertidas a los cuerpos receptores, para ello se tomó muestras respectivas. La formulación de la hipótesis: Planteamiento mediante la observación siguiendo las normas establecidas por el método científico. Se tuvo la hipótesis de que se tiene un agua ácida de mina con altos contenido de metales pesados y con el tratamiento al agua ácida de mina mediante humedales artificiales se pudo llegar a los límites máximos permisibles y poder verter a los cuerpos receptores. Comprobación de la hipótesis por experimentación. Se realizó las pruebas experimentales con la aplicación de humedales artificiales en el tratamiento al agua ácida de mina. Demostración de la hipótesis. Se realizó la demostración de la prueba de la hipótesis. Conclusiones. Se llegó a las conclusiones finales que los efluentes después de ser tratadas las aguas ácidas de mina mediante la aplicación de humedales artificiales se encuentra dentro de los límites máximos permisibles. 3.1.2. Métodos Específicos. Se ha escogido el método hipotético deductivo, como una articulación de las investigaciones de tipo experimental y teórica, ello con el objetivo de perseguir una suerte de unicidad en la ciencia. La investigación, en su carácter empírico, ha permitido acumular, seleccionar y preparar o dotar de los datos suficientes, respecto de las experiencias adquiridas, de modo que la investigación teórica o también llamada deductiva, nos ha permitido ejecutar la prueba de hipótesis y teorías del objeto recopilado. Cegarra (2004) confirma que el método hipotético deductivo es emitir hipótesis sobre posibles soluciones al problema que surge y verificar los datos disponibles si están de acuerdo con ellos.
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    47 3.2. Configuración científicade la Investigación 3.2.1 Diseño de la investigación. En esta investigación se desarrolló un Diseño Experimental ya que s e basó en la obtención de la información a través de experiencias cualitativas y cuantitativas. Se tuvo un objetivo general con dos objetivos específicos, se llegó a dos conclusiones parciales para finalmente llegar a una conclusión final. oe1 ………………… cp1 OG CF oe2 ………………… cp2 Donde: OG = Objetivo general oe1 = objetivo específico 1 oe2 = objetivo específico 2 cp1 = conclusión parcial 1 cp2 = conclusión parcial 2 CF = Conclusión final El diseño experimental se desarrolló a través de experimentos con el objetivo de encontrar resultados óptimos, positivos y verdaderos. Los experimentos fueron llevados a cabo en el Laboratorio Químico de Nyrstar Coricancha S.A. En el caso de estudio se realizó diferentes pruebas al agua ácida de mina y se obtuvieron datos cuantitativamente y cualitativamente como efecto un efluente de buena calidad a un bajo costo operativo.
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    48 Hernández y otros(2006) Experimento es una situación de control en la cual se manipulan, de manera intencional, una o más variables independientes (causas) para analizar las consecuencias de tal manipulación sobre una o más variables dependientes (efectos). 3.2.2. Tipo de la Investigación. Considerando su finalidad y naturaleza, la investigación fue aplicada porque buscó resolver problemas prácticos para satisfacer las necesidades de la sociedad, con la búsqueda e implementación de nuevos conocimientos de las ciencias tecnológicas y administrativas a fin de aplicarlas en el proceso de la administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales. 3.2.3. Clase de la Investigación. Considerando los medios utilizados para la obtención de datos, la investigación fue experimental porque la información se obtuvo de la actitud intencionada y realizada por el investigador mediante el tratamiento de aguas con humedales artificiales y que se encontró direccionada a cambiar el presente con el objetivo de crear un fenómeno que se investigó y así poder contemplarlo, con el fin de hacer las comparaciones necesarias para comprobar la hipótesis. 3.2.4. Nivel de Investigación. La investigación correspondió al nivel explicativo, el trabajo estuvo dirigido a describir los eventos físicos y químicos que ocurrieron en el tratamiento al agua ácida de mina mediante humedales artificiales y el objetivo se centró en mencionar cómo actuaron éstas variables y cuáles fueron las consecuencias que produjeron en el agua ácida contaminada. En la investigación se explicó la causa del origen de las aguas ácidas de mina a detalle, las diferentes reacciones químicas que ocurren y que se
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    49 producen en lageneración de éstas aguas ácidas y cómo se mejora la calidad de las aguas mediante el proceso de tratamiento con humedales artificiales. 3.2.5. Categoría de Investigación. Se utilizó la investigación científica. La investigación científica se sometió a una prueba de la verdad que consistió en que sus descubrimientos fueron comprobados mediante la experimentación. Para realizar las pruebas experimentales se tuvo en consideración los principios de la física y química, teniendo en cuanta los pH y las temperaturas. Los elementos indispensables que participaron en la investigación fueron el Sujeto (que desarrolló la acción a detalle – el investigador); el Objeto (lo que se buscó en la investigación); el Medio (lo que se requirió para llevar a cabo la investigación); y el Fin (el objetivo de la investigación). 3.2.6. Enfoque metodológico de la Investigación. Se utilizó el enfoque metodológico mixto (se entremezcló los enfoques cualitativo y cuantitativo), con el enfoque mixto se recolectó, se analizó y vinculó datos cuantitativos y cualitativos para responder al planteamiento del problema general de la investigación. En el enfoque cuantitativo se utilizó la recolección y el análisis de los datos para contestar las preguntas de la investigación y probar las hipótesis previamente hechas, se confió en la medición numérica, el conteo y frecuentemente en el uso de estadística para establecer con exactitud patrones de comportamiento en la población utilizada, y por otra parte, en el enfoque cualitativo, se utilizó primero las preguntas de investigación basada en métodos de recolección de datos como la observación.
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    50 3.2.7. Enfoque epistemológicode la Investigación. En el enfoque epistemológico presentado, hay una transición de dos variables que sistematizan el camino para la investigación científica. Estas variables se refieren a las perspectivas ontológicas y gnoseológicas. Desde una perspectiva ontológica, refiérase a las creencias acerca de las relaciones que el sujeto tiene con la realidad, puede ver dos maneras de juzgar estas relaciones, esto es: Idealismo y Realismo. Desde la perspectiva gnoseológica, uno se refiere a la trampa de la fuente de conocimiento, también se pueden ver dos evaluaciones, a saber, el empirismo y el racionalismo. La conjunción de las variables, ha permitido la visualización e identificación del enfoque realista racionalista, el mismo que se encuentra fundamentado en un dogma positivista, el mismo que se ha expuesto de manera amplia como el paradigma preponderante en las ciencias empresariales. En ese sentido, es necesario indicar que en la investigación se ha construido la hipótesis de trabajo, a partir de las teorías sobre el tratamiento del agua de mina ácida con humedales artificiales que terminó con una prueba estadística de la hipótesis presentada. 3.3. Población de la investigación Se entiende población como la totalidad de fenómenos a estudiar en donde las unidades poseen una característica común, la cual se estudia y da origen a los datos de la investigación. Tamayo y Tamayo (1992). En el presente trabajo no se realizó ningún tipo de muestreo ya que se efectuó un censo que consistió en el recuento de todos los individuos que conformaron una población estadística, representada por un conjunto de elementos de referencia sobre el que se realizaron las observaciones en la investigación realizada.
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    51 Se utilizó elcenso a consecuencia de que el instrumento se aplicó a toda la población objeto de estudio en la investigación. En atención a esto se afirmó que la muestra a ser utilizada no fue más que el conjunto de personas o individuos que guardaron relación directa o que tuvieron que ver en forma directa con la problemática del agua ácida de mina, específicamente los 05 analistas químicos que realizaron la determinación de metales mediante los análisis químicos respectivos efectuados en la investigación. 3.4. Diseño y evaluación del sistema de instrumentos de la investigación: 3.4.1. Técnicas de formulación de instrumentos. La descripción del proceso de la prueba de la hipótesis fue importante la técnica que se utilizó para el procesamiento de datos, fue la estadística descriptiva aplicada, la que involucró:  Planteamiento de hipótesis. Nula y alterna.  Estimación del nivel de significancia  Cálculos en función a datos  Comparación de los datos estadísticos  Toma de decisión Para la contrastación de las hipótesis la prueba t para medias de dos muestras emparejadas bajo el siguiente procedimiento:  Se formuló las hipótesis nulas e hipótesis alterna: Ho: µ1 - µ2 = µD ≥ 0 (donde µD = µ1 - µ2) Ha: µ1 - µ2 = µD < 0  Se determinó como nivel de significancia α = 0.05  Se determinó la regla de decisión
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    52  Se tomóla decisión estadística y la decisión administrativa. 95 % 0.025 0.025 0.475 0.475 Zona de aceptación de la hipótesis nula Zona de rechazo de la hipótesis nula Zona de rechazo de En estas dos regiones, existe una diferencia significativa entre el estadistico de la muestra y el supuesto parámetro de la población Figura 12. Hipótesis nulas e hipótesis alterna. Fuente: Investigador (2017). 3.4.2. Validez del instrumento. Cualquier tesis, o trabajo de investigación implica la aplicación de instrumentos, que en su utilidad en la recolección de información, se expresen en virtud de un riguroso estudio significativo que intente dar respuesta a determinadas preguntas formuladas como esencia y objeto de la de la investigación; de modo que se puedan conseguir los objetivos establecidos en ella. Para esto, fue esencial determinar tanto la validez, la confiabilidad, objetividad y optimización de la información que se haya podido recabar. Se mantiene en este caso lo observado y el análisis documental esbozado en el marco conceptual y en la validación y conceptaulización del investigador.
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    53 La validez deun instrumento según Hernández, Fernández y Baptista (2003) se refiere a la medida en que un instrumento mide realmente la variable que pretende medir. Bajo esas ideas, la validez de los instrumentos de nuestra tesis, se han llevado a cabo a partir de un diagnostico llevado a cabo por expertos. Para la evaluación de los expertos, se diseñó una tabla con escalas cuantitativas con las siguientes evaluaciones de valoración: excelente (5), muy buena (4), buena (3), regular (2) y mala (1); y una tabla con escalas cualitativas con los siguientes criterios: presentación del instrumento, pertenencia a la variable con los indicadores, relevancia del contenido y viabilidad de la aplicación. Del mismo modo, las evaluaciones de evaluación mencionadas anteriormente también incluyeron un lugar para que los expertos emitieran sus observaciones para enriquecer el desarrollo de la investigación. La validez de contenido de la investigación para medir los valores del efluente final mediante la administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales fue determinada mediante juicio de expertos, incluyéndose la participación de 5 profesionales con grado académico de doctor y de reconocida trayectoria en el ámbito de la investigación. Los resultados indicaron la excelente validez de contenido del instrumento con un promedio de 80.26 %, cuyo procedimiento de cálculo se muestra en el Anexo 04 se pudo observar los puntajes merecidos por cada experto: Experto 1: 81.40 % Experto 2: 82.60 % Experto 3: 70.00 % Experto 4: 85.30 % Experto 5: 82.00 %
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    54 3.4.3. Confiabilidad delinstrumento. La confiabilidad del instrumento, se determinó mediante el coeficiente Alfa de Cronbach, el mismo que requirió de una sola aplicación. El criterio para la interpretación realizada del nivel de confiabilidad se presenta en la siguiente escala: Elevada confiabilidad (de 0.91 a 1.00), aceptable confiabilidad (de 0.76 a 0.90), regular confiabilidad (de 0.61 a 0.75), baja confiabilidad (de 0.41 a 0.60), muy baja confiabilidad (de 0.01 a 0.40). Muy baja Baja Regular Aceptable Elevada 0 1 0% 100% De conmfiabilidad en la medición De conmfiabilidad en la medición (La medición esta contaminada de error) (No existe error) CONFIABILIDAD Datos: K = 25 Si2 = 16.20 St2 = 167.50 Remplazando valores:           2 2 1 1 T i S S K K 
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    55 0.9409 0.9032836 x 1.041666 50 . 167 20 . 16 1 ) 1 25 ( 25                   Muy Baja confiabilidad: de 0.01 a 0.40 Baja confiabilidad : de 0.41 a 0.60 Regular confiabilidad : de 0.61 a 0.75 Aceptable confiabilidad : de 0.76 a 0.90 Elevada confiabilidad : de 0.91 a 1.00 El análisis de confiabilidad se realizó mediante la aplicación de una prueba piloto, el mismo que arroja un Alfa de Cronbach de 94.09 %. Anexo 06. De acuerdo a la escala, el instrumento muestra una elevada confiabilidad, por lo que procedió a aplicar para la recopilación de datos para el estudio. 3.4.4. Objetividad del instrumento. La objetividad del instrumento es relativamente alta y se comprueba mediante la estandarización en la aplicación del instrumento (mismas instrucciones y condiciones para todas las muestras) y en la evaluación de los resultados obtenidos por ser datos netamente cuantitativos con sesgos y errores mínimos; para determinar la objetividad del instrumento se empleó personal capacitado y experimentado en el instrumento. Se tiene una alta objetividad del instrumento, una excelente validez del contenido con promedio de 80.26 % y una elevada confiabilidad con un valor del Alfa de Cronbach de 0.94
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    56 3.5. Técnicas derecolección de la data Las técnicas de recolección de datos comprendieron procedimientos y actividades que le permitieron al investigador la obtención de la información necesaria para dar respuesta a la pregunta de la investigación. La técnica que se utilizó en la investigación fue: Observación experimental. Lo que se trató de explicar es que la técnica no fue más que la manera cómo se recogieron los datos, directamente en el lugar de los acontecimientos. Que para nuestro caso fue la observación experimental. Debido a los objetivos que se pretendieron alcanzar en la investigación fue necesario hacer uso de la técnica de la Observación experimental que permitió recolectar información para realizar su respectivo análisis en el momento dado. 3.6. Protocolo y aplicación del procesamiento de recolección de la data 3.6.1. Protocolo de recolección de la data. El protocolo que se aplicó en la técnica fue: Hoja de registro de datos La hoja de registro de datos estuvo conformada por preguntas categorizadas, dado que ofrecieron una riqueza técnica más amplia. Las respuestas tuvieron a ser más objetivas, en tanto al observado se le presentaron opciones de la toma de datos de lectura del espectrofotómetro de absorción atómica con los valores cuantificables de las muestras analizadas a diario. Los equipos utilizados para las lecturas de los análisis químicos y posteriormente llenado de las guías de registros fueron:
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    57  PHmetro.- ElpHmeter digital contribuyó a la recolección de datos del pH del agua durante la prueba piloto realizada en el procesamiento de éste tipo de tratamiento no convencional.  Multímetro digital.- Es un equipo instrumental que contribuyó a determinar y conocer el Eh del agua durante la prueba piloto realizada.  Espectrofotómetro de Absorción Atómica Agilent 280FS, éste equipo de elevada precisión es usado para la determinación de los metales en la prueba piloto realizada. 3.6.2. Aplicación del procedimiento de recolección de la data. Los datos fueron recopilados del 1ro al 30 de Noviembre del 2017 en muestras del influente y del efluente con el procesamiento de aguas contaminadas mediante el proceso de Neutralización de Aguas Acidas (Presentación de Resultados proceso AWTP). De igual forma las observaciones experimentales con el procesamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales fueron recopiladas del 1ro al 30 de noviembre del 2017 realizándose la toma de 30 observaciones (muestras) en el influente y el efluente. (Presentación de resultados con aplicación de humedales artificiales).
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    58 Capítulo IV Trabajo decampo y proceso de contraste de la hipótesis En el presente capítulo se expone la estrategia de la gestión administrativa implementada, el análisis y la interpretación de la información, además del proceso de contraste de la hipótesis. Se describen los elementos estadísticos útiles tanto para la organización y presentación de los datos realizados en campo así como el análisis de los resultados de investigación. Se muestra la discusión científica y filosófica, finalmente la contribución de la investigación. 4.1. Procesamiento, análisis e interpretación de la información: Aplicación de la administración estratégica para el tratamiento de aguas ácidas de mina Se ha considerado la visión y misión de nuestra organización, los valores que nos rigen como empresa en nuestra política de calidad, el mapa estratégico a seguir con un conocimiento de nuestro entorno tanto interno como externo (FODA) y los indicadores de éxito alcanzados plasmados en una gestión por indicadores.
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    59 4.1.1. Misión yVisión. PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS Misión Tratar sostenible y eficientemente al agua ácida de mina y obtener un efluente de calidad a un bajo costo operativo, que contribuya al bienestar de la población y al cuidado del medioambiente. Visión Al año 2025 Ser una de las principales empresas mineras en Perú cuya estrategia de crecimiento sostenido se basa en un modelo transparente e innovador que genere valor para todos, de manera responsable. Figura 13. Misión y visión. Fuente: Investigador (2017).
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    60 4.1.2. Política decalidad. PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS Política de Calidad Planta de tratamiento de aguas de Nyrstar Coricancha S.A. desarrolla sus actividades en la búsqueda de la excelencia y declara su política de calidad: “Nuestro Compromiso, ofrecer a nuestros clientes servicios de Ensayo que cumplan con sus requisitos dentro de un marco de plena confiabilidad, confidencialidad y objetividad a través de la mejora continua y con personal altamente calificado ”. Para ello: Implementamos un SISTEMA DE CALIDAD que nos permite el desarrollo, mantenimiento y mejora continua de nuestro desempeño acorde a nuestros objetivos, las necesidades de nuestros clientes y la atención plena a nuestros proveedores. Optimizamos nuestros procesos basándonos en las buenas prácticas profesionales (competencia, ética) y en la mejora continua del recurso humano para el desarrollo de sus actividades acorde a las políticas, procedimientos y documentación de calidad establecida. Aseguramos la integridad y objetividad de nuestros servicios acorde a nuestra política de Integridad e Independencia en la emisión de resultados de métodos de ensayos declarados para muestras líquidos medioambientales, pulpas de proceso, carbones, metales preciosos, muestras minerales y otros. Cumplimos con las exigencias de la norma tomada como referencia la NTP ISO 9001:2000 y NTP-ISO/IEC 17025:2006 Requisitos Generales para la Competencia de Laboratorios de Ensayo y Calibración. Figura 14. Política de calidad. Fuente: Investigador (2017).
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    61 4.1.3. Mapa estratégico. PLANTADE TRATAMIENTO DE AGUAS MAPA ESTRATEGICO Politica empresarial Excelencia Operativa Innovación Un efluente de buena calidad a un eficiente costo operativo Optimizar los costos de Operación Optimizar la eficiencia operativa hacia nuestros procesos internos Mantener/mejorar la calidad del efluente con el tratamiento de Aguas Clientes Internos Tratamiento sostenible Optimizar el costo de operación Implementar y mantener los sistemas de seguridad, salud ocupacional, medio ambiente, calidad y relaciones comunitarias Planeación Organización Dirección Control Capacitación Legislación vigente Ley general de aguas Calidad total Fortalezas Oportunidades Debilidades Amenazas Empresarial Tecnológico Productivo Mina, Exploraciones, Planta Concentradora, Medio Ambiente, Laboratorio, Proyectos Generar valor Politica empresarial Tratamiento sostenible Mejorar el mantenimiento y calibración de Equipos e instrumentos Operar con estandares de calidad internacionales Obtener un efluente de calidad Minimizar impactos ambientales Mantener un buen clima laboral Gobierno y Comunidades Responsabilidad social PERSPECTIVA FINANCIERA PERSPECTIVA CLIENTES Y STAKEHOLDERS PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS PERSPECTIVA APRENDIZAJE Figura 15. Mapa estratégico. Fuente: Investigador (2017).
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    63 Figura 16. MatrizFODA. Fuente: Investigador (2017).
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    64 NYRSTAR CORICANCHA S.A. PLANTA TRATAMIENTO DE AGUAS - 2017 Responsable: Ing. Edgar López Marcos TOTAL PROM. 2017 2017 Datos Dias de operación Planta AWTP 31 29 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 366 Número de trabajadores Nyrstar 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 36.00 3 Total 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 36.00 3 M3 AGUA ACIDA DE MINA Plane 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 240,000.00 20,000 % Realiz. 18,936 17,859 19,256 20,452 19,236 24,571 24,159 22,586 23,568 21,282 18,932 19,245 250,082.00 20,840 Cump. 94.68% 89.30% 96.28% 102.26% 96.18% 122.86% 120.80% 112.93% 117.84% 106.41% 94.66% 96.23% 104.20% M3 EFLUENTE FINAL Plane 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 246,000.00 20,500 % Realiz. 19,325 18,245 19,562 20,658 19,458 24,668 24,512 22,679 23,689 21,562 20,282 19,452 254,092.40 21,174 Cump. 94.27% 89.00% 95.42% 100.77% 94.92% 120.33% 119.57% 110.63% 115.56% 105.18% 98.94% 94.89% 103.29% Budget 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 600,000.00 50,000.00 $ Costo 55,452.00 52,365.00 52,136.00 54,125.00 49,136.00 50,196.00 51,238.00 54,127.00 50,182.00 52,196.00 50,236.00 56,326.00 627,715.00 52,309.58 Cump. 110.90% 104.73% 104.27% 108.25% 98.27% 100.39% 102.48% 108.25% 100.36% 104.39% 100.47% 112.65% 104.62% Budget 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 30.00 2.50 $/m3. Realiz. 2.93 2.93 2.71 2.65 2.55 2.04 2.12 2.40 2.13 2.45 2.65 2.93 30.49 2.54 Cump. 117.14% 117.29% 108.30% 105.86% 102.18% 81.72% 84.83% 95.86% 85.17% 98.10% 106.14% 117.07% 101.64% Plane 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 6,500.00 78,000.00 6,500.00 $/Kg Realiz. 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 6,300.00 75,600.00 6,300.00 Cump. 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% 96.92% Plane $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 0.00 % Realiz. $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 $0.00 0.00 Cump. 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% Plane 98.00 98.00 98.00 98.00 98.00 98.00 98.00 98.00 98.00 98.00 98.00 98.00 1,176.00 98.00 % Realiz. 99.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 1,089.00 90.75 Cump. 101.02% 91.84% 91.84% 91.84% 91.84% 91.84% 91.84% 91.84% 91.84% 91.84% 91.84% 91.84% 92.60% Plane 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 5,500.00 66,000.00 5,500.00 % Realiz. 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 5500.00 66,000.00 5,500.00 Cump. 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% Plane 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 3,500.00 42,000.00 3,500.00 % Realiz. 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 3,400.00 40,800.00 3,400.00 Cump. 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% 97.14% Plane 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 420,430.80 35,035.90 % Realiz. 35036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 35,036 420,430.80 35,035.90 Cump. 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% Plane 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 12.00 1.00 Un Realiz. 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 12.00 1.00 Cump. 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% Plane 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 12.00 1.00 % Realiz. 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 12.00 1.00 Cump. 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% Plane 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 1,080.00 90.00 % Realiz. 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 600.00 50.00 Cump. 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% 55.56% Plane 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 1,200.00 100.00 % Realiz. 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00 1,080.00 90.00 Cump. 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% 90.00% Plane 67.00 60.00 67.00 64.00 67.00 64.00 67.00 67.00 64.00 67.00 64.00 67.00 785.00 65.42 % Realiz. 42.00 54.00 80.00 60.00 58.00 59.00 75.00 58.00 56.00 51.00 48.00 69.00 710.00 59.17 Cump. 62.69% 90.00% 119.40% 93.75% 86.57% 92.19% 111.94% 86.57% 87.50% 76.12% 75.00% 102.99% 90.45% 13 Herramientas de gestión seguridad 12 Operar con estándares de calidad internacionales (ISO 9001) 9 Revisión de metodologia de análisis 10 Mejorar el mantenimiento y calibracion de equipos e instrumentos 11 Mejorar infraestructura de los ambientes de Planta de Tratamiento de Aguas G E S T I Ó N P O R I N D I C A D O R E S 1 Costo Operativo WATP 4 Inversión en activos 2 Costo operativo por M3 de agua acida tratada NOV Nº Indicadores FEB 3 Costo reactivos JUN JUL AGO DIC ABR MAY MAR OCT ENE SET Se mantiene el costo de mantenimiento 5 Mantener/mejorar la calidad y oportunidad de entrega del servicio 6 Costo de personal Se mantiene el costo de MWH Energia consumida 7 8 Costo MWH Energía consumida Costo de mantenimiento AWTP Se cumple con los dias de trabajo programados Se mantiene el estandar de personal 94.66 % de cumplimiento - El costo operativo fue 236 US$ mas de lo programado El costo por M3 fue 0.15 US$ mas de lo programado Revision Standard Methods Se realiza elmantenimiento y calibración de los equipos 50 % Implementacion nuevos tanques Capex 2017 Inicio de Sistema de Gestion de la Calidad 5 puntos, IPERC, OT, PETS, STD, ATS, PETAR PLANTA DE TRATAMIENTO - 2017 Se mantiene el costo de reactivos Se planeo no comprar ningun activo éste mes Email, archivos compartidos, red, SAP Se mantiene el costo de personal 4.1.5. Gestión porindicadores. Tabla 4 Gestión por indicadores AWTP. Fuente: Investigador (2017).
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    65 Tabla 5 Tabla balanceadaAWTP. NYRSTAR CORICANCHA S.A. PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS - 2017 Responsable: Ing. Edgar López Marcos REAL % Metas 2017 REAL BUDGET Real/Budget 2017 01 Optimizar los costos operativos de tratamiento de aguas 01 Costo AWTP % 88% 50,236.00 50,000.00 99.53% 100% El costo operativo fue 236 US$ mas de lo programado 02 Optimizar el uso de activos en la WATP 02 Inversión de activos % 50% 0.00 0.00 0% 0 Se planeo no comprar ningun activo éste mes 03 Mantener/mejorar la calidad y oportunidad de entrega del servicio % 90% 90.00 98.00 92% 98% Email, archivos compartidos, red, SAP 04 Costo de personal % 88% 5,500.00 5,500.00 100% 100% Se mantiene el costo de personal PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS 04 Optimizar los costos de mantenimiento 05 Costo de mantenimiento AWTP % 66% 3,400.00 3,500.00 103% 100% Se mantiene el costo de mantenimiento 06 Costo reactivos $/Kg 6.50 6,300.00 6,500.00 103% 100% Se mantiene el costo de reactivos 07 Costo operativo por M3 de agua acida tratada $/M3 2.40 2.65 2.50 94% 2.50 El costo por M3 fue 0.15 US$ mas de lo programado 08 Costo MWH Energía consumida % 100% 35,035.90 35,035.90 100% 10% Se mantiene el costo de MWH Energia consumida 09 Revisión de metodologia de análisis % 91% 1.00 1.00 100% 1 Revision Standard Methods 07 Mejorar el proceso de mantenimiento 10 Mejorar el mantenimiento y calibracion de equipos e % 87% 1.00 1.00 100% 1 Se realiza elmantenimiento y calibración de los equipos 08 Optimizar la infraestructura 11 Mejorar infraestructura de los ambientes de Planta de Tratamiento de Aguas % 70 50.00 90.00 56% 100% 50 % Implementacion nuevos tanques Capex 2017 12 Operar con estándares de calidad internacionales % 80% 90.00 100.00 90% 100% Inicio de Sistema de Gestion de la Calidad 13 Implementar y mantener los sistemas de seguridad y salud % 90% 48.00 64.00 75% 100% 5 puntos, IPERC, OT, PETS, STD, ATS, PETAR 14 OPT % 80% 1 1 100% 100% se cumple IDS programado 15 Capacitaciones internas % 100% 1 1 100% 100% 4.00 HHC, acumulado 17.00 HHC 16 Horas Hombre trabajadas % 80% 648 720 90% 100% 648 HHT, acumulado 1152 HHT 17 FAI % 100% 0.00 0.00 100% 0.00% MANTENER EN CERO 10 Mejorar las competencias de la supervisión y trabajadores en los procesos. 18 Cursos de tecnicas y metodos de analisis, calidad, medio ambiente y seguridad % 79% 1 1 100% 100% Capacitación Externas en el mes de Noviembre Ley General de Aguas PERSPECTIVA APRENDIZAJE NOVIEMBRE 2017 OBJETIVOS INDICADORES Estrategias, iniciativas 2017 03 Mantener y mejorar la satisfacción de nuestros clientes internos Mejorar el sistema de calidad, medio ambiente y seguridad. 09 PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS Optimizar costos de energia consumida y revisión de metodos de analisis 06 TABLA BALANCEADA DE GESTIÓN POR INDICADORES PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS - 2017 UN PERSPECTIVA FINANCIERA PERSPECTIVA CLIENTES/STAKEHOLDERS 05 Optimizar los costos de los reactivos y m3 de agua acida de mina tratada Fuente: Investigador (2017).
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    66 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC AÑO 2017 TOTAL AGUA ACIDA MINA PLANEADA M3 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 240,000 TOTAL EFLUENTE VERTIDO PLANEADO M3 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 20,500 246,000 M3 BUDGET 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 20,000.00 240,000 COSTO BUDGET $ 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 50,000.00 600,000 COSTO OPERATIVO BUDGET $/M3 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 30.00 COSTO OPERATIVO BUDGET AA$/M3 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 30.00 COSTO OPERATIVO BUDGET EF $/M3 2.44 2.44 2.44 2.44 2.44 2.44 2.44 2.44 2.44 2.44 2.44 2.44 29.27 TOTAL AGUA ACIDA MINA TRATADA M3 18,936 17,859 19,256 20,452 19,236 24,571 24,159 22,586 23,568 21,282 18,932 19,245 250,082.00 TOTAL EFLUENTE VERTIDO M3 19,325 18,245 19,562 20,658 19,458 24,668 24,512 22,679 23,689 21,562 20,282 19,452 254,092.40 M3 TRATADO 18,936.00 17,859.00 19,256.00 20,452.00 19,236.00 24,571.00 24,159.00 22,586.00 23,568.00 21,282.00 18,932.00 19,245.00 250,082 COSTO REAL $ 55,452.00 52,365.00 52,136.00 54,125.00 49,136.00 50,196.00 51,238.00 54,127.00 50,182.00 52,196.00 50,236.00 56,326.00 627,715 DIFERENCIA REAL $ -5,452.00 -2,365.00 -2,136.00 -4,125.00 864.00 -196.00 -1,238.00 -4,127.00 -182.00 -2,196.00 -236.00 -6,326.00 -27,715.00 COSTO OPERATIVO REAL $/M3 2.93 2.93 2.71 2.65 2.55 2.04 2.12 2.40 2.13 2.45 2.65 2.93 30.49 COSTO OPERATIVO REAL AA $/M3 2.93 2.93 2.71 2.65 2.55 2.04 2.12 2.40 2.13 2.45 2.65 2.93 30.49 COSTO OPERATIVO REAL EF $/M3 2.87 2.87 2.67 2.62 2.53 2.03 2.09 2.39 2.12 2.42 2.48 2.90 29.97 COSTO OPERATIVO 2017 U.M. CORICANCHA - PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS ( US$ ) Tabla 6 Costos operativosAWTP. Fuente: Investigador (2017).
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    67 Tabla 7 Tabla balanceadatratamiento mediante humedales artificiales. NYRSTAR CORICANCHA S.A. PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS - 2017 Responsable: Ing. Edgar López Marcos REAL % Metas AWTP REAL BUDGET Real/Budget 2017 01 Optimizar los costos operativos de tratamiento de aguas 01 Costo AWTP % 50,236.00 24,137.00 50,000.00 48.27% 100% El costo operativo es 25,863 US$ menos de lo programado 02 Optimizar el uso de activos en la WATP 02 Inversión de activos % 0.00 0.00 0.00 0% 0 Se planeo no comprar ningun activo éste mes 03 Mantener/mejorar la calidad y oportunidad de entrega del servicio % 90.00 90.00 98.00 92% 98% Email, archivos compartidos, red, SAP 04 Costo de personal % 5,500.00 5,500.00 5,500.00 100% 100% Se mantiene el costo de personal PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS 04 Optimizar los costos de mantenimiento 05 Costo de mantenimiento AWTP % 3,400.00 2,000.00 3,500.00 103% 100% El costo de mantenimiento es 1,500.00 US$ menos de lo programado 06 Costo reactivos $/Kg 6,300.00 0.00 6,500.00 103% 100% No se tiene costo por reactivos 07 Costo operativo por M3 de agua acida tratada $/M3 2.65 1.27 2.50 94% 2.50 El costo por M3 fue 1.23 US$ menos de lo programado 08 Costo MWH Energía consumida % 35,035.90 16,637.00 35,035.90 100% 10% El costo por M3 fue 18,399.00 US$ menos de lo programado 09 Revisión de metodologia de análisis % 1.00 1.00 1.00 100% 1 Revision Standard Methods 07 Mejorar el proceso de mantenimiento 10 Mejorar el mantenimiento y calibracion de equipos e % 1.00 1.00 1.00 100% 1 Se realiza elmantenimiento y calibración de los equipos 08 Optimizar la infraestructura 11 Mejorar infraestructura de los ambientes de Planta de Tratamiento de Aguas % 50.00 0.00 90.00 56% 100% No se mejorara infratestructura 12 Operar con estándares de calidad internacionales % 90.00 90.00 100.00 90% 100% Inicio de Sistema de Gestion de la Calidad 13 Implementar y mantener los sistemas de seguridad y salud % 48.00 48.00 64.00 75% 100% 5 puntos, IPERC, OT, PETS, STD, ATS, PETAR 14 OPT % 1 1 1 100% 100% se cumple IDS programado 15 Capacitaciones internas % 1 1 1 100% 100% 4.00 HHC, acumulado 17.00 HHC 16 Horas Hombre trabajadas % 648 648 720 90% 100% 648 HHT, acumulado 1152 HHT 17 FAI % 0.00 0.00 0.00 100% 0.00% MANTENER EN CERO 10 Mejorar las competencias de la supervisión y trabajadores en los procesos. 18 Cursos de tecnicas y metodos de analisis, calidad, medio ambiente y seguridad % 1 1 1 100% 100% Capacitación Externas en el mes de Noviembre Ley General de Aguas TABLA BALANCEADA DE GESTIÓN POR INDICADORES PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS MEDIANTE HUMEDALES - 2017 OBJETIVOS INDICADORES UN NOVIEMBRE 2017 Estrategias, iniciativas 2017 PERSPECTIVA FINANCIERA PERSPECTIVA CLIENTES/STAKEHOLDERS 03 Mantener y mejorar la satisfacción de nuestros clientes internos 05 Optimizar los costos de los reactivos y m3 de agua acida de mina tratada 06 Optimizar costos de energia consumida y revisión de metodos de analisis PERSPECTIVA PROCESOS INTERNOS 09 Mejorar el sistema de calidad, medio ambiente y seguridad. PERSPECTIVA APRENDIZAJE Fuente: Investigador (2017).
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    68 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC AÑO 2017 TOTAL AGUA ACIDA MINA PLANEADA M3 - - - - - - - - - - 20,000 - 20,000 TOTAL EFLUENTE VERTIDO PLANEADO M3 - - - - - - - - - - 20,500 - 20,500 M3 BUDGET - - - - - - - - - - 20,000.00 - 20,000 COSTO BUDGET $ - - - - - - - - - - 50,000.00 - 50,000 COSTO OPERATIVO BUDGET $/M3 - - - - - - - - - - 2.50 - 2.50 COSTO OPERATIVO BUDGET AA$/M3 - - - - - - - - - - 2.50 - 2.50 COSTO OPERATIVO BUDGET EF $/M3 - - - - - - - - - - 2.44 - 2.44 - - - - - - - - - - - TOTAL AGUA ACIDA MINA TRATADA M3 - - - - - - - - - - 18,932 - 18,932.00 TOTAL EFLUENTE VERTIDO M3 - - - - - - - - - - 20,282 - 20,282.40 M3 TRATADO - - - - - - - - - - 18,932.00 - 18,932 COSTO REAL $ - - - - - - - - - - 24,137.00 - 24,137 DIFERENCIA REAL $ - - - - - - - - - - 25,863.00 - 25,863.00 COSTO OPERATIVO REAL $/M3 - - - - - - - - - - 1.27 - 1.27 COSTO OPERATIVO REAL AA $/M3 - - - - - - - - - - 1.27 - 1.27 COSTO OPERATIVO REAL EF $/M3 - - - - - - - - - - 1.19 - 1.19 COSTO OPERATIVO 2017 U.M. CORICANCHA - PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS MEDIANTE HUMEDALES ( US$ ) Tabla 8 Costos operativostratamiento mediante humedales artificiales. Fuente: Investigador (2017).
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    69 4.2. Organización, análisise interpretación de resultados 4.2.1. Descripción del proceso de AWTP (Acid Water Treatment Plant) Planta de Tratamiento de Aguas Acidas de Mina - Compañía Minera Nyrstar Coricancha S.A. La Planta de Tratamiento de Aguas Acidas de Mina contempla tanques de captación, tanques de reacción, y el sistema de preparación y dosificación de floculante y cal. Oxidación y neutralización de drenajes ácidos Las aguas acidas, se almacenan en un tanque de 4,00 mx 4,00 m y el tanque de alimentación 6 de las mismas dimensiones con un tiempo de permanencia cada uno; el primer tanque del reactor se agrega cal para neutralizar los ácidos presentes y mantener el pH entre 7 y 8, lo que garantiza una reacción de neutralización completa, el siguiente paso es oxidar el drenaje de iones inyectando aire en el segundo reactor, esta reacción es estable a pH neutro o alto en estas condiciones, los lodos se pueden almacenar en la cuenca de sedimentos con la seguridad de que la reacción no será reversible. Clarificación de las soluciones Las soluciones provenientes de los siete tanques reactores se clarifican en un espesador de 55 x 12 pulg ayudado con un floculante Orifloc 3027 y Orifloc 2051, la descarga de la pulpa se envían por bombeo a la sección de filtrado para separar en líquido y sólido de los lodos, los sólidos se trasladan a la cancha de relave y los líquidos retornan a la AWTP en circuito cerrado.
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    70 Suministro y distribuciónde energía eléctrica Se necesita energía eléctrica para los motores y las bombas que se utiliza en el circuito de neutralización, circuito de preparación de reactivos y circuito de tratamiento de relaves. 4.2.1.1. Presentación de Resultados proceso AWTP. Nyrstar Coricancha S.A. tiene una Planta de Tratamiento de Aguas Acidas AWTP, se tomaron muestras del agua de mina al ingreso de la planta de tratamiento y muestras al final del proceso de la Planta de tratamiento con una frecuencia diaria de monitoreo para el mes de Noviembre del 2017. Se presenta los resultados de caudal, acidez, total de sólidos en suspensión, contenido de metales disueltos (cobre, plomo, zinc, fierro, arsénico y cianuro) en los dos puntos de muestreo en las tablas y figuras, se observa cómo fueron variando a través del tiempo. Es importante señalar que algunos de los valores de los efluentes se encuentran por encima de los límites máximos permisibles pero que son valores obtenidos dentro de las operaciones de la planta concentradora antes de entrar al sistema de tratamiento de aguas donde son tratados ya en forma conjunta como un compósito final donde éstas aguas son tratadas obteniéndose de ésta manera un efluente final que sí se vierte a los causes del río Rímac y que los valores promedios mensuales de éste efluente final sí se encuentra dentro de los valores de los límites máximos permisibles regulados por el estado peruano.
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    71 Nombre Compañía : Compañía Minera Nyrstar Coricancha S.A. Tipo de Muestreo : Diaria Punto de Muestreo : Agua Acida de Mina a Planta AWTP Coricancha Tipo de Muestreo : Descarga de aguas Cuerpo Receptor : Planta de Tratamiento AWTP Nombre de Muestra : Agua Acida de Mina Código de Muestra : AM Mes : Noviembre 2017 Fecha de muestreo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 LMP Hora de muestreo 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 Flujo en el punto de muestreo (l/s) 13.3 14.0 13.0 14.0 15.0 13.0 16.0 12.0 12.0 13.0 14.0 13.2 13.4 14.0 15.7 12.4 13.6 14.0 13.8 13.6 14.0 13.9 15.0 11.0 11.0 12.0 11.0 10.0 9.0 10.0 pH (unidades estándar) 1.50 1.60 1.70 2.30 1.59 1.98 2.15 2.15 2.58 1.59 2.54 2.50 2.40 2.68 3.00 1.68 2.30 2.25 2.65 2.57 2.15 2.65 2.35 2.30 2.22 2.11 2.05 2.33 2.41 2.33 6 - 9 Total de Sólidos Supendidos (mg/l) 24.00 23.00 22.00 15.00 23.00 22.00 25.00 27.00 20.00 18.00 15.00 22.00 25.00 23.00 21.00 26.00 30.00 22.00 22.00 24.00 17.00 13.00 12.00 22.00 20.00 22.00 16.00 20.00 11.00 20.00 50 Cobre Total (mg/l) 10.87 10.35 10.64 10.55 10.56 12.01 10.52 9.63 10.12 12.34 12.26 10.76 10.67 10.95 11.08 9.73 9.08 10.27 9.04 10.04 10.79 10.01 7.77 7.62 9.14 9.45 10.49 8.65 10.04 8.83 0.5 Plomo Total (mg/l) 0.81 0.86 0.82 0.80 0.82 0.93 0.66 0.69 0.71 0.82 0.76 0.71 0.75 0.70 0.74 0.74 0.70 0.81 0.68 0.74 0.81 0.62 0.68 0.56 0.72 0.77 0.74 0.90 0.80 1.02 0.2 Zinc Total (mg/l) 198.53 197.62 213.83 211.35 205.61 206.93 209.15 166.80 219.18 211.01 194.86 181.09 192.19 175.22 189.23 165.41 196.40 189.05 203.55 212.77 206.30 200.81 185.27 183.06 173.28 183.53 210.44 190.59 217.63 192.42 1.5 Fierro Disuelto (mg/l) 304.88 327.57 337.95 308.90 313.18 335.81 297.13 391.41 324.55 313.55 260.74 309.72 292.29 239.99 287.41 274.85 296.60 256.25 268.45 263.54 302.96 293.54 295.54 274.26 273.25 274.34 310.82 350.65 335.09 277.38 2.0 Arsénico Total (mg/l) 24.96 29.18 26.41 25.62 26.90 26.25 28.01 24.78 28.12 26.22 24.84 22.61 24.23 25.82 25.62 22.35 25.35 25.17 25.11 24.18 26.31 25.11 24.69 29.44 29.15 25.90 25.73 25.26 27.99 26.11 0.1 Cianuro Total (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 1.0 Cianuro Wad (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 0.2 Cianuro Libre (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 0.1 Fuente: Investigador (2017) Tabla 9 Resultados de análisis del agua ácida de mina AWTP 4.2.1.1.1. Análisis delagua ácida de mina. Fuente: Investigador (2017).
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    72 Nombre Compañía : Compañía Minera Nyrstar Coricancha S.A. Tipo de Muestreo : Diaria Punto de Muestreo : Efluente Final de Planta AWTP Coricancha Tipo de Muestreo : Descarga de Efluentes Cuerpo Receptor : Rio Rímac Nombre de Muestra : Efluente Final Código de Muestra : EF Mes : Noviembre 2017 Fecha de muestreo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 LMP Hora de muestreo 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 Flujo en el punto de muestreo (l/s) 13.5 13.3 13.3 14.2 15.2 12.5 16.5 16.4 13.6 14.3 15.3 16.4 13.5 14.3 16.4 13.6 16.5 15.3 14.1 14.6 16.4 18.4 16.4 14.5 14.3 13.3 14.1 16.3 12.2 13.0 pH (unidades estándar) 7.90 7.95 8.10 7.86 8.09 8.00 8.12 8.05 8.05 8.03 7.78 8.08 7.70 7.00 7.87 8.00 7.45 7.68 7.98 7.98 7.90 7.78 7.80 7.20 8.05 8.80 8.40 7.50 7.46 7.88 6 - 9 Total de Sólidos Supendidos (mg/l) 7.00 8.00 6.00 9.00 8.00 8.00 7.00 8.00 8.00 7.00 8.00 6.00 9.00 6.00 7.00 7.00 8.00 8.00 7.00 9.00 8.00 7.00 8.00 9.00 9.00 8.00 9.00 9.00 7.00 8.00 50 Cobre Total (mg/l) 0.02 0.03 0.01 0.01 0.02 0.03 0.02 0.03 0.02 0.02 0.02 0.02 0.01 0.02 0.03 0.03 0.01 0.02 0.02 0.01 0.02 0.01 0.03 0.01 0.05 0.03 0.02 0.02 0.02 0.03 0.5 Plomo Total (mg/l) 0.05 0.04 0.02 0.03 0.02 0.05 0.02 0.04 0.05 0.04 0.02 0.02 0.02 0.04 0.04 0.06 0.03 0.04 0.03 0.03 0.08 0.04 0.01 0.02 0.02 0.04 0.04 0.03 0.03 0.02 0.2 Zinc Total (mg/l) 0.45 0.18 0.40 0.46 0.33 0.29 0.28 0.58 0.31 0.27 0.25 0.15 0.10 0.11 0.41 0.30 0.43 0.40 0.34 0.33 0.57 0.43 0.21 0.12 0.28 0.26 0.25 0.25 0.17 0.22 1.5 Fierro Disuelto (mg/l) 0.12 0.15 0.11 0.12 0.11 0.12 0.15 0.21 0.14 0.08 0.09 0.14 0.07 0.13 0.19 0.14 0.10 0.21 0.18 0.09 0.21 0.14 0.12 0.11 0.12 0.08 0.13 0.23 0.16 0.16 2.0 Arsénico Total (mg/l) 0.06 0.03 0.02 0.04 0.04 0.04 0.04 0.03 0.02 0.04 0.03 0.04 0.03 0.03 0.04 0.03 0.03 0.03 0.04 0.04 0.04 0.03 0.03 0.03 0.03 0.04 0.03 0.02 0.03 0.03 0.1 Cianuro Total (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 1.0 Cianuro Wad (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 0.2 Cianuro Libre (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 0.1 Fuente: Investigador (2017) Tabla 10 Resultados de análisis del efluente final AWTP 4.2.1.1.2. Análisis delefluente final. Fuente: Investigador (2017).
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    73 4.2.1.1.3. Evaluación delagua de mina y del efluente final. Los resultados promedios del mes de Noviembre del 2017 de la evaluación de efluentes se muestran en la tabla 11, donde se observa que algunos valores de algunos efluentes están por encima de los niveles máximos permisibles de emisión de efluentes líquidos para las actividades minero-metalúrgicas (DS-010-2010 MINAM) pero que éstos efluentes con los valores significativamente altos no se vierten directamente el río Rímac, al contrario se realiza su tratamiento respectivo; por lo expuesto los valores de pH, total de sólidos suspendidos, cobre, plomo, zinc, fierro, arsénico y cianuro del efluente final que si se vierten directamente al río Rímac si están dentro de los niveles máximos permisibles de emisión de efluentes líquidos para las actividades minero-metalúrgicas (DS-010-2010 MINAM), por lo tanto los valores de éste efluente final están dentro de los límites máximos permisibles por lo tanto el vertimiento de éstas aguas no generan ningún impacto significativo negativo a las aguas del río Rímac y están dentro de estándares de la reglamentación legal peruana vigente.
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    75 4.2.2. Descripción delsistema construido ALD - Celdas de oxidación - Humedal de Laboratorio. El principio utilizado en esta ésta prueba piloto para tratar el agua de mina consistió en una fusión de tres sistemas clásicos inmerso en los tratamientos pasivos usados para éste propósito. 4.2.2.1. ALD de Laboratorio. Este sistema constó de el “ALD” (Anoxic Limestone Drainage) a una escala piloto de laboratorio, el agua ácida de mina que alimentó a todo el sistema fue tomado de la tubería matriz del agua de mina que fluye por gravedad a la Planta de Neutralización de Aguas Ácidas de la empresa minera. El propósito de estos tipos de principios calizos anaerobios fue el de primordialmente generar la alcalinidad en las muestras y la reducción de la acidez del agua a tratar en estudio. Figura 17. Poly spill pallet utilizado para las pruebas experimentales. Fuente: Investigador (2017).
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    76 Mediante el sifoneose consiguió tener el tiempo sin variaciones de residencia del agua acida de mina en su interior de ésta columna. 4.2.2.2. Celdas de oxidación en cascada. El agua que sale del “ALD de Laboratorio” – que ya ha modificado su alcalinidad, en estas óptimas características anaerobias - atravesó una para una segunda fase en la que precisamente se tiende a adquirir lo inverso: condiciones aerobias. Es así que fue construida dos celdas similares en forma escalonada, para dar facilidades la aireación del efluente. Cada una de estas celdas se encuentra en forma de cascada a una celda se le insufla aire, con la finalidad de pre tratamiento. Cada una de las celdas de aireación es un poly-spillpallet/w drain de material PVC de 110 litros de capacidad, 60 cm de largo por 0.44 cm de alto y 0.73 cm de ancho de marca ENPAC Chile. Adicionalmente todas éstas permanecieron sin cubrirse al ambiente, su colocado escalonada facilitó el aireamiento del agua a su paso entre las dos celdas adyacentes. 4.2.2.3. Humedal construido escala Laboratorio. Terminando el sistema de aireación, el agua acida de mina, con un pH incrementado y con un menor contenido en metales en relación al agua que ingresa inicialmente original, ingresó al “humedal de laboratorio” por medio de una llave de control que permitió el control del caudal de entrada. Teniendo en consideración varias de las características importantes, fueron algunas los siguientes. El ingreso del líquido al humedal, en este caso fue de tipo superficial, para contribuir para evitar la formación de capas superficial de óxidos de hierro y otros posibles elementos existentes, que pudieron impedir un correcto flujo verticalmente. La base de la celda fue recubierta con una capa de arcilla delgada que solamente resulta efectiva a consecuencia del intercambio iónico.
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    77 Figura 18. Colocadode tierra orgánica en el Poly spill pallet utilizado para las pruebas experimentales. Fuente: Investigador (2017). El material orgánico elegido fue compost (20 kilos de tierra orgánica) que reposo sobre 30 kilos de arena, y para no perjudicar su conductividad hidráulica, se puso una base de 10 kg de cuarzo antes de la tierra orgánica. Figura 19. Colocado de arcilla en el Poly spill pallet utilizado para las pruebas experimentales. Fuente: Investigador (2017).
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    78 El agua quese utilizó en la experimentación fue la llamada “agua ácida de mina”. El caudal se mantuvo constante e igual a ½ l/m, en la prueba piloto a consecuencia del tipo de caliza poroso existente, se estimó un tiempo adecuado para retener en el interior del “ALD de laboratorio” fue constante y continuo. Los minutos de retención del agua ácida de mina en la celda de oxidado (2 celdas) es continuo y en su interior del “humedal de laboratorio”, el agua permaneció a flujo constante dada a que se tuvo un flujo mínimo. El tiempo total de retención dentro del sistema es continuo con un flujo mínimo, periodo suficientemente para un tratamiento de estas características. La vegetación vascular utilizada fue la typha latifolia (totora) procedente de una laguna natural. Esta prueba piloto se dio inicio el día 01-11-2017 y terminó en los 30 días subsiguientes. Figura 20. Colocado de typha latifolia (totora) en el Poly spill pallet utilizado para las pruebas experimentales. Fuente: Investigador (2017).
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    79 4.2.2.4. Descripción delmonitoreo y resultados. 4.2.2.4.1. Parámetros de monitoreo. Las estaciones de monitoreo fueron en las instalaciones del Laboratorio de la operación minera - Unidad Coricancha (Distrito de San Mateo, Provincia de Huarochirí, Departamento de Lima). 4.2.2.4.2 . Frecuencia de monitoreo. La toma de muestras fue a diario, empezando el día 01 de Noviembre y terminando el 30 de Noviembre del año 2017 para realizar los respectivos análisis de acidez, total de sólidos en suspensión, contenido de metales totales (cobre, plomo, zinc, hierro y arsénico). Figura 21. Pruebas experimentales. Fuente: Investigador (2017). 4.2.2.4.3. Materiales y equipos de monitoreo. Para el desarrollo del trabajo de monitoreo y análisis de las muestras de efluentes se utilizó los siguientes materiales y equipos:
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    80 Para la determinacióndel caudal se utilizó flow meter digital de marca Mettler Toledo modelo F140. Para la determinación del pH se utilizó el pH meter de marca Mettler Toledo modelo H54. pHmetro/mVmetro: HI 9025 portatil microcomputer. Para la determinación del contenido de los metales pesados (cobre, plomo, zinc y fierros) se utilizó el equipo de absorción atómica Agilent Modelo AAFS280, para la determinación del arsénico se utilizó el generador de hidruros de marca Agilent modelo VGA-77, para la determinación del cianuro se utilizó el espectrofotómetro de colorimetría marca Merck modelo Pharo100. También se utilizó métodos de ensayos para la determinación del contenido de metales totales (Anexo 11). Figura 22. Influente y efluente de las pruebas experimentales. Fuente: Investigador (2017). La calibración de los equipos se realizó en forma previa a la medición en el campo, de acuerdo a los manuales de operación de cada equipo y los procedimientos de calibración de cada equipo; registrados en formatos de calibración.
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    81 El mantenimiento deequipos se realizó periódicamente, con la finalidad de garantizar su adecuado funcionamiento cuando se tenga que realizar las mediciones. Estas se registran en los formatos de mantenimiento. 4.2.2.4.4. Aseguramiento y control de calidad (QA/QC). El programa de Aseguramiento de la Calidad y Control de Calidad (Quality Assurance & Quality Control) fueron diseñados de acuerdo a los objetivos previamente establecidos. También, los niveles aceptables de precisión de datos, desviación, representatividad y límites de detección. El Laboratorio de Compañía Minera Nyrstar Coricancha S.A. realiza un QA/QC para el análisis de muestras, desde la recepción de la muestra hasta reporte final de los informes. Durante el proceso de análisis de las muestras, parte del QA/QC se incluyó muestras en blanco, muestras duplicadas y muestras de patrones internos.
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    82 Figura 23. Esquemareal del sistema “ALD-Celdas de Oxidación-Humedal Laboratorio”. Fuente: Investigador (2017).
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    83 Figura 24. Esquemadel sistema “ALD-Celdas de Oxidación-Humedal Laboratorio”. Fuente: Investigador (2017). Celda de oxidación ALD Celda oxidación Humedal Agua de mina Efluente
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    84 4.2.2.5. Presentación deresultados con aplicación de humedales artificiales. 4.2.2.5.1. Análisis e interpretación de resultados: Mediante el tratamiento pasivo al agua ácida de mina SISTEMA MIXTO “ALD - CELDAS DE OXIDACIÓN - HUMEDAL DE LABORATORIO”. Cuando una compañía minera genera agua ácida desde el interior de la mina con altos niveles de metales pesados en su contenido, estas aguas ácidas necesitan tratamiento antes de ser liberadas en los lechos de los ríos (Río Rímac) para evitar efectos negativos; el tratamiento pasivo se realizó utilizando el sistema mixto ALD - Oxidación de células - Laboratorio Humedal para aguas de minería ácidas de altos valores de metales pesados, basado en los resultados óptimos de esta experiencia. El tratamiento se propone como un plan de contingencia para este sistema mixto de agua de minería ácida de células ALD oxidación - humedal. En lo que respecta al tratamiento del líquido ácido por el sistema mixto de oxidación de células ALD: los puntos de muestreo del laboratorio Humedal que se tomaron en los pasos de la actividad:  Al ingreso de la celda anóxica (ALD), para determinar los incrementos y varianzas en la composición del agua que ingresa en relación al tiempo.  Al final de la celda anóxica, para evaluar su rendimiento.  Al ingreso del humedal, para corroborar la efectividad de la acción de aireación de la cascada.  Al final del humedal artificial piloto del laboratorio para verificar la eficiencia depuradora que contiene y que tendrán similitud con la calidad del efluente final obtenido en la investigación.
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    85 Como podemos ver,el contenido de diferentes analitos y las varianzas de la acidez y la alcalinidad fueron analizadas a diario. Más a menudo, los valores de pH y potencial redox (Eh) se midieron en cada fase mencionada, incluidas las células de aireación y cada una de las células en las que se divide el área húmeda. En este caso, el alcalino se midió utilizando el reactivo indicador de fenolftaleína (transición pH 8- 9). Las mediciones de pH y Eh se realizaron con medidores de pH / mV: computadora portátil HI PC. El potencial redox Eh es una medida de la tendencia de la solución oxidativa o reductiva (redox) y determina el voltaje necesitado para variar su etapa de valencia en todos los analitos. Conocer los valores de los mencionado parámetros en diferentes entornos es crucial para evaluar el traslado o cambio de algunos analistos, especialmente aquellos que pueden estar presentes como más de una alternativa, y cuyos componentes tienen diferentes solubilidades para esos valores. . Al final de la experiencia de investigación, el sustrato utilizado en la Varzea artificial se analizó a diferentes profundidades (poco profundas, intermedias y profundas y compuestos originales) y en varios puntos a lo largo de la célula (secciones 1, 6 y 14 para un total de 15, dividiendo el humedal artificial). La distribución geométrica de los elementos discutidos en una sección transversal de la zona húmeda. Luego, se analizó la totalidad de la celda de aireación de lodos. Después de la evaporación del agua después del final de la prueba piloto. Este procedimiento de prueba utilizado es el mismo que el utilizado para la determinación del sustrato mencionado anteriormente. Después de 30 días de operación y experiencia, y como la primera y última fecha para el muestreo 1/11/17 y 11/30/17, obtuvimos los siguientes resultados de la
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    86 experiencia. Los valoresencontrados en términos de alcalinidad, acidez calculada (expresada como miligramos por litro de CaCO3) y contenido de sulfato y metales: manganeso, hierro total (mg / l), zinc, aluminio, cadmio y níquel (mg / l) de muestras de agua. Los lineamientos para la toma de muestra que se encuentran en tablas y figuras son: 1. Influente = Entrada agua de mina al sistema ALD de laboratorio 2. Salida del ALD de laboratorio = Entrada Celda de oxidación 3. Salida Celda de Oxidación = Entrada Humedal de laboratorio 4. Salida Humedal de laboratorio = Efluente Final del sistema
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    87 Fecha de m uestreo 01-nov-17 02-nov-17 03-nov-17 04-nov-17 05-nov-17 06-nov-17 07-nov-17 08-nov-17 09-nov-17 10-nov-17 11-nov-17 12-nov-17 13-nov-17 14-nov-17 15-nov-17 16-nov-17 17-nov-17 18-nov-17 19-nov-17 20-nov-17 21-nov-17 22-nov-17 23-nov-17 24-nov-17 25-nov-17 26-nov-17 27-nov-17 28-nov-17 29-nov-17 30-nov-17 Flujo en el punto de muestreo (ml/s) 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 Alcalinidad (mg/l) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Acidez Calculada (mg/l) 260.2 274.2 270.2 240.3 258.4 258.3 277.3 295.3 235.2 255.3 266.3 270.3 266.3 288.3 277.1 250.4 270.4 284.3 273.2 280.3 263.3 282.1 265.3 270.1 265.4 290.3 245.3 266.8 254.3 253.1 Sulfatos (mg/l) 5958 5850 5961 5871 5769 5936 6001 5968 6099 5952 5977 5862 6119 6035 6025 6023 6058 6100 6002 5925 6120 6003 5968 5926 6008 6005 5963 6015 6032 6102 pH (unidades estándar) 1.50 1.60 1.70 2.30 1.59 1.98 2.15 2.15 2.58 1.59 2.54 2.50 2.40 2.68 3.00 1.68 2.30 2.25 2.65 2.57 2.15 2.65 2.35 2.30 2.22 2.11 2.05 2.33 2.41 2.33 Cobre Total (mg/l) 10.87 10.35 10.64 10.55 10.56 12.01 10.52 9.63 10.12 12.34 12.26 10.76 10.67 10.95 11.08 9.73 9.08 10.27 9.04 10.04 10.79 10.01 7.77 7.62 9.14 9.45 10.49 8.65 10.04 8.83 Plomo Total (mg/l) 0.81 0.86 0.82 0.80 0.82 0.93 0.66 0.69 0.71 0.82 0.76 0.71 0.75 0.70 0.74 0.74 0.70 0.81 0.68 0.74 0.81 0.62 0.68 0.56 0.72 0.77 0.74 0.90 0.80 1.02 Zinc Total (mg/l) 198.53 197.62 213.83 211.35 205.61 206.93 209.15 166.80 219.18 211.01 194.86 181.09 192.19 175.22 189.23 165.41 196.40 189.05 203.55 212.77 206.30 200.81 185.27 183.06 173.28 183.53 210.44 190.59 217.63 192.42 Fierro Disuelto (mg/l) 304.88 327.57 337.95 308.90 313.18 335.81 297.13 391.41 324.55 313.55 260.74 309.72 292.29 239.99 287.41 274.85 296.60 256.25 268.45 263.54 302.96 293.54 295.54 274.26 273.25 274.34 310.82 350.65 335.09 277.38 Arsénico Total (mg/l) 24.96 29.18 26.41 25.62 26.90 26.25 28.01 24.78 28.12 26.22 24.84 22.61 24.23 25.82 25.62 22.35 25.35 25.17 25.11 24.18 26.31 25.11 24.69 29.44 29.15 25.90 25.73 25.26 27.99 26.11 Cianuro Total (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Cianuro Wad (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Cianuro Libre (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Alcalinidad (mg/l) 61 66 60 53 62 54 55 53 59 62 66 63 51 58 59 60 60 52 55 53 52 50 54 65 62 61 64 60 56 45 Acidez Calculada (mg/l) 264.2 284.2 275.2 248.5 262.6 259.6 278.2 296.8 236.5 257.8 268.0 271.1 267.8 289.5 278.2 258.4 272.4 285.9 274.1 285.2 265.5 285.0 266.5 271.2 266.9 296.3 259.8 268.7 258.5 259.8 Sulfatos (mg/l) 5963 5856 5965 5874 5878 5962 6005 6008 6102 5968 5984 5896 6123 6059 6096 6100 6102 6125 6015 5964 6123 6024 6001 5978 6012 6125 6028 6075 6078 6125 pH (unidades estándar) 6.30 6.50 6.50 6.20 6.60 6.58 6.69 6.00 6.12 6.69 6.12 6.18 6.40 6.20 6.11 6.69 6.87 6.58 6.99 6.05 6.12 6.02 6.04 6.68 6.58 6.67 6.19 6.02 6.41 6.33 Cobre Total (mg/l) 10.62 10.12 10.00 10.21 9.56 11.25 9.57 9.36 9.25 11.52 11.78 10.52 10.26 10.58 10.95 9.56 9.00 10.20 9.00 10.00 10.25 9.68 7.62 7.20 9.02 9.12 10.24 8.58 9.57 8.35 Plomo Total (mg/l) 0.61 0.63 0.66 0.65 0.69 0.71 0.61 0.68 0.66 0.81 0.75 0.66 0.74 0.66 0.75 0.70 0.66 0.80 0.79 0.71 0.80 0.56 0.63 0.51 0.70 0.71 0.70 0.82 0.74 0.92 Zinc Total (mg/l) 194.25 190.35 205.36 210.20 200.50 196.38 205.35 160.25 201.39 200.39 191.37 170.25 190.38 166.37 180.51 160.39 190.28 180.42 200.40 201.64 202.37 196.34 180.23 180.45 162.30 154.27 163.48 163.57 201.12 156.41 Fierro Disuelto (mg/l) 300.25 325.58 330.25 312.30 300.12 332.50 256.38 311.25 340.12 300.12 252.50 280.30 280.30 212.35 256.74 258.15 259.45 250.15 253.12 260.35 300.27 256.31 284.25 270.24 251.28 250.24 300.12 332.25 316.25 205.27 Arsénico Total (mg/l) 20.10 20.28 19.35 18.34 21.35 24.12 18.25 15.27 21.25 25.64 18.35 18.67 21.28 20.15 15.65 17.25 16.54 22.35 22.15 20.31 24.15 20.14 18.35 20.15 23.25 22.39 23.10 24.12 26.78 21.99 Cianuro Total (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Cianuro Wad (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Cianuro Libre (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Alcalinidad (mg/l) 63 68 66 55 62 58 56 59 60 66 68 66 65 63 63 64 62 59 56 55 56 54 59 69 71 75 72 80 59 72 Acidez Calculada (mg/l) 266.5 290.3 278.3 250.4 266.5 264.3 280.5 299.3 240.5 265.3 290.0 278.0 268.0 291.8 281.4 266.5 278.2 290.5 288.1 291.3 266.5 287.3 270.4 288.4 271.2 299.8 267.4 280.4 297.2 268.5 Sulfatos (mg/l) 5966 5974 5999 5971 5974 6001 6009 6120 6125 6140 6005 5964 6212 6100 6120 6127 6128 6135 6059 6002 6136 6125 6100 6008 6092 6139 6103 6050 6125 6139 pH (unidades estándar) 7.50 7.65 7.51 7.25 7.67 7.68 7.21 7.62 7.02 7.55 6.17 6.26 7.30 7.48 7.19 7.45 7.15 7.02 7.12 7.62 7.02 7.67 7.92 7.61 7.50 7.36 7.52 7.00 7.23 7.59 Cobre Total (mg/l) 10.60 10.11 10.02 10.15 9.52 11.20 9.55 9.25 9.25 11.26 11.31 10.25 10.23 10.44 10.58 9.23 8.54 10.02 8.67 9.58 10.11 9.53 7.56 7.12 8.58 9.05 10.24 8.52 9.52 8.30 Plomo Total (mg/l) 0.58 0.60 0.63 0.60 0.66 0.70 0.60 0.63 0.64 0.75 0.70 0.62 0.70 0.62 0.71 0.66 0.64 0.78 0.75 0.70 0.75 0.54 0.61 0.50 0.66 0.70 0.66 0.80 0.71 0.86 Zinc Total (mg/l) 193.58 189.56 204.25 201.25 195.36 190.35 200.40 156.37 200.14 195.37 160.25 166.58 156.37 165.02 175.26 156.38 189.24 176.45 195.38 200.12 201.12 195.27 175.24 175.68 160.25 150.28 161.05 160.38 200.10 155.20 Fierro Disuelto (mg/l) 125.35 124.12 123.85 100.25 135.85 165.38 200.55 126.38 125.02 100.29 153.28 125.20 100.27 113.25 120.12 120.40 100.68 168.58 126.35 125.28 100.25 140.12 125.35 128.57 150.24 168.58 159.64 162.35 126.25 102.35 Arsénico Total (mg/l) 19.56 19.51 19.25 18.30 20.31 24.02 18.01 15.12 20.31 24.51 16.58 17.96 21.02 20.02 15.32 17.25 16.20 21.30 21.09 19.56 23.51 19.58 17.39 19.54 23.00 21.39 22.68 23.96 25.94 20.68 Cianuro Total (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Cianuro Wad (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Cianuro Libre (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Alcalinidad (mg/l) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Acidez Calculada (mg/l) 2.7 2.9 3.0 2.7 2.5 2.8 2.7 2.8 2.7 2.6 2.4 2.5 2.8 2.3 2.0 2.6 2.9 2.8 2.1 2.7 2.5 2.7 2.6 2.4 2.2 2.7 2.2 2.4 2.0 2.3 Sulfatos (mg/l) 653 625 635 712 648 685 625 648 689 700 711 735 775 712 725 734 718 724 719 765 775 712 718 729 719 71 698 685 654 759 pH (unidades estándar) 8.05 8.06 8.09 8.04 8.05 8.12 8.06 8.20 8.03 8.05 7.01 7.49 7.74 7.81 7.71 7.74 8.25 7.16 7.98 8.36 8.28 8.28 8.29 8.33 8.39 8.31 8.30 8.24 8.33 8.31 Cobre Total (mg/l) 0.01 0.04 0.02 0.02 0.01 0.02 0.01 0.03 0.03 0.04 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.01 0.02 0.01 0.02 0.02 0.01 0.02 0.01 0.09 0.02 0.04 0.03 0.03 0.02 0.02 Plomo Total (mg/l) 0.03 0.06 0.03 0.04 0.03 0.04 0.01 0.06 0.06 0.03 0.03 0.05 0.03 0.05 0.05 0.04 0.04 0.01 0.02 0.04 0.06 0.01 0.03 0.06 0.03 0.05 0.03 0.04 0.04 0.05 Zinc Total (mg/l) 0.28 0.21 0.12 0.15 0.27 0.47 0.30 0.42 0.25 0.21 0.08 0.09 0.14 0.51 0.36 0.25 0.28 0.36 0.39 0.30 0.52 0.25 0.13 0.31 0.30 0.20 0.32 0.24 0.18 0.20 Fierro Disuelto (mg/l) 0.27 0.16 0.15 0.08 0.15 0.15 0.11 0.10 0.18 0.07 0.08 0.10 0.11 0.45 0.21 0.13 0.08 0.16 0.19 0.11 0.15 0.12 0.14 0.15 0.10 0.06 0.14 0.20 0.15 0.11 Arsénico Total (mg/l) 0.02 0.01 0.02 0.01 0.02 0.01 0.03 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 Cianuro Total (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Cianuro Wad (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Cianuro Libre (mg/l) <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 <0,004 Fuente: Investigador (2017) Salida del hum edal = Efluente final del hum edal Entrada al sistem a ALD Salida del sistem a de ALD = Entrada a celda oxidación Salida de celda oxidación = Entrada al Hum edal Resultados analíticos del influente y efluente en fases del sistema ALD - Celda oxidación - Humedal Tabla 12
  • 113.
    88 4.2.2.5.2. Potencial rédox,acidez y alcalinidad. Se enseñan los valores de pH y Potencial Redox medidos en muestras obtenidas en el sistema. Tambien, se muestran después las figuras señaladas a la evolución de pH, Potencial Redox, Alcalinidad y Acidez (Tabla 13) de las muestras obtenidas, en relación al tiempo y los distintos esquemas encontrados en el sistema. En las figuras 25, 27, 29 y 31 se muestran como varía el pH, Eh, Alcalinidad y Acidez desde el influente hasta el efluente del humedal en función del tiempo (fecha de inicio 01-11-17 al 30-11-17). En las figuras 26, 28, 30 y 32 se muestra como varía el pH, Eh, Alcalinidad y Acidez en los influentes y en los efluentes del humedal en relación a las fases de procesamiento (Entrada al sistema ALD, entrada a la celda de oxidación, entrada al humedal y efluente final).
  • 114.
    89 pH Potencial pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh Redox Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Entrada al sistema de ALD 1.5 185 1.6 189 1.7 196 2.3 220 1.59 173 1.98 215 2.15 168 2.15 216 2.58 286 1.59 259 Entrada a celda oxidación 6.3 136 6.5 156 6.5 190 6.2 200 6.6 117 6.58 200 6.69 162 6 210 6.12 186 6.69 256 Entrada al Humedal 7.5 120 7.65 123 7.51 156 7.25 165 7.67 115 7.68 186 7.21 153 7.62 196 7.02 152 7.55 156 Efluente final 8.05 110 8.06 120 8.09 126 8.04 123 8.05 114 8.12 156 8.06 126 8.2 162 8.03 106 8.05 135 pH Potencial pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh Redox Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Entrada al sistema de ALD 2.54 268 2.5 278 2.4 177 2.68 200 3 196 1.68 189 2.3 201 2.25 236 2.65 198 2.57 196 Entrada a celda oxidación 6.12 201 6.18 259 6.4 126 6.2 168 6.11 180 6.69 156 6.87 158 6.58 200 6.99 185 6.05 153 Entrada al Humedal 6.17 152 6.26 222 7.3 111 7.48 153 7.19 163 7.45 120 7.15 122 7.02 153 7.12 140 7.62 140 Efluente final 7.01 136 7.49 163 7.74 110 7.81 140 7.71 102 7.74 110 8.25 109 7.16 116 7.98 125 8.36 102 pH Potencial pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh Redox Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Entrada al sistema de ALD 2.15 220 2.65 216 2.35 215 2.3 226 2.22 263 2.11 236 2.05 230 2.33 225 2.41 140 2.33 310 Entrada a celda oxidación 6.12 118 6.02 186 6.04 157 6.68 163 6.58 156 6.67 204 6.19 134 6.02 120 6.41 134 6.33 220 Entrada al Humedal 7.02 117 7.67 125 7.92 140 7.61 102 7.5 120 7.36 105 7.52 111 7 86 7.23 120 7.59 150 Efluente final 8.28 107 8.28 102 8.29 102 8.33 96 8.39 75 8.31 88 8.3 98 8.24 72 8.33 25 8.31 105 Fuente: Investigador (2017) Tabla 13 04/11/2017 10/11/2017 05/11/2017 06/11/2017 Resultados de las medidas periódicas de pH y potencial rédox en influente y efluentes de cada fase del sistema ALD. 17/11/2017 18/11/2017 07/11/2017 08/11/2017 09/11/2017 11/11/2017 12/11/2017 01/11/2017 02/11/2017 03/11/2017 19/11/2017 20/11/2017 22/11/2017 23/11/2017 24/11/2017 13/11/2017 14/11/2017 15/11/2017 25/11/2017 30/11/2017 16/11/2017 21/11/2017 26/11/2017 27/11/2017 28/11/2017 29/11/2017
  • 115.
    90 Valores de pHen el influente y el efluente de cada fase del sistema, para cada día de muestreo.
  • 116.
    91 Valores de Ehen el influente y el efluente de cada fase del sistema, para cada día de muestreo.
  • 117.
    92 Valores de Alcalinidaden el influente y el efluente de cada fase del sistema, para cada día de muestreo.
  • 118.
    93 Acidez en elinfluente y el efluente de cada fase del sistema, para cada día de muestreo.
  • 119.
    94 Se muestra laevolución del pH y del Potencial Redox obtenidos en el sustrato de la prueba piloto en función del tiempo. Tabla 14 Valores de pH y Eh medidos en cada una de las secciones en que está dividido el humedal de laboratorio. pH y Eh dentro del pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh pH Eh humedal Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Unids. mV Entrada 7.51 120 7.62 196 7.19 163 7.67 125 7.59 150 Sección 1 7.54 185 7.62 212 7.19 152 7.69 111 7.61 142 Sección 2 7.58 215 7.63 210 7.2 126 7.71 106 7.73 126 Sección 3 7.65 98 7.65 170 7.21 122 7.73 102 7.72 102 Sección 4 7.77 20 7.66 60 7.23 102 7.75 100 7.81 109 Sección 5 7.81 30 7.88 55 7.25 86 7.81 96 7.84 102 Sección 6 7.81 17 7.89 53 7.42 75 7.85 91 7.86 96 Sección 7 7.84 40 7.82 36 7.46 63 7.89 86 7.94 85 Sección 8 7.96 21 7.9 25 7.58 26 7.65 75 7.92 75 Sección 9 7.98 25 7.91 39 7.61 39 7.91 62 7.89 72 Sección 10 7.99 65 7.93 54 7.62 56 7.85 53 7.96 62 Sección 11 8.02 78 7.97 63 7.68 78 7.96 61 8.06 53 Sección 12 8.01 88 7.96 69 7.69 79 7.99 84 8.02 69 Sección 13 8.03 92 7.99 78 7.72 86 7.68 89 8.09 76 Sección 14 8.02 96 8.01 86 7.73 89 8.02 93 8.12 84 Sección 15 8.03 105 8.03 123 7.71 96 8.11 99 8.15 94 Salida 8.05 110 8.21 162 7.71 102 8.28 102 8.31 105 Fuente: Investigador (2017) 01/11/2017 08/11/2017 15/11/2017 22/11/2017 30/11/2017 En las figuras 33 y 34 se muestra la evolución del pH y Eh del sustrato dentro del humedal construido del laboratorio desde la entrada del influente, pasando por las 15 secciones hasta llegar a la salida del mismo, en función del tiempo (fecha de inicio 1- 11-17, 08-11-17, 15-11-17, 22-011-17 y el 30-11-17).
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    95 Posiciones de losvalores de pH medidos en el lado superficial del sustrato orgánico de la prueba piloto (vista en planta). Figura 33. Evolución del pH dentro del humedal de laboratorio en agua de mina en función del tiempo. Fuente: Investigador (2017).
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    96 posiciones de losvalores de Eh medidos en el lado superficial del sustrato orgánico del humedal en la prueba piloto (vista de planta). Figura 34. Evolución del potencial redox dentro del humedal de laboratorio en agua de mina en función del tiempo. Fuente: Investigador (2017).
  • 122.
    97 4.2.2.5.3. Reducción desulfatos. En la figura 35 se muestra la evaluación del contenido de sulfatos de influentes y efluentes de las distintas fases del sistema en función del tiempo. (01-11-17, 08-11-17, 15-11-17, 22-11-17 y 30-11-17). En la figura 36 se muestra la evaluación del contenido de sulfatos de influentes y efluentes de las distintas fases del sistema en función de las fases de tratamiento (Entrada al sistema ALD, entrada a la celda de oxidación, entrada al humedal y salida del humedal).
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    98 4.2.2.5.4. Reducción demetales. La disminución del contenido en los metales pesados: cobre, plomo, zinc, hierro y arsénico en función del tiempo se observa en las figuras 37, 39, 41, 43 y 45; por otro lado en función a las fases de tratamiento del sistema se observa en las figuras 38, 40, 42, 44 y 46 de los mismos elementos respectivamente. Disminución del contenido de cobre.
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  • 126.
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    103 4.2.2.5.5. Análisis desólidos sedimentados en las celdas de oxidación. Los sólidos después de las precipitaciones que ocurrieron y que quedaron al paso agua al pasar por las celdas de oxidación, fueron debidamente determinadas para reconocer sus concentraciones en los 12 analitos (Tabla 15). De igual forma se realizaron las comparaciones, para cada uno de los elementos analizados, los valores medios del efluente a su recorrido por cada una de las celdas y las concentraciones de los analitos encontrados en las celdas. Los mismos son mostrados en los gráficos a continuación: Tabla 15 Resultados analíticos de todos los elementos analizados de los sedimentos de la celda de oxidación. Celda de Ag Al As Au Bi Ca Cu Fe Mn Na Pb Zn Oxidación mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l Celda de oxidación < 0,3 < 0,1 0.55 < 0,2 < 0,3 < 0,1 0.16 143 5.69 < 0,1 0.02 5.1 Fuente: Investigador (2017) Tabla 16 Resultados analíticos de los principales elementos analizados de los sedimentos de las celdas de oxidación. Celda de Mn Cu Pb Zn Fe As Oxidación mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l Celda de oxidación 5.69 0.16 0.02 5.1 143 0.55 Fuente: Investigador (2017) 4.2.2.5.6. Promedio del contenido de metales totales en el agua de mina en la celda de oxidación.
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    104 Los valores promediosdel contenido de metales totales de cobre, plomo, zinc, hierro y arsénico en el agua ácida de mina en la celda de oxidación se muestra en la Tabla 17. Tabla 17 Promedio del contenido de metales totales en el agua de mina en la celda de oxidación. Muestra Cu Pb Zn Fe As mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 01/11/17 10.60 0.58 193.58 125.35 19.56 02/11/17 10.11 0.60 189.56 124.12 19.51 03/11/17 10.02 0.63 204.25 123.85 19.25 04/11/17 10.15 0.60 201.25 100.25 18.30 05/11/17 9.52 0.66 195.36 135.85 20.31 06/11/17 11.20 0.70 190.35 165.38 24.02 07/11/17 9.55 0.60 200.40 200.55 18.01 08/11/17 9.25 0.63 156.37 126.38 15.12 09/11/17 9.25 0.64 200.14 125.02 20.31 10/11/17 11.26 0.75 195.37 100.29 24.51 11/11/17 11.31 0.70 160.25 153.28 16.58 12/11/17 10.25 0.62 166.58 125.20 17.96 13/11/17 10.23 0.70 156.37 100.27 21.02 14/11/17 10.44 0.62 165.02 113.25 20.02 15/11/17 10.58 0.71 175.26 120.12 15.32 16/11/17 9.23 0.66 156.38 120.40 17.25 17/11/17 8.54 0.64 189.24 100.68 16.20 18/11/17 10.02 0.78 176.45 168.58 21.30 19/11/17 8.67 0.75 195.38 126.35 21.09 20/11/17 9.58 0.70 200.12 125.28 19.56 21/11/17 10.11 0.75 201.12 100.25 23.51 22/11/17 9.53 0.54 195.27 140.12 19.58 23/11/17 7.56 0.61 175.24 125.35 17.39 24/11/17 7.12 0.50 175.68 128.57 19.54 25/11/17 8.58 0.66 160.25 150.24 23.00 26/11/17 9.05 0.70 150.28 168.58 21.39 27/11/17 10.24 0.66 161.05 159.64 22.68 28/11/17 8.52 0.80 160.38 162.35 23.96 29/11/17 9.52 0.71 200.10 126.25 25.94 30/11/17 8.30 0.86 155.20 102.35 20.68 Promedio Celda oxidación 9.61 0.67 180.08 131.47 20.10 Fuente: Investigador (2017) Promedio Celda oxidación
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    106 4.2.2.5.7. Análisis delos sustratos. En la Tabla 19 se muestran los resultados de análisis de 12 elementos químicos básicos del material de préstamo utilizado en el humedal de Laboratorio, obtenidos en muestras tomadas en otros perfiles y a distintas profundidades. Tabla 19 Resultados analíticos elementales de muestras de sustrato del humedal de laboratorio. MUESTRA Ag (mg/l) Al (%) As (mg/l) Parte Superficial < 0,3 0,12 7 Parte Intermedia < 0,3 0,11 7 Parte Profunda < 0,3 1,26 10 Compost Original < 0,3 0,81 4 MUESTRA Au (mg/l) Bi (mg/l) Ca (%) Parte Superficial < 0,2 < 0,3 1,97 Parte Intermedia < 0,2 < 0,3 2,40 Parte Profunda < 0,2 < 0,3 2,32 Compost Original < 0,2 < 0,2 1,07 MUESTRA Cu (mg/l) Fe (%) Mn (mg/l) Parte Superficial 5 0,48 556 Parte Intermedia 6 0,34 448 Parte Profunda 14 0,90 404 Compost Original 4 0,43 87 MUESTRA Na (%) Pb (mg/l) Zn (mg/l) Parte Superficial 0,13 15 3010 Parte Intermedia 0,23 15 1211 Parte Profunda 0,78 39 4301 Compost Original 0,06 13 50 Fuente: Investigador (2017)
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    107 4.2.2.5.8 Resultados analíticos obtenidos mediante la aplicación del sistema mixto " ALD - Celda de oxidación - Humedal del laboratorio " MUESTRA Alcalinidad Acidez Calc. Sulfatos pH Eh Cu Pb Zn Fe As mg/l CaCO3 mg/l CaCO3 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l Efluente final - 2.55 681.93 8.04 112.03 0.02 0.04 0.27 0.15 0.01 Fuente: Investigador (2017) En la Tabla 20, se muestran los resultados del efluente final obtenidos como tratamiento al agua acida de mina mediante la aplicación del sistema mixto ALD-Celdas de Oxidación-Humedal del Laboratorio, los mismos que se encuentran por debajo de los Niveles Máximos Permisibles de Emisión de Efluentes Liquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas DS-N° 010-2010-MINAM Resultados analíticos obtenidos mediante la aplicación del sistema ALD - Celda de oxidación - Humedal Laboratorio. PROMEDIO DE SALIDA DEL EFLUENTE FINAL DEL SISTEMA ALD - CELDA DE OXIDACION - HUMEDAL DE LABORATORIO Tabla 20
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    108 4.2.2.5.9. Relación entrelos influentes y efluentes mediante la aplicación del sistema mixto ALD – Celdas de oxidación – Humedales de laboratorio. Los influentes antes de entrar al sistema de tratamiento pasivo contienen altos valores en concentración de elementos pesados, a través de la aplicación del sistema mixto ALD - Celdas de oxidación - Humedal de Laboratorio los valores de los efluentes que se visualizan disminuyeron considerablemente, los mismos que están dentro de los límites máximos permisibles ya antes mencionados y mostrados. Los valores del influente (agua ácida de mina a la entrada del sistema pasivo) de contenido de cobre, plomo, zinc, hierro y arsénico se encuentran sobre los LMP y el valor de pH se encuentra debajo de los LMP. Los valores del efluente del humedal (agua ácida de mina a la salida del sistema pasivo) de pH, contenido de cobre, plomo, zinc, hierro y arsénico se encuentran debajo de los LMP. La relación que existe de la disminución de los valores de contenido de cobre, plomo, zinc, hierro y arsénico del influente hasta llegar a ser el efluente del sistema pasivo (entrada y salida) del agua ácida de mina y el pH se incrementa; ésta relación es muy importante porque se observó cómo ingresa al sistema de tratamiento pasivo y como sale del sistema pasivo hacia afuera, con los valores obtenidos no existe impacto negativo hacia el río Rímac.
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    110 4.3. Proceso dela prueba de hipótesis 4.3.1. Comprobación de la hipótesis general. Hipótesis general La aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1). De acuerdo a una relación lógica entre variables, la investigación postuló como hipótesis nula y alterna que: H0: La aplicación de la administración estratégica no permite mejorar significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. H0: H1: La aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. H1: Si la hipótesis nula no es rechazada, entonces La aplicación de la administración estratégica no permite mejorar significativamente el β1≥0 β1<0
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    111 tratamiento de aguasácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. Por el contrario, si se rechaza la hipótesis nula, La aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 2°) Nivel de significancia: El nivel de significancia es del 0.05, es decir la confiabilidad es 95% y el margen de error es 5% 3°) Estadístico de prueba: T Student 4°) Regla de decisión. No rechazar la H0 si P>0.05; rechazar si P<0.05 5°) Cálculo del estadístico de prueba: Tabla 22 Base de datos de encuesta. Variable Independiente La administración estratégica permite mejorar el tratamiento de aguas acidas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Visión adecuada Misión adecuada AE orientadas tratamiento objetivos claros diagnóstico alternativas Estrategias funcionales Acorde realidad Factibilidad Aceptación Motivación Comunicaci ón Evaluación y control menor costo operativo Tratamiento sostenible 1 5 5 5 5 5 5 5 5 4 4 4 5 4 5 4 2 5 5 5 5 5 5 5 4 4 4 4 4 3 4 5 3 5 5 5 5 5 5 5 4 3 5 4 5 4 4 5 4 5 5 5 5 4 5 5 4 4 4 5 4 5 4 4 5 5 5 5 5 4 5 5 4 4 4 4 4 5 3 5 6 5 5 5 5 4 5 4 4 5 4 4 5 5 4 4 7 5 5 5 5 4 5 4 4 4 3 4 5 4 5 5 8 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 5 5 5
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    112 9 5 55 5 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 5 10 4 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3 5 11 4 4 5 4 4 4 4 3 4 5 5 4 5 4 5 12 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 13 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 4 3 4 14 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 4 5 4 4 15 5 5 5 5 4 4 4 5 4 5 5 4 4 4 5 16 5 5 5 5 4 4 4 4 3 4 4 4 4 3 5 17 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 18 5 5 5 5 4 4 4 4 3 4 3 4 4 4 5 19 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 20 4 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3 5 21 4 4 5 4 4 4 4 3 4 5 5 4 5 4 5 22 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 23 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 4 3 4 24 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 4 5 4 4 25 4 4 4 4 3 3 4 4 3 4 3 5 3 4 4 26 4 4 4 4 3 3 3 4 4 3 4 4 5 4 5 27 3 4 4 3 3 3 3 4 5 4 4 3 3 3 5 28 3 4 3 3 3 3 3 3 4 4 5 4 4 3 5 29 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 2 4 4 3 4 30 3 3 3 3 2 2 3 4 4 4 4 4 5 4 5 Fuente: Investigador (2018). Tabla 23 Estadística de encuesta. N Media Desviación estándar Media de error estándar Visión adecuada 30 4,33 ,711 ,130 Misión adecuada 30 4,47 ,629 ,115 AE orientadas tratamiento 30 4,50 ,682 ,125 objetivos claros 30 4,40 ,724 ,132 diagnóstico 30 3,87 ,629 ,115 alternativas 30 4,00 ,743 ,136 Estrategias funcionales 30 4,00 ,587 ,107 Acorde realidad 30 4,03 ,490 ,089 Factibilidad 30 4,00 ,525 ,096 Aceptación 30 4,07 ,450 ,082 Motivación 30 4,03 ,615 ,112 Comunicación 30 4,13 ,434 ,079 Evaluación y control 30 4,20 ,714 ,130 menor costo operativo 30 3,80 ,610 ,111 Tratamiento sostenible 30 4,67 ,479 ,088 Fuente: Investigador (2018).
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    113 Tabla 24 Resumen nivelde significancia. t gl Sig. (bilateral) Diferencia de medias 95% de intervalo de confianza de la diferencia Inferior Superior Vision adecuada -5,135 29 ,000 -,667 -,93 -,40 Misión adecuada -4,646 29 ,000 -,533 -,77 -,30 AE orientadas tratamiento -4,014 29 ,000 -,500 -,75 -,25 objetivos claros -4,539 29 ,000 -,600 -,87 -,33 diagnóstico -9,872 29 ,000 -1,133 -1,37 -,90 alternativas -7,374 29 ,000 -1,000 -1,28 -,72 Estrategias funcionales -9,327 29 ,000 -1,000 -1,22 -,78 Acorde realidad -10,802 29 ,000 -,967 -1,15 -,78 Factibilidad -10,428 29 ,000 -1,000 -1,20 -,80 Aceptación -11,366 29 ,000 -,933 -1,10 -,77 Motivación -8,610 29 ,000 -,967 -1,20 -,74 Comunicación -10,933 29 ,000 -,867 -1,03 -,70 Evaluación y control -6,134 29 ,000 -,800 -1,07 -,53 menor costo operativo -10,770 29 ,000 -1,200 -1,43 -,97 Tratamiento sostenible -3,808 29 ,001 -,333 -,51 -,15 Fuente: Investigador (2018). 6°) Adopción de decisiones: Figura 47. Hipótesis nula e hipótesis alterna de la encuesta. Fuente: Investigador (2018).
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    114 Como P =0,000 < 0.025; por lo tanto se rechaza la H0 y se acepta la H1. Y se concluye que: Con un nivel de confianza de 95%. La aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 4.3.2. Comprobación de la primera hipótesis específica 01. Se supuso cierto valor de una media de la población. Para verificar la validez de la suposición, se obtuvo los datos muéstrales y se determinó la diferencia entre el valor supuesto y el valor real de la media muestral. Luego se juzgó si la diferencia fue significativa. Cuanto menos fue la diferencia, mayores probabilidades hubieron de que sea correcto el valor supuesto de la media. Y a una diferencia más amplia correspondió una probabilidad menor. La técnica que se utilizó para el procesamiento de datos fue la estadística descriptiva y para la contrastación de las hipótesis la prueba t bajo el siguiente pasos: 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1). Se formuló el supuesto valor del parámetro de la población antes de empezar el muestreo. La supuso lo que se deseaba probar y se denominó hipótesis nula y se representó por H0. Se rechazó la hipótesis nula y la conclusión que se tomó fue de aceptar la hipótesis alterna y se simbolizó por H1. H0: La aplicación de la administración estratégica no permite mejorar significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. H1: La aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.
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    115 Si la hipótesisnula no es rechazada, entonces la aplicación de la administración estratégica no permite mejorar significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. Por el contrario, si se rechaza la hipótesis nula, la aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente la calidad del efluente obtenido con el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. 2°) Nivel de significancia. Se expresó un nivel de confianza del 95%, entonces el nivel de significancia fue de 0.05, es decir: α = 1 – 0.95; Entonces: α = 0.05 Que representó el nivel de significancia. Se comprende observando la gráfica siguiente: Figura 48. Hipótesis nula e hipótesis alterna. Fuente: Investigador (2018). Zona de rechazo de la hipótesis nula Zona de aceptación de la hipótesis nula En estas 2 regiones, existe una diferencia significativa entre el estadístico de la muestra y el supuesto parámetro de la población 0.025 0.50 95 %
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    116 El nivel designificancia fue repartido en las zonas de rechazo, 0.025 + 0.025 = 0.05, significa que existió una diferencia significativa entre el estadístico de la muestra y el supuesto parámetro de la población, es decir, se rechazó la hipótesis nula H0 y se aceptó la hipótesis alterna H1. El nivel de significancia representó la zona de rechazo de la hipótesis nula y el nivel de confianza de la zona de aceptación. 3°) Estadístico de prueba. SPSS T Student 4°) Cálculo del estadístico de prueba. Pasos para seleccionar la distribución correcta: Se definió el nivel de significancia a usar, y se determinó la distribución adecuada de probabilidad, el número de muestras fueron 30 por lo que se eligió la distribución t para muestras pequeñas prueba de un extremo para medias. 5°) Regla de decisión. No rechazar la H0 ≥ LMP; rechazar si H1: µ < LMP 6°) Adopción de decisiones. Se tomó como referencia los LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-2010-MINAM. a) Prueba de hipótesis para el pH. Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente final obtenido del tratamiento a las aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
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    117 2017 y seencontró que el valor promedio de 8.04, con una desviación estándar de 0.342 el LMP del pH es 9.00. Se usó el nivel de significancia de 0.05. 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1): Las hipótesis son: H0 : µ = 9.00 H1 : µ < 9.00 Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que: δẋ = 0.0342 / 5.4772 = 0.0624 2°) Nivel de significancia: El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991 3°) Estadístico de prueba: Tabla 25 Estadística pH. N Media Desviación estándar Media de error estándar pH 30 8,0353 ,34173 ,06239 Fuente: Investigador (2018). Tabla 26 Resumen nivel de significancia pH. Valor de prueba = 9.00 t gl Sig. (bilateral) Diferencia de medias 95% de intervalo de confianza de la diferencia Inferior Superior pH -15,462 29 ,000 -,96467 -1,0923 -,8371 Fuente: Investigador (2018).
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    118 Hallando el valorde P = 0,000; P < 0,025 4°) Cálculo del estadístico de prueba: Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en donde se encuentra la verdadera media de la población. Li = µ - t δẋ Li = 8.8940 Figura 49. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el pH. Fuente: Investigador (2018). 5°) Regla de decisión: Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alterna. 6°) Adopción de decisiones: Podemos concluir que el valor medio estimado del pH en el efluente final obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 9.00 LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-2010- MINAM.
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    119 b) Prueba dehipótesis para el Cobre. Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del 2017 y se encontró que el valor promedio de 0.02, con una desviación estándar de 0.016 el LMP del Cobre es 0.50. Se usó el nivel de significancia de 0.05. µ = 0.50 n = 30 x = 0.02 s = δ = 0.016 α = 0.05 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1): Las hipótesis son: H0 : µ = 0.50 H1 : µ < 0.50 Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que: δẋ = 0.016 / 5.4772 = 0.0029 2°) Nivel de significancia: El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991 3°) Estadístico de prueba:
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    120 Tabla 27 Estadística Cu. NMedia Desviación estándar Media de error estándar Cu mg/L 30 ,0223 ,01591 ,00290 Fuente: Investigador (2018). Tabla 28 Resumen nivel de significancia Cu. Prueba de muestra única Valor de prueba = 0.50 t gl Sig. (bilateral) Diferencia de medias 95% de intervalo de confianza de la diferencia Inferior Superior Cu mg/L -164,488 29 ,000 -,47767 -,4836 -,4717 Fuente: Investigador (2018). Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025 4°) Cálculo del estadístico de prueba: Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en donde se encuentra la verdadera media de la población. Li = µ - t δẋ Li = 0.4951 Figura 50. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el Cobre. Fuente: Investigador (2018).
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    121 5°) Regla dedecisión: Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alterna. 6°) Adopción de decisiones: Podemos concluir que el valor medio estimado del Cobre en el efluente final obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 0.50 LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010- 2010-MINAM. c) Prueba de hipótesis para el Plomo. Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del 2017 y se encontró que el valor promedio de 0.04, con una desviación estándar de 0.015 el LMP del Pb es 0.20. Se usó el nivel de significancia de 0.05. µ = 0.20 n = 30 x = 0.04 s = δ = 0.015 α = 0.05 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1): Las hipótesis son: H0 : µ = 0.20 H1 : µ < 0.20 Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
  • 147.
    122 δẋ = 0.015/ 5.4772 = 0.0027 2°) Nivel de significancia: El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991 3°) Estadístico de prueba: Tabla 29 Estadística Pb. Estadísticas de muestra única N Media Desviación estándar Media de error estándar Pb mg/L 30 ,0383 ,01487 ,00272 Fuente: Investigador (2018). Tabla 30 Resumen nivel de significancia Pb. Valor de prueba = 0.20 t gl Sig. (bilateral) Diferencia de medias 95% de intervalo de confianza de la diferencia Inferior Superior Pb mg/L -59,529 29 ,000 -,16167 -,1672 -,1561 Fuente: Investigador (2018). Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025 4°) Cálculo del estadístico de prueba: Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en donde se encuentra la verdadera media de la población. Li = µ - t δẋ Li = 0.1954
  • 148.
    123 Figura 51. Hipótesisnulas e hipótesis alterna para el Plomo. Fuente: Investigador (2018). 5°) Regla de decisión: Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alternativa. 6°) Adopción de decisiones: Podemos concluir que el valor medio estimado del plomo en el efluente final obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 0.20 LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010- 2010-MINAM. d) Prueba de hipótesis para el Zinc. Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
  • 149.
    124 2017 y seencontró que el valor promedio de 0.27, con una desviación estándar de 0.116 el LMP del Zinc es 1.50; Se usó el nivel de significancia de 0.05. µ = 1.50 n = 30 x = 0.27 s = δ = 0.116 α = 0.05 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1): Las hipótesis son: H0 : µ = 1.50 H1 : µ < 1.50 Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que: δẋ = 0.116 / 5.4772 = 0.0212 2°) Nivel de significancia: El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991 3°) Estadístico de prueba: Tabla 31 Estadística Zn. Estadísticas de muestra única N Media Desviación estándar Media de error estándar Zinc mg/L 30 ,2697 ,11586 ,02115 Fuente: Investigador (2018).
  • 150.
    125 Tabla 32 Resumen nivelde significancia Zn. Prueba de muestra única Valor de prueba = 1.50 t gl Sig. (bilateral) Diferencia de medias 95% de intervalo de confianza de la diferencia Inferior Superior Zinc mg/L -58,162 29 ,000 -1,23033 -1,2736 -1,1871 Fuente: Investigador (2018). Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025 4°) Cálculo del estadístico de prueba: Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en donde se encuentra la verdadera media de la población. Li = µ - t δẋ Li = 1.4641 Figura 52. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el Zinc. Fuente: Investigador (2018).
  • 151.
    126 5°) Regla dedecisión: Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alternativa. 6°) Adopción de decisiones: Podemos concluir que el valor medio estimado del Zinc en el efluente final obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 1.50 LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas DS N° 010-2010- MINAM. e) Prueba de hipótesis para el Hierro. Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del 2017 y se encontró que el valor promedio de 0.15, con una desviación estándar de 0.074 el LMP del Fe es 2.00; se usó el nivel de significancia de 0.05. µ = 2.00 n = 30 x = 0.15 s = δ = 0.074 α = 0.05 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1): Las hipótesis son: H0 : µ = 2.00 H1 : µ < 2.00 Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que:
  • 152.
    127 δẋ = 0.074/ 5.4772 = 0.0134 2°) Nivel de significancia: El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991 3°) Estadístico de prueba: Tabla 33 Estadística Fe. Estadísticas de muestra única N Media Desviación estándar Media de error estándar Fe mg/L 30 ,1453 ,07361 ,01344 Fuente: Investigador (2018). Tabla 34 Resumen nivel de significancia Fe. Prueba de muestra única Valor de prueba = 2.00 t gl Sig. (bilateral) Diferencia de medias 95% de intervalo de confianza de la diferencia Inferior Superior Fe mg/L -137,998 29 ,000 -1,85467 -1,8822 -1,8272 Fuente: Investigador (2018). Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025 4°) Cálculo del estadístico de prueba: Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en donde se encuentra la verdadera media de la población. Li = µ - t δẋ Li = 1.9772
  • 153.
    128 Figura 53. Hipótesisnulas e hipótesis alterna para el Hierro. Fuente: Investigador (2018). 5°) Regla de decisión: Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alternativa. 6°) Adopción de decisiones: Podemos concluir que el valor medio estimado del Hierro en el efluente final obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 2.00 LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010- 2010-MINAM. f) Prueba de hipótesis para el Arsénico. Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 30 valores del efluente final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. que se realizó durante el mes de Noviembre del
  • 154.
    129 2017 y seencontró que el valor promedio de 0.01, con una desviación estándar de 0.005 el LMP del As es 0.10; Se usó el nivel de significancia de 0.05. µ = 0.10 n = 30 x = 0.01 s = δ = 0.005 α = 0.05 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1): Las hipótesis son: H0 : µ = 0.10 H1 : µ < 0.10 Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que: δẋ = 0.005 / 5.4772 = 0.0009 2°) Nivel de significancia: El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de Student, con 29 grados de libertad (30 – 1). Encontramos entonces que t = 1,6991 3°) Estadístico de prueba: Tabla 35 Estadística As. Estadísticas de muestra única N Media Desviación estándar Media de error estándar As mg/L 30 ,0123 ,00504 ,00092 Fuente: Investigador (2018).
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    130 Tabla 36 Resumen nivelde significancia As. Valor de prueba = 0.10 t gl Sig. (bilateral) Diferencia de medias 95% de intervalo de confianza de la diferencia Inferior Superior As mg/L -95,271 29 ,000 -,08767 -,0895 -,0858 Fuente: Investigador (2018). Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025 4°) Cálculo del estadístico de prueba: Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en donde se encuentra la verdadera media de la población. Li = µ - t δẋ Li = 0.0984 Figura 54. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para Arsénico. Fuente: Investigador (2018). 5°) Regla de decisión: Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alternativa.
  • 156.
    131 6°) Adopción dedecisiones: Podemos concluir que el valor medio estimado del Arsénico en el efluente final obtenido mediante el tratamiento con humedales artificiales es menor a 0.10 LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010- 2010-MINAM. 4.3.3. Comprobación de la segunda hipótesis específica 02. La aplicación de la administración estratégica permite disminuir significativamente los costos de tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional. a) Prueba de hipótesis para Costos. Para este caso, ya sabemos que el nivel de significancia (zona de rechazo) sólo abarca un extremo o cola de la campana de Gauss. Se tomó los 12 valores del costo operativo de los 12 meses del efluente final obtenido del tratamiento a las aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con los costos de tratamiento del método convencional por AWTP. Se usó el nivel de significancia de 0.05. 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1). H0: La administración estratégica no permite disminuir significativamente los costos de tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional. H1: La administración estratégica permite disminuir significativamente los costos de tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional.. 1°) Formulación de la hipótesis nula (H0) y alterna (H1):
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    132 Las hipótesis son: H0: µ = 2.44 H1 : µ < 2.44 Calculando el error estimado de la muestra, se tiene que: Tabla 37 Base de datos Costos. medi a desv. Std Parametr o númer o significanci a error grado grado lib t Ls Li Ẋ δ µ n α (95 %) δẊ liberta d tabla 1.19 0.030 1.19 12 0.05 0.008 8 11 1.7959 0.0158 0 1.205 8 1.174 2 2.44 0.092 2.44 12 0.05 0.026 5 11 1.7959 0.0476 4 2.487 6 2.392 4 Fuente: Investigador (2018). 2°) Nivel de significancia: El nivel de significancia α = 0.05. En la tabla correspondiente de la distribución t de Student, con 11 grados de libertad (12 – 1). Encontramos entonces que t = 1,7959 3°) Estadístico de prueba: Tabla 38 Estadística Costos. Estadísticas de muestra única N Media Desviación estándar Media de error estándar Costo $/m3 12 1,2308 ,06868 ,01983 Fuente: Investigador (2018).
  • 158.
    133 Tabla 39 Resumen nivelde significancia Costos. Prueba de muestra única Valor de prueba = 2.44 t gl Sig. (bilateral) Diferencia de medias 95% de intervalo de confianza de la diferencia Inferior Superior Costo $/m3 -60,985 11 ,000 -1,20917 -1,2528 -1,1655 Fuente: Investigador (2018). Hallando el valor de P = 0,000; P < 0,025 4°) Cálculo del estadístico de prueba: Con estos datos, ya podemos determinar el límite inferior del intervalo de confianza en donde se encuentra la verdadera media de la población. Figura 55. Hipótesis nulas e hipótesis alterna para el Costo operativo. Fuente: Investigador (2018). 5°) Regla de decisión: Como la media muestral cae la zona de rechazo, entonces se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alternativa.
  • 159.
    134 6°) Adopción dedecisiones: Podemos concluir que el costo por tratamiento mediante humedales es menor que el costo Operativo en el AWTP, por lo tanto se concluye que la aplicación de la administración estratégica permite disminuir significativamente los costos de tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional. 4.4. Discusión científica de los resultados de la investigación Utilizando el método de investigación científica, guiado por los conceptos cualitativos (investigación – acción), el estudio ha respondido cada una de las preguntas satisfactoriamente y además ha logrado los objetivos. En el ámbito y contexto del estudio, con un nivel de significancia de α = 0.05, para una muestra de n = 30 unidades de análisis y 29 grados de libertad, utilizado la prueba t apareada, se afirma que la aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente la calidad del efluente con el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. Los resultados conseguidos mediante la aplicación del sistema mixto “ALD- Humedal” de laboratorio se considera satisfactorio, puesto que se han podido alcanzar importantes mejoras en la calidad del efluente de dicho sistema. Las reducciones medias obtenidas en dicho efluente con respecto al influente al sistema, se pueden resumir de la forma:  Reducción de la acidez calculada en un 99.05%  Reducción del contenido en sulfatos en un 88.61%  Reducción del contenido en cobre en un 99.78%  Reducción del contenido en plomo en un 94.96%  Reducción del contenido en zinc en un 99.86%
  • 160.
    135  Reducción delcontenido en fierro en un 99.95%  Reducción del contenido en arsénico en un 99.95%  Incremento de pH en 5.82 unidades  Descenso del Potencial Redox en 48.51 % Tomando como referencia los resultados obtenidos en la Tabla 21. Resultados de Influentes y efluentes mediante el uso de éste sistema de tratamiento ALD - Celdas de oxidación - Humedal de Laboratorio en definitiva, se resume que la calidad del sistema empleado en esta experiencia. Los valores del efluente final enseñados cumplen los requisitos obligatorios de calidad exigidos para el estado pertinente (LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-2010-MINAM.). El contenido en zinc del influente es alto 196.10 mg/l, los valores altos del contenido de zinc se mantiene en el sistema ALD y en la celda de oxidación, pero cuando ingresa al humedal se percibe una enorme disminución del valor del analítico llegando a un valor promedio de 0.27 mg/l. El contenido en cobre en el influente es 10.14 mg/l, los valores del contenido de cobre se mantiene en el sistema ALD y en la celda de oxidación, pero cuando ingresa al humedal se percibe una enorme disminución del valor del analítico llegando a un valor promedio de 0.02 mg/l. El contenido en plomo en el influente es 0.76 mg/l, los valores del contenido de plomo se mantiene en el sistema ALD y en la celda de oxidación, pero cuando ingresa al humedal se percibe una total disminución del valor del elemento pesado llegando a un valor promedio de 0.04 mg/l. El contenido del elemento arsénico en el influente es 25.91 mg/l, los valores del contenido de arsénico se mantiene en el sistema ALD y en la celda de oxidación, pero cuando ingresa al
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    136 humedal artificial sepercibe una disminución del valor del elemento pesado llegando a un valor promedio de 0.01 mg/l. En resumen, se define que el tipo de sistema de tratamiento pasivo, que combina las unidades ALD, cascada de oxidación y humedal de sustrato orgánico, resulta ser un método eficaz y económico para el tratamiento satisfactorio del agua acida de mina. La aplicación de la administración estratégica permite disminuir significativamente los costos de operación del tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. en comparación con el tratamiento convencional. Los humedales artificiales construidos se consideran como una efectiva tecnología para el tratamiento de aguas contaminadas con metales pesados. Una ventaja de esta tecnología es que por ser un sistema de tratamiento pasivo, los costos de operación y mantenimiento son relativamente más bajos que para procesos de tratamiento activos tradicionales como los tratamientos convencionales físico-químicos. Se determina que el procesamiento de tipo no activo construido para el agua acida de mina contaminada es un sistema eficiente a largo plazo, cuya principal bondad es su bajo costo de construcción y mantenimiento. Menor costo de operación comparado con el tratamiento convencional tradicional, ya que no requiere insumos químicos para el tratamiento y el requerimiento de energía y equipos es menor lo que disminuye notablemente el costo de operación. Se tiene como referencia la Tabla 40 Resumen costo de la energía eléctrica en el tratamiento de las aguas acidas de mina proceso AWTP y humedales artificiales, donde se detalla el siguiente resumen:
  • 162.
    137 1 51805 CR-PREPARACION DE REACTIVOS 9,302.1 62.58 49.41 1,860.4 7,364.2 116.4 363.9 480.3 6.88% $2,412 2 51815 CR-FILTRADO DE RELAVES. 8,345.9 62.58 49.41 1,669.2 6,607.2 104.5 326.5 430.9 6.18% $2,164 3 51006 CR-LABORATORIO QUIMICO 2,073.6 62.58 49.41 414.7 1,641.6 26.0 81.1 107.1 1.53% $538 4 51865 CR-COMPRESORAS PLANTA 33,641.7 62.58 49.41 6,728.3 26,633.0 421.1 1,315.9 1,737.0 24.89% $8,721 5 51012 BOMBEO Y DRENAJES EL AGUA DE MINA 12,329.1 62.58 49.41 2,465.8 9,760.5 154.3 482.3 636.6 9.12% $3,196 6 51016 NEUTRALIZACION AGUA MINA WATP 69,454.6 62.58 49.41 13,890.9 54,984.9 869.3 2,716.8 3,586.1 51.39% $18,006 135,147.04 6,977.9 100.00% $35,036 $35,036 1 51805 CR-PREPARACION DE REACTIVOS 0.0 62.58 49.41 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.00% $0 2 51815 CR-FILTRADO DE RELAVES. 0.0 62.58 49.41 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.00% $0 3 51006 CR-LABORATORIO QUIMICO 2,073.6 62.58 49.41 414.7 1,641.6 26.0 81.1 107.1 12.65% $2,104 4 51865 CR-COMPRESORAS PLANTA 0.0 62.58 49.41 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.00% $0 5 51012 BOMBEO Y DRENAJES EL AGUA DE MINA 12,329.1 62.58 49.41 2,465.8 9,760.5 154.3 482.3 636.6 75.20% $12,510 6 51016 TRATAMIENTO CON HUMEDALES 1,993.4 62.58 49.41 398.7 1,578.1 24.9 78.0 102.9 12.16% $2,023 16,396.01 846.6 100.00% $16,637 $16,637 Fuente: Investigador (2017). Tabla 40 MWH ENERGIA CONSUMIDA AWTP KWH KWH Resumen Costo de la energía eléctrica en el tratamiento de las aguas acidas de mina proceso AWTP y humedales artificiales. ENERGIA KWH HFP COSTO KWH EN HP US$ COSTO KWH EN HFP US$ COSTO GENERA L EN US$ % GENERAL US$ PROVISION ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE ENERGÍA KW- H US$ PROVISION ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE ENERGÍA KW- H COSTO MWH HP US$. COSTO MWH HFP US$. ENERGIA KWH HP ENERGIA KWH HFP COSTO KWH EN HP US$ COSTO MWH HP US$. COSTO MWH HFP US$. ENERGIA KWH HP MWH ENERGIA CONSUMIDA HUMEDALES ARTIFICIALES COSTO KWH EN HFP US$ COSTO GENERA L EN US$ % GENERAL
  • 163.
    138  Costo deenergía consumida con el tratamiento de AWTP = $ 35,036  Costo total con el tratamiento de AWTP = $ 50,236  Costo de energía consumida con el tratamiento de Humedales = $ 16,637  Costo total con el tratamiento de Humedales = $ 24,137 Como resultado de la realización de experimentos en el laboratorio de diversos tipos y su aplicación a la implementación de campos reales de sistemas pasivos y en una escala diferente, luego de la discusión sobre los resultados, se extraen las siguientes conclusiones: Desde la experiencia en sistemas de terapia pasiva a escala de laboratorio, con reducciones en la acidez y el contenido de sulfatos y metales experimentados por el agua tratada, es un período transitorio inicial hasta que se demuestra una estabilización constante. Además, se concluye que en todas las experiencias logradas, se logra una reducción positiva y satisfactoria del nivel de acidez del agua ácida de la minería y alcanza valores cercanos a un pH neutro. Al establecer un cierto rango de tratamiento pasivo, las conclusiones en términos de calidad del agua mejoran con el transcurso del tiempo existente sostenido (baja de la cantidad del flujo) hasta un límite determinado (punto de equilibrio), ya que la misma disminución es casi insignificante, la relación del tiempo de retención para mejorar la calidad del agua en el punto de salida. Siempre es positivo, no lineal, pero termina asintóticamente acercándose a una eficiencia de línea constante. En experimentos de laboratorio primarios realizados primero en condiciones anaeróbicas, una vez que se ha logrado esto, la disminución de sulfato es mucho más efectiva al usar sustratos orgánicos y compost. Con estos sustratos orgánicos y compost respectivo, se logran excelentes disminuciones de analitos, con la excepción de Fe y Mn, cuya disminución está relacionada con los tratamientos aeróbicos.
  • 164.
    139 Los sustratos utilizadospara el tratamiento se incrementan significativamente en sus concentraciones en los metales, una vez que se completan los experimentos. A pesar de la alta variabilidad observada, se afirma que el equilibrio material hecho (poco contenido de metales en el agua en comparación con su incremento en el sustrato) se realiza en general y la relación entre la reducción del contenido elemental alcanzado en el agua tratada con el agua respecto al original y el aumento de tales contenidos en el sustrato que dijo que el agua atravesada a lo largo de la experiencia es, en algunos casos, bastante clara. Los resultados obtenidos mediante la aplicación de la "cascada ALD-oxidación húmeda" sistema pasivo laboratorio tratamiento ácido mixto de agua de mina, son satisfactorios. Las reducciones positivas totales se obtuvieron en los niveles de acidez, sulfatos y metales, así como importantes aumentos de alcalinidad y pH. Mediciones Redox mencionar que la existencia de condiciones de reducción en el interior de las zonas húmedas condiciones artificiales construidas su eficiencia para la reducción de sulfato, este sistema se ha revelado como este sistema ALD desarrolla su función armónicamente, es en el interior donde el mayor aumento de pH y la alcalinidad ocurre. Además, el dispositivo de aireación ayuda al agua a precipitar y sedimentar los metales que ha disuelto antes de entrar en el área húmeda artificial construida. Es por esta razón que en este caso se observan precipitados de metal ("escaras o ocre") basados en la superficie del sustrato orgánico de la zona húmeda, que disminuyen su eficacia en donde se observó antes del colocado de dichos dispositivos. 4.5. Discusión filosófica de resultados de la investigación Teniendo muy en cuenta que en los última década ha predominado en nuestro país, una concepción epistemológica de la investigación centrada en aportes teóricos, en oposición a este tipo de perspectiva, el desarrollo de la investigación realizada incorpora a la sociedad una participación activa en la solución de los problemas de la realidad. Es por esta razón que
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    140 en la presenteinvestigación se ha utilizado los procesos de investigación cuantitativa (experimentación) y cualitativa (investigación y acción) y se ha podido demostrar que promueve mejores resultados para la sociedad que le orienta a mejorar su condición y calidad de vida y su proyección a una sostenibilidad responsable. La investigación enmarca a centrar una reflexión sobre la ética ambiental, cuyo desarrollo, evolución y expansión es en nuestros días incuestionable e importante. La aparición de nuevos problemas y amenazas en nuestra naturaleza y en nuestro hábitat provocados por la acción del hombre finalizado convirtiendo a esta rama de la ética en una de las que más atención necesita, tanto por la actualidad de los problemas que aborda y por sus consecuencias, como por la urgencia de encontrar soluciones teóricas y prácticas para los retos planteados. Ética ambiental consiste en brindarle un valor extrínseco a medio ambiente con una base sólida y firme a la moral de cada uno de los seres humanos para el bienestar de los mismos. 4.6. Contribución científica filosófica de la investigación Con el resultado exitoso de la investigación de tratamiento pasivo se propone como una alternativa el tratamiento a los líquidos contaminados mediante la aplicación de humedales artificiales. La contribución también se base en que los humedales artificiales como unos ecosistemas eficientes en procesamiento de aguas ácidas de mina de una manera muy segura, confiable, estética y económica, éstas permiten una eficiente eliminación de los contaminantes ya que no requieren de suministro de energía eléctrica adicional, su funcionamiento y operación se basa primordialmente en la actividad combinada de plantas, microorganismos y sustrato, que en conjunto propician una depuración eficiente. La contribución científica se mostró reflejado en:
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    141 Calidad del efluente:Los Humedales artificiales mitigan como consecuencia de los fenómenos físico, químico y bacteriano realizados en el tratamiento pasivo hasta alcanzar excelentes valores de los metales pesados que se encuentran por debajo de los límites máximo permisibles. El tiempo de residencia y del proceso depende mucho del tamaño del humedal y la concentración de metales pesados presentes en el agua ácida de mina; es básico para ello una adecuada y rigurosa caracterización de las mismas. Ahorro de energía. Este tipo de tratamiento pasivo ahorra en gran cantidad la energía eléctrica a consecuencia que para su funcionamiento no utilizó energía eléctrica ni mecánica. Ahorro de materiales. Con el tratamiento a las agua contaminadas mediante humedales artificiales se ahorraron gran cantidad de materiales debido a que sólo se necesita una por única vez para la respectiva construcción, además no se necesita estar adicionando otros materiales neutralizantes como es el caso del tratamiento activo convencional activo. La operación y el mantenimiento de éstos humedales artificiales son básicos, sencillos y prácticos, debido a que solo se necesita graduar el caudal de alimentación y hacer periódicamente el podado de las plantas utilizadas. Aspecto innovador. Es una de las muchas tecnologías nuevas para el procesamiento de aguas ácidas de mina que se forma en la Unidad Minera, ésta es aplicada en todos los climas existentes templados y fríos pasando por un periodo de adaptación previo al mismo. Adicionalmente, la construcción de éstos humedales artificiales son en serie para lograr un proceso de tratamiento continúo y eficiente. Impacto en el hábitat. El procesamiento a las aguas contaminadas de mina mediante humedales artificiales es un proceso que en forma pasiva nivela el pH del agua y reducen los metales disueltos y totales existentes, hasta lograr los límites máximos permisibles que fija el sector correspondiente, cuyo producto del tratamiento no contaminan los cuerpos receptores ríos, laguna, flora y fauna. Todo lo opuesto, este procedimiento pasivo permite prevenir y
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    142 reducir la contaminaciónde los cuerpos receptores ríos, lagos y lagunas cercanos a explotación minera y área de influencia directa e indirecta. Adicionalmente como un valor agregado, este tipo de tratamiento pasivo permite reutilizar el agua tratada, por lo tanto se podrá disponer del recurso agua elemental para incentivar y propiciar la forestación y reforestación de las zonas aledañas a la cuenca del cuerpo receptor del área de influencia directa e indirecta. Desde una visión social, la mitigación proteje el entorno en el que viven los seres humanos, no degradando los suelos, no ocasionando enfermedades y por consiguientes favoreciendo el desarrollo sostenible de la zona de influencia directa e indirecta. El principio de equidad intergeneracional, como la base primordial del concepto de sostenibilidad, se convierte de ésta manera en un concepto básicamente ético, ya que busca no comprometer la misión antropológica del milenio y la capacidad medioambiental de las futuras generaciones. Desarrollar la ética ambiental en base a la moral 4.6.1. Aportes de la investigación al conocimiento de la temática central Los métodos de tratamientos pasivos se basan primordialmente en los principios químicos, físicos, y biológicos que tienen lugar a cabo en los fangos naturales (wetlands) es decir en los humedales naturales, en donde se mitigan las aguas contaminadas aguas ácidas de mina, consiguiendo la eliminación de metales y la neutralización del pH. Hay una infinidad de técnicas: los aerobios, los anaerobios, los drenajes anóxicos calizos (ALD, Anoxic Limestone Drains), etc. en la práctica estos métodos se emplean solos o combinados, dependiendo de una previa y exhaustiva caracterización que se tiene de las aguas ácidas de mina. El aporte en el presente proyecto de investigación es proporcionar una técnica de recuperación de aguas ácidas de minas, realizando una combinación de métodos
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    143 (activo y pasivo),utilizando materiales locales. En el caso del método pasivo utilizado se obtuvo el substrato (compost) más adecuado para el tratado de aguas ácidas de minas sobrepuesto a una capa de material cuarzo, los cuales tendrán la capacidad de rebajar la ecotoxicidad de metales pesados, aumentar el pH del efluente y rebajar la concentración de iones sulfatos en el agua ácida de mina. Lo importante de este aporte en la investigación es que la técnica de recuperación como lo mencionamos anteriormente, es con material local y relativamente más económico que los tratamientos activos convencionales. La importancia respecto a la temática central, es el tratamiento de aguas ácidas de mina, aplicando métodos pasivos para aminorar el grado de contaminación del río Rímac y de los ecosistemas existentes en la zona.
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    144 Conclusiones 1. El presentetrabajo de investigación como una respuesta al problema general ¿Qué efecto causa la aplicación de la administración estratégica en el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.? se ha planteado una hipótesis principal “La aplicación de la administración estratégica permite mejorar significativamente el tratamiento de aguas acidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.”, la misma ha sido probada. Con la evidencia empírica y la información obtenida, con un nivel de confiabilidad de 0.94, con un nivel de significancia α = 0.05, para una muestra de n = 30 unidades de análisis y 29 grados de libertad, utilizando la prueba t, como regla de decisión se determina que la aplicación de la administración estratégica mejora significativamente el tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A.”. 2. El efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en la calidad del efluente obtenido con el tratamiento a las aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. es positivo. Se determinó que los valores del efluente final obtenido mediante la aplicación del sistema mixto ALD (Anoxic Limestone Drain – drenes de caliza anóxica) – Celdas de Oxidación – Humedal de Laboratorio se encuentran por debajo de los LMP de Emisión de Efluentes Líquidos para las Actividades Minero-Metalúrgicas - DS N° 010-2010-MINAM. Por lo dicho mediante el tratamiento pasivo se obtiene un afluente de buena calidad. Las reducciones medias obtenidas en dicho efluente con respecto al influente al sistema, se pueden resumir de la forma: Reducción de la acidez calculada en un 99.05% Reducción del contenido en sulfatos en un 88.61% Reducción del contenido en cobre en un 99.78%
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    145 Reducción del contenidoen plomo en un 94.96% Reducción del contenido en zinc en un 99.86% Reducción del contenido en fierro en un 99.95% Reducción del contenido en arsénico en un 99.95% Incremento de pH en 5.82 unidades Descenso del Potencial Redox en 48.51 % 3. El efecto que causa la aplicación de la administración estratégica en los costos del tratamiento de aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales en Nyrstar Coricancha S.A. es positivo. En el tratamiento a las aguas ácidas de mina mediante humedales artificiales no se utiliza equipos eléctricos ni reactivos químicos; los costos operativos mensuales del tratamiento pasivo menor comparado con los costos operativos mensuales del tratamiento activo convencional. El costo se reduce en un 51.95%, teniendo una reducción en el costo operativo de $ 26,099 dólares americanos mensuales y $ 313,188 dólares americanos anuales; donde se tiene el siguiente resumen: Costo de energía con el tratamiento convencional = $ 35,036 Costo total con el tratamiento convencional = $ 50,236 Costo de energía con el tratamiento de humedales artificiales = $ 16,637 Costo total con el tratamiento de humedales artificiales= $ 24,137
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    146 Recomendaciones 1. Se recomiendaen base a los óptimos resultados de ésta experiencia como un plan de contingencia la construcción de un sistema mixto ALD – Celdas de Oxidación – Humedal a gran escala para el tratamiento al agua ácida de mina porque en la actualidad la empresa minera no se encuentra en operación pero aun así es generadora de aguas ácidas provenientes de interior mina con altos contenidos de metales pesados, éstas aguas ácidas de mina necesitan un tratamiento antes de ser vertidas al cauce del río Rímac para no generar un impacto negativo. 2. Se recomienda realizar la evaluación de los efluentes de la planta concentradora en tiempos más prolongados y en diferentes estaciones del año con diferentes parámetros. 3. Es cierto que a los humedales naturales hay que implementarlos para mejorar su capacidad depuradora, pero pese a que a los “humedales artificiales” se les caracterice como una nueva tecnología, no se debe olvidar que no se trata de una obra de ingeniería, sino de un medio natural en el que viven y desarrollan su actividad muchos organismos vivos, de los que por otra parte depende la eficiencia del sistema para fines depuradores. Se recomienda por lo tanto, imitar en lo posible las condiciones presentes en los humedales naturales, los humedales a ser construidos se pareciesen a los naturales no sólo en su interior, sino también en su parte externa, es decir, evitando construcciones de hormigón, canalizaciones, etc. para tratar de conseguir en la medida de lo posible una integración total en el entorno. 4. En la construcción de los sistemas pasivos se suelen emplear materiales locales y de bajo valor económico, ya que muy frecuentemente se trata de residuos, tales como estiércol, compost, ceniza volante, etc. Se recomienda el compromiso de actuar idóneamente de toda la gente involucrada que ha sido afectada con la construcción de
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    147 estos sistemas pasivos.Estos hechos no solo ayudan de forma importante a la reducción de costos, sino que así también se integra el concepto ecológico del reciclado de materiales de desecho y los sistemas pasivos constituyen un modelo educativo medioambiental. 5. Se recomienda verificar la eficiencia en plazos largos de funcionamiento, ya que las experiencias que se han realizado en este trabajo, tanto de laboratorio como a escala ral o reales, corresponden a periodos de tiempo muy limitados. Conocido su desarrollo con el tiempo sería posible modificar su diseño en función de los resultados, para obtener un óptimo funcionamiento de cada una de las distintas unidades que componen un sistema pasivo, así como extraer conclusiones para futuros diseños optimizados de sistemas a escala real. 6. Se recomienda utilizar la metodología de Balanced Scorecard como una herramienta de la administración estratégica para proporcionar una Visión Integral de la Empresa Minera u otra Organización en diferentes perspectivas (financiera, cliente, procesos, infraestructuras ...) y permitir conocer la situación actual de la empresa. Asi facilitar el alineamiento organizativo y la priorización estratégica, y por tanto, la flexibilidad en entornos de cambio. Al plasmar de una manera clara y sintética la Estrategia de la compañía en un mapa estratégico con relaciones causa y efecto, nos permite alinear a toda la Compañía para la consecución de los objetivos, destacando las relaciones entre los esfuerzos que se realiza hoy (en procesos o en infraestructuras) con los resultados obtenidos. 7. Se recomienda cumplir la R.D. No. 035-2010-MEM-AAM de fecha 27 de Enero de 2010 la DGAAM Plan de Cierre de Minas de la Unidad Minera Coricancha de Nyrstar Coricancha S.A. para no generar aguas acidas de la diferentes fuentes generadoras.
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    156 Anexo 02 Matriz epistémica Fuente:Investigador (2017). ANEXO 3 MATRIZ EPISTEMICA Conocimiento Conocimiento Relación del objeto de estudio Un efluente de buena calidad a un eficiente costo operativo Optimizar los costos de Operación LMP DS-010-2010-MINAM Agua de Mina: La exposición de los minerales sulfurosos al aire, agua, procesos microbianos y oxidación. Naturaleza estudiada Tratamiento sostenible Optimizar el costo de operación Experiencia exitosa a nivel piloto en el Laboratorio Etica Cultura Ambiental Generar valor Politica empresarial Tratamiento sostenible Fortalezas Oportunidades Debilidades Amenazas Valores Responsabilidad social Productivo Mina, Exploraciones, Planta Concentradora, Medio Ambiente, Laboratorio, Proyectos Planeación Organización Dirección Control Tratamiento de aguas ácidas con humedales artificiales Tratamiento de aguas ácidas en AWTP Obtener un efluente de calidad Minimizar impactos ambientales Gobierno y Comunidades Empresarial TELEOLOGICO ONTOLOGICO METODOLOGICO AXIOLOGICO EPISTEMOLOGICO Finalidad
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    157 Anexo 03 Validación dejuicio: experto 1
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    158 Anexo 03 Validación dejuicio: experto 2
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    159 Anexo 03 Validación dejuicio: experto 3
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    160 Anexo 03 Validación dejuicio: experto 4
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    161 Anexo 03 Validación dejuicio: experto 5
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    162 Anexo 04 Análisis devalidez de contenido EXPERTO 1 2 3 4 5 Claridad 80 79 60 80 100 Objetividad 74 78 80 78 100 Actualidad 78 80 80 85 80 Organización 82 78 80 90 80 Suficiencia 74 80 60 85 80 Direccionalidad 84 88 80 90 80 Consistencia 86 86 80 80 60 Coherencia 86 89 40 85 80 Metodología 90 88 60 90 60 Pertinencia 80 80 80 90 100 SUB PROMEDIO 81.40 82.60 70.00 85.30 82.00 PROMEDIO FINAL Investigador (2017). RESUMEN EVALUACION JUICIO DE EXPERTOS 80.26
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    163 Anexo 05 Validez delinstrumento: experto 1
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    164 Anexo 05 Validez delinstrumento: experto 2
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    165 Anexo 05 Validez delinstrumento: experto 3
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    166 Anexo 05 Validez delinstrumento: experto 4
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    167 Anexo 05 Validez delinstrumento: experto 5
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    168 Anexo 06 Análisis deconfiabilidad: Alfa de Cronbach Example calculation of Cronbach's alpha and Standard Error of Measurement, using conventional formula, the rearranged formula, as well as an approximation to SEM (SEM*) that does not require calculation of alpha. I.1 I.2 I.3 I.4 I.5 I.6 I.7 I.8 I.9 I.10 I.11 I.12 I.13 I.14 I.15 I.16 I.17 I.18 I.19 I.20 I.21 I.22 I.23 I.24 I.25 Total Persons S.1 5 5 3 5 4 4 3 4 3 5 3 5 4 4 3 5 5 5 4 5 3 5 3 4 4 103 Statistics for persons S.2 4 3 2 4 4 1 5 4 3 4 2 3 3 4 4 4 4 3 3 3 5 3 4 3 4 86 Mean persons 104.000 =AVERAGE(M6:M10) S.3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 4 99 SD persons 12.942 =STDEV(M6:M10) S.4 5 4 5 5 4 5 5 5 4 5 5 5 4 5 5 5 5 5 5 4 5 5 5 5 5 120 Variance persons 167.500 =O8^2 S.5 5 4 5 4 5 4 5 4 4 5 5 5 4 5 5 5 4 4 5 4 4 5 4 4 4 112 Total 23 20 19 22 21 18 22 21 18 23 19 22 19 22 21 23 21 21 21 20 21 22 20 20 21 520 Average 4.6 4 3.8 4.4 4.2 3.6 4.4 4.2 3.6 4.6 3.8 4.4 3.8 4.4 4.2 4.6 4.2 4.2 4.2 4 4.2 4.4 4 4 4.2 104 Item variances 0.3 0.5 1.7 0.3 0.2 2.3 0.8 0.2 0.3 0.3 1.7 0.8 0.2 0.3 0.7 0.3 0.7 0.7 0.7 0.5 0.7 0.8 0.5 0.5 0.2 = (e.g.) VAR(L6:L10) Sum of item variances = 16.200 =SUM(C12:L12) Number of items = 25 =COUNT(C12:L12) Cronbach's alpha = 0.9409 =G14/(G14-1)*(1-(G13/(O8^2))) = k/(k-1)* (1- (Sum of Item Variances/( (SD persons)^2)))) SEM = 3.14576 =O8*SQRT(1-C17) = (SD persons) * sqrt (1- alpha) SEM (alternative formula) = 3.14576 = SQRT((G14*G13)/(G14-1) -O8^2/(G14-1) ) = sqrt (k*(Sum of Item variances)/(k-1) - (SD persons)^2/(k-1) SEM* = 4.02492 =SQRT(G13) = sqrt (Sum of Item variances) Cronbach's alpha = 94.09% Click on the other tab to see the calculation for an example in which SD persons = 0 (i..e. all candidates get the same total). Note on processing these data in SPSS. Item 7 has zero variance. That means that SPSS will remove it from any calculations of reliability that require calculation of covariances, and a different version of alpha (and the number of items) will be obtained. The basic reliability command, with no additional statistics, calculates alpha as here, based on 10 items. Tabla 3.2 Analisis de confiabilidad - Alfa de Conbach. (Investigador, 2017) ANEXO 03 ANALISIS DE CONFIABILIDAD - ALFA DE CRONBACH Items
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    169 1 51805 CR-PREPARACION DE REACTIVOS 9,302.1 62.58 49.41 1,860.4 7,364.2 116.4 363.9 480.3 6.88% $2,412 2 51815 CR-FILTRADO DE RELAVES. 8,345.9 62.58 49.41 1,669.2 6,607.2 104.5 326.5 430.9 6.18% $2,164 3 51006 CR-LABORATORIO QUIMICO 2,073.6 62.58 49.41 414.7 1,641.6 26.0 81.1 107.1 1.53% $538 4 51865 CR-COMPRESORAS PLANTA 33,641.7 62.58 49.41 6,728.3 26,633.0 421.1 1,315.9 1,737.0 24.89% $8,721 5 51012 BOMBEO Y DRENAJES EL AGUA DE MINA 12,329.1 62.58 49.41 2,465.8 9,760.5 154.3 482.3 636.6 9.12% $3,196 6 51016 NEUTRALIZACION AGUA MINA WATP 69,454.6 62.58 49.41 13,890.9 54,984.9 869.3 2,716.8 3,586.1 51.39% $18,006 KWH-PLANTA 135,147.04 6,977.9 100.00% $35,036 KWH-PLANTA-MINA 135,147.04 6,977.9 100.00% MWH PLANTA-MINA-ENERGIA CONSUMIDA 135.15 $6,977.95 $6,977.95 $24,535.00 $31,512.95 S/. 6,621.00 S/. 1,199.00 S/. 2,710.00 S/. 10,530.0 $35,035.86 Fuente: Investigador (2017). TOTAL (USD) CARGO POR ELECTRIFICACIÓN RURAL (S/.) CARGO DEL SISTEMA DE SEGURIDAD ENERGETICA EN HIDROCARBUROS Y EL FONDO DE INCLUSIÓN SOCIAL ENERGÉTICA (LEY 29852) (S/.) OTROS (S/.) COSTO POR POTENCIA HORA PUNTA CONTRATADA (USD) TOTAL FACTURACION (USD) TOTAL CARGOS Y PEAJES REGULADOS (S/.) Calculo-Costo por energia consumida U$ Noviembre 2017 COSTO POR ENERGIA CONSUMIDA (USD) ENERGIA KWH HFP COSTO KWH EN HP US$ COSTO KWH EN HFP US$ COSTO GENERAL EN US$ % GENERAL US$ PROVISION Costos de energía consumida Noviembre 2017 - Tratamiento Aguas Acidas de Mina por Neutralización ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE ENERGÍA KW-H COSTO MWH HP US$. COSTO MWH HFP US$. ENERGIA KWH HP Anexo 07 Costo deenergía con el tratamiento aguas ácidas de mina planta neutralización - AWTP
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    170 1 51006 PEOPLE 1.0 2,500.00 2,500.00 3.00 1000.00 3,000.0 5,500.0 1.0 2,500.0 2,500.0 3.0 1,000.0 3,000.0 5,500.0 2 51016 REAGENTS 30.0 190.00 5,700.00 2.00 300.00 600.0 6,300.0 30.0 190.0 5,700.0 2.0 300.0 600.0 6,300.0 3 51974 MANTENIMIENTO PLANTA WATP 8.0 300.00 2,400.00 1.00 1000.00 1,000.0 3,400.0 8.0 300.0 2,400.0 1.0 1,000.0 1,000.0 3,400.0 4 51974 MWH PLANTA-MINA-ENERGIA CONSUMIDA - - - - - - 35,035.9 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 35,035.9 $5,500.00 $6,300.00 $3,400.00 $35,035.86 $50,236 Fuente: Investigador (2017). COSTO ENERGIA CONSUMIDA NEUTRALIZACION WATP (USD) TOTAL (USD) Calculo-Costo Planta de Tratamiento Aguas Acidas de Mina por Neutralización U$ Noviembre 2017 COSTO POR PEOPLE NEUTRALIZACION WATP (USD) COSTO POR REAGENTS NEUTRALIZACION WATP (USD) COSTO POR MANTENIMIENTO NEUTRALIZACION WATP (USD) TOTAL REPUESTOS Y CONSUMIBLES COSTO X REPUESTOS Y CONSUMIBLES COSTO TOTAL REPUESTOS Y CONSUMIBLES US$. COSTO TOTAL US$. TOTAL ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE CANTIDAD DE ENERGÍA CONSUMIDA MINA KW-H COSTO UNITARIO KW-H - US$. COSTO TOTAL MINA KW-H - US$. CANTIDAD DE ENERGÍA CONSUMIDA PLANTA KW-H COSTO UNITARIO KW-H - US$. COSTO TOTAL PLANTA KW-H - US$. COSTO TOTAL US$. TOTAL ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE BOMBAS COSTO X BOMBA COSTO TOTAL BOMBAS US$. COSTO TN H2SO4 COSTO TOTAL H2SO4 US$. COSTO TOTAL US$. TOTAL ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE CANTIDAD CaO COSTO TN CaO COSTO TOTAL CaO US$. CANTIDAD H2SO4 COSTO TOTAL EMPLEADO US$. COSTO TOTAL US$. Costo total Noviembre 2017 - Planta de Tratamiento Aguas Acidas de Mina por Neutralización ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE CANTIDAD SUPERVISOR SUELDO SUPERVISOR US$. COSTO TOTAL SUPERVISOR US$. CANTIDAD EMPLEADO SUELDO EMPLEADO US$. Anexo 08 Costo totaldel tratamiento aguas ácidas de mina planta neutralización - AWTP
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    171 1 51805 CR-PREPARACION DE REACTIVOS 62.58 49.41 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.00% $0 2 51815 CR-FILTRADO DE RELAVES. 62.58 49.41 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.00% $0 3 51006 CR-LABORATORIO QUIMICO 2,073.6 62.58 49.41 414.7 1,641.6 26.0 81.1 107.1 12.65% $2,104 4 51865 CR-COMPRESORAS PLANTA 62.58 49.41 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.00% $0 5 51012 BOMBEO Y DRENAJES EL AGUA DE MINA 12,329.1 62.58 49.41 2,465.8 9,760.5 154.3 482.3 636.6 75.20% $12,510 6 51016 TRATAMIENTO CON HUMEDALES 1,993.4 62.58 49.41 398.7 1,578.1 24.9 78.0 102.9 12.16% $2,023 KWH-PLANTA 16,396.01 846.6 100.00% $16,637 KWH-PLANTA-MINA 16,396.01 846.6 100.00% MWH PLANTA-MINA-ENERGIA CONSUMIDA 16.40 $846.56 $846.56 $12,267.50 $13,114.06 S/. 6,621.00 S/. 1,199.00 S/. 2,710.00 S/. 10,530.0 $16,636.98 Fuente: Investigador (2017). TOTAL (USD) CARGO POR ELECTRIFICACIÓN RURAL (S/.) CARGO DEL SISTEMA DE SEGURIDAD ENERGETICA EN HIDROCARBUROS Y EL FONDO DE INCLUSIÓN SOCIAL ENERGÉTICA (LEY 29852) (S/.) OTROS (S/.) COSTO POR POTENCIA HORA PUNTA CONTRATADA (USD) TOTAL FACTURACION (USD) TOTAL CARGOS Y PEAJES REGULADOS (S/.) Calculo-Costo por energia consumida U$ Noviembre 2017 COSTO POR ENERGIA CONSUMIDA (USD) ENERGIA KWH HFP COSTO KWH EN HP US$ COSTO KWH EN HFP US$ COSTO GENERAL EN US$ % GENERAL US$ PROVISION Costo de energía propuesto Noviembre 2017 - Tratamiento Aguas Acidas de Mina Mediante Humedales Artificiales ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE ENERGÍA KW- H COSTO MWH HP US$. COSTO MWH HFP US$. ENERGIA KWH HP Anexo 09 Costo deenergía propuesto con el tratamiento aguas ácidas de mina con humedales artificiales
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    172 1 51006 PEOPLE 1.0 2,500.00 2,500.00 3.00 1000.00 3,000.0 5,500.0 1.0 2,500.0 2,500.0 3.0 1,000.0 3,000.0 5,500.0 2 51016 REAGENT 0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3 51974 MANTENIMIENTO HUMEDALES ARTIFICIALES 0.0 300.00 0.00 1.00 2000.00 2,000.0 2,000.0 0.0 300.0 0.0 1.0 2,000.0 2,000.0 2,000.0 4 51974 TRATAMIENTO CON HUMEDALES - - - - - - 16,637.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 16,637.0 $5,500.00 $0.00 $2,000.00 $16,636.98 $24,137 Fuente: Investigador (2017). COSTO ENERGIA CONSUMIDA HUMEDALES ARTIFICIALES (USD) TOTAL (USD) Calculo-Costo Tratamiento Aguas Acidas de Mina Mediante Humedales Artificiales U$ Noviembre 2017 COSTO POR PEOPLE HUMEDALES ARTIFICIALES (USD) COSTO POR REAGENTS HUMEDALES ARTIFICIALES (USD) COSTO POR MANTENIMIENTO HUMEDALES ARTIFICIALES (USD) TOTAL CONSUMIBLES COSTO X CONSUMIBLES COSTO TOTAL CONSUMIBLES US$. COSTO TOTAL US$. TOTAL ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE CANTIDAD DE ENERGÍA CONSUMIDA MINA KW-H COSTO UNITARIO KW-H - US$. COSTO TOTAL MINA KW-H - US$. CANTIDAD DE ENERGÍA CONSUMIDA PLANTA KW- H COSTO UNITARIO KW-H - US$. COSTO TOTAL PLANTA KW-H - US$. COSTO TOTAL US$. TOTAL ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE BOMBAS COSTO X BOMBA COSTO TOTAL BOMBAS US$. COSTO TN H2SO4 COSTO TOTAL H2SO4 US$. COSTO TOTAL US$. TOTAL ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE CANTIDAD CaO COSTO TN CaO COSTO TOTAL CaO US$. CANTIDAD H2SO4 COSTO TOTAL EMPLEADO US$. COSTO TOTAL US$. Costo total propuesto Noviembre 2017 - Tratamiento Aguas Acidas de Mina Mediante Humedales Artificiales ITEM CUENTA DE GASTOS. NOMBRE CANTIDAD SUPERVISOR SUELDO SUPERVISOR US$. COSTO TOTAL SUPERVISOR US$. CANTIDAD EMPLEADO SUELDO EMPLEADO US$. Anexo 10 Costo totalpropuesto con el tratamiento aguas ácidas de mina con humedales artificiales
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    173 Anexo 11 Método deanálisis de metales totales en muestras liquidas
  • 199.
    174 Anexo 12 Límites máximospermisibles para la descarga de efluentes líquidos de actividades minero - metalúrgicos Fuente:Ministerio del Ambiente, (2010) ANEXO 05