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CARTILLA DE PROCESOS
ANDRES AGUIRRE
DIEGO AGUIRRE
PAOLA DELGADO
JEISSON RAMÍREZ
FABIAN LUGO
CORPORACION UNIVERSITARIA DEL META
INGENIERIA AMBIENTAL
PROCESOS INDUSTRIALES
2014
Oro
Es un metal de transición blando, brillante, amarillo, pesado, maleable y dúctil. Este metal se encuentra
normalmente en estado puro, en forma de pepitas y depósitos aluviales.
Características
Color: Amarillo
Densidad: 19300 kg/m3
Buen conductor de calor y electricidad
Alta resistencia a la alteración química por parte del calor
Alta afinidad electrónica
Proceso industrial
Panning
Primero: Se llena un ancho sartén de poca profundidad de la arena y gravilla que contiene oro. Segundo:
La sartén se sumerge en agua y se agita, separando el oro de la gravilla y otros materiales. Como el oro es
más denso que la roca, rápidamente se asienta en el fondo de la sartén. El material de la sartén es
generalmente removido de los arroyos, a menudo a orillas del río, o reposa en yacimientos donde la
densidad del oro permite su concentración. Este tipo de oro se encuentra en los arroyos o ríos secos.
La poruña, es una batea en miniatura, de unos 20 cm de diámetro que es de forma de un cono, pero bien
tendido, y sirve para detectar el oro de los minerales de las vetas o filones; se muele el mineral algo fino
y se coloca un puñado en la poruña, y se agita con agua, y el oro se asienta en el fondo y se puede calcular
la cantidad de oro que contiene el mineral.
El panning es la técnica más sencilla para la búsqueda de oro, pero no es comercialmente viable para
extraer el oro de los grandes depósitos, salvo que los costos laborales son muy bajos. A menudo se
comercializan como atracción turística en las primeras compañías de oro.
Proceso con cianuro
La extracción de oro con cianuro se puede utilizar en zonas donde se encuentran finas rocas que contienen
oro. La solución de cianuro de sodio se mezcla con rocas finas, ya que ha sido comprobado que pueden
contener oro y/o plata, para lograr que se separen de las rocas en forma de solución de cianuro de oro y/o
cianuro de plata. Se le añadezinc a la solución, lo que precipita los residuos de zinc y también metales
deseados como el oro y la plata. Se elimina el zinc con ácido nítrico o ácido sulfúrico, dejando la plata y /
o barros de oro, que generalmente se funden en un lingote que luego son enviados a una refinería de
metales para su transformación final con agua regia a metales puros en 99,9999%.
Flujograma del proceso industrial
Exploración
Perforación
Pre-minado y minado
Carguío y acarreo
Separación del oro de la tierra
Lixiviación
Proceso Gold Mill
Procesos de planta
Merril Crowe
Refinería
Cierre de minas
Aplicaciones
El oro y sus muchas aleaciones se emplean bastante en joyería, en relación con el intercambio monetario
(para la fabricación de monedas y como patrón monetario), como mercancía, en medicina, en alimentos
y bebidas, en la industria, en electrónica y en química comercial.
Joyería:
En joyería fina se denomina oro alto o de 18k aquél que tiene 18 partes de oro y 6 de otro
metal o metales (75 % en oro), oro medio o de 14k al que tiene 14 partes de oro y 10 de otros
metales (58,33 % en oro) y oro bajo o de 10k al que tiene 10 partes de oro por 14 de otros
metales (41,67 % en oro).
En joyería se utilizan diferentes aleaciones de oro alto para obtener diferentes colores, a
saber:
Oro amarillo = 1000 g de oro amarillo contienen 750 g de oro, 125 g de plata y 125 g
de cobre.
Oro rojo = 1000 g de oro rojo contienen 750 g de oro y 250 g de cobre.
Oro rosa = 1000 g de oro rosa contienen 750 g de oro, 50 g de plata y 200 g de cobre.
Oro blanco = 1000 g de oro blanco contienen 750 g de oro y 160 g de paladio y 90 g
de plata.
Oro gris = 1000 g de oro gris contienen 750 g de oro, alrededor de 150 g de níquel y
100 g de cobre.
Oro verde = 1000 g de oro verde contienen 750 g de oro y 250 g de plata.
Oro azul = 1000g de oro azul contienen 750 g de oro y 250 g de hierro.
Medicina:
En la actualidad se le ha dado algunos usos terapéuticos: algunos tiolatos (o parecidos) de
oro (I) se emplean como antiinflamatorios en el tratamiento de la artritis reumatoide y otras
enfermedades reumáticas. No se conoce bien el funcionamiento de estas sales de oro. El uso
de oro en medicina es conocido como crisoterapia.
La mayoría de estos compuestos son poco solubles y es necesario inyectarlos. Algunos son
más solubles y se pueden administrar por vía oral. Este tratamiento suele presentar bastantes
efectos secundarios, generalmente leves, pero es la principal causa de que los pacientes lo
abandonen.
Otras aplicaciones:
El oro ejerce funciones críticas en comunicaciones, naves espaciales, motores
de aviones de reacción y otros muchos productos.
Su alta conductividad eléctrica y resistencia a la oxidación ha permitido un amplio uso
como capas delgadas electrodepositadas sobre la superficie de conexiones eléctricas
para asegurar una conexión buena, de baja resistencia.
Como la plata, el oro puede formar fuertes amalgamas con el mercurio que a veces
se emplea en empastes dentales.
El oro coloidal (nanopartículas de oro) es una solución intensamente coloreada que
se está estudiando en muchos laboratorios con fines médicos y biológicos. También
es la forma empleada como pintura dorada en cerámicas.
El ácido cloroaúrico se emplea en fotografía.
El isótopo de oro 198Au, con un periodo de semidesintegración de 2,7 días, se emplea
en algunos tratamientos de cáncer y otras enfermedades.
Se emplea como recubrimiento de materiales biológicos permitiendo ser visto a través
del microscopio electrónico de barrido (SEM).
Se emplea como recubrimiento protector en muchos satélites debido a que es un buen
reflector de la luz infrarroja.
En la mayoría de las competiciones deportivas es entregada una medalla de oro al
ganador, entregándose también una de plata al subcampeón y una de bronce al tercer
puesto.
Se ha iniciado su uso en cremas faciales o para la piel.
Se utiliza para la elaboración de flautas traveseras finas debido a que se calienta con
mayor rapidez que otros materiales facilitando la interpretación del instrumento.
Impactos Ambientales
Minería
Destrucción irreversible en el área de explotación de ambientes nativos, y de su biota, o sea, del conjunto de especies de plantas, animales y otros organismos que ocupan esta área.
Interrupción en los flujos de especies entre ambientes nativos. Alteraciones paisajísticas de envergadura. Alteración de cuencas hídricas superficiales y subterráneas. Disminución en los caudales de agua disponible. Contaminación del aire con partículas, gases y ruidos molestos. Accidentes durante el transporte y uso de explosivos. Generación de depósitos de residuos mineros.
Lixiviación
Posibilidades de pérdida de cianuro y residuos contaminados con cianuro a través de geomembranas o forros. Si las geomembranas no existen el impacto será muy serio.
Contaminación del aire con vapores de las sustancias químicas utilizadas. Contaminación del suelo y de aguas superficiales y subterráneas con filtraciones y residuos peligrosos de
sistemas de conducción y de almacenamiento. Accidentes durante el transporte de sustancias peligrosas y derrames en el área de lixiviación. Alteraciones severas del paisaje. Afectación de la biota y de las personas que trabajan en el área de lixiviación.
Recuperación
Posibilidades de contaminación del suelo y de aguas superficiales y subterráneas con residuos de metales pesados y otras sustancias peligrosas.
Contaminación del aire con vapores de las sustancias químicas que se utilizan en la recuperación. Accidentes durante el transporte de sustancias peligrosas y derrames en el área de recuperación. Alteraciones severas del paisaje. Afectación de la biota y de las personas que trabajan en el área de recuperación.
Diamante
El diamante (del griego antiguo αδάμας, adámas, que significa invencible o inalterable) es un alótropo del
carbono donde los átomos de carbono están dispuestos en una variante de la estructura cristalina cúbica
centrada en la cara denominada «red de diamante».
Características
Composición química: C, carbono puro
Dureza: 10
Planos de crucero: Perfecto
Densidad: de 3,51 a 3,53 g/cm3
Índice de refracción: de 2,417 a 2,419 (monorrefringente)
Birrefringencia: Ninguna
Pleocroísmo: Ausente
Dispersión: 0,044
Colores: Típicamente amarillo, marrón o gris a incoloro. Menos frecuente azul, verde, negro, blanco
translúcido, rosado, violeta, anaranjado, púrpura y rojo (fancy diamond).
Proceso industrial
Antes de que un diamante sea procesado, debe ser extraído en primer lugar. El diamante se recupera del mineral a través de un proceso conocido como conminución y liberación. Conminución es la fragmentación de piezas grandes de mineral en partículas más pequeñas. La liberación es el proceso de remover el diamante del mineral. En algunos casos, después de que los diamantes más grandes han sido procesados, el mineral puede pasar por un nuevo proceso para tratar de sacar diamantes más pequeños. El mineral es puesto en una mezcla de ferrosilicio. A continuación el mineral es frotado, limpiado y procesado. El material que ya no se considera rentable será rechazado y desechado. Los minerales más pesados que se hunden en la mezcla de ferrosilicio suelen proporcionar el mejor concentrado de diamantes.
Una vez que el concentrado se procesa, es hora de recuperar los diamantes. En la mayoría de los casos, el concentrado de diamantes pasará a través de un clasificador de rayos-X. Puesto que los diamantes se vuelven fluorescentes cuando son expuestos a la radiación, los sensores se apagan cuando se emiten destellos de luz. Una vez que se detecta la luz, los diamantes son expulsados del flujo del proceso.
Una vez que un diamante ha sido procesado y considerado como un diamante rentable, tendrá un limpiado de ácidos. A continuación, pasará por un proceso de limpieza, peso y la preparación final antes de ser vendido.
Flujograma del proceso industrial
Extracción
Recuperación del mineral
Conminución
Liberación
Mezcla de ferrosilicio
Limpieza y procesado
Desecho del material no rentable
Concentrado de diamantes
Clasificador Rayos-X
Expulsión de diamantes
Limpieza de ácidos
Peso y preparación final
Comercialización
Fragmentación de
piezas grandes de
mineral, en partículas
más pequeñas.
Remoción del
diamante del mineral.
Aplicaciones
Pantografía: La pantografía es un sistema de grabación que utiliza un instrumento que permite copiar a igual o distinta escala un dibujo o plano. Está compuesto por un troquel con una punta cortante, que suele ser de diamante, guiada por un pantógrafo, proceso que se va efectuando letra a letra o motivo a motivo. En el sector publicitario se utiliza para marcar artículos resistentes que puedan soportar la acción cortante de este sistema, como son los metales. El resultado de la pantografía es una impresión que no tiene color definido, sino que depende de la segunda capa del material grabado.
Joyería: En la joyería se utiliza para tallar todo tipo de gemas incluidas los diamantes. Lo que más llama la
atención es que el diamante no corta una superficie blanda, es decir, los diamantes (normalmente
sintéticos) se incrustan dentro de un disco (llamada disco de diamante) que al pasar corta tanto
gemas, piedras (por ejemplo, para hacer una lámina delgada utilizable en microscopio).
Mármol: En la industria del mármol, se utilizan cables de acero con incrustaciones de diamante, rajando
lajas de unos 2,5 metros de espesor y, posteriormente estas lajas se llevan a las fábricas donde
se vuelven a cortar en las típicas baldosas que conocemos.
Otras aplicaciones: Fabricación de troqueles y muelas para herramientas Perforación de pozos petroleros Corte de piedras Semiconductores de alto rendimiento
Impactos Ambientales
Durante la explotación del diamante se utilizan diversos métodos para su extracción. Estos generan
grandes impactos ambientales que afectan enormemente a la población. Los impactos ambientales más
importantes producidos son:
Afectación de la superficie: Modifica gravemente la morfología de la superficie, una gran cantidad de
material inservible se apila en la superficie, se destruyen grandes patrimonios superficiales como cultivos se pueden formar lagunas y también se alteran los cursos de agua.
Afectación del entorno en general: El entorno queda transformado radicalmente, muchos lugares pierden
su atractivo y también se ve afectado por los fuertes ruidos de las maquinarias trabajando.
Contaminación del Aire: El aire queda contaminado por todo tipo de impurezas como combustibles muy
tóxicos y polvo, estos entran a los pulmones fácilmente. El aire también se contamina con gases de cianuro, dióxido de azufre, mercurio.
Afectación de las aguas superficiales: En la superficie del agua se forma una capa de sedimentos
con residuos sólidos, también se puede encontrar n el agua residuos líquidos, lubricantes, combustibles y reactivos químicos.
Afectación de las aguas subterráneas o freáticas: Estas aguas se contaminan con sales minerales
provenientes de residuos, aceites usados, reactivos, lluvia contaminada. Muchas veces las aguas subterráneas son usadas para la actividad minera y entonces se reduce su nivel.
Afectación de los suelos: Se elimina suelo de la sección explotada y se reseca n las zonas aledañas
afectando a las actividades agrícolas y agropecuarias. Mucho suelo queda inutilizable por la cantidad de material que se va descartando de las minas.
Impacto sobre la fauna: Los animales se alejan perturbados por el ruido y la contaminación del agua,
suelo y aire. La vida acuática es envenenada por los reactivos residuales.
Impacto sobre la flora: En el área de trabajo de la actividad minera como en sus alrededores
la vegetación es eliminada.
Cambios en el microclima: Puede causar impactos sobre el microclima y las aguas estancadas producidas
por la actividad minera generan patógenos.
Impacto escénico posterior a la explotación: La actividad minera deja profundos cráteres en escena.
Impacto sobre las poblaciones: Se destruyen áreas turísticas, se producen conflictos por los derechos de
utilización de tierras, se producen asentamientos humanos ocasionando una problemática social. Por la contaminación del suelo y el agua se disminuye el rendimiento de las labores de agricultores y pescadores. Se provoca un impacto económico negativo por el desplazamiento de otras actividades económicas locales.
Esmeralda
Es una variedad del mineral denominado berilo, que junto a éste contiene cromo y vanadio, que le dan su
característico color verde y una dureza de 7.5 a 8 en la escala de Mohs. Este mineral es un ciclosilicato, y
su peso específico oscila entre 2,65 y 2,90.
Características
Color: Verde
Raya: Blanca
Lustre: Vitreo
Sistema cristalino: Hexagonal
Hábito cristalino: De masivo a cristalino bien definido
Fractura: Conchiforme
Dureza: 7.5-8
Peso específico: 2,70 y 2,90
Índice de refracción: 1,576 – 1,582
Pleocroísmo: Distinto, azul-verde/amarillo-verde
Propiedades ópticas: Uniaxial (-)
Proceso industrial
La minería se hace de dos maneras: un proceso llamado "a cielo abierto” que se utiliza muy poco debido
a problemas ambientales, y el otro proceso es a través de túneles o socavones que van tras la vetas
blancas de calcita potenciales de contener esmeraldas cristalizadas. La minería en general es muy difícil,
pero la minería de Esmeralda es aún más difícil porque al contrario de otros minerales, que también se
encuentran en los lechos de los ríos, las esmeraldas se encuentran sólo en las vetas de crecimiento
original.
Preparación en Inicio de Actividades: Esta es la primera fase del proceso de explotación donde se define
el punto de partida del túnel y junto a él se instala el campamento para albergar a los mineros, los equipos,
herramientas e insumos necesarios para la operación de la actividad minera.
Perforación: Para desarrollar las labores de perforación se utilizan herramientas de mano como picos y
barras, y un martillo neumático con el que se perforan las zonas que presentan rocas con alta dureza
haciendo huecos del espesor de la broca y aproximadamente un metro de longitud para colocar pólvora
y efectuar pequeñas explosiones.
Explosiones: Se preparan pequeñas cantidades de pólvora las cuales se introducen en los agujeros hechos
con el martillo colocándoles detonadores y mecha de detonación. Luego de las explosiones se debe
esperar a que el sistema de ventilación evacúe del túnel los gases y el polvo generado para poder ingresar
nuevamente.
Retiro de Material: Luego de las explosiones con la ayuda de herramientas de mano se hace un retiro de
todo el material que queda suelto en el frente del túnel y se inspecciona si el material extraído conserva
las condiciones mineralógicas que se persiguen para seguir avanzando en esa dirección.
Transporte de Material: El material retirado del frente del túnel se transporta hasta la boca del mismo en
carros de extracción que son empujados por los mineros, estos carros pueden llegar a pesar media
tonelada y demandan de un gran esfuerzo físico para ser movidos dentro del túnel y puestos en los
ascensores cuando se han construido clavadas.
Ventilación e Iluminación: Con el desarrollo de los trabajos y el avance del túnel se deben ir instalando los
ductos de ventilación que son hechos con un plástico cilíndrico que se une en la punta de los trabajos y
por el cual se inyecta aire por medio de ventiladores desde la boca del túnel. Algo similar ocurre con la
iluminación la cual se elabora con un cableado eléctrico que brinda electricidad a los diferentes focos que
se instalan a lo largo del túnel. La iluminación es muy importante para poder revisar las formaciones
rocosas, advertir la presencia de esmeraldas y evitar dañarlas en el proceso de retiro del material.
Desagüe: Generalmente el interior de la montaña tiene zonas donde se encuentran filtraciones
importantes de agua las cuales se deben dirigir hacia la boca del túnel por medio de la construcción de
pequeños canales si se ha logrado mantener el piso del túnel uniforme y un recorrido horizontal, cuando
las condiciones son otras se debe recurrir en algunos casos al uso de motobombas para la evacuación del
agua.
Fortificación: Como se menciona en el punto anterior se encuentran zonas dentro de la montaña con
presencia de agua o muy húmedas que hacen inestable el túnel y por ello se debe fortificar con la
construcción de camaretas elaboradas generalmente con madera y que permiten contener los materiales
débiles y brindarle seguridad a los trabajadores.
Limpieza y Selección: Una vez el material llega a la boca del túnel el mismo se selecciona y limpia con agua
para poder observar la presencia de material de interés mineralógico o directamente la aparición de
esmeradas. Las esmeraldas encontradas se clasifican y envían a nuestras oficinas en Bogotá donde se
tallan y finalmente se exportan.
Flujograma del proceso industrial
Preparación de actividades
Perforación
Explosiones
Retiro de material
Transporte de material
Ventilación e iluminación
Desagüe
Fortificación
Limpieza y selección
Tallado
Comercialización
Aplicaciones
Joyería:
El uso principal de las esmeraldas es en joyería. Las esmeraldas son equivalentes y, a veces incluso
superior a los diamantes en el valor físico. Una esmeralda que tiene un profundo color verde
oscuro es el más deseable en términos de valor. En la joyería se usa para hacer aretes de
esmeralda, anillos y colgantes para collares. Ellos están facetados o hechos en perlas y cabujones.
Usos Terapéuticos:
Otro de los nuevos usos que se le ha dado a estas piedras preciosas ha sido por parte de un grupo
de médicos bioenergéticos que utilizan las esmeraldas como método terapéutico. La técnica se
llama Gemoterapia, y la esmeralda es usada como una herramienta que aporta energías, a través
de la bondad de su color verde. Se utilizan esmeraldas en asociación con el chacra del corazón y
para traer la unidad y el amor incondicional en las relaciones. Promueven la amistad y mejoran la
capacidad mental y psíquica, así como la creatividad.
Textil:
En cuanto a la implementación de las piedras preciosas en el sector textil y confecciones, se
destacó que Colombia exporta las piedras más finas, a compañías como Chanel, por ejemplo.
Además en las pasarelas de Hollywood las actrices en la alfombra roja lucen las piedras
colombianas en sus atuendos.
Impactos Ambientales
Son muy notables los impactos generados en la región gracias a la mineríasubterránea de la esmeralda,
entre estos tenemos:
La contaminación auditiva sobre la fauna circundante, debido al minado y transporte del mineral
Destrucción de los ecosistemas adyacentes
Contaminación de los efluentes y depósitos subterráneos de aguas
La desestabilización de los taludes
El desencaje de las rocas soportantes del subsuelo
Movimiento de masas de suelos
Influencia en la aceleración de los movimientos de placas en las fallas geológicas
Hundimiento de la superficie del suelo, entre otros.
El hierro o fierro es un elemento químico de número atómico 26 situado en el grupo 8, periodo 4 de
la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Fe y tiene una masa atómica de 55,6 u.
Es un metal maleable, de color gris plateado y presenta propiedades magnéticas; es ferromagnético a
temperatura ambiente y presión atmosférica. Es
extremadamente duro y denso.
Se encuentra en la naturaleza formando parte de numerosos
minerales, entre ellos muchos óxidos, y raramente se
encuentra libre. Para obtener hierro en estado elemental, los
óxidos se reducen con carbono y luego es sometido a un
proceso de refinado para eliminar las impurezas presentes.
Las fundiciones o Hierros fundidos son aleaciones de Hierro - Carbono - Silicio que por lo general contienen
de 2 a 4 % de C, y 0.5 a 3 % de Si.
Propiedades:
Es un metal muy tenaz y flexible, dúctil y maleable que se
funde a 1539 °C.
El Hierro pulverizado se incendia espontáneamente en
contacto con el aire a temperatura ambiente. Es un buen
conductor de calor y electricidad.
Cristaliza en sistema cúbico y muestra polimorfismo y
alotropía.
Clases de Hierro:
Hierro dulce: contiene hasta el 0.1 % de carbono.
Acero: contiene entre 0.1 y 2 % de carbono.
Hierro colado: contiene más del 2 % ciento de carbono.
El Hierro presenta diversas formas estructurales dependiendo de la temperatura:
Hierro alfa ( α ) o ferrita: Se encuentra a temperatura ambiente hasta los 788°C. El sistema cristalino es
una red cúbica centrada en el cuerpo y es ferromagnético.
Hierro beta ( β ): Se encuentra a temperatura de 788 ºC a
910 ºC; tiene el mismo sistema cristalino que la α, pero la
temperatura de Curie es de 770 ºC.
Hierro gama ( γ ) o austenita: Se encuentra a temperatura
de 910 ºC a 1400 ºC. Presenta una red cúbica centrada en
las caras.
Hierro delta ( δ ): Se encuentra a temperatura de 1400 ºC
a 1539 ºC; vuelve a presentar una red cúbica centrada en
el cuerpo.
Los minerales de Hierro más usados como materia prima
para la obtención de este metal son:
Magnetita: Contiene el Hierro en forma de óxido ferroso férrico (FeO). El contenido de Hierro en estos
minerales oscila, en la práctica, del 45 al 70%.
Siderita: Es la combinación del ácido carbónico con el hierro (FeCO,) (carbonato de hierro). El contenido
de Hierro en este mineral oscila, en la práctica, entre 30 y 42%. El mineral tiene un color gris con matices
de amarillo.
Hemetita: Es el óxido de hierro deshidratado (FeO). Este mineral contiene del 50 al 60% de Hierro. Se
reduce con mayor facilidad que el imán natural (magnetita).
Limonita: Es el óxido de hierro hidratado (2FeO 3H20). El mineral contiene del 20 al 60% de Hierro. Se
reduce bien, lo que hace económica la obtención del Hierro colado incluso con minerales pobres.
Otras materias primas que se necesitan para producir el Hierro de sus amenas, son el coque y la piedra
caliza.
El coque es un combustible de alto carbono, producido por el calentamiento del carbón con bajo
contenido de oxígeno durante varias horas, seguido de un aspersión de agua en torres especiales de
enfriamiento.
La piedra caliza es una roca que contiene altas porciones de Carbonato de Calcio.
OBTENCIÓN DEL HIERRO PURO
En la industria, el procedimiento más normal de obtención del Hierro, partiendo de los minerales, es la
reducción de éstos por carbón. El proceso simplificado consiste en tratar el óxido de Hierro con el
carbonato, formándose óxido de carbonato y Hierro libre. Si se trata el óxido de carbono con más óxido
de Hierro, se forma anhídrido carbónico y más Hierro libre. En el proceso indirecto se empieza por reducir
el óxido de Hierro par obtener colado o fundición.
FUNDICIÓN DEL HIERRO
El Hierro colado o fundición se fabrica en los llamados altos hornos. Se caracteriza por servir para moldeo,
ser resistente a la compresión y tener fragilidad. Se puede obtener varias clases de hierro colado
dependiendo del proceso de fabricación, del enfriamiento, de las materias primas y de la ganga del
mineral.
Hierro Fundido
ALTO HORNO
Fundición gris: Se utiliza para moldear objetos y piezas en los talleres de fundición. Contiene de 3 a 4.5%
de Carbono. Se dilata al solidificarse por eso es adecuado para el moldeo.
Fundición blanca: Contiene del 2.5 a 3 % de carbono totalmente combinado formando cementita, muy
dura y frágil. Se emplea para la fabricación del acero.
Fundición atruchada: Es la fundición intermedia resultado de la mezcla de las dos. Se emplea para la
fabricación del acero.
Fundición de grafito compacto: El grafito compacto da resistencia mecánica y ductilidad y el metal
conserva una buena conductividad térmica y propiedades de absorción de la vibración.
APLICACIONES
Los productos siderúrgicos tienen una numerosa y versátil aplicación. Son elementos resistentes en las
estructuras, integrantes de las instalaciones o bien piezas decorativas.
Fundición: Su aplicación más importante, de acuerdo a algunos autores, es el afino para transformarla en
acero o en hierro dulce. Se emplea, además, en la obtención de piezas moldeadas como tubos, usados
mayormente en la conducción de agua potable; piezas especiales de fontanería, como codos, reducciones,
etc.; columnas, las cuales en la actualidad han sido sustituida por perfile; piezas ornamentales.
Hierro Dulce: Los comunes se usan en perfiles, los ordinarios en trabajos de cerrajería, los finos en piezas
en general y los extrafinos en piezas metálicas.
Acero: Según el contenido de carbono los aceros se clasifican en extra dulce, muy dulce, dulce, semiduro,
duro, muy duro, y extra duro.
Impactos ambientales potenciales
La industria de acero es una de las más importantes en los países desarrollados y los que están en vías de
desarrollo. En los últimos, esta industria, a menudo, constituye
la piedra angular de todo el sector industrial. Su impacto
económico tiene gran importancia, como fuente de trabajo, y
como proveedor de los productos básicos requeridos por
muchas otras industrias: construcción, maquinaria y equipos, y
fabricación de vehículos de transporte y ferrocarriles. Durante la
fabricación de hierro y acero se producen grandes cantidades de
aguas servidas y emisiones atmosféricas. Si no es manejada
adecuadamente, puede causar mucha degradación de la tierra,
del agua y del aire. En los siguientes párrafos, se presenta una
descripción breve de los desperdicios generadas por los procesos
de fabricación de hierro y acero.
Producción de coque y recuperación de subproductos
El coque es producido por el calentamiento de carbón bituminoso, que expulsa los componentes volátiles.
El coque es empleado como agente de reducción, en los hornos altos que producen hierro, para extraer
el metal del mineral; durante este proceso, cierta cantidad de carbón se disuelve en el hierro líquido. El
proceso de formación del coque o coquificación, despide grandes cantidades de gas conteniendo
monóxido de carbono; esto facilita la producción de toda una serie de químicos: alquitrán mineral, aceites
livianos crudos (conteniendo benceno, tolueno, xileno), amoniaco, naftaleno, y cantidades importantes
de vapor. La mayoría de estas sustancias pueden ser recuperadas y refinadas como productos químicos;
el resto del gas del horno de “coquificación” se emplea internamente en los diferentes procesos y hornos
para calefacción, y su excedente de gas puede ser utilizado para generar energía eléctrica, o como materia
prima para la producción de químicos.
Preparación del mineral
Los minerales que contienen hierro (hemetita, magnetita) se trituran, se clasifican y se aglomeran,
mediante sintonización, para formar pelotillas, nódulos o briquetas, a fin de tener el mineral concentrado
y pre acondicionado para alimentarlo a los hornos altos. La preparación del mineral puede generar
grandes cantidades de desechos producir emisiones de polvo y dióxido de azufre.
Producción de hierro
El hierro es producido en el alto horno mediante la conversión de los minerales en hierro líquido, a través
de su reducción con coque; se separan con piedra caliza, los componentes indeseables, como fósforo,
azufre, y manganeso. Los gases de los altos hornos son fuentes importantes de partículas y contienen
monóxido de carbono. La escoria del alto horno es formada al reaccionar la piedra caliza con los otros
componentes y los silicatos que contienen los minerales. Se enfría la escoria en agua, y esto puede
producir monóxido de carbono y sulfuro de hidrógeno. Los desechos líquidos de la producción de hierro,
se originan en el lavado de gases de escape y enfriamiento de la escoria. A menudo, estas aguas servidas
poseen altas concentraciones de sólidos suspendidos y pueden contener una amplia gama de compuestos
orgánicos (fenoles y cresoles), amoníaco, compuestos de arsénico y sulfuros.
Producción de acero
El hierro producido en los altos hornos es refinado mediante el proceso de fabricación de acero, en el que
es eliminada la mayor parte del carbón que sé disolvió en el hierro líquido. En las plantas antiguas, el
proceso de fabricación de acero todavía emplea el hogar abierto, pero en las plantas nuevas el método
favorito es el del horno básico de oxígeno; se emplea oxigeno para quemar el carbón que está disuelto en
el hierro. En ambos procesos, se producen grandes cantidades de gases que contienen monóxido de
carbono y polvo. Estos gases pueden ser reciclados luego de eliminar el polvo.
Fundición, laminación y acabado
El paso final de la producción de acero convierte los lingotes de acero en los productos finales deseados.
Los lingotes se laminan y forman placas, alambres, planchas, barras, tubos y varillas. Durante la
laminación, se emplean grandes cantidades de aceite hidráulico y lubricante. Además, los bajos químicos
(para eliminar los óxidos) y la limpieza del producto final para remover el aceite y grasa, pueden generar
volúmenes significativos de desechos líquidos ácidos, alcalinos y de solventes. En las plantas modernas,
se omite, a menudo, el paso de la fundición de lingotes y se utiliza hierro líquido, directamente, en un
proceso de fundición y laminación continua.
Reducción directa: Mini fábricas de acero
La mini fábrica está formada por un horno de reducción directa y un horno de arco eléctrico y fundición
continua de lingotes. Es aquí donde se reduce el mineral de hierro utilizando gas natural (o productos de
petróleo), el mismo que se convierte, en un horno de reformación, en un gas que contiene hidrógeno. El
hierro esponjoso que se produce en el proceso de reducción, se alimenta al horno de arco eléctrico, a fin
de convertirlo en acero. A menudo se emplean grandes cantidades de chatarra en este horno, además del
hierro esponjoso.
Mercurio
El mercurio es un elemento químico de número atómico 80. El nombre de Mercurio se le dio en honor al
dios romano del mismo nombre, que era el mensajero de los dioses, y debido a la movilidad del mercurio
se le comparó con este dios.
Características
Blanco-Plata
Similar a espejo
Alta superficie de tensión
Metal Líquido
Es un metal pesado plateado que a temperatura ambiente es un
líquido inodoro. No es buen conductor del calor comparado con otros metales, aunque es buen conductor
de la electricidad. Se alea fácilmente con muchos otros metales como el oro o la plata produciendo
amalgamas, pero no con el hierro. Es insoluble en agua y soluble en ácido nítrico. Cuando aumenta su
temperatura-por encima de los 40 °C - produce vapores tóxicos y corrosivos, más pesados que el aire por
lo cual este se evapora, creando miles de partículas en vapor ya que estas se enfrían caen al suelo. Es
dañino por inhalación, ingestión y contacto: se trata de un producto muy irritante para la piel, ojos y vías
respiratorias. Es incompatible con el ácido nítrico concentrado, el acetileno, el amoníaco, el cloro y los
metales.
El mercurio es un elemento natural de la tierra presente en la corteza terrestre. Es el único metal líquido a temperatura ordinaria. Su color es blanco plateado y se encuentra en las minas en estado nativo, pero principalmente en combinación con azufre.
A pesar de que 25% de los principales minerales de mercurio son conocidos, prácticamente los únicos depósitos que han sido explotados para la extracción de mercurio son los de sulfuro de mercurio (cinabrio).
Los minerales de mercurio que se suelen extraer contienen cerca de uno por ciento de mercurio, aunque los estratos que se explotan contienen generalmente hasta 12 o 14% de mercurio.
Fuentes de extracción del mercurio
El mercurio se obtiene de diversas fuentes, por nombrar algunas se encuentran:
- Producción minera de mercurio primario. Como producto principal de la actividad minera, es la forma más antigua: al calentar el mineral de sulfuro de mercurio a temperaturas superiores a los 540 °C, se vaporiza el mercurio contenido en el mineral, luego se captan y enfrían los vapores para formar el mercurio metálico líquido. - Como subproducto de la extracción o refinamiento de otros metales (zinc, oro, plata) o minerales. - Mercurio primario recuperado al refinar gas natural (se comercializa como subproducto). - Reprocesamiento o minería secundaria de residuos mineros antiguos que contienen mercurio.
- Mercurio reciclado, recuperado de productos usados y desechos de procesos de producción industrial. - Mercurio de las reservas o inventarios gubernamentales. - Reservas privadas (como el mercurio para la industria cloroalcalina). Quizás parte de estas reservas regresen al mercado posteriormente.
Aplicaciones del mercurio
La minería y demás operaciones de extracción mineral de mercurio primario constituyen la movilización humana del mercurio para uso intencional en productos y procesos.
El mercurio metálico es la forma pura de mercurio. Se caracteriza por ser un líquido brillante, de color plata-blanco, inodoro, mucho más pesado que el agua. El mercurio metálico se utiliza en termómetros, barómetros, esfigmomanómetros (instrumentos empleados para medir la presión arterial), termostatos de pared para la calefacción y el aire acondicionado, bombillas y tubos fluorescentes, algunas baterías, interruptores de luz eléctrica, entre otros propósitos.
Usos del Mercurio
En interruptores eléctricos como material líquido de contacto
En bombas de vacío como fluido de trabajo
En la fabricación de rectificadores de corriente, termómetros, barómetros, tacómetros y termostatos y de lámparas de vapor de mercurio.
En amalgamas de plata para empastes de dientes.
Impacto ambientales
FECTOS DEL MERCURIO EN EL HOMBRE
Una vez adentro del cuerpo humano, el mercurio actúa como una neurotóxica, interfiriendo con el
cerebro y el sistema nervioso.
Afecta al ADN y a los cromosomas.
Produce alergias, irritaciones de la piel, cansancio.
Puede producir defectos de nacimiento y abortos.
Alteraciones de aprendizaje.
Daños renales.
LADRILLO
Un ladrillo es una pieza de construcción, generalmente cerámica y con forma ortoédrica, cuyas
dimensiones permiten que se pueda colocar con una sola mano por parte de un operario. Se emplea
en albañilería para la ejecución de fábricas en general.
La arcilla con la que se elaboran los ladrillos es un material sedimentario de partículas muy pequeñas de
silicatos hidratados de alúmina, además de otros minerales como el caolín, la montmorillonita y la illita.
Se considera el adobe como el precursor del ladrillo, puesto que se basa en el concepto de utilización de
barro arcilloso para la ejecución de muros, aunque el adobe no experimenta los cambios físico-químicos
de la cocción.).
Usos
Los ladrillos son utilizados en construcción en cerramientos, fachadas y particiones.. Aunque se pueden
colocar a hueso, lo habitual es que se reciban con mortero. La disposición de los ladrillos en el muro se
conoce como aparejo, existiendo gran variedad de ellos.
Subproductos del ladrillo
Paredes
muros
tabiques
casas
Proceso industrial del ladrillo
Impactos Positivos del ladrillo
elemento vital de la
construcción de las ciudades
latinoamericanas.
Muros
Divisiones
su producción no demanda tecnología sofisticada ni una mano de obra calificada
se mantienen por la no incorporación de su costo ambiental
Impacto negativo del ladrillo
Recurso casi no renovable
Erosión
Basurales clandestinos
Lagunas periurbanas
Oxido de calcio
Óxido de hierro
COBRE
Trata de un metal de transición de color rojizo y brillo metálico que, junto con la plata y el oro, forma
parte de la llamada familia del cobre, se caracteriza por ser uno de los mejores conductores de electricidad
(el segundo después de la plata). Gracias a su alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se
ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables eléctricos y otros
componentes eléctricos y electrónicos.
Usos
Fundición: blister y ánodos
El cobre blister, también llamado ampollado o anódico, tiene una pureza de entre 98 y 99,5%, y su
principal aplicación es la fabricación por vía electrolítica de cátodos de cobre, cuya pureza alcanza el
99,99%. También se puede emplear para sintetizar sulfato de cobre y otros productos químicos. Su
principal aplicación es su transformación en ánodos de cobre.86
El paso intermedio en la transformación de cobre blíster en cátodos de cobre es la producción de ánodos
de cobre, con cerca de 99,6% de pureza. Un ánodo de cobre tiene unas dimensiones aproximadas de
100x125 cm, un grosor de 5 cm y un peso aproximado de 350 kg.
Refinería: cátodos:
El cátodo de cobre constituye la materia prima idónea para la producción de alambrón de cobre de altas
especificaciones. Es un producto, con un contenido superior al 99,99% de cobre, es resultante del refino
electrolítico de los ánodos de cobre. Su calidad está dentro de la denominación Cu-CATH-01 bajo la norma
EN 1978:1998. Se presenta en paquetes corrugados y flejes, cuya plancha tiene unas dimensiones de
980x930 mm y un grosor de 7 mm con un peso aproximado de 47 kg. Su uso fundamental es la producción
de alambrón de cobre de alta calidad, aunque también se utiliza para la elaboración de otros semi
transformados de alta exigencia.
Sub productos
Alambrón
Alambre de cobre desnudo
Trefilado
Tubos
Laminación
Monedas
Electricidad
Proceso industrial
Impactos ambientales positivos
Realiza un análisis de los aspectos positivos y negativos de la industria química en general
y expongan sus puntos de vista en un ensayo de una cuartilla.
Investigación y desarrollo de nuevas formas para purificar agua que sean más baratas y
eficaces.
Impactos ambientales negativos
Agua: los desechos de las compañías químicas y que generan residuos tóxicos que aunque deben
estar regulados por las leyes es mucho más sencillo y barato tirar todo al mar, aunque la tierra se
vuelva inhabitable.
Aire: gases tóxicos producidos por lasactividades de todas las industrias fármaco químicas y
químicas por el consumo de energéticos fósiles (que se generan en todas las actividades del
hombre hoy en día) y residuos de producción.
Tierra: contaminación por órgano fosfatos utilizados en la industria agropecuaria quefueron
producidos mas concentrados y "mejores" para que las cosechas fueran mejores.
NÍQUEL
Definición
NÍQUEL P R O P I E D A D E S
El níquel es un metal duro, maleable y dúctil, que puede presentar un intenso brillo. Tiene propiedades
magnéticas por debajo de 345 ºC. El níquel metálico no es muy activo químicamente. Es soluble en ácido
nítrico diluido, y se convierte en pasivo (no reactivo) en ácido nítrico concentrado. No reacciona con los
álcalis. Tiene un punto de fusión de 1.455 °C, y un punto de ebullición de 2.730 °C, su densidad es de 8,9
g/cm3 y su masa atómica 58,69 uma.
Estado natural
El níquel aparece en forma de metal en los meteoritos.
También se encuentra, en combinación con otros elementos, en
minerales como la garnierita, milerita, niquelita, pentlandita y
pirrotina, siendo estos dos últimos las principales menas del
níquel. Ocupa el lugar 22 en abundancia entre los elementos de
la corteza terrestre. Las menas de níquel contienen generalmente
impurezas, sobre todo de cobre.
Aplicaciones y producción
Es un elemento metálico magnético, de aspecto blanco plateado, utilizado principalmente
en aleaciones. Es uno de los elementos de transición del sistema periódico y su número
atómico es 28. Durante miles de años el níquel se ha utilizado en la acuñación de monedas
en aleaciones de níquel y cobre, pero no fue reconocido como sustancia elemental hasta el
año 1751, cuando el suímico sueco, Axil Frederic Cronstedt, consiguió aislar el metal de una
mena de niquelita.
El níquel se emplea como protector y como
revestimiento ornamental de los metales; en especial de los
que son susceptibles de corrosión como el hierro y el acero.
La placa de níquel se deposita por electrólisis de una solución
de níquel. Finamente dividido, el níquel absorbe 17 veces su
propio volumen de hidrógeno y se utiliza como catalizador
en un gran número de procesos, incluida la hidrogenación
del petróleo. El níquel se usa principalmente en aleaciones,
y aporta dureza y resistencia a la corrosión en el acero. El
acero de níquel, que contiene entre un 2% y un 4% de níquel,
se utiliza en piezas de automóviles, como ejes, cigüeñales, engranajes, llaves y varillas, en repuestos de
maquinaria y en placas para blindajes. Algunas de las más importantes aleaciones de níquel son la plata
alemana, el invar, el monel, el nicromo y el permalloy. El níquel es también un componente clave de las
baterías de níquel-cadmio y en la fabricación de monedas.
Los mayores depósitos de níquel se encuentran en Canadá y se han descubierto ricos yacimientos en
el norte de Quebec en 1957. Le siguen en importancia como productores de níquel, Cuba, Puerto Rico, la
antigua Unión Soviética (URSS), China y Australia. La producción mundial minera de níquel alcanzó en 1991
unas 923.000 Tm.
Producción Colombiana de Níquel
La producción Colombiana de Níquel se ha mantenido por encima de las 40.000 tonela- das desde el año
2004. Para el 2008 ascendió a 41.636 toneladas presentando una disminución del 15,5% respecto al 2007.
Factores como: el paro registrado en el año 2008, la volatilidad de los precios internacionales y la menor
demanda da de China pueden ser variables que induzcan a la empresa a reducir sus volúmenes de pro-
ducción y aumentar el nivel de sus inventarios. A nivel mundial se ha presentado esta situación con Xstrata
y Vale las cuales disminuyeron la producción de Níquel en Republica Dominicana y Canadá.
De acuerdo con el estudio realizado por el Ministerio de Minas y Energía “Estimación de la producción
Minera Colombiana en el año 2008, basada en proyecciones del PIB Minero Latinoamericano”, la ten-
dencia en la explotación de Cerro Matoso S.A. es continuar con los niveles vigentes de producción de la
siguiente forma:
Estadísticas de Producción de Níquel 2007 a septiembre 2009
Estadísticas de Exportación de Níquel 2007 a septiembre 2009
Los precios promedio anuales que
venían en au- mento desde el año
2003 a 2007, se ve refleja- do en la
producción y por ende en las
regalías, presentando una
disminución en los años 2008
Al tercer trimestre de 2009, el
precio del Níquel ha perdido más
del 34,40% de su valor con relación
al año pasado y como consecuencia
la empresa minera Cerromatoso
S.A. ha venido reduciendo
drásticamente su producción,
debido al precio del metal, efecto
que se ve reflejado en algunas
empre- sas a nivel mundial que
cierran trabajos al ser me- nos
rentables las operaciones mineras-
industriales.
Otro efecto puede estar asociado
con las existen- cias en la oferta de
Níquel, lo mismo que con la
disminución en la demanda de
aceros especiales
y 2009. Así mismo se ve baja en la producción desde el año 2006 a pesar del precio alcanzado durante el
año 2007.
ARSENICO
El arsénico (del persa Zarnikh,
oropimente amarillo o bien del
griego arsenikón, masculino) es
un elemento químico de la tabla
periódica cuyo símbolo es As y el
número atómico es 33. En la
tabla periódica de los elementos
se encuentra en el quinto grupo
principal. El arsénico se
presenta raramente sólido,
principalmente en forma de
sulfuros. Pertenece a los
metaloides, ya que muestra
propiedades intermedias entre
los metales y los no metales.
Se conocen compuestos de
arsénico desde la antigüedad, siendo extremadamente tóxicos, aunque se emplean como componentes
en algunos medicamentos. El arsénico es usado para la fabricación de semiconductores y como
componente de semiconductores III-V como el arseniuro de galio.
Características Principales
El arsénico se presenta en tres estados alotrópicos,
gris o metálico, amarillo y negro. El arsénico gris
metálico (forma α) es la forma estable en condiciones
normales y tiene estructura romboédrica, es un buen
conductor del calor pero pobre conductor eléctrico, su
densidad es de 5,73 g/cm3, es deleznable y pierde el
lustre metálico expuesto al aire.
El arsénico amarillo (forma γ) se obtiene cuando el
vapor de arsénico se enfría muy rápidamente. Es
extremadamente volátil y más reactivo que el
arsénico metálico y presenta fosforescencia a
temperatura ambiente. El gas está constituido por
moléculas tetraédricas de As4 de forma análoga al
fósforo y el sólido formado por la condensación del
gas tiene estructura cúbica, es de textura jabonosa y
tiene una densidad aproximada de 1,97 g/cm3.
Expuesto a la luz o al calor revierte a la forma estable
(gris). También se denomina arsénico amarillo al
oropimente, mineral de trisulfuro de arsénico.
Una tercera forma alotrópica, el arsénico negro (forma β) de estructura hexagonal y densidad 4,7 g/cm3,
tiene propiedades intermedias entre las formas alotrópicas descritas y se obtiene en la descomposición
térmica de la arsina o bien enfriando lentamente el vapor de arsénico.
Todas las formas alotrópicas excepto la gris carecen de lustre metálico y tienen muy baja conductividad
eléctrica por lo que el elemento se comportará como metal o no metal en función, básicamente, de su
estado de agregación. También vea metal pesado.
¿Qué papel juega el arsénico en la industria minera?
El arsénico es un elemento natural que se encuentra comúnmente en forma de impureza en los minerales
metálicos y que se produce a escala comercial para su utilización en plaguicidas, protectores para madera
y aleaciones metálicas. En dosis elevadas, el arsénico puede ser tóxico, y la industria minera monitorea y
evita su liberación al medio ambiente.
Toxicidad del arsénico
El arsénico está clasificado dentro del Grupo 1 de la Lista de
Sustancias de Interés Prioritario que publica el Ministerio de
Salud de Canadá debido a su carácter venenoso y porque es
una causa del desarrollo de cáncer en los humanos. El
consumo de grandes cantidades de arsénico a lo largo de la
vida puede incrementar el riesgo de contraer cáncer de
órganos internos como la vejiga, los pulmones y el hígado.
Algunos de los efectos no cancerosos de la exposición de los
seres humanos al arsénico son la decoloración y
engrosamiento de la piel, enfermedades cardiovasculares y
gastrointestinales y gangrena.
Para la mayoría de los canadienses, la principal fuente de exposición al arsénico es a través de pequeñas
cantidades que se encuentran en el pescado y la carne. Sin embargo, el envenenamiento provocado por
la presencia de arsénico en el agua potable constituye una grave preocupación en regiones donde la
concentración natural de arsénico en las aguas subterráneas es alta. Algunos de los países que tienen altos
niveles de arsénico en sus aguas subterráneas son Bangladesh, Taiwán, México, Chile, China y la India. La
alta concentración de arsénico en lagos y arroyos también puede ser mortal para los peces de agua dulce,
los invertebrados y las plantas.
A pesar de que algunas plantas pueden vivir en terrenos que tienen niveles altos de arsénico, la mayoría
no crece tanto ni produce la cantidad de fruta que produciría en lugares donde el suelo no está
contaminado. Salvo algunas excepciones, las plantas no acumulan arsénico en concentraciones elevadas
y mueren si el suelo está muy contaminado.
Actividades humanas que intensifican la liberación de arsénico
Algunas actividades humanas incrementan
potencialmente la concentración de arsénico
en el aire, el agua y el suelo en el ámbito local.
Las actividades mineras pueden incrementar la
velocidad de liberación de arsénico a partir de
sulfuros minerales porque los exponen a
procesos de meteorización durante las tareas
de excavación. La fundición de cobre y oro, así
como la combustión de carbón, producen
polvo de arsénico. La aplicación directa de
arsénico en forma de plaguicidas o protectores
para madera ha sido históricamente una fuente
importante de arsénico para el suelo. El escurrimiento de arsénico proveniente de lugares contaminados
podría afectar las reservas de agua dulce y sus ecosistemas asociados, pero la contaminación de aguas
subterráneas como resultado de la actividad humana es poco común porque el arsénico tiene una fuerte
tendencia a adherirse a las partículas de tierra y los sedimentos. Por el contrario, la liberación natural de
arsénico de materiales geológicos se ha convertido en una amenaza para las fuentes de agua potable del
mundo.
Usos del arsénico
La producción mundial de arsénico reportada en el 2010 fue de 52,800 toneladas. La demanda de arsénico
ha ido en declive desde la década de los setenta, cuando todavía se usaban ampliamente sales de arsénico
inorgánico para la producción de plaguicidas. En el ámbito mundial, se sigue utilizando alrededor del 50%
de la producción de arsénico para fabricar insecticidas y herbicidas, y otro 30% se usa en la fabricación de
preservantes para madera de arseniatos de cobre cromatado (CCA por sus siglas en inglés). La industria
de artículos electrónicos usa 5% de la producción de arsénico para fabricar semiconductores de arseniuro
de galio que se usan en teléfonos celulares, paneles solares y diodos emisores de luz (LEDs por sus siglas
en inglés), y el 15% restante se utiliza en la fabricación de vidrio y para endurecer las aleaciones de metales
en municiones, soldaduras y rodamientos.
Debido a la preocupación de que pudiera haber
contaminación por arsénico del suelo en los
lugares donde hay madera tratada, Canadá y
Estados Unidos firmaron en el 2003 un acuerdo
voluntario de prohibición del uso de CCA para
aplicaciones residenciales. Sin embargo, todavía se
utiliza CCA para el tratamiento a presión de la
madera en aplicaciones industriales, como en
actividades marinas y postes de luz.
Producción de arsénico
El trióxido de arsénico es un subproducto de los polvos y residuos del tratamiento de otros minerales
metálicos, como oro y cobre. Este compuesto puede purificarse in situ o venderse a las refinerías. China
es líder mundial en la producción de arsénico (25,000 toneladas en el 2010), pero Chile (11,000 toneladas),
Marruecos (8,000 toneladas) y Perú (4,500 toneladas) son también importantes productores.
¿Cómo evita la industria minera la contaminación por arsénico?
Actualmente se utilizan varias tecnologías para atrapar y eliminar el arsénico de las pilas de fundición y de
los relaves (colas) de las minas. Para controlar de forma efectiva la contaminación del aire en las
fundiciones, se pueden usar limpiadores, colectores electrostáticos y filtros de bolsa que son capaces de
eliminar hasta el 99.7% del polvo y humo producidos durante el proceso de tostación y fundición. Para el
tratamiento de relaves de las minas y aguas residuales, se pueden utilizar compuestos de hierro que
reaccionan con el arsénico y lo extraen del agua. Es posible, también, filtrar el arsénico de las aguas
residuales y relaves con óxidos de hierro, revestimientos de arcilla y filtros de carbón activado, que podrán
eliminarse de forma segura. También se está estudiando el uso de plantas, humedales y nanopartículas
de hierro para eliminar el arsénico de áreas contaminadas.
La liberación de arsénico hacia el medio ambiente como consecuencia de las actividades mineras en
Canadá disminuyó 79% entre 1993 y 2009 . Esto se debió en gran medida al cierre de la mina de oro Giant
en el año 2000, una regulación ambiental más estricta y a la subsecuente inversión de las compañías
mineras de Canadá en tecnologías para el control de la contaminación . Por lo general, los gobiernos
provinciales son responsables de controlar la contaminación producida por actividades industriales y
comerciales mediante un sistema de permisos y autorizaciones. El gobierno federal también regula los
asuntos relacionados con el arsénico porque esta sustancia está clasificada como tóxica en la Ley
canadiense para la protección del medio ambiente y en la Ley sobre la pesca. Entre los años de 2003 y
2010, la concentración de arsénico en el 99% de las muestras de aguas de descarga de las minas estuvo
por debajo del límite aceptable definido por las Regulaciones canadienses de efluentes en la minería y
metalurgia.