Análisis de estabilidad física para el cierre definitivo del depósito de relaves Santa Catalina - Mina Quiruvilca - Ticona Aquise, Christian Rafael (2019)
El cierre de minas es una de las etapas más importantes del ciclo de vida de un proyecto minero, pues una vez concluido, no se prevé realizar trabajos adicionales, es ahí que radica la importancia de su correcto diseño y planificación desde etapas tempranas del desarrollo de la mina, en especial en lo referido a los depósitos de relaves, que en un eventual colapso del dique y derrame de los relaves contenidos, generaría impactos que pueden llegar a ser catastróficos con posibles consecuencias sobre la vida, salud y medio ambiente. La mina Quiruvilca es una de las más antiguas del Perú, cuyo inicio de explotación data de la época incaica. A partir del año 1980 los residuos producto del tratamiento de minerales fueron almacenados en el depósito relaves denominado Santa Catalina, donde se ha estimado 800,000 m3 de relaves finos almacenados. En diciembre de 2017 el titular de la mina Quiruvilca se declaró en quiebra retirándose de las instalaciones sin realizar el cierre de minas correspondiente al carecer de capacidad económica; al no haberse realizado el cierre del depósito de relaves Santa Catalina que garantice su estabilidad física en el largo plazo, existe un riesgo latente de derrame de relaves con posibles consecuencias sobre las personas y medio ambiente en la cuenca del rio Moche. La presente investigación, realiza una propuesta técnica de las obras necesarias para el cierre final del depósito de relaves Santa Catalina de modo que se garantice su estabilidad física en el largo plazo, se abordan también, de manera general, los aspectos relacionados al encapsulamiento de relaves y obras hidráulicas. El modelo geotécnico fue elaborado tomando como base información de estudios anteriores en lo referente a la caracterización de los materiales, ensayos geológicos, geotécnicos y planos topográficos. Asimismo se realizó una campaña de visitas técnicas de reconocimiento del terreno circundante al depósito de relaves, monitoreo de piezómetros e inspección de condiciones físicas del componente, entre los meses de enero a abril de 2019. Se ha evaluado la estabilidad física del depósito de relaves en tres escenarios; en la condición actual, en el corto plazo luego de realizados los trabajos de cierre y para las condiciones de cierre a largo plazo. El análisis fue realizado con el software Slide versión 6.0 con el método de Spencer, se asumió una aceleración sísmica de 0.32g para las condiciones actual y de cierre a corto plazo considerando el nivel freático registrado en las mediciones de campo y una aceleración de 0.40g para la condición de cierre a largo plazo considerando el nivel freático en la cimentación. Los resultados de los factores de seguridad para las condiciones actuales indican inestabilidad física, sin embargo luego de realizadas las obras propuestas para el cierre, dichos factores superan a los mínimos recomendados por la literatura nacional e internacional, por lo cual se concluye que el depósito de relaves Santa Catalina será estable en el corto y largo plazo luego de ejecutadas las obras de cierre propuestas. La presente investigación constituye una propuesta técnica para las obras de cierre del depósito de relaves Santa Catalina, cuyo análisis de costos es a nivel de proyecto, los costos reales deberán ser acordados entre el gobierno y la entidad ejecutora designada.