Un sistema de vida paralelo viven hoy miles de profesionales y trabajadores de la minería subterránea, quienes a diario trabajan en túneles y que quizás pocas veces ven el sol, pero que siguen respirando y desarrollan una importante labor.
La ventilación en una mina subterránea es el proceso mediante el cual se hace circular, por el interior de la misma, el aire necesario para asegurar una atmósfera respirable y segura para el desarrollo de los trabajos. Tiene una importancia única, ya que una mina subterránea es un lugar confinado que no está abierto a la atmósfera, donde lo primero que comienza a disminuir a través del tiempo es el aire, elemento vital para la vida humana.
La obligación legal, entonces, es mantener un ambiente de trabajo satisfactorio para la labor humana, preservar la salud y la vida de las personas como también lograr una operación eficiente de los equipos e instalaciones mineras. Con este propósito, los equipos utilizados para ventilación en minería subterránea, deben suministrar aire fresco y limpio en cantidades adecuadas, extraer el aire viciado, contaminado con Polvo y gases, mantener una temperatura acorde al trabajo humano y asegurar un contenido mínimo de oxígeno.
La empresa de ingeniería que realiza la labor de apoyo con la expertos de ingeniería técnico- tecnológico de avanzada, a nivel global, asesora las labores mineras subterráneas, a empresas de ingeniería en minería e infraestructura, en control medio ambiental subterráneo, específicamente en el diseño, cálculo y dimensionamiento de sistemas de ventilación (minas, túneles), con el propósito de controlar-mitigar los problemas de emisiones de contaminantes que existen en tales operaciones subterráneas, para lograr posicionarlas dentro de las regulaciones y límites permisibles vigentes. “Dentro de las asesorías a empresas mineras, lo que hacemos es prestarles servicios para controlar los ambientes subterráneos, dado que en su operación productiva emiten contaminantes que son nocivos sobre todo para las personas, pero también para las instalaciones y equipos.
Si llegaran a existir problemas de contaminación en alguna labor en particular, cabe la posibilidad de cerrar dicha labor mientras no se recuperen los niveles que exige la ley”,
En lo práctico, el trabajo que se realiza en las labores, es -en primer lugar- el desarrollo de reuniones preliminares con profesionales de ingeniería y operaciones, con el objeto de conocer cuál es el nivel de preparación de dicho profesionales, en términos teórico-prácticos de ventilación y salud ocupacional y, respecto a lo que la legislación les exige. Posteriormente, se inicia la visita a las áreas subterráneas; se realizan evaluaciones ambientales y de ventilación, se conversa con profesionales y trabajadores en terreno. De acuerdo a las evaluaciones de ventilación, se puede constatar cómo se comportan los flujos de aire de ventilación (distribución, caudal y sentido de flujos). Posteriormente, se deriva al análisis o trabajo de gabinete para saber en qué nivel está la compañía, en cuanto a la cultura de ventilación, higiene y salud ocupacional, el nivel de formación de los profesionales, la protección de los trabajadores frente a las concentraciones de gases y polvo; seguido al análisis, se emite un documento de diagnóstico, dentro del cual se incluyen las correspondientes recomendaciones pro mejoramiento de lo constatado en terreno, en términos de gestión más estado y operación de sistemas de ventilación subterránea.
“Estas recomendaciones están centradas en las líneas de acción propuestas de emprender; además, como empresa externa auditora, la idea es recomendar la materialización de diversas acciones -de tipo práctico- tales como: capacitar a los trabajadores, crear una cultura de ventilación y salud ocupacional, reforzar el cuidado de cada una de las personas, enseñarles que si ven problemas de ventilación puntuales, como una puerta de ventilación que está rota o un ducto, que avisen. Se pretende, ir creando conciencia y con ello generando en la persona un grado de pro-actividad”.
Tipo de Ventilación
Para realizar un control de sistemas de ventilación dentro de una labor subterránea lo primero que se debe preguntar es cuanto caudal de aire mínimo se le debe inyectar a dicha faena para poder disminuir los gases, y dejarlos en niveles que no sean nocivos y que estén dentro de las normativas legales. Para ello saber que equipos son los que se utilizan en este tipo de minería es fundamental, ya que la contaminación por diesel, suele ser la más complicada.
Así también otro factor contaminante a considerar, además del diesel son los gases que se emiten luego de la voladura, en las que se utiliza una cantidad importante de explosivos, para ello la pregunta debe ser ¿cuántos kilos de explosivos son los que se están consumiendo? y de acuerdo a eso saber cuál es la cantidad de aire que se debe inyectar.
Existen además diferentes sistemas de ventilación subterránea, en primer lugar, se habla de mover aire por las galerías de la mina o túneles, sistema que es denominado “ventilación principal”, ya que el aire que se mueve lo hace a través de las diferentes galerías. Ahora, cuando la etapa es de desarrollo de un túnel nuevo, el sistema utilizado es de “ventilación auxiliar”, y si la intención es inyectar aire a la mina en la entrada de ésta, el sistema utilizado se denomina “impelente”, por último si es de salida, es decir, se quiere sacar aire de la mina se debe utilizar un extractor con un sistema aspirante.
Siendo un tema vital para el desarrollo del trabajo minero subterráneo, la especialidad en ventilación sigue siendo escasa. Quienes se ven diariamente vinculados al tema coinciden en que se debe partir por una formación especializada en ventilación a profesionales de las empresas productivas, para que de esta forma la interacción entre empresas consultoras externas y empresa minera sea más expedita. “las universidades tienen en esto una gran responsabilidad, ya que debieran reforzar conceptos teóricos prácticos, para formar ingenieros que al llegar a las labores tengan un mayor conocimiento. Y así puedan interactuar con las empresas proveedoras y consultoras”. “el mercado de los profesionales mineros en general es muy limitado y particularmente el grupo de especialistas de ventilación es aún más escaso. Asociado a este fenómeno resulta lógico que tanto en la administración como en los mandos medios no haya conocimiento basto del tema, quedando circunscrito el conocimiento principalmente al nivel técnico”.
Futuro
Para sistemas de ventilación es esencial es tener el control en tiempo real de los equipos mayores y de las puertas que regulan los flujos de aire. Actualmente, los avances en sistemas de comunicación y control, permiten hasta el control remoto del funcionamiento de los ventiladores reforzadores de las áreas productivas, que implica un mejor aprovechamiento de los equipos y un ahorro de energía. Es por ello que algunos de los avances más significativos de esta mina en materia de automatización es el control efectivo y a distancia de la operación de los ventiladores principales, de las puertas metálicas de ventilación y contra-incendio de la mina.
Además de avances en automatización para regular la velocidad y por ende el caudal de los ventiladores principales, mediante variadores de frecuencia, que permiten satisfacer en forma dinámica el caudal del aire necesario de generar con los ventiladores principales. “La masificación de esta tecnología a toda la mina es todavía una tarea inconclusa por su envergadura, por los recursos requeridos, por los cambios asociados como también por las etapas previas de ingeniería que se deben agotar”.
Sin embargo el telecomando a distancia y la robótica hoy permiten retirar a los operadores desde los lugares de mayor exposición al polvo y a los demás contaminantes. El telecomando de martillos picadores estacionarios, operados desde una oficina distante a kilómetros de la máquina, al igual que la operación automática de móviles, como trenes y equipos LHD (Load-Haul-Dump). “No obstante, la tarea para la ventilación no se termina con ello, porque estos equipos son cada vez más sensibles al daño por acción del polvo y requieren de visibilidad óptima en los túneles “para sus ojos” compuestos por cámaras de TV”.
La ventilación es una de las tantas medidas de control para mejorar un tema ambiental. La ventilación de minas es una disciplina de la Ingeniería de Minas así como otras tantas en el curso, que rescata los problemas de higiene que ha tenido la historia humana y en conjunto con algunos cálculos matemáticos, estadísticas y análisis de sistema que son apoyos tecnológicos, va en ayuda de cómo hacer la labor, que equipos implementar y cómo controlarlos entre otros. Promover una buena ventilación de minas es responsabilidad compartida, ya que tanto compañías mineras, con sus trabajadores a toda escala y empresas consultoras deben trabajar en conjunto, identificando problemas y aciertos que permitan en el futuro poder mejorar la calidad laboral de quienes diariamente trabajan allí. Capacitando y finalmente educando a todos los links que hoy hacen la minería subterránea en el Latinoamérica y en especial en Perú un país de tradición Minera.
Renán Elías Jurado Zorrilla.
La ventilación en una mina subterránea es el proceso mediante el cual se hace circular, por el interior de la misma, el aire necesario para asegurar una atmósfera respirable y segura para el desarrollo de los trabajos. Tiene una importancia única, ya que una mina subterránea es un lugar confinado que no está abierto a la atmósfera, donde lo primero que comienza a disminuir a través del tiempo es el aire, elemento vital para la vida humana.
La obligación legal, entonces, es mantener un ambiente de trabajo satisfactorio para la labor humana, preservar la salud y la vida de las personas como también lograr una operación eficiente de los equipos e instalaciones mineras. Con este propósito, los equipos utilizados para ventilación en minería subterránea, deben suministrar aire fresco y limpio en cantidades adecuadas, extraer el aire viciado, contaminado con Polvo y gases, mantener una temperatura acorde al trabajo humano y asegurar un contenido mínimo de oxígeno.
La empresa de ingeniería que realiza la labor de apoyo con la expertos de ingeniería técnico- tecnológico de avanzada, a nivel global, asesora las labores mineras subterráneas, a empresas de ingeniería en minería e infraestructura, en control medio ambiental subterráneo, específicamente en el diseño, cálculo y dimensionamiento de sistemas de ventilación (minas, túneles), con el propósito de controlar-mitigar los problemas de emisiones de contaminantes que existen en tales operaciones subterráneas, para lograr posicionarlas dentro de las regulaciones y límites permisibles vigentes. “Dentro de las asesorías a empresas mineras, lo que hacemos es prestarles servicios para controlar los ambientes subterráneos, dado que en su operación productiva emiten contaminantes que son nocivos sobre todo para las personas, pero también para las instalaciones y equipos.
Si llegaran a existir problemas de contaminación en alguna labor en particular, cabe la posibilidad de cerrar dicha labor mientras no se recuperen los niveles que exige la ley”,
En lo práctico, el trabajo que se realiza en las labores, es -en primer lugar- el desarrollo de reuniones preliminares con profesionales de ingeniería y operaciones, con el objeto de conocer cuál es el nivel de preparación de dicho profesionales, en términos teórico-prácticos de ventilación y salud ocupacional y, respecto a lo que la legislación les exige. Posteriormente, se inicia la visita a las áreas subterráneas; se realizan evaluaciones ambientales y de ventilación, se conversa con profesionales y trabajadores en terreno. De acuerdo a las evaluaciones de ventilación, se puede constatar cómo se comportan los flujos de aire de ventilación (distribución, caudal y sentido de flujos). Posteriormente, se deriva al análisis o trabajo de gabinete para saber en qué nivel está la compañía, en cuanto a la cultura de ventilación, higiene y salud ocupacional, el nivel de formación de los profesionales, la protección de los trabajadores frente a las concentraciones de gases y polvo; seguido al análisis, se emite un documento de diagnóstico, dentro del cual se incluyen las correspondientes recomendaciones pro mejoramiento de lo constatado en terreno, en términos de gestión más estado y operación de sistemas de ventilación subterránea.
“Estas recomendaciones están centradas en las líneas de acción propuestas de emprender; además, como empresa externa auditora, la idea es recomendar la materialización de diversas acciones -de tipo práctico- tales como: capacitar a los trabajadores, crear una cultura de ventilación y salud ocupacional, reforzar el cuidado de cada una de las personas, enseñarles que si ven problemas de ventilación puntuales, como una puerta de ventilación que está rota o un ducto, que avisen. Se pretende, ir creando conciencia y con ello generando en la persona un grado de pro-actividad”.
Tipo de Ventilación
Para realizar un control de sistemas de ventilación dentro de una labor subterránea lo primero que se debe preguntar es cuanto caudal de aire mínimo se le debe inyectar a dicha faena para poder disminuir los gases, y dejarlos en niveles que no sean nocivos y que estén dentro de las normativas legales. Para ello saber que equipos son los que se utilizan en este tipo de minería es fundamental, ya que la contaminación por diesel, suele ser la más complicada.
Así también otro factor contaminante a considerar, además del diesel son los gases que se emiten luego de la voladura, en las que se utiliza una cantidad importante de explosivos, para ello la pregunta debe ser ¿cuántos kilos de explosivos son los que se están consumiendo? y de acuerdo a eso saber cuál es la cantidad de aire que se debe inyectar.
Existen además diferentes sistemas de ventilación subterránea, en primer lugar, se habla de mover aire por las galerías de la mina o túneles, sistema que es denominado “ventilación principal”, ya que el aire que se mueve lo hace a través de las diferentes galerías. Ahora, cuando la etapa es de desarrollo de un túnel nuevo, el sistema utilizado es de “ventilación auxiliar”, y si la intención es inyectar aire a la mina en la entrada de ésta, el sistema utilizado se denomina “impelente”, por último si es de salida, es decir, se quiere sacar aire de la mina se debe utilizar un extractor con un sistema aspirante.
Siendo un tema vital para el desarrollo del trabajo minero subterráneo, la especialidad en ventilación sigue siendo escasa. Quienes se ven diariamente vinculados al tema coinciden en que se debe partir por una formación especializada en ventilación a profesionales de las empresas productivas, para que de esta forma la interacción entre empresas consultoras externas y empresa minera sea más expedita. “las universidades tienen en esto una gran responsabilidad, ya que debieran reforzar conceptos teóricos prácticos, para formar ingenieros que al llegar a las labores tengan un mayor conocimiento. Y así puedan interactuar con las empresas proveedoras y consultoras”. “el mercado de los profesionales mineros en general es muy limitado y particularmente el grupo de especialistas de ventilación es aún más escaso. Asociado a este fenómeno resulta lógico que tanto en la administración como en los mandos medios no haya conocimiento basto del tema, quedando circunscrito el conocimiento principalmente al nivel técnico”.
Futuro
Para sistemas de ventilación es esencial es tener el control en tiempo real de los equipos mayores y de las puertas que regulan los flujos de aire. Actualmente, los avances en sistemas de comunicación y control, permiten hasta el control remoto del funcionamiento de los ventiladores reforzadores de las áreas productivas, que implica un mejor aprovechamiento de los equipos y un ahorro de energía. Es por ello que algunos de los avances más significativos de esta mina en materia de automatización es el control efectivo y a distancia de la operación de los ventiladores principales, de las puertas metálicas de ventilación y contra-incendio de la mina.
Además de avances en automatización para regular la velocidad y por ende el caudal de los ventiladores principales, mediante variadores de frecuencia, que permiten satisfacer en forma dinámica el caudal del aire necesario de generar con los ventiladores principales. “La masificación de esta tecnología a toda la mina es todavía una tarea inconclusa por su envergadura, por los recursos requeridos, por los cambios asociados como también por las etapas previas de ingeniería que se deben agotar”.
Sin embargo el telecomando a distancia y la robótica hoy permiten retirar a los operadores desde los lugares de mayor exposición al polvo y a los demás contaminantes. El telecomando de martillos picadores estacionarios, operados desde una oficina distante a kilómetros de la máquina, al igual que la operación automática de móviles, como trenes y equipos LHD (Load-Haul-Dump). “No obstante, la tarea para la ventilación no se termina con ello, porque estos equipos son cada vez más sensibles al daño por acción del polvo y requieren de visibilidad óptima en los túneles “para sus ojos” compuestos por cámaras de TV”.
La ventilación es una de las tantas medidas de control para mejorar un tema ambiental. La ventilación de minas es una disciplina de la Ingeniería de Minas así como otras tantas en el curso, que rescata los problemas de higiene que ha tenido la historia humana y en conjunto con algunos cálculos matemáticos, estadísticas y análisis de sistema que son apoyos tecnológicos, va en ayuda de cómo hacer la labor, que equipos implementar y cómo controlarlos entre otros. Promover una buena ventilación de minas es responsabilidad compartida, ya que tanto compañías mineras, con sus trabajadores a toda escala y empresas consultoras deben trabajar en conjunto, identificando problemas y aciertos que permitan en el futuro poder mejorar la calidad laboral de quienes diariamente trabajan allí. Capacitando y finalmente educando a todos los links que hoy hacen la minería subterránea en el Latinoamérica y en especial en Perú un país de tradición Minera.
Renán Elías Jurado Zorrilla.
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