Evaluación del proceso extractivo de oro, aurífero a cielo abierto, mediante las metodologías de análisis de ciclo de vida, primera ley de la termodinámica y exergía. (Caso de estudio)

Abstract

El siglo XX se caracterizó por el crecimiento económico de países industrializados que se mantuvo por la extracción y uso masivo de los recursos minerales presentes en el subsuelo; situación que no ha cambiado en la actualidad a causa del latente deseo de un “nivel de vida más alto” y un progreso tecnológico donde las limitaciones físicas del planeta podrían restringir seriamente las economías mundiales, de hecho, muchos productos minerales como el petróleo o el cobre ya muestran signos de escasez, en consecuencia, sus precios están aumentando considerablemente [1]. El sector minero colombiano caracterizado por la producción de carbón, oro, esmeralda, ferroníquel y materiales de construcción; es considerado como un agente económico que impulsa el desarrollo en la región, que requiere fortalecimiento de sus políticas y responsabilidad ambiental. Por lo tanto, esta investigación pretende mostrar la importancia de implementar metodologías basadas en la lógica de la naturaleza que permitan calcular el Impacto Ambiental de actividades extractivas, como lo es la minería Aurífera a Cielo Abierto, de manera objetiva; con la finalidad de medir el costo físico de un Recurso Natural a partir de un estado degradado en el denominado Ambiente de Referencia, utilizando la Exergía como unidad universal de medida. Mostrando con esto opciones al momento de evaluar los Impactos Ambientales en los proyectos mineros, fortaleciendo la toma de decisiones y la gestión energética. Los resultados de evaluar el caso de estudio aurífero a cielo abierto en Colombia, revelan que tanto el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) en su indicador de CExD (Cumulative Exergy Demand) junto con el análisis de exergía; estos constituyen una herramienta que evalúa la degradación de los recursos no renovables presentes en el subsuelo en forma de exergía destruida e impacto ambiental. Logrando la identificación de procesos críticos en la operación, ambiental y energéticamente hablando, al encontrar sus impactos ambientales, eficiencias exegéticas y proponiendo escenarios donde si se mejora la eficiencia se disminuye la destrucción de exergía y, en consecuencia, se reducen las posibles emisiones al medioambiente. Este análisis puede implementarse como una guía básica para la toma de decisiones en la planificación de los procesos mineros integrando el componente ambiental con la producción [2][3][4]. (Texto tomado de la fuente)

The 20th century was characterized by the economic growth of industrialized countries that was sustained by the extraction and massive use of mineral resources present in the subsoil. It that has not changed today because of the latent desire for a "higher standard of living" and technological progress where the physical limitations of the planet could seriously restrict world economies, in fact, many mineral products such as oil or copper already show signs of scarcity, consequently, their prices are increasing [1]. The Colombian mining sector, characterized by the production of coal, gold, emeralds, ferronickel and construction materials, is considered as an economic agent that drives development in the region, which requires strengthening of its policies and environmental responsibility. Therefore, this research intends to show the importance of implementing methodologies based on the logic of nature that allow calculating the environmental impact of extractive activities, such as open-pit gold mining, in an objective way in order to measure the physical cost of a natural resource from a degraded state in the so-called Reference Environment, using the Exergy as a universal unit of measurement. Showing with these options at the moment of evaluating the Environmental Impacts in the mining projects, strengthening the decision making and the energetic management. The results of evaluating the open pit gold mining case study in Colombia reveal that both the Life Cycle Analysis (LCA) in its CExD (Cumulative Exergy Demand) indicator together with the exergy analysis constitute a tool that evaluates the degradation of non-renewable resources present in the subsoil in the form of exergy destroyed and environmental impact. Achieving the identification of critical processes in the operation, environmentally and energetically speaking, by finding their environmental impacts, exegetic efficiencies and proposing scenarios where if the efficiency is improved, the exergy destruction is reduced and consequently, the possible emissions to the environment are reduced. This analysis can be implemented as a basic guide for decision making in the planning of mining processes, integrating the environmental component with the production of energy [2][3][4].