Propuesta metodológica de instrumentación y monitoreo para evaluar la estabilidad física de un depósito de relaves abandonado en Chile

Abstract

El presente trabajo tiene por objetivo principal proponer una metodología que permita elegir la instrumentación para monitorear la estabilidad física de los depósitos de relaves abandonados en Chile. En primer lugar, se hace una revisión de antecedentes de los componentes que caracterizan a un depósito de relaves, junto a las diferentes formas de clasificarlos. En segundo lugar, se indagan las definiciones de estabilidad física, los mecanismos de falla y los eventos gatilladores que provocan los incidentes de pérdida de estabilidad física en el mundo. Posterior a esto, se revisa la normativa y manuales de buenas prácticas chilenas y extranjeras. Por otra parte, se revisan los sistemas de instrumentación y tecnologías utilizados para monitorear los parámetros críticos revisados. Junto a la instrumentación no invasiva remota, también se estudian los ensayos de laboratorio y terreno más usuales. Además, se describen estudios de entorno regional relevantes para esta propuesta. Se revisa el estado de los depósitos de relaves abandonados en Chile mediante el estudio del Catastro de Depósitos de Relaves del SERNAGEOMIN (2019) y se complementa con información obtenida mediante el programa ArcMap. Del trabajo anterior se infiere la poca información existente relativa a depósitos de relaves abandonados en Chile. Aparentemente, ninguno cuenta con un sistema de monitoreo que permita establecer su estado actual o posterior a un evento que afecte su estabilidad física. Se identifica la necesidad de proponer una metodología que sea capaz de determinar el nivel de instrumentación necesaria para monitorear la estabilidad física de los depósitos de relaves abandonados, entendiendo su situación de abandono y falta de información respecto su construcción y operación. La metodología propuesta consta de cinco etapas y tres categorizaciones, que conducen a propuestas de monitoreo. Las tres primeras etapas se realizan en gabinete y consisten en recopilar información disponible, establecer el estado actual y obtener tendencias de deformaciones del depósito de relaves abandonado, respectivamente. Dependiendo del resultado de la primera categorización, se puede asignar un monitoreo básico o continuar los estudios mediante una visita a terreno para realizar exploraciones geofísicas e instalar monolitos para monitoreo remoto. Se realiza una nueva categorización del depósito, al cual se le puede asignar un monitoreo intermedio o continuar los estudios mediante exploraciones geotécnicas tradicionales. Finalmente, se obtiene una última categorización, que conduce a un monitoreo intermedio, más intensivo que el anterior, o a un monitoreo complejo, que exige visitas a terreno anuales. Éstas últimas dos propuestas de monitoreo, incluyen revisiones frente a eventos naturales extremos (lluvias y sismos). Las herramientas sugeridas para la aplicación se describen en otro apartado. Por último, la primera etapa de la metodología propuesta se aplica a tres depósitos de relves abandonados chilenos y, finalmente, se sugiere su aplicación a todos los depósitos de relaves abandonados en Chile.