Mineralogía de depósitos de relave en Chile y relación con yacimientos de origen: potencial para la recuperación de elementos de valor

Abstract

Según datos de Servicio Nacional de Geología y Minería (SERNAGEOMIN), actualmente se producen más de un millón y medio de toneladas de depósitos de relaves al día; con un total de 740 catastrados en todo el país. El Buitre, Bellavista y Cauquenes son tres de ellos, ubicados en las regiones de Atacama, Valparaíso y O'Higgins, respectivamente. Cada uno de estos relaves contiene desechos que provienen de diferentes tipos de depósitos: El Buitre de IOCG, Bellavista de vetas polimetálicas y Cauquenes de un pórfido cuprífero. Según los análisis químicos realizados por el Servicio Geológico de Chile, presentan niveles interesantes de elementos críticos potencialmente susceptibles a ser recuperados (por ejemplo, Co, REE, Ga). Este estudio busca, en primer lugar, determinar la existencia y fase mineral en que se encuentran los elementos valiosos y, en segundo lugar, establecer una comparación entre las fases minerales y los depósitos a partir de los cuales se originan los relaves. Para lograr lo anterior, las muestras obtenidas de estos depósitos se caracterizaron química y mineralógicamente por análisis ICP-MS y XRD. Se realizó un análisis geoestadístico para los datos de las muestras y se buscaron asociaciones entre elementos químicos que indicaran fases minerales. Estas fueron comparadas con la mineralogía reportada para cada relave. Los elementos de interés económicos encontrados para El Buitre fueron: Fe posiblemente en magnetita y Cu asociado a calcopirita; Th y Ag asociados posiblemente a sulfuros como pirita; REE asociadas probablemente a fosfatos; y Co asociado posiblemente a pirita. Para Bellavista se reconoció: Fe asociado también a magnetita, Ag y Co asociado posiblemente a pirita, Cu asociado a calcopirita y otros minerales menos comunes de cobre y REE asociadas posiblemente a fosfatos como apatito o hidrotalcita. En Cauquenes se encontraron concentraciones económicamente interesantes de Cu y Mo, asociados a sulfuros de cobre y molibdenita, respectivamente, y que actualmente ya se encuentran en explotación por parte de Minera Valle Central. Además, se encontró Co asociado a pirita; y se vieron concentraciones altas de Th que podrían estar asociadas a fosfatos como el apatito. Estas mineralogías son consistentes con los tipos de yacimientos desde los cuales provienen los relaves estudiados, a excepción de Bellavista que, dada su mineralogía pudiera tener aportes de material de otros yacimientos distintos al local.