Un informe publicado en el 2017 por la Biblioteca del Congreso Nacional de Chile, expresaba la preocupación por el impacto ambiental que pudiese significar el uso de agua de mar en las operaciones mineras.
Si bien es cierto, las plantas desaladoras y uso de agua de mar en las faenas reduciría en gran medida el uso de agua continental, la preocupación se enfoca por el lado “B” de este tipo de medidas. La pregunta es ¿se han tomado cartas en el asunto a partir de esa fecha?
La Asociación Internacional para Desalinización define desalinización o desalación como “el proceso de eliminación de sales disueltas del agua, produciendo de este modo agua fresca a partir del agua de mar o agua salobre”.
Mientras en Chile, la Comisión Nacional de Riego define desalinización como “el proceso por el cual el agua de mar, que contiene 35.000 partes por millón (ppm) de sales, y las aguas salobres, que contienen de 5.000 a 10.000 ppm, se convierten en agua apta para el consumo productivo, humano e industrial”.
Es decir, la desalinización expresada en cifras, se puede entender como bajar las sales disueltas de 38.000 mg/L (agua de mar) a menos de 500 mg/L (agua potable, o de consumo humano). En general, un dispositivo desalinizador separa esencialmente agua con alta concentración de sales en dos corrientes: una con baja concentración de sales disueltas (la corriente de agua fresca) y la otra salmuera (solución concentrada de sales). Estos equipos requieren energía para operar y pueden usar un gran número de diferentes tecnologías para lograr la separación.
La gran mayoría de los estudios sobre el impacto ambiental de las plantas de desalinización publicados se han enfocado en la influencia de la salmuera sobre los atributos físico-químicos de los ecosistemas receptores. En particular, los estudios han apuntado a la salinidad y la temperatura de la descarga de salmuera. Es así, que los efectos de la pluma salina pueden percibirse desde metros alrededor de la descarga, hasta cientos de kilómetros en casos extremos. Estas diferencias, pueden darse por una serie de combinaciones tales como la capacidad y tecnología de la planta, diseño de los difusores al final de los emisarios de descarga y la hidrología (profundidad, temperatura, recarga natural de agua, entre otras) del ecosistema. También, la diferencia en el diseño muestral podría influir en los resultados publicados.
Las tecnologías para desalinización evacuan salmueras que pueden elevar la temperatura de las aguas en los ecosistemas receptores. Sin embargo, la temperatura de la salmuera variará significativamente según el tipo de tecnología utilizada para desalar el agua de mar. Por ejemplo, las plantas MSF u otras formas de destilación, ubicadas mayormente en medio oriente por la alta disponibilidad de combustibles fósiles, suelen emitir salmueras con 10 a 15°C de temperatura más altas que las aguas receptoras. Por el contrario, las plantas de OI vierten salmueras con mayor concentración de sales y temperaturas no mayores de 1°C por sobre el agua circundante. Durante la operación, pre y post tratamiento de una planta desaladora, se usan productos químicos como biocidas, anti-incrustantes y antiespumantes.
En general, todas las plantas desaladoras –algunas más que otras- emiten productos contaminantes al ambiente generados durante su funcionamiento. Muchos de los estudios se han realizado en ecosistemas de poca profundidad, por ejemplo, en zonas del Mediterráneo.
En estos ambientes de menor movimiento en la columna de agua, la pluma salina de mayor densidad tiende a desplazarse a lo largo del fondo marino. Bajo estas condiciones, los organismos que componen el bentos –sobre todo los organismos sésiles- deberían recibir la mayor descarga de la salmuera, por ejemplo, praderas de algas submarinas y su fauna asociada. En estos lugares, se tiene registros donde la flora marina costera muestra variaciones en abundancia y distribución por recibir directamente la descarga de salmuera.
La toma de agua de mar para desalación absorbe conjuntamente organismos planctónicos, huevos de peces, larvas, entre otros, que resultarán dañados o muertos al pasar por el sistema de filtros físicos de las bocas de succión. También, al interior del proceso los cambios de presión y velocidad de las bombas eliminaran los organismos sobrevivientes que pudieron pasar la primera barrera física. Posteriormente, cloro y otros químicos usados como anticorrosivos y antiincrustantes terminarán con la fauna más resistente.
¿Se han tomado medidas?
En el presente, el escenario no resulta de esta manera. El avance de la tecnología, y el deseo año a año de las compañías mineras por hacer una minería más sustentable, han modernizado los equipos y procedimientos, anteponiéndose a los efectos tan negativos descritos anteriormente.
Bien lo veíamos en nuestra Sección Minera de la presente edición, como ejemplo el proyecto INCO de Los Pelambres. En este caso, como el de otros, el agua ya no se absorbe por succión, sino que por fuerza de gravedad. Además de esto, existen rejillas y filtros que evitan el ingreso de peces u otra flora y fauna marina presentes en el lugar.
Junto a lo anterior, otras de las medidas es devolver la salmuera en una profundidad mayor para no generar este impacto negativo, y a la misma temperatura del mar.
Los avances de la modernidad han permitido ir remediando los daños antes causados, de manera que el trabajo de la minería no solo vaya acorde con los tiempos de escasez hídrica, sino que en armonía con el medio ambiente, y de manera respetuosa con la flora y la fauna.
Aún queda tarea por hacer en esta materia, pero se está trabajando arduamente en conseguir mejores resultados y perfeccionar aún más la técnica a la brevedad posible.
Las proyecciones de Cochilco para 2021-2032
En un complejo escenario de mega sequía donde la disponibilidad hídrica disminuye cada día más, y ésta desafía al estimado aumento de la producción de cobre de Chile, que promete alcanzar una producción del metal rojo de 6,95 millones de toneladas al año 2032, se hace fundamental conocer el estudio “Proyección de consumo de agua en la minería del cobre- 2021-2032” de Cochilco.
En el informe, se proyecta una demanda del agua, por parte de la minería del cobre, de 20,9 m3/s para la próxima década, de los cuales 68% (14,2 m3/s) provendrían del mar, mientras que el 32% (6,7 m3/s) sería de aguas continentales.
Al mismo tiempo, el reporte deja entre ver que el consumo de agua continental mantiene una tasa de decrecimiento anual promedio cercana a un -5%, mientras que el agua de mar observa un crecimiento con una tasa promedio anual del 9%, lo que se traduce en un alza de 167% de uso de este recurso oceánico al 2032 respecto 2020.
Situación actual
En el análisis se desprende también que son cada vez más las empresas que se están sumando a la construcción de sus propias desaladoras de agua de mar, llegando a los 14,2 m3/s al 2032. La mayoría de las regiones mantienen tendencia a la baja sobre el consumo de agua continental.
- Valparaíso, RM y O´Higgins solo consideran el agua continental como fuente de abastecimiento.
- Antofagasta es la región que más consume agua de mar, seguida por Atacama, Tarapacá y Coquimbo.
- Proyección
- Se espera que el uso de agua de mar para 2032 llegue al 62,7% en Antofagasta, 15,7% en Atacama, 13,5% en Tarapacá y 8,1% en Coquimbo.
- Se estima que la producción esperada de cobre fino en cátodos SxEw disminuya para el año 2032.
- Se estima que la producción de cobre fino en concentrados aumente considerablemente para 2032.
- Se espera que para el 2032 el consumo de agua continental por concepto de procesamiento de minerales vía concentración llegue al 54%, mientras que para los cátodos sea del 2%.
- Para 2032 se estima que el agua en Varios (minas, servicios y otros) sea del 36%, y para FURE sea del 8%. En el caso de agua de mar se espera que llegue al 90% sea destinada al tratamiento de sulfuros para la producción de concentrados.
A pesar del aumento de proyectos para el agua de mar, es importante contar con un marco legal definido y claro para el desarrollo sostenible.
Razones del aumento de agua
Cabe recordar que las proyecciones se basan, en parte, por el cambio de la matriz de producción, que se vuelca a los minerales de sulfuros, y estos deben ser procesados por flotación, que requiere mayor uso de agua. Asimismo, la caída en las leyes de los minerales requiere una mayor cantidad de agua para obtener una tonelada de cobre fino.
Según las estimaciones del estudio “Proyección de consumo de agua en la minería del cobre- 2021-2032” de Cochilco, donde se evidencia que para la próxima década, habrá un cambio en las regiones mineras de Chile, con un decrecimiento en el uso de agua continental y un crecimiento por el recurso oceánico, Antofagasta (con un 62,7%) destaca como la región que más utilizará agua de mar , siguiéndole Atacama (15,7%), Tarapacá (13,5%) y por último Coquimbo (8,1%).
En el informe se deja entre ver que dependiendo de la zona del país, la proyección de su uso podría variar. No obstante, la mayoría de las regiones mantiene una tendencia a la baja respecto del consumo de agua continental.
Uso de agua continental
Las regiones de Valparaíso, Metropolitana y O´Higgins, que solo consideran agua continental como fuente de abastecimiento, mantienen una tendencia estable para el periodo 2022-2032.
Como Arica y Parinacota, Antofagasta, Tarapacá, Atacama y Coquimbo presentan un incremento significativo en la demanda de agua de mar para la próxima década, de acuerdo al análisis de Cochilco, se espera que Antofagasta disminuya el uso de agua continental en 74%; seguido de Tarapacá con 73%; Coquimbo en un 72%; y Atacama, en un 7% respecto a 2020.
Uso de agua de mar
Antofagasta
En el caso de Antofagasta, las operaciones mineras que utilizan agua de mar son Escondida, Centinela, Antucoya, Michilla, Mantos de la Luna, Las Cenizas Taltal, Planta JA Moreno (ENAMI), y Sierra Gorda. Además, existen proyectos de ampliación de plantas desalinizadoras en Escondida, actualización de Esperanza y su extensión de red para abastecer los proyectos Encuentro, Planta Distrito Norte de Codelco, Concentradora El Abra y Spence Growth Option.
Tarapacá
El diseño del proyecto QB2 considera el uso de agua de mar desalinizada para su operación y además considera mecanismos de reutilización del agua. El proyecto Collahuasi SxEw (continuidad) proyecta el uso de agua de mar y desarrollo de infraestructura y mejoramiento de capacidad productiva. Este sistema será habilitado para cumplir caudales máximos de 525 litros por segundo y 1050 litros por segundo en el cuarto y octavo año del proyecto, respectivamente.
Atacama
Los principales proyectos que proponen el agua de mar para la producción son Planta de Mantoverde y su proyecto “Desarrollo Mantoverde”, Candelaria y su proyecto de continuidad operacional, Santo Domingo de Capstone, Diego de Almagro, Nueva Unión con sus fases 1,2 y 3, y Productora.
Coquimbo
El desarrollo de la ampliación de Los Pelambres, en el marco del proyecto INCO, considera un incremento en el uso de agua de mar. Su planta desalinizadora tendrá una capacidad de producción de 400 l/s de agua salada de calidad industrial. También se sumará el proyecto de Andes Iron, de Dominga.
Fuentes: BCN, documento Impacto Ambiental de Desalinización de Agua de Mar; Informe Cochilco sobre Proyección de consumo de agua en la minería del cobre 2021-2032.
