Introduccion drenaje minero

7/31/2019 Introduccion drenaje minero

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IntroducciIntroduccin al Drenaje de Explotacionesn al Drenaje de ExplotacionesMineras.Mineras.

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Juan Herrera Herber tJuan Herrera Herber t

Mayo de 2009Mayo de 2009

UNI VERSI DAD POLI TCNI CA DE MADRI DESCUELA TCNI CA SUPERI OR DE I NGENI EROS DE MI NAS


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NDICE

I. EL AGUA EN LA MINERA ...................................................................................................... 51. CONSIDERACIONES DERIVADAS DE LA PRESENCIA DE AGUA EN LOS MACIZOS

ROCOSOS......................................................................................................................................... 5

2. LA INTERFERENCIA DE LA EXPLOTACIN MINERA EN LA HIDROSFERA ............................. 7

3. EFECTOS Y PROBLEMAS ORIGINADOS POR LA PRESENCIA DE AGUA EN LOSMACIZOS ROCOSOS. ...................................................................................................................... 7

3.1. ASPECTOSYSITUACIONESACONSIDERARENEXPLOTACIONESMINERASACIELOABIERTO ................................................................................................................................. 7

3.2. ASPECTOSYSITUACIONESACONSIDERARENEXPLOTACIONESMINERASDEINTERIOR................................................................................................................................ 8

3.3. ASPECTOSYSITUACIONESACONSIDERARDERIVADASDELAPRESENCIADEAGUAENLAMASAMINERALAEXPLOTAR.................................................................................... 9

3.4. ASPECTOSYSITUACIONESACONSIDERARENINSTALACIONESDERESIDUOS...... 10

4. ASPECTOS AMBIENTALES Y SOCIALES DERIVADOS DE LA PRESENCIA DE AGUA ENLOS MACIZOS ................................................................................................................................ 10

5. CARACTERSTICAS DE LAS AGUAS SUBTERRNEAS ........................................................... 10

II. EL MARCO JURDICO DE LA PROTECCIN DE LAS AGUAS.............................. 12

1. POLTICA AMBIENTAL COMUNITARIA. OBJETIVOS, PRINCIPIOS Y CONDICIONES DE

ACTUACIN.................................................................................................................................... 121.1. OBJETIVOS........................................................................................................................... 12

1.1.1. Desarrollo sostenible.............................................................................................. 12

1.1.2. La conservacin, la proteccin y la mejora de la calidad del medio ambiente ...... 13

1.1.3. La proteccin de la salud de las personas............................................................. 13

1.1.4. La utilizacin prudente y racional de los recursos naturales.................................. 13

1.1.5. El fomento de medidas a escala internacional destinadas a hacer frente aproblemas regionales o mundiales del medio ambiente........................................ 13

1.1.6. Un nivel de proteccin elevado .............................................................................. 13

1.2. LOSPRINCIPIOSDEACCIN.............................................................................................. 13

1.2.1. El principio de cautela ............................................................................................ 13

1.2.2. El principio de accin preventiva............................................................................ 13

1.2.3. El principio de correccin de los atentados al medio ambiente, preferentementeen la fuente misma ................................................................................................. 14

1.2.4. El principio quien contamina paga ......................................................................... 14

1.2.5. El requisito de la integracin .................................................................................. 14

1.2.6. El principio de subsidiariedad................................................................................. 14

1.2.7. La optimizacin de la proteccin del medio ambiente ........................................... 14

1.3. LASCONDICIONESDELAACCINCOMUNITARIA.......................................................... 14

1.3.1. Los datos cientficos disponibles............................................................................ 14


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1.3.2. Las condiciones regionales .................................................................................... 14

1.3.3. Las ventajas y cargas potenciales ......................................................................... 14

1.3.4. El desarrollo econmico y social ............................................................................ 15

2. LA DIRECTIVA MARCO DEL AGUA.............................................................................................. 15

2.1. INTRODUCCINALADIRECTIVAMARCODELAGUA ..................................................... 152.2. OBJETIVOSDEPROTECCIN............................................................................................ 16

2.3. OBJETIVOSMEDIOAMBIENTALES..................................................................................... 18

2.4. SEGUIMIENTODELESTADODELASAGUASSUPERFICIALES,DELASAGUASSUBTERRNEASYDELASZONASPROTEGIDAS........................................................... 18

2.5. ESTRATEGIASPARALAPREVENCINYELCONTROLDELACONTAMINACINDELASAGUASSUBTERRNEAS............................................................................................. 19

2.5.1. Examen de la incidencia de la actividad humana en las aguas subterrneas....... 20

2.5.2. Examen de la incidencia de los cambios en los niveles de las aguassubterrneas........................................................................................................... 20

2.5.3. Examen de la incidencia de la contaminacin en la calidad de las aguassubterrneas........................................................................................................... 20

2.6. ESTADODELASAGUASSUPERFICIALES.INDICADORESDECALIDADPARALACLASIFICACINDELESTADOECOLGICO..................................................................... 20

2.6.1. Ros ........................................................................................................................ 20

2.6.2. Lagos...................................................................................................................... 21

2.6.3. Aguas de transicin................................................................................................ 21

2.6.4. Indicadores qumicos y fisicoqumicos que afectan a los indicadores biolgicos.. 21

2.6.5. Aguas costeras....................................................................................................... 22

2.7. ESTADODELASAGUASSUBTERRNEASEINDICADORESDECALIDAD ................... 22

2.7.1. Control del estado cuantitativo de las masas de aguas subterrneas................... 22

2.7.2. Estado qumico de las aguas subterrneas ........................................................... 22

2.7.3. Seguimiento del estado qumico de las aguas subterrneas................................. 23

III. LOS ESTUDIOS DE DRENAJE ...........................................................................24

1. INTRODUCCIN A LOS ESTUDIOS DE DRENAJE ..................................................................... 24

2. DRENAJE DE MINAS...................................................................................................................... 24

3. ESTUDIOS DE DRENAJE DE UNA EXPLOTACIN MINERA ..................................................... 253.1. ACTIVIDADESCONVENCIONALES .................................................................................... 25

3.2. TRABAJOSDEEXPERIMENTACIN .................................................................................. 26

3.3. MODELOSDEFUNCIONAMIENTOHIDROGEOLGICO YDISEODELSISTEMADEDRENAJE .............................................................................................................................. 27

3.4. ESTUDIODEEVALUACINDEESCORRENTASSUPERFICIALESYDEAGUASCADASSOBRECORTA.DETERMINACINDELASNECESIDADESDEDRENAJEDEESCORRENTASSUPERFICIALES ..................................................................................... 29

4. INTEGRACIN DE ESTUDIOS Y DISEO DE SOLUCIONES ..................................................... 30

IV. EL CONTROL DEL DRENAJE EN LAS EXPLOTACIONES MINERAS ACIELO ABIERTO..................................................................................................32


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1. CONCEPCIN Y DIMENSIONAMIENTO DE LOS SISTEMAS Y TCNICAS DE DRENAJE...... 32

2. SISTEMAS EXTERIORES A LA EXPLOTACIN.......................................................................... 33

2.1. DESVODECAUCES............................................................................................................ 34

2.2. PERFORACINDEPOZOSDEBOMBEOEXTERIORES................................................... 34

2.3. GALERASDEDRENAJE...................................................................................................... 353. MTODOS INTERIORES A LA EXPLOTACIN ........................................................................... 37

3.1. INCLINACINDELASBERMASYFONDODECORTA...................................................... 37

3.2. CONSTRUCCINDEZANJASYCUNETAS........................................................................ 38

3.3. ZANJASCONRELLENODRENANTE.................................................................................. 38

3.4. BALSASOPOZOSCOLECTORES ...................................................................................... 39

3.5. PERFORACINDESONDEOSHORIZONTALES............................................................... 40

3.6. POZOSOSONDEOSDEBOMBEO ..................................................................................... 41

3.7. INUNDACIONESLOCALES.................................................................................................. 42

3.8. SONDEOSSUPERFICIALES................................................................................................ 42

V. EL CONTROL DEL DRENAJE EN LAS EXPLOTACIONES MINERASSUBTERRNEAS ................................................................................................43

1. INTRODUCCIN ............................................................................................................................. 43

2. MTODOS DE DESAGE EN EXCAVACIN DE POZOS DE MINA Y PLANOS INCLINADOS 43

3. CARACTERSTICAS DE LAS AGUAS DE MINA EN EXPLOTACIONES DE INTERIOR............ 43

4. CONCEPCIN DEL DRENAJE EN MINAS DE INTERIOR ........................................................... 44

VI. EL CONTROL DEL DRENAJE EN INSTALACIONES DE RESIDUOS .................. 47

1. EL CONTROL DEL DRENAJE EN INSTALACIONES DE RESIDUOS......................................... 47

2. DRENAJE ACIDO............................................................................................................................ 47

2.1. ELPROCESODEFORMACINDEDRENAJECIDO ....................................................... 48

2.2. PREVISINDEDRENAJECIDO........................................................................................ 49

2.3. CONTROLDEDRENAJECIDO.......................................................................................... 49


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I. EL AGUA EN LA MINERA

OBJETIVOS GENERALES

1. Conocer la problemtica que supone lapresencia de agua en los macizos rocosos.

2. Conocer los distintos contextos en los que debeanalizarse la problemtica del agua en Minera.

3. Conocer el marco jurdico que afecta al agua enla UE.

4. Conocer la sistemtica con la que se aborda unproblema de drenaje de una explotacin minera.

5. Entender qu es y porqu se realizan los

estudios de drenaje.6. Conocer los factores a tener en cuenta en un

estudio de drenaje.

7. Conocer en qu consisten los estudios dedrenaje.

8. Saber establecer el planteamiento de lasolucin a un problema de drenaje de unaexplotacin.

9. Conocer las caractersticas generales de lastcnicas de drenaje.

10. Conocer las caractersticas y tipologa de lastcnicas de drenaje exteriores a unaexplotacin.

11. Conocer las caractersticas y la tipologa de lastcnicas interiores.

12. .Conocer el planteamiento del drenaje enexplotaciones mineras de interior.

13. Conocer las implicaciones del drenaje conrespecto al procesamiento de los mineralesextrados.

14. Conocer la incidencia del drenaje en las

instalaciones de residuos.15. Comprender la problemtica del Drenaje cido

de Mina y la forma de afrontarlo.

1. CONSIDERACIONES DERIVADAS DELA PRESENCIA DE AGUA EN LOSMACIZOS ROCOSOS

En trminos generales y desde muy distintos puntosde vista, es fcil comprender que las actividadesmineras se encuentran muy estrechamente ligadas alagua:

Como un problema a evitar, disminuir ocorregir en la explotacin.

Como una necesidad de utilizacin delrecurso para su aprovechamiento en la propiamina o fuera de ella.

Como recurso ambiental que es necesarioproteger, mostrando a la Sociedad que as sehace y que se hace bien.

En comparacin con la mayora de las actividadesindustriales y agrcolas, la explotacin minera no esuna gran consumidora de agua, aunque la necesita y

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INTRODUCCIN AL DRENAJE EN EXPLOTACIONES MINERAS

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requiere tener asegurado el abastecimiento necesario.Muchas veces el problema es el inverso y tiene queliberar grandes cantidades de agua no deseables en elmbito del proyecto. Este es el problema del drenajeminero: el de captar, transportar y eliminar hacia elentorno (al medio ambiente) flujos de agua y hacerlode tal manera que no se ocasionen daos. Por tanto,el problema del agua requiere el adecuado enfoquey planteamiento, as como su correcta gestin.

Para ello, es necesario que las soluciones estnfundamentadas en estudios hidrolgicos ehidrogeolgicos que sean suficientemente detallados,hayan sido desarrollados desde el mismo inicio delproyecto y estn destinados a permitir la gestinracional de las aguas interceptadas. En una etapaposterior y, partiendo de esta base, se dimensionarny construirn las oportunas infraestructuras decaptacin y conduccin, asegurando adems suefectividad, su fiabilidad y su constitucin conelementos seguros y de larga duracin. Para ello esnecesario tener en cuenta que todas esta

infraestructuras pueden entorpecer las laboresmineras, que en cualquier caso son elementos queencarecen la explotacin, pero que son absolutamentenecesarias, porque si el problema de drenaje no esadecuadamente planteado desde el principio, puedellegar a adquirir una importancia y magnitud quepuede incluso llevar a la suspensin de la explotacinminera.

Uno de los puntos de partida de todo proyecto quecontemple una excavacin de cierta envergadura es,consecuentemente, empezar por llegar a alcanzar unprofundo conocimiento de la realidad del entorno fsicoen el que se va a operar mediante la realizacin de loscorrespondientes estudios e investigaciones de tipohidrolgico e hidrogeolgico y encaminados a permitirgestionar correctamente esa presencia de aguas dedistinto origen desde tres puntos de vista:

El agua y su influencia en la estabilidad de taludesy huecos mineros y, en definitiva, en la seguridadgeotcnica de la explotacin.

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El agua dentro de la planificacin y de las

operaciones de la mina, teniendo en cuenta quelos usos del agua y las necesidades dentro de lamina son muy diversos.

El agua y el medio ambiente, abordando tanto losproblemas asociados a la operacin minera en scomo los derivados del futuro abandono de laactividad.

2. LA INTERFERENCIA DE LA

EXPLOTACIN MINERA EN LAHIDROSFERA

Las aguas que afectan al normal desarrollo de unproyecto y que requieren ser captadas y gestionadasasegurando al mismo tiempo su conservacin yproteccin, pueden tener muy distintas procedencias:

Aguas pluviales que precipitan directamenteen la excavacin.

Aguas de escorrenta superficial no desviadas

que entran en el permetro de la excavacin

Aguas subterrneas que se filtran o alumbranen forma de manantial al profundizar laexcavacin.

Si bien el agua procedente de estos tres tipos defuentes puede ser simplemente extrada de las zonasde trabajo por bombeo desde los puntos de menorcota existentes dentro de la explotacin, por razonesde economa y seguridad se debe asegurar laintercepcin previa de la escorrenta superficialmediante canales de proteccin, guarda o desvo.

El agua de lluvia o de infiltracin en contacto con elmineral, con los estriles, con los desechos y con lasreas operativas se contamina de forma muy rpidano solamente con slidos en suspensin, sino tambinqumicamente, de forma solamente puede serlimpiada mediante la aplicacin de procedimientosadecuados.

La mayor parte de las veces, las interferencias de laactividad minera en la hidrosfera tiene efectos localesy en pocos casos llegan a alcances regionales. Estasinterferencia se dan de varias maneras y se producen

tanto la cantidad como sobre la calidad de las aguassuperficiales y subterrneas.

3. EFECTOS Y PROBLEMASORIGINADOS POR LA PRESENCIADE AGUA EN LOS MACIZOSROCOSOS.

En trminos generales, en el mbito de lasexplotaciones mineras el agua constituye el agentenatural de mayor incidencia como condicionante ydesencadenante de inestabilidades y de otrosproblemas geotcnicos y geomecnicos asociados.Sin embargo, la lista de efectos negativos que se

producen como consecuencia de la presencia delagua en el entorno operativo es singularmente ampliay diversificada. Algunos de estos efectos perjudicialesque ms frecuentemente se presentan en lasoperaciones mineras se resumen a continuacin en:

3.1. ASPECTOS Y SITUACIONES ACONSIDERAR EN EXPLOTACIONESMINERAS A CIELO ABIERTO

Las aguas superficiales y subterrneas pueden crearuna amplia variedad de problemas en los proyectosmineros a cielo abierto. Entre los ms importantes,destacan los siguientes:

Aguas superficiales: Erosin de taludes de excavacin y corta, pistas

y zanjas de drenaje, y arrastre de los materialeserosionados.

Reblandecimiento de pistas y formacin dezonas heladas en invierno.

Reduccin de los rendimientos de las unidadesde carga y transporte al circular sobre pisosembarrados y por mayor formacin de baches.

Incremento de los costes de mantenimiento alaumentar el porcentaje de averas originadaspor la accin abrasiva del barro, corrosin de lahumedad y efecto de esta sobre el equipoelctrico. Adems, el agua acta comolubricante en los cortes de los neumticos conla roca.

Formacin de conos de materiales erosionados

en zonas no deseadas o previstas, con elconsiguiente incremento de costes por suretirada y limpieza.


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Incrementos de la presin hidrulica enfracturas tensionales

Aguas subsuperficiales: Reducciones de las resistencias de suelo y

roca.

Reduccin de la estabilidad de los taludes deexcavacin, requirindose acudir a ngulos mstendidos. En la figura adjunta se muestra unejemplo explicativo en el que se observa comoel peso del macizo rocoso provoca una fuerzaque acta perpendicularmente sobre cualquierplano de debilidad y genera otras fuerzas

estabilizadores de friccin frente aldeslizamiento sobre dicho plano. El aguasubterrnea que pueda presentarse tiene unefecto de elevacin del bloque de roca que hacedisminuir la fuerza normal y por lo tanto, laresistencia al corte y, adems, acta como unfluido lubricante a lo largo del potencial plano derotura.

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En taludes conformados en suelos o rocas nocompetentes, las acciones son similares.Consecuentemente, para prevenir eldeslizamiento o rotura de los taludes, se optapor las siguientes alternativas:

Reducir la pendiente de los taludes deexcavacin de la explotacin con elconsiguiente aumento de ratio.

Reforzar los taludes mediante distintosmedios de retencin, lo que siempre

encarece los costes de inversin y essiempre especialmente caro si no se trata

de actuaciones en taludes permanentes. Garantizar el adecuado drenaje delmacizo.

Incremento de los costes de voladura, al obligaral uso de explosivos resistentes al agua comopapillas o slurries o de explosivosencartuchados. La utilizacin de explosivos agranel tipo ANFO requiere el desaguado previode los barrenos.

Aumento del peso especfico del material yvariacin de sus caractersticas fsicas: por

ejemplo, una roca con una densidad de 2,1 t/m3

en seco y con una porosidad del 13%, cuandoest saturada pesa un 6,2% ms, tal y como secomprueba con las siguientes expresiones:

6,2%=100*2,10

0,13=

mt/0,13=mt/1*0,13*m1333

Deformaciones de los taludes y fondos de corta.

Filtraciones en talud, con los consecuentesproblemas asociados de erosin y congelacin.

Adems, por la presencia de uno u otro tipo de aguasindistintamente, puede producirse un eventualincremento de la siniestralidad y, en cualquier caso, seproduce un aumento en el coste del drenaje ydesage por la necesidad de construccin de plantasde tratamiento de aguas, de adopcin de medidascorrectoras de la contaminacin de las aguas y laconsecuente necesidad de afrontar mayores cnonesde vertido.

tgu)(=

3.2. ASPECTOS Y SITUACIONES ACONSIDERAR EN EXPLOTACIONESMINERAS DE INTERIOR

Los efectos perceptibles del agua en minas de interiortambin son mltiples e incluyen muchos que soncomunes con los problemas que se presentan enexplotaciones a cielo abierto. De forma resumida, seexpone a continuacin una relacin de los mismos, sinque la lista de potenciales efectos quede circunscritaexclusivamente a ella:

Inundaciones repentinas a gran escala, quepueden incluso llegar a parar la produccin y


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requieren, en cualquier caso, la dedicacin demuchos recursos para su eliminacin.

Reduccin de los rendimientos de las unidadesde carga y transporte al circular sobre pisosembarrados y por mayor formacin de baches.

Incrementos de la corrosin de sistemas.

Reduccin de la vida til del sostenimiento,especialmente si ste es de madera.Consecuentemente, esto da lugar a unincremento del deterioro de tneles y obrassubterrneas, as como reduccin de la vida tilde estas obras.

Produccin de daos en las instalaciones ynecesidad de empleo de costosos equipos decontrol y evacuacin.

Reduccin de la productividad de maquinaria ypersonal como consecuencia de entornoshmedos.

Incrementos de los costes de mantenimiento alaumentar el porcentaje de averas originadaspor la accin abrasiva del barro, corrosin de lahumedad y efecto de esta sobre el equipo

elctrico. Adems, el agua acta comolubricante en los cortes de los neumticos conla roca.

Necesidades de instalaciones elctricas yelectrnicas con mejores protecciones frente ala humedad y la corrosin.

Reduccin de la cohesin de muchos tipos derocas.

Incremento de la migracin y contaminacin pormateriales finos.

Lavado de rellenos arcillosos dediscontinuidades y fracturas.

Incremento de los costes de voladura, al obligaral uso de explosivos resistentes al agua,imposibilitndose muchas veces la utilizacin deexplosivos tipo ANFO, que requieren eldesaguado previo de los barrenos, yacudindose a la utilizacin de explosivosencartuchados.

Anlogamente a como sucede en cielo abierto,

aumento del peso especfico del material debidoa la saturacin en agua.

Posible aumento de la siniestralidad.

Aumento en el coste del drenaje y desage por

la necesidad de construccin de plantas detratamiento de aguas, adopcin de medidascorrectoras de la contaminacin de las aguas ymayores cnones de vertido.

3.3. ASPECTOS Y SITUACIONES ACONSIDERAR DERIVADAS DE LAPRESENCIA DE AGUA EN LA MASAMINERAL A EXPLOTAR

Otros factores asociados al agua ya fuera de la minaincluyen:

La humedad en la mena y el aumento del pesoespecfico del material de proceso, incrementalos costes de manipulacin, embarque ytratamiento.

Es frecuente una drstica reduccin en losrendimientos de las cribas y un incremento delos atascos en la trituracin, traducindose todoello en un mayor consumo de energa detratamiento.

El drenaje de las mineralizaciones a explotarpuede favorecer la formacin de oxidaciones enel yacimiento que reduzcan el porcentaje derecuperacin.

El descenso del nivel fretico y el secadopueden afectar al suministro y abastecimientoregional de agua.

En ocasiones, el drenaje creado por lasextracciones por bombeo puede inducirsubsidencias superficiales, movimientosdiferenciales por subsidencia y el consecuentedeterioro e incluso colapso de estructuras yedificaciones.

El rebajamiento del nivel fretico puede dar lugar a laaparicin de reacciones en la zona drenada. Laeventual influencia que pueda tener ste proceso en elposterior beneficio del mineral ya en la etapa deproceso mineralrgico es algo que tambin debe serevaluado en sus justos trminos.

El tipo de drenaje, su diseo y la localizacin del

conjunto del sistema es caracterstico y especficopara cada emplazamiento concreto. El mximobeneficio costo-efectivo (relacin coste-eficiencia)solamente se puede alcanzar cuando la instalacin es


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precedida de un completo y detallado programa deestudios y de ensayos de campo.

3.4. ASPECTOS Y SITUACIONES ACONSIDERAR EN INSTALACIONES DERESIDUOS

En las instalaciones de residuos tipo escombrera, deforma muy similar a lo que sucede con los taludes deexcavacin, se produce una reduccin de laestabilidad de los taludes de materiales vertidos yterrapln cuando hay una importante presencia desuelos, materiales arcillosos, finos, etc., requirindoseacudir a ngulos ms tendidos. Anlogamente al casode la excavacin, para prevenir el deslizamiento orotura de los taludes, se opta por las siguientesalternativas:

Reducir la pendiente de los taludes deterraplenado (ngulo de vertedero y/o acopio)con el consiguiente aumento de lasnecesidades de espacio y reduccin de lascapacidades de almacenamiento.

Reforzar los taludes mediante distintos mediosde retencin, lo que acarrea una elevacin delcoste de construccin.

Garantizar el adecuado drenaje de laestructura de balsa o de escombrera.

Otro aspecto de especial importancia por la extremadificultad que tiene su prevencin y la posterior gestinuna vez que ha empezado a producirse, es lageneracin de aguas cidas (fenmeno conocidocomo ARD [Acid Rock Drainage] o Drenaje cido deRocas), como sucede frecuentemente en minas decarbn y sulfuros metlicos. Este fenmeno requiereun riguroso control y el tratamiento de las aguascontaminadas antes de su vertido. El fenmeno se

debe a la reaccin del agua con la pirita en presenciade oxgeno:

4FeS2+14O2+4H2O 4FeSO4+2H2O+ 2H2SO4

Finalmente, y por su trascendencia sobre la seguridadde la instalacin de residuos a largo plazo, esimportante sealar la trascendental importancia quetiene el agua infiltrada en relacin con los procesosfsicos y qumicos que puedan darse en el interior dela escombrera y, consecuentemente, sobre la formaen que tiene lugar el envejecimiento de esta

instalacin.

4. ASPECTOS AMBIENTALES YSOCIALES DERIVADOS DE LA

PRESENCIA DE AGUA EN LOSMACIZOS

Sin perjuicio de todo lo anterior y sin olvidar que enmuchas ocasiones el efluente de instalacionesmineras puede reducir la calidad de los caucesreceptores superficiales, es cierto que el agua,adecuadamente captada, conducida, controlada ygestionada genera un inters y un conjunto depotenciales beneficios, entre los que destacan:

Proteccin ambiental, mediante el

mantenimiento y conservacin de humedales,hbitats de fauna y ecosistemas de alto valor,evitndose la desaparicin de los mismos.

Suministro a poblaciones cercanas, previadepuracin y tratamiento, as como entrega ocesin a comunidades prximas paradesarrollo agrario o ganadero.

Aprovechamiento en las plantas deconcentracin, estacin de lavado, riego depistas, reforestaciones, jardines y otrasactividades relacionadas con la actividad

minera y la restauracin de espaciosafectados por la misma.

Extraccin de materias solubles mineralesque, por un proceso de disolucin, se hanincorporado a las aguas.

5. CARACTERSTICAS DE LAS AGUASSUBTERRNEAS

Los factores que definen la hidrogeologa de una zonason:

Caractersticas geolgicas del rea, debido aldistinto comportamiento de las distintas litologascon respecto al agua y las caractersticasestructurales presentes (fallas, estructurassinclinales o anticlinales, cabalgamientos, bloqueshundidos, etc.), que definen en cada punto lacapacidad de almacenamiento y / o transmisindel agua.

La climatologa, pluviosidad, evapotranspiracin,heladas, etc., que constituyen la principal fuentenatural del agua y determinan las caractersticas


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del funcionamiento de la hidrologa superficial ysubterrnea.

La geomorfologa, que en estrecha relacin conlos dos anteriores, condiciona el comportamientohidrogeolgico del rea. Cuando la escorrentasuperficial se da con velocidades altas, lavelocidad de infiltracin disminuye y en aquellaszonas orogrficamente complicadas conconfiguraciones hidrogrficas intrincadas ycomplejas las recargas de acuferos sernpequeas frente a la escorrenta superficial.

Si bien en su mayor parte las aguas subterrneas

proceden de la infiltracin de las precipitaciones y delas aguas de escorrenta superficial, existe una parteque procede de la formacin de las llamadas aguasmetamrficas, que son originadas en los procesosfsico qumicos de metamorfizacin que se dan enprofundidad. Tambin existen algunas pequeasaportaciones de los procesos de diferenciacinmagmtica en el ascenso de las rocas gneas hacia lasuperficie de la tierra.

Con respecto a los materiales que constituyen losacuferos, estos pueden ser:

Materiales sueltos no consolidados que puedentener su origen en gnesis diversas.

Rocas sedimentarias consolidadas que hansufrido importantes procesos de disolucin y quehan dado lugar a importantes vas de circulacinde agua, como es el caso de los karsts en calizasy yesos

Materiales gneos y metamrficos fisurados que,aun no teniendo gran capacidad dealmacenamiento, si poseen una granpermeabilidad.


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II. EL MARCO JURDICO DE LAPROTECCIN DE LAS AGUAS

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1. POLTICA AMBIENTALCOMUNITARIA. OBJETIVOS,PRINCIPIOS Y CONDICIONES DEACTUACIN

Antes de abordar el anlisis detallado de aspectosconcretos de la Directiva Marco, es conveniente situaresta Directiva dentro del contexto de la polticaambiental comunitaria, identificando los principalesrasgos de esa poltica, sus objetivos, sus principios deaccin, y sus condiciones.

El conocimiento de estos referentes permitecomprobar cmo la Directiva no hace, en buenamedida, sino trasladarlos al caso de las aguascontinentales y marinas de la Comunidad, y resulta, enconsecuencia, de utilidad para una interpretacin msajustada de sus disposiciones.

1.1. OBJETIVOS

Los objetivos de la poltica ambiental de la UninEuropea se establecen en el artculo 174 del Tratado

de Constitucin y, aunque como objetivos que son, noimponen directamente requisitos concretos a las leyescomunitarias, a medida que se producen incidenciasse va poniendo de manifiesto la necesidad dealcanzarlos. La misin de la Unin Europea, susinstituciones y ciudadanos, consiste entonces enalcanzarlos todos, lo que exige encontrar, en todos loscasos, soluciones de compromiso. Como principiosobjetivos que son, no pueden hacerse cumplirimperativamente, sino a travs de las normasconcretas en que se desarrolla el mbito de laconstruccin europea.

1.1.1. Desarrollo sostenible

El concepto de desarrollo sostenible, introducido por elinforme Bruntland en 1987, fue recogido por el Tratadode Amsterdam de 1997 en varios preceptos, aunquesin llegar a fijarlo en una definicin. Dado que elcontenido jurdico de este concepto es difuso, dada laprctica imposibilidad real de conocer el verdadero ycompleto impacto que las medidas del presentetendrn sobre las generaciones futuras, este objetivoes ms bien una directriz de la actividad de laComunidad, que refuerza la exigencia de que losrecursos naturales deben ser utilizados de manera

prudente y racional.


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II. EL MARCO JURDICO DE LA PROTECCIN DE LAS AGUAS

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1.1.2. La conservacin, la proteccin y lamejora de la calidad del medio ambiente

Esta redaccin, que vara segn la versin lingsticadel Tratado, es de gran amplitud y permite unacapacidad de actuacin comunitaria prcticamenteilimitada. Dada su generalidad, las medidas paraproteger, conservar y mejorar la calidad del medioambiente pueden incluir cualquier actuacin deprevencin de la contaminacin o de limpieza cuandoya se ha producido, as como planes o cualesquieramedidas para mejorar el medio ambiente.

1.1.3. La proteccin de la salud de las personas

Aunque numerosas directivas estn dirigidas, enprincipio, a la proteccin del ser humano y el medioambiente, la realidad es que se orientan en primerlugar a la proteccin del ser humano y, en segundogrado, a la proteccin del medio ambiente. Lasdisposiciones sobre agua potable o aguas de baoson un ejemplo de este objetivo.

1.1.4. La utilizacin prudente y racional de losrecursos naturales

Este objetivo se orienta a conseguir un uso cuidadosode los recursos naturales que evite en su destruccino desaparicin. Por recursos naturales cabe entendertodos que se encuentran en el medio ambiente.

1.1.5. El fomento de medidas a escalainternacional destinadas a hacer frente aproblemas regionales o mundiales delmedio ambiente

Este objetivo aclara que la actividad de la Comunidadpuede tambin afectar al medio ambiente fuera de suterritorio. Desde el inicio de sus polticas ambientales,la comunidad ha fomentado medidas a escalainternacional para hacer frente a problemas regionalesy mundiales. Es el caso de acciones sobre elMediterrneo, el mar del Norte, el Rin, o el Danubio.

1.1.6. Un nivel de proteccin elevado

La consecucin de este objetivo choca con la dificultadde especificar qu es un nivel de proteccin elevado,siendo indudable que tal nivel no ha de asimilarse al

ms alto posible. Para su determinacin ha deacudirse a las referencias establecidas por pases conalto nivel de proteccin ambiental.

Desde el punto de vista jurdico, esta referenciaexplcita hace que el nivel elevado haya de serconseguido por la Comunidad, y no a travs demedidas nacionales ms severas que los mnimos deproteccin que pudieran fijarse a escala comunitaria.Para alcanzar este objetivo, la poltica comunitaria hade considerar la diversidad de situaciones existentesen sus distintas regiones, sealando as que la polticacomunitaria no debe basarse en la forma deproteccin ms alta alcanzada o deseada por undeterminado Estado, sino que debe permitir que lasregiones atrasadas en este campo puedan recuperensu desventaja.

1.2. LOS PRINCIPIOS DE ACCIN

El artculo 174 del Tratado enumera una serie deelementos bsicos de la poltica ambientalcomunitaria, algunos de los cuales se califican comoobjetivos, otros como principios, y otros no tienendenominacin alguna, como el requisito de laintegracin.

Los objetivos sealados en los epgrafes anterioresdescriben los fines de la poltica ambiental, y losprincipios de accin son los instrumentos para lograresos fines. Aunque son fundamentalmente directricespolticas, tienen cierta relevancia jurdica indirecta,dado que obligan a la Comunidad a fundamentar suspolticas de acuerdo con ellas.

1.2.1. El principio de cautela

Es un principio no definido, susceptible por tanto deuna interpretacin amplia. Cabe entenderlo como queen el caso de daos importantes irreversibles, la faltade certeza cientfica no justifica retrasos para laadopcin de medidas efectivas que los combatan.

1.2.2. El principio de accin preventiva

Este principio es de una importancia bsica en lapoltica ambiental, dado que permite actuar enestadios muy preliminares. El lugar de dirigirse a la

reparacin del dao ambiental una vez ocurrido, esteprincipio requiere que las medidas se tomen paraprevenir que ocurra el dao.


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1.2.3. El principio de correccin de losatentados al medio ambiente,preferentemente en la fuente misma

El principio requiere que el dao ambiental sea tratadotan pronto como sea posible, impidiendo as que vayaa ms. Est, en consecuencia, relacionado con losprincipios de cautela y de accin preventiva.

1.2.4. El principio quien contamina paga

El significado bsico de este principio es que el costedel deterioro ambiental, del dao producido por lacontaminacin, o del proceso de su limpieza, nodebiera ser soportado por toda la sociedad medianteimpuestos, sino por la persona concreta que caus lacontaminacin. Ello implica que no deben disponerseayudas pblicas para pagar gastos de restauracin delmedio ambiente, sino que debe procurarse laimputacin de esos costes al que genera lacontaminacin.

1.2.5. El requisito de la integracin

Este principio requiere que las exigencias de laproteccin del medio ambiente deban integrarse en ladefinicin y en la realizacin de los dems polticas dela comunidad. Con ello se pretende garantizar que losaspectos ambientales sean plenamente tomados enconsideracin en el desarrollo de otras polticas,poniendo de manifiesto la naturaleza horizontal de lapoltica ambiental.

1.2.6. El principio de subsidiariedad

Este principio se orienta a que la actuacin ambientalse realice en niveles superiores a en la medida en quela intervencin de aqullos suponga una mejorconsecucin de los objetivos ambientalesperseguidos.

1.2.7. La optimizacin de la proteccin delmedio ambiente

Este principio no est recogido de forma expresa en elTratado, pero ha sido elaborado como principio

jurdico a partir de distintos preceptos y principios delmismo.

Una definicin podra ser la del derecho de losEstados miembros a establecer mayor proteccinambiental, incluso si la Comunidad ha adoptado unamedida de proteccin. Otra interpretacin es la de quedebe utilizarse, como base jurdica de las medidasambientales de la Comunidad, aquellos preceptos queoptimizan la proteccin ambiental.

1.3. LAS CONDICIONES DE LA ACCINCOMUNITARIA

Estas condiciones son aquellos elementos que debenser tenidos en cuenta en las polticas ambientalescomunitarias, actuando como acotaciones a estaspolticas globales.

1.3.1. Los datos cientficos disponibles

Esta condicin expresa el requisito evidente de queslo puede exigirse que se tenga en cuenta aquello delo que se dispone. La elaboracin de polticasambientales o medidas concretas no exige realizar entodo caso nuevos estudios, sino que puede limitarse autilizar los datos ya disponibles.

1.3.2. Las condiciones regionales

Ello supone el reconocimiento de que el medioambiente es sumamente variable en el territoriocomunitario, por lo que no caben opciones nicasiguales, y debe preverse un sistema de

territorializacin y de excepciones para las exigenciasconcretas que se adopten.

1.3.3. Las ventajas y cargas potenciales

El sentido de esta condicin es que debenconsiderarse todas las medidas posibles e intentarvalorar los efectos de adoptar una accin o de noadoptarla. Si al final de tal evaluacin sigue habiendodudas sobre la efectividad de las medidas, entoncesentrara en juego el principio de accin preventiva.

No hay detalles sobre la forma en que se toman enconsideracin las cargas y ventajas potenciales,


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habindose interpretado en ocasiones como unrequerimiento de evaluaciones de coste-beneficio concarcter previo la adopcin de medidas comunitarias.

1.3.4. El desarrollo econmico y social

Este criterio refleja la preocupacin de que losEstados miembros menos desarrollados vean limitadosu posible el desarrollo econmico comoconsecuencia de normas de proteccin ambiental.

Para ello se establece que la aplicacin de polticasambientales requiere la ponderacin por las

instituciones comunitarias que todos los factoresconcurrentes, valorando globalmente las condicioneslocales en cada caso.

2. LA DIRECTIVA MARCO DEL AGUA

2.1. INTRODUCCIN A LA DIRECTIVAMARCO DEL AGUA

Por medio de la Directiva 2000/60/CE del ParlamentoEuropeo y del Consejo, de 23 de octubre de 2000, porla que se establece un marco comunitario deactuacin en el mbito de la poltica de aguas, laUnin Europea (UE) estableci un marco comunitariopara la proteccin y la gestin de las aguas.

La Directiva Marco del Agua es probablemente la msambiciosa y compleja de todas las normas europeasrelacionadas con el medio ambiente. Tanto suenfoque, al considerar conjuntamente las aguascontinentales superficiales y subterrneas, de

transicin y costeras, como sus objetivos que sebasan en la consecucin de un buen estado del aguaprotegiendo los ecosistemas que dependen de ella,suponen un cambio radical en la legislacin europeahasta ahora vigente. La Directiva establece lademarcacin hidrogrfica como unidad de gestin delos recursos hdricos. Esta unidad debe definirsefundamentalmente en funcin de los lmites naturalesde las cuencas que deben primar sobre la existenciade otras posibles divisiones administrativas. Establecetambin la necesidad de planes hidrolgicos, deanlisis econmicos del uso del agua, etc., todo ellofundamentales novedades en el mbito de la

regulacin comunitaria.

Esta regulacin ha consistido en el desarrollo, desdeel ao 1975, de numerosas disposiciones sobreproteccin y mejora del medio ambiente acutico,caracterizadas fundamentalmente por su carcterdisperso, heterogneo y poco integrado. La evolucinreciente de la normativa europea sobre aguas pareceseguir un proceso por el que se tiende a abandonareste carcter disperso de sus disposiciones,desarrollando un marco conceptual comn en el quetengan cabida, de forma armnica e integrada, todaslas normas existentes o que se produzcan en elprximo futuro.

Es clsico referirse a la existencia de dos fases uoleadas en el derecho comunitario sobre las aguas.Una primera oleada, correspondiente a los aos 70 y80, con la publicacin de toda una coleccin denormas que se centr principalmente en la calidad dedeterminadas aguas: aguas de bao, aguas para lapesca, aguas para cra de moluscos, agua paraabastecimiento urbano, etc. Una segunda oleada denormas, correspondiente a los aos 90, se centr enatender a las fuentes de la contaminacin en suorigen: aguas residuales, contaminacin de nitratospor actividades agrarias, etc. Estas dos oleadas dieronlugar, a mediados de los 90, a una gran dispersin denormas comunitarias sobre las aguas, reflejandodistintos niveles de experiencia tcnica y percepcin

de los problemas, y no necesariamente coherenteentre s. Identificado el problema, la Directiva Marcosurge como un intento de superacin de este carcterdisperso y desestructurado.

Ms all de las anteriores preocupaciones, centradasen la calidad de determinadas aguas o sus orgenes,la Directiva extiende su objetivo a la proteccin detodas las aguas, superficiales y subterrneas,buscando conseguir su buen estado en un periodo dequince aos, e introduce conceptos novedosos comola gestin del agua basada en cuencas hidrogrficas,el enfoque combinado de controles de emisin y

estndares de calidad, el empleo de instrumentoseconmicos como el anlisis econmico y las polticasde precios para promover un uso eficiente del agua, olos procesos de participacin pblica.

Un elemento esencial y novedoso de esta poltica deaguas lo constituye la planificacin hidrolgica. Ha deelaborarse un plan para cada cuenca fluvial europea, yeste plan es el principal instrumento para laprogramacin y seguimiento de las actuaciones enmateria de aguas. Los planes deban publicarse en el2009 y actualizarse cada seis aos. Entre suscontenidos estn las caractersticas de la cuenca

fluvial, sus anlisis ambientales y econmicos, la sredes de control, el establecimiento de objetivosambientales, los resultados de la participacin pblica,los programas de medidas, etc.


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El agua no es un bien comercial como los dems,sino un patrimonio que hay que proteger, defendery tratar como tal. Esta Directiva Marco, que tambinha sido objeto de modificaciones por medio de otrasDirectivas, Decisiones y otros actos posteriores quehan venido completando y mejorando de formaprecisa ste marco de proteccin de las aguaseuropeas, organiza la gestin de las aguassuperficiales, continentales, de transicin, aguascosteras y subterrneas por parte de la Unin Europeacon el fin de prevenir y reducir su contaminacin,fomentar su uso sostenible, proteger el medioacutico, mejorar la situacin de los ecosistemasacuticos y paliar los efectos de las inundaciones y delas sequas.

La Directiva establece unos trminos clave:

Aguas continentales: todas las aguas quietaso corrientes en la superficie del suelo y todaslas aguas subterrneas situadas hacia tierradesde la lnea que sirve de base para medir laanchura de las aguas territoriales.

Aguas superficiales: las aguas continentales -excepto las aguas subterrneas-, las aguas detransicin y las aguas costeras, y, en lo que se

refiere al estado qumico, tambin las aguasterritoriales.

Aguas subterrneas: todas las aguas que seencuentran bajo la superficie del suelo en lazona de saturacin y en contacto directo conel suelo o el subsuelo.

Aguas de transicin: masas de aguasuperficial prximas a la desembocadura delos ros que son parcialmente salinas comoconsecuencia de su proximidad a las aguascosteras, pero que reciben una notable

influencia de flujos de agua dulce. Aguas costeras: las aguas superficiales

situadas hacia tierra desde una lnea cuyatotalidad de puntos se encuentra a unadistancia de una milla nutica mar adentrodesde el punto ms prximo de la lnea debase que sirve para medir la anchura de lasaguas territoriales y que se extienden, en sucaso, hasta el lmite exterior de las aguas detransicin.

Cuenca hidrogrfica: la superficie de terreno

cuya escorrenta superficial fluye en sutotalidad a travs de una serie de corrientes,ros y, eventualmente, lagos hacia el mar poruna nica desembocadura, estuario o delta.

Demarcacin hidrogrfica: la zona marina yterrestre compuesta por una o varias cuencashidrogrficas vecinas y las aguassubterrneas y costeras asociadas, designadacomo principal unidad a efectos de la gestinde las cuencas hidrogrficas.

A partir de estas definiciones, la Directiva estableceuna obligacin de identificacin y anlisis, por parte delos Estados Miembros, de las caractersticas de cadademarcacin hidrogrfica, as como un estudio de laincidencia de la actividad humana sobre las aguas, unanlisis econmico del uso de las mismas y unregistro de las zonas que necesiten una proteccinespecial. Debe elaborarse asimismo un registro detodas las masas de agua que se utilicen para lacaptacin de agua destinada al consumo humano queproporcionen un promedio de ms de 10 m3 diarios, oque abastezcan a ms de cincuenta personas.

2.2. OBJETIVOS DE PROTECCIN

Entre los distintos objetivos de la Directiva, en elmbito de las medidas de gestin y proteccin

establece la necesidad de elaboracin de un plan degestin y un programa de medidas en cadademarcacin hidrogrfica teniendo en cuenta losresultados de los anlisis y estudios realizados y conla finalidad de:

Prevenir el deterioro, mejorar y restaurar elestado de las masas de agua superficiales,lograr que estn en buen estado qumico yecolgico y reducir la contaminacin debida alos vertidos y emisiones de sustanciaspeligrosas;

Proteger, mejorar y restaurar las aguassubterrneas, prevenir su contaminacin ydeterioro y garantizar un equilibrio entre sucaptacin y su renovacin;

Preservar las zonas protegidas.

A partir de 2010, los Estados miembros debengarantizar que la poltica de tarificacin incite a losconsumidores a utilizar los recursos de forma eficaz yque los diferentes sectores econmicos contribuyan ala recuperacin de los costes de los serviciosrelacionados con el uso del agua, incluidos los costesmedioambientales y de recursos.


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Las aguas de la Comunidad estn sometidas a lacreciente presin que supone el continuocrecimiento de la demanda de agua de buenacalidad en cantidades suficientes para todos losusos. Es necesaria una mayor integracin de laproteccin y la gestin sostenible del agua enotros mbitos polticos comunitarios, tales comolas polticas en materia de energa, transporte,agricultura, pesca, poltica regional y turismo.

La Directiva tiene por objeto mantener y mejorar elmedio acutico de la Comunidad. Este objetivo serefiere principalmente a la calidad de las aguasafectadas por algn proceso que pueda desencadenaruna contaminacin. El control cuantitativo es un factorde garanta de una buena calidad de las aguas y, porconsiguiente, deben establecerse medidascuantitativas subordinadas al objetivo de garantizaruna buena calidad.

El estado cuantitativo de una masa de aguasubterrnea puede tener repercusiones en la calidadecolgica de las aguas superficiales y de losecosistemas terrestres asociados con dicha masa deagua subterrnea. Es necesario prevenir o reducir elimpacto de los incidentes de contaminacin accidentaldel agua. En relacin con la prevencin y el control dela contaminacin, la poltica comunitaria de aguas

debe basarse en un enfoque combinado a partir delcontrol de la contaminacin en la fuente mediante lafijacin de valores lmite de emisin y de normas decalidad medioambiental. En cuanto a los aspectoscuantitativos del agua, deben establecerse principiosgenerales de control de la captacin y delalmacenamiento a fin de garantizar la sostenibilidadmedioambiental de los sistemas acuticos afectados.

El objeto de la Directiva se cie a establecer un marcopara la proteccin de las aguas comunitarias. Noconstituye su objeto la regulacin general del dominiopblico hidrulico (concepto ms amplio que el del

agua), la titularidad pblica o privada del recurso, laregulacin del uso del agua y el rgimen concesional,los registros y polica de aguas, la organizacin de laAdministracin hidrulica, las Comunidades deusuarios, el rgimen de auxilios, el rgimeneconmico-financiero (aunque se dan pautas que leafectan), el rgimen sancionador, o las obrashidrulicas, cuestiones todas abordadas en lalegislacin de aguas espaola. En consecuencia, estaDirectiva ha de contemplarse propiamente como untexto bsico que incide de forma directa y muyimportante sobre los aspectos ambientales de lasaguas, y de forma lateral, y al hilo de stos (...y que

contribuya de esta forma a...), sobre otros aspectos dela muy extensa y compleja regulacin del agua.

Es importante advertir que las aguas objeto deaplicacin de la Directiva son todas, sin referenciaalguna a su titularidad jurdica pblica o privada, loque subraya de forma inequvoca las importanteslimitaciones asociadas a la propiedad privada del aguay su libre disposicin, tal y como se ha reiterado ennuestra doctrina y ahora se manifiesta de formaexplcita en la norma comunitaria.

El objeto de la Directiva es establecer un marco parala proteccin de las aguas superficiales continentales,las aguas de transicin, las aguas costeras y lasaguas subterrneas que:

a) prevenga todo deterioro adicional y proteja ymejore el estado de los ecosistemas acuticosy, con respecto a las necesidades de agua,tambin de los ecosistemas terrestres yhumedales directamente dependientes de losecosistemas acuticos;

b) promueva un uso sostenible del agua basadoen la proteccin a largo plazo de los recursoshdricos disponibles;

c) tenga por objeto una mayor proteccin ymejora del medio acutico, entre otras formasmediante medidas especficas de reduccin

progresiva de los vertidos, las emisiones y lasprdidas de sustancias prioritarias, y mediantela interrupcin o la supresin gradual de losvertidos, las emisiones y las prdidas desustancias peligrosas prioritarias;

d) garantice la reduccin progresiva de lacontaminacin del agua subterrnea y evitenuevas contaminaciones; y

e) contribuya a paliar los efectos de lasinundaciones y sequas, y que contribuya deesta forma a:

garantizar el suministro suficiente de aguasuperficial o subterrnea en buen estado,tal como requiere un uso del aguasostenible, equilibrado y equitativo,

reducir de forma significativa lacontaminacin de las aguas subterrneas,

proteger las aguas territoriales y marinas,y

lograr los objetivos de los acuerdosinternacionales pertinentes, incluidosaquellos cuya finalidad es prevenir yerradicar la contaminacin del medioambiente marino, a efectos de interrumpir

o suprimir gradualmente los vertidos, lasemisiones y las prdidas de sustanciaspeligrosas prioritarias, con el objetivoltimo de conseguir concentraciones en el


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medio marino cercanas a los valoresbsicos por lo que se refiere a lassustancias de origen natural y prximas acero por lo que respecta a las sustanciassintticas artificiales.

Ntese que en la Directiva no hay un criterio respectoal procedimiento de diferenciacin de las aguassubterrneas. Puede ser geolgico, geomtrico, o decualquier otro tipo, con la nica condicin de que lasdiferencie claramente. Es importante, asimismo,destacar que una masa de agua subterrnea puedecomprender varios acuferos, pudiendo as, enprincipio, asimilarse su concepto al de unidadhidrogeolgica de la normativa espaola. Talasimilacin inicial puede presentar algunasexcepciones considerando la diferencia de conceptosimplicados (unidad de gestin / objetivos de calidad),aunque lo ms comn es que sean plenamenteasimilables.

Los valores lmite de emisin de las sustancias seaplicarn generalmente en el punto en que lasemisiones salgan de la instalacin y en sudeterminacin no se tendr en cuenta una posibledilucin. En lo que se refiere a los vertidos indirectosen el agua, podr tenerse en cuenta el efecto de unaestacin depuradora de aguas residuales a la hora de

determinar los valores lmite de emisin de lainstalacin, a condicin de que se garantice un nivelequivalente de proteccin del medio ambiente en suconjunto y de que no origine mayores niveles decontaminacin en el medio ambiente.

2.3. OBJETIVOS MEDIOAMBIENTALES

Al poner en prctica los programas de medidasespecificados en los planes hidrolgicos de cuenca,los Estados miembros de la Unin Europea han de:

a) para las aguas superficiales:

i. Aplicar las medidas necesarias paraprevenir el deterioro del estado de todaslas masas de agua superficial

ii. Proteger, mejorar y regenerar todas lasmasas de agua superficial, sin perjuicio delo que respecta a las masas de aguaartificiales y muy modificadas, con objetode alcanzar un buen estado de las aguassuperficiales.

iii. Proteger y mejorar todas las masas deagua artificiales y muy modificadas, con

objeto de lograr un buen potencialecolgico y un buen estado qumico de lasaguas superficiales.

iv. Reducir progresivamente la contaminacinprocedente de sustancias prioritarias einterrumpir o suprimir gradualmente losvertidos, las emisiones y las prdidas desustancias peligrosas prioritarias, sinperjuicio de los acuerdos internacionalespertinentes;

b) para las aguas subterrneas:

i. Aplicar las medidas necesarias para evitaro limitar la entrada de contaminantes enlas aguas subterrneas y evitar eldeterioro del estado de todas las masasde agua subterrnea

ii. Proteger, mejorar y regenerar todas lasmasas de agua subterrnea y garantizarun equilibrio entre la extraccin y laalimentacin de dichas aguas con objetode alcanzar un buen estado de las aguassubterrneas.

iii. Aplicar las medidas necesarias para

invertir toda tendencia significativa ysostenida al aumento de la concentracinde cualquier contaminante debida a lasrepercusiones de la actividad humana conel fin de reducir progresivamente lacontaminacin de las aguas subterrneas

2.4. SEGUIMIENTO DEL ESTADO DE LASAGUAS SUPERFICIALES, DE LASAGUAS SUBTERRNEAS Y DE LASZONAS PROTEGIDAS

La Directiva establece la obligacin de que losEstados miembros velen por el establecimiento deprogramas de seguimiento del estado de las aguascon objeto de obtener una visin general coherente ycompleta del estado de las aguas en cadademarcacin hidrogrfica:

En el caso de las aguas superficiales, losprogramas incluirn:

i. el seguimiento del volumen y el nivel deflujo en la medida en que sea pertinentepara el estado ecolgico y qumico y elpotencial ecolgico, y

ii. el seguimiento del estado ecolgico yqumico y del potencial ecolgico;


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En el caso de las aguas subterrneas, los

programas incluirn el seguimiento del estadoqumico y cuantitativo;

En el caso de las zonas protegidas, los programasse completarn con las especificacionescontenidas en la norma comunitaria en virtud de lacual se haya establecido cada zona protegida.

2.5. ESTRATEGIAS PARA LA PREVENCINY EL CONTROL DE LACONTAMINACIN DE LAS AGUAS

SUBTERRNEAS

Entre otros aspectos, se establece la adopcin demedidas especficas para prevenir y controlar lacontaminacin de las aguas subterrneas, quetendrn por objetivo lograr el buen estado qumico delas aguas subterrneas.

Es interesante sealar que la Directiva seala laobligacin de que los Estados miembros hayanllevado a cabo una caracterizacin inicial de todas lasmasas de agua subterrnea para poder evaluar suutilizacin y la medida en que dichas aguas podrandejar de ajustarse a los objetivos fijados para cadamasa de agua subterrnea. Se pueden agrupardistintas masas de agua subterrnea a efectos dedicha caracterizacin inicial.

Para el anlisis pueden utilizarse los datos existentesen materia de hidrologa, geologa, edafologa, uso delsuelo, vertidos y extraccin, as como otro tipo dedatos, y se indicarn:

La ubicacin y los limites de la masa o masas deagua subterrnea;

Las presiones a que estn expuestas la masa omasas de agua subterrnea, entre las que secuentan:o fuentes de contaminacin difusas,o fuentes de contaminacin puntuales,o extraccin de agua,o recarga artificial de agua;

Las caractersticas generales de los estratossuprayacentes en la zona de captacin a partir dela cual recibe su alimentacin la masa de aguasubterrnea;

Las masas de agua subterrnea de las quedependan directamente ecosistemas de aguassuperficiales o ecosistemas terrestres.

Una vez realizado dicho anlisis inicial de lascaractersticas, se puede realizar lo que se denominauna caracterizacin adicional de las masas o gruposde masas de agua subterrnea que presenten unriesgo con el objeto de evaluar con mayor exactitud laimportancia de dicho riesgo y de determinar conmayor precisin las medidas que se deban adoptar.En consecuencia, esta caracterizacin debe incluirtoda aquella informacin que resulte pertinente sobrela incidencia de la actividad humana y, si procede,informacin sobre:

Las caractersticas geolgicas del acufero,incluidas la extensin y tipo de unidadesgeolgicas,

Las caractersticas hidrogeolgicas de la masa deagua subterrnea, incluidos la permeabilidad, laporosidad y el confinamiento,

Las caractersticas de los depsitos superficialesy tierras en la zona de captacin a partir de lacual la masa de agua subterrnea recibe sualimentacin, incluidos el grosor, la porosidad, lapermeabilidad y las propiedades absorbentes delos depsitos y suelos,

Las caractersticas de estratificacin de aguasubterrnea dentro del acufero,

Un inventario de los sistemas de superficieasociados, incluidos los ecosistemas terrestres ylas masas de agua superficial, con los que estconectada dinmicamente la masa de aguasubterrnea,

Los clculos sobre direcciones y tasas deintercambio de flujos entre la masa de aguasubterrnea y los sistemas de superficie

asociados,

Datos suficientes para calcular la tasa mediaanual de recarga global a largo plazo,

Las caractersticas de la composicin qumica delas aguas subterrneas, especificando lasaportaciones de la actividad humana. LosEstados miembros podrn utilizar tipologas parala caracterizacin de las aguas subterrneas aldeterminar los niveles naturales de referencia dedichas masas de agua subterrnea.


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2.5.1. Examen de la incidencia de la actividadhumana en las aguas subterrneas

Por lo que se refiere a las masas de agua subterrneay, especialmente en las que cruzan la frontera entredos o ms Estados miembros o que se considere, unavez realizada la caracterizacin inicial, que pueden noajustarse a los objetivos establecidos para cada masade agua, debern recogerse y conservarse los datossiguientes relativos a cada masa de agua subterrnea:

a) La ubicacin de los puntos de la masa deagua subterrnea utilizados para la extraccin

de agua, con excepcin de:- Los puntos de extraccin de agua quesuministren menos de 10 m3 diarios, o

- Los puntos de extraccin de aguadestinada al consumo humano quesuministren un promedio diario inferiora 10 m3 o sirvan a menos de 50personas;

b) Las tasas anuales medias de extraccin apartir de dichos puntos;

c) La composicin qumica del agua extrada de

la masa de agua subterrnea;

d) La ubicacin de los puntos de la masa deagua subterrnea en los que tiene lugardirectamente una recarga artificial;

e) Las tasas de recarga en dichos puntos;

f) La composicin qumica de las aguasintroducidas en la recarga del acufero; y

g) El uso del suelo en la zona o zonas derecarga natural a partir de las cuales la masa

de agua subterrnea recibe su alimentacin,incluidas las entradas contaminantes y lasalteraciones antropognicas de lascaractersticas de la recarga natural, como porejemplo la desviacin de las aguas pluviales yde la escorrenta mediante laimpermeabilizacin del suelo, la alimentacinartificial, el embalsado o el drenaje.

2.5.2. Examen de la incidencia de los cambiosen los niveles de las aguas subterrneas

Los Estados miembros tambin determinarn lasmasas de agua subterrnea para las que se debern

especificar objetivos inferiores, entre otras razonesatendiendo a la consideracin de las repercusionesdel estado de la masa de agua en:

i. Las aguas superficiales y ecosistemasterrestres asociados,

ii. La regulacin hidrolgica, proteccincontra inundaciones y drenaje de tierras,

iii. El desarrollo humano.

2.5.3. Examen de la incidencia de lacontaminacin en la calidad de las aguassubterrneas

Los Estados miembros determinarn aquellas masasde agua subterrnea para las que habrn deespecificarse objetivos menos rigurosos cuando, comoresultado de la actividad humana, la masa de aguasubterrnea est tan contaminada que lograr el buenestado qumico del agua subterrnea sea inviable otenga un coste desproporcionado.

2.6. ESTADO DE LAS AGUAS

SUPERFICIALES. INDICADORES DECALIDAD PARA LA CLASIFICACINDEL ESTADO ECOLGICO

2.6.1. Ros

Indicadores biolgicos Composicin y abundancia de la flora

acutica Composicin y abundancia de la fauna

bentnica de invertebrados

Composicin, abundancia y estructura deedades de la fauna ictiolgica

Indicadores hidromorfolgicos que afectan a losindicadores biolgicos

Rgimen hidrolgico:o caudales e hidrodinmica del flujo de

las aguaso conexin con masas de agua

subterrnea

Continuidad del ro Condiciones morfolgicas:

o Variacin de la profundidad yanchura del ro

o Estructura y sustrato del lecho del ro


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o Estructura de la zona riberea

Indicadores qumicos y fisicoqumicos queafectan a los indicadores biolgicos

Generales:o Condiciones trmicaso Condiciones de oxigenacino Salinidado Estado de acidificacin

Condiciones en cuanto a nutrientes Contaminantes especficos Contaminacin producida por todas las

sustancias prioritarias cuyo vertido en lamasa de agua se haya observado

Contaminacin producida por otrassustancias cuyo vertido en cantidadessignificativas en la masa de agua se hayaobservado

2.6.2. Lagos

Indicadores biolgicos Composicin, abundancia y biomasa del

fitoplancton Composicin y abundancia de otro tipo de

flora acutica Composicin y abundancia de la fauna

bentnica de invertebrados Composicin, abundancia y estructura de

edades de la fauna ictiolgica


Rgimen hidrolgicoo Volmenes e hidrodinmica del lagoo Tiempo de permanenciao Conexin con aguas subterrneas

Condiciones morfolgicaso Variacin de la profundidad del lagoo Cantidad, estructura y sustrato del

lecho del lagoo Estructura de la zona riberea

Indicadores qumicos y fisicoqumicos queafectan a los indicadores biolgicos

o Generaleso Transparenciao Condiciones trmicaso Condiciones de oxigenacino Salinidado

Estado de acidificacin

Condiciones relativas a los nutrienteso Contaminantes especficos

o Contaminacin producida por todaslas sustancias prioritarias cuyovertido en la masa de agua se hayaobservado

o Contaminacin producida por otrassustancias cuyo vertido encantidades significativas en la masade agua se haya observado

2.6.3. Aguas de transicin

Indicadores biolgicos Composicin, abundancia y biomasa del

fitoplancton Composicin y abundancia de otro tipo de

flora acutica Composicin y abundancia de la fauna

bentnica de invertebrados Composicin y abundancia de la fauna

ictiolgica


Condiciones morfolgicaso Variacin de la profundidado Cantidad, estructura y sustrato del

lechoo Estructura de la zona de oscilacin

de la marea

Rgimen de mareaso Flujo de agua dulceo Exposicin al oleaje

2.6.4. Indicadores qumicos y fisicoqumicosque afectan a los indicadores biolgicos

Generales Transparencia Condiciones trmicas Condiciones de oxigenacin Salinidad

Condiciones relativas a los nutrientes Contaminantes especficos Contaminacin producida por todas las

sustancias prioritarias cuyo vertido en lamasa de agua se haya observado

Contaminacin producida por otrassustancias cuyo vertido en cantidadessignificativas en la masa de agua se haya

observado


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asociados que dependan directamente de lamasa de agua subterrnea.

Las variaciones de la conductividad noindiquen salinidad u otras intrusiones en lamasa de agua subterrnea

2.7.3. Seguimiento del estado qumico de lasaguas subterrneas

La Directiva establece la necesidad de las redes decontrol y seguimiento de las aguas subterrneas,diseadas de modo que proporcionen una apreciacincoherente y amplia del estado qumico de las aguas

subterrneas en cada cuenca y detecten la presenciade tendencias al aumento prolongado decontaminantes inducidas antropognicamente.Basndose en la caracterizacin y en la evaluacin delas repercusiones de la calidad de cada masa, paracada perodo al que se aplique un plan hidrolgico decuenca, se establecern los correspondientesprogramas de control de vigilancia. Los resultados dedichos programa se utilizarn para establecer loscorrespondientes programas de control operativo decada masa, que se aplicar durante el perodorestante del plan. En el plan se ofrecer unaapreciacin del nivel de fiabilidad y precisin de los

resultados obtenidos mediante los programas decontrol.

El control de vigilancia se llevar a cabo con objeto de:

complementar y validar el procedimiento deevaluacin del impacto,

facilitar informacin para su utilizacin en laevaluacin de las tendencias prolongadas comoconsecuencia de modificaciones de lascondiciones naturales y de la actividadantropognica.

La seleccin de los puntos de control de cada una delas redes deber asegurar un nmero suficiente depuntos para cada caso y, en todas las masas de aguasubterrnea se controlar el siguiente conjunto deparmetros esenciales:

contenido de oxgeno, valor del pH, conductividad nitrato, amonio.

En cuanto al control operativo, estos se realizarn alobjeto de:

Determinar el estado qumico de todas las masaso grupos de masas de agua subterrnea respectode las cuales se haya establecido riesgo,

Determinar la presencia de cualquier tendenciaprolongada al aumento de la concentracin decualquier contaminante inducidaantropognicamente.

La seleccin de los puntos de control obedecer a unaevaluacin de hasta qu punto la informacin obtenidamediante el control de dicho lugar es representativa dela calidad de la masa o masas de agua subterrneapertinentes.

El control operativo se llevar a cabo en los perodoscomprendidos entre programas de control desupervisin con la frecuencia suficiente para detectarlas repercusiones de los factores de presinpertinentes, pero al menos una vez al ao.

Al evaluar el estado qumico de las aguassubterrneas, los resultados de cada punto de controlen una masa de agua subterrnea se globalizarnpara la totalidad de la masa. Sin perjuicio de lasDirectivas correspondientes, para que una masa deagua subterrnea alcance un buen estado, en lo

referente a los parmetros qumicos para los que sehan fijado normas de calidad medioambiental en lalegislacin comunitaria:

Se calcular el valor promedio de los resultadosdel control obtenidos en cada punto de la masa ogrupo de masas, y

Dichos valores promedio se utilizarn parademostrar la conformidad con el buen estadoqumico de las aguas subterrneas.


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III. LOS ESTUDIOS DE DRENAJE

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1. INTRODUCCIN A LOS ESTUDIOSDE DRENAJE

Toda explotacin minera se ubica en una cuenca

hidrolgica e hidrogeolgica concreta y, en la mayorade los casos, se desarrolla por debajo de los nivelesfreticos de la zona. Por ello, las explotacionesconstituyen puntos de drenaje o de descarga deescorrentas superficiales y / o subterrneas y, entodos los casos, pueden llegar a alterar elfuncionamiento hidrolgico o hidrogeolgico de lazona.

El estudio de las condiciones hidrogeolgicas puedeser requerido en los proyectos mineros para lossiguientes objetivos:

El desarrollo de perfiles geoqumicas paraapoyo en la localizacin de potencialesyacimientos.

La determinacin de los niveles freticos y losperfiles de presin con la profundidad.

La obtencin de muestras de agua para laevaluacin de los niveles de calidad de base(estudios ambientales de base) previos ydurante la exploracin, el minado y a laconclusin de la explotacin.

El establecimiento de modelos de flujotridimensionales representativos del estadoprevio al inicio de la explotacin minera.

a determinacin de los caudales profundos ysus presiones, as como evaluacin de suinfluencia en la estabilidad de las explotacionessubterrneas.

La evaluacin de mtodos de control de flujossubterrneos y de su influencia en laestabilidad.

La monitorizacin del desage subterrneo y lapotencial contaminacin originada en las pilasde lixiviacin, vertederos y balsas y presas de

residuos.

2. DRENAJE DE MINAS

En el plano operativo de una explotacin, el objetivoprimordial es conseguir que las aguas que entren encontacto con la mina (tanto superficiales comosubterrneas), sean las mnimas posibles, as comoque el previsible contacto se realice de la manera mscontrolada posible.

El estudio de los problemas de drenaje de mina tienedos aspectos. El primero es el de mantenercondiciones adecuadas de trabajo tanto a cielo abiertocomo en interior, para lo que es frecuente lanecesidad de bombeo del agua. Esta parte no ser

tratada en este captulo por ser mucho ms decarcter interno a la operacin y su diseo que a susimpactos sobre el medio ambiente.

El segundo aspecto del drenaje de mina es la gestinde las interferencias de la operacin en la hidrosfera.Esta gestin tiene normalmente los siguientesobjetivos:

(i) minimizar la cantidad de agua encirculacin en las reas operativas;

(ii) reaprovechar el mximo de agua utilizadaen el proceso industrial;

(iii) eliminar aguas con ciertas caractersticaspara que no afecten negativamente lacalidad del cuerpo de agua receptor.


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Para alcanzar estos objetivos, la gestin incluye la

implantacin y operacin de un sistema de drenajeadecuado a las condiciones de cada mina, adems deun sistema de recirculacin del agua industrial. Estecaptulo abordar principalmente los sistemas dedrenaje.

3. ESTUDIOS DE DRENAJE DE UNAEXPLOTACIN MINERA

La diversidad de problemas de tipo hidrogeolgico quepueden encontrarse tanto en minas de interior como acielo abierto es muy grande. Las afeccioneshidrolgicas e hidrogeolgicas debidas a lasactividades de drenaje y desage de la mina sern delarga duracin, ya que los trabajos deben haberseiniciado dos o tres aos antes del comienzo de laexplotacin, se prolongan a lo largo de la vida de lamina (20 - 25 aos o ms) y seguirn durante la fasede abandono, una vez concluida la explotacin.

El conjunto de afecciones exigen disponer desde elinicio del proyecto, de un exhaustivo estudio

hidrogeolgico previo, en el que: Se identifique y caracterice detalladamente toda el

rea de funcionamiento y de afeccinhidrogeolgica de la zona a explotar (reas derecarga y de descarga)

Permita plantear un modelo conceptual defuncionamiento

Posteriormente, permita el desarrollo de unmodelo numrico de flujo, que incluya lasimulacin de una serie de alternativas de drenaje

Permita llegar, finalmente, a la eleccin y eldiseo del sistema de drenaje que se considerems conveniente.

Estos estudios hidrogeolgicos de drenaje deberanrealizarse con unos objetivos eminentemente prcticosy combinarn actividades convencionales en losestudios hidrogeolgicos de caracterizacin yfuncionamiento, con otras especficas de los estudiosde drenaje, como son los trabajos de instrumentaciny experimentacin.

Una de las condiciones ms difciles de evaluar enacuferos y acuitardos en la mayora de los mediosrocosos, es si el flujo se realiza a travs de fracturas,de juntas, fallas u otro tipo de discontinuidades.

El control del agua en la minera requiere de equiposmultidisciplinares con especialistas al menos en las

siguientes disciplinas: Climatologa (con especial inters en el estudio

de las condiciones de precipitacionesestacionales y/o puntas).

Hidrogeologa. Ingeniera de Minas (con especial inters en el

estudio de la influencia del agua en la mina y ensu estabilidad).

Ingeniera de drenaje (estudio de desaguado). Ingeniera hidrulica (diseo de las

instalaciones y sistemas de tubera y bombeos). Ingeniera de almacenamientos (con especial

incidencia en el estudio de efectos del gas (siexiste).

Los dos factores ms importantes para interrelacionarlos estudios de aguas subterrneas son:

La influencia de la geologa: fallas, fracturas,juntas, cavidades krsticas, etc.

El mtodo de explotacin y el cuidado en suaplicacin: la fracturacin inducida por lapropia minera tiene una influencia muyimportante en la permeabilidad.

3.1. ACTIVIDADES CONVENCIONALES

Como actividades convencionales destacan,fundamentalmente, las seis que se exponen acontinuacin:

Caracterizacin geolgica y estructural:litologas, geometra y estructuras de lasformaciones y materiales relacionados con elrea de estudio y, preferentemente, de las

formaciones a drenar.

Hidrologa superficial: identificacin ycaracterizacin de cuencas vertientes yrelacionadas con la mina y control decaudales circulantes.

Estudio hidroclimtico: estudio deprecipitaciones y temperaturas, clculo deevapotranspiracin potencial, real y lluvia til oescorrenta total.

Clculo de los volmenes hdricos

(superficiales y subterrneos) relacionadoscon la mina.

Inventario de puntos de agua: manantiales,surgencias, pozos y sondeos.


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Redes de control peridico: piezometra,foronoma y calidad qumica.

3.2. TRABAJOS DE EXPERIMENTACIN

Si la geologa est bien estudiada y comprendida, unaevaluacin de la hidrogeologa no debera sercomplicada. Sin embargo, esto no quiere decir que nose requieran grandes programas de ensayos y deestudios complementarios, lo que lleva acarreadasfuertes necesidades de inversin.

Como trabajos de experimentacin necesarios en losestudios de drenaje de minas deben destacarse, almenos, dos:

Construccin e instalacin de sondeos opozos verticales de drenaje y de sondeospiezomtricos, abiertos y cerrados (einstrumentacin de los segundos conpiezmetros de cuerda vibrante).

Realizacin de ensayos de bombeoindividuales y pruebas de drenaje o debombeo conjunto (por grupos de pozos) delarga duracin.

La primera labor de los equipos de trabajo a cargo delestudio de la hidrogeologa y las necesidades dedrenaje, es determinar las probabilidades y loscaudales de entradas de agua, as como la influenciay los efectos y consecuencias de estas entradas y,donde sea necesario, desarrollar un programa decontrol preventivo.

Los procedimientos ms comunes han sidogeneralmente la instalacin de piezmetrosindividuales en sondeos abarcando toda el rea de laexplotacin y alrededor del futuro emplazamiento delhueco de la mina. En trminos relativos, el coste deestas instalaciones de piezmetros son solamente unapequea fraccin del coste total de la perforacin desondeos y, sin embargo, el aprovechamiento de todoslos sondeos que se perforan permiten mejora elconocimiento de la infraestructura geolgica e

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hidrogeolgica. Un simple piezmetro en ningn casopodr aportar la informacin suficiente.

En la mayora de los proyectos mineros, laprofundidad de las labores supone atravesar unentorno de mltiples acuferos. Esto requiere ladeterminacin de los perfiles hidrogeolgicos de cadaacufero, con especial incidencia en sus caudales yregmenes de presiones.

Algunos autores afirman que el mnimo nmero depiezmetros necesarios es 2n+m, siendo n el nmero

de acuferos presentes en el emplazamiento deespesor apreciable y m el nmero de acuitardos pordebajo de los niveles freticos. Para una adecuadacobertura, se recomienda un nmero de piezmetrosde 4n+2m.

La densidad de piezmetros necesaria puede seralcanzada por medio de:

a) Varios piezmetros en sondeos individualesseparados

b) Multipiezmetros convencionales instaladosen un mismo sondeo.

c) Multipiezmetros agrupados en sondeosindividuales.

Esta ltima tcnica tiene entre sus ventajas lassiguientes:

Permitir una respuesta razonablemente rpida. Tener una calibracin verificable

peridicamente. Las presiones de poro negativas pueden ser

bien medidas. Tienen un bajo coste por piezmetro. Disponibilidad de un gran nmero de posibles

puntos de lectura. Reducido nmero de problemas de planificacin Capacidad para la obtencin de muestras para

el control de la calidad de las aguas.

La principal desventaja ha sido la crecientecomplejidad derivada de la instalacin de mltiples

sellados intermedios, aspecto que se resolvi con eldesarrollo de casings multipackers.

En muchos casos, para la perforacin de piezmetrosen roca poco competente requiere de la utilizacin delodos especiales de naturaleza biodegradable, ya quepermiten la instalacin de los piezmetros sin afectarde manera seria o irreversible a la permeabilidad enlas proximidades del sondeo.

Se debern tomar muestras de agua en la fasetemprana de cualquier investigacin, con el fin deestablecer la lnea base de los piezmetros de control

de calidad.Es de fundamental importancia adems la obtencinde muestras representativas. Para asegurar esto, lasmuestras no debern tomarse hasta que se produzcauna estabilizacin del pH y la conductividad a valoresconstantes.

3.3. MODELOS DE FUNCIONAMIENTOHIDROGEOLGICO Y DISEO DELSISTEMA DE DRENAJE

La determinacin de los caudales subterrneos esms compleja que para la escorrenta superficial puesdependen de la infiltracin, entendiendo como tal elproceso por el que el agua penetra en el terreno ydesciende por la accin conjunta de las fuerzascapilares y de la gravedad. Esta infiltracin dependetanto de las caractersticas del terreno como de lascaractersticas del agua como fluido que se infiltra.

Los registros tomados durante un largo plazo de lascondiciones climticas regionales tienen unaimportante influencia en la determinacin del balancehidrogeolgico. En climas secos y clidos, el flujo delas aguas subterrneas puede ser ascendente por lafluente influencia d ela evaporacin. Sin embargo, enreas de fuertes precipitaciones, el flujo neto puedeser descendente.

Factores que definen las caractersticas delterreno

Condiciones de la superficie:

Compactacin natural, por cuanto dificulta lainfiltracin, ya que el agua arrastra loselementos ms finos del terreno hacia elinterior, tapando poros y grietas en el suelopor el que pasa.


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Vegetacin, por cuanto la abundancia de esta

facilita la penetracin del agua al impedir lacompactacin del suelo.

Pendiente, por cuanto los terrenos con mayorpendiente son menos propicios a la retencinde agua.

Fracturacin del terreno, por cuanto estafavorece la infiltracin del agua.

Urbanizacin del rea, por cuanto el asfaltadoy la canalizacin del agua evitan la infiltracindel agua.

Caractersticas del terreno:

Textura del terreno, en referencia a lacantidad de finos que produce el progresivotaponamiento de los poros y reduce la

capacidad de paso del agua. Tamao de los poros, ya que los poros

grandes por una parte reducen la tensincapilar, pero por otra favorecen la entradadirecta del agua.

Calor especfico del terreno, que influye en laviscosidad del fluido que se infiltra.

Aire que llena los poros libres del suelo, cuyaevacuacin de los poros y la sustitucin de suespaci por el agua infiltrada requiere un

cierto tiempo, lo que hace que la intensidad dela infiltracin disminuya.

Para la determinacin de los caudales deaportacin subterrnea deben tenerse en

cuenta parmetros hidrogeolgicos como laporosidad, la permeabilidad, el gradientehidrulico y la transmisividad.

La porosidad total viene dada por la relacinentre el volumen de huecos y el volumentotal de material. Junto con ella, hay otrofactor que permite conocer la capacidad dealmacenamiento de agua de una formacin:el denominado ndice de poros, que es larelacin entre el volumen de poros y el departculas slidas.

La permeabilidad o conductividad hidrulicaes la propiedad del material que permite lafiltracin y circulacin del agua a travs deporos conectados entre s, es decir, es la

facilidad con la que circula el agua en su interior. Elgradiente hidrulico es la diferencia de cargahidrulica entre dos puntos de la zona saturada de unacufero en relacin con la distancia que los separa yson precisamente estas diferencias de presin lascausantes del movimiento del agua en el subsuelosaturado. Finalmente, la transmisividad es unparmetro que cuantifica la capacidad que tiene unacufero para ceder agua (es decir, una formacin

saturada y muy permeable, pero de muy pocoespesor, puede ser muy poco transmisiva).

Los cambios de permeabilidad en la excavacin delterreno pueden tener gran importancia cuando la minase localiza cerca o debajo de cursos o de masas deagua. En proyectos mineros de tajo largo, se hanmedido cambios en la permeabilidad in situ en elintervalo que media entre el frente de excavacin y 40m por detrs del frente y por encima del horizonte deexcavacin. El incremento de la permeabilidad esfuncin de las discontinuidades y juntas de la rocanatural, as como del espesor de la capa en

explotacin. Ms de 40 m por detrs del frente, lapermeabilidad comienza a reducirse debido a lareconsolidacin.

Para minas subterrneas profundas, existen algunosmtodos de anlisis que permiten un cierto grado deaproximacin:

Tcnica de asimilacin a un solo pozo: lasituacin hidrogeolgica creada por la minaplanificada se aproxima en el clculoconsiderndola como si fuera un nico pozode bombeo y se utiliza la ecuacin de Jacob

Lowman para calcular los ratios de flujo. Estemtodo lleva generalmente a unas tasas debombeo demasiado elevadas.

Tcnica de asimilacin a pozos mutuamente


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interfirientes: en este caso se trata de reali

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