El origen de polvos y su mitigación en la minería

Partes: 1, 2

2. Definiciones de polvo
3. Producción u origen de polvos en la minería
4. Efectos patológicos del polvo
5. Control y mitigación de polvo
6. Conclusiones
7. Recomendaciones
8. Bibliografía

INTRODUCCIÓN

La contaminación ambiental generada por los procesos productivos ha sido motivo de muchas investigaciones con las que se han desarrollado nuevas tecnologías productivas y de control. El ingeniero de Minas, como todos los profesionales de la ingeniería, debe cuidar que los procesos de manufactura en los que se vea envuelto no generen contaminación ambiental.

Siendo la operación minera un proceso en el que el objetivo principal es fragmentar la roca, es inevitable que prácticamente toda acción emprendida dentro de las labores mineras genere polvo en mayor o menor grado. Por tal motivo eh aquí la importancia de estudiar el polvo.

Este pequeño trabajo bibliográfico ha sido dividido en cuatro capítulos; definiciones de polvo, producción y origen de polvos en la minería, efectos patológicos del polvo y finalmente control y mitigación de polvos.

CAPÍTULO I

DEFINICIONES DE POLVO

1. Por otro lado algunos definen el polvo como un conjunto de pequeñas partículas de 1 a 100 micras de diámetro, capaces de permanecer temporalmente en suspensión el aire. Pero según el Art. 85 es un agente químico así mismo según el Art. 86 los limites máximos permisibles (LMP) del polvo son: polvo inhalable 10 mg / m3. y polvo respirable 3 mg/m3.

2. DEFINICIÓN DE POLVO.- Es un material sólido finamente dividido, el cual, dependiendo del tamaño de sus partículas, de su concentración y su composición, puede constituir un peligro tanto para la salud del personal como la seguridad de la operación en lo que se refiere a visibilidad entre otros.
3. PROPIEDADES FÍSICAS DEL POLVO.- Se ha utilizado una serie de parámetros para describir o definir el polvo, siendo los mas importantes los siguientes:

1. Numero de partículas por unidad de volumen.
2. Tamaño y distribución de las partículas.
3. Masa de polvo por unidad de volumen de aire.
4. Área superficial de las partículas por unidad de volumen.
5. Composición química del polvo.
6. Naturaleza mineralógica de las partículas.

Una de las propiedades más importantes del polvo de minas es su distribución granulométrica, ya que será el tamaño de las partículas sólidas el que determine el tiempo que estas permanecerán en suspensión en la atmósfera y la forma en que finalmente se asentaran.

La tasa de sedimentación de las partículas dependerá obviamente de la velocidad del aire de ventilación. En prácticamente toda operación minera el tamaño de partículas que nos interesa varia entre 40 y 0.5 micrones.

Se ha demostrado que las partículas que caen libremente en un medio fluido, alcanzan una velocidad constante llamada velocidad límite, para la cual la resistencia ofrecida por el fluido sobre la partícula se equilibra con la atracción gravitacional ejercida sobre esta.

El movimiento de partículas esféricas en un medio viscoso tal como el aire o el agua, esta regido por la ley de Stokes, cuya relación es la siguiente:

Donde: Vt = velocidad limite de la partícula (m/s)

ρs = densidad de la partícula (Kg/m3)

ρf = densidad del fluido (Kg/m3)

ds = Diámetro de la partícula (m)

µf = viscosidad del fluido (Kg/m.s.)

La ley de Stokes es aplicable solo a partículas cuyo tamaño sea tal, que no permita la formación de una estela turbulenta en su paso a través del fluido.