El siguiente artículo analiza la generación de polvo en los caminos mineros, sus consecuencias a corto y largo plazo en las operaciones, la salud y el medio ambiente. Además, veremos cómo abordar la causa fundamental del problema, lo que permitirá controlarlo de la manera más eficaz.
Introducción
Proteger a los trabajadores de las enfermedades respiratorias es una cuestión primordial, especialmente cuando se trata de cualquier tipo de polvo que contenga sílice cristalina respirable. El Instituto Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo (NIOSH) ha clasificado la sílice cristalina respirable como un carcinógeno ocupacional potencial [NIOSH 2002]. El NIOSH [1991] lleva mucho tiempo hablando de que la sobreexposición al polvo de sílice cristalina respirable puede provocar problemas de salud que incluyen neumoconiosis, silicosis, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, tuberculosis, bronquitis crónica, enfisema y enfermedad renal crónica. Muchas de estas enfermedades son mortales y pueden rastrearse directamente al lugar de trabajo, por lo que abordar sus causas y prevenir la exposición es muy beneficioso para los trabajadores [Haas y Cecala 2015].
Cuando se extraen y procesan minerales, el mineral extraído se somete a una serie de operaciones de trituración, molienda, limpieza, secado y dimensionamiento del producto a medida que se transforma en un producto comercializable. Estas operaciones mecanizadas pueden generar grandes cantidades de polvo, exponiendo potencialmente a los trabajadores a niveles elevados de polvo en el aire. Por lo tanto, existen normas federales que ayudan a proteger a los trabajadores limitando su exposición al polvo respirable, y las operaciones mineras aplican controles de ingeniería en un esfuerzo por reducir la generación de polvo y limitar la exposición de los trabajadores.
Emisiones de polvo en los caminos mineros
Investigaciones anteriores han demostrado que los CAEX generan la mayor parte de las emisiones de polvo en estos emplazamientos de superficie, siendo su contribución del 78 al 97 por ciento del total de las emisiones de polvo para las partículas de menos de 10 micrómetros (μm) [Cole y Zapert 1995; Amponsah-Dacosta y Annegarn 1998; Reed et al. 2001]. La elevada contribución de las emisiones de polvo respirable en el aire de los CAEX tiene el potencial de sobreexponer al personal de la mina, lo que es muy preocupante si este polvo contiene sílice cristalina respirable.
Los equipos móviles recorren los caminos mineros y las vías de acceso para trasladar el material y el personal dentro y fuera de las zonas mineras. La red de caminos en una mina de superficie puede ser bastante extensa, y el potencial de generación de polvo depende de los patrones de tráfico, la calidad de la construcción de los caminos, los controles de polvo utilizados y las condiciones meteorológicas en el lugar. La sobreexposición al polvo respirable puede afectar tanto a los operadores de los equipos como a los trabajadores que se encuentran cerca de la vía.
La mayor parte del polvo fugitivo se genera a través de las fuerzas de las ruedas sobre la superficie de los caminos y por la turbulencia creada por los vehículos [Moosmüller et al. 2005]. A medida que aumenta la velocidad de los camiones de transporte, también aumenta la cantidad de turbulencias y la liberación de polvo, como se muestra en la figura 3 [Thompson y Visser 2001].
ABCDust, utilizando la metodología de la EPA y equipos de control referenciados, ha medido las emisiones de polvo PM10 en caminos mineros no controlados entre 32 mg/m3 y 100 mg/m3, lo que supone entre 213 y 666 veces la norma de calidad del aire de 150 u/m3. Estos altos niveles de polvo no son sólo un problema de salud, sino que también son un peligro para la visibilidad.
En un estudio, la reducción de la velocidad de los vehículos de 25 a 10 millas por hora (mph) redujo la generación de partículas de polvo < 10 μm en aproximadamente un 58%, y en un 42% cuando las velocidades se redujeron de 25 a 15 mph [Watson et al. 1996]. En otro estudio, la limitación de la velocidad en caminos no pavimentados a 25 mph redujo los niveles de polvo en un 44 por ciento [Countess Environmental 2006]. Aunque la reducción de la velocidad de los vehículos que circulan por los caminos mineros puede ser un método eficaz para el control del polvo, estas acciones pueden afectar a la tasa de producción de la mina.
Polvo respirable, mg/m3.
El uso de aditivos supresores de polvo puede ayudar a las empresas mineras a controlar las emisiones de polvo, mejorar las condiciones de los caminos y mantener la productividad de los mismos sin reducir la velocidad de tránsito. ABCDust ha medido reducciones de las emisiones de polvo de hasta un 97% utilizando protocolos de control de polvo optimizados, mientras que la distancia de rotura mejoró en un 32-80%, así como la frecuencia de nivelación y perfilado de los caminos en un 90%.
Con la constatación de la exposición de los trabajadores, los equipos y las comunidades al polvo transportado por el aire, así como el riesgo de visibilidad, se pueden aplicar mecanismos de control convencionales para controlar las concentraciones de polvo presentes en la zona. Ciertos procesos industriales, como los que se encuentran en la producción de minerales industriales, pueden utilizar mecanismos de control similares -por ejemplo, controles de ingeniería, prácticas de trabajo y el uso de equipos de protección personal- para proteger a los trabajadores del exceso de exposición al polvo. Una forma común de desarrollar estrategias de control es utilizar el enfoque de la jerarquía de controles, de larga data y de probada eficacia (véase la figura 3). En esta pirámide invertida, esencialmente, cuanto más arriba en la pirámide se vaya, más eficaz y preferible será el control.
La parte superior de la pirámide invertida comienza con el método más eficaz para controlar el peligro. El nivel de eficacia esperado asociado a ese método de control disminuye en última instancia a medida que se desciende en la pirámide invertida. Eliminar el peligro del proceso por completo o sustituirlo por un material que presente un peligro menor son dos de los medios más idóneos para evitar la sobreexposición de los trabajadores. Lamentablemente, en la industria minera, es poco probable que el peligro del polvo pueda eliminarse o sustituirse debido a la naturaleza de la industria. Por lo tanto, el control del polvo en las aplicaciones minerales industriales suele comenzar en el nivel de control de ingeniería dentro de la pirámide.
¿Cómo actuar en la parte superior de la jerarquía de controles de riesgo?
Como se ha visto anteriormente, actuar en la parte superior de la pirámide proporciona un mayor control sobre los riesgos. Adoptando esta estrategia de mitigación de riesgos para la salud laboral y las operaciones, que ABCDust desarrolló su línea de soluciones, Dust Master Systems (DMS®), para el control de la emisión de polvo generado en los caminos mineros.
Dust Master Systems (DMS®) | ABCDust
Dust Master Systems (DMS®) ofrece una amplia gama de soluciones de control y supresión de polvo de última generación para el control del polvo en muchas industrias como la minería, la silvicultura y la construcción. Los productos DMS® se caracterizan por su alta capacidad de supresión, mejoras en la estabilización del suelo, ahorro de agua, reducción de las distancias de frenado y bajos costes de mantenimiento.
Beneficios de Dust Master Systems (DMS®):
- 95-99% de reducción de polvo comprobada;
- 80-90% de ahorro de agua;
- Efectos a largo plazo. Minimiza el consumo de agua;
- Dilución y aplicaciones rápidas;
- Caminos no resbalosos;
- PH neutro. No es corrosivo para la maquinaria;
- Aplicable a todo tipo de suelos;
- Diseñado para el alto tráfico de maquinaria pesada;
- Productos no tóxicos;
- Repelente al agua. Resiste el impacto de la lluvia y la nieve;
- Inocuos para el medio ambiente;
- Rendimientos medidos para adaptarse mejor a las diferentes características de tráfico, suelo, clima y agua.
Debido a sus beneficios, los aditivos supresores DMS® permiten actuar en la parte superior de la jerarquía de control, maximizando las medidas y los resultados. Además de sus beneficios en materia de seguridad, sus características permiten reducir los costes operativos (reducción del consumo de combustible, de los neumáticos, del consumo de agua y del mantenimiento correctivo) y aumentar la productividad (mayor velocidad de funcionamiento, menor interferencia con el mantenimiento de los caminos, menores tiempos de ciclo de los CAEX).
Póngase en contacto con ABCDust y obtenga más información sobre cómo puede actuar sobre las causas fundamentales de la emisión de polvo y garantizar la seguridad y la eficacia operativa en las actividades mineras.
