Desaturación en botadero de ripios

Los botaderos de ripios, conformados por material proveniente de las pilas dinámicas de lixiviación de óxidos, desempeñan un papel fundamental dentro del proceso minero. Por esta razón, resulta indispensable comprender el comportamiento de la migración de la humedad en su interior, su evolución temporal y la posible ocurrencia de filtraciones hacia el terreno natural, con el fin de garantizar una adecuada gestión y cierre una vez alcanzada su capacidad máxima.

Los ripios corresponden a un material granular previamente lixiviado que aún conserva un contenido significativo de humedad. Por ello, conocer el proceso natural de drenaje del material parcialmente saturado es de gran interés desde distintos puntos de vista.

En primer lugar, los botaderos que presentan filtraciones hacia el terreno natural requieren monitoreo mediante pozos de observación ubicados aguas arriba y aguas abajo. Sin embargo, estos sistemas únicamente permiten detectar los efectos de la filtración y no identificar su origen dentro del botadero.

En segundo lugar, conocer la distribución de humedad en el interior del depósito permite establecer alertas tempranas frente a posibles condiciones de inestabilidad geotécnica de los taludes.

En tercer lugar, el monitoreo puede respaldar el diseño e implementación de sistemas de drenaje y piscinas de recolección, considerando que las soluciones drenadas suelen contener minerales disueltos con potencial valor económico.

Finalmente, la estimación del volumen actual y futuro de drenaje constituye un insumo fundamental para definir la estrategia de cierre del botadero y las medidas necesarias para el control y contención de la humedad.

De acuerdo con la experiencia de AguaEx, es común que los botaderos generen filtraciones de solución PLS provenientes de los ripios húmedos. Esta condición puede producir impactos ambientales y generar riesgos operacionales asociados a la inestabilidad geotécnica derivada de la acumulación de humedad en los sectores de mayor espesor del depósito.

Ante la gran extensión superficial de los botaderos surge una pregunta clave: ¿es posible realizar estudios de manera eficiente, segura, repetible en el tiempo y con una adecuada relación costo-beneficio?

Como respuesta a esta necesidad, en AguaEx desarrollamos monitoreos periódicos mediante tomografía de resistividad eléctrica (ERT), una metodología no invasiva que permite caracterizar la distribución de humedad en profundidad. A partir de curvas de calibración específicas, los modelos de resistividad se transforman en modelos de humedad, permitiendo evaluar de manera continua la totalidad del botadero e identificar zonas de acumulación de humedad tanto en su interior como en sus alrededores, siguiendo las posibles direcciones de migración del flujo. De esta forma, es posible determinar si existe un aporte de humedad proveniente del botadero o si esta permanece confinada dentro de los ripios más recientes.

Los resultados se presentan mediante modelos tridimensionales (3D), lo que facilita su interpretación y análisis. Integrando esta información con antecedentes geológicos e hidrogeológicos disponibles, es posible identificar con mayor precisión las zonas de filtración y comprender su comportamiento.

Asimismo, el monitoreo periódico permite evaluar la evolución temporal de las filtraciones, identificar cambios en las rutas preferenciales de flujo y cuantificar la disminución de humedad en profundidad dentro del botadero, estimando su tasa de desaturación y aportando información clave para la gestión operacional y el diseño del plan de cierre.