Sostenibilidad
Actualmente, tras el proceso de fundición en minería se genera las llamadas escorias que, pese a ser inocuas, deben acopiarse por normativa. Pero la experiencia internacional demuestra que este material puede utilizarse de diversas formas, principalmente en construcción de caminos e infraestructura.
En nuestro país, las escorias de cobre están clasificadas como un residuo y se generan durante los procesos de fundición del metal. Sin embargo, actualmente -con tecnología e innovación- podrían ser un recurso apreciado en áreas como la fabricación de cemento, para la construcción de carreteras o como material de relleno en la industria de la construcción.
Carlos Carlesi, ingeniero civil químico de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, explica que, si bien “hay preconceptos, porque estamos hablando de un material que se llama escoria, que ya tiene un concepto negativo”, la realidad actual es distinta.
“Antiguamente no servía, era algo que usábamos y lo botábamos, pero ahora la industria está obligada a que todo tenga que servir o al menos saber adónde va a ir a parar todo lo que se produce. Hoy podríamos llamarlo un subproducto de fundición”, detalla el especialista.
Y es que, pese a que tienen la denominación de residuo, es un material que presenta diferentes atractivos para su reutilización. Por un lado, el reproceso del material permite la recuperación de un porcentaje atractivo de cobre remanente, y por otro, puede ser una alternativa al uso de áridos naturales para el rubro de la construcción u obras de infraestructura.
Lo anterior, es muy relevante ya que su reutilización puede, además, tener un impacto ambiental significativo al disminuir el volumen almacenado en los depósitos de escorias, llamados “escoriales” y que genera una contaminación visual importante en los entornos a las fundiciones.
Esta reutilización no solo aporta al medio ambiente, sino que apalanca el aporte de la minería al desarrollo de Economía Circular.
Las escorias tienen una composición y propiedades que pueden variar según el tipo de mineral y los procesos de fundición utilizados. Carlesi explica que “la escoria se produce solo en las fundiciones. Ahí llega el mineral concentrado, entra a los hornos y a una exactísima temperatura se logra separar el cobre, por un lado, y lo que no es cobre, que es silicato de fierro principalmente”.
“Cuando hacen lo que todos conocemos como los moldes esos de cobre naranjos, ahí separan el cobre líquido en los hornos y lo demás después se enfría y genera un material duro”, agrega.
Esto genera que, en nuestro país, el problema de qué hacer con las escorias sea extremadamente relevante si se considera que se produce un gran nivel de toneladas de cobre anuales. “Como todos los subproductos derivados del proceso minero, es importante que esté debidamente clasificado para su adecuado manejo y disposición final”, explica Marcela Pantoja, gerenta de Sustentabilidad y Asuntos Externos de Codelco Ventanas.
Actualmente, en Chile operan de manera formal cinco fundiciones de concentrado de cobre: Chuquicamata, Caletones y Potrerillos (pertenecientes a Codelco), Altonorte de Glencore y Fundición Chagres de Anglo American.
Este proceso productivo ha generado como subproducto más de 45 millones de toneladas de escorias de cobre acumuladas como pasivo ambiental, distribuidos en la zona centro y norte del país. Con una producción que crece en 3,8 millones de toneladas por año.
Kattherine Ferrada, gerente de Medio Ambiente de Anglo American, explica que las escorias de la fundición de cobre o silicato de fierro es un material sólido que es como “un vidrio de color negro, dado por su contenido de fierro. Al conformarse como una matriz vítrea, es un compuesto altamente estable químicamente y tiene características como la densidad y dureza, que lo hacen muy atractivo como reemplazo de los áridos naturales”.
Sin embargo, este material está tipificado como un residuo dentro de la normativa sanitaria chilena, que data de la década de los 60, instancia en la que se le dio la condición de residuo.
La regulación relacionada con las escorias se centra en aspectos como la gestión ambiental, la seguridad y la salud ocupacional, y la calidad del producto final. En Chile, el silicato de fierro está tipificado como residuo minero masivo no peligroso, según el Decreto Supremo 148 que aprueba el Reglamento Sanitario sobre Residuos Peligrosos, del Ministerio de Salud, del año 2004.
Marcela Pantoja, ejecutiva de Codelco, establece que “la clasificación de hoy obliga a su disposición final en depósitos debidamente autorizados denominados escoriales”.
Por ejemplo, en el caso de la Fundición Ventanas, que hoy está detenida, su escorial alberga alrededor de 4,5 millones de toneladas de silicato de hierro.
Mientras que Kattherine Ferrada explica que “al tener la condición de residuo minero masivo no peligroso, en Anglo American hemos dispuesto de este material en el área autorizada, ambiental y sectorialmente, en el denominado Botadero de Escorias al interior de Fundición Chagres ubicada en la comuna de Catemu”.
El depósito de las escorias -en el caso de Chagres- se produce como parte del proceso operativo de la fundición a una razón de 330.000 toneladas por año. A la fecha, existen acumuladas aproximadamente 5 millones de toneladas al interior de la fundición de Anglo American, en un área acotada por los permisos vigentes. Esta área se controla topográficamente y es verificada por la autoridad competente.
No obstante, la gerenta de Medio Ambiente de Anglo American advierte: “Si no se hacen gestiones, respecto a poder considerar este material en usos distintos a la disposición final, la superficie y cota que limitan el permiso de depositación de escorias podría verse limitado, lo que requeriría solicitar la ampliación del actual botadero o pedir permisos para uno nuevo, lo que no es una alternativa atractiva para la operación de Fundición Chagres”.
Y es que, si bien las escorias se originan en un proceso de fundición de concentrado de cobre, la conformación química del silicato de fierro no genera ningún impacto al estar en contacto con el agua, el aire, la tierra o incluso la piel. Las escorias no son tóxicas y no generan ningún tipo de interacción con el medio, por lo que no se justifica que estas solo puedan ser depositadas en botaderos, teniendo otras alternativas que son técnica, económica y ambientalmente viables.
“El hecho de tener la denominación de residuos en la normativa vigente, desincentiva el uso alternativo de las escorias en proyectos enfocados en economía circular. Lo anterior, exige la obtención de autorizaciones y permisos para quien quiera utilizarlas, extendiendo los plazos y aumentando los costos de cualquier proyecto. Esto es un concepto de linealidad en la normativa de manejo de subproductos de la minería, como las escorias, que hoy en día es obsoleto”, dice Kattherine Ferrada.
La creciente conciencia sobre la importancia del reciclaje y la gestión sostenible de los recursos ha llevado a un aumento en la actividad de reutilización de escorias en muchos países industrializados y en desarrollo.
Kattherine Ferrada, de Anglo American, sostiene que “existen innumerables estudios, a nivel nacional e internacional, que hablan del enorme potencial de uso de las escorias como material de construcción, en reemplazo de los áridos”.
Efectivamente, las escorias tienen características físicas que permiten el reemplazo de los áridos naturales, dando características de resistencia a mezclas con cemento, hormigón u otros áridos, generando una estructura y firmeza a las piezas que lo hace llamativo para este rubro.
Ferrada recalca que “Chile es el único país productor de este material que lo ha catalogado como residuo. Existe experiencia en Europa, Asia y América del Norte, donde se ha generado todo un mercado asociado a la construcción de infraestructura con las escorias de fundición”.
Por su parte, Claudio Bustamante, jefe de la División de Desarrollo Sostenible del Ministerio de Minería reconoce que “actualmente a las escorias de cobre se les considera una fuente de valor, ya que contienen minerales de interés que pueden ser reprocesados y, además, son una alternativa como mezcla en materiales para la construcción y carreteras, según datos de la Comisión Chilena del Cobre (Cochilco)”.
Asimismo, destaca la necesidad de actualizar las normativas: “Los avances tecnológicos en reprocesamiento y reutilización de residuos basado en el modelo de economía circular y las mejores prácticas requieren una revisión constante de las regulaciones. Las actualizaciones pueden abordar aspectos como la gestión, el tratamiento y la reutilización de las escorias, así como la protección del medio ambiente y las personas”.
En Europa, las escorias se clasifican como subproductos en el contexto de REACH (Registro, Evaluación, Autorización y Restricción de Sustancias Químicas). En ese sentido, solo se considera la disposición final en vertederos para la escoria en el caso que no pueda ser utilizado como abrasivo o en la ingeniería civil y la construcción. Mientras que, en Estados Unidos, se encuentra dentro la Exclusión de Bevill, documento en el que se detalla un listado de materiales de origen industrial que pueden ser utilizados liberándolos de permisos asociados a su uso.
Kattherine Ferrada resalta que “las escorias pueden ser utilizadas ampliamente en el rubro de la construcción. Pueden reemplazar a los áridos naturales en la fabricación de cementos y hormigones, en la construcción de caminos, rutas y carreteras, pueden ser utilizadas para el arenado de metales, construcción de defensas fluviales, rompeolas, barreras camineras (tipo New Jersey), etc.”.
En definitiva, en todas las aplicaciones en donde se puede usar árido natural es posible evaluar el uso de las escorias. La única atención a esto es que al tener una densidad mayor que la de los áridos naturales (en palabras simples es 2,6 veces más pesada que las piedras de río), se debe estudiar y evaluar la tasa de reemplazo y el tamaño requerido.
Además, se necesita la redacción de normas técnicas, las cuales, en el caso de Chile, son emitidas por el Instituto Nacional de Normalización (INN). Eso ya está en desarrollo.
Avanzar en acuerdos para promover la reutilización de escorias es muy relevante, porque tiene diversos beneficios.
En nuestro país también existen experiencias exitosas en la reutilización de este material: la pista de aterrizaje de la base aérea de Quintero está construida sobre una carpeta de escoria de cobre, sin presentar ningún problema en más de 15 años de operación.
Incluso, el Ministerio de Obras Públicas, a través de su Laboratorio de Vialidad, ha demostrado que el silicato de hierro tiene propiedades mecánicas y elásticas incluso superiores a los áridos que actualmente se utilizan en la construcción de caminos y carreteras.
“Si se pudiera recalificar este material y permitir su uso en este proceso, se lograría un doble efecto muy beneficioso: por una parte, se daría uso a un material que por ahora solo puede enviarse a depósitos definitivos, y por otro permite descomprimir la presión de las cuencas de los ríos, como es el caso del Río Aconcagua, que actualmente está sometida a una intensa presión por la extracción de áridos”, dice la representante de Codelco.
Por su parte, la vocera de Anglo American explica que “a la fecha, todas las iniciativas de uso en infraestructura han sido desarrolladas a nivel de piloto, ya que al querer escalarlas se requiere contar con un gran número de permisos y autorizaciones”.
Actualmente, Fundición Chagres desarrolló un proyecto piloto a pequeña escala, el cual busca demostrar de manera simple y cercana a la comunidad que las escorias pueden ser utilizadas en la construcción de mobiliario urbano. El proyecto fue ejecutado en la Villa El Sol de Catemu, lugar identificado por el Municipio y con la autorización de la comunidad.
Para llevarlo adelante, se realizó un trabajo colaborativo con distintas instituciones, que incluyó una alianza con la comunidad, el Municipio de Catemu, la Universidad Católica de Valparaíso y un emprendedor local (Fabrica Rustikos de Catemu) que construyó cada una de las piezas instaladas en el espacio urbano.
Se trata de un proyecto con respaldo científico que genera un beneficio para el medio ambiente con material química y físicamente estable.
La representante de Anglo American asegura que, en los últimos años, se han ido entregando los resultados de todos los análisis y los pilotos desarrollados a las autoridades competentes “para que conozcan las características químicas y físicas del material y la tremenda oportunidad que reviste el poder tener opciones de uso”.
Con esto no solo se minimiza el impacto en uso de suelo al eliminar los botaderos de escorias, sino que se minimiza el impacto en cauces naturales por la extracción indiscriminada de áridos, genera un nuevo negocio para pymes alrededor de las fundiciones en la construcción de piezas con este material, y aportaría a las comunidades permitiendo construir o reparar calles y caminos, entre otros.
Sin duda, el trabajo colaborativo y establecer el rol de cada entidad involucrada, cumple una función fundamental para desarrollar una actualización a la normativa.
Para Claudio Bustamante, del Ministerio de Minería, “el sector público tiene un papel fundamental, ya que es el responsable de establecer las regulaciones, además de ejercer la función de supervisar y fiscalizar, garantizando que las empresas cumplan las regulaciones y adopten prácticas adecuadas. También puede fomentar la investigación, orientando estudios sobre la reutilización y el tratamiento de escorias”.
“Esto resulta esencial considerando los compromisos climáticos que el país ha suscrito y la meta de alcanzar la carbono neutralidad a 2050, donde la economía circular y la minería secundaria son claves. En resumen, contar con una regulación efectiva y una colaboración pública-privada activa son aspectos claves para avanzar en la gestión adecuada de las escorias en la minería chilena”, detalla.
Por su parte, desde Codelco, afirman que “la industria en general y la minería en particular deben avanzar hacia procesos más eficientes, sustentables y que permitan ejercicios de economía circular. En otros países existe una vasta experiencia en la reutilización de escoria”.
“Reconocemos los esfuerzos que en distintas administraciones se han hecho por revisar las regulaciones y dar una solución a un problema que es precisamente normativo y no técnico. Lamentablemente, estas conversaciones no han dado frutos”, agrega Marcela Pantoja, de Codelco Ventanas.
“Siempre cuando se habla de políticas públicas de desarrollo y producción, la idea es que vayamos poniéndole más valor agregado al asunto. Por eso, las fundiciones son tan importantes, porque permiten llegar a un nivel de producto mucho más acabado que solamente la extracción minera. Entonces, si queremos ser un país minero y con tecnología minera, tenemos que potenciar y modernizar las fundiciones, y eso implica hacerlas también más acordes con la economía circular”, afirma Carlos Carlesi, ingeniero civil químico de la Universidad Católica de Valparaíso.
Y concluye con una reflexión: “Una analogía es lo que pasó con el litio en Chile. Ahora está muy famoso, pero antiguamente era un subproducto de la producción de potasio. Pero cuando el litio empezó a subir de precio, empezaron a explotar más ese subproducto, y así puede pasar con el magnesio ahora, que es un subproducto del litio. La idea es generar un nuevo uso de esto para generar una nueva actividad económica”.
