Tema 1 El Aire en La Mina y Sus Contaminantes
Tema 1 El Aire en La Mina y Sus Contaminantes
Tema 1 El Aire en La Mina y Sus Contaminantes
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Introduccin
El aire
Gases presentes en minas
Polvo de mina
Conceptos de toxicologa
Concentraciones permitidas
Clima subterrneo
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Introduccin
El aire
Gases presentes en minas
Polvo de mina
Conceptos de toxicologa
Concentraciones permitidas
Clima subterrneo
Introduccin
Los objetivos principales de la ventilacin de minas y espacios
subterrneos son:
-
La respiracin de personas
Disminucin de la temperatura
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Introduccin
El aire
Gases presentes en minas
Polvo de mina
Conceptos de toxicologa
Concentraciones permitidas
Clima subterrneo
21 %
79 %
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Introduccin
El aire
Gases presentes en minas
Polvo de mina
Conceptos de toxicologa
Concentraciones permitidas
Clima subterrneo
El origen de los gases presentes en una mina es muy diverso. Entre ellos
podemos destacar:
a) Gases que se encuentran en las formaciones: el mas comn es el
metano (CH4). Se liberan entre 0,6-1,2 m3/min por m2 de superficie
fresca de carbn expuesta. En emisiones sbitas de gas, puede ascender
hasta 120 m3/min
d) Fuego y explosiones. La
combustin es generalmente
incompleta, por lo que adems
de reduccin de O2, se produce
CO2, CO, H2 y CH4. Los fuegos
de mina se suelen sellar y el
muestreo detrs del sellado
indica cuando el fuego se ha
sofocado y se ha llegado al
estado del equilibrio, esto
puede durar semanas o meses.
Si el sellado, es impermeable al
aire, la combustin terminar
cuando se haya consumido el
oxgeno disponible
consume
- 2. Gases anxicos
Nitrgeno y metano
- 3. Gases asfixiantes
Dixido de carbono
- 4. Gases txicos qumicos
Monxido de carbono, xidos
hidrgeno, anhdrido sulfuroso
- 5. Gases inflamables
Metano, hidrgeno
de
nitrgeno,
sulfuro
de
de
otros
gases
2. GASES ANXICOS
Los gases anxicos no producen un efecto directo sobre el organismo,
pero desplazan al oxgeno del aire y generan una atmsfera no apta para
respirar. El metano y el nitrgeno pertenecen a este tipo de gases
El nitrgeno (N2) es incoloro, inodoro e inspido. Tiene un peso especfico
de 0,97 siendo levemente ms ligero que el aire. Cuando es respirado,
produce asfixia de manera muy parecida como lo hace el agua debido a
la falta de oxgeno
El exceso de N2 puede venir de formaciones rocosas como potasas,
humos de tronadura o putrefaccin de materia orgnica
3. GASES ASFIXIANTES
El CO2 es un ejemplo de gas asfixiante. Es incoloro, inodoro y tiene un
sabor ligeramente cido. Se disuelve bien en el agua y su peso especfico
es 1,53
Su exceso puede deberse a:
-
Tronaduras
Incendios
5-10 %: coma
20-25 %: muerte
Alteran el metabolismo
Humos de tronadura
Descomposicin de minerales
5. GASES INFLAMABLES
Los gases inflamables no son en s perjudiciales para la salud, pero son
inflamables en determinadas concentraciones. El metano (CH4), el
hidrgeno (H2) y las mezclas (CH4 + CO + H2)
El gris es un gas compuesto principalmente por metano (sobre un 95 %)
y otros compuestos como anhdrido carbnico, nitrgeno, etano, cido
sulfrico, hidrgeno y xidos de carbono
El metano es el suele aparecer en zonas carbonferas. Tiene menor
densidad que el aire, por lo que aparece en las zonas altas de las labores
El gris es una de las impurezas ms peligrosas de la atmsfera de las
minas por su propiedad de formar mezclas explosivas con el aire. Las
explosiones de metano han sido la causa de muerte de miles de mineros
del carbn
hidrocarburos aromticos
dioxinas y dibenzofuranos
cido frmico
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Concentraciones permitidas
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Carguo de material
Tronaduras
Gunitado
alergia
(polen,
isocianatos,
cauchos):
picazones,
POLVO NEUMOCONIGENO
El polvo no txico contenido en el aire en cantidades importantes irrita
las vas respiratorias y ojos, ataca a los pulmones y desorganiza las
funciones del organismo humano en conjunto, provocando la enfermedad
conocida como neumoconiosis. Se pueden dividir segn la clase de
polvo:
- Silicosis, por slice libre
- Silico-tuberculosis
- Asbestosis, por asbestos
- Silicatosis, por otros silicatos
- Siderosis, por hierro o sus minerales
- Antracosis, por carbn, incluyendo bituminosos y antracita
SILICOSIS
Es la enfermedad ms comn en mineros, ya que toda roca contiene slice
libre
Una teora que explica esta enfermedad es la disolucin lenta de las
partculas de slice en el lquido de los tejidos de los pulmones. As se
forma cido silcico (H2SiO3) que acta sobre los tejidos
Los pulmones tienen un medio de defensa contra los cuerpos extraos
mediante los fagocitos o clulas devoradoras, cuya funcin es envolver
los cuerpos extraos y transportarlos por caminos linfticos
Cuando los cuerpos extraos son polvo de slice, los fagocitos mueren al
atraparlo y lo dejan libre. As, el polvo de slice cumple su accin nociva y
se produce un tejido fibroso de slice
disminuida, tos
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CONCEPTO DE TOXICIDAD
Toxicidad: es la capacidad de una sustancia para producir un efecto
inadecuado cuando esta alcanza una concentracin suficiente en un
cierto lugar del organismo
Sustancias txicas: son gases, lquidos o slidos que por sus propiedades
qumicas pueden producir daos o lesiones en un organismo vivo
(pudiendo provocar la muerte mediante procesos que no son mecnicos)
al ser inhalados, absorbidos o introducidos en el organismo y
metabolizados
Riesgo: es la posibilidad de que una sustancia peligrosa pueda causar una
lesin cuando una cierta cantidad de esta se emplea
FORMAS DE TOXICIDAD
a) Segn el grado de exposicin
Aguda y leve
Crnica (acumulacin de dosis. Suma de efectos)
Transitoria
b) Segn la zona del organismo afectada
Local
Sistmica
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Polvo de mina
Conceptos de toxicologa
Concentraciones permitidas
Clima subterrneo
LPP en gases
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Gases presentes en minas
Polvo de mina
Conceptos de toxicologa
Concentraciones permitidas
Clima subterrneo
Ejemplo: calcular la temperatura del aire de una mina bajo las siguientes
condiciones: tm, temperatura media anual de la regin= 10C; G, grado
geotrmico=30C; h, profundidad de la zona a T cte= 40 m; H,
profundidad de la medicin= 1000 m
Normativa en Chile
El Decreto Supremo N 72, del
Ministerio
de
Minera,
de
Octubre de 1985 establece que
la temperatura mxima no
podr exceder de 30 C en
bulbo hmedo para una jornada
de trabajos de 8 horas y debe
disminuirse a 6 horas si dicha
temperatura se eleva a 32 C, la
cual
ser
la
temperatura
mxima admisible en mina
subterrnea en explotacin