Ingeniería de Minas

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search.filters.applied.f.advisor: search.filters.advisor.Guzmán Córdova, Maribel GiovanaStart date: 2021

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    Evaluación de la utilización de wetlands aeróbicos para la eliminación de metales pesados en aguas contaminadas
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-29) Flores Obispo, Michael Isaías; Guzmán Córdova, Maribel Giovana
    En el Perú, la industria minera viene generando un gran impacto en el ámbito económico, social y ambiental a lo largo de los años. Donde, el ámbito ambiental, es el más perjudicado, siendo el componente agua uno de los principales componentes ambientales afectados, debido al mal manejo de los efluentes generados por las actividades mineras o por pasivos ambientales mineros. Por eso, los sistemas de tratamiento pasivo, como, los Wetlands artificiales, surgen como una alternativa para la remediación a largo plazo, además, de ser económicamente más viable que una planta de tratamiento, ya que emplea especies de plantas para la remoción de elementos tóxicos. Con el fin de cumplir con la normativa ambiental: Límites Máximos Permisibles (LMP) y Estándares de Calidad Ambiental (ECA). La presente investigación tiene como objetivo evaluar el uso de Wetlands aeróbicos, usando plantas como la Totora y Carrizo, para eliminar metales pesados de aguas contaminadas; y su posible utilización para la remediación de pasivos ambientales mineros. Para lograr tal objetivo, se construyeron celdas, a escala de laboratorio, que contenían las plantas previamente mencionadas, soluciones que contiene metales como Cu, Zn, Pb y Fe, y piedra chancada como sustrato. El ciclo de remediación fue de 9 días, donde se realizó el monitoreo de los parámetros físico-químicos (pH, conductividad eléctrica, oxígeno disuelto, turbidez), aniones (nitratos, amoniaco, sulfatos) y contenido de metales. Al finalizar el ciclo, se procedió a retirar las especies de plantas para su tratamiento y análisis mediante los métodos de Vía Seca y Vía Húmeda, para determinar la cantidad de metales presentes en cada parte de la planta (tallo y raíz) y determinar sus eficiencias de absorción. De los resultados obtenidos en laboratorio, se determina que en el día final de tratamiento la mayoría de los parámetros físico-químicos analizados, cumplen con los Límites Máximos Permisibles (LMP) y Estándares de Calidad Ambiental (ECA), a excepción del amoniaco. Además, las concentraciones finales de los metales pesados, cumplen con los LMP y ECA, a excepción del Pb que solo cumple con los LMP. Se obtiene, que el Carrizo obtuvo mejor eficiencia de remoción de Cu (87%) y Zn (94%), y la Totora mejor eficiencia de remoción de Cu (90%), Pb (92%) y Fe (69%). De la misma forma, el Carrizo presento mejor eficiencia de acumulación de Cu y Zn, y la Totora mejor eficiencia de acumulación de Cu y Pb. De los dos métodos empleados, la Vía Húmeda presenta mejores valores de recuperación de metales que la Vía Seca, en metales como el Cu y Fe. Finalmente, se presentó el presupuesto empleado a escala de laboratorio para el desarrollo de la propuesta de remediación para que pueda ser implementada a mayor escala, tanto en operaciones mineras como en pasivos ambientales mineros.
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    Data science como base en la toma de decisiones para una gestión eficiente de las perforadoras de producción en una mina superficial a gran escala
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-04-25) Tarrillo Silva, Jheran Brenner; Bautista Marin, Edinson Samir; Guzmán Córdova, Maribel Giovana
    El mundo es hoy en día una revolución de datos; es por ello, que todas las industrias se ven enfrentadas a un gran desafío, el cual es la transformación digital a fin de obtener el mayor beneficio de estos grandes volúmenes de datos que esta pueda generar. La digitalización se refiere a la manera en que los datos se almacenan, gestionan y utilizan. Con la cantidad de datos generados cada minuto, las industrias deben capitalizar este nuevo paradigma para diseñar cada vez más innovadoras capacidades analíticas. Para las empresas la data se ha convertido en un activo fundamental, debido a que la calidad y cantidad de la misma influye en su valoración. La Ciencia de Datos o Data Science posibilita crear conocimiento de negocio, optimizando de esta manera la toma de decisiones y extrayendo información que se encuentra oculta entre los datos generados por una empresa. En minería, se puede observar un considerable rezago en la adopción de la digitalización comparado con otras industrias como la construcción, el retail o la industria financiera; sin embargo, a nivel global se evidencia una preocupación por reducir esta brecha. El beneficio para la industria minera se puede dar en términos de una mejor gestión de las operaciones, el mantenimiento de equipo pesado, la seguridad y la productividad. La productividad se puede ver incrementada gracias a una toma eficiente de decisiones operativas en el momento adecuado, de esta manera los inventarios de productos por vender de la empresa (stock piles) se pueden ver incrementados, así como los costos unitarios del proceso productivo se logran disminuir, por ende, la rentabilidad y valor de mercado de la minera se maximiza. Identificar qué etapas se deben seguir para abordar un proyecto de Data Science es esencial para estructurar y analizar los recursos necesarios y la fase en la cual tendrán una mayor implicancia; es por ello, que la presente tesis brindará una metodología adecuada para la implementación de este tipo de proyecto en una operación de Minería Superficial, con el objetivo de agregar valor a la empresa mediante el incremento de activos corrientes (stock piles) a través de la optimización del proceso de perforación, primer proceso en la cadena de valor de una empresa minera.
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    Determinación del Régimen de Caudal Ecológico en la Cuenca del río Santa aplicando la Metodología de Tennant
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-04-18) Chuquihuamani Saavedra, Bruno; Guzmán Córdova, Maribel Giovana
    Es inevitable mencionar que el desarrollo del ser humano ha venido de la mano de la explotación de los recursos naturales que el planeta provee; sin embargo, el uso desmedido e indiscriminado de estos conllevará eventualmente a un desequilibrio ecológico que se traducirá en la escasez de elementos que satisfagan las necesidades básicas que hoy en día la población mundial necesita. La minería, considerada como la veta dorada del desarrollo económico del Perú de los últimos años, ha traído no solo progreso a las comunidades y poblaciones más alejadas y afectadas por el abandono del Estado; sino también, ha llamado a una reflexión de cómo se puede disminuir la contaminación y manejar el recurso hidrológico de una manera responsable y adecuada. En ese sentido el presente trabajo propone sentar las bases de futuros estudios que buscan determinar la relación que existe entre la actividad minera y el impacto que tiene en el consumo del caudal de ríos próximos y cercanos a la operación minera. El indicador que nos permitirá medir esta relación será el Caudal Ecológico (también conocido como Caudal Ambiental). Esta tesis abordará el análisis, evaluación y aplicación del método Tennant para determinar el Caudal Ecológico del río Santa, el cual se ha afectado por muchos años por la actividad minera. La presente investigación propone trabajar con métodos hidrológicos, los cuales poseen como principal dato de entrada a los registros de mediciones de caudales diarias, semanales, mensuales o anuales. En este caso, el río Santa que forma parte de la cuenca del Pacífico, de la región hidrográfica del Pacífico en la región de Áncash, Perú; posee una predominante zona de actividad minera y es por ello considerada como adecuada para realizar el estudio en mención. Posteriormente, con la metodología definida, y los datos de campo validados, se podrá analizar los resultados obtenidos para definir y evaluar el impacto de la minería en el caudal ecológico del Rio Santa; donde se corroborará que esta industria no exige un consumo masivo del recurso hídrico ni pone en peligro la continuidad del ecosistema propio de la cuenca estudiada.
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    Estudio del potencial de acumulación de metales pesados de plantas nativas peruanas para la fitorremediación de pasivos mineros
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-06-21) Romero Arribasplata, Maggy Belén; Bravo Thais, Sebastian Cossi; Guzmán Córdova, Maribel Giovana
    Las actividades mineras tienen una gran participación en la economía del país, y su presencia en diferentes regiones es histórica. Sin embargo, el impacto generado por minas abandonadas o el mal manejo de relaves han generado pasivos ambientales mineros (PAM), los cuales pueden producir un impacto en el medioambiente. En la búsqueda de soluciones sostenibles a largo plazo y más económicas que las usadas por la industria, la Fitorremediación se presenta como una alternativa investigada ampliamente en otros países, ya que permite hacer uso de especies vegetales para la acumulación de metales pesados. Es por ello que el presente trabajo tiene como objetivo analizar el potencial de plantas nativas como el Ichu y Cortadera, para la absorción de metales pesados de PAM. Para tal fin, se recolectan muestras de estas especies y de suelos de zonas específicas de la provincia de Hualgayoc, Cajamarca. A partir de eso, se construyen celdas a escala de laboratorio, en donde se siembran las plantas sobre las muestras de suelo. Una vez terminado el ciclo de 8 meses, se procede a retirar las especies y determinar las concentraciones finales de los metales pesados en la raíz y en las partes aéreas de la planta. En base a la información recopilada y al análisis realizado se concluye que las plantas presentan diferentes capacidades de acumulación de metales, siendo el Fe el que presenta la mayor absorción, seguido principalmente por el Cu y Zn, y en menor cantidad el Cd, Pb y Cr. De igual manera, se determina que la eficiencia de la remoción se incrementa cuando las plantas se exponen a suelos con pH menores a 7, a pesar de que la capacidad de absorción en las partes aéreas disminuye. En general, se aprecia que las plantas nativas son propicias para continuar con más investigaciones y con un proceso de Fitorremediación de PAM a mayor escala.