Evaluación del proceso extractivo de oro, aurífero a cielo abierto, mediante las metodologías de análisis de ciclo de vida, primera ley de la termodinámica y exergía. (Caso de estudio)
ilustraciones, diagramas, mapas
- Autores:
-
Orozco Loaiza, Carlos Andrés
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad Nacional de Colombia
- Repositorio:
- Universidad Nacional de Colombia
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- OAI Identifier:
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- Palabra clave:
- 620 - Ingeniería y operaciones afines::622 - Minería y operaciones relacionadas
Minas de oro
Mineria a cielo abierto
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Exergía
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[1] A. Valero, A. Valero, y A. Martínez, “Exergy Evaluation of the Mineral Capital on Earth: Influence of the Reference Environment”, 2008, núm. July, pp. 235–242. doi: 10.1115/imece2005-79715. [2] Jan. Szargut, Exergy method : technical and ecological applications. WIT Press, 2005. [3] D. IBRAHIM y M. A. ROSEN, Exergy, energy, enviroment and sustainable development, ElSEVIER. 2007. [4] J. Szargut, D. R. Morris, y F. R. Steward, Exergy analysis of thermal, chemical, and metallurgical processes. Hemisphere Publishing Corporation, 1988. [5] Ministerio de Minas y Energía, “Plan Nacional de Desarrollo Minero con horizonte a 2025”, vol. 1, p. 174, 2017. [6] “Así es nuestra Colombia minera | Agencia Nacional de Minería ANM”. https://www.anm.gov.co/?q=Asi-es-nuestra-Colombia-minera (consultado el 6 de enero de 2023). 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[13] Departamento Nacional de Planeación, “Bases del plan nacional de desarrollo 2018-2022: Pacto por Colombia, pacto por la equidad”. Bogota, p. 1660, 2019. doi: Departamento Nacional de Planeación. [14] S. Yirenkyi, “Surface Mining and its Socio-Economic Impacts and Challenges”, The Southern African Institute of Mining and Metallurgy, pp. 181–202, 2008, [En línea]. Disponible en: http://www.saimm.co.za/Conferences/SurfaceMining2008/181-202_Yirenkyi.pdf [15] M. G. Nelson, “Evaluation of Mining Methods and Systems”, SME mining engineering handbook, pp. 340–348, 2011. [16] E. Bohnet, “Comparison of Surface Mining Methods”, SME Mining Engineering Handbook, pp. 405–413, 2011. [17] Ministerio de minas y energía, Unidad de Planeación Minero Energética, y Universidad de Córdoba, “Incidencia real de la minería del carbón, del oro y del uso del mercurio en la calidad ambiental con énfasis especial en el recurso hídrico - diseño de herramientas para la planeación”, p. 663, 2015, [En línea]. 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Ferreira y M. G. P. Leite, “A Life Cycle Assessment study of iron ore mining”, J Clean Prod, vol. 108, pp. 1081–1091, 2015, doi: 10.1016/j.jclepro.2015.05.140. [46] S. M. Valdivia y C. M. L. Ugaya, “Life cycle inventories of gold artisanal and small-scale mining activities in Peru: Toward indicators for South America”, J Ind Ecol, vol. 15, núm. 6, pp. 922–936, 2011, doi: 10.1111/j.1530-9290.2011.00379.x. [47] T. Norgate y N. Haque, “Using life cycle assessment to evaluate some environmental impacts of gold production”, J Clean Prod, vol. 29–30, pp. 53–63, jul. 2012, doi: 10.1016/j.jclepro.2012.01.042. |
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Reconocimiento 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Velásquez Arredondo, Héctor Iván8b53fa0ba8e68d3af29c32cb174809aaOrozco Loaiza, Carlos Andrés8f7766f16a63e689d8ee003c4853a9feBioprocesos y Flujos Reactivos2023-03-10T13:59:38Z2023-03-10T13:59:38Z2023https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/83607Universidad Nacional de ColombiaRepositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiahttps://repositorio.unal.edu.co/ilustraciones, diagramas, mapasEl siglo XX se caracterizó por el crecimiento económico de países industrializados que se mantuvo por la extracción y uso masivo de los recursos minerales presentes en el subsuelo; situación que no ha cambiado en la actualidad a causa del latente deseo de un “nivel de vida más alto” y un progreso tecnológico donde las limitaciones físicas del planeta podrían restringir seriamente las economías mundiales, de hecho, muchos productos minerales como el petróleo o el cobre ya muestran signos de escasez, en consecuencia, sus precios están aumentando considerablemente [1]. El sector minero colombiano caracterizado por la producción de carbón, oro, esmeralda, ferroníquel y materiales de construcción; es considerado como un agente económico que impulsa el desarrollo en la región, que requiere fortalecimiento de sus políticas y responsabilidad ambiental. Por lo tanto, esta investigación pretende mostrar la importancia de implementar metodologías basadas en la lógica de la naturaleza que permitan calcular el Impacto Ambiental de actividades extractivas, como lo es la minería Aurífera a Cielo Abierto, de manera objetiva; con la finalidad de medir el costo físico de un Recurso Natural a partir de un estado degradado en el denominado Ambiente de Referencia, utilizando la Exergía como unidad universal de medida. Mostrando con esto opciones al momento de evaluar los Impactos Ambientales en los proyectos mineros, fortaleciendo la toma de decisiones y la gestión energética. Los resultados de evaluar el caso de estudio aurífero a cielo abierto en Colombia, revelan que tanto el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) en su indicador de CExD (Cumulative Exergy Demand) junto con el análisis de exergía; estos constituyen una herramienta que evalúa la degradación de los recursos no renovables presentes en el subsuelo en forma de exergía destruida e impacto ambiental. Logrando la identificación de procesos críticos en la operación, ambiental y energéticamente hablando, al encontrar sus impactos ambientales, eficiencias exegéticas y proponiendo escenarios donde si se mejora la eficiencia se disminuye la destrucción de exergía y, en consecuencia, se reducen las posibles emisiones al medioambiente. Este análisis puede implementarse como una guía básica para la toma de decisiones en la planificación de los procesos mineros integrando el componente ambiental con la producción [2][3][4]. (Texto tomado de la fuente)The 20th century was characterized by the economic growth of industrialized countries that was sustained by the extraction and massive use of mineral resources present in the subsoil. It that has not changed today because of the latent desire for a "higher standard of living" and technological progress where the physical limitations of the planet could seriously restrict world economies, in fact, many mineral products such as oil or copper already show signs of scarcity, consequently, their prices are increasing [1]. The Colombian mining sector, characterized by the production of coal, gold, emeralds, ferronickel and construction materials, is considered as an economic agent that drives development in the region, which requires strengthening of its policies and environmental responsibility. Therefore, this research intends to show the importance of implementing methodologies based on the logic of nature that allow calculating the environmental impact of extractive activities, such as open-pit gold mining, in an objective way in order to measure the physical cost of a natural resource from a degraded state in the so-called Reference Environment, using the Exergy as a universal unit of measurement. Showing with these options at the moment of evaluating the Environmental Impacts in the mining projects, strengthening the decision making and the energetic management. The results of evaluating the open pit gold mining case study in Colombia reveal that both the Life Cycle Analysis (LCA) in its CExD (Cumulative Exergy Demand) indicator together with the exergy analysis constitute a tool that evaluates the degradation of non-renewable resources present in the subsoil in the form of exergy destroyed and environmental impact. Achieving the identification of critical processes in the operation, environmentally and energetically speaking, by finding their environmental impacts, exegetic efficiencies and proposing scenarios where if the efficiency is improved, the exergy destruction is reduced and consequently, the possible emissions to the environment are reduced. This analysis can be implemented as a basic guide for decision making in the planning of mining processes, integrating the environmental component with the production of energy [2][3][4].MaestríaMagister en Ingeniería MecánicaFluidos y Ciencias TérmicasÁrea Curricular de Ingeniería Mecánica97 páginasapplication/pdfspaUniversidad Nacional de ColombiaMedellín - Minas - Maestría en Ingeniería MecánicaFacultad de MinasMedellín, ColombiaUniversidad Nacional de Colombia - Sede Medellín620 - Ingeniería y operaciones afines::622 - Minería y operaciones relacionadasMinas de oroMineria a cielo abiertoGold mines and miningStrip miningOperación mineraMineríaOroExergíaEficiencia exergéticaAnálisis de Ciclo de Vida (ACV)Demanda de Exergía Acumulada (CExD)Costo exergéticoMining operation.MiningGoldExegyExergetic EfficiencyLife Cycle Analysis (LCA)Cumulative Exegy Demand (CExD)Exergetic CostEvaluación del proceso extractivo de oro, aurífero a cielo abierto, mediante las metodologías de análisis de ciclo de vida, primera ley de la termodinámica y exergía. (Caso de estudio)Evaluation of the open-pit gold mining process, using life cycle analysis, first law of thermodynamics and exergy methodologies (case study).Trabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMColombiaRedColLaReferencia[1] A. Valero, A. Valero, y A. Martínez, “Exergy Evaluation of the Mineral Capital on Earth: Influence of the Reference Environment”, 2008, núm. July, pp. 235–242. doi: 10.1115/imece2005-79715.[2] Jan. Szargut, Exergy method : technical and ecological applications. WIT Press, 2005.[3] D. IBRAHIM y M. A. ROSEN, Exergy, energy, enviroment and sustainable development, ElSEVIER. 2007.[4] J. Szargut, D. R. Morris, y F. R. Steward, Exergy analysis of thermal, chemical, and metallurgical processes. 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Valoración de la Sostenibilidad de un Sistema de Extracción Minera Mediante el Análisis de Ciclo de Vida, el Método Exegético y Emergético.InvestigadoresORIGINAL1036944124.2019.pdf1036944124.2019.pdfTesis de Maestría en Ingeniería Mecánicaapplication/pdf2989269https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/83607/2/1036944124.2019.pdf89b04a5b6c7343dff086e9c8c8086521MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-85879https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/83607/3/license.txteb34b1cf90b7e1103fc9dfd26be24b4aMD53THUMBNAIL1036944124.2019.pdf.jpg1036944124.2019.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4384https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/83607/4/1036944124.2019.pdf.jpg709349d36c263e186758607587fb127cMD54unal/83607oai:repositorio.unal.edu.co:unal/836072024-07-24 23:41:34.942Repositorio Institucional Universidad Nacional de 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