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Estimación de pérdidas de vidas ante la posible rotura de una presa de relaves

Autores: Jhoel Huanchi (Ingeniero Hidráulico de Anddes), Jeymy Huamanyauri (Ingeniero Hidráulico de Anddes) y Miguel Huamán (Senior Hidráulico en Anddes).

Extensión de la huella de relaves hacia una población cercana debido a la falla de la presa de relaves de la mina Jagersfontein en Sudáfrica, setiembre 2022.

Para conocer la gravedad de las consecuencias ante el hipotético caso de una rotura de una presa de relaves, se debe cuantificar la potencial pérdida de vidas humanas de tal manera que se puedan realizar las gestiones que sean necesarias para prevenir y evitar el daño parcial o total que puede ser ocasionado a las personas. Los estándares actuales para el manejo y diseño de presas de relaves como las guías de la Canadian Dam Association (CDA) y del Estándar Global de Gestión de Relaves para la Industria Minera (GISTM por sus siglas en inglés) del International Council on Mining and Metals (ICMM), recomiendan llevar a cabo inicialmente la clasificación de las presas de relaves a partir de las consecuencias aguas abajo de una potencial falla, la cual depende de la cuantificación de potenciales pérdida de vidas, impactos ambientales, sociales, culturales y económicos, siendo la estimación de la población en riesgo y la potencial pérdida de vidas por el impacto de la huella de inundación de relaves uno de los aspectos más importantes en la clasificación de la presa.

Desde el año 2013, Anddes viene desarrollando estudios de simulación de rotura (huellas de inundación) y clasificación de presas de relaves en las principales unidades mineras del Perú a partir de las recomendaciones del método descrito en la publicación A Procedure for Estimating Loss of Life Caused by Dam Failure (DSO-99-06) y los lineamientos de la CDA y el GISTM, lo que ha permitido ampliar los conocimientos y estimar con mayor precisión la pérdida de vidas ante una potencial falla de una presa de relaves.

Simulación de rotura de una presa de relaves con el software Riverflo2D con potencial afectación de dos centros poblados cercanos. Anddes, Perú.

La estimación de pérdida de vidas está relacionada puede ser realizar mediante tres metodologías, que relacionan el número de personas a ser impactadas por la huella de inundación (estudio de simulación) y el conocimiento del riesgo de las personas expuestas (número total de hogares, viviendas y último censo registrado). La determinación y aplicación de cada metodología se realiza a partir de las condiciones de la presa de relaves, tanto en lo relacionado a su capacidad proyectada, como a la ubicación, topografía y existencia de centros poblados aguas abajo; sin embargo, es muy importante disponer de una buena cantidad y calidad de información para la aplicación de estos métodos, los mismos que obedecen a diferentes parámetros iniciales.

A continuación, se presenta un resumen de las metodologías que permiten determinar la potencial pérdida de vidas con base a la población en riesgo:

  1. Método de Graham, está basado en los criterios del DSO-99-06. Los parámetros a considerar son: severidad, tiempo de advertencia, comprensión de la severidad y población en riesgo. La severidad está relacionada con las características del flujo en la población inundada, donde principalmente se evalúa la velocidad y profundidad de flujo; esta severidad se clasifica en Baja, Media y Alta.
  2. Método flood comparison, está basado en los criterios del FMEA. Los parámetros a considerar son: caudal pico para un periodo de retorno de 10 años y ubicación de la población.
  3. Variación del método de Graham (D y DV), están basados en los criterios de Graham, la OFFE y los propuestos por Anddes. Los parámetros a considerar son: profundidad y velocidad máxima.

En la siguiente figura se presenta la aplicación de estas tres metodologías para la estimación de pérdidas de vidas en un proyecto de presa de relaves en los Andes peruanos. Como se puede observar el método de Flood comparison proporciona menores valores en términos de pérdida de vidas; mientras, el método de Graham variando la estimación del riesgo proporcional a la altura de inundación (D en metros) proporciona mayores valores de pérdida de vidas. La cuantificación final que permitirá la clasificación de la presa en muchos casos corresponde a la media aritmética de las metodologías empleadas; sin embargo, depende mucho del criterio y experiencia del consultor que en algunas zonas o lugares especiales puede adoptar como criterio conservador el mayor valor de pérdida de vidas.

Aplicación de las metodologías para estimación potencial de pérdida de vidas. Anddes, Perú.

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