Nanoespuma creada por científicos chilenos reduce drásticamente la contaminación por polvo en minería

Uno de los problemas de la minería a base de tronaduras es la enorme cantidad de polvo que genera y que tiene un alto contenido de metales tóxicos, entre ellos arsénico.

Debido a la acción del viento, este polvo se desplaza hacia poblaciones cercanas, pudiendo provocar serios problemas de salud en las personas que allí residen, además de ser un riesgo para los trabajadores de la faena minera.

En busca de soluciones, el director del Centro de Bioinformática y Biología Integrativa de la Universidad Andrés Bello (CBIB UNAB), Danilo González, y la investigadora Yorley Duarte, del mismo centro, crearon una solución a este desafío de la industria minera.

Nanoespuma, la revolución tecnológica chilena en minería

Tras dos años de investigación en el laboratorio de síntesis química y en terreno elaboraron una revolucionaria formulación, con la cual han logrado disminuir en un 87% la cantidad de polvo en el ambiente tras una tronadura. El sistema inicialmente funcionaba en dos etapas.

“En la primera, hacíamos un pretratamiento al suelo con una solución que desarrollamos en base a moléculas inocuas. Y en la segunda, una vez ya instalados los pozos de tronadura, aplicábamos nuestra nanoespuma”, explicó el Dr. González.

“La nanoespuma contiene un componente que permite a estas soluciones acuosas penetrar al suelo con mayor profundidad, en comparación con una solución acuosa convencional”, detalló.

“Este componente es clave porque el suelo del desierto es extremadamente seco y cuando se utiliza agua para hidratarlo y controlar el polvo, esta no logra humedecer adecuadamente. El agua queda en la superficie y se evapora rápidamente”, señaló el director del CBIB UNAB.

Por su parte, la investigadora Yorley Duarte complementó que “gracias a los nanosistemas que contiene la formulación, se genera una penetrabilidad mayor en la tierra, y por lo tanto, un mayor porcentaje de humectación”.

“Al tener el sistema inicial antes de la tronadura, el terreno ya está más compactado. Cuando se realiza la tronadura, esa compactación evita que se libere tanto polvo fino en el aire y la espuma logra captar estas micrométricas partículas de polvo”, comentó la experta.

Mejoras en el formato

El año pasado, gracias a mejoras en la formulación, los investigadores lograron, por un lado, acelerar los tiempos de humectación del suelo -disminuyendo los tiempos de espera- y por otro mantener el suelo húmedo por más tiempo.

“Todo ello, mediante el uso de moléculas biodegradables que no interfieren en los procesos de extracción de minerales en etapas posteriores”, explicó Danilo González.

Estas mejoras ahora permiten la aplicación del producto en un solo paso, facilitando el uso de la nanoespuma en la zona de tronadura.

Una solución a la contaminación en faenas mineras

Esta tecnología ya es utilizada con éxito en el sector agrícola, entre otros, pero el Dr. González junto a un equipo del CBIB UNAB logró adaptarla para uso en minería.

“Tuvimos que hacer un estudio extenso de ciencia básica, que comenzó con la evaluación del polvo, su composición, y así ver qué sistemas químicos podíamos utilizar para incrementar la afinidad de la nueva formulación hacia el polvo”, explica la investigadora Yorley Duarte.

El equipo además llevó a cabo exhaustivos ensayos preliminares y escalados, tras lo cual lograron demostrar que el sistema de nanoespuma puede reducir en un 87% la cantidad de polvo liberado en el ambiente durante las tronaduras.

“Actualmente, solo el 40% de las tronaduras programadas logra concretarse, ya que se requiere de condiciones apropiadas”, indicó Danilo González. “Esta solución podría potencialmente aumentar la productividad minera, al permitir un mayor número de tronaduras y a la vez generando menos polvo y menos contaminación para la población”, precisó.

Esta tecnología ya ha sido patentada y los análisis de mercado indican un alto potencial, con un mercado valorado en 3 billones de dólares anuales.

Además de su aplicación en Chile, este desarrollo ha despertado interés en Perú y México. Actualmente, la Universidad Andrés Bello está en proceso de asociarse con una empresa para la producción y comercialización del producto.

“Lo interesante es que estamos introduciendo una nueva tecnología desarrollada en una universidad chilena, con conceptos novedosos y con una posibilidad inmensa de expansión en el rubro minero, y en otros sectores que enfrentan el problema del polvo en suspensión, como la construcción”, concluyó el Dr. González.