Los relaves son residuos producidos durante el procesamiento de minerales extraídos.

Es una mezcla de varios componentes, que dependen del tipo de mineral procesado y los tratamientos utilizados en la operación minera. En general, los relaves contienen arena y agua. Pueden también contener minerales y una pequeña cantidad de productos químicos. 

En general, los relaves se almacenan en estructuras especiales, conocidos como depósitos de relaves, diseñados para contenerlos de manera segura y minimizar su impacto ambiental.    

Existen distintos tipos de depósitos de relaves y se clasifican de la siguiente manera:

a) Tranque de Relave: Depósito en el cual el muro es construido por la fracción más gruesa del relave, compactado, proveniente de un hidrociclón (operación que separa los relaves integrales en fracción gruesa y finos). La parte fina, denominada lama, se deposita en la cubeta del depósito. 

b) Embalse de relave: Es aquel depósito donde el muro de contención está construido de material de empréstito (tierra y rocas aledañas). También se llaman embalses de relaves aquellos depósitos ubicados en alguna depresión del terreno en que no se requiere construcción de un muro de contención.    

c) Depósito de Relave Espesado: Son depósitos en que los relaves pasan por un proceso de espesamiento que permite recuperar agua de manera previa a la depositación y en que el relave se deposita en playas con una mayor pendiente que un relave sin espesamiento. En general, los relaves espesados generan una mayor resistencia, contribuyendo a la estabilidad física del depósito.  

d) Depósito de Relave Filtrado: Son depósitos que utilizan tecnologías de filtración para extraer casi la totalidad de agua de los relaves. Los relaves con bajo contenido de humedad se depositan en forma de apilamientos compactos y estables.       

e) Otros tipos: Existen otros tipos de depósitos de relaves, como por ejemplo los depósitos en minas subterráneas, en rajos abandonados, entre otros.

Además, se consideran tres tipos de crecimiento del muro resistente:

a) Aguas abajo: El diseño aguas abajo comienza con un muro inicial. Los relaves se descargan en el depósito y, a medida que crece, se construye un muro nuevo apoyándose sobre la pendiente aguas abajo de la sección anterior, de manera que la cima del muro se mueva aguas abajo con cada crecimiento. 

b) Aguas arriba: Las construcciones aguas arriba comienzan con un muro inicial. Los relaves se descargan dentro del depósito y forman una playa de relaves. Los relaves depositados de forma contigua a la presa se pueden drenar y compactar para usarse como base para niveles posteriores del muro a medida que el muro se eleva. De esa forma, la cima del muro se mueve aguas arriba con cada elevación.

c) Eje central: El método de eje central es un híbrido entre el de aguas arriba y el de aguas abajo. En las construcciones de eje central, la presa se construye verticalmente a partir de la presa inicial. Por lo tanto, la cima de la represa se mantiene centrada, a medida que el muro se eleva sucesivamente.

En Antofagasta Minerals construimos todos nuestros depósitos de relaves con el método de construcción de aguas abajo que, si bien requiere de más material para construcción, es el método más seguro y estable.      

En Minera Centinela operamos un Depósito de Relave Espesado. Somos pioneros en el uso de la tecnología de relaves espesados a gran escala.  Esta tecnología tiene importantes ventajas: permite recuperar más agua, es física y químicamente más estable, y contribuye con un mejor control del material particulado.       

En Minera Los Pelambres operamos dos tranques de relaves construidos con el método de aguas abajo, con un estricto control y aseguramiento de calidad y un sistema de drenaje robusto.  

Minera Zaldívar opera un Embalse de Relaves construido con el método de aguas abajo.      

Muro de contención:        

Obra de ingeniería que permite contener de manera segura los residuos (relaves completos o lamas).       

Cubeta:        

Corresponde al volumen físico disponible para la depositación de relaves y lamas.

Laguna de Aguas Claras: 

Corresponde a la laguna de clarificación que se forma dentro de la cubeta del depósito debido a la sedimentación y decantación de las partículas sólidas.     

Sistema de drenaje:         

Es una infraestructura que se utiliza para recolectar y transportar el agua que se infiltra en los relaves depositados en el tranque, con el objetivo de deprimir al máximo el nivel freático en el interior del cuerpo del muro.

El sistema de drenaje puede incluir pozos de drenaje, tuberías, bombas, canales y estaciones de tratamiento.      

Revancha:   

Es la diferencia en cota entre el coronamiento del muro de contención y la superficie inmediatamente vecina correspondiente a relave adyacente o superficie de agua.     

Coronamiento:       

Es la parte superior del prisma resistente o muro de contención.

Canal de contorno:

Canal de desvío de las aguas naturales de la cuenca que capta y desvía las escorrentías superficiales, impidiendo el ingreso a la cubeta del depósito de relaves.

Las fases de vida de una instalación de relaves se resumen a continuación:

1. Concepción del proyecto

La concepción es el primer paso de vida de la instalación; son las primeras ideas del proyecto y el análisis de una variedad de alternativas de ubicación y de tipo de depósito. La selección de alternativa se enfoca en la seguridad de las personas, en el menor efecto al medio ambiente y una correcta ejecución de las siguientes etapas de vida del depósito.

2. Diseño

Una vez que se ha seleccionado una alternativa, todos los aspectos de esa alternativa se diseñan en detalle, considerando las mejores prácticas de la ingeniería y determinando un diseño robusto que permita mantener los riesgos controlados en toda su vida útil.

3. Construcción

Se refiere a la construcción de las instalaciones necesarias para la depositacion de relaves, como muro de contención, sistemas de drenaje, plantas de tratamiento del relave, sistemas de transporte de relaves, sistemas de depositación y toda obra asociada a la instalación. El proceso de construcción cuenta con sistemas de aseguramiento de calidad y la participación de las empresas de ingeniería para asegurar la correcta ejecución del diseño definido.

Según el tipo de depósito, como es el caso del tranque de relaves, la construcción es un proceso continuo ya que el muro de contención y otras obras van creciendo junto con la operación del depósito.

4. Operación

Es el período en el que se tratan, transportan y depositan los relaves en el depósito. Esta etapa corresponde al periodo útil del depósito, estableciendo controles rigurosos para confirmar la correcta operación, con el objetivo de mantener los riesgos en su nivel más bajo posible. En esta etapa también se construyen ciertas obras adicionales o expansiones del depósito, siguiendo los mismos requisitos que la construcción inicial y verificando que se utilice la mejor tecnología disponible.

5. Cierre

Es cuando la depositación de los relaves en la instalación cesa permanentemente y se implementa el plan de cierre diseñado y con la aprobación de las autoridades, en general los cierres consideran las siguientes actividades:

• Remoción de infraestructuras.

• Cambios en el manejo o tratamiento de agua.

• Construcción de coberturas, remodelación o revegetación de los relaves y cualquier estructura de contención u otros elementos estructurales.

• Otras actividades de restauración y desmantelamiento.

6. Post cierre

Esta fase del ciclo comienza cuando se ha implementado el plan de cierre y la instalación de relaves ha pasado a mantenimiento y vigilancia a largo plazo. Debe reconocer todos los aspectos de seguridad y cumplimiento ambiental relacionados con la estabilidad a largo plazo y los requisitos legales.

La seguridad en los depósitos de relave es fundamental para garantizar la protección de los trabajadores y el medio ambiente. El sistema de gestión de relaves es una herramienta clave para garantizar esta seguridad.

Los depósitos de relaves deben regirse de acuerdo con un sistema de gestión de relaves, el cual debe funcionar como un marco de acción y regulación de toda la operación y gestión del depósito.

En Chile los depósitos son regulados por el Decreto Supremo 248/2007. A su vez, Antofagasta Minerals considera adicionalmente las normativas y estándares internacionales tales como el Consejo Internacional de Minería y Metales (ICMM, por sus siglas en inglés) y el Estándar Global de Gestión de Relaves para la Industria Minera (GISTM).         

La gestión de las instalaciones de relaves requiere de una clara definición de las responsabilidades y designación de personal debidamente capacitado para las funciones claves del depósito, por ello cada instalación de relaves en Antofagasta Minerals cuenta con un Ejecutivo Responsable, un Ingeniero de Registro y un Ingeniero Responsable de la Instalación de Relaves. Asimismo, cuenta con un CIRR o Revisor Independiente, según exige el GISTM.

Se realizan controles y aseguramiento de calidad de los relaves, de la operación, de la construcción como tal del depósito, para asegurarse de que cumplan con las especificaciones requeridas. Para la seguridad de los depósitos es clave medir continuamente los parámetros de calidad durante la construcción de la instalación, la depositación y compactación del relave.

En Antofagasta Minerals todas las instalaciones de relaves son sometidas a revisiones en forma regular y frecuente por parte de personal de operaciones, ingenieros de registro y revisores independientes.