FACULTADAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA

“ESTUDIO GEOQUÍMICO Y AMBIENTAL DE LAS GOTERAS DE MINERA YANACOCHA VERTIDAS AL RÍO PORCÓN”

PLAN DE TESIS

ASIGNATURA:

Metodología de la Investigación Científica

ALUMNO:

Cabanillas Coba Agripina

Cajamarca, julio de 2015

INDICECAPITULO I : PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA..........................................................................3

1.1. DESCRIPCION DE LA RREALIDAD PROBLEMATICA....................................................3

1.2. DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN...........................................................................4

1.2.1. DELIMITACIÓN ESPACIAL..........................................................................................4

1.2.2. DELIMITACION SOCIAL...............................................................................................4

1.2.3. DELIMITACIÓN TEMPORAL........................................................................................4

1.2.4. DELIMITACIÓN CONCEPTUAL..................................................................................4

1.3. PROBLEMAS DE INVESTIGACION....................................................................................5

1.3.1. PROBLEMA PRINCIPAL...............................................................................................5

1.3.2. PROBLEMAS SECUNDARIOS....................................................................................5

1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN.................................................................................5

1.4.1. OBJETIVOS GENERAL................................................................................................5

1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.........................................................................................5

1.5. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN.........................................5

1.5.1. JUSTIFICACIÓN.............................................................................................................5

1.5.2. IMPORTANCIA...............................................................................................................6

1.5.3. LIMITACIONES...............................................................................................................6

CAPITULO II : MARCO TEORICO........................................................................................................6

2.1. ANTECEDENTES DEL PROBLEMA...................................................................................6

2.2. BASES TEÓRICAS.................................................................................................................6

CAPITULO III : HIPOTESIS Y VARIABLES.........................................................................................8

3.1. HIPÓTESIS GENERAL..........................................................................................................8

3.2. HIPÓTESIS SECUNDARIOS................................................................................................8

3.3. VARIABLES (DEFINICIÓN CONCEPTUAL Y OPERACIONAL)......................................8

CAPITULO IV : METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN...............................................................9

4.1. TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN...................................................................................9

4.1.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN...........................................................................................9

4.1.2. NIVEL DE INVESTIGACIÓN.........................................................................................9

4.2. METODO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN..................................................................9

4.2.1. METODO DE LA INVESTIGACIÓN.............................................................................9

4.2.2. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN...............................................................................9

Básica..................................................................................................................................................10

4.3. POBLACIÓN Y MUESTRA DE LA INVESTIGACIÓN......................................................10

4.3.1. POBLACIÓN.................................................................................................................10

ii

4.3.2. MUESTRA.....................................................................................................................10

4.4. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE LA RECOLECCION DE DATOS.........................10

4.4.1. TÉCNICAS....................................................................................................................10

4.4.2. INSTRUMENTOS.........................................................................................................11

4.4.3. FUENTES......................................................................................................................11

CAPITULO V : ADMINISTRACION DEL PROYECTO DE INVESTIGACION...............................11

5.1. RECURSOS (HUMANOS,MATERIALES).........................................................................11

5.2. PRESUPUESTO...................................................................................................................12

5.3. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES..................................................................................13

5.4. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS...................................................................................14

ANEXOS..................................................................................................................................................15

CAPITULO VI : PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA......................................................................16

iii

INTRODUCCION

La actividad minera ha generado una percepción medioambiental negativa por

los grandes impactos que produce, tanto visuales como de contaminación. Sin

embargo, las cada día más estrictas normas ambientales, la educación y la

evolución hacia la sostenibilidad, entre otros factores, han hecho que en

nuestro tiempo se considere como un sector industrial más, y que se dispongan

de procesos y técnicas respetuosas con el medio ambiente.

El rápido agravamiento de los problemas ambientales en los alrededores de

Minera Yanacocha, ha dado origen al estudio de interacciones geoquímicas y

ambientales. En consecuencia, incluye el estudio de los numerosos factores

que condicionan la fuente, distribución, dispersión, concentración y tiempo de

residencia de los elementos y compuestos químicos.

iv

CAPITULO I : PLANTEAMIENTO DEL PROBLE MA

Debido a la extinción de especies y cambios de coloración del río Porcón, se

determinará los límites permisibles y una supuesta contaminación de las aguas

provenientes de los restos metálicos y no metálicos provenientes de la minería,

se determinará en lo posible, si estos cambios es a causa de la minería o

simplemente se está dando de manera natural debido a la meteorización de las

rocas volcánicas, sulfuros y otros que están causando cambios no esperados.

1.1. DESCRIPCION DE LA RREALIDAD PROBLEMATICA

Las fuentes de contaminación de un agua pueden ser difusas, como la

acidificación por lluvia ácida o contaminación por nitrato debido al uso de

fertilizantes; o localizadas, como son los vertederos y depósitos de residuos

químicos, a partir de los cuales, compuestos orgánicos y metales pesados

pueden llegar a las aguas.

La contaminación de las aguas superficiales se produce principalmente por

acción del hombre, directamente a través de la eliminación de residuos

sanitarios no tratados y de compuestos químicos orgánicos o inorgánicos a ríos

y lagos o indirectamente, por ejemplo, por el excesivo crecimiento de algas al

añadir nutrientes a los ríos y lagos, por la intrusión de agua de mar a los pozos

o por un aumento de carga de sedimentos en ríos, debido a la deforestación o

sobrepastoreo.

Cambios en el pH pueden causar la disolución de los minerales de una roca.

Las actividades mineras y la obra civil traen consigo, en muchos casos, la

afección a la calidad de las aguas del entorno, fundamentalmente a las aguas

superficiales, pero también, directa o indirectamente, a las subterráneas. Las

aguas de mina procedente de explotaciones metálicas pueden presentar pH

ácidos debido a la reacción entre las piritas (u otros sulfuros) existentes en el

yacimiento explotado, aire y agua donde la bacteria Thiobacilus actúa como

catalizadora.

Característica de las aguas ácidas es la elevada conductividad, contenido total

de sólidos disueltos, contenido de sulfatos procedentes de la oxidación de los

sulfuros y, por supuesto, tasas relativamente elevadas de metales, que son

solubles por dichas aguas con pH bajo. El problema que presenta esta agua es

que, una vez disueltos los metales, la reacción de precipitación no siempre

tiene lugar al recuperar un pH neutro sino que exige un tratamiento para su

eliminación.

1.2. DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

1.2.1. DELIMITACIÓN ESPACIAL

El distrito minero de Yanacocha está ubicado en la zona norte de la Cordillera

de los Andes, 20 km al norte de la ciudad de Cajamarca y 600 km al norte de

Lima. Abarca un área de 120 km2 y está centrado sobre 78°30’ de longitud W y

7°00’ de latitud S, con una elevación de 3400 a 4200 m.s.n.m. con

coordenadas:

1.2.2. DELIMITACION

SOCIAL

El proyecto se desarrollara en:

Distrito Cajamarca

Provincia Cajamarca

Departament

o

Cajamarca

1.2.3. DELIMITACIÓN TEMPORAL

El estudio se realizó desde abril a julio del año 2015.

1.2.4. DELIMITACIÓN CONCEPTUAL

El estudio se orienta al análisis del Agua, durante el período de es verificar la posible

contaminación de las goteras de Yanacocha vertidas al Rio Porcon.

2

1LONGITUD LATITUD

764000 9214000

772000 9222000

1.3. PROBLEMAS DE INVESTIGACION

1.3.1. PROBLEMA PRINCIPAL

¿En qué medida nos puede ayudar un estudio geoquímico y ambiental de las

goteras de minera Yanacocha en las vertidas al río Porcón?

1.3.2. PROBLEMAS SECUNDARIOS

¿En qué medida nos puede ayudar un estudio geoquímico y ambiental en el

agua de las goteras de minera Yanacocha en las vertidas al río Porcón?

¿En qué medida nos puede ayudar un estudio geoquímico y ambiental sobre el

origen de la contaminación de las goteras de minera Yanacocha en las vertidas

al río Porcón?

¿En qué medida nos puede ayudar un estudio geoquímico y ambiental en la

prevención y/o corrección de dichos impactos de las goteras de minera

Yanacocha en las vertidas al río Porcón?

1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

1.4.1. OBJETIVOS GENERAL

Realizar el estudio geoquímico y ambiental de las aguas del Río Porcón en

relación a Minera Yanacocha.

1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

Determinar los límites permisibles de las aguas?

Relacionar los eventos geoquímicos y ambientales que influyeron en el

origen de la contaminación de las aguas.

Proponer, plantear o contemplar alguna medida de prevención y/o de

corrección de dichos impactos.

3

1.5. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN

1.5.1. JUSTIFICACIÓN

Servirá de información a la población, autoridades competentes e

investigadores de dicho campo a cerca de la fuente real de contaminación,

para establecer los controles periódicos posteriores para monitorear la

evolución geoquímica de las aguas dentro del ámbito de estudio.

1.5.2. IMPORTANCIA

La realización de la presente investigación se hace con la finalidad de lograr la

concientización de los representantes de Yanacocha y autoridades de la

provincia de Cajamarca, el mismo que servirá como bibliografía para trabajos

de los alumnos de la Universidad Alas Peruanas e investigaciones posteriores.

1.5.3. LIMITACIONES

Accesibilidad

Pobladores

Recursos

CAPITULO II : MARCO TEORICO

1.6. ANTECEDENTES DEL PROBLEMA

La zona de investigación en estudio cuenta con trabajos anteriores como el

caso del estudio realizado por la ONG GRUFIDES, donde se describe una

posible contaminación por relaves mineros generada por la empresa Minera

Yanacocha.

Carlos Malpica Sandoval ,Hugo Rivera Mantilla, Sandra Rumay

Villarreal ,Víctor Vargas Rodríguez, Describieron la ,Meteorización e

hidrogeoquímica de los ríos Quilish y Porcón en la cuenca Porcón.

4

Minera Yanacocha S.R.L. Estudio de Impacto Ambiental Informe Final – Knight

Piésold, donde analiza el aspecto geoquímico de la zona.

1.7. BASES TEÓRICAS

Geoquímica. La geoquímica es la ciencia que estudia la composición química

de la Tierra, los procesos y reacciones químicas que rigen la composición de

las rocas y los suelos, el transporte de productos químicos en el tiempo y el

espacio, y las interacciones de estos productos con la hidrosfera y la

atmósfera. (R. Oyarzun, P. Higueras y P. Cubas -2010)

El PH. Es una expresión del carácter ácido o básico de un sistema acuoso. Se

denomina además como una medida de la intensidad ácida o alcalina de una

muestra de agua, que define los términos de “Acidez y/o Alcalinidad”, en la

medida en que estos últimos expresan especialmente “la capacidad

amortiguadora de la muestra”, más que Su carácter ácido o básico propiamente

dicho.La escala de PH va de 0 a 14, siendo acidad las sustancias con pH<7 y

alcalinas las pH>7, el ph=0 es neutro.

Procesos geoquímicos. Todos los procesos de origen natural que tienen lugar

en la corteza terrestre se pueden clasificar en dos grandes tipos: Procesos

Primarios y Procesos Secundarios.Estos procesos que definen el 'paisaje

geoquímico",afectan al comportamiento y asociación de los elementos. (Carlos

Malpica S.2012)

1.8. DEFINICIÓN DE TERMINOS

Meteorización. Se llama meteorización a la descomposición de minerales y

rocas que ocurre sobre o cerca de la superficie terrestre cuando estos

materiales entran en contacto con la atmósfera, hidrosfera y la biosfera.

5

Relaves. El relave (o cola) es un conjunto de desechos [[toxicos)) subatomicas

de procesos mineros y concentración de minerales, usualmente constituido por

una mezcla de tierra, minerales, agua y rocas.

Limite Permisible. Aquel valor de concentración que no deberá excederse en la

exposición a una sustancia.

Impacto Ambiental. El impacto ambiental es el efecto que produce la actividad

humana sobre el medio ambiente. El concepto puede extenderse a los efectos

de un fenómeno natural catastrófico, Técnicamente, es la alteración de la línea

de base ambiental.

CAPITULO III : HIPOTESIS Y VARIABLES

1.9. HIPÓTESIS GENERAL

Los cambios de las aguas del rio Porcón se genera por la presencia del

yacimiento Yanacocha, ya que es un sistema ácido-sulfato dentro de un

complejo volcánico de edad terciaria, estas rocas han sufrido alteración intensa

con un zona miento hacia los márgenes de sílice a sílice-alunita, sílice-arcilla,

arcilla y alteración propilítica.

1.10. HIPÓTESIS SECUNDARIOS

En determinadas condiciones, el costo unitario del tratamiento de uso de aguas

del río Porcón debe ser igual o menor que el pago o tarifa de agua abastecidas

en otras grandes ciudades de nuestro país, las cuales deben tener además

cualidades físico químicas probadas a través de los límites mínimos

permisibles según lo establecido por la OMS, ALA y volumen o continuidad de

abastecimiento adecuados.

La opción de tratamiento de aguas del río Porcón, nos permitiría sustituir

subterráneas para riego de áreas verdes y de cultivo en el ámbito urbano y

rural, contando con tarifas mínimas

1.11. VARIABLES (DEFINICIÓN CONCEPTUAL Y OPERACIONAL)

6

Tabla 1: Identificación de variables

VARIABLE INDEPENDIENTE (Causa)

VARIABLE DEPENDIENTE (Efecto)

Análisis de Agua.

Anomalías del agua

Metales pesados

Geoquímico

Residuos Sanitarios

Fertilizantes

Relaves

Ambiente

CAPITULO IV : METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

1.12. TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN

1.12.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN

Es una investigación aplicada, considera métodos conocidos para la

evaluación de las aguas del rio Porcón.

1.12.2. NIVEL DE INVESTIGACIÓN

Se desarrolla un nivel de investigación descriptivo, ya que analizaremos

datos obtenidos por Minera Yanacocha.

1.13. METODO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

1.13.1. METODO DE LA INVESTIGACIÓN

De acuerdo a la clasificación del método científico y según la aplicación de los

métodos generales, la investigación está basada principalmente en método

inductivo, ya que partiremos de hechos particulares como son los resultados

de los Análisis por parte de Minera Yanacocha para lograr resultados

diferentes, producto de la implementación o cumplimiento de requisitos legales

o acciones de mejora en los Análisis Obtenidos.

7

1.13.2. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

Tabla 2. Tipificación de la investigación según distintos criterios.

Criterio Investigación

Finalidad Básica

Estrategia o Enfoque Teórico metodológico Cualitativa

Objetivos (alcances) Descriptivo-

correlacional

Fuente de Datos Mixta

Control de diseño de la prueba No Experimental

Temporalidad Transversal o

transeccional

Contexto donde se realizara Rio Porcón

Fuente: Vieytes (2004), Estrada (1994); Ruíz-Rosado (2006)

1.14. POBLACIÓN Y MUESTRA DE LA INVESTIGACIÓN

1.14.1. POBLACIÓN

Rio Porcón

1.14.2. MUESTRA

Porción de Agua.

1.15. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE LA RECOLECCION DE DATOS

8

Datos Geoquímicos

Estudio Geoquímicos y Ambiental, Minera Yanacocha.

Instrumentos para recopilación de Información

Datos Necesarios

Donde y como se obtiene la Información

Peachimetro.Recolección de Datos

1.15.1. TÉCNICAS

Datos Necesarios

Instrumentos para recopilación de Información

Donde y como se obtiene la Información

1.15.2. INSTRUMENTOS

Datos Geoquímicos

Peachimetro.

Estudio Geoquímicos y Ambiental, Minera Yanacocha.

1.15.3. FUENTES

Para el desarrollo de este plan de tesis se revisaran revistas, libros de

especialidad, páginas web especializadas, así como también se hará la revisión

de trabajos anteriores que tengan relación con el tema.

CAPITULO V : ADMINISTRACION DEL PROYECTO DE INVESTIGACION

1.16. RECURSOS (HUMANOS,MATERIALES)

Materiales de campo:

Libreta de campo (Tapa dura y con hojas cuadriculadas)

GPS (Sistema Global de Posicionamiento) - Garmin

Rayador

Lupas (10x – 20x)

Picota.

Brújula Brunton Azimutal.

Marcadores y plumones (Para codificación de muestras)

Bolsas de muestras de suelos y rocas

Recipientes para muestras de aguas

Cámara fotográfica digital.

Instrumentos de laboratorio y oficina:

9

Microscopio electrónico de 100

Peachímetro

Computadora

Impresora

Papel

Colaboradores:

Alcalde del Centro Poblado de Porcón Alto: Sabino Tacilla Infante

Alcalde del Centro Poblado de Porcón Bajo: Fabián

1.17. PRESUPUESTO

El financiamiento será asumido por la Tesista y para mayor detalle tenemos la

tabla siguiente:

Tabla 3. Presupuesto del proyecto de investigación

PRESUPUESTO

DETALLES CANTIDAD UNIDAD PREC/UNIT TOTAL S/.

ADQUISICIÓN DE INFORMACIÓN

Libros 05 Unidades 120.00 600.00

MATERIAL DE ESCRITORIO

Papel 01 Millar 30.00 30.00

Empastado de Tésis 04 Unidades 30.00 120.00

Fotocopias 1000 Unidades 0.07 70.00

Colores 02 Decenas 5.00 10.00

Bolígrafos 05 Unidades 5.00 25.00

EQUIPO DE CÓMPUTO

PC (computadora personal) 01 Unidad 4200.00 4200.00

Impresora 01 Unidad 380.00 380.00

Suministros para impresora 08 Unidades 11.00 88.00

10

CDS 15 Unidades 1.20 18.00

ANÁLISIS DE LABORATORIO

Alquiler de microscopio 01 20 días 25.00 500.00

Análisis de rocas y suelos 35 (25 - 10) Muestras 85.00 2975.00

Análisis de aguas 05 Muestras 80.00 400.00

RECURSOS HUMANOS

Viáticos (una persona) 90 Días 30.00 2700.00

Gastos varios 300.00

Imprevistos 5% de viáticos 135.00

TOTAL 12551.00

Fuente propia

1.18. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

(MÉTODO DE GANT)

ACTIVIDADES

AÑO 2015

ABRIL MAYO JUNIO

Semanas Semanas Semanas

Revisión y recopilación de Información

Elaboración y Presentación del Plan de

Tesis

Evaluación y corrección del Plan de Tesis

Ubicación y recolección de muestras

Análisis Macroscópico de suelos y rocas

Análisis de la dureza de las aguas

Interpretación de muestras

11

Determinación de los resultados del

proyecto

Elaboración de Informe parcial y final

Corrección del Proyecto de Tesis

Sustentación y Presentación de la Tesis

Fuente: Elaboración Propia

1.19. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Harvey B.A., Myers S.A., Klein T., 1999. Yanacocha gold district

Northern Perú. PACRIM 99 Conference Proceedings.

Quiróz, A.D., 1997. El Corredor Estructural Chicama Yanacocha y su

importancia en la metalogenia del norte del Perú. Resúmenes

extendidos IX Congreso Peruano de Geología, pp. 149-154. (Sociedad

Geológica del Perú).

Turner, S.J., 1997. The Yanacocha Epithermal Au deposits, northern

Perú: high-sulfidation mineralization in a flow dome setting. PhD Thesis.

Colorado School of Mines, Colorado U.S.A.

Rivera, L.R., 1980. Carta geológica nacional. Boletín N° 31. Sector

Energía y Minas, Instituto Geológico Minero y Metalúrgico. República del

Perú.

12

13

ANEXOS

1. MATRIZ DE CONSISTENCIA

PROYECTO: ESTUDIO GEOQUÍMICO Y AMBIENTAL DE LAS GOTERAS DE MINERA YANACOCHA VERTIDAS AL RÍO PORCÓN

PROBLEMA GENERAL Y ESPECIFICO

OBJETIVO GENERAL Y ESPECIFICO

HIPOTESIS GENERAL Y ESPECIFICO

VARIABLES E INDICADORES

METODOS Y NIVEL DE LA

INVESTIGACION

TECNICAS E INSTRUMENTOS DE LA

INVESTIGACION

UNIVERSO Y MUSESTRA DE

ESTUDIOPROBLEMA GENERAL

• ¿En qué medida nos puede ayudar un estudio geoquímico y ambiental de las goteras de minera Yanacocha en las vertidas al río Porcón?

PROBLEMAS ESPECIFICOS

• ¿En qué medida nos puede ayudar un estudio geoquímico y ambiental en el agua de las goteras de minera Yanacocha en las vertidas al río Porcón?

• ¿En qué medida nos puede ayudar un estudio geoquímico y ambiental sobre el origen de la contaminación de las goteras de minera Yanacocha en las vertidas al río Porcón?

• ¿En qué medida nos puede ayudar un estudio geoquímico y ambiental en la prevención y/o corrección de dichos impactos de las goteras de minera Yanacocha en las vertidas al río Porcón?

OBJETIVO GENERAL

• Realizar el estudio geoquímico y ambiental de las aguas del Río Porcón en relación a Minera Yanacocha.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Determinar los límites permisibles de las aguas?

• Relacionar los eventos geoquímicos y ambientales que influyeron en el origen de la contaminaci

HIPOTESIS GENERAL

• Los cambios de las aguas del rio Porcón se genera por la presencia del yacimiento Yanacocha, ya que es un sistema ácido-sulfato dentro de un complejo volcánico de edad terciaria, estas rocas han sufrido alteración intensa con un zona miento hacia los márgenes de sílice a sílice-alunita, sílice-arcilla, arcilla y alteración propilítica.

HIPOTESIS ESPECIFICA

• En determinadas condiciones, el costo unitario del tratamiento de uso de aguas del río Porcón debe ser igual o menor que el pago o tarifa de agua abastecidas en otras grandes ciudades de nuestro país, las cuales deben tener además cualidades físico químicas probadas a través de los límites mínimos permisibles según lo establecido por la OMS, ALA y volumen o continuidad de abastecimiento adecuados.

• La opción de tratamiento de aguas del río Porcón, nos permitiría sustituir subterráneas para riego de áreas verdes y de cultivo en el ámbito urbano y rural, contando con tarifas mínimas

VARIABLES

VARIABLE INDEPENDIENTE

•Análisis de Agua.•Anomalías del agua•Metales pesados•Residuos Sanitarios•Fertilizantes•Relaves

VARIABLE DEPENDIENTE.

•Geoquímicas•Medio ambientales

DIMENSIONES

DIMENSIONES INDEPENDIENTES

DIMENSIONES

DEPENDIENTES INDICADORES

DEPENDIENTE

TIPO DE INVESTIGACION

Aplicada

NIVEL DE INVESTIGACION

Descriptiva

DISEÑO DE LA INVESTIGACION

No Experimental

Técnicas

observaciónDatos Necesarios

Instrumentos

Cuestionario de guía Datos Geoquímicos Peachimetro. Estudio Geoquímicos y

Ambiental, Minera Yanacocha.

Población

Rio Porcón

Muestra

Porción de Agua.

14

ón de las aguas.

• Proponer, plantear o contemplar alguna medida de prevención y/o de corrección de dichos impactos.

2. ENCUESTTAS-CUESTIONARIOS-ENTREVISTAS

15