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Proyecto “Análisis de opciones para el almacenamiento seguro de mercurio a largo plazo en LAC” Taller - Actividades Nacionales y Regionales Relacionadas al Tema Mercurio Hotel Plaza Pocitos, Montevideo 1° junio 2010 Objetivo y Alcance • Esta actividad es parte de proyecto UNEP con fondos noruegos para el almacenamiento de mercurio en América Latina y El Caribe (ALC) • Procura reducir el eventual suministro de mercurio a la biósfera, iniciando para esto un proceso regional que apoyará el secuestro de los excedentes de mercurio en la región de ALC. • El análisis de opciones y el estudio de factibilidad darán a los países de la región de ALC bases seguras para la selección preferida a emplear en la gestión y almacenamiento a largo plazo del mercurio. Excedente de Mercurio (Peter Maxson) Fuentes de Mercurio Minería de mercurio y/o procesamiento de los jales Desmantelamiento de plantas de cloro-soda Sub-producto mercurio - zinc Sub-producto mercurio - gold Recuperado de productos Stocks de mercurio (300-500 ton) Total “fuentes“ de Hg Consumo de mercurio Minería de oro artesanal y de pequeña escala Cloro-soda Pilas y Baterías Usos Dentales Equipos para medición y control Lámparas incl. Export. Equipos eléctricos y electrónicos Other Total consumo productos & procesos Hg Exceso anual (-deficit) mercurio Exceso de mercurio acumlado (tonnes Hg) 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 35 40 0 150 8 27 110 80 200 9 20 110 120 200 10 15 40 120 200 11 13 0 120 200 13 11 0 120 200 15 9 0 120 200 16 8 0 120 200 14 7 0 120 200 12 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 233 425 460 387 346 346 345 342 339 200 40 13 62 25 14 11 23 387 152 25 5 57 14 12 7 21 294 112 7 3 54 7 11 6 19 218 86 0 0 51 0 9 5 18 169 67 0 0 47 0 8 4 17 143 52 0 0 44 0 7 3 16 121 40 0 0 41 0 6 2 15 103 31 0 0 37 0 4 1 14 87 24 0 0 34 0 3 0 13 73 -154 131 242 218 203 225 242 255 266 0 264 1263 2473 3460 4543 5721 6971 8279 Comercio de Mercurio en ALC Region Importaciones Exportaciones 2007 2008 2009 2009 * 2007 2008 2009 Sudamérica 262.487 327.73 335.735 382.063 646.632 90.771 360.110 CA & Mexico 6.391 19.417 26.085 28.456 1.346 58.752 34.545 42 291 - 86.009 149.523 394.655 Caribe Total 268.920 347.438 361.820 BASES DE DATOS : COMTRADE TRANSACTION, SIAVI, SIECA 410.520 Comercio de Mercurio en ALC BALANCE IMPORTACIONES TOTAL FUERA DE LAC EXPORTACIONES TOTAL FUERA DE LAC BALANCE TOTAL FUERA DE LAC 2007 268.920 225.685 86.009 59.597 182.911 166.088 2008 347.438 262.683 149.523 86.544 197.915 176.139 2009 2009* 397.984 397.984 351.070 351.070 394.655 264.655 355.072 225.072 3.329 133.329 -4.002 125.998 2009* - SIN LA EXPORTACIÓN DE SOLVAY CONCLUSIONES • El sector de minería es un actor muy importante en el manejo del mercurio. Los prinicipales importadores están en Perú, Colombia, Ecuador y Guyana. • USA es el principal exportador para estos países. Los países de la UE (España y Holanda) están en el segundo lugar. • Exportaciones de Perú y Chile corresponden también a compañías mineras. USA es prácticamente el único destino. • El consumo de mercurio por las plantas de cloro-soda se mantiene prácticamente constante durante el período. Clasificación de países según fuentes de mercurio Unión Europea -EU Unión Europea (Enero 2005) – lo más importante para este informe: • Reducción emisiones de mercurio. • Reducción de las entradas de mercurio en la sociedad- cortando la demanda y la oferta • Secuestro o destino final de largo plazo de los excedentes de mercurio y reservorio en la sociedad (de productos en uso y almacenamiento). • Apoyando y promoviendo las acciones internacionales sobre mercurio. Prohibición de Exportaciones (Octubre 2008) – Prohibición por el 15 de marzo de 2011, de las exportaciones de: • Mercurio elemental y mineral cinabrio • Cloruros de Mercurio (I), Mercurio (II), Oxido , y mezclas • Mezclas de mercurio metálico con otras sustancias incluso de las aleaciones de mercurio, con una concentración de al menos 95% en peso EUA - MEBA - Acto de Prohibición de las Exportaciones de Mercurio • • • • • • • • MEBA - Octubre, 2008: Prohibición de las exportaciones de mercurio elemental de los Estados Unidos, se efectiviza en Enero de 2013 ................. Un estudio sobre los impactos de almacenamiento de largo plazo en el reciclo del mercurio (para ser presentado por el DOE en Julio de 2014; y Un informe de la oferta global y comercio de mercurio elemental ( a ser presentado por EPA en al menos 3 años después de las fecha de efectuación de la prohibición de las exportaciones no antes de primer de enero de 2017). DOE de EUA está encargado de proveer las instalaciones . Fue recientemente publicado el borrador del Estudio de Impacto Ambiental que contiene la descripción de las instalaciones y evalúa los sitios que están siendo considerados. Un sitio relativamente alejado en el desierto de West Texas fue identificado como la alternativa preferida. Ver http://www.mercurystorageeis.com/. . El informe de EPA está disponible en http://www.epa.gov/hg/pdfs/mercury-rpt-tocongress.pdf. Legislación - Conclusiones • Una legislación específica o las negociaciones para la eliminación de algunos usos, van a acelerar el excedente a almacenar: sector salud y dental, cloro-soda, minería • El almacenamiento de mercurio es considerado una actividad de alto potencial contaminante no contemplada en ninguna lagislación, • La actividad precisa de permisos ambientales • El marco legal no define la custodia del mercurio elemental por parte de las aiutoridades ambientales. Generación de conflictos: entre quien controla y la actividad bajo control. • Si la instalación de almacenamiento es del gobierno, se debe elegir otra institución que no sea la autoridad ambiental, que estará bajo el control. Legislación Recomendaciones • Comenzar una evaluación legal para identificar los vacíos y superposiciones para una instalación nacional o regional. • Definir un programa nacional de capacitación para crear conciencia para desarrollar la normativa nacional para el mercurio OPCIONES PARA EL ALMACENAMIENTO A LARGO PLAZO MERCURIO LIQUIDO • Sobre superficie - Depósito especial con criterios de ingeniería - Landfill (Monofill ) - Bunker en hormigón con muros de contención • Bajo suelo – Cavidad Minera (USA) – Domos Salinos (EU) – Formación geológica de roca dura (EU) Instalaciones sobre la superficie existentes • DNSC (USA) – – – – 4,436 toneladas métricas 40 años Edificio El almacenamiento será actualizado para cumplir los estándares de seguridad para el almacenamiento a largo plazo de mercurio metálico Otras Instalaciones DOE – USEPA • 17,000 toneladas de mercurio – existencias mantenidas por el gobierno federal y por proveedores comerciales . • 1,200 toneladas de mercurio estatal almacenadas en Y-12 National Security Complex en Oak Ridge, Tennessee. • En enero de 2010 se liberó un borrador para comentarios del público. • Cumple con los requisitos de DOE (accesible, sin conflictos y otros) UNION EUROPEA MAYASA • • • • Almacena mercurio como producto Capacitdad 8.000t Proyecto MERSADE –EU Monitoreo Empresas Particulares (tratan residuo con Hg) • Almacenamientos particulares • Interés de mantener un sitio de almacenamiento ANÁLISIS TÉCNICO y AMBIENTAL PARA ALC • Es la opción más consolidada - 40 años • No usa recursos naturales directamente –más aceptable socialmente • No necesita pre-tratamiento • Técnicamente más fácil de controlar pero más caro • Se requiere estabilidad política y/o Institucional • Control de seguridad y riesgos ELECCIÓN DEL SITIO (EU, USA, LAC) • No puede ser susceptible a terremotos, huracanes e inundaciones • Lugares de clima seco, preferidos sobre otros • Distancia a cualquier fuente de agua; áreas pobladas (en dirección del viento); Parques nacionales , conservación de áreas y ecosistemas frágiles; • Estabilidad del suelo (evaluación geotécnica); • Carreteras – sistema de transporte • Acceso a electricidad y teléfono Construcción • Reversibilidad del almacenamiento, • Prevención y control de derrames • Protección de los contenedores de mercurio contra agua meteórica y corrosión • Sello especial resistente al Hg y pendientes para el piso • Medidas de seguridad adecuadas (e.g. barreras, guardias, acceso restringido, cámaras) • Prevención de liberación de emisiones de vapor a través del empaque, manipulación, transporte interno y control de temperatura; • Prevención de la contaminación del agua subterránea y superficial; • Detección de emisiones de vapores cerca del piso ya que el vapor de mercurio es más pesado que el aire; OPERACIÓN • Exclusivo para mercurio • Programas de monitoreo (aire, contención, sangre y orina de trabajadores, otros); • Monittore de emisiones en los alrededores (sensibilidad 0.02 mg mercurio/m³) • Mantenimiento y calibración del sistema de monitoreo debe verificarse anualmente • Estándares para empaque primario y secundario. • Sistema de riesgos y prevención de accidentes (Fuego, explosión, robos) • Procedimientos –aceptación, recepción, almacenamiento, monitoreo, Planes de Contingencia, entrenamiento • Auditorías independientes regulares. INSTALACIONES BAJO SUELO INSTALACIONES BAJO SUELO DOMOS DE SAL • Aislamiento de la biósfera de los residuos peligrosos seguro a largo plazo • Espesor y composición de rocas de sal • Estratos superiores e inferiores impermeables (ej. anhidrita o arcilla) Factores de seguridad adicionales: • Mínimo espesor de la roca de sal - 100m • Mínima profundidad del sitio de almacenamiento 300m Experiencia – Alemania y Reino Unido EXPERIENCIA DE ALEMANIA 3 compañías autorizadas para almacenar en forma permanente residuos conteniendo mercurio en 5 minas de sal: • Alemania, Herfa-Neurode (Hesse) disposición de residuos bajo tierra • Alemania, Zielitz (Saxony-Anhalt) disposición de residuos bajo tierra • Alemania, Heilbronn (Kochendorf, Baden-Württemberg) disposición de residuos bajo tierra • Alemania, Sondershausen disposición de residuos bajo tierra • Alemania, Borth (North Rhine-Westphalia) disposición de residuos bajo tierra (con permiso pero no está operando) Principales preocupaciones • Posible hundimiento del mercurio “pesado” => aumenta el riesgo que el mercurio líquido entre en contacto con fisuras • Formaciones de rocas de sal son afectadas por convergencia => el residuo está sujeto a presión con el tiempo • Fisuras en la roca de sal puede resultar en liberación de mercurio líquido o vapor en la biósfera • Reacción química => formación de gas y presurización • Posibles fugas debido a las muy altas presiones a mayores profundidades. Principales propiedades de la roca cristalina • • • • • • • • • Permeabilidad: Muy baja (no-fracturada) a alta (fracturada) Conductividad Hidráulica: De muy baja a alta Resistencia mecánica: Alta Comportamiento a deformación: Frágil Estabilidad de cavidades: Alta (no-fracturada) a baja (fuertemente fracturada) Estrés In situ : Anisotrópico Comportamiento a disolución: bajo Comportamiento a la absorción: Medio a alto La conductividad hidráulica de la roca cristalina depende en gran medida de su estado físico, esté o no fracturada. EXPERIENCIAS Y REQUISITOS • Noruega con residuos Requisitos • Investigación de la estructura de la roca cristalina => conductividad hidráulica • Muy complejo el examen de una estructura de roca homogénea • En rocas fracturadas, barreras de ingeniería (tales como contenedores adecuados, relleno) RESULTADO • Rocas de baja o nula permeabilidad – naturaleza ígnea intrusiva. Ex: granito , arcillas sedimentarias o químicas (domos o lechos salinos). • Formaciones “impermeables” de rocas ortometamórficas (gneisses, pellets, etc.). • Rocas graníticas y gneisicas - amplia distribución en Sud América, hay registros prácticamente en todos los países en terrenos del pre-Cámbrico; terrenos más jóvenes a lo largo de los Andes. Generalmente fracturadas, pero también hay fomaciones de baja fracturación. CONCLUSIONES • Estudio de pre-factibilidad => estudios locales, caso a caso, para evaluar el grado de fracturación real y permeabilidad. • La Región Andina es poco adecuada => inestabilidad tectónica y gran probabilidad de sismos. • Condiciones desfavorables en el Caribe=> alta sismicidad, huracanes y tormentas tropicales CONCLUSIONES II • Rocas de sal, también presentes en cuencas sedimentarias, una mina de potasio en Brasil – en el Estado de Sergipe y reservas conocidas en Amazonas, Minas y Tocantins; Colombia y México. • El almacenamiento de mercurio bajo superficie en minas abandonadas, especialmente minas de sal o en rocas graníticas requiere estudios más detallados para seleccionar el lugar más adecuado OTRAS OPCIONES • Exportación => principalmente para países con poco excedente de mercurio • Posibles importadores: MAYASA, ALEMANIA, REINO UNIDO. • Exportaciones peruanas y Chilenas de mercurio obtenido como sub-producto a USA • Planta de cloro-soda deSolvay envió mercuirio a España el año pasado. • Almacenamiento temporario – <1 año; < 5 años; >40 años • En depósito sobre superficie hasta que sea exportado o enviado a disposición final Detalles de la inversión Estudios, permisos, Estudios pre-factibilidad seguros y concientiza al Estudios de impacto ambiental público y diseno Permisos ambientales y otros Costos de tierra y Construcción Concientiz. público Seguros Industrial Plot of Land Costos de construcción Máquina s y equipos Personal Arranque de las Operaciones Otros Operarios Profesionales Capacitación/entrenamiento Empaque Transport Operación (energía, comunicaciones, etc.) Mantenimiento y monitoreo (aire, suelo, agua subterránea, sangre y orina) Oficinas y comedores Medios Imprevistos TOTAL Costos (US$ *1,000) B - < 1,500 t 100 C - < 8,500 t 100- 30-50 100-200 200-400 3 -10 11 – 100 200 5 15 30-50 (< 1 ha) 120 500 10 20 30-60 (1 a 2 ha) 1,800 1,500 50 50 60-120 (2 a 4 ha) 10,200 2,500 45 54 5 – 10 190 50 100 45 108 5-10 2,850 750 150 90 216 5-10 16,500 4,250 200 36 60 180 12 12 30 1250 36 36 50 7600 72 60 100 35000 A - < 100 t 50 Indicador • 100t – USD 12,5 / kg • 1500 t – USD 5,10/kg • 8500 t – USD 4,12/kg OBS: Valores para1 año. En almacenamiento a largo plazo. El precio final debe considerar más de 50 años. No incluyen los riesgos. Recomendaciones • Almacenamiento temporal – de acuerdo a estándares internacionales hasta que no estén consolidadas las tecnologías de tratamiento y los métodos de almacenamiento. • Adecuación de la nomenclatura del código arancelario - adoptar HS 2007 • Abrir la posición 2852.00 • Información accessible al público – por ejemplo en páginas web; • Base de datos para el mercurio; difusión de la información • Trazabilidad - cadena de custodia; crear una Red lideranda por PNUMA • Mejor gestión – estándartes técnicos, control e información – cadena de custodia – responsabilidad distribuida de cada usuario.