Graveras en Otuzco
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
INTRODUCCION
el Perú es un país catalogado como minero por su gran riqueza mineral, la proverbial
riqueza minera de nuestro país es no solamente importante por la magnitud de las
reservas de sus depósitos de minerales metálicos, sino también por los recursos
minerales no metálicos, algunos de los cuales se explotan activamente, a la vez que
se está tratando de poner en evidencia el potencial económico de otros yacimientos
minerales de ese grupo, este grupo de recursos pueden ejercer considerable influencia
en la economía nacional, pues su aprovechamiento nos permite establecer mayor
cantidad de trabajo, trabajo que aporta al crecimiento de nuestro país.
Los sectores de destino tradicionales de los minerales no metálicos en el Perú han
sido el sector construcción y las industrias de materiales de construcción, de cerámica
y, en menor grado, la de fertilizantes y químicos. El mercado de los Materiales de
construcción y Agregados incluye agregados, asfalto, carbonato de calcio, cemento,
dolomía, granito, cascajo, piedra caliza, mármol, cuarzo, arena, piedra arenisca,
escoria, pizarra, piedra machacada y medida, carbón volcánico y otros materiales. En
el presente informe se desarrolla ítems sobre agregados utilizados en la construcción
teniendo en cuenta nuestra visita a una gravera ubicada en el distrito de Otuzco.
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
OBJETIVOS
A. Objetivo General.
Ampliar los conocimientos de la explotación de graveras como materiales de
construcción.
B. Objetivos Específicos
Conocer la clasificación de agregados de construcción obtenidos en una gravera.
Investigar los costos de cada material de construcción.
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
I. ASPECTOS GENERALES
I.1. UBICACIÓN
La zona visitada se ubica al noreste de la ciudad de Cajamarca a una altura
de 2800- 2900 m.s.n.m. Aproximadamente
CONTINENTE : Americano.
PAIS : Perú.
DEPARTAMENTO : Cajamarca.
PROVINCIA : Cajamarca.
DISTRITO : Baños del Inca.
CENTRO POBLADO : CPM. OTUZCO
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
La ubicación corresponde a una Gravera, situada en el Curso del río Chonta, cerca de
la carretera Cajamarca – Otuzco. Los vértices de la gravera, obedecen a las
siguientes coordenadas (sistema PSAD 56).
VERTICE COORDENADA X COORDENADA Y
1 780830 9211347
2 780836 9211388
3 780887 9211420
4 780945 9211400
5 780933 9211370
6 780890 9211365
7 780871 9211353
I.2. ACCESIBILIDAD
La Gravera en estudio es de fácil acceso. Se accede a ella a través de la Carretera
asfaltada Cajamarca – Otuzco. El tiempo estimado es de 20 minutos en carro.
TRAMO TIPO DE VIA LONGITUD TIEMPO
Cajamarca – Otuzco
(Gravera)Asfaltada 5.5 km. Aprox. 20 minutos
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
I.3. CLIMA Y VEGETACION
La zona estudiada se encuentra a aproximadamente entre los 2800-2900 msnm.
Pertenece a la región Quechua con indicios de la región Jalca, por ende presenta
territorio accidentado, además de cerros de lomas redondeadas (según Pulgar Vidal);
de acuerdo al SENAMHI se ha registrado una temperatura media de 16.1ºC y una
lluvia de sólo 391 mm.
La zona presenta tres etapas climáticas definidas:
Lluvioso: De enero a marzo.
Variado : De marzo a julio
Seco : De julio a diciembre con sus respectivas etapas transaccionales, sin
embargo, este ciclo tiene periodos excepcionales cuando se presentan años de sequía
y/o de abundantes precipitaciones, con funestas consecuencias para la agricultura,
ganadería y en general para la economía de la región
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
En cuanto a la vegetación, es variada entre las especies vegetales, tenemos:
Pastos cultivados
En las partes aledañas a las graveras se observan pastizales cultivados que
constituyen una forma de cobertura vegetal y están constituidos por especies
como Maíz (Zea mays), Eno (Trigonellafoenum-graecum) y Carrizo
(Arundodonax).
Pastos naturales
Son los terrenos, donde, casi permanentemente están cubiertos de vegetación
herbácea, constituidos en su gran mayoría por gramíneas y en el que
desarrollan solo especies adaptadas a las condiciones ecológicas del medio,
los que son utilizados con fines de pastoreo temporal.
Es común encontrar especies, Diente de León (Taraxacumofficinale Weber
buscar en latin), Trébol blanco (Trifoliumrepens), Achicoria (Cichoriumintybus
L.") yCesped (Lolium perenne).
Arbórea
Las especies arbóreas identificadas en el área de estudio están representadas
principalmente por Pino (pinus radiata), Eucalipto (eucaliptus globulus).
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
I.4. ANTECEDENTES
Previamente se han realizado proyectos de investigación por parte de los alumnos de
nuestra escuela de años superiores. La zona se encuentra en el cuadrángulo de San
Marcos, cuadrángulo que ha sido estudiado en diversas oportunidades por diferentes
autores tales como:
El área de estudio comprende operaciones mineras de extracción de áridos,
estudios previos incluyen: el Boletín Nro. 31: “Geología de los cuadrángulos de
Cajamarca, San Marcos y Cajabamba”.
Estudio realizado por Luis Rivera Reyes y editado por el “Instituto Geológico
Minero y Metalúrgico del Perú”.
En febrero de 1980. “Geografía de Cajamarca” estudio de geografía física del
Departamento de Cajamarca elaborado por Eddy Montoya y Guillermo
Figueroa.
Estudio de factibilidad – Presa río Chonta. Proyecto regulación de las aguas del
río Chonta mediante la presa Chonta. Impacto Ambiental realizado por
CONSORCIO SALZGITTER – SISA
Victor Benavides “Cretaceos System of North Peru” -1956.
Investigación Científica de la Geología y Trabajo Monográfico de la Ecología y
Suelos en el Departamento de Cajamarca – GEOLOGIA TECNOLÓGICA;
presentado por el Ing. Geólogo Jorge Delgado Olaechea.
I.5. MATERIALES Y EQUIPOS.
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
II. ASPECTOS GEOLOGICOS
II.1. Fisiografía
La zona corresponde a una gravera ubicada en las proximidades del centro poblado
de Otuzco. La zona de Otuzco, presenta un paisaje fisiográfico muy heterogéneo,
presentándose unidades fisiográficas que corresponden principalmente a los paisajes
fluviales, lomadas y colinas, fluvioglaciar y glaciar dominado por laderas (faldas de
cerros) con abundantes afloramientos rocosos y zonas muy empinadas. Las
pendientes varían desde casi a nivel hasta extremadamente empinadas (02% a más
de 70 %).
La gravera visitada, corresponde a un Paisaje Fluvialconstituido por depósitos
aluviales del río Chonta, y de sus afluentes (quebradas y ríos). Esta zona está
conformada por valles, de topografía suave y relieve generalmente plano. La mayor
parte corresponde a aluviales recientes no inundables o con riesgos ocasionales de
inundación; los suelos están formados por arena, limo y arcilla y en partes asociados a
cantos rodados. De igual manera se pueden observar la presencia de gravas y
gravillas mezcladas con suelo.
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
II.2. Hidrología.
La zona de estudio se encuentra ubicada en la sub cuenca del río Chonta que cuenta
con una extensión de 345 km2, que aguas abajo se une con el río Mashcón y estos a
su vez forman el río Cajamarquino. El Cajamarquino se une con el río Condebamba y
forman el río Crisnejas que es el que finalmente termina en el río
Marañón.Geográficamente,esta microcuenca se encuentra, según las coordenadas
geodésicas. Según las coordenadas UTM se encuentra entre 9230000 - 9205000
Latitud Sur y 770000 – 796000 Longitud Oeste.
El río Chonta, pertenece a la cuenca hidrográfica del Amazonas, a la intercuenca del
Alto
Amazonas, a
la cuenca
del río
Marañón, a la
intercuenca
Alto
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
Marañón y a la cuenca del río Crisnejas. Corresponden por tanto, a ríos con nivel 6 de
la clasificación Pfafstetter.
CALCULO DE CAUDAL
MEDIDA LONGITUD
Largo 11 m.
Ancho 7 m.
Profundidad 0.3 m.
∴Q≈41.15 ¿s
∴V= LT
= 713.1
=0.53ms
Q=A×V ≈41.15 ¿s
II.3. Geología Estructural.
En la zona de Otuzco se puede observar el plegamiento regional (sinclinal
tumbado)y cuyo eje se encuentra en la formación Celendín, última formación
calcárea de la cuenca Cretácea. El pliegue tiene una dirección casi “E - W”; además
podemos encontrar fracturaspresentes alrededor de la zona de
estudioposiblementerelacionadas al plegamiento de la Cuenca Cretácea.
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RIO CHONTA
Nº REPETICIONES TIEMPO (Seg.)
1 12.3
2 13.7
3 13.3
Promedio 13.1
YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
II.4. Estratigrafía.
En la zona de ubicación de la gravera se pudo identificar la presencia de depósitos
cuaternarios fluviales. Si observamos los alrededores se puede apreciar parte de la
secuencia calcárea del cretáceo (Fm. Cajamarca, Fm. Celendín, Fm. Quilquiñan, Fm.
Yumagual.) y afloramientos del Volcánico Huambos.
II.5. Geología Histórica.
El distrito de
Baños del Inca,
es sin dudas un
testigo que nos
da evidencia
o admenos
vestigios
de cómo fueron sucediendo los eventos que hoy interpretamosteniendo en cuentas las
secciones geológicas que se presentan en este informe (ver anexo 1).
En el Aptiano, el Perú permaneció emergido depositándose los sedimentos
areniscosos de la Formación Farrat, como sabemos a fines del Aptiano el Perú sufrió
una transgresión marina, siendo la Formación Inca (cuyo estrato tipo se encuentra en
la localidad)la que indica la transición de una depositación continental a una marina
netamente. Durante el Albiano se afianzo la transgresión (Fm. Chulec) que duro hasta
fines del cretáceo (Fm. Celendín). Los movimientos tectónicos del ciclo andino,
plegaron fuertemente a la cuenca cretácea, pliegues que se evidencias claramente en
la zona mencionada.
No se evidencia en la zona vestigio alguno de la transición del Cretáceo a Paleógeno –
Neógeno, posiblemente haya sido borrado por la erosión. El Perú experimento en el
Paleógeno - Neógeno un vulcanismo activo el cual es evidenciable en la zona de
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
Otuzco, con afloramientos tobáceos y clastos de naturaleza ígnea que se encuentran a
lo largo del cauce del rio. Terminada la depositación volcánica se emplazan los
depósitos cuaternarios producto de la acción del tiempo geológico.
II.6. Geología Económica.
Dentro de las actividades económicas, podríamos decir que la principal actividad en el
centro poblado de Otuzco si lugar a dudas es el Turismo y el Comercio, en segundo
plano podríamos citar actividades como la Agricultura y la Ganadería. Otra de las
actividades económicas de la zona reside en la explotación de materiales no metálicos
como es el caso de la explotación de Caliza (canteras) y arenas de río (Gravera).
GRAVERAS: El mineral es de tipo No-Metálico y consiste en material fluvial que es
obtenido en ambas márgenes del cauce del río Chonta.
Este material es tratado para su uso como material de construcción (Hormigón, grava,
gravilla, arena gruesa, arena fina, etc), mediante distintos métodos de arranque,
selección, acarreo, transporte y distribución cuyo fin básicamente es el de cumplir el
rol de agregados para la industria ingenieril.
CANTERAS: En la zona se explotan los afloramientos de calizas de la formación
Cajamarca, aprovechándose para la fabricación de Cal.
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
III. YACIMIENTOS NO METALICOS
III.1. Descripción de Gravera.
Una Gravera es un lugar donde se extraen gravas y gravillas. Las Graveras son
depósitos detríticos formados por partículas gruesas, generalmente redondeadas, con
tamaño inferior al de los cantos y típicamente de origen fluvial. Se situan por lo general
en terrazas fluviales de mayor o menor antigüedad y a través de las cuales suelen
discurrir los acuíferos superiores, conectados con los cauces naturales en la mayor
parte de los casos.
En la zona de estudio se han podido identificar una operación minera donde se utiliza
maquinaria de bajo volumen, además de la utilización de plantas chancadoras y de
lavado.
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
En la Gravera pudimos encontrar algunos materiales artesanales como Zarandas:
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3.5 metros
YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
III.2. Yacimientos No Metálicos en el Perú.
Según el Ministerio de Energía y Minas, el Perú produce más de 13 millones de
toneladas de minerales no metálicos, registrando un continuo crecimiento de este
sector. Los sectores de destino tradicionales de los minerales no metálicos en el Perú
han sido el sector construcción y las industrias de materiales de construcción, de
cerámica y, en menor grado, la de fertilizantes y químicos. De allí que dentro del rubro
«sector manufacturero no metálico» la estadística oficial haya reunido las industrias
del cemento, vidrio y cerámica y que la mayor parte de minerales no metálicos
destinados a la manufactura esté destinado a estas industrias.
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3.8 metrosModelo de
Zaranda 4 pulg X
4pulg.
3 metros
3 metros
Modelo de
Zaranda 4.7 pulg X
4.7pulg.
YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
Sin embargo, no obstante el éxito manifiesto del sector no metálico en el Perúasociado
a la construcción y al aumento de la demanda interna, la minería e industria no
metálica debería apostar por generar valor agregado en los productos actualmente
demandados a nivel internacional para consumo industrial, apuntando en ese sentido
al sector externo e invirtiendo en plantas de beneficio que agregan valor a lo extraído.
III.3. Materiales de construcción
Antes de entrar a los conceptos de los materiales de construcción, nos interesa aclarar
la diferencia entre los conceptos de materia y material.
Se entiende por materia a todo aquello que ocupa un lugar en el espacio. En física y
filosofía, materia es el término para referirse a los constituyentes de la realidad
material objetiva, entendiendo por objetiva que pueda ser percibida de la misma forma
por diversos sujetos.
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F U E N T E :
M E M
PRODUCTO % DEL
TOTAL
Caliza 53.49
Hormigón(cemento) 12.61
Sal Común 11.02
Arenas 5.90
Arcilla/ Arcilla refractaria 3.10
Yeso 2.47
Puzolana 1.40
Boratos y Ulexita 1.09
YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
Y se entiende por material, según la ciencia como al conglomerado de cualquier
materia. En Ingeniería un material es un compuesto químico con alguna propiedad
útil, ya sea mecánica, óptica, térmica o magnética.
III.3.1. Concepto de Material de Construcción
Un material de construcción es una materia prima o con más frecuencia un producto
manufacturado, empleado en la construcción de edificios u obras de ingeniería civil.
III.3.2. Características
Los materiales de construcción se emplean en grandes cantidades, por lo que deben
provenir de materias primas abundantes y baratas. Por ello, la mayoría de los
materiales de construcción se elaboran a partir de materiales de gran disponibilidad
como arena, arcilla o piedra.
Además, es conveniente que los procesos de manufactura requeridos consuman poca
energía y no sean excesivamente elaborados. Esta es la razón por la que el vidrio es
considerablemente más caro que el ladrillo, proviniendo ambos de materias primas tan
comunes como la arena y la arcilla, respectivamente.
Los materiales de construcción tienen como característica común el ser duraderos.
Dependiendo de su uso, además deberán satisfacer otros requisitos tales como la
dureza, la resistencia mecánica, la resistencia al fuego, o la facilidad de limpieza.
Por norma general, ningún material de construcción cumple simultáneamente todas las
necesidades requeridas: la disciplina de la construcción es la encargada de combinar
los materiales para satisfacer adecuadamente dichas necesidades.
III.3.3. Propiedades generales de los materiales de construcción
III.3.3.1. Propiedades
Los materiales que se utilicen en construcción deben tener una serie de propiedades,
que justifiquen su uso. Dichas propiedades son:
Propiedades físicas:
• Densidad: relación entre la masa y el volumen
• Higroscopicidad: capacidad para absorber el agua
• Coeficiente de dilatación: propiedad de aumentar o disminuir su tamaño dependiendo de la temperatura
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
• Conductividad térmica: facilidad con que un material permite el paso del calor
• Propiedades mecánicas (para conocerlas se realizan ensayos en laboratorio)
es comportamiento del material ante fuerzas extremas:
-Resistencia mecánica: capacidad de los materiales para soportar esfuerzos de
tracción, compresión, torsión y flexión
-Elasticidad
- Plasticidad
III.3.4. Caracteres Organolépticos
Son aquellos que se determinan sin aparatos especiales, no son netamente
ensayos, pero nos aportan datos importantes de manera sencilla sobre el material a
utilizar.
Nos referimos a materiales que se pueden determinar por medio de los sentidos y con
instrumental sencillo (lupa, ácido clorhídrico, rayador, etc.).
A simple vista, se puede observar: el color, tamaño de grano, fractura, superficie,
estructura y datos sobre su dureza y composición química. El color nos puede indicar
la presencia de impurezas o elementos extraños en el material. Así como la de
elementos que predominan en el mismo.
Por el tamaño de grano podemos realizar distintas clasificaciones, tanto de los
materiales como de su estructura. Del mismo modo, podemos justificar a priori el
comportamiento mecánico y químico de dicho material.
Según la fractura podemos clasificar al material en plano, rugoso, ondulado, etc. Nos
sirve para observar la existencia de cavidades y representa un índice de la labra de
dicho material.
La superficie según el estado, puede ser pulverulento o limpio, con o sin brillo
indicándonos alguna propiedad sobre sus minerales.La estructura depende de los
minerales que lo componen y de su ordenación molecular, debido a los procesos que
han dado lugar a su formación. Definimos dos tipos principales:
Cristalina: aquella en la que los componentes presentan una ordenación regular
en sus moléculas. Ordenándose los cristales que pueden ser de diversos
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
tamaños según los distintos sistema (cúbico, rómbico, hexagonal) y aparecen
aislados, asociados o formando maclas.
Vítreas: son las estructuras constituidas por elementos de una total
desordenación molecular, aun cuando pueden aparecer cristales aislados en la
masa.
La dureza se puede comprobar mediante el rayado con navaja, comparando y
diferenciando la que tienen distintos minerales y materiales.La composición química
desde un punto de vista cualitativo se puede analizar por ejemplo, humedeciendo
ciertos materiales, observando la presencia de arcillas al estas un color característico,
o mediante la acción del ácido clorhídrico, podemos conocer los compuestos
carbonatados al producir éstos efervescencia con el ácido.
III.3.5. Caracteres Físicos-Estructura
Se aprecia a simple vista o con aparatos de ampliación el color, estructura y fractura.
Según como se hallen dispuestos los elementos que constituyen los materiales se
distinguen las siguientes estructuras:
Cristalina: Existe en ella una determinada ordenación, que puede ser
macrocristalina, microcristalina y criptocristalina.
Vítrea: Sin ordenación molecular.
No obstante los materiales adoptan, con mayor frecuencia, una estructura mixta; es
decir en el material coexiste una fase vítrea y una cristalina. En la misma se dan las
uniones secundarias entre los cristales y una serie de defectos en cuanto a su
cristalización y demás características de forma y tamaño de grano, siendo
determinante todo esto en las propiedades que ofrecerá dicho material.
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COSTO DE ALGUNOS MATERIALES DE CONSTRUCCION EN CAJAMARCA
YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
III.4. Método de Explotación.
En la Gravera antes mencionada se emplea una explotación a cielo abierto (Open Pit).
La técnica de explotación es por descubierta con el uso de equipos diesel. La técnica
consiste en extraer el material directamente a lo largo del cauce del río.
Ademas del la pala, en la Gravera mencionada tambien se cuenta con una maquina de chancado y lavado de material. El transporte se hace mediante volquetes.
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Equipo de extraccion de material
Maquina para chancado y lavado
YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
III.5. Impacto Ambiental.
La actividad extractiva de Yacimientos no metálicos en Cajamarca, se basa en una
política netamente de beneficio deldueño de la concesión. Las graveras por su
naturaleza fluvial, se sitúan generalmente en terrazas a través de las cuales suelen
discurrir los acuíferos superiores, conectados hidráulicamente con cauces naturales en
la mayor parte de los casos.
El agua es un elemento que aparece muy activamente en todo el proceso de
fabricación de áridos de una gravera, en consecuencia la explotación indiscriminada
crea perturbaciones en la dinámica de los ríos, sobre todo por la turbidez que genera
la cual causa un gran impacto en el habitad de algunos organismos.
Intensidad del Impacto
Impactos Alto Medio Bajo
Calidad de Aguas X
Calidad del Aire X
Cambio Paisajístico X
Contaminación al medio Biótico X
Enfermedades Ocupacionales X
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YACIMIENTOS NO METALICOS U N C
CONCLUSIONES
Se conoció el trabajo que se realiza en un Gravera.
Se pudo averiguar los diferentes tipos de materiales que se obtienenen una
Gravera
Se identificó que el principal impacto que genera una Gravera esla perturbación
de la calidad de agua y perturbación del medio biótico
RECOMENDACIÓN
Se debería organizar una visita a un yacimiento no metálico mecanizado, sería
bueno para poder diferenciar procesos y analizar el grado de impactos que
genera una explotación mecanizada Vs una explotación artesanal.
BIBLIOGRAFIA
Dunin-Borkowski, E. 1996: Minerales Industriales del Perú. Instituto Geológico
Minero y Metalúrgico, Lima.
Ministerio de Energía y Minas, República del Perú, 1993-97: Guías
Ambientales. Dirección General de Asuntos Ambientales, Lima, Perú
Informes de trabajos anteriores en la zona y alrededores.
INGEMMET, boletín 31 de los cuadrángulos de Cajamarca, San Marcos y
Cajabamba
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