El 11 de septiembre de 2022, una instalación de almacenamiento de desechos de una mina de diamantes, conocida como presa de relaves, falló en la ciudad de Jagersfontein en la provincia del Estado Libre de Sudáfrica. En la falla, una persona murió y varias casas fueron destruidas.
Los relaves son los restos finamente molidos que quedan después de que los metales valiosos se extraen del mineral de roca. Los relaves generalmente se transportan junto con el agua y se depositan en un tranque de relaves para su almacenamiento.
Ahora, seis meses después, en 2023, ingenieros civiles de la Universidad de Witwatersrand, Johannesburgo (Wits), han utilizado imágenes aéreas y satelitales públicas en un estudio para investigar la historia de la presa de Jagersfontein.
Las imágenes de satélite muestran lo que salió mal
Las fuentes de imágenes satelitales públicas utilizadas en el estudio incluyeron Google Earth Pro y las misiones satelitales Sentinel-2 y Landsat 8. Además, se evaluaron algunas de las consecuencias inmediatas de la falla utilizando imágenes satelitales comerciales.
El Dr. Luis Torres-Cruz y el Sr. Christopher O’Donovan de la Escuela de Ingeniería Civil y Ambiental de Wits escribieron el artículo que se publicó en la revista Scientific Reports el 5 de abril de 2023.
El estudio encontró que la historia de la represa Jagersfontein se desvía de las mejores prácticas de ingeniería. Las desviaciones incluyen la deposición de desechos de la mina predominantemente de un lado de la presa, cárcavas de erosión en la pared de la presa y cantidades significativas de agua estancada a veces colocada contra la estructura de contención.
Con base en las imágenes analizadas, el estudio plantea la hipótesis de que la filtración de agua a través de la represa, seguida de la erosión externa, finalmente desencadenó la inestabilidad.
« Esperamos que nuestro artículo sea útil para aquellos interesados en comprender cómo se produjo este trágico evento y también para ayudar a prevenir futuras fallas », dice Torres-Cruz, autor correspondiente y profesor titular en la Escuela de Ingeniería Civil y Ambiental, quien se especializa en aspectos geotécnicos de presas de relaves.
O’Donovan, coautor del estudio y candidato a Wits Master interesado en prácticas de ingeniería eficientes y en crear acceso a la información, agrega : « El hecho de que nuestro estudio se base en datos disponibles públicamente para investigar la historia de la represa implica que cualquiera puede verificar de forma independiente nuestras observaciones ».
Evaluación de las consecuencias
Para evaluar el impacto y las consecuencias de la falla de la represa, Torres-Cruz y O’Donovan capturaron dos imágenes satelitales de alta resolución que ilustran el daño infligido a las áreas residenciales circundantes.
Con base en una reconstrucción tridimensional de la represa fallida, los autores estiman que se liberaron entre cuatro y seis millones de metros cúbicos de desechos mineros.
El estudio también incluye una animación que ilustra la geometría posterior a la falla. Imágenes satelitales adicionales muestran que los desechos de la mina viajaron 7 km sobre tierra firme y 56 km a lo largo de arroyos y ríos para llegar al embalse de la represa Kalkfontein.
panorama
El documento señala que algunas de las plataformas de visualización de imágenes satelitales utilizadas en el análisis son gratuitas para fines no comerciales y relativamente fáciles de usar. En consecuencia, cuando se combinan con una comprensión de las presas de relaves. Además, el estudio sugiere que una mayor conciencia de las capacidades de las imágenes satelitales públicas puede fomentar una mayor adherencia a las buenas prácticas de construcción.
También llama la atención sobre la importancia de realizar una investigación oficial e independiente del sitio para comprender mejor la secuencia de la falla y las condiciones que la llevaron a ella.