“Riesgos en Minería Subterránea”

Cristian Roca Parra Andrea Vergara Villalobos

Docente: Jorge Villarroel Villalobos

Formación Integral V Ingeniería Civil en Minas

Chillán, 30 de Septiembre 2015

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Índice

1. Introducción. 4

2. Riesgos en la Minería Subterránea. 5

2.1 Definición de riesgo. 5

2.1.1 Riesgo Puro. 5

2.1.2 Riesgo Especulativo. 5

2.2 Administración de riesgos. 6

2.3 Clasificación del riesgo. 6

2.3.1 Riesgo de Diseño. 6

2.3.2 Riesgos de Operación. 7

2.4 Elección del método de explotación 7

2.4.1 Características Geográficas. 7

2.4.2 Características Geológicas y Físicas del yacimiento. 7

2.4.3 Condiciones Económicas. 8

2.4.4 Tipos De Yacimiento 8

2.5 Riesgos asociados a la explotación subterránea 8

2.5.1 Incendio. 8

2.5.2 Caída de rocas. 9

2.5.3 Tráfico de equipos rodantes. 9

2.5.4 Manejo de explosivos. 10

2.5.5 Desarrollo de piques y chimeneas. 11

2.5.6 Aire comprimido. 11

2.5.7 Agua. 12

3. Consecuencias asociadas a la explotación subterránea 12

3.1 Riesgos físicos. 12

3.1.1 Lesiones traumáticas. 12

3.1.2 Ruido, sordera subsecuente. 12

3.1.3 Calor y humedad. 12

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3.1.4 Presión barométrica. 12

3.1.5 Vibración. 13

3.1.6 Exposición solar. 13

3.1.7 Exposición a radón. 13

3.2 Riesgos químicos. 13

3.2.1 Sílice cristalina. 13

3.2.2 Polvo de carbón. 13

3.2.3 Asbesto. 13

3.2.4 Exposición a partículas de diésel. 13

3.2.5 Gases. 13

3.3 Riesgos biológicos. 14

3.3.1 Bacilo tuberculoso. 14

3.3.2 Legionella. 14

3.4 Riesgos ergonómicos 14

3.5 Riesgos psicosociales 14

3.5.1 Abuso de drogas y alcohol. 14

4. Anexo. Riesgos, causas y consecuencias 15

5. Conclusión. 16

6. Linkografía. 17

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1. Introducción

Las minas es uno de los lugares de trabajo, sin duda, más peligrosos

reconocidos por el hombre. La exploración de minas subterráneas se efectúa

normalmente en sitios inexplorados, pero en ocasiones también se realiza en

minas abandonadas que han sido explotadas en otras épocas.

En el área de salud y seguridad en el trabajo, los mineros se desempeñan

en un entorno laboral de constante transformación. La mayoría de mineros están

expuestos a niveles peligrosos de ruido, sin luz natural o con ventilación

insuficiente, excavando la tierra o extrayendo el mineral.

Existen posibilidades reales de accidente durante una exploración minera,

lo que es especialmente grave cuando ocurre en lugares inhóspitos y de difícil

acceso. La explotación de una mina debe realizarse de la manera que haga más

rentable la extracción de la roca mineralizada, pero respetando los aspectos de

seguridad.

Muchos accidentes en faenas mineras ocurren debido a condiciones

inseguras. Es por esto que el mercado ofrece diversos elementos de protección

personal para la industria minera, por lo que aquellos que se requiere para una

determinada faena dependen de la identificación del trabajo que se va a realizar y,

por lo tanto, de los riesgos a los que se está expuesto.

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2. Riesgos en la Minería Subterránea

2.1 Definición de riesgo.

Un riesgo se define como una característica física o química de un material,

proceso o Instalación que tiene el potencial de causar daños a las personas, a la

comunidad o al medio ambiente.

El riesgo está definido académicamente como contingencia o proximidad de

un daño o cada una de las contingencias que pueden ser objeto de un contrato de

seguro en materia de seguridad, el Riesgo es un concepto clave.

El riesgo, en general, tiene una doble connotación, positiva y negativa;

ganancias y pérdidas; éxitos y fracasos.

Se debe tener presente que tanto el cambio, como la innovación, el

desarrollo y el progreso, son imposibles de concebir y de conseguir sin que el

factor riesgo se interponga como una variable relevante en nuestras decisiones y

acciones.

2.1.1 Riesgo Puro: Son aquellos que sólo ofrecen las alternativas de pérdidas o no

pérdidas, pero en ningún caso ganancias.

Caen dentro del ámbito de la Seguridad y si no se administran adecuadamente

generan enfermedades profesionales o accidentes varios entrañando daños a

personas, equipos maquinarias e instalaciones y, etc.

2.1.2 Riesgo Especulativo: Pueden derivar pérdidas o ganancias. Impulsan a la

acción de emprender; obviamente el impulsor es la expectativa de ganancias,

aunque siempre existirá la amenaza de que la acción termine en pérdidas.

Estos riesgos son abordados normalmente por las empresas cuando se emprende

una campaña publicitaria, cuando se contrata a un alto ejecutivo, etc.

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2.2 Administración de riesgos

La Administración de riesgos orientada al manejo de los estos, establece:

a) No arriesgue más de lo que puede aceptar perder, es decir, no hay que

exponerse a riesgos cuyas pérdidas potenciales sean de una magnitud tal que no

estemos dispuestos a aceptar o soportar.

b) No arriesgue mucho por poco. No correr ciertos riesgos cuyas pérdidas

potenciales sean significativas, cuando con una pequeña inversión de dinero,

tiempo, de esfuerzo o de comodidad, podemos eliminar, minimizar o transferir ese

riego.

c) Considere las posibilidades. Antes de correr un riego determinado, considere

cuáles son las probabilidades que están a su favor, para ganar si se trata de un

riesgo especulativo o para no perder si se trata de un riego puro, y cuáles son las

probabilidades que están en su contra, para perder.

d) Transfiera el riesgo. Esta es la cuarta alternativa, y consiste en traspasar a un

tercero la responsabilidad de asumir y financiar las pérdidas. El caso de los

Seguros y Contratistas son las formas más comúnmente utilizadas para la

transferencia del riesgo.

Dado que la ausencia total y permanente de los riegos es una condición

utópica, irreal e inalcanzable, cada vez cobra mayor vigencia el concepto de grado

de aceptabilidad de los riegos.

2.3 Clasificación del riesgo

2.3.1 Riesgo de Diseño: Son aquellos que deben ser considerados cuando

seleccionamos el método de explotación, y que tienen que ver con la proyección

de las labores, equipos y componentes en general de lo que integra la

infraestructura de cualquier método, podemos mencionar:

Ventilación acorde con la producción

Fortificación cuando se requiera

Diseño de labores hay que considerar estructura geológica y estabilidad de

pilares.

Distribución adecuada de las labores en el método

Forma y dimensiones de la sección de las labores

Toda instalación tiene que ser debidamente reglamentada

Señalización completa y fácil de entender

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2.3.2 Riesgos de Operación: se deben a factores que interactúan para generar un

accidente, como son:

Factor humano: Conocimientos, entrenamiento, habilidad y motivación.

Factor de la mecanización: Mantención, desgaste, tecnología, etc.

Factor ambiental: Pisos, iluminación, visibilidad, etc.

Riesgos de operación se presentan en las operaciones mineras de:

1. Perforación de rocas: En desarrollos de labores (avances), en producción y

en perforación secundaria.

2. Tronadura: Carguío de tiros y quemada.

3. Carguío de mineral: Equipo cargador (pala, cargado frontal).

4. Transporte: Camiones de bajo perfil.

5. Servicios: Huinches, cables, baldes y plataformas, Aire comprimido.

En todo riesgo operacional hay que individualizar sus causas y posibles

consecuencias para tomar las medidas preventivas para evitar lesiones a

personas como daños a equipos e instalaciones.

2.4 Elección del método de explotación

En la elección del método de explotación, intervienen fundamentalmente los

siguientes factores:

2.4.1 Características Geográficas: Los aspectos más importantes dentro de este

factor son:

a) Profundidad.

b) Cercanía a un lugar poblado.

c) Clima.

2.4.2 Características Geológicas y Físicas del yacimiento: Las propiedades más

importantes que deben conocerse en un yacimiento para elegir el sistema de

explotación adecuado son las siguientes:

a) La forma del yacimiento o cuerpo mineralizado

b) Potencia si se trata de una veta o manto

c) Manteo si se trata de una veta o manto

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d) Diseminación de las leyes si se trata de un yacimiento masivo.

e) Profundidad respecto de la superficie

f) Dimensiones del yacimiento, su cubicación.

g) Naturaleza mineralógica de los componentes de la mena.

h) Sus leyes o repartición de la mineralización en el interior del cuerpo

mineralizado.

i) Características mecánicas (resistencia a la tracción y la compresión) de la

roca que constituye el cuerpo mineralizado y de la roca encajadora.

2.4.3 Condiciones Económicas: La explotación de un yacimiento debe realizarse al

menor costo posible. Debido a que tanto el costo de acceso, desarrollos y

preparación propios del método de explotación son elevados. Intervienen además

en las condiciones económicas el sistema de extracción, el tratamiento o

procesamiento del mineral, inversiones en equipos, materiales y otros.

2.4.4 Tipos De Yacimiento

Masivos: Cobre Porfídico ( Teniente, Salvador )

Manto: Paralelos a la estratificación, Potencia limitada ( Tabulares )

Veta: Claramente delimitado por roca no mineralizada ( Gran inclinación )

Lente o Bolsón: Yacimiento aislado

Placeres: Oro, Plata

2.5 Riesgos asociados a la explotación subterránea

Hay varios aspectos que son coincidentes en la minería subterránea,

especialmente aquellos riesgos asociados a las siguientes variables:

2.5.1 Incendio: Causas de incendio dentro de una mina subterránea son trabajos

de soldadura, en vehículos motorizados, fortificación de madera, polvo de carbón,

instalaciones eléctricas, cintas transportadoras, acumulación de basura, etc.

Estos incendios producen gran cantidad de humos tóxicos, según los

sistemas de ventilación de la faena. Tema a tratar en profundidad en curso

“Rescate de Minas”.

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2.5.2 Caída de rocas: La caída de rocas o planchoneo se debe a una inestabilidad

del terreno debido a las características de la roca alrededor de la excavación.

Aunque también influye la forma y dimensiones de la excavación y aspectos

operacionales como sobrexcavación debido a tronadura mal diseñada.

Las operaciones más peligrosas y que requieren de un trabajo

especializado en la Minería y excavaciones subterráneas de obras civiles ha sido

desde hace mucho tiempo el desatado y el sostenimiento como medidas de

refuerzo, para lograr una mayor seguridad en las operaciones unitarias propias de

la explotación de minas.

El control de la caída de roca ha incluido detallados estudios geológicos,

innovaciones en geomecánica y mecánica de rocas, la introducción de distintos

tipos de pernos de anclaje, la prueba y el desarrollo de equipos mecanizados para

el desatado y empernado de roca, así como técnicas para el rociado con el

concreto lanzado.

La ocurrencia de accidentes en las minas, especialmente por la caída de

rocas, no es más que la consecuencia del desfase entre las nuevas tecnologías

geomecánicas de sostenimiento y la minería tradicional empírica que existe en el

país, donde la producción del mineral prima sobre cualquier otro planteamiento,

incluyendo la vida de los trabajadores.

2.5.3 Tráfico de equipos rodantes: En minas subterráneas sólo deben transitar

vehículos a combustión interna diésel, la velocidad máxima es de 30 km/hrs.

Los conductores deben tener licencia de conducir otorgada por la

Municipalidad y autorizados por la empresa (examen spicosensotécnico).

Todo conductor está obligado a verificar que su vehículo está en buenas

condiciones de funcionamiento. Entre los equipos sobre neumáticos usados en la

minería subterránea se pueden mencionar los scoop y los camiones de bajo perfil.

Los riesgos más comunes ocasionados en la operación de estos equipos son:

Atropellamiento o atrapamiento de personas

Volcamientos y choques

Deslizamiento de los equipos en estacionamiento

Incendio de los equipos

Caídas del operador (resbalar)

Fallas por mala mantención o desgaste

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Debe reglamentarse preferencias en el tránsito y los lugares de

estacionamiento. Los vehículos deben tener una pértiga con una luz en la parte

superior y los de operación deben estar configurados para que sus conductores

siempre tengan visibilidad hacia adelante.

El personal que trabaja en las vías debe usar chalecos reflectantes.

En el caso de equipos sobre rieles se debe considerar la distancia a ambos

lados del rodado, controlar la estabilidad de la línea y la seguridad de los cambios.

Establecer códigos de señales para evitar colisiones en curvas. Riesgos

típicos son:

Descarrilamiento

Volcamiento de la tolva de los carros

Choques y/o atropellamientos

Sobre esfuerzo de los trabajadores (carros manual)

Atrapamiento

2.5.4 Manejo de explosivos: Sólo puede designarse para operar con explosivos a

personas que hayan sido debidamente instruidas y se encuentren en posesión de

la Licencia para Manipular explosivos. Los riesgos que se generan al trabajar con

elementos explosivos están presentes en toda la operación, desde el momento del

almacenamiento hasta la posible eliminación de restos explosivos.

Los ítems más relevantes y riesgosos se asocian a:

Almacenamiento de explosivos

Transporte de explosivos

Área de la voladura

Preparación del cebo

Carga de barrenos

Retacado

Voladuras eléctricas

Voladuras con mecha

Barrenos fallidos

Eliminación de explosivos

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2.5.5 Desarrollo de piques y chimeneas: En los trabajos de desarrollo de piques o

chimeneas se deben considerar algunas medidas:

Al correr una labor a pulso (máquinas manuales): el trabajo debe efectuarse

por dos personas, la labor debe ser ventilada antes que los trabajadores ingresen

a la frente y se debe usar una lámpara de carburo para comprobar deficiencias de

oxígeno.

El personal debe trabajar amarrado, utilizando una cola de seguridad atada

al primer andamio, e incluso una malla de seguridad apoyada en el segundo

andamio.

No se debe quemar ningún disparo en un radio inferior a 60 metros del

lugar donde se halla un minero trabajando en pique, por regla general siempre

debe acuñar al iniciar la faena, empezando por la parte superior.

La superficie de trabajo debe ser firme, sujeta sobre patas miras

empotradas en la roca (mínimo 35 cm). La madera del andamio debe ser nueva,

sin ruidos y un espesor de 5 cm y 25 cm de ancho como mínimo. Para el acceso a

la frente del desarrollo, debe tener un cable flexible de 1 o más pulgadas de

diámetro. Este debe cambiarse en cuanto se vea picado.

Al correr un desarrollo mediante equipos mecanizados como jaula trepadora

o plataforma elevadora, es importante antes de subir al pique hacer pruebas de

pre uso. El trabajador cuando está en la frente sobre la plataforma debe

permanecer amarrado. Esta debe tener barandas y techo, como protección a

caídas de piedras, especialmente al acuñar.

2.5.6 Aire comprimido: Para proporcionar energía a los equipos neumáticos, el aire

comprimido es distribuido por una red de cañerías, cuyos diámetros dependerán

de los consumos. Las tuberías deben recorrer las galerías apoyadas en cajas,

cruzando las galerías y terminando en arranques (manifold).

Al iniciar un trabajo en una red, esta debe vaciarse. Primero se despeja, el

riesgo con el aire comprimido está en las uniones, pasa líneas, transversales, etc.

Los que al desconectarse o desacoplarse con presión en su interior, proyectan

partículas a gran velocidad, generan altos niveles de ruidos o desplazan cañerías

a distancias o en forma de latigazo, muy común cuando se emplean mangueras.

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2.5.7 Agua: El agua con su gran poder disolvente actúa en un medio terroso sobre

el cual se sitúa y desarrolla su efecto de licuefacción. Este fenómeno es similar al

que se produce en represas más construidas en el agravante que aquí la acción

es vertical. El agua puede por si sola, en cantidades suficientes, diluir el mineral, si

es que no resiste el buzón, compuerta fortificación u otro elemento de retención,

inundando el sector y dañando a personas e instalaciones.

Sin embargo, el caso general de bombeos se produce cuando el material

que sostiene a la acumulación de agua y barro está siendo extraído por su parte

inferior, esto lógicamente acelera el descenso del agua, por lo tanto, aumenta

también su fuerza.

3. Consecuencias asociadas a la explotación subterránea

3.1 Riesgos físicos:

3.1.1 Lesiones traumáticas: representan el principal problema y su rango oscila

desde los triviales hasta accidentes mortales (caída de rocas, incendios,

explosiones, inundaciones, derrumbamiento y electrocución). La aplicación

sistemática de técnicas de gestión del riesgo en países desarrollados ha

contribuido a reducir de forma sustancial la frecuencia de este tipo de accidentes,

aunque son necesarias importantes mejoras para alcanzar los límites tolerables a

nivel general.

3.1.2 Ruido, sordera subsecuente: Es generado por las perforadoras, dinamita,

corte de materiales, equipos de ventilación, trituradoras, cadena de transporte de

los minerales y, finalmente, el procesado. Controlar el ruido ha sido siempre ha

sido una tarea muy difícil en este sector.

3.1.3 Calor y humedad: Es un trascendental problema ya que la temperatura del

aire aumenta con la profundidad (debido principalmente al gradiente geotérmico y

a la mayor presión barométrica).

3.1.4 Presión barométrica: Es elevada en minas profundas (en estos casos se

genera un incremento de la temperatura del aire y se reduce la sudoración, lo que

genera golpes de calor) y reducida en minas de alta altitud, especialmente en

Sudamérica (en estos casos una hipoxia crónica intermitente induce adaptaciones

fisiológicas y genera síntomas agudos benignos del mal de la montaña).

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3.1.5 Vibración: transmitida por martillos neumáticos es la causa o exacerbación

de trastornos vertebrales preexistentes.

3.1.6 Exposición solar: a la radiación ultravioleta en trabajadores que operan en

minas de superficie contribuye a la presencia de cáncer de células escamosas y

cáncer de células basales.

3.1.7 Exposición a radón: en minas profundas ha incrementado el riesgo de

cáncer de pulmón aunque, afortunadamente, gracias al empleo de poderosos

equipos de ventilación puede ser controlado.

3.2 Riesgos químicos:

3.2.1 Sílice cristalina: ha sido durante mucho tiempo un serio problema en la

minería a causa del riesgo de silicosis que conlleva.

La prolongada exposición a dicho polvo origina un patrón obstructivo (tos,

expectoración, disnea), que evoluciona posteriormente a fibrosis pulmonar con un

patrón restrictivo severo, además de un incremento de la artritis reumatoide,

enfermedad renal y riesgo de cáncer de pulmón.

3.2.2 Polvo de carbón: causante de neumoconiosis o pulmones negros, que

conduce a una enfermedad pulmonar obstructiva crónica que

evoluciona posteriormente a fibrosis pulmonar con un patrón restrictivo severo.

3.2.3 Asbesto: ha causado un inmenso legado de enfermedades relacionadas

(fibrosis pulmonar, mesotelioma pleural y cáncer de pulmón).

3.2.4 Exposición a partículas de diésel: En minas subterráneas a causa de los

equipos que se alimentan del mismo, sobre todo en equipos de perforación y

transporte. Las partículas de diésel se encuentran clasificadas por la IARC en el

grupo 2A como probable carcinógeno humano, especialmente cáncer de pulmón.

3.2.5 Gases: como el metano (riesgo de explosiones), dióxido de

carbono, monóxido de carbono y dióxido de azufre, todavía permanecen como un

serio problema que requiere monitorización.

El riesgo a estos polvos minerales ha sido en gran parte controlado con

medidas destinadas a suprimir o disminuir el polvo (uso de equipos de perforación

con proyección de agua sobre las rocas, manejo de cabinas cerradas, sistemas

de ventilación adecuados y, finalmente, empleo de máscaras de protección

respiratoria apropiadas).

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3.3 Riesgos biológicos:

3.3.1 Bacilo tuberculoso: es un agente concomitante en muchos trabajadores con

silicosis.

3.3.2 Legionella: a causa de las torres de refrigeración que son encontradas

frecuentemente dentro de las minas (se deben realizar periódicos

análisis microbiológicos del agua para detectar dicha contaminación).

El resto de enfermedades infecciosas han disminuido con las mejoras

sanitarias y el consiguiente incremento de las medidas de prevención (malaria,

dengue, leptospirosis y anquilostomiasis eran, en otro tiempo, comunes).

3.4 Riesgos ergonómicos:

La mayoría de las minas operan las 24 horas del día, 7 días a la semana,

por lo que el turno de trabajo alternante es muy común. La falta de sueño y la

fatiga subsiguiente ha sido objeto de una considerable investigación en la

industria, especialmente por los daños cognitivos que ocasiona en los trabajadores

motivo de accidentes y por el mayor riesgo de cáncer, a causa de la disminución

de uno de los más poderosos antioxidantes del organismo, la melatonina.

3.5 Riesgos psicosociales

3.5.1 Abuso de drogas y alcohol: ha sido un tema difícil de abordar en la minería,

aunque ya, en muchos sitios, se realizan análisis de drogas en orina antes de ser

contratado el trabajador y tras los accidentes.

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4. Anexo. Riesgos, causas y consecuencias

RIESGOS CAUSAS CONSECUENCIAS MEDIDAS PREVENTIVAS

Caídas de rocas Falta acuñadura

Falla tronadura

Lesiones

Daños

Pérdida de tiempo

acuñar

Tiros quedados Presencia agua insensibilidad del explosivo

Falla conexión

Lesiones

Daños

Pérdida de tiempo

Control en marina

Riesgos eléctricos Cables desnudos

Enchufes malos

Contacto con agua

Falla transform.

Electrocución

Daños al equipo

Pérdida de tiempo

Revisión periódica a las conexiones

Riesgos en roturas o comunicaciones

Topografía atrasada

Falta control de proyectos

Daños a instalaciones equipos

Planificación en el diseño

Barra pegadas Mala operación

Falta atención

Atrasos

Perdida material

Daño al equipo

Soplar tiro

Evitar flectar

Barra al perforar

Ruido excesivo Inherente al equipo Lesiones al operador Usar protectores oídos

Sobre esfuerzos Traslado de equipos, cables y equipos

Lesiones lumbares y cervicales Medidas sobre manejo materiales

Colisiones Falta de visión

Falta iluminación

Exceso velocidad

Mala maniobra

Falla frenos

Lesiones al operador

Daño al equipo

Revisión equipo

Mejorar condiciones ambientales

Caídas Humedad- agua

Pisos aceitosos

Botas en mal estado

Lesiones al operador

Mantener limpio y seco

Zapatos seguridad en buen estado

Acumulación de agua Producto de la perforación

No bombeo o drenaje simultaneo

Tronadura deficiente pisos

Atrasos

Daños equipos rodado

lesiones

Mantener cuneta seca

Frente con sifón

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5. Conclusión

Los trabajos en el área de la minería son muy riesgosos y más aún si son

en minería subterránea. Aún existen en Chile y en muchos otros países, un gran

margen para reducir riesgos asociados a las faenas subterráneas. Las

características de la roca, el uso de explosivos, la presencia de gases tóxicos o

inflamables, el empleo creciente de máquinas y equipos, la presencia de aguas

subterráneas, las probabilidades siempre latentes de incendios, etc., conforman un

espectro de riesgos de alto potencial de severidad. A lo anterior debe adicionarse

los errores de diseño o ejecución de los propios mineros.

Los riesgos físicos son uno de los principales problemas existentes en la

minería subterránea, caídas de rocas, explosiones, derrumbes, etc. Y

enfermedades como: lesiones traumáticas, sordera, hipoxia, enfermedades que

afectan a los pulmones, entre otras, son algunos de los problemas con los que

deben lidiar las áreas de prevención de riesgos.

Mediante las nuevas tecnologías usadas en minera, se trata de reducir en

forma sustancial los factores que causan estas enfermedades, utilizando mayor

ventilación, equipos diésel en buenos estados, capacitando a los trabajadores

mediante charlas, para que ellos puedan distinguir donde existen estos riesgos y

poder evitarlos.

Además problemas sicosociales suelen ser blanco de los trabajadores de la

minería subterránea. Consecuencias como el alcoholismo o drogadicción son

algunas de los problemas que puede causar el encierro. Estos son detectados

mediante exámenes recurrentes a los trabajadores.

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6. Linkografía

http://www.revistaseguridadminera.com/salud-ocupacional/riesgos-de-salud-

en-mineria-subterranea/

http://intrawww.ing.puc.cl/siding/public/ingcursos/cursos_pub/descarga.phtm

l?id_curso_ic=1781&id_archivo=69286

http://www.ilo.org/wcmsp5/groups/public/---ed_protect/---protrav/---

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