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La importancia de la estadística en los procesos de mejora en la Minería Artesanal

Pablo Velásquez Riera, Analista Técnico del IIGE.



Foto: lifeder.com


Los métodos y conceptos estadísticos son útiles y con frecuencia primordiales para poder analizar datos obtenidos, sacar conclusiones y, dependiendo del área de aplicación, manejarnos de mejor manera en este mundo globalizado. La estadística, priorizando un juicio inteligente y tomando decisiones con la información adecuada, entre precisión y exactitud, nos ayuda a generar nuevas ideas y nuevos productos, ya que, sin la ayuda de esta, los datos recolectados no tendrían valor. Así por ejemplo, en la minería, de no emplear la estadística, los datos de potencial hidrógeno (pH), caudales, concentración de mineral de interés en las cabezas, entre otros, no serían confiables ya que, no se tomaría en cuenta los errores sistemáticos o aleatorios. [1]


Las técnicas estadísticas se utilizan para reunir, medir, codificar, computar, analizar y resumir información sólida, por ejemplo: qué combinación de materiales, proceso u operación unitaria resultan en una mejor recuperación de oro, o para qué tipo de oro (fino, grueso, de relaves, entre otros), es mejor cierta técnica. Esto se puede lograr realizando varios ensayos y pruebas, especificando puntos de control, mismos que deben ser definidos en la manera de medirlos, en qué tiempos y en qué magnitudes. [2]


Los datos obtenidos en la experimentación pueden evidenciar variaciones, que se pueden tornan extrañas y, la estadística nos facilita una metodología para analizar estos resultados.

Del análisis se derivarán sugerencias que mejorarán el proceso, ya que en la actualidad toda organización, compañía, sociedad, firma, asociación o corporación; se enfrenta cada vez más a un mundo globalizado, en el cual mejorar los procesos es crucial para ser más competitivos [1], [2]. Por lo que es importante que en cada proceso industrial se deba mantener un control total en todo el desarrollo y, la minería artesanal no es la excepción. Usar las técnicas estadísticas para identificar problemas de calidad en las diversas etapas de producción y distribución [1],[2], permitirá reducir costos y mejorar procesos aumentando la rentabilidad.


Existen varios métodos estadísticos o métodos en general que usan la estadística para asegurar la calidad de un proceso, por mencionar ejemplos: el método Taguchi o experimentos de factores fraccionarios y, Supply Chain Council; pero, las gráficas de control, líneas de tendencia, diagrama de Pareto, distribución normal, son las que más se utilizan [1]. Esto se puede notar en el trabajo de Escobar [3] que con la implementación del modelo SCOR, que permite evaluar, comparar, y diagnosticar el rendimiento de las actividades operacionales de la cadena de suministro en la zona minera del Ancash en el Perú, se notó una mejora en su producción en un 30 % y se redujeron los costos totales entre 50 % y el 70 %.


Para ejemplificar, en Ecuador, la pequeña minería y minería artesanal, localizadas en su mayoría en el sur del país, más específicamente en las provincias de Zamora Chinchipe, Azuay y El Oro [4], generan la cuarta parte del oro producido a nivel nacional. Con este porcentaje de producción, la minería artesanal tiene un impacto económico considerable en el país, por lo que es muy importante sensibilizar a los dueños y trabajadores de estas concesiones, para aumentar el desarrollo y la sustentabilidad en la extracción de oro; además, de generar conciencia sobre el impacto ambiental y social de esta actividad. [4]


Entonces, tomando en consideración que la minería artesanal se caracteriza por: la forma o tecnología de la explotación, la dimensión de la actividad minera, las características del yacimiento y las condiciones del trabajo [6], en la Figura 1 se detallan las características de cada especificación de la Minería Artesanal.



Figura 1 Características principales de la minería artesanal, adaptado de [6] y [4].


Poniendo como ejemplo práctico la concentración de oro mediante un “Concentrador tipo Z” (Figura 2) -al que se lo puede clasificar como una técnica gravimétrica aplicada en minería artesanal de aluviales, es un proceso que puede mejorar mediante el control, definiendo los Puntos Críticos de Control (PCC) del proceso, tomando muestras y analizando los datos. Los PCC principales en este proceso son: la cantidad de oro inicial, es decir, la cantidad en la cabeza del proceso y, la cantidad de oro obtenido como producto final, con estos valores establecemos si existe variación en la concentración del metal de interés.









Figura SEQ Figura \* ARABIC 2 Fotografía de un Concentrador tipo Z. A: Vista frontal; B: Vista lateral [7]

Para iniciar se establece una media de producción, que va a depender de cada concesión al hacer los cálculos de operación para ver el porcentaje de utilidad y en función a eso determinar el tenor de oro (g/m3); para definir los acotamientos de control superior (UCL) (del inglés, upper control limit) y acotamiento de control inferior (LCL) (del inglés, lower control limit), y poder detectar cualquier cambio en el proceso y corregirlo a tiempo [8].


Podemos observar en la Figura 3, ejemplos de comportamiento normal y errático en una revisión de calidad, estas gráficas de control nos ayudan a identificar problemas y buscar la causa que los generan. Para mantener el proceso se debe tomar la muestra aleatoriamente, medir la característica de la calidad y realizar la estadística, identificar si hay variación, de haberla, corregir y repetir estas acciones periódicamente [8].





Figura 3 Ejemplos de Gráficas de Control. Comportamiento Normal y Comportamiento Errático de un proceso, elaborado por el autor, 2021, basado en [1],[8].


Estos mismos PCC pueden ser la variable respuesta (lo que se mide u observa), para mejorar el proceso planteando un diseño experimental; es decir, manipular condiciones o factores con los antecedentes necesarios, cambiando variables que puedan mejorar la productividad. En este ejemplo práctico, a partir de la estadística obtenida, “jugar” con el ángulo de los canalones, combinando las alfombras, variando el caudal de ingreso, adaptando vibración, entre otras ideas, ayudará a la mejora continua.


De otro lado, con respecto al control ambiental, poder cumplir con la regulación vigente, también va de la mano con herramientas estadísticas que permiten identificar cuándo se sobrepasan los parámetros establecidos. Para ello, se debe tener una metodología clara, de manera que se tomen muestras representativas y los resultados sean confiables.


La estadística aplicada, ayuda en la toma adecuada de datos en los puntos de inflexión, realizar correctamente el tratamiento y después, el saber interpretar los valores, permite una mejora continua en los procesos mineros.


El hecho de que un proceso sea artesanal o pequeño, no significa que no se puede tener una mentalidad de mejora continua y usar a la estadística para este propósito, ya que proporcionaría mejoras considerables, aumentando la productividad y por ende, los ingresos y la calidad de vida de los trabajadores.


El Instituto de Investigación Geológico y Energético (IIGE), le invita a participar en una ENCUESTA DE PERCEPCIÓN.


El objetivo de la encuesta es recibir sus comentarios para comprender de mejor manera su percepción y expectativa que nos permitan entregar un producto y servicio óptimo.


Agradecemos su participación.



Referencias Bibliográficas:

[1] J. L. Devore, Probabilidad y estadística para ingeniería y ciencias. 2012.

[2] D. A. V. Zamora, “La importancia de la estadística aplicada para la toma de decisiones en Marketing”, 2019.

[3] M. Escobar y S. Galindo, “Factores críticos del componente producción de la cadena de suministro en la pequeña minería de Ancash”, 2021.

[4] P. Calderón, “Estado acutal de la minería del oro en Ecuador: gran minería vs minería artesanal”, Boletín Ciencias la Tierra, p. 25, 2020, [En línea]. Disponible en: https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/335984/TFM_PAOLA CALDERON%2813-11-2020%29.pdf?sequence=1&isAllowed=y.

[5] L. Güiza-Suárez, “La minería manual en Colombia: Una comparación con América Latina”, 2014, doi: 10.2118/111937-ms.

[6] Ley de minería, “Ley de Minería 2009”, p. 47, 2009, [En línea]. Disponible en: http://www.oas.org/juridico/PDFs/mesicic4_ecu_mineria.pdf.

[7] C. F. Loayza y F. A. Fiallos, “Recuperación de oro mediante concentración gravimétrica utilizando concentradores tipo z en el distrito minero Zamora-Ecuador”, Investig. y Desarro. FIGEMPA, pp. 42–49, 2020, doi: 10.29166/revfig.v1i2.2283.

[8] R. Carro y D. Gonzáles, Control estadístico de procesos. 2012.

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