MANEJO DE RESIDUOS FLUIDOS DE DE WUATERING
PERFORACION
INTRODUCCION La adecuada administración de residuos durante la perforación de un pozo de petróleo se enmarca dentro de los siguientes aspectos principales:
Manejo, tratamiento y disposición de aguas residuales: El cual incluye tanto las aguas residuales del proceso industrial, como las residuales domesticas generadas en el campamento. Involucra también la factibilidad técnica de reciclar agua en uno o varias actividades de la actividad industrial (ciclos de refrigeración, ciclos de lavado, preparación de fluido de perforación, etc.) Manejo, tratamiento y disposición de cortes de perforación: Implica la planificación planifica ción de las actividades y facilidades que se implementaran para tratar, estabilizar y disponer los cortes de formación generados por la perforación de acuerdo con el tipo de fluido de perforación que se emplea. Manejo de basuras: Su objetivo es dar el adecuado manejo a las basuras generadas tanto en campamento como en la actividad industrial, buscando que sean clasificadas de acuerdo a su naturaleza y posteriormente dar el manejo adecuado a cada grupo en particular. HS-I14 Manejo de Residuos Sólidos. Actividades complementarias: En ellas se enmarcan las acciones encaminadas a formar conciencia ambiental en todo el personal. Consiste en campañas de educación ambiental en todos los aspectos que involucra la perforación de un pozo.
Una de las formas de causar menor impacto sobre el ambiente es la minimización en la generación de residuos y esta debe ser la primera actividad a desarrollar para el adecuado manejo de los mismos. En cuanto menor sea la cantidad de residuos que se generen, menor es la cantidad de residuos que se deben disponer, reflejándose esta situación en los costos operativos y en la minimización del impacto ambiental.
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PERFORACION
MANEJO Y DISPOSICIÓN DE RESIDUOS LIQUIDOS.
El recurso hídrico es tal vez la fuente natural que mas fácilmente despierta la sensibilidad de las partes externas involucradas en una actividad de perforación, ya que los efectos de su contaminación pueden fácilmente sobrepasar los límites de la locación de perforación y afectar al entorno del proyecto. Es por esto que su manejo y tratamiento debe hacerse de manera cuidadosa y ética. A fin de mantener un control sobre los volúmenes de agua tanto captados como dispuestos DRIFT S.A. instalara medidores en los siguientes puntos: Línea de recepción de agua del taladro, Línea de recepción de agua del campamento y línea de disposición de agua tratada. Adicionalmente se tendrá medidor para registrar el volumen de agua tratada que se recircule al taladro.
2.1.
MANEJO INTEGRAL DE FLUIDOS
OBJETIVOS
Optimizar el desempeño ambiental de las operaciones de perforación. Optimizar los costos de las operaciones de perforación. Proponer actividades encaminadas a buscar la reducción en la generación de residuos propios de las operaciones de perforación. Aumentar la conciencia ambiental en el personal que participe de la operación. Minimizar los impactos ambientales y sociales causados por la actividad de perforación.
Desarrollo de las actividades del manejo integral de fluidos se presenta a continuación: ITEM
ACCIONES A DESARROLLLAR
Planificación actividades SUPERVISOR
de
Presentar a GLOBAL OIL RESOURCES como líder de las actividades en las operaciones de perforación en campo, a los demás contratistas. Definir criterios operacionales e indicadores de desempeño que se llevaran durante la perforación para evaluar la efectividad de las actividades. Solicitar la colaboración permanente de todos los contratistas con las actividades que se realicen. Realizar reunión con los contratistas (especialmente con equipo de perforación, fluidos de perforación y waste management) para establecer criterios de coordinación
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Ciclo de refrigeración de bombas de lodo y Equipos de control de sólidos del taladro
Equipos de control de sólidos y facilidades de recolección de recortes de perforación
Manejo y disposición de cortes WBM
PERFORACION
Verificar e implementar si es necesario que los ciclos de refrigeración de las bombas de lodo sean ciclos cerrados. Realizar evaluación técnica y recomendaciones para optimizar el funcionamiento y desempeño del equipo primario de control de sólidos (zarandas, desander, mud cleaner, etc). Instalar equipo de control de sólidos secundario (centrifugas). Instalar facilidades y equipos de recolección y manejo de fluidos residuales y recortes de acuerdo a lo especificado en PMA. Permitir que la humedad de los cortes drene a un punto donde se pueda recolectar. Supervisar la eficiencia y operación del equipo de control de sólidos, para evitar las perdidas de lodo y asegurar que la descarga sólida contenga la mínima humedad posible. Supervisar el estado de las mallas en las zarandas y recomendar acciones para prolongar su vida útil y recomendar su cambio cuando sea necesario. (Asegurar inventario de mallas y repuestos de todos los equipos de control de sólidos). Recuperar el fluido que drene de los recortes, limpiarlo y retornarlo al sistema activo de lodo. (Previa realización de prueba piloto, y autorización por parte del ingeniero de lodos). Realizar el manejo y tratamiento de recortes de acuerdo a programa de manejo de recortes de perforación.
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ACCIONES A DESARROLLLAR
Fluido de Perforación
Control de volúmenes de agua.
PERFORACION
Mantener estrecha comunicación para conocer las propiedades del fluido de perforación y establecer acciones para reducir en lo posible la necesidad de dilución en el sistema activo. (Control de la densidad y del valor de MBT). Mantener un estricto control de los volúmenes de lodo descartados del sistema activo. Utilizar en lo posible agua de recirculación para suplir las necesidades de dilución o preparación de lodo fresco (Previo análisis mediante prueba Piloto y autorización por parte del Ing. de lodos). Establecer las acciones a realizar para evitar la contaminación del fluido de perforación durante las cementaciones. Periódicamente realizar y reportar eficiencias de los equipos de Control de Sólidos). Instalar medidores de flujo en los siguientes puntos: A la entrada del equipo de perforación. A la entrada de agua al campamento. En la toma de agua de recirculación al taladro. En la línea de agua de disposición. Llevar registro de volúmenes diarios de agua circulados por cada uno de estos puntos. Llevar estadísticas diaria de consumo de agua, por pie perforado, por persona en el campamento. Realizar campañas para promover la reducción del consumo de agua fresca tanto en la actividad industrial como domestica. Realizar campaña educativa para inculcar conciencia ambiental en el personal y promover practica de ahorro de agua industrial y domestica.
IMPACTOS A MITIGAR
Contaminación de los cuerpos de suelo y agua superficial por la disposición de residuos de perforación. Afectación de las comunidades vecinas al proyecto de perforación. Alto costo de operaciones Cambios negativos en la percepción del paisaje.
MANEJO DE RESIDUOS FLUIDOS DE DE WUATERING 2.2.
PERFORACION
AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS.
OBJETIVOS
Prevenir la contaminación de agua, suelo y aire por las aguas provenientes de uso doméstico. Proponer las obras para el control y tratamiento de las aguas residuales domésticas.
Las aguas residuales domesticas del campamento se componen de aquellas emanadas por la cocina, las duchas, los sanitarios, lavamanos y lavandería. Es agua que posee como principal contaminante la alta carga de materia orgánica, jabones, grasas y aceites. Este tipo de contaminante hacen que el agua tengan una altísima demanda de oxigeno, lo cual hace necesario su tratamiento antes de su disposición. El procedimiento a seguir durante la perforación del pozo, para el manejo las aguas residuales domésticas es el siguiente:
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PERFORACION
MANEJO
Aguas grises (cocina y Recomendaciones técnicas: lavandería) y negras (servicios sanitarios) Instalar redes para su recolección por separado
Recomendaciones técnicas:
Aguas grises
Instalar trampa de grasas y sólidos gruesos, a la línea que recoge las aguas grises generadas en la cocina. Instalar línea para juntar las aguas grises de lavandería y las provenientes de la trampa de grasa y bombear juntas. Enviar a tratamiento físico – químico en unidad de tratamiento de agua residual industrial o utilizarlas para ajustes de parámetros.
Recomendaciones técnicas: Trampa de grasas
Limpieza periódica Grasas removidas deben ir a tratamiento con los cortes WBM.
Recomendaciones técnicas:
Aguas negras
Instalar línea independiente para recolección y conducción de aguas negras provenientes de las baterías de baños y enviar directamente a la planta de tratamiento y/o pozos septicos. Para el tratamiento de las aguas negras, instalar una planta de tratamiento biológico y /o pozo septico, por el sistema de lodo activado. Considerar la capacidad de la planta con un volumen a tratar, aproximadamente de 280 litros /persona. día, al promedio de personas que habrá en la locación y estimando un tiempo de retención de 24 horas. Construir campo de infiltración para realizar la disposición del agua tratada en la planta de lodos activados. El tamaño del campo de infiltración debe se acorde con el volumen de agua tratada estimado por día para la planta de lodo activado, este se estima de acuerdo con la prueba de permeabilidad del suelo donde se va a construir.
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PERFORACION
Recomendaciones técnicas:
Planta biodigestora activados
de
lodos
Inspección diaria de los sistemas que la componen (eléctrico, aireación, bombeo, sedimentación, retorno de lodo, etc.) Monitoreo de parámetros de la descarga de agua de la planta, para verificar su calidad. El agua descargada por la planta biodigestora, si cumple con la normatividad se enviará a el área de aspersión, en caso contrario se envía al tanque de tratamiento de aguas residuales industriales
Recomendaciones técnicas:
Lodos generados en la planta de lodos activados.
Secarlos en patio de secado. El cual será construido junto a la planta, en un área de 1m 2 y una profundidad de 20 cm, con una capa de 15 cm de arena. Cuando la prueba de SSML > 3500 mg/l remover el lodo de exceso, mediante drenaje a lecho de arena. Disponerlos con los cortes WBM o como abono.
Recomendaciones técnicas: Manejo de desinfectantes.
El uso de desinfectantes en los sanitarios se debe ser moderado para evitar alterar el buen funcionamiento de la planta biodigestora, ya que estos productos matan los microorganismos degradadores de la materia orgánica.
IMPACTOS A MITIGAR
Contaminación de los cuerpos de agua, suelo y aire por aguas residuales domésticas. Afectación de la salud del personal vinculado a la obra y de los habitantes del área de influencia de la perforación. Afectación de la fauna íctica de los cuerpos de agua aledaños a locación de perforación
MANEJO DE RESIDUOS FLUIDOS DE DE WUATERING 2.3.
PERFORACION
AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES
OBJETIVOS
Prevenir la contaminación de agua, suelo y aire por las aguas provenientes de uso industrial y de lavado de maquinaria. Proponer las obras para el control y tratamiento de las aguas residuales industriales.
En las actividades de perforación se tienen las siguientes fuentes de generación de agua residual industrial:
Lavado y limpieza de equipos. Refrigeración de equipos con ciclos abiertos. Fugas en bombas y ductos de agua del equipo de perforación Deshidratación de lodos de perforación descartados del sistema activo.
Con el objeto de reducir los volúmenes de agua residual a tratar y disponer durante la perforación se tomará medidas tendientes a conseguir este objetivo, dentro de las cuales se encuentran: Implementar circuitos cerrados de refrigeración, uso de equipos de lavado a presión (hidrolavadoras), minimización de caudales, recirculación de agua tratada, etc. Inculcando en el personal conciencia Ambiental, a través de charlas y programas de Educación Ambiental. Sin embargo, la reutilización de agua tratada presenta algunas limitantes, especialmente por el aumento en la conductividad, que puede posteriormente dificultar la disposición del agua. Las aguas tratadas se podrán reutilizar en la preparación de lodo, siempre que el ingeniero de lodos lo consideren técnicamente viable. Para la perforación del pozo se empleara fluido de perforación base agua, con lo que es de esperar la necesidad de descartar lodo del sistema activo y diluir con agua para mantener las propiedades del lodo de perforación. El volumen de lodo descartado del sistema activo, dependerá en gran manera de la eficiencia de los equipos de control de sólidos. El lodo descartado es tratado mediante el proceso de deshidratación (dewatering), y el agua se enviara a tratamiento fisicoquímico y la fase sólida se trata junto con los cortes de perforación. Para el tratamiento de agua, se dispondrá de tanques, uno para la recolección, almacenamiento y tratamiento de agua residual y el segundo para los ajustes de parámetros de disposición. A continuación se relacionan las principales operaciones llevadas a cabo en pozo que involucran el manejo de aguas industriales.
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MANEJO
Aguas residuales industriales y aceitosas
Disminución volúmenes
de
Medición de caudales de flujos de aguas. Trampas de aceite (skimmers)
Recolección pretratamiento
y
Sistema tratamiento fisicoquímico.
PERFORACION
de
Construir facilidades de recolección (canales), trampas de aceite (skimmer) y tanque de manejo y tratamiento. Construir pad o canal perimetral para el equipo de cementación, con línea de conducción de aguas residuales. Definir área para la disposición de agua tratada, así como el método de disposición. Recirculación de efluentes para preparación y/o ajuste del lodo de perforación, enfriamiento de motores y equipo de bombeo, limpieza general el taladro y aseo general. Minimización de uso de agua en todas las operaciones de limpieza, mediante el uso de hidrolavadoras o dispositivos de ahorro. Recuperación y rehúso de corrientes, por ejemplo circuitos cerrados de refrigeración de equipos. Campañas de ahorro de agua mediante la aplicación de programa de uso racional del agua. Instalar medidores de flujo para: Agua total captada del medio, agua fresca usada en la dilución y preparación de lodos, agua que se bombea hacia el campamento para uso doméstico, agua que se recircula al taladro, agua que es enviada a disposición. Limpieza periódica Grasas removidas deben ir a tratamiento con los cortes WBM. Paso 1. Para la recolección se recomienda que la plataforma del taladro cuente con un canal perimetral a fin de dirigir todas las aguas residuales generadas en el taladro hacia un solo punto. Igualmente este canal evitara que el agua lluvia pueda arrastrar contaminantes fluya sin control. Paso 2. El punto de confluencia de los canales perimetrales se debe construir una trampa de aceite, para recolectar aceites lubricantes o crudo que arrastran esta agua. Paso 3. El agua residual efluente de la trampa de grasa se bombea al tanque donde se almacena, junto con el agua proveniente del proceso de dewatering antes de su tratamiento. Paso 4. Se realiza el tratamiento fisicoquímico mediante coagulación / floculación, sedimentación, desinfección y aireación y/o ajuste de propiedades. Los flocs resultantes del tratamiento del agua, se envían al sistema de deshidratación de lodo de perforación. Monitorear a diario la calidad del agua tratada y ajustar los parámetros a los valores exigidos por la legislación. Paso 5: Recirculación de agua al taladro. Paso 6: Disposición final mediante aspersión en la zona de
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Tanque de tratamiento de agua
Unidad de Deshidratación de lodo de perforación (Dewatering )
Aguas residuales de operaciones de cementación.
Equipo cementación
Manejo lluvias.
de
de
aguas
PERFORACION
riego o aspersión en el vertimiento más cercano o en la locación, a un caudal menor o igual a 3lt/seg. Los tanques, donde se realiza el tratamiento fisicoquímico, control de calidad y almacenamiento para bombeo a disposición final. 1er tanque: Dosificación de químicos, tratamiento fisicoquímico 2do tanque: control de calidad del efluente, almacenamiento y ajustes de parámetros para disposición final. Los flócs en el fondo de los compartimentos serán enviados a la unidad de deshidratación de lodo. Compuesto por: Centrifuga decantadora Tanque de preparación y maduración de polímetro Tanque para acondicionamiento del lodo Mezclador estático. El lodo a deshidratar se toma de la corriente de descarga liquida de la centrifuga del sistema activo de lodo, y se recibe en el tanque de acondicionamiento químico, donde se ajusta el pH alrededor de 7 mediante la adición de acido. Luego el lodo es bombeado a través del mezclador a la centrifuga decantadora, en el mezclador se inyecta polímetro a fin de flocular el lodo. El lodo floculado es alimentado a la centrifuga, la cual se encarga de separar el agua y sólido. El sólido se dispone con los cortes de perforación y el agua se envía al tanque de tratamiento o recirculación en el sistema activo. En las operaciones de cementación/completamiento y operaciones especiales: Los fluidos especiales serán enviados directamente al tanque para su inmediato tratamiento. Los fluidos sobrantes de la cementación, así como el agua de lavado de las unidades de cementación deberán pasar por un skimmer en el pad de cementación antes de ser bombeados al tanque de tratamiento. El equipo de cementación debe contar con canal perimetral y skimmer. El exceso de la cementación será mezclado con los cortes de perforación y tierra. La locación deberá contar con un sistema de cajas colectoras, las cuales drenarán hacia el exterior de la locación. Las aguas lluvias que caen sobre la zona sin planchada deben drenar hacia dichas cajas. Se recomienda adecuar estas cajas para que también constituyan una trampa de grasas. Las aguas que caen sobre el área del taladro se colectan en el canal perimetral del taladro, pasan por la trampa de grasas y después al sistema de tratamiento de aguas. Si la lluvia es prolongada, una vez que se halla lavado el canal perimetral y no halla aceite, se dejara que el agua drene al
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PERFORACION
exterior. La disposición del agua tratada se hará mediante aspersión en zonas de riego. Sistema de disposición de aguas residuales.
Mantenimiento periódico de los componentes del sistema de disposición. Inspección permanente del área de disposición. Monitoreo de cuerpos de agua cercanos al área de riego (si existen). Monitoreo de parámetros de la descarga de agua, para verificar su calidad. Se realizara control diario de los siguientes parámetros: pH, Turbiedad, conductividad, dureza, cloruros, color, sulfatos. Los siguientes parámetros se le realizan monitoreo mensualmente, donde se toma muestra y se envía a laboratorio para análisis Monitoreo de agua general, los cuales son los siguientes: arsénico, cadmio, selenio, tratada. cromo, alcalinidad total, hierro, plomo, calcio, DQO, zinc, magnesio, fenoles, bario, fosfatos, DBO5, TPH, mercurio, grasas y aceites. Las siguientes tablas se muestran los requerimientos legales establecidos por el Decreto 1594 de 1984 en sus artículos 40 y 41, para disposición de aguas residuales mediante vertimiento para uso agrícola y pecuario.
Parámetr Turb. o
Colo pH r
Unidad
APH A
NTU
Conduct.
Cl libre
Cl-
SO4=
OD
Dur T
S/cm
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
2700
0.1-0.5
250
400
5
250
Frecuenci Diaria a Límite
10
75
5-9
Aunque el Decreto 1594 de 1984 no especifica un valor límite para la conductividad, en su artículo 41 especifica que el agua con un contenido total en peso de 3000 mg/l de sales puede ser utilizada para uso pecuario. Recomendamos utilizar un valor límite de 2500 S/cm de conductividad debido a que el agua se dispondrá mediante aspersión y con calidad para uso agrícola. Un valor de 2500 S/cm garantiza que no hay efecto nocivo sobre los componentes bióticos del área donde se esté realizando la disposición. Parámetros Los parámetros de interés sanitario que se podrán monitorear de interés MENSUALMENTE en el agua vertida son los descritos en el Plan de sanitario. Manejo Ambiental de la operadora. Para determinar la necesidad de la determinación de estos parámetros, se tendrá un estrecho contacto con el personal de la compañía de lodos a fin de estar informados cuando se adicionen componentes nuevos al lodo que puedan ocasionar la presencia de estos compuestos en el agua residual. Igualmente se concertará con la interventoría ambiental y con el representante de las operadoras la frecuencia con que se realizará el monitoreo.
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PERFORACION
Calibración El pHmetro y el conductivímetro serán calibrados diariamente. El registro se hará cada vez que se lleve a cabo la calibración de los Manejo de equipos. equipo de El resto de instrumentos y equipos serán calibrados una vez por laboratorio. semana. La periodicidad de calibración está determinada por la sensibilidad del instrumento, la frecuencia de uso, la exactitud en la medición y recomendaciones del fabricante.
IMPACTOS A MITIGAR
2.4.
Contaminación de los cuerpos de agua, suelo y aire por aguas residuales industriales. Afectación de la salud del personal vinculado a la obra y de los habitantes del área de influencia de la perforación Afectación de la fauna íctica de los cuerpos de agua aledaños a locación de perforación.
MANEJO Y DISPOSICION DE CORTES DE PERFORACIÓN
OBJETIVOS Prevenir
la contaminación de agua, suelo por los cortes generados en la perforación del
pozo. Proponer las obras para el manejo, tratamiento y disposición de los cortes de formación generados. En la perforación. Minimizar los impactos causados por la disposición final de los cortes. Puesto que para la perforación del pozo solo se empleara lodo base agua, el cual es ambientalmente mas amigable, el manejo y tratamiento de los recortes de perforación esta básicamente sujeto al control de la humedad en el corte, del pH del material tratado entre otras. El contenido de humedad en el corte depende mucho de los equipos que componen el sistema de control de sólidos y de su buen funcionamiento. Los volúmenes esperados de recortes en superficie son los indicados en la siguiente tabla.
Planificación del manejo de cortes de perforación
Definir área para la disposición de cortes base agua, o construir piscina de disposición de cortes, de acuerdo con el PMA. Establecer facilidades para el tratamiento de cortes, de acuerdo con el PMA.
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PERFORACION
Para el manejo y tratamiento de los recortes se ejecutarán las siguientes actividades específicas: Cortes de perforación WBM
Sistema recolección.
de
Sistema transferencia.
de
Sistema de almacenamiento de cortes base agua.
Sistema de tratamiento de cortes base agua.
Instalar facilidades y equipos de recolección y manejo, como catch tanks, retrocargadores, etc., de acuerdo a lo especificado en PMA. Permitir que la humedad de los cortes drene a un punto donde se pueda recolectar. Paso 1: Los cortes descargados por los equipos de control de sólidos se recibirán en un catch tank de 200 bbls, recibiendo los cortes retenidos en los scalpers, las zarandas, el desander, el mud cleaner y las centrifugas. Los cortes húmedos serán drenados por gravedad en un extremo del tanque, y el lodo recuperado será limpiado con las centrífugas del sistema activo de lodos. Paso 2: Los cortes almacenados en el catch tank se recogerán y cargarán mediante retroexcavadora y serán depositados en volquetas para su transporte al área de secado. Paso 3: Delimitar la zona adecuada para su secado lo suficientemente alejadas de los cuerpos de agua. Paso 4: Los cortes serán secados en la zona dispuesta para esto mezclándose con tierra nativa para facilitar su manejo. Paso 5: Una vez secos (humedad máxima del 20%), los cortes son mezclados con suelo del área de disposición mediante la utilización de una retroexcavadora y serán dispuestos en el área asignada para tal fin. Paso 6: Al finalizar el área puede ser revegetalizada con especias vegetales propias de la región.
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Monitoreo de cortes tratados .
PERFORACION
De acuerdo al Decreto 2309 de 1986 se llevará a cabo la prueba de TCLP mediante lixiviación por extracción a las muestras de cortes base agua tratados. Las muestras de suelo se remitirán a un laboratorio especializado debidamente certificado para la elaboración de las pruebas correspondientes. Los residuos estabilizados deben cumplir con los siguientes parámetros: pH, conductividad, cloruros, bario, grasas y aceites, porcentaje de sodio intercambiable en la fase sólida (ESP). Los lixiviados del residuo estabilizado debe cumplir con los siguientes parámetros: pH, cloruros, conductividad, grasas y aceites.
Los residuos a disponer (en residuo estabilizado) debe cumplir con los siguientes parámetros: pH: 6 – 9 Conductividad: 8mmhos/cm ESP: < 25% Humedad: < 20% Bario total: < 20,000 ppm Grasas y Aceites: < 10.000 ppm HAPT: < 25 mg/Kg BTEX: < 1.0 mg/Kg
IMPACTOS A MITIGAR
Contaminación de los cuerpos de suelo y agua superficial por la acumulación de cortes. Fenómenos de inestabilidad y remoción en masa, en las áreas de disposición de cortes WBM. Generación de procesos erosivos en las áreas de disposición de cortes. Cambios negativos en la percepción del paisaje.