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El reciente accidente en la mina de Cerredo, en el concejo asturiano de Degaña, en el norte de España, que ha costado la vida a cinco trabajadores, evidencia que, pese a los avances tecnológicos y las normativas vigentes, el grisú sigue constituyendo una amenaza real en la explotación minera del carbón.
El agotamiento progresivo de las vetas más accesibles obliga a explotar yacimientos cada vez más profundos y complejos, donde las concentraciones de grisú suelen ser mayores. La minería del carbón, aún necesaria para nuestra transición energética, exige mantener un equilibrio inquebrantable entre productividad y seguridad vital.
Qué es el grisú y cómo se forma
El grisú es un gas incoloro e inodoro formado por una mezcla de gases compuesta en aproximadamente un 90 % por metano (CH₄), acompañado en menor proporción por otros como dióxido de carbono, nitrógeno, hidrógeno, etano y propano.
Este gas se genera a lo largo de millones de años por un proceso geológico llamado carbonificación por el que se trasforma la materia orgánica vegetal en carbón en un entorno anaeróbico (donde el oxigeno libre es escaso o inexistente), produciendo metano y otros gases.
Este proceso geológico ocurre cuando restos vegetales, como árboles, helechos o plantas primitivas, quedan enterrados bajo capas de sedimentos. Bajo una intensa presión y temperaturas crecientes, esos materiales pierden gradualmente oxígeno e hidrógeno mientras se concentra el carbono.
Imagínelo como una olla a presión natural extremadamente lenta: lo que en nuestra cocina tomaría minutos, la naturaleza lo realiza durante millones de años, transformando tejidos vegetales frescos en carbón y liberando metano como subproducto gaseoso, que queda atrapado en los microporos del carbón y en las fisuras de las rocas circundantes.
Por qué es más abundante a más profundidad
Un factor determinante en este proceso es la porosidad del carbón. El carbón no es una roca sólida y compacta como podría parecer a simple vista, sino una estructura extremadamente porosa.
La porosidad del carbón varía típicamente entre un 2 % y un 30 %, dependiendo de su rango (grado de madurez) y composición. Estas microporosidades conforman una intrincada red de canales donde el metano permanece, adsorbido por la superficie interna del carbón.
Cuando el minero extrae el mineral y lo fragmenta, se exponen nuevas superficies y se rompen estas estructuras porosas, liberando súbitamente el gas contenido.
El carbón que se encuentra a mayor profundidad ha estado sometido durante más tiempo a condiciones extremas de presión y temperatura. Esto favorece una carbonificación más completa y, por tanto, una mayor generación de metano.
Además, la presión geológica superior retiene más eficazmente el gas dentro de la estructura porosa del carbón. Por cada 100 metros adicionales de profundidad, el contenido de metano puede incrementarse hasta en un 40 %, convirtiendo las explotaciones profundas en escenarios particularmente peligrosos.
El grisú no está en todos los sitios
Su presencia o concentración varía de una mina a otra. A modo de ejemplo, en las minas de hulla asturianas y leonesas, cada tonelada de carbón puede contener entre 4 y 14 m³ de este gas, una cantidad considerable que equivale aproximadamente al volumen de una a tres furgonetas pequeñas llenas de un gas potencialmente explosivo por cada camión de carbón extraído.
La liberación del grisú se produce por la liberación instantánea cuando se fractura mecánicamente el mineral durante la extracción, pero también puede producirse un flujo difusivo continuo desde las microfisuras del carbón hacia las galerías.
La doble amenaza del grisú
La peligrosidad del grisú radica en dos aspectos fundamentales:
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Riesgo de explosión: Cuando la concentración de grisú en el aire se sitúa entre el 5 % y el 15 %, la mezcla se vuelve altamente explosiva. Cualquier fuente de ignición, como una chispa eléctrica, una llama o incluso el calor generado por la fricción de maquinaria, puede desencadenar una explosión devastadora.
Estas explosiones son extremadamente violentas, provocando derrumbes, incendios y la liberación de otros gases tóxicos. Esta es, históricamente, una de las principales causas de muerte en la minería del carbón.
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Peligro de asfixia: El grisú, al acumularse, desplaza el oxígeno del aire. Una alta concentración puede reducir el oxígeno ambiental hasta en un 90 %, provocando pérdida de consciencia en segundos y muerte si la exposición se prolonga. Este riesgo es especialmente grave en acumulaciones repentinas o bolsas de gas.
Sistemas de protección
A lo largo de la historia de la minería, se han desarrollado y perfeccionado numerosas medidas para prevenir y mitigar los riesgos asociados al grisú.
Las principales estrategias se centran en:
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Ventilación: Un sistema de ventilación eficiente es la medida fundamental para controlar la concentración de grisú. Se deben establecer corrientes de aire continuas que diluyan y evacuen el gas liberado, manteniendo su concentración por debajo de los límites de seguridad (generalmente por debajo del 1 % o 1,2 %). Las minas deben contar con pozos o galerías distintos para la entrada y salida del aire.
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Desgasificación: Antes de la extracción del carbón, se realizan trabajos de desgasificación que consisten en perforar la roca con barrenas de varios metros de profundidad para liberar el metano de forma controlada. Esto reduce la emisión repentina de grandes cantidades de gas durante la explotación.
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Detección continua: Es obligatorio el uso de dispositivos electrónicos que miden de forma constante la concentración de metano en el ambiente. Estos aparatos emiten alarmas cuando se superan los umbrales de seguridad, alertando a los trabajadores sobre el peligro.
Los mineros deben portar detectores personales de metano y equipos de autorrescate (máscaras de oxígeno) que les permitan respirar durante un tiempo limitado (unos 30 minutos) en caso de atmósfera contaminada, dándoles la oportunidad de evacuar o buscar refugio.
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Prevención de fuentes de ignición: Se deben extremar las precauciones para evitar cualquier fuente de ignición en el interior de la mina. Esto incluye el uso de equipos eléctricos antideflagrantes, el control de la temperatura de las superficies, la prohibición de fumar y el uso de herramientas que no generen chispas.
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Inertización del polvo de carbón: Aunque el origen del reciente accidente se asocie al grisú, es crucial recordar que las explosiones iniciadas por este gas pueden propagarse violentamente a través de la suspensión de partículas finas de carbón en el aire.
Con el fin de prevenir este fenómeno, se implementan medidas para minimizar la generación y acumulación de polvo de carbón. La inertización (sustituir una atmósfera explosiva por una sustancia inerte) se consigue mediante la dispersión de polvo inerte, como la caliza finamente molida (carbonato de calcio, CaCO₃). Este polvo actúa de dos maneras: absorbe calor de la llama, enfriando la reacción en cadena de la combustión, y diluye la concentración de partículas de carbón inflamables en el aire, dificultando la propagación de la explosión.
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Formación y protocolos de seguridad: Es fundamental la formación continua de los trabajadores en los riesgos del grisú, el manejo de los equipos de detección y protección y los protocolos de actuación en caso de emergencia.
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Legislación y Control: La normativa minera española (como el Real Decreto 863/1985) establece regulaciones estrictas sobre la ventilación, la detección de gases, los equipos de seguridad y las medidas de prevención en las minas con presencia de grisú.
Sonia B. Jiménez Pulido no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.