DESENVOLVIMENTO MINEIRO HISTÓRICO

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DESENVOLVIMENTO MINEIRO - HISTÓRICO 
 
 
Introdução 
 
A mineração juntamente com a agricultura é considerada a primeira empreitada do homem. 
Ambas, certamente, ocupam juntas a indústria primária básica da civilização. Outra forma de 
expressar a fundamental importância da mineração em ambas, antiga e moderna cultura é 
lembrar que a natureza é uma fonte limitada de recursos naturais ou caminha para gerar novas 
riquezas. 
 
Desde os tempos pré-históricos, a mineração tem sido essencial para a existência do homem. 
Devemos entender aqui, como mineração a extração de toda substância mineral ocorrida 
naturalmente, na forma de sólido líquido e gás, da Terra, para propósitos utilitários. Por 
utilitários, podemos entender as necessidades humanas essenciais e anseios que são 
unicamente encontrados nos minerais através da história. 
 
 
Tabela 1.1 - Uso dos minerais pelo homem 
 
Necessidades ou Usos Propósitos Época 
ferramentas e utensílios alimentação e proteção Pré - História 
Armas caça, defesa e proteção Pré - História 
Ornamentos e decoração jóias, cosméticos, tintas Antiguidade 
Moedas monetário Moderna 
Estruturas proteção, transporte Moderna 
Energia calor, eletricidade Média 
Máquinas indústria Moderna 
fusão nuclear energia, guerra Moderna 
 
 
Muitas das idades culturais do homem estão associadas com os minerais e seus derivados. 
Elas incluem a idade da Pedra (4000 AC), Bronze (4000 1500 AC), idade do Ferro (1500 AC 
a 1780 DC), Idade do Aço (1780 a 1945) e era Nuclear (desde 1945). Não é coincidência que 
muitos marcos da história da humanidade, viagem de Marco Polo à China, Vasco da Gama à 
África e Índia, descoberta do Novo Mundo por Colombo, corrida do ouro para a Califórnia, 
África do Sul, Austrália, Canadá, Entradas e Bandeiras no Brasil, Alasca, foram executadas 
graças à procura e valor dos minerais. Pode-se também observar que os minerais mais 
precisamente a mineração estão associados com a ascendência de grandes civilizações. Como 
exemplo, temos a expansão do Império Romano até a Espanha e Inglaterra, a conquista das 
Americas pelos espanhóis e portugueses, a colonização da África e parte da Ásia e mais 
recentemente os cartéis do petróleo. 
 
 
Desenvolvimento Tecnológico da Mineração 
 
Para entender a moderna prática da indústria mineral é interessante traçar a evolução da 
tecnologia mineral, que tem um paralelo com a evolução e desenvolvimento da civilização. 
 
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Pode-se afirmar que a mineração iniciou-se no paleolítico a 450.000 anos atrás . De fato, não 
existiam dados substantivos que comprovem, mas algumas seixos tem sido encontrados com 
os fósseis de homens da antiga idade da pedra. Eles eram extraídos e trabalhados para as mais 
diversas necessidades como utensílios de caça e armas. Já no início da idade da pedra o 
homem começa a lavrar corpos subterrâneos em aberturas sistemáticas. mineradores 
subterrâneos empregavam métodos rústicos de controle em ventilação, iluminação e quebra 
de rocha. Minas subterrâneas atingiram profundidades de 250 metros nos tempos Egípcios. 
Minerais metálicos sempre atraíram a atenção do homem desde a pré - história. Inicialmente 
os metais foram usados na sua forma nativa, provavelmente obtidos pela lavagem de 
cascalhos dos rios em depósitos de pláceres. Com o advento das idades do Bronze e do Ferro, 
o homem descobriu a fusão, levando-o a reduzir minérios a metal nativo ou formar ligas. 
 
O primeiro fato tecnológico notável, que mudou mineração, foi a descoberta do modo de 
quebrar a rocha, através de fendas ou falhas no maciço rochoso e depois como as ferramentas 
feitas de ossos, madeira e da própria pedra não eram suficientes para quebra da rocha, surgiu 
a Técnica da fratura a rocha por aquecimento, seguido de um imediato resfriamento. Nenhum 
outro avanço tecnológico foi de tal importância, até o uso da pólvora no século 17 
 
Devido a rudeza e periculosidade dos trabalhos, escravos e prisioneiros eram frequentemente 
empregados nos trabalhos mineiros. Os egípcios foram os primeiro a descrever atividade de 
mineração. Entretanto, o sucesso maior é creditado aos romanos. Usando sua famosa 
habilidade de colonização, os romanos estabeleceram a industria de mineração que se 
desenvolveu e prosperou através do império. 
 
Um notável desenvolvimento político em 1185 ampliou a mineração e o status dos mineiros 
quando o bispo de Trend autorizou a mineração em seus domínios. O grande impacto gerado 
pela necessidade do uso dos minerais, entretanto, foi registrado pela revolução industrial. 
Juntamente com acrescente demanda por minerais, ocorreu um espetacular incremento na 
tecnologia de mineração, especialmente em conceitos científicos e mecanização, que tem 
continuado até os dias atuais. Estas teorias, vieram a formar a coluna vertebral da metodologia 
com a qual nos, subsequentemente, lidaremos. 
 
Não é possível precisar cronológicamente todos os desenvolvimento tecnológicos da 
mineração, mas alguns dos mais marcantes, que tiveram impacto na indústria ou na 
civilização de um modo geral, são numerados na tabela 1.2. Elas culminam no lançamento da 
moderna mineração, para o começo do século 20, com o advento da mecanização, produção 
em massa, computação e questões ambientais. 
 
 
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Tabela 1.2 - Desenvolvimento Cronológico da Mineração 
 
 
Data Evento 
450.000 AC início da mineração - Paleolítico - ferramentas de pedra 
40.000 trabalhos subterrâneos - mina de hematita - Swaziland, África 
30.000 potes de argila queimados, usados na Checoslováquia 
18.000 possível uso do ouro e cobre na forma nativa 
5.000 marcas de fogo usado pelos egípcios para quebra de rocha 
4.000 uso de metais fabricados - Idade do Bronze 
3.400 Primeiras anotações sobre a mineração, Egípcios no Sinai 
3.000 provável 1ª fundição de cobre com carvão pelos chineses. 
início do uso de instrumentos de ferro pelos egípcios 
2.000 conhecimento de artefatos de ouro, Peru 
1.000 aço usado pelos gregos 
100 DC crescimento da indústria mineral no Império Romano 
122 carvão usado pelos romanos 
1185 autorização do Bispo de Trend para minerar em seus domínios 
1524 primeira referência a mineração no Novo Mundo, Cuba 
1550 Primeiro uso de bomba de poço, Checoslováquia 
1556 primeira publicação técnica, De Re Metallica, na Alemanha por 
Georgius Agrícola 
1627 primeiro explosivo usado em minas da Europa, Hungria 
( possível primeiro uso na China ) 
1700 Descoberta de ouro nas Minas Gerais - Ouro Preto, Sabará, Mariana pelos 
bandeirantes 
1716 primeira Escola de Minas, Checoslováquia 
1780 início da Revolução Industrial, 
1800 Corrida do Ouro na Califórnia 
1815 Humphrey Davy inventa lâmpada de segurança na Inglaterra 
1867 invenção da Dinamite, por Nobel 
1903 era da mecanização e produção em massa 
 
 
 
Estágios na vida da mina 
 
A sequência das atividades envolvidas numa mineração moderna é frequentemente 
comparado aos estágios da vida de uma mina. Estes são quatro: prospecção, exploração, 
desenvolvimento e explotação. Prospecção e exploração, para a mineração atual são ligadas e 
algumas vezes combinadas. Geólogos e engenheiros de minas dividem responsabilidades para 
com esses dois estágios. Do mesmo modo, desenvolvimento e exploração são intimamente 
relacionados, sendo usualmente considerados constituir a mineração propriamente dita e são a 
principal ocupação do engenheiro de minas. 
 
 
 
 
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Tabela 1.3 - Estágios na vida de uma mina 
 
 
estágio / nome 
projeto 
procedimento duração 
(anos) 
custo / custo 
unitário (US$) 
Prospecção a- prospecção por métodos 
diretos: físicos, geológicos 
1 - 3 
anos 
1 - 5 milhões ou 2 - 
50 cent./t 
 b- fotografias aéreas, mapas, 
geofísica satélites e subterrânea, 
análise etc. 
 
Exploração definição do valor e extensão do 
minério 
2 - 5 0,5 - 10 milhõesou 
10 cent. - $1/t 
 a- amostragem 
 b- reserva e teor 
 c- avaliação do depósito 
 tomada de decisão 
Desenvolvimento preparação para lavra 2 - 5 10 a 250 milhões 
ou 25 cent. - $5/t 
 a- aquisição dos direitos de lavra 
 b- EIA e estudos tecnológicos 
 c- abertura de acessos, sistemas 
de transporte 
 
 d- localização da usina de 
tratamento, pilhas de estéril, 
barragens de rejeito etc. 
 
Explotação produção 10 - 30 5 - 50 milhões/ a ou 
1,8 - $90/t 
 a- método de lavra - fatores 
 b- métodos de lavra - tipos 
Fechamento da 
mina 
trabalhos de recuperação da área 
degradada, uso futuro da área, 
revegetação 
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DESENVOLVIMENTO MINEIRO 
 
 
Define-se como trabalho de abertura de uma jazida, para as atividades de lavra. Desta forma 
o acesso a jazida precisa ser obtido pelo descapeamento, ou seja, retirada o solo ou rocha de 
cobertura, para expor o minério próximo da superfície para a lavra a céu aberto, ou pela 
escavação de aberturas da superfície para a profundidade em depósitos profundos para serem 
lavrados por métodos subterrâneos. 
 
Em ambos os casos, certos trabalhos de desenvolvimento preliminares, tais como aquisição de 
direitos minerários e financiamento, provisão de estradas de acesso e outros transportes, 
fontes de energia, manuseio do minério, instalações de tratamento, depósito de estéril (eis) e 
barragens de rejeitos etc., precisam preceder, ou caminhar paralelamente à lavra. O 
descapeamento, tem um ciclo de operações para desmonte e manuseio do estéril, idêntico ao 
empregado nas operações de lavra propriamente dito. Considerações econômicas determinam 
a relação estéril / minério. 
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O desenvolvimento para lavra subterrânea é geralmente mais complexo e caro. Requer um 
cuidadoso planejamento e projeto dos acessos, segurança e estabilidade. A abertura principal 
para a superfície é, geralmente, através de shafts, que podem ser de seção circular ou 
retangular, verticais ou inclinados, e de tamanho suficiente para permitir a passagem de 
homens e equipamentos e minério. Em terrenos acidentados, aberturas horizontais 
denominadas áditos ou túneis, podem ser usados para atingir o corpo do minério. 
 
Pela definição, a etapa de desenvolvimento antecede à explotação, entretanto, esta divisão não 
é cronológicamente definida, sendo o desenvolvimento realmente concluído somente quando 
a jazida é exaurida ou fechada. As razões pelas quais desenvolvimento e lavra caminham em 
sequência mas sobrepondo-se, são de natureza administrativa e tecnológica. (1) O 
investimento para desenvolvimento é muito grande para ser realizado por inteiro, de uma só 
vez, sem retorno financeiro e (2) é impossível desenvolver completamente uma mina, sem 
executar a lavra em determinados pontos. Da mesma forma como a pesquisa continua durante 
a lavra, o desenvolvimento ocorre concomitantemente com esta. A tese de um limitado 
desenvolvimento, a despeito da lavra, é amplamente defendida na mineração. Há um 
argumento contrário, que advoga a favor do máximo desenvolvimento antes da primeira 
produção, visto que para uma eficiente produção uma jazida requer que todos os acessos e 
instalações superficiais estejam preparadas antes que algum minério seja produzido. Muitos 
equívocos em projetos mineiros remontam da pressa e avareza na explotação de uma jazida. 
Desta forma, uma regra do desenvolvimento é que uma satisfatória locação de capital de 
trabalho seja designada para este propósito, de modo a permitir que um máximo de 
desenvolvimento antes do início da lavra. Em termos de engenharia é o mesmo que dizer que 
uma ótima taxa de desenvolvimento - explotação para maximizar o lucro total, precisa ser 
determinado para cada novo projeto mineiro. Outra regra estabelece que o desenvolvimento 
deve ser executado para acessar a máxima quantidade de minério, para um mínimo de 
desenvolvimento de aberturas. Uma exceção à regra ocorre em minas lavradas pelo método de 
câmaras e pilares, comumente usadas para carvão e não metálicos, onde o desenvolvimento de 
aberturas, assemelha-se às aberturas para explotação, porém com um custo maior. 
 
 
Desenvolvimento - Conceitos Gerais 
 
Do ponto de vista físico da abertura de uma mina, o principal propósito do desenvolvimento é 
prover acesso à jazida, permitindo a entrada de mineiros, equipamentos, suplementos, energia, 
ventilação e saída de minério e estéril produzido. Antes do início da fase de explotação, o 
desenvolvimento é limitado, tanto quanto possível, à construção de aberturas primárias ou 
principais. Na lavra a céu aberto, o acesso ao minério coberto pelo estéril ou solo de 
superfície, é obtido pelo decapeamento. Em minas subterrâneas, aberturas de pequeno 
tamanho são feitas a partir da superfície para interceptar o corpo de minério e eventualmente 
conectá-los com grandes aberturas de explotação. Outras atividades relacionadas ao 
desenvolvimento são trabalhos preparatórios, estruturas, pessoal e serviços que suportam a 
lavra e, usualmente, as funções de processamento. 
 
 
Fatores Influenciantes no Desenvolvimento Mineiro 
 
Após a fase de exploração, uma série de fatores vêem influenciar no desenvolvimento de uma 
mina, sendo organizados em três categorias. 
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Localização 
 
Minerações são abertas onde existe uma jazida, e nem sempre isso é um ítem vantajoso. 
Poucos , por exemplo, estão idealmente localizados do ponto de vista econômico, outros com 
relação a fontes de insumos ou mercado. Desta forma, a geografia exerce uma forte influência 
na abertura de uma mina. Entre os efeitos da localização temos: 
 
1 - Facilidade de transporte do produto para o mercado consumidor e insumos para a mina; 
2 - Disponibilidade de mão de obra qualificada e serviços de suporte (moradia, educação, 
lazer, saúde etc.); 
3 - impactos operacionais e psicológicos das condições climáticas; 
Reconhecendo que estes fatores são nativos, um adequado gerenciamento deve compensar as 
Desvantagens da localização, como por exemplo de fornecimento de benefícios e vantagens 
aos funcionários etc. 
 
 
Fatores Geológicos e Naturais 
 
A natureza e os processos geológicos combinam para governar o aspecto chave de um 
desenvolvimento mineiro, especialmente com relação a abertura de acessos e locação de 
instalações de superfície. Vários fatores são apresentados aqui, entre eles: 
 
1) topografia e tipo de solo; 
2) relação espacial - tamanho, forma, atitude etc. da jazida, incluindo profundidade; 
3) considerações geológicas ( mineralogia, petrografia, estrutura, gênese, gradiente de 
temperatura, presença de água etc.) 
4) propriedades mecânicas das rochas (resistência, elasticidade, plasticidade, dureza, 
abrasividade etc.); 
propriedades química e metalúrgica do minério. 
 
Estes fatores exercem também uma forte influência na seleção do método de lavra 
 
 
Fatores Sociais - Econômicos - Políticos e Ambientais 
 
Fortemente relacionados a fatores externos, estes fatores exercem grande influência no 
desenvolvimento e operação da mina. São, de certo modo, difíceis de quantificar, entre eles: 
 
1) características demográficas e ocupacionais da população local (força de trabalho); 
2) mercado ( determina a escala de produção, continuidade da operação etc.); 
3) estabilidade política; 
4) legislação ambiental; 
5) outras restrições governamentais aplicadas à indústria mineral 
 
 
Sequência de Desenvolvimento 
 
• Adoção do plano de aproveitamento econômico como documento, sujeito à modificação 
com o progresso do desenvolvimento; 
• Confirmação do método e plano geral de lavra, 
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• Financiamento, baseado nos custos estimados do plano de aproveitamento econômico; 
• Aquisição da terra e dos direitos minerários, quando necessário; 
• Elaboração dos Estudos de Impactos Ambientais (EIA) e Relatório de ImpactoAmbiental 
(RIMA); 
• Obtenção da licença dos orgãos ambiental e mineral; 
• Provisão dos acessos de superfície, transporte, comunicação e energia; 
• Planejamento e construção da usina, incluindo todas as instalações de apoio técnico e 
administrativo; 
• Planejamento e construção do depósito de estéril e barragem de rejeitos; 
• Seleção dos equipamentos para desenvolvimento e lavra; 
• Construção dos acessos e aberturas principais para o minério; 
• Recrutamento e seleção da força de trabalho 
• Fechamento da mina 
 
 
Escolha entre Lavra a Céu Aberto e Lavra Subterrânea 
 
Uma série de fatores devem ser considerados na escolha entre os métodos a céu aberto e 
métodos subterrâneos. A seguir são descritos alguns destes fatores: 
 
 
Produção 
 
Diferentes métodos de lavra são usados para diferentes bens minerais. Por exemplo, ferro, 
cobre , fosfato, manganês, bauxita etc, são, principalmente, lavrados por métodos a céu 
aberto, enquanto que ouro, níquel, zinco, etc. , são, frequentemente, lavrados por métodos 
subterrâneos. A tabela II apresenta o nº de minas nos países capitalistas que produzem mais 
que 150.000 t/ano de minério (excluído carvão). A tabela II cobre cerca de 90% das minas em 
produção no mundo que aumentaram de 1900 x106 t/a para 2500 x 106 t/ano durante o 
período de 1968 a 1977. 
 
A tabela II mostra que o acréscimo na produção das minas não é devido a um acréscimo no nº 
de minas, mas sim devido a acréscimo no tamanho da minas. O nº de grandes minas 
aumentou, enquanto que durante o mesmo período o número de minas de tamanho médio e 
pequeno permaneceu constante ou declinou um pouco. Existem duas razões para o aumento 
das minas a céu aberto. A primeira é que uma grande parte do aumento de produção vem de 
novas minas especialmente de países desenvolvidos, onde há um aumento na taxa de 
produção das minas a céu aberto. A segunda razão é que os métodos a céu aberto são 
considerados mais vantajosos que os subterrâneos em termos de recuperação, controle de teor, 
economicidade, flexibilidade, segurança e ambiente de trabalho. 
 
Desenvolvimento da Produtividade 
 
O rápido desenvolvimento tecnológico durante as últimas décadas resultou num considerável 
acréscimo da produtividade. Esta produtividade é maior em grandes minas que em pequenas 
minas e muito maior em minas a céu aberto que em minas subterrâneas. Numa mina a céu 
aberto existem menos restrições na introdução de grandes equipamentos com alta capacidade, 
enquanto que em algumas minas subterrâneas é limitado devido devido a trabalhos em locais 
estreitos ou de pouca espessura ( veios). 
 
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Custos de Desenvolvimento 
 
Normalmente os custos para lavra a céu aberto são muito menores que os custos para lavra 
subterrânea. A exata relação da quantidade de estéril que precisa ser removida no método a 
céu aberto, do método de lavra subterrânea a ser empregado, etc. 
 
A alta produtividade dos equipamentos a céu aberto implicam em baixos custos. O maior nº 
de minas a céu aberto e a maior quantidade de minério extraído, possibilitam a fabricação de 
um maior nº de equipamentos, reduzindo os custos de produção. Também o mercado para 
equipamentos de lavra a céu aberto é grande, visto que estes equipamentos, em geral, podem 
ser usados para outros propósitos, como por exemplo, abertura de estradas, construção de 
hidroelétricas, etc. Um exemplo, apesar que em ordem inversa, foi a compra dos caminhões 
de 120 t utilizados na construção de Itaípu, pela Fosfértil. 
 
Por certo os custos de lavra são diferentes em diferentes minas, dependendo do método de 
lavra, tipo de minério, etc. Na tabela III há uma comparação hipotética de uma mina a céu 
aberto com uma produção anual de 6,5 milhões de t/ano de minério e aproximadamente a 
mesma quantidade de estéril, e uma mina subterrânea com 2 milhões de t/ano de minério e 
método de lavra por câmara e pilares. Pode-se observar que pela tabela III, que os custos 
subterrâneos são maiores que os custos a céu aberto. Os baixos custos dos métodos a céu 
aberto possibilitam a lavra de partes do minério que não seriam apropriados para a lavra 
subterrânea e um menor teor de corte que os praticados por métodos subterrâneos. 
 
Apesar da taxa de desenvolvimento da produtividade ter sido satisfatória para métodos 
subterrâneos, considera-se geralmente que os custos de lavra aumentam mais rapidamente nos 
métodos subterrâneos que nos a céu aberto. Existem duas razões para isto. Primeiro, é 
possível aumentar a produção, mais em minas a céu aberto que em minas subterrâneas e o 
equipamento necessário em minas subterrâneas para um aumento de produção é mais caro em 
termos de capacidade unitária que um correspondente equipamento de lavra a céu aberto. 
 
Riscos de Acidentes 
 
Um importante fator diz respeito ao risco de ao risco de acidentes em mineração. Para o 
mineiro, a frequência de acidentes por hora trabalhada é de grande importância. a figura 
abaixo mostra a frequência de acidentes por 100.000 h trabalhadas em minas a céu aberto e 
subterrânea na Suécia. Pela figura as minas a céu aberto são mais apropriadas, ou seja, 
apresentam um menor nº de acidentes. Entretanto, para uma empresa de mineração como um 
todo, a frequência de acidentes por tonelada de minério produzido é de maior interesse. Deste 
ponto de vista os métodos subterrâneos são menos favoráveis. Em adição os acidentes em 
minas subterrâneas tendem a ser mais sérios que os a céu aberto. 
 
Demanda de Energia 
 
A energia nas minas é necessária nas etapas de furação desmonte, carregamento, britagem 
primária, transporte de material para a superfície, ventilação e bombeamento. Algumas vezes 
(especialmente em minas subterrâneas e em algumas minas a céu aberto em cava profunda) o 
minério é no interior de modo a reduzir custos de transporte. A tabela IV, resume o consumo 
de energia elétrica e óleo combustível nas minas. 
 
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Problemas Ambientais 
 
Em minas a céu aberto, tanto homens quanto equipamentos são diretamente afetadas pelas 
variações climáticas. Em minas subterrâneas existem problemas de ventilação, explosão, 
queima de combustíveis, poeira, emissão de rádio, umidade, e uma rejeição humana geral por 
trabalhos subterrâneos. A demanda para um aumento do ambiente subterrâneo é crescente. 
A lavra a céu aberto, entretanto, afeta consideravelmente o ambiente vizinho. O estéril e os 
rejeitos gerados devem ser locados em algum lugar. Para um engenheiro de minas uma cava, 
um depósito de estéril etc., podem ser muito bonito, mas o mesmo não é para as pessoas de 
um modo geral. Discussões sobre o ambiente afetam principalmente novas minas e são mais 
intensas e restritivas em áreas onde a população não é utilizada nas atividades de lavra, ou 
seja, não depende economicamente da mineração. 
 
Zonas de Segurança 
 
Em minerações próximas a centros urbanos, por exemplo existem delimitações de uma zona 
de segurança, principalmente devido ao potencial de perigo da detonações. Minas 
subterrâneas, a despeito da subsidência, apresentam neste caso maiores vantagens que as 
minas a céu aberto. 
 
Perdas de Minério 
 
As perdas de minério em minas subterrâneas são geralmente maiores que em minas a céu 
aberto. Em minas a céu aberto é possível recuperar 90 a 95% do minério, sendo o resto, em 
geral, transportado para o depósito de estéril. As perdas de minério em lavra subterrânea 
dependem do método utilizado e dos custos associados com a recuperação do minério 
adicional. Métodos de corte e enchimento (cut-and-fill) frequentemente possibilitam pouca 
perda de minério, enquanto que câmaras e pilares, frequentemente implicam em 40% de perda 
de minério. 
 
Fatores Psicológicos 
 
Muito frequentemente decisões e desenvolvimento tecnológicos são controlados por fatores 
subjetivos. Minerações a céu aberto dão uma impressão de ordem , flexibilidade e 
produtividade. Istoem geral, é mais difícil de se ver em atividades subterrâneas. Neste ponto 
a lavra a céu aberto é mais favorável. É comum encontrarmos uma quantidade de atitudes 
negativas em termos de lavra subterrânea. 
 
Principais Vantagens e Desvantagens da Lavra a Céu Aberto e Subterrânea 
 
 
Custo de Lavra - Exceto em casos raros, os custos relativos são significativamente mais 
baixos na lavra a céu aberto. 
 
Taxa de Produção - todos os métodos de lavra a céu aberto (exceto pedreiras), a taxa de 
produção é de moderada a alta. Em minas subterrâneas de baixa a moderada (exceto para 
caving e métodos sem suporte). 
 
Produtividade - Métodos a céu aberto são mais produtivos que os subterrâneos. 
 
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Investimento de Capital - Geralmente grandes para lavra a céu aberto, porém maiores para 
lavra subterrânea. Equipamentos de superfície são geralmente mais caros, entretanto o 
desenvolvimento subterrâneos é mais caro. 
 
Taxa de Desenvolvimento - Mais rápida para lavra a céu aberto. 
 
Profundidade - limitada para lavra a céu aberto, limitada para métodos subterrâneos sem 
suporte, ilimitada para com suporte. 
 
Seletividade - Geralmente baixa para lavra a céu aberto, variável para subterrânea. 
 
Recuperação - Geralmente alta para lavra a céu aberto, variável para subterrânea. 
 
Diluição - Geralmente menor para subterrânea, exceto para caving 
 
Flexibilidade - subterrânea tende a oferecer mais flexibilidade que a céu aberto, embora a 
lavra a céu aberto possa ser mais adaptável a mudanças. 
 
Estabilidade das Aberturas - Geralmente maior para céu aberto; mais difíceis de obter e 
manter em lavra subterrânea. 
 
Riscos Ambientais - Substancialmente maiores para lavra a céu aberto. 
 
Disposição de Estéril - Pode ser um problema maior para lavra a céu aberto que para 
subterrânea. 
 
Saúde e Segurança - Amplamente superior para lavra a céu aberto. 
 
 
PLANEJAMENTO E DESIGN DO PIT (CAVA) 
 
Uma das mais difíceis tarefas no desenvolvimento de uma mina a céu aberto é o design ou 
projeto do pit final. Em geral existem três grupos de fatores envolvidos (Soderberg and 
Rausch, 1968; Atkinson,1983). 
 
1. Fatores geológicos e naturais: condições geológicas, tipos de minérios, condições 
hidrológicas, topografia e características metalúrgicas do minério; 
2. Fatores econômicos : teor do minério, reserva de minério, relação estéril/minério, teor de 
corte, custos operacionais, custo do investimento (taxas de juros), lucro desejado, taxa de 
produção e condições do mercado; 
3. Fatores tecnológicos : Equipamentos, talude do pit, altura do banco, grade da estrada, 
limites de propriedade, limites do pit. 
 
 
ABERTURA DE ACESSOS - LAVRA A CÉU ABERTO 
 
Introdução 
 
A mineração a céu aberto requer, no mínimo, uma via ou mais, dependendo da configuração 
do corpo, para lavrar o depósito até a profundidade do pit final. Em geral, existem três 
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considerações a serem tomadas na construção de uma estrada final. Estes fatores são o grade 
(inclinação ou rampa), a largura e a locação. 
 
O grade ou inclinação é melhor determinado através de gráficos de desempenho dos 
caminhões com respeito a velocidade e freagem. Como regra geral, o melhor grade está na 
faixa de 8 a 12%, que é a taxa normal permitida para resistência a rolagem. Em condições 
climáticas severas (neve, chuvas) a tendência é pela redução da inclinação. 
 
A largura da estrada é determinada elo tipo de transporte selecionado. A regra geral é projetar 
estradas com largura não inferior a 31/2 a largura da unidade de transporte. Este valor deve 
ser levemente acrescido nas curvas. Outros detalhes como características do material 
transportado, canaletas, bueiros, valetas, super elevação etc, devem seguir os padrões normais 
de construção de estradas. 
 
A locação da estrada final é talvez a tarefa mais difícil. Existem dois aspectos a serem 
considerados. O primeiro é o tempo no qual a estrada será locada. Idealmente, deve ser locada 
tão logo quanto possível, de modo a evitar construções temporárias. A estrada final irá, 
certamente, delimitar o limite do banco em cada horizonte, com o progresso da lavra até 
atingir a profundidade final do pit. 
 
Na figura a seguir é visto que uma maior quantidade de estéril precisa ser removida capa, 
banco por banco, para expor a parede do pit final. Pode-se observar, que a remoção de estéril, 
banco a banco, até o limite final do pit é contrário a prática econômica mineira. Neste caso 
particular, a remoção de estéril na capa, torna-se menor e a prática normal deve ser removê-la 
até o limite final do pit em bancos conforme o avanço em profundidade. Portanto a lógica 
locação da estrada deverá ser estabelecida imediatamente para permitir o progresso da lavra. 
Se o acesso ao pit é feito na capa, então várias estradas temporárias deverão ser requeridas ou 
um considerável descapeamento ou remoção de estéril deverá ser executado para locar a 
estrada final nas vizinhanças da capa com o pit final. 
 
O segundo aspecto na locação da estrada final é estabelecer a posição desta relativa ao contato 
estéril/minério. A largura da estrada normalmente excede a largura da berma final e 
consequentemente se a estrada é para ser posicionada de tal forma que nenhuma porção do 
minério seja abandonado, então uma remoção adicional de estéril é necessário. De fato, a 
estrada precisa ser posicionada baseada na condição de que o minério representa o lucro da 
operação e o estéril um ítem de custo. Através de métodos de tentativas e erros ou 
computacionais, é possível determinar a posição ótima de locação da estrada no contato 
estéril/minério. Existe um limite ótimo ou relação estéril/minério, que pode ser considerada 
tolerável para o posicionamento da estrada. 
 
 
Objetivos do projeto (design) de estradas 
 
Boas estradas de rodagem são um dos mais importantes requerimentos na prática de minas a 
céu aberto, e seu lay-out constitui uma importante tarefa. Uma estrada deve ser projetada num 
local que permita a remoção de material ao longo de uma curta e rápida rota no pit. A estrada, 
teoricamente ideal, para remoção de "x" toneladas de material de um certo nível dentro do pit, 
será a estrada que inicia no centro de gravidade do volume a ser removido, e eleva 
imediatamente e continuamente para um máximo gradiente aceitável, até atingir a borda do 
 12 
pit. É claro, ser economicamente inviável um grande número de estradas no pit. Os principais 
objetivos do projeto de estradas para minas a céu aberto são: 
 
• Eficiência das operações mineiras; 
• Segurança 
 
Fatores a serem considerados no design de estradas em minas a céu aberto 
 
• Custo mínimo para transporte de minério e estéril para fora do Pit, ao longo da vida útil da 
mina; 
• Mínimo de tráfego, máxima segurança e rápido acesso para as operações mineiras; 
• Restrições à áreas de instabilidade de taludes; 
• Vida útil longa da estrada. Isto implica na redução dos custos de construção, operação e 
demanda de material para construção 
 
Outros fatores incluem a localização do corpo de minério, usina de tratamento, pátio de 
estocagem, depósito de estéril, restrições ambientais etc. Todos estes fatores têm direta 
relação com o Lay-out, geometria e materiais de construção da estrada 
 
Seleção do lay-out da estrada 
 
• Características físicas do depósito. Ex. depósitos em estratos  Zig - zag 
• Tamanho do Pit e distância de transporte. Ex. grande Pit e distância Espiral 
• Áreas com potencial de instabilidade de taludes. Ex. evitar espiral 
 
Geometria das estradas 
 
É claro, ser economicamente inviável um grande número de estradas no pit. Na prática é 
adotado um número mínimo de estradas para reduzir custos de rodagem, execução e 
manutenção. portanto é comum ter um ou dois sistemas de rampas principais, das quais cada 
banco é acessado para lavra. É recomendável, sempreque possível, que dois acesso sejam 
projetados para alguma área da mina, de modo a evitar paradas de produção, quando um 
acesso e interrompido. 
 
Estradas em Pit em geral são construidas em linha única e única direção de tráfego, ou duas 
linhas e duas direções de tráfego, visando uma baixa densidade de tráfego e ou devido a 
problemas de espaço. 
O nº de linhas pode ser determinado pela expressão: 
 
 
n
Td
v
b
=
1000 
 
 
onde n = número de linhas por única direção de viagem 
 v = velocidade Km/h 
 T = densidade de tráfego (veículos/hora) 
 db= distância segura entre caminhões 
 
 13 
A distância segura entre caminhões dependerá do tempo de reação do motorista (usualmente 
2,0s) 
 
db v vCt i= + ± +
2 0
3 6 254 5 0
2.
. ( ) . 
 
onde : 
 db = distância segura 
 Ct = coeficiente de adesão (menos que 1 unidade) 
 i = inclinação ( expressa em fração ) 
 2,0 = tempo de reação do motorista ( usualmente 2,0 s) 
 5,0 = distância permitida 
 
Largura da estrada 
 
Tabela I - Largura mínima da estrada 
 
Nº de linhas x largura máx. do veículo 
1 2 
2 3.5 
3 5 
4 6.5 
 
 
Super Elevação 
 
Existem limitações práticas a super elevação das estradas em minas, visto que os caminhões 
trafegam a baixas velocidades nas curvas acentuadas causando : 
 
• sobrecarga no lado interno dos pneus; 
• em áreas de gelo, neve e chuvas intensas os caminhões tendem a deslizar para dentro da 
curva 
 
Tabela II - Taxas de Super - elevação 
 
Vel. do caminhão (Km/h) 15 25 35 40 50 > 60 
Raio (m) 
< 15 40 40 
30 40 40 40 
50 40 40 40 50 
75 40 40 40 40 60 
100 40 40 40 40 50 60 
200 40 40 40 40 40 50 
300 40 40 40 40 40 60 
 
 14 
Um método alternativo cálculo da super elevação das estradas é dado pela equação: 
 2 
e
S
R
=
67
 
 
onde: 
e = super elevação, mm 
S = velocidade, km/h 
R = raio interno da curva, m 
 
Em condições razoávelmente secas, e, pode ter um valor máximo de 90 mm/m, entretanto 
onde a estrada está sujeita ao gelo, neve ou lama, o valor de e, não deve exceder a 60 mm/m. 
Em circustâncias totalmente adversas o máximo valor de e deve ser inserido na equação 
acima e o valor da velocidade máxima permitida deve ser calculada 
 
Gradientes 
 
O gradiente máximo pode ser estabelecido entre 10 e 15% ( 6 a 8,5º), entretanto quando 
considerado o fator economia de devido ao tranporte ascendente e a segurança do transporte 
descendente, o gradiente máximo para muitas situações é em torno de 8,5% (4,5º). Por razões 
de segurança e drenagem a cada 500 ou 600m de gradiente severo, deve-se incluir seções de 
50 m com gradientes de 2% (1º). 
 
Estradas ou vias de acesso são um dos mais importantes fatores no planejamento da Cava. Sua 
presença deve ser incluída na fase inicial do processo de planejamento, visto que elas podem 
afetar significativamente o talude geral e este tem um importante efeito na reserva. De um 
modo geral o ângulo de talude geral podem ser definidos anteriormente à inclusão das 
estradas, no caso de um design preliminar da cava. Entretanto, a introdução das estradas numa 
etapa posterior pode significar uma grande remoção de estéril não planejada ou a perda de 
alguma parte da jazida computada. Por outro lado, um talude mais suave pode ser adotado 
inicialmente, o qual inclui uma estrada. Entretanto, esta atitude poderá implicar numa 
remoção de estéril além da necessária. 
 
Atualmente, a utilização de caminhões, os quais apresentam grande flexibilidade e habilidade, 
tem suplantado as dificuldades resultantes de um inadequado ou mal planejamento das cavas. 
Entretanto, como as cavas tendem a ser mais profundas e as pressões para corte dos custos é 
crescente, a abertura de vias de acesso certamente exigirá mais atenção dos engenheiros de 
minas envolvidos no planejamento das cavas (pits) 
 
Existem importantes questões que precisam ser respondidas quando da locação de estradas em 
mineração ou na Cava (Pit), entre elas: 
A primeira decisão a ser tomada é onde será a saída ou saídas da estrada na cava. Isto 
dependerá da localização do britador primário e do depósito de estéril. 
Deverá haver mais de um acesso? Mais de um acesso certamente permitirá maior flexibilidade 
de operação, mas o custo de decapeamento adicional pode ser alto. 
A(s) estrada(s) serão externas ou internas às paredes da cava? Ela(s) será(ão) temporária(s) ou 
semi-permanente(s) ? 
A estrada será em espiral ao redor da cava?...... 
 15 
Quantas linhas a estrada terá? A regra geral para duas direções de tráfico é: Largura da estrada 
≥ 4 x largura do caminhão. A adição de uma linha extra para aumentar a velocidade de 
tráfico e portanto a produtividade implicará também num acréscimo do custo de 
decapeamento. 
Qual será a inclinação (grade) da estrada? Um número de minas operam com uma inclinação 
de 10% (ascendente ou descendente). Uma inclinação de 8% é preferível visto que ele .... 
Qual deverá ser a direção do tráfego? 
 
Esboço de uma Rampa em Espiral dentro da Cava (Pit) 
 
A adição de uma estrada na cava envolve a movimentação da parede desta e, portanto, a perda 
de algum material (geralmente minério). Já, quando a adição da estrada é do lado externo dos 
limites da cava, ocorre um incremento do material (geralmente estéril). O exemplo a seguir 
considera o primeiro caso, ou seja dentro dos limites da cava. A cava consiste de quatro 
bancos cujas cristas são mostradas na figura 1. As cristas e os pés são mostradas na figura 2. 
A dimensão, crista à crista, corresponde a 18 metros, a altura do banco é de 9 metros e a 
largura da estrada a 27 metros e uma inclinação de 10%. A estrada será locada ao norte da 
parede da cava. A face do banco tem um talude de 56º. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Etapa de Construção 
 
Figura 2 – Crista (linha cheia e Pé (linha tracejada) de uma cava. 
Figura 1 – Linhas de crista dos quatro bancos de uma cava. 
 16 
Etapa 1- O projeto deste tipo de estrada começa pela base. A rampa descerá para os níveis 
inferiores ao longo das paredes Norte e Este. O ponto A é selecionado conforme a figura 3. 
 
 
 
Etapa 2 - O local onde a rampa encontra a crista do banco superior é determinado 
considerando-se a altura do banco (h) e a inclinação (i%) da rampa. A distância horizontal (l) 
a ser percorrida pelo caminhão até o próximo nível será : 
 
l
h
i
=
100
(%) 
 
O ponto b na crista do próximo banco superior é locado através de uma régua ou compasso. 
Os pontos c e D são locados de forma similar. 
 
Etapa 3 - Os seguimentos da estrada com base na sua linha de centro, comprimento aparente 
(la) é maior que o seguimento crista a crista (lc). O ângulo θ que a estrada faz com a linha da 
crista é: 
 
θ = −sen 1
d
l 
 
onde d = distância entre os níveis 
então o comprimento aparente é dado pela expressão: 
 
la
lc
=
cosθ 
Como la ≅ lc, na prática considera-se lc=la=l. Desta forma linhas de comprimento l, 
perpendiculares aos pontos marcados anteriormente nas cristas, são tracejadas paralelas às 
cristas, conforme a figura 4. 
 
Figura 3 – Início da Rampa no ponto A 
 17 
 
 
Etapa 4 - A linha a - a’ é estendida para oeste da cava. Primeiramente ela é traçada paralela à 
crista superior e depois como as linhas da cava descrevem uma curva, a linha a - a’, fará um 
transição com a linha da crista original, conforme figura 5. O projetista, em geral, tem alguma 
flexibilidade para decidir como esta transição ocorrerá. Uma vez esta transição ter sido feita, 
as demais linhas serão traçadas paralelas à primeira. 
 
 
 
Etapa 5 - As linhas externas da cava original são removidas, As linhas da crista resultante coma rampa incluída são mostradas na figura 6. 
 
 
 
 
Figura 4 - Seguimentos de linha tracedos paralelamente às linhas de crista. 
Figura 5 – Construção das novas linhas de crista 
Figura 6 – Idem figura 5 
 18 
Etapa 6 - A rampa é estendida da crista do banco mais baixo até o fundo da cava. As linhas do 
pé dos bancos são adicionadas para auxiliar o processo, Figura 7. Na figura 8 os taludes dos 
bancos são tracejados para facilitar a visualização. Os cortes da estrada são mostrados nas 
linhas da crista. 
 
 
 
 
 
 
 
Rampa em Espiral - fora dos limites originais da Cava (Pit) 
 
Etapa 1 - O processo de abertura da estrada começa na crista do banco superior, figura 1. 
Figura 7 – Cava modificada pela inclusão da rampa 
Figura 8 – Adição dos pés dos bancos 
 19 
 
Etapa 2 - A partir da interseção do comprimento de arco da crista, pontos A,B,C e D, linhas 
de comprimento aparente, correspondente à largura da estrada são traçadas perpendiculares às 
respectivas linhas de crista. Em seguida uma linha paralela à crista e na direção da rampa, 
taçada à partir da extremidade da linha correspondente à largura da estrada, figura 2. 
 
 
 
 20 
Etapas 3 e 4 - À partir da crista do banco inferior, uma linha curva é traçada de modo à 
conectar a nova crista à original (velha). As porções restantes da nova crista, são traçadas 
paralelas à primeira crista (banco inferior), figura 3. 
 
 
 
Etapa 5 - Remoção das linhas estranhas ao novo design, figura 4. 
 
Etapa 6 - Os pés dos bancos são adicionados e a rampa é extendida até o fundo da cava. 
 21 
 
 22 
Seleção de Equipamentos de lavra 
 
 
Princípios Fundamentais 
 
O principal objetivo na seleção de equipamentos é o de assegurar, na medida do possível, que 
a mina seja provida de recursos para capacitá-la a fornecer minério da melhor qualidade, a um 
baixo custo por tonelada, para a usina de tratamento por um longo e contínuo período. 
 
A seleção de equipamentos de mineração é um dos fatores de primordial importância nas 
etapas de transformação da lavra de um bem mineral numa operação econômica. Deste modo, 
a seleção dos equipamentos deve ser tratada com muito cuidado, visto que decisões incorretas 
nesta etapa podem prejudicar muitas ou todas as vantagens de um cuidadoso projeto e 
planejamento da ótima geometria do pit e estabilidade dos taludes. 
 
De um modo geral, o processo de seleção pode ser dividido nos seguintes estágios : 
 
• Tipo de equipamento exigido; 
• Tamanho e/ ou número de equipamentos; 
• Tipo específico do equipamento; 
• Especificações dos equipamentos ( desempenho, manutenção) 
• Seleção dos fabricantes ou fornecedores 
 
 
Requerimento Geral 
 
Para se chegar a conclusão da 1ª etapa na seleção de equipamentos de lavra, um grande 
número de informações sobre a jazida, o esboço do pit e operações devem ser conhecidas. 
Com relação ao corpo do minério e usina de tratamento, faz-se necessário conhecer o tipo de 
processo utilizado, a massa de minério a ser tratada por dia, por hora, o grau de controle de 
qualidade requerido para a alimentação da usina. 
 
Os fatores que dizem respeito ao minério e precisam ser conhecidos são: 
 
• A taxa alimentação de minério, requerida e permitida, pela usina, por carregamento 
individual, por hora, por turno, por dia etc.; 
• A blendagem requerida para controle do teor do minério ou balanço dos constituintes do 
mesmo; 
• Tipo de segregação requerida para evitar misturas indesejáveis; 
• A rota e a distância percorrida pelo minério; 
• A diferença de cota entre o ponto de carregamento e o ponto de descarga do minério; 
 
No caso do estéril o problema é de certo modo mais simples, entretanto deve-se saber: 
 
• A relação estéril/minério; 
• A forma como o estéril ocorre no jazimento, se externo ou sobre o corpo, se intercalado 
etc. 
Deve-se conhecer, ainda, a natureza física do minério e estéril, tais como, densidade in situ e 
empolada, compactibilidade, umidade, dureza, abrasividade, grau de fragmentação, 
resistência à compressão etc. 
 23 
 
Em geral os equipamentos de lavra estarão envolvidos nas atividades de desmonte, 
carregamento e transporte do minério e estéril da mina. 
 
Tamanho e/ou número de equipamentos 
 
Duas questões são primordiais 
 
1 - Qual o número ideal de cada tipo de equipamento ? 
 
Como exemplo, o seguinte pode ser sugerido como considerações preliminares no esforço de 
minimizar a quantidade de equipamentos: 
 
• Uma perfuratriz para cada escavadeira; 
• Uma escavadeira para cada tipo de material, isto é, uma para minério e outra para estéril; 
• Três ou quatro caminhões para cada escavadeira. 
 
Entretanto, existem numerosos fatores a serem considerados em cada caso, como por exemplo 
: 
 
• É possível reduzir o número de perfuratrizes se um máquina de capacidade 
suficientemente alta e de alta mobilidade é adotada; 
• Mais carregadeiras podem ser necessárias, se é exigido blendagem ou segregação; 
• O número de caminhões é usualmente ditado pela distância de transporte, e, idealmente, 
nem deve um caminhão esperar para ser carregado, nem deve uma escavadeira esperar por 
um caminhão vazio. 
 
2 - Qual o tamanho ideal do equipamento ? 
 
Seguindo a premissa de que os custos operacionais são altos e que continuarão a subir e que 
equipamentos para uma adequada operação são escassos e serão mais ainda no futuro, todo o 
esforço deve ser feito para maximizar o tamanho do equipamento. É significante observar que 
embora haja uma grande diferença no investimento inicial, os trabalhos de operação e 
manutenção requeridos, são aproximadamente os mesmos para diferentes tamanhos de um 
mesmo equipamento, como por exemplo : 
 
escavadeiras de 4 1/2 jc e 15 jc 
caminhões de 25 e 100 t 
 
 
Tipo Específico de Equipamento 
 
Nesta fase de seleção de equipamentos de lavra , a experiência é de suma importância, sob 
todos os aspectos. Especificações de fabricantes serão de muita utilidade , mas devem ser 
usadas prudentemente. Por outro lado, certos detalhes técnicos e dados de desempenho dos 
equipamentos somente serão encontrados nos impressos dos fabricantes. 
 
 
Descrição Detalhada das Especificações dos Equipamentos 
 
 24 
O objetivo da descrição detalhada das especificações é assegurar: 
 
• Que o equipamento cotado corresponderá àquele necessário e desempenhará a função 
desejada; 
• Que as proposições e especificações fornecidas pelos fornecedores ou fabricantes 
permitirão significativas comparações de custos e méritos dos vários equipamentos 
específicos 
 
Geralmente estas especificações devem ser descritas em duas partes para melhor atingir o 
resultado desejado. A primeira deve descrever todos os requerimentos, com respeito ao 
desempenho, capacidade, força, peso, tamanho etc. A segunda parte deve descrever 
separadamente todos os ítens desejáveis de um equipamento ideal, que permita melhor, segura 
e econômica operação, fácil manutenção e reduzidos custos de reparos. Esta parte deve incluir 
também alternativas para o equipamento especificado, tais como pneus ou esteiras, diferentes 
motores etc. 
 
Estas etapas devem permitir uma fácil comparação quando no levantamento de custos das 
várias máquinas e ainda uma avaliação de vários ítens como investimento inicial, 
desempenho e custos operacionais das várias unidades, que precisam então ser relacionadas a 
todos os fatores econômicos da operação. 
 
Seleção do Fabricante 
 
Um cuidadoso estudo comparativo das diversas propostas recebidas dos fabricantes permitirá 
uma análise com relação a custos e adaptabilidade técnica e, ainda, um estudo da relativa 
facilidade ou dificuldade de manutenção e reparos. 
 
Deverá também, ser feita uma avaliação da reputação e tomada de opinião sobre os vários 
fabricantes e fornecedores em relaçãoaos serviços técnicos prestados, disponibilidade e 
custos de peças e garantias. 
 
Seleção com Relação ao Valor Atual 
 
Um dos critérios de seleção consiste em se determinar os valores atuais das séries de 
desembolsos ocorrentes durante a vida da mina, para cada uma das alternativas tecnicamente 
viáveis, a uma determinada taxa anual de desconto e escolher a alternativa que apresentar 
menor valor atual. 
 
Sendo um estudo comparativo, é necessário que as grandezas a serem comparadas sejam 
equivalentes. Esta equivalência é obtida considerando-se, para cada alternativa os 
investimentos e custos operacionais ocorrentes durante a vida da mina e referentes a produção 
de uma quantidade constante de minério bruto, colocado à boca do britador primário. os 
investimentos e custos operacionais a partir deste ponto são constantes, pois o processo de 
beneficiamento independe da alternativa em análise, não afetando o estudo comparativo. 
Também, os equipamentos de apoio às diversas alternativas não devem ser considerados, pois 
seu peso se fará sentir igualmente em cada uma delas. 
 
Deste modo, após dimensionamento dos equipamentos, calcula-se o custo operacional 
correspondente a cada alternativa. Tais custos referem-se ao minério à entrada do britador 
primário, neles incluídos os relativos à remoção de estéril. Assim são determinados: 
 25 
 
• Custos operacionais anuais para cada alternativa; 
• Investimentos a serem realizados ao longo da vida da mina, resultantes da reposição de 
equipamentos retirados de operação por terem atingido os limites de sua vidas úteis; 
• Datas de reposição da cada equipamento, para as dadas alternativas 
 
Torna-se, então possível montar um cronograma financeiro, onde aparecem os desembolsos a 
serem realizados durante a vida da mina, ano por ano. Estes desembolsos são constituídos 
pelo investimento inicial, das reposições e eventuais ampliações do número de equipamentos, 
das perdas de equipamentos, aos quais se dá um valor residual e que aparece como entrada de 
caixa e dos custos operacional que podem ser crescentes com a vida da mina, no caso em que 
as distâncias de transporte tornam-se maiores, exigindo um maior número de equipamentos de 
transporte. 
 
Com base no cronogramas financeiros de casa alternativa, determinam-se os respectivos 
valores atuais, uma determinada taxa de desconto. A alternativa que apresentar um menor 
valor atual será a escolhida. 
 
A solução final tomando-se em conta todos os fatores econômicos será baseada então no 
balanço dos seguintes fatores: 
 
• investimentos; 
• adaptabilidade técnica; 
• considerações de manutenção e reparos; 
• aprovação dos fabricantes ou fornecedores; 
• valor atual 
 
 
Equipamentos de Perfuração, Carregamento e Transporte 
 
Equipamentos de Perfuração 
 
O procedimento para a seleção de um equipamento de perfuração em particular para um 
mineração a céu aberto, geralmente, envolve os seguintes itens: 
 
• determinação e especificação das condições dentro das quais o equipamento será usado, 
tais como tipos de serviços, horas de trabalho, local, condições climáticas etc.; 
• estabelecimento dos objetivos para os ciclos de produção de desmonte, considerando 
restrições de escavação e carregamento, capacidade do britador, cota de produção, 
geometria do pit, fragmentação, lançamento etc.; 
• Baseado nos requerimentos de desmonte, determinação do tipo de broca, tamanho, 
profundidade e inclinação do furo, carregamento etc.; 
• determinação dos fatores de perfurabilidade das rochas e seleção do método de perfuração 
que parece exequível; 
• especificação e comparação dos parâmetros de performance incluindo custos. Os itens de 
maior custo são os bits, depreciação do equipamento, manutenção, energia e fluidos; 
• seleção dos sistemas de perfuração que melhor satisfaça todos os requerimentos e que 
tenha o menor custo total. 
 
 
 26 
Carregamento 
 
Diversos equipamentos desempenham esta função. Abaixo são listados alguns equipamentos 
bem como os critérios ou fatores que influem na escolha de um em relação aos outros. 
 
Escavadeiras 
 
Os fatores que devem ser considerados na seleção de escavadeiras em relação a outros tipos 
de equipamentos de carregamento são: 
 
• A escavadeira é de certo modo inflexível na sua operação, ou seja, é um equipamento 
básico de carregamento e/ou escavação; 
• Devido ao seu alto custo comparativamente, são normalmente limitadas a projetos de 
longa vida. A vida econômica de uma escavadeira é em torno de 40.000 horas ou mais e 
portanto deve ser usada para operar por um longo período, de modo que seus benefícios 
de baixo custo operacional possam ser sentidos. Visto que a maior parte da amortização de 
um equipamento se dá geralmente no dois ou três primeiros anos de operação, um curto 
tempo de operação de uma escavadeira não é recomendado. Também é virtualmente 
impossível negociar ou vender uma escavadeira no meio de seu tempo de vida, deixando 
um zero valor residual; 
• Devido a sua baixa mobilidade, uma escavadeira é confinada para operar em pequenas 
áreas de uma mina, ou geralmente fixada em locais de carregamento. Uma única 
escavadeira seria normalmente excluída quando se faz necessário uma lavra seletiva ou 
uma blendagem; 
• Os cuidados com a distribuição elétrica e manejo dos cabos de linha, utilizados pelas 
escavadeiras merecem devida consideração no planejamento de um adequado sistema de 
distribuição elétrica; 
• O uso de motores elétricos e sofisticados sistemas de controle permitem às escavadeiras 
uma segurança e eficiência operacional, excepcionalmente altas. A maioria dos controles 
vitais da escavadeira está numa cabine geralmente pressurizada, com filtros de ar, que a 
permite operar dentro de condições mais favoráveis que outros equipamentos; 
• As escavadeiras têm excelente habilidade para escavação devido ao seu peso, tração e alta 
capacidade de deslocamento do guindaste. 
• Devido a sua lenta movimentação as escavadeiras têm uma distinta vantagem em relação 
aos equipamentos sobre pneus em locais onde as condições do solo são normalmente 
negativas aos pneus; 
• Dada a grande facilidade de operação, a fadiga do operador é bastante reduzida, não 
acarretando grandes efeitos na produção das escavadeiras. 
 
 
 
A aplicação das escavadeiras pode ser sumarizada como: 
 
Vantagens 
 
• Construção robusta e bastante adequada para escavações de material de dureza 
relativamente alta e serviços de carregamento; 
• Excelentes segurança e eficiência; 
• Baixo custo operacional em projetos de longa duração. 
 
 27 
Desvantagens 
 
• Pouca flexibilidade e mobilidade; 
• Alto investimento inicial 
 
Considerações a serem feitas na seleção de um tipo específico 
 
Os seguintes pontos são de importância na seleção das escavadeiras: 
 
• Produção diária requerida; 
• Tonelada total a ser movimentada; 
• Tamanho da área onde irá operar; 
• Número de faces a ser trabalhada; 
• Capacidade dos caminhões. Como regra geral uma escavadeira deve ter de 3 a 5 passes 
para carregar um caminhão. Esta, entretanto, não é uma regra fixa e varia com a distância 
de transporte; 
• Disponibilidade requerida. Grandes escavadeiras, geralmente, são mais disponíveis que 
pequenas escavadeiras; 
• Tipo de material a ser carregado. Se o material é pouco fragmentado a eficiência da 
caçamba é baixa, sendo necessário grandes escavadeiras para manter a requerida produção 
 
 
Pás Carregadeiras 
 
A seleção de pás carregadeiras sobre pneus ou esteiras como carregamento primário deve ser 
baseado nas seguintes condições: 
 
• Onde a mobilidade é requerida devido às operações em diverso bancos e onde é 
necessário blendagem do material; 
• Onde a expedição de capital para um equipamento de carregamento mais caro 
(escavadeira), não é justificado. A vida útilde uma escavadeira é de 40.000 horas contra 
10.000 horas para uma carregadeira. 
 
 
Comparação entre Escavadeiras e Pás Carregadeiras 
 
• Quando se lavra um material com um demanda flutuante, o relativo baixo custo de 
investimento e mercado das carregadeiras favorecem sua escolha; 
• A operação de uma pá carregadeira é mais simples, ou seja requer menos habilidade do 
operador que uma escavadeira; 
• As carregadeiras geralmente podem trabalhar independentes de equipamentos auxiliares; 
• Quando escavadeiras e carregadeira são consideradas como equipamentos primários de 
carregamento, o retorno nos investimentos devem ser considerados . A alta produção e 
baixo investimento relativo podem favorecer às carregadeiras; 
• O investimento médio anual para carregadeiras é geralmente menor; 
• Quando as carregadeiras são forçadas a escavar material, a produção cai e os custos por 
tonelada sobem muito. A escavação de um banco deve ser reservada para as escavadeiras. 
 
 
Buckets Wheels 
 28 
 
Avanços recentes no design e construção destas escavadeiras têm permitido escavação de 
materiais de dureza média. O mercado mundial de mineração, entretanto, tem sido lento para 
aceitar este equipamento de alta produção e baixo custo. Talvez devido a tradição de usar 
escavadeiras e draglaines e/ou a falta de informações com relação a operação, design e custo. 
De certo, escavadeiras e draglaines não podem ser substituídos por Bucket Wheels em todos 
os casos, más dentro de condições apropriadas podem ter uma performance superior às outras 
convencionais e simultaneamente permite uma significante economia operacional. 
 
Dentre os fatores a serem considerados para a seleção de bucket wheels temos: 
 
• Custo - como as peças do equipamento são caras, requer longo período de amortização 
para ser economicamente viável. Os custos de operação são difíceis de estabelecer e 
dependem da recomendação de fabricantes sobre planos e estimativas de manutenção; 
• Tipo de material a ser manejado - São mais apropriadas para depósitos espessos de 
materiais inconsolidados ou semi- consolidados; 
• Produtividade - apropriada quando se requer uma alta produção; 
• Planejamento da mina - requer um cuidadoso design e planejamento da mina para que se 
possa alcançar uma ótima produção e baixo custo; 
• Sistema de transporte - apropriada para correias, caminhões e vagões. 
 
 
Draglaines 
 
A seleção de Draglaines é analisada considerando os seguintes fatores, tais como: 
 
• remoção de material dentro d'água; 
• minérios suficientemente moles; 
• operações em subníveis; 
• carregamento em grandes equipamentos 
• capacidade de remoção de solos semi-consolidados; 
• grande capacidade; 
• habilidade para trabalhos em locais lamacentos e em condições instáveis; 
• capacidade de executar em uma única operação a remoção e empilhamento do material 
 
Apresenta as seguintes desvantagens para a seleção : 
 
• alto investimento inicial; 
• aplicação restrita; 
• não opera em terrenos inclinados; 
• necessidade de boa fragmentação das rochas para uma eficiente remoção. 
 
 
 
Equipamentos de Transporte 
 
Caminhões 
 
Como critério geral, para seleção de caminhões, os seguintes pontos devem ser levados em 
consideração : 
 29 
 
• Material a ser manejado e métodos de carregamento empregado; 
• Possíveis restrições de espaço para manobras, pontes, extensão e largura das estradas de 
transporte, cabos suspensos etc.; 
• O efeito de rampas acentuadas, particularmente quando carregado; 
• Padronização e possíveis combinações de novos caminhões; 
• Flexibilidade requerida, isto é, vários trabalhos que poderão ser requeridos a fazer. 
 
 
Scrapers 
 
Atualmente o movimento de material da mina tem sido maior, usando-se rápidos push-loaded 
scrapers, que outros sistemas. As vantagens econômicas deste sistema são tais que sua 
benéfica aplicação suplanta a grande extensão das atuais condições encontradas no campo. A 
chave para a econômica aplicação de scrapers, deve-se a facilidade deste na obtenção da 
carga, produzindo um carregamento a um custo relativamente baixo, comparado a outras 
formas de carregamento. 
 
Em geral os scrapers podem escavar seu próprio carregamento, transportá-lo a uma 
velocidade de 30 - 35 Km/h efetivamente espalha-lo no depósito. 
 
Skips Inclinados 
 
Podem ser considerados em minas pequenas, profundas, lavradas em flanco, onde as estradas 
para caminhões são proibitivamente longas, inclinadas e de difícil manutenção. 
Trata-se normalmente de uma instalação permanente ou semi-permanente, devendo por esta 
razão ser locada em local fora da área de lavra. A inclinação da instalação, por outro lado, 
deve ser cuidadosamente projetada, de forma que deslocamentos da parede não afetem o 
lastro no qual está fixo o skip. 
Os questionamentos para seleção de um sistema de skips são : 
 
• Existe um local apropriado para instalação de uma estrutura permanente ou semi-
permanente ? 
• A jazida contribui para um transporte a um ponto central ? 
• A estabilidade e inclinação do talude e adequa para a instalação do sistema ? 
• O tamanho do material fragmentado a ser transportado e adequado para transporte por 
skips ? 
• O transporte pode ser executado por outros meios mais econômicos ? 
 
 
Correias Transportadoras 
 
A demanda das indústrias, de um modo em geral, por altas taxas de manuseio de materiais e 
baixos custos, tem tido um significante efeito no desenvolvimento tecnológico das correias 
transportadoras. Esses avanços tecnológicos tem possibilitado, não somente, alcançar 
aceitação como o método preferível de movimentação de materiais soltos, mas também a ser 
usada para transporte destes materiais a longa distância, particularmente em áreas de relevo 
ondulado. 
 
Como vantagens das correias transportadoras, pode-se citar : 
 30 
 
• Excelente para relevos acentuados e longa distância; 
• Alta capacidade; 
• Requer pouca supervisão e manutenção; 
• Baixo custo por tonelada transportada; 
• Fácil operação 
 
As desvantagens do sistema de transporte por correias são: 
 
• Alto custo inicial; 
• Sistema permanente ou semi-permanente; 
• Granulometria do material limitada a finos ou rocha britada 
 
Trens 
 
A introdução de outros sistemas de transporte tem suplantado a utilização de trens dado a 
preferência e melhor aplicabilidade de dos outros sistemas às exigências de cada projeto de 
mineração. 
 
Se é mantida uma alta produção para uma grande distância, o transporte por trem tem um 
menor custo por tonelada transportada que outros sistemas. Entretanto, rápidos movimentos 
de tráfego dentro e fora da mina, requerem linhas duplas para abastecimento da linha 
principal. As curvas devem ser cuidadosamente esboçadas e o alinhamento dos trilhos e 
superfície devem ser mantidos constantes se se deseja uma máxima eficiência. 
 
O sistema de transporte por trens apresenta as seguintes vantagens : 
 
• Baixo custo de transporte onde exigências de produção e volumes justificam sua 
instalação; 
• Alta capacidade; 
• Carregamento simples por escavadeiras e bucket wheels; 
• Transbordamento mínimo de material; 
• Mínima manutenção; 
• Podem ser controlados por controle remoto; 
• Controle de tráfego simples. 
 
O sistema de transporte por trens apresenta as seguintes desvantagens : 
 
• Investimento inicial alto; 
• Limitadas a longas estradas, planas com inclinação máxima de 3%; 
• Inflexibilidade do sistema; 
• Necessidade de dispositivos especiais de descarregamento; 
• Não apropriado para transporte de estéril, devido a dificuldade de espalhamento deste. 
 
 
 
 
 
 
 31 
PROCEDIMENTOS ADOTADOS NA ESCOLHA DE LOCAIS PARA CONSTRUÇÃO DE 
DEPÓSITOS DE ESTÉREIS E BARRAGENS DE REJEITOS 
 
Introdução 
 
No passado, pouca consideração era dada no planejamento e construção de depósitosde 
estéreis e barragens de rejeitos. O procedimento padrão consistia na seleção de um local e um 
método que pudesse minimizar a distância de transporte do estéril ou rejeito, da fonte 
geradora ao depósito ou barragem, e ainda, minimizar os custos de construção. Aplicações 
indiscriminadas desta prática frequentemente resultaram em dispendiosos remanejamentos, 
questionável estabilidade, desastres ecológicos, perda de equipamentos, instalações, e, quando 
não, perda de vidas humanas. 
 
A seleção de um local apropriado para construção de um depósito de estéril ou barragem de 
rejeito envolve considerações de ordem econômica, técnica, ambiental e social. Tais fatores, 
após análise em separado devem ser avaliados conjuntamente, a fim de se determinar uma 
área, onde os objetivos econômicos e técnicos ( estabilidade etc.), sejam maximizados e os 
impactos ambientais minimizados. Por outro lado, estes fatores são interrelacionados, pois o 
mérito de um depende fundamentalmente do nível de estudo adotado na avaliação dos demais. 
Por exemplo, a escolha de um local em função apenas do fator econômico, distância de 
transporte, pode não ser viável do ponto de vista técnico ou ambiental. Desta forma, é 
necessário adotar uma série de análises econômicas, investigações geotécnicas e ambientais 
dos possíveis locais alternativos. 
 
Por motivos de ordem econômica, um depósito de estéril deve ser locado o mais próximo, 
possível do centro de massa do estéril a ser lavrado, respeitando-se os limites do pit final e 
procurando compatibilizar a forma do depósito a ser formada com o relevo do terreno 
disponível de modo com que este depósito seja permanentemente estável. Da mesma forma, a 
localização de uma barragem de rejeitos deve ser tal, que os custos para construção da mesma, 
transporte dos rejeitos (bombeamento ou gravidade), sejam mínimos, respeitando-se as 
condições de segurança e ambientais. 
 
Os requerimentos ambientais têm sido tão importantes com respeito a depósitos de estéreis 
e/ou barragens de rejeitos, que a localização de um adequado depósito ou barragem tem 
grande importância na elaboração de um projeto de lavra e tratamento de minérios. 
 
Do ponto de vista ambiental dois procedimentos precisam ser tomados. O primeiro refere-se a 
um estudo prévio das áreas disponíveis. É necessário conhecer se determinado local é 
designado a parques (nacional, estadual ou municipal ), reserva ecológica, se é um sítio 
arqueológico ou histórico, se é nascente de alguma bacia hidrográfica etc. Tais locais 
precisam ser previamente identificados e listados, pois necessitam da liberação de orgãos 
cabíveis. O segundo procedimento refere-se a listagem e classificação dos possíveis impactos 
ambientais, causados pelo depósito ou barragem a serem construidos numa determinada área. 
O local a ser escolhido deverá ser aquele onde os impactos ambientais sejam mínimos. 
 
 
 
 
 
Estudos Geotécnicos 
 32 
 
A seleção prévia dos locais para construção de depósitos e/ou barragens é feita com base nas 
investigações preliminares das áreas. Uma vez definido os possíveis locais, detalhadas 
investigações são necessárias a fim de que se possa determinar o local que se enquadre dentro 
dos requisitos econômicos, ambientais e de segurança. Sendo assim, a elaboração de um 
criterioso programa se faz necessário, onde os principais fatores a serem analisados são a 
topografia, o clima, a geologia, hidrogeologia, hidrologia, sismíca, estratigrafia, propriedades 
físicas e químicas dos solos e das rochas etc. Tais fatores são normalmente correlacionados 
como parte das investigações de engenharia, geralmente tratados, coletivamente, como 
estudos geotécnicos do local. 
 
Os estudos geotécnicos podem ser feito em dois estágios. O primeiro estágio refere-se 
usualmente às investigações preliminares do local, de modo a possibilitar uma avaliação 
superficial do local. Deste modo, torna-se possível a realização de comparações entre locais 
alternativos, de forma que o mais adequado seja selecionado para uma investigação detalhada. 
O segundo estágio usualmente refere-se a uma detalhada investigação geotécnica do local, 
cobrindo todos os ítens anteriormente citados em detalhes suficientes para a execução do 
esboço do depósito de estéril e/ou barragem de rejeito, de forma econômica, segura e 
ambientalmente satisfatória, que satisfaça todos os regulamentos exigidos. 
 
A primeira etapa das investigações preliminares dos possíveis locais envolvem a coleta de 
todos os dados disponíveis da área. Estes dados incluem, mapas topográficos, fotografias 
aéreas, clima (registros de temperatura, precipitação, vento, radiação solar e evaporação), rede 
hidrográfica, geologia regional e mapas geológicos, hidrogeologia, sísmica etc. Em conjunção 
com a coleta e estudo dos dados acima mencionados, inclui uma interpretação fotoaérea para 
determinar a geologia local da área proposta. Os fatores geológicos que podem afetar o 
esboço do depósito e/ou barragem, e, portanto, devem ser avaliados incluem, evidências de 
deslizamentos de terra, evidências de plano de falhas nas rochas, evidências de falhas, 
provável permeabilidade das rochas etc. O exame local em combinação com a interpretação 
fotoaérea, normalmente, propicia uma boa avaliação preliminar da geologia local. 
 
A confecção de mapas topográficos em pequena escala fornecerá dados para estudo da área ao 
redor da cava e locação dos possíveis locais do depósito e/ou barragem. São também úteis 
para fazer, estimativas preliminares dos volumes dos referidos depósitos, tamanho da área, 
provável direção de fluxo de águas subterrâneas e superficiais e possíveis efeitos do depósito 
ou barragem nas proximidades da cava, usina ou outras áreas operacionais. Os dados sobre o 
clima e cursos d'água, quando combinados com dados topográficos, possibilitam uma 
avaliação preliminar da drenagem característica dos locais. Isto fornece ao projetista 
informações sobre o volume médio dos cursos d'água superficiais provenientes das chuvas. 
 
A combinação das informações coletadas com os dados publicados e as investigações locais 
podem não ser suficientes para permitir uma completa avaliação dos méritos dos locais pré-
estabelecidos. Em alguns casos, fatores óbvios como abatimentos de solo ou ocupação de 
grandes áreas podem eliminar um local. Em outras instâncias a vegetação superficial e/ou 
depósitos podem mascarar as condições locais, tal que posteriores trabalhos de campo sejam 
requeridos antes do proposto local ser efetivamente avaliado. Nestes casos, a próxima etapa 
das investigações preliminares, envolverá coletas de amostras, através de abertura de 
trincheiras e furos de sondagem e, talvez, trabalhos preliminares de geofísica. 
 
 33 
Com base nas investigações geotécnicas preliminares do local, é possível avaliar de um ponto 
de vista geotécnico, a relativa capacidade dos locais alternativos examinados. Entretanto, 
deve-se observar que, devido a vários fatores que impactuam a seleção do local para o 
depósito de estéril e/ou barragem de rejeitos, o local mais apropriado do ponto de vista 
geotécnico, pode não ser o mais satisfatório, por outras razões como proximidade com áreas 
habitadas, conflitos com outros usos da área, restrições ambientais etc. Consequentemente, a 
importância de se considerar mais que um possível local e avaliar a capacidade de cada um é 
óbvio. 
 
Uma vez concluídos os estudos geotécnicos preliminares e a definido o local, compatível 
como todas as exigências necessárias, faz-se necessário a realização de detalhadas 
investigações geotécnicas. O principal objetivo de uma detalhada investigação geotécnica 
deve incluir a determinação da: 
 
• estratigrafia do local, incluindo profundidade, espessura, continuidade e composição de 
cada estrato; 
• geologia local, incluindo história de deposição erosão, glaciação, cobrindo ítenscomo 
canais encobertos, estruturas de colapsos, cavernas, movimentos tectônicos e falhas, 
planos de cisalhamento etc. Deve-se fazer um mapa geológico do local; 
• hidrogeologia do local, incluindo definição de todos os aquíferos, determinação da 
espessura dos sedimentos inconsolidados, determinação de sistemas de fluxo de água 
subterrânea local e regional, pressão piezométrica nos aquíferos; 
• propriedades geotécnicas do solo, como, umidade, granulometria, testes de consolidação, 
compressão triaxial e ou testes de cisalhamento, testes de permeabilidade, capacidade de 
troca iônica de argilas (quando propostas como camada impermeável ). Para as rochas 
deve-se incluir testes de cisalhamento ao longo de camadas fracas e permeabilidade dos 
vários estratos. 
 
 
PILHAS DE ESTÉRIL - PLANEJAMENTO E CONSTRUÇÃO 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
Com a exaustão das jazidas de minério de alto teor e consequente aumento no consumo de 
matéria-prima, o homem se viu obrigado a lavrar depósitos de baixo teor e mais profundo. 
Estes depósitos quando economicamente viáveis necessitam, regulamente, de uma grande 
remoção de material estéril para que se possa ter acesso ao minério e início das atividades de 
lavra. Entretanto, a atividade de remoção e posterior deposição do material estéril num dado 
local envolve custos, planejamento e controle da construção. Apesar de sua primeira 
implicação ser econômica, o seu planejamento visa, também, encontrar um meio de manejá-lo 
de forma responsável, segura e ambientalmente satisfatório. 
 
No passado, o estéril removido nos trabalhos de lavra era simplesmente basculado em pontos 
de aterro, nas encostas ou terrenos circunjacentes às minas, formando pilhas de maneira 
desordenada, em condições precárias de estabilidade. Comumente estes locais eram chamados 
de bota-fora. A década de 80, notabilizou-se pela disposição controlada e planejada dos 
novos depósitos de estéril e pela recomposição dos depósitos mal formados, aliado a uma 
recuperação ambiental das áreas degradadas pela mineração. Hoje, além das exigências de 
ordem ambiental, questões sociais e de segurança, é sabido que construir adequadamente um 
 34 
depósito de estéril é certamente menos trabalhoso e oneroso, que corrigir um depósito em 
processo de ruptura generalizada. 
 
O planejamento de um depósito de estéril não é, geralmente, tão detalhado como um projeto 
de lavra. Isto é natural, visto que o objetivo primeiro da mineração é a produção do melhor 
minério possível para ser processado. O desenvolvimento de uma mina depende em geral da 
remoção de estéril, deste modo, promover um gerenciamento do depósito de estéril, pode 
significar a diferença entre o lucro e o prejuízo e o planejamento do depósito deve, 
frequentemente, reclamar mais atenção do que o esperado. 
 
 
MODELOS DE PLANEJAMENTO 
 
O planejamento de um depósito de estéril envolve a projeção num dado espaço do material 
estéril removido da mina. Os modelos, em geral, podem ser algo como um simples 
conhecimento que existe um local fora da área da mina para deposição de todo o estéril 
removido, até a detalhados simulações em computador ou maquetes do futuro depósito. 
 
O primeiro destes modelos, pode ser chamado como "Modelo de Confiança". Este é baseado 
na confiança de que existe um depósito suficiente para depositar todo o estéril. Em geral, não 
é um mal modelo para ser usado nos estágios iniciais da lavra, quando usualmente um certo 
vale ou uma área próxima à mina possa ser designada como destino para o estéril inicial 
transportado. A pressão para a abertura da mina usualmente limita os esforços, nos estágios 
iniciais, para o planejamento do depósito, a não ser que haja restrições de propriedades ou 
questões ambientais que seiamente restrijam a dispoisção de estéril. Portanto, devido aos 
esforços primários serem impletados no suplimento de minério, o modelo de confiança não é 
comumente mudado, até que o espaço para o depósito ou problemas com transporte de 
estéril, requeiram um modelo melhor. 
 
O segundo e mais comum tipo de modelo é o da "Capacidade Final". Nese modelo, o depósito 
e locado num mapa topográfico dentro da área de servidão, e os volumes dos espaços 
disponíveis são medidos para determinar qual a capacidade final do depósito. Indicações de 
estradas são também feitaspara prover o melhor uso do espaço disponível. Este é um bom tipo 
de modelo, onde pode-se ter um conhecimento das potencialidades e limites das diversas 
áreas disponíveis. A disvantagem de se depender exclusivamente deste método é que ele não 
mostra o que ocorrerá na sequência de deposição e a capacidade final pode não ser atingida a 
não ser que o método de disposição e a sequência sejam considerados. 
 
O detalhado layout ou "Map Layout Model", usualmente, segue o modelo da capacidade final, 
quando acumulações de estéril atingem o estágio, onde sequências de deposição afetarão os 
custos ou onde, existe uma variedade de produtos que precisam ser depositados em diferentes 
áreas. Como exemplo pode-se citar uma dada ocasião onde diferentes partes do deposito 
podem receber estéril de diferentes áreas de modo a equilibrar a distâncias de transporte. 
Algumas vezes, a menor distância de transporte não é a melhor, se ela enche uma área que 
deverá ser reservada para fazer uma futura estrada muito melhor. Outra razão para um 
detalhado layout deve a produtos contaminados que devem ser colocados fora da drenagem, 
ou onde existe segregação de material de baixo teor ou marginal, que poderão vir a ser 
aproveitados no futuro. Considerações deste tipo levam a divisão do palnejamento em 
estágios sequênciais, preferívelmente relatadas para definir perídos de deposição. 
 
 35 
Modelos de escala física são poucos usuais no planejamento atual. Tais modelos são algumas 
vezes usados na explicação para a diretoria ou outras pessoas, muitas vezes leigas, os sobre os 
problemas ou requerimentos de um depósito. Em geral, podem ajudar na visualização de 
problemas, que por outro modo, podem passar despercebidos ou serem subestimados. As 
principais desvantagens de modelos tridimensionais é o tempo e esforços envolvidos na 
construção deles. 
 
Modelos computacionais do depósito de minério são bastante comuns, principalmente em 
muitas minas metálicas. Entretanto o uso de computadores para deposição de estéril é pouco 
aplicado, por uma variedade de razões, entre elas : os depósitos de estéreis, em geral não 
requerem um detalhado banco de dados e são relativamente fáceis de serem traçados 
graficamente. Por outro lado, em trabalhos futuros o emprego de computadores no 
planejamento e construção de depósitos de estéreis têm sido visto como uma importante 
ferramenta, principalmente com relação à simulação de estradas de transporte. 
 
 
CONFIGURAÇÃO DO DEPÓSITO 
 
A configuração geometria do depósito depende amplamente da topografia da área onde o 
depósito será construído. Outro importante fator é a forma como o depósito é construído. 
Algumas das possíveis configurações dos depósitos são apresentadas a seguir. 
 
Se a região é moderadamente plana e a espessura do depósito não é tão grande, os depósitos, 
espalham-se, deixando uma geometria de um grande leque, usualmente com algumas curvas. 
Em geral estes grandes depósitos em leque podem estender, cobrindo grandes áreas com 
talvez alguns quilómetros de perímetro. A limitação na extensão lateral é, se não há 
considerações de limite de propriedades, uma função da distância de transporte, desta forma, 
chegará um tempo, onde será mais barato elevar o depósito e transporte para cotas superiores, 
que estender o depósito por toda a extensão da área da mineração. O processo de deposição 
em sucessivas camadas num depósito em leque, produz o que chamamos de depósito 
laminado. Estes são caracterizados por camadas com algum grau de classificação, similares 
aos depósitos sedimentares