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DESENVOLVIMENTO DE MINA UEMG – UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MINAS GERAIS CURSO DE ENGENHARIA DE MINAS PLANEJAMENTO E CONSTRUÇÃO DE BARRAGENS DE REJEITOS Rejeitos de mineração Rejeitos de mineração são materiais (sólidos e líquidos) gerados pelas usinas de beneficiamento do minério, principalmente da sua concentração, e que não apresentam interesse comercial para a indústria mineral, considerados produtos não-úteis, no presente momento, em uma concentração de, aproximadamente, 40 a 50% de sólidos em peso. Barragens de rejeitos de mineração São estruturas que têm a finalidade de armazenar permanentemente os resíduos sólidos e reter, temporariamente, a água e os demais efluentes líquidos, resultantes dos processos de beneficiamento do minério. A sua constante necessidade decorre dos seguintes fatores: -Aumento das indústrias mineiras; -Melhoria das técnicas de tratamento de minérios; -Lavra de minérios com teores cada vez mais baixos. Diferença básica entre um depósito de estéril e uma barragem de rejeitos As barragens de rejeitos armazenam sólidos e líquidos. Pelo contrário, os depósitos de estéreis armazenam apenas sólidos, sendo a água um agente altamente nocivo à sua estabilidade. Fases de uma barragem de rejeitos Planejamento Construção Monitoramento Basicamente, os mesmos procedimentos que são adotados para o planejamento, construção e monitoramento de Depósitos de Estéreis são também utilizados para os mesmos propósitos de uma Barragem de Rejeitos. Limites da jazida mineral Distâncias de transporte do rejeito à barragem Geologia local do terreno e fundação da barragem Capacidade de armazenamento de rejeito Topografia do terreno Restrições ecológicas existentes na área pretendida Necessidade de desmatamento controlado Implicações com áreas urbanas ou rurais à jusante da barragem Características da rocha ou solo que compõem a base da barragem Critérios utilizados para seleção do local de uma barragem de rejeito Manter a estabilidade permanente da barragem Prevenir alterações e impactos em habitats de espécies protegidas Minimizar, ao máximo, a área afetada pela barragem Principais objetivos da seleção do local de uma barragem de rejeito Topografia do terreno de fundação da barragem; Geologia estrutural do terreno de fundação da barragem; Hidrologia e hidrogeologia; Clima da região; Nascente e direções dos cursos d’água; Áreas pantanosas; Proximidade com áreas habitadas; Sísmica da região O local deverá atender requisitos de ordem econômica, ambiental e de segurança. Principais informações a serem coletadas no local que é pretendido para uma barragem de rejeitos O local pretendido não pode ser destinado a parques nem a reservas ecológicas. Não deve ser sítio arqueológico, patrimônio histórico nem nacente de bacia hidrográfica. Todos os possíveis impactos ambientais a serem causados pela barragem de rejeitos deverão ser previamente determinados. Escolha do local da barragem sob o ponto de vista ambiental Preparação do terreno de fundação da barragem; Construção da barragem Estapas de construção de uma barragem de rejeitos Métodos de construção de barragens de rejeitos Existem três métodos de construção de barragens: -Alteamento à montante -Alteamento à jusante -Alteamento central Alteamento à montante Após a conclusão do dique de partida o rejeito é lançado a montante, formando uma praia. Essa praia será a fundação e a fonte de material de construção do próximo alteamento. A fundação deve ser resistente o suficiente para resistir a deslizamentos e ter capacidade de suporte adequada. É o método mais econômico e de maior facilidade construtiva; entretanto com maior risco de ruptura. Alteamento à montante Alteamento à Jusante Após a conclusão do dique de partida, iniciam-se os alteamentos sucessivos do rejeito, no sentido jusante do dique, de acordo com a produção da mineradora, até atingir a cota do projeto; cada avanço da barragem e direcionado a jusante do rejeito depositado anteriormente. Mais eficiente que o método de montante, pois previne a ruptura por liquefação. Maior custo. Alteamento à Jusante Alteamento Central Após a conclusão do dique de partida, os alteamentos são executados, mantendo-se inalterado o eixo da barragem. Os rejeitos são lançados para montante e jusante, a partir da linha de centro, sobre o dique de partida. Vantagens: - Maior segurança em relação ao método de montante - Menor custo em relação ao método de jusante. Alteamento Central Mecanismos de ruptura em uma barragem de rejeitos As barragens de rejeito estão constantemente submetidas a deslocamentos e deformações, devido à sua natureza e dimensões, agentes internos e externos. Rupturas ocasionadas por deformações podem ser identificadas pela ocorrência de recalques excessivos e trincas de tração na crista dos taludes. Vários fatores influenciam as deformações em barragens, tais como: baixa resistência dos materiais da barragem, método construtivo, altos niveis de poropressão, fundação que deve ser de baixa permeabilidade para minimizar a percolação, variação do nível de água do reservatório. Mecanismos de ruptura em uma barragem de rejeitos As causas de ruptura podem ser atribuídas tanto a erros de projeto quanto a falta de fiscalização durante a construção, bem como as condições de segurança da barragem durante sua operação. Um dos fatores com grande potencial de desestabilização da barragem é a vazão de água e a poropressão. Rupturas por liquefação, erosão interna e transbordamento são exemplos de fenômenos que podem levar a ruptura de uma barragem de rejeitos. Critérios para definição do porte da barragem Cristiano Sales As barragens devem possuir sistema de extravasão, que é um dispositivo de segurança com a finalidade de eliminar o excesso de água que ameaça a estabilidade da barragem, ou de impedir que o nível de água suba acima de certa cota. O sistema extravasor tem seu nível elevado com os sucessivos alteamentos da barragem ou elevação do nível do reservatório. • 1986. Rompimento da barragem de rejeitos da Mina de Fernandinho, em Itabirito, na região Central, é o registro mais antigo desse tipo de acidente em MG. Sete pessoas morreram. • 2001. Barragem da Mineração Rio Verde se rompe em Macacos, distrito de Nova Lima, na região metropolitana da capital. Cinco operários morrem no acidente que atingiu 43 hectares e assoreou 6,4 km do leito do córrego Taquaras. Cristiano Sales MATERIAL PROVENIENTE DA RUPTURA DA BARRAGEM DE REJEITOS DA MINERAÇÃO RIO VERDE, EM 2001 • 2003. Em 29 de março, em Cataguases, na Zona da Mata, a barragem de um dos reservatórios da Indústria Cataguases de Papel Ltda se rompe, liberando no córrego do Cágado e no rio Pomba cerca de 1,4 bilhão de litros de lixívia (licor negro), sobra industrial da produção de celulose. O acidente afetou três Estados, deixando 600 mil pessoas sem água. A Fundação Estadual de Meio Ambiente (Feam) começa então a fiscalizar barragens no Estado. B A R R A G E M D E R E JE IT O S D A M IN E R A Ç Ã O R IO P O M B A : A N T E S D A R U P T U R A (E S Q U E R D A ) E D E P O IS D A R U P T U R A (D IR E IT A ) A subida rápida do nível de água devido às chuvas, atingindo a crista da barragem, provocou o vazamento de lama acumulada na barragem, num volume estimado de dois bilhões de litros. Miraí, Zona da Mata,em 2007 2007. Em Miraí, na Zona da Mata, uma barragem da mineradora Rio Pomba Cataguases se rompe, atingindo bairros de Miraí e Muriaé, na mesma região. Mais de 4.000 moradores ficaram desalojados, e ao menos 1.200 casas foram atingidas. LAMA RESULTANTE DA RUPTURA DA BARRAGEM DA MINERAÇÃO RIO POMBA • Doze anos após o rompimento da barragem na cidade de Cataguases, localizada na Zona da Mata de Minas Gerais, a estrutura segue desativada e a Indústria Cataguases de Papel, responsável por ela, luta na Justiça para reverter a multa de R$ 50 milhões aplicada pelo Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama). O processo ainda não foi julgado, de acordo com a própria indústria. A causa do rompimento em Cataguases foi a falta de manutenção do barramento. Cristiano Sales
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