PILHAS DE ESTEREIS AULA 2021

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Depósitos de resíduos de 
mineração:
1. Pilhas de estéril:
✔ Planeamento de uma pilha de 
estéril
Estéril e deposição de estéreis
Define-se estéril como agregado natural de um ou mais minerais, retirado da mina 
para liberar o minério e desprovido de valor económico. É o produto minerado, 
mas que não é processado.
Constituem materiais de decapeamento da mina a céu aberto na fase de lavra, os 
quais devem ser caracterizados, removidos, transportados, estocados comumente 
subforma de pilhas.
O sistema de deposição de estéreis deve funcionar como uma estrutura projectada 
e implantada para acumular materiais, em carácter temporário ou definitivo, 
dispostos de modo planeado e controlado em condições de estabilidade 
geotécnica e protegido de acções erosivas.
Geralmente investigações específicas para sistemas de deposição de estéreis não são 
realizadas durante a fase de viabilidade da mina, mas informações básicas coletadas na 
fase de exploração, como topografia, hidrologia, clima, etc podem ser avaliadas na fase 
de planeamento.
As características básicas como o local para deposição, distâncias de transporte, 
capacidade de armazenamento da área, condições de acesso, geomorfologia da área, 
condições hídricas locais, nacessidade de desmatamento, serão decisivas para a 
elaboração do projecto de uma pilha de estéril.
Para o estudo do comportamento de uma pilha de estéril, são instalados diversos 
equipamentos ao longo de uma dada secção representativa do empilhamento. Esta 
instrumentação é composta por piezômetros e marcos superficiais, visando a medição de 
poropressões e qualidade de água subterrânea.
Planeamento de Pilhas de Estéril
O planeamento de pilha de estéril não é tão detalhado como um projecto de 
lavra, mas o desenvolvimento de uma mina depende em geral da remoção do 
estéril. 
Deste modo, realizar estudos e acompanhar a construção de pilha de estéril 
pode significar uma medida importante, evitando problemas técnicos e 
económicos no emprendimento mineiro como um todo.
A fase de planeamento compõe-se de algumas etapas como a fase de 
exploração, de pré-viabilidade, fase de viabilidade e projecto preliminar.
A fase de exploração de uma mina é a etapa em que a mairia das informações 
são coletadas, e, geralmente para o planeamento de uma pilha, são utilizados os 
dados obtidos nesta fase.
A fase de pré-viabilidade compreende a aquisição de informações específicas sobre os 
locais prováveis para a deposição de estéreis. Busca-se dados referentes à geologia, 
topografia, vegetação, hidrologia, clima e possíveis informações arqueológicas.
Além disso, são também determinados os dados básicos sobre a deposição de estéril, 
como a quantidade, o tipo do material, a origem e os métodos propostos para manejo e 
deposição.
Do ponto de vista ambiental, duas questões devem ser consideradas:
1. Estudo prévio das áreas disponíveis para a deposição de estéril. É necessário 
conhecer os locais pré-selecionados e verificar se esses são destinados a 
parques (nacional, estadual ou municipal), à reserva ecológica, se é um sítio 
arqueológico ou histórico. 
2. A segunda refere-se a descrição e classificação dos possíveis impactos 
ambientais, causados pela pilha de estéril.
A escolha do local para o dimensionamento e construção de um depósito de estéril deve-se 
basear, entre outros, em critérios da seguinte natureza: Técnicos; econômicos; ambientais; e 
Socio-económicos. 
Para a construção de um depósito de estéreis, para além dos referidos critérios, é preciso ter 
em atenção vários fatores, dentre os quais se destacam:
Local de Implantação de Depósitos de Estéril
Critérios como limites da área mineralizada, à distância de transporte, que afecta o custo 
total da operação, a capacidade de armazenamento necessária, que vem imposta pelo 
volume total de estéril a transportar, e as alterações potenciais e as restrições ecológicas
A selecção da área de implantação de um depósito obedece a um número de objectivos: 
Minimizar os custos de remoção; Obter a integração e restauração da estrutura, no final da 
lavra; Garantir a drenagem; Minimizar a área afetada; Evitar a alteração e impacto em 
locais e espécies protegidas. 
Dimensão e forma do Depósito de Estéril
A dimensão dos depósitos está dependente do volume de estéril. Tal 
quantidade de material depende, nas minas a céu aberto, não só da estrutura 
geológica da jazida e da topografia da área, como também do valor 
económico do mineral e dos custos de extracção do estéril.
Em relação à lavra, os depósitos podem-se classificar em dois tipos: interiores; 
exteriores.
Atendendo às formas naturais do terreno e às condições normais de lavra, o 
tipo de depósitos mais freqüentes são os exteriores, sendo a destacar os 
seguintes tipos: em vale; em flanco de encosta; em altura.
Depósitos de resíduos de 
mineração:
1. Pilhas de estéril:
✔ Sistemas de Construção de Pilhas 
de Estéril
Geologia e Capacidade do Depósito
No que respeita ao local onde o depósito será realizado, é necessário proceder 
uma investigação de campo, por um lado, a não existência de mineral no 
subsolo, que poderia ser potencialmente explorável no futuro, e por outro, 
permitir a obtenção de amostras e informação sobre as características 
geotécnicas dos materiais que constituem a base do depósito.
Sistemas de Construção de Pilhas de Estéril
De acordo com a seqüência de construção, em terrenos inclinados (o caso mais 
comum), os tipos de depósitos que se podem distinguir são quatro: 
livre; 
por fases; 
com dique de retenção no pé do talude; 
por fases ascendentes sobrepostas. 
Formação de Depósitos Livres 
A formação livre só é aconselhável em depósitos de pequenas dimensões e 
quando não existe o perigo de derrocada de blocos. 
Caracteriza-se por apresentar um talude coincidente com a inclinação máxima 
que permita a estabilidade dos taludes, e por apresentar uma acentuada 
separação granulométrica do estéril ou acumulação de blocos no sopé.
Este método, embora seja o mais utilizado até à data, apresenta-se como o mais 
desfavorável do ponto de vista geotécnico.
Os depósitos por fases proporcionam fatores de segurança mais elevados, uma 
vez que os taludes finais são mais baixos. A altura total pode estar limitada por 
fatores associados ao acesso aos níveis inferiores.
Construção por dique de retenção no pé do talude com o estéril de maior 
dimensão e resistência, de modo a que actuem como obstáculo ao 
escorregamento do restante material depositado. Este método adequado para 
estéreis homogêneos e que apresentam diferentes litologias e características 
geotécnicas, 
Construção por fases ascendentes sobrepostas confere uma maior 
estabilidade, uma vez que se diminuem os taludes finais e se obtém uma maior 
compactação dos materiais.
A sequência de construção de um depósito incide directamente sobre a 
estabilidade das estruturas e sobre a economia da operação, sendo necessário 
na maioria dos casos chegar a uma solução de compromisso entre ambos os 
factores.
Métodos de Execução das Pilhas de Estéril
As pilhas de estéreis podem ser construidas da seguinte maneira:
1. Pilhas alteadas por método descendente (ponta de aterro);
2. Pilhas alteadas por método ascendente;
3. Contrapilhamento.
Método descendente (ponta de aterro – de cima para baixo)
São pilhas executadas sem nenhum controle geotécnico, em aterros 
de ponta tipo bota-fora, pelo lançamento e basculamento directo do 
estéril a partir da cota mais elevada dos taludes da pilha, 
construida já na sua altura máxima. 
É aparentemente mais económico, porém não 
atende as condições mínimas de segurança, 
podendo causar escorregamento e erosão.
Causa danos ao meio ambiente que não são 
aceites pelas normas técnicas e padrões legais.
A compactção é restrita ao tráfego dos 
equipamentos e os taludes evoluem com a 
dinâmica do empilhamento, não permitindo, 
procedimentos de coberturavegetal ou de 
proteção superficial dos taludes. 
Constituem estruturas bastante instáveis, 
altamente susceptível a erosões e 
escorregamento generalizados. 
Método Ascendente (de baixo para cima)
A construção ascendente constitui a metodologia mais adequada, uma 
vez que o comportamento geotécnico da estrutura pode ser bem 
acompanhado e controlado ao longo dos alteamentos sucessivos.
Este método é o mais recomendado pela norma técnica em vigor, pois 
contempla todos os procedimentos para maior segurança e 
estabilidade.
A metodologia construtiva do empilhamento ascendente, pode ser definida de acordo 
com as seguintes etapas:
❖ Execução de jusante para montante, em direção as cabeceiras da bacia de 
drenagem, a partir de enrocamento de pé;
❖ O material é transportado por meio de camiões ou motorscrapers e lançado sobre 
a plataforma de trabalho;
❖ O espalhamento do material é feito por trator de esteira (camadas entre 1 e 1,5m 
de espessura), com compactação induzida pelo próprio tráfego dos veículos;
❖ Formação de bancadas e bermas pelo método ascendente (entre 10 e 15m de 
altura) e retaludamento posterior com trator de esteira, sendo a camada superficial 
regularizada e estabilizada por compactação final;
❖ Implantação de dispositivo de drenagem e de proteção superficial dos taludes 
concluidos.
Fase de espalhamento e compactação do material
Fase de retaludamento com trator de esteira
Sistema de drenagem das pilhas de estéril
Para cada pilha de estéril é definido um sistema de drenagem com inclinação de 
1%, suficiente para evitar erosões e para impedir empoçamento da água. 
Para proteger a face do banco evitando que a ága desça pela crista, deve-se 
dotar a berma de um caimento de 3 a 5% em direção ao pé da bancada 
superior. 
Após a conclusão de cada bancada é conveniente cobrir os taludes com uma fina 
camada de solo rico em compostos orgânicos, provenientes da limpeza de 
fundação, para facilitar o seu plantio.
Canaletas de drenagem com dissipadores de energia devem ser constuidas no 
contorno da pilha em tereno natural. 
A água proveniente das bermas deverá ser conduzida para estas canaletas.
Drenagem Interna da Pilha de Estéril
Chamada de drenagem de fundo, é executada com objectivo de canalizar curso de 
água, nascentes. Para favorecer a drenagem em áreas que não possuem cursos de água, 
deve-se forrar a base da pilha com material de granulometria maior para que 
funcionem como tapete drenante.
Drenagem Superficial da Pilha de Estéril
Durante a evolução das pilhas, com o objetivo de evitar erosões, deverá ser dado o 
caimento adequado as praças, com declividade de 1% para evitar que a água caia 
pelas faces dos taludes. As bermas deverão ser construidas com caimento de 5% em 
direção ao pé da bancada superior.
A garantia para a eficiência do sistema de drenagem superficial é a criação de 
canaletas nas praças que dirijam as águas para os pontos de descida.
Em sua fase final deverá ser providenciado o plantio de gramíneas e de plantas nativas 
para recobrimento e maior proteção dos taludes e bermas.
Drenagem Periférica
A drenagem periférica tem como objectivo receber as águas das 
descidas e lançá-las na drenagem natural com o menor impacto possível. 
Prevê-se desta forma que durante a evolução das pilhas serão 
preparadas áreas preferenciais para descidas de água e enrocamento 
no pé dos taludes. 
Será conveniente a construção do enrocamento com materiais de 
granulometria mais grosseira e resistente, de maneira que actuem como 
um muro de conteção de estéril evitando que a acção das águas cause 
erosões.