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Entenda o que é a liquefação, fenômeno que pode levar barragens ao colapso

Rompimento de barragem em Brumadinho deixou até agora 150 mortos e 182 desaparecidos — Foto: Corpo de Bombeiros/Divulgação

A liquefação, apontada como uma das causas para o rompimento da barragem de Mariana, que provocou a morte de 19 pessoas em 2015, também pode ter motivado a tragédia de Brumadinho, segundo um funcionário da secretaria de Meio Ambiente de Minas Gerais – as razões para o desastre, que deixou até agora 150 mortos e 182 desaparecidos, ainda estão sendo apuradas pelas polícias Federal e Civil.

Na liquefação, um material que é rígido passa a se comportar como fluido. Ela ocorre quando o fluxo de água presente nesse material exerce uma força que anula o peso e a aderência de suas partículas, fazendo com que elas fiquem soltas.

É um processo que ocorre naturalmente no meio ambiente nas areias movediças, por exemplo. Em barragens, pode ser provocado por excesso de chuvas, excesso de carga (depositada rapidamente), abalos sísmicos ou problemas no sistema de drenagem.

“Pense em uma massa de areia fofa, mas cheia de água nos seus vazios. Se essa massa receber uma carga (força) que tende a reduzir o seu volume, ele só poderá ser reduzido se a água sair. Mas se a permeabilidade for baixa, ou a se carga for instantânea e a água não puder sair, a carga aplicada vai se transferir para água. Nesse momento, a água ganha uma fluência que o atrito entre as partículas não consegue segurar”, explica o engenheiro e consultor Joaquim Pimenta de Ávila.

A liquefação pode ocorrer no rejeito ou na própria barragem, no dique.

No primeiro caso, ao se tornar mais líquido, o rejeito escorre e empurra a estrutura do reservatório, o que pode causar o rompimento. “Ela trinca e começa a vazar. Depois de iniciado esse gatilho, aí se perde o controle, vai tudo embora”, diz Carlos Martinez, professor da Universidade Federal de Itajubá e especialista em engenharia hidráulica. Para ele, provavelmente foi isso o que aconteceu em Brumadinho.

Já o engenheiro Fernando Cantini, especialista em geotecnia, acredita que a liquefação tenha ocorrido no dique da barragem. Ele explica que, quando uma parte do barramento sofre liquefação, essa área perde totalmente a sustentação e se torna um ponto de fraqueza na estrutura, a partir do qual ela pode entrar em colapso.

Liquefação: processo foi apontado como uma das possíveis causas para rompimento de barragens de Mariana e Brumadinho — Foto: Alexandre Mauro e Karina Almeida/Arte G1
Liquefação: processo foi apontado como uma das possíveis causas para rompimento de barragens de Mariana e Brumadinho — Foto: Alexandre Mauro e Karina Almeida/Arte G1

O que leva à liquefação

Quando uma barragem recebe uma grande quantidade de rejeitos de forma repentina, a pressão sobre a estrutura cresce, o que pode provocar a liquefação. A barragem I de Córrego do Feijão, em Brumadinho, estava inativa desde 2015, o que descarta essa hipótese.

Outro evento que pode ser uma carga sobre o reservatório são as chuvas em excesso, que aumentam o volume de água (e a pressão) no rejeito, caso ele esteja saturado e a drenagem não seja eficiente.

Não chovia no momento da tragédia em Brumadinho, mas, para Pimenta de Ávila, a barragem pode ter acumulado precipitações dos meses anteriores. É como se a massa de rejeitos que está exposta na superfície fosse uma esponja: a água infiltra e vai passando das camadas de cima para as de baixo, que já estão saturadas. Segundo ele, um dos indícios de que isso pode ter acontecido é o fato de que a Vale instalou na estrutura um sistema conhecido como DHP – dreno horizontal profundo. “Só é feito quando é preciso acelerar a drenagem”, diz.

O comprometimento do sistema de drenagem e filtro pode causar dois tipos de problema. Se os drenos e filtros forem obstruídos e a água não puder seguir o seu caminho (percolação), pode haver acúmulo em algumas partes, causando a liquefação. Já se houver uma falha que permita que o rejeito chegue à barragem com partículas muito grandes, a movimentação desses grãos pode gerar canais por onde a água passa a percorrer preferencialmente (o chamado ‘piping’), o que pode provocar infiltrações e erosão na estrutura.

Para explicar o que acontece no caso de abalo sísmico, o professor Martinez dá um exemplo: “Imagine um um material granular, como argila e areia, depositado com água em um pote. Quando o material assenta, ele adquire uma característica estável: o sólido vai ao fundo e a água pode ser retirada. Se você sacode o pote e coloca uma pressão grande nesse material, ele ganha característica líquida e afunda momentaneamente”.

Os especialistas não descartam a possibilidade de um evento assim ter acometido a mina de Brumadinho. “Não é só a movimentação interplacas que provoca abalos sísmicos. Tem cavidades no solo (como pequenas cavernas) que podem cair umas sobre as outras, causando pequenos tremores”, diz Martinez. “O movimento de máquinas como esteiras ou perfuradeiras (perto da barragem) também costuma ser um gatilho”, afirma Pimenta de Ávila.

Como evitar o problema

Os especialistas indicaram basicamente duas medidas para evitar a liquefação:

  • afastar a linha freática (ou o caminho que o líquido percorre dentro da barragem) do barramento. Isso pode ser feito mantendo a praia de rejeitos (a porção de água que aparece na superfície) longe dos diques, mudando a posição em que o rejeito é lançado na barragem.
  • garantir o funcionamento do sistema de drenagem e filtro. Feito através do monitoramento constante da estrutura, com intervenções em caso de problemas identificados. Filtros podem ser desentupidos por meio de água ou ar sob pressão ou podem ser substituídos. “São procedimentos que demandam drenagem antes, são arriscados, é muito difícil. A verdade é que barragem desse tipo (alteada a montante) não deveria mais existir”, diz Martinez.
FONTE: G1

CSN diz que braço de mineração tratará 100% dos rejeitos a seco ainda neste ano

A CSN afirmou nesta terça-feira (5) que todo o tratamento de rejeitos de seu braço de mineração será feito a seco até o final deste ano.

“Atualmente, o tratamento de rejeitos a seco já cobre 40% do volume dos rejeitos e, até o fim de 2019, a CSN Mineração estará processando 100% dos rejeitos a seco, descartando a utilização de barragens para disposição de rejeitos”, afirmou a companhia em comunicado.

A CSN, que afirma ter investido R$ 250 milhões nos últimos dois anos em tecnologia de empilhamento a seco, disse que o descomissionamento e posterior revegetação da Barragem Casa de Pedra, em Congonhas (MG), são consequências do rejeito a seco, mas que o processo é de longo prazo.

Localização da Barragem Casa de Pedra, da CSN Mineração, em Congonhas (MG) — Foto: Reprodução/Google Maps
Localização da Barragem Casa de Pedra, da CSN Mineração, em Congonhas (MG) — Foto: Reprodução/Google Maps

FONTE: G1

Anglo American conclui processo de inspeção do mineroduto

Os dados serão analisados por uma empresa independente e os relatórios conclusivos devem ser entregues em outubro
(foto: MPMG/Divulgação)

A Anglo American anunciou nesta quarta-feira o término da inspeção interna de toda a extensão do mineroduto do Minas-Rio. O mineroduto percorre 529 quilômetros de Conceição do Mato Dentro, na Região Central do estado, a São João da Barra (RJ). A inspeção foi feita após dois vazamentos que resultaram no lançamento de 947 toneladas de minério de ferro em Santo Antônio do Grama, na Zona da Mata. Os relatórios conclusivos deverão ser entregues em outubro.

Após a conclusão dos trabalhos, os dados serão analisados por uma empresa, gerando gráficos que indicarão os parâmetros de segurança operacional do mineroduto. “Essas informações vão ser utilizadas como referência para eventuais medidas a serem tomadas pela empresa e também serão enviadas para os órgãos públicos competentes com o objetivo de embasar a autorização para a volta das atividades da companhia”, completou a empresa.

A Anglo ainda destacou que as análises vão ser utilizadas como referência para eventuais medidas a serem tomadas pela empresa e também serão enviadas para os órgãos públicos competentes com o objetivo de embasar a autorização para a volta das atividades da companhia, prevista para o último trimestre deste ano.

Segundo a empresa, na vistoria foi usada uma ferramenta de “investigação de dutos” – chamada de PIG. Os PIGs foram fabricados sob medida e têm sensores capazes de indicar indícios de amassamentos, corrosão ou fissuras na tubulação. O processo começa com a passagem da ferramenta de limpeza e prossegue com outras três variações do equipamento (PIGs geométrico, magnético e ultrassom).

LIMPEZA Os equipamentos são transportados na tubulação por meio do bombeamento de água. Em 19 de maio, foi concluído o processo de enchimento e bombeamento de água para retirada da polpa de minério retida no momento da paralisação das operações. O processo foi feito depois da autorização do Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama) e do Justiça de Rio Casca, na Zona da Mata. “O procedimento ocorreu dentro da normalidade, sem incidentes, e foi finalizado de forma segura, de acordo com o planejado”, concluiu a empresa em nota encaminhada ao Estado de Minas em maio.

VAZAMENTO Ocorridos em 12 e 29 de março, os rompimentos resultaram no lançamento de 947 toneladas de minério de ferro em Santo Antônio do Grama. O primeiro despejou minério no manancial que abastece o município e também no leito de Ribeirão Santo Antônio. Na época, o vazamento assustou os moradores da cidade e a captação de água foi interrompida pela Companhia de Saneamento de Minas Gerais (Copasa).

O segundo vazamento ocorreu menos de 20 dias depois, próximo ao local do primeiro incidente. A falha em uma solda de parte do mineroduto de 529 quilômetros entre Conceição do Mato Dentro, na Região Central de Minas, e o Porto do Açu (RJ), seria o motivo para os dois vazamentos. No período, a Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável (Semad) informou que 318 toneladas foram despejadas no curso d’água no primeiro vazamento e, no segundo, uma análise na região constatou o escoamento de 647 toneladas de material – sendo que 174 toneladas atingiram o curso d’água e 473 uma fazenda.

 

FONTE: Estado de Minas