65ª Reunião Anual da SBPC
B. Engenharias - 1. Engenharia - 4. Engenharia de Materiais e Metalúrgica
Gestão ambiental: Drenagem Àcida de Rochas
Thália Maria Checon Frade - Depto de Engenharia Metalúrgica e de Materiais - UFMG
Claudia Lima Caldeira - Dra./ Orientadora - Depto de Engenharia Metalúrgica e de Materiais - UFMG
INTRODUÇÃO:
A Drenagem Ácida de Rochas (DAR) é um dos principais problemas ambientais ligados à mineração. Esse processo é resultado da oxidação natural de minerais sulfetados em contato com o ar e a água, gerando ácido sulfúrico. A DAR é conhecida desde 1556, porém em 1968, em uma mina de mineração de carvão na Pensilvânia, o problema foi particularmente observado. No Brasil, foi identificada quando da disposição inadequada de rejeitos em uma mina de Urânio (Poços de Caldas, MG), do estouro da barragem de rejeitos na Mina de Níquel Serra Fortaleza (Fortaleza de Minas, MG) e do processo inadequado de pós-fechamento de minas de carvão em Santa Catarina. O intemperismo é o principal responsável pelo fenômeno, sendo esse catalisado por mineração, terraplanagem, movimento do solo, entre outros. Minas a céu aberto, minas subterrâneas, pilhas e barragens de rejeitos podem ser fontes geradoras de DAR. Isso ocorre porque essas atividades expõem minerais sulfetados e facilitam o movimento de ar e água pelas rochas. A DAR também é influenciada por outros fatores como o tipo mineral (morfologia), origem da água (pode apresentar um baixo pH), potencial oxi-redução e disponibilidade de oxidantes. No Brasil, leis federais, estaduais e municipais controlam a exploração mineral e os recursos hídricos.
OBJETIVO DO TRABALHO:
O presente trabalho visa desmistificar o conceito de DAR, por meio de uma visão informativa da gestão ambiental desse processo e indica ações de previsão desse importante problema ambiental ainda em sua fase precoce e de mitigação em estágios mais avançados.
MÉTODOS:
O fenômeno da DAR, por se tratar de um processo espontâneo, é melhor combatido por meio de sua previsão. A previsão de DAR envolve primeiramente a elaboração do fluxograma do projeto contendo as fases do mesmo, objetivos e atividades do programa de previsão da DAR. Dentre as atividades do programa de previsão da DAR são realizados ensaios laboratoriais. São realizados testes de determinação de composição química, coleta e análise de água dos corpos hídricos, análise mineralógica, ensaios estáticos para avaliar o potencial de geração de acidez (balanço ácido-base modificado-MABA, capacidade de neutralização do ácido-ANC e geração líquida de acidez-NAG). Esses ensaios fornecem o potencial de gerar acidez, mas não indicam quando nem a taxa de geração de acidez. Para isso, são realizados os ensaios cinéticos, que consistem em testes de lixiviação de longa duração.
Os principais métodos de prevenção são a diminuição do fornecimento de reagentes primários (água e oxigênio) para oxidação de sulfetos e/ou maximização da quantidade de reagentes de neutralização de ácidos; o monitoramento das bactérias que controlam os processos biogeoquímicos. Para isso, técnicas de cobrimento por solo, água ou por materiais sintéticos (geomenbranas), disposição segregada, as barragens podem ser usados.
RESULTADOS E DISCUSSÃO:
O plano de Gestão Ambiental é feito com ênfase no controle (desde a implantação até o fechamento da mina), previsão e mitigação da DAR. Amostras são coletadas para avaliar o potencial de geração de DAR e submetidas aos seguintes ensaios estáticos: NAG teste que consiste na oxidação dos sulfetos com H2O2, obtendo-se os parâmetros NAGpH e o valor da acidez NAG; e MABA e ANC que indicam o balanço ácido-base da amostra. O potencial de acidez da amostra é calculado a partir do teor de enxofre-sulfeto presente na amostra e o potencial de neutralização é obtido por meio da adição de HCl. Algumas amostras são submetidas aos ensaios cinéticos. Os parâmetros obtidos são o pH, liberação de metais e anions com o tempo. A partir desses dados é possível estimar se a amostra é geradora de acidez, o tempo necessário para o início deste processo e determinar as taxas de liberação dos elementos químicos. Outros parâmetros tais como os regimes hidrogeológico da área, a composição geoquímica das amostras e os parâmetros físico-químicos dos corpos hídricos devem ser monitorados. Ao longo do empreendimento, deve-se avaliar se o comportamento esperado é verídico, realizando coleta e análises, o monitoramento das fontes geradoras, do tratamento da água e do desempenho de coberturas e revestimentos.
CONCLUSÕES:
O estudo sobre ARD é importante para a gestão ambiental da mineração. Ao longo do empreendimento, é importante verificar se o comportamento esperado é verídico, realizando coleta de amostras seguidas de análises laboratoriais, o monitoramento das fontes geradoras de DAR, do tratamento da água e do desempenho de coberturas e revestimentos. O período de fechamento da mina deve conter um planejamento, prevendo a recuperação de áreas impactadas, técnicas de monitoramento remoto e o cruzamento de dados atuais com os modelos de previsão. A negligência das técnicas citadas pode gerar acidentes ambientais.
A partir desse estudo a comunidade em geral pode desenvolver uma visão informada sobre esse impacto ambiental, conhecendo sua geração, formas de previsão, e medidas preventivas e mitigadoras. As empresas podem, com bastante antecedência, identificar futuros problemas relacionadas às suas atividades de mineração. Dessa forma, é possível consolidar uma licença social para a empresa, diminuir o risco de especulações e balancear perspectivas. É importante que mineradoras e o governo partilhem as responsabilidades do risco gerado.
Palavras-chave: Meio ambiente, mineração, drenagem ácida.