Barragem de rejeitos

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Barragem de rejeitos é um reservatório destinado a reter resíduos sólidos e água resultantes de processos de beneficiamento de minérios. O armazenamento desses rejeitos é necessário a fim de evitar danos ambientais.[1]

As características dos rejeitos variam segundo o tipo de mineral e o processo de beneficiamento empregado. Podem ser de granulometria fina (inferior a 0,074 mm), constituídos de siltes e argilas, materiais que apresentam alta plasticidade, alta compressibilidade e de difícil sedimentação, sendo depositados sob forma de lama.

Os rejeitos também podem ser formados por materiais não plásticos (areias), de granulometria mais grossa, altamente permeáveis e com boa resistência ao cisalhamento, ao contrário dos rejeitos de granulometria fina.

O transporte dos rejeitos, sob a forma de polpa, pode ser feito por gravidade, através de canais ou dutos, com ou sem sistemas de bombeamento, a depender da inclinação do terreno e da distância entre a instalação de beneficiamento do minério e o local do descarte do material. [2]

Eventualmente é necessário ampliar a capacidade de armazenamento de uma barragem de rejeitos mediante a construção de alteamentos. Existem três métodos de alteamento:

  • alteamento para montante
  • alteamento para jusante
  • alteamento na linha de centro

O método para montante consiste, inicialmente, na construção de um dique inicial ou de partida, utilizando-se geralmente aterro compactado ou enrocamento. Os rejeitos são descarregados hidraulicamente, por meio de canhões ou hidrociclones, desde a crista (parte mais alta) do dique de partida, formando uma praia de rejeito que, com o tempo, será adensada e servirá como fundação e fornecerá material para futuros diques de alteamento, que serão construídos com o próprio material do rejeito. O processo é repetido até que seja atingida a cota de ampliação prevista no projeto. Esse método é o mais simples e de mais baixo custo de construção, porém está associado à maioria dos casos de ruptura de barragens de rejeitos em todo o mundo,[2][3] a exemplo do que ocorreu no caso da barragem de Fundão, no subdistrito de Bento Rodrigues, Minas Gerais, em novembro de 2015. [4]

O método de alteamento para jusante é mais conservador, no sentido de que foi desenvolvido para reduzir os riscos de liquefação em zonas de atividade sísmica. A instalação de um núcleo impermeável e zonas de drenagem permitem que esse tipo de barramento contenha um volume substancial de água diretamente em contato com o seu talude a montante, sem que haja comprometimento da estabilidade da estrutura. Da mesma forma que no método de alteamento para montante, é inicialmente construído um dique de partida com aterro compactado ou enrocamento. Os rejeitos são depositados a montante desse dique. À medida que a borda livre é atingida, são feitos alteamentos sucessivos para jusante. A principal vantagem desse método é a ausência de restrição, em termos de estabilidade, para a altura final do barramento, pois cada alteamento é estruturalmente independente dos rejeitos lançados a montante. As desvantagens são o alto custo dos alteamentos, devido ao grande volume de aterro necessário, além da grande área ocupada pela barragem. Assim, a limitação da altura final de uma barragem de rejeitos alteada para jusante dependerá basicamente da área de terreno disponível. [3]

O método de alteamento na linha de centro tem estabilidade superior à da barragem alteada para montante, porém não requer um volume de materiais tão grande, como no alteamento para jusante. Da mesma forma que nos outros dois métodos, é construído um dique de partida, a fim de formar uma praia de rejeitos a montante. O sistema de disposição dos rejeitos é similar ao do método de alteamento para montante: os rejeitos são lançados a partir da crista do dique inicial. Quando os alteamentos se tornam necessários, novos diques são construídos, tanto sobre os rejeitos dispostos a montante quanto sobre o aterro do dique anterior, de forma que o eixo de simetria se mantém.

Referências

  1. O que é barragem de rejeitos?
  2. a b RAFAEL, Herbert Miguel Angel Maturano. Análise do potencial de liquefação de uma barragem de rejeito. Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro. Departamento de Engenharia Civil, 2012.
  3. a b FREIRE NETO, João Pimenta. Estudo da liquefação estática em rejeitos e aplicação de metodologia de análise de estabilidade. Núcleo de Geotecnia da Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto, 2009.
  4. Vídeo: Fotos revelam rachadura em outra barragem em Mariana. Fantástico, 15 de novembro de 2015.

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