Barragem de Rejeito - O que é e como funciona

Uma barragem de rejeito é uma estrutura de terra construída para armazenar resíduos de mineração, os quais são definidos como a fração estéril produzida pelo beneficiamento de minérios, em um processo mecânico e/ou químico que divide o mineral bruto em concentrado e rejeito. O rejeito é um material que não possui maior valor econômico, mas para salvaguardas ambientais deve ser devidamente armazenado.

O QUE É O REJEITO DAS BARRAGENS - As características dos rejeitos variam de acordo com o tipo de mineral e de seu tratamento em planta (beneficiamento). Podem ser finos, compostos de siltes e argilas, depositados sob forma de lama, ou formados por materiais não plásticos, (areias) que apresentam granulometria mais grossa e são denominados rejeitos granulares. Os rejeitos granulares são altamente permeáveis e contam com uma boa resistência ao cisalhamento, enquanto os rejeitos de granulometria fina, abaixo de 0.074 mm (lamas), apresentam alta plasticidade, alta compressibilidade e são de difícil sedimentação.

O rejeito em forma de polpa passa por três etapas de comportamento:

- Comportamento de lâmina líquida, com floculação das partículas de menor tamanho.

- Em processo de sedimentação, apresentando comportamento semilíquido e semi-viscoso.

- Em processo de adensamento, comportando-se como um solo. É importante mencionar que o rejeito não é propriamente um solo, mas para fins geotécnicos seu comportamento é considerado equivalente a de um solo com características de baixa resistência ao cisalhamento.

TRANSPORTE E DESCARGA DE REJEITOS - Os rejeitos são transportados em forma de polpa, sendo algumas vezes por gravidade através de canais ou por meio de tubulações, com ou sem sistemas de bombeamento, dependendo das elevações relativas entre a planta de beneficiamento e o local onde será descartado. O sistema de tubulação é dimensionado com base na velocidade mínima de fluxo necessária para evitar que as partículas no estado sólido do rejeito se sedimentem e obstruam a tubulação. Esta velocidade depende tanto da densidade da polpa, como do tamanho das partículas, variando aproximadamente entre 1.5 a 3.0 m/s. Atualmente, se usam tubulações de polietileno de alta densidade (HDPE).

SEGREGAÇÃO HIDRÁULICA - A segregação hidráulica é um processo de disposição onde partículas de diferentes tamanhos são dispostas a distâncias específicas em relação ao ponto de lançamento. A segregação hidráulica apresenta um efeito direto na distribuição granulométrica e nas condições de fluxo ao longo da praia.

EVAPORAÇÃO - No processo de disposição de rejeitos, normalmente o intervalo de tempo entre o lançamento de camadas consecutivas é suficiente para permitir o ressecamento da camada anterior lançada. À medida que o grau de saturação diminui, a sucção desenvolvida pode ser suficientemente alta para aumentar a resistência do material, formando um perfil geotécnico com características de pré-adensamento, o que contribui na minimização de recalques após o final da disposição.

SEDIMENTAÇÃO - No momento da disposição dos rejeitos, algumas regiões da camada tornam-se mais densas que outras, dependendo do tipo de disposição. Disposições turbulentas tenderiam a provocar maiores índices de vazios nas camadas.

ADENSAMENTO - Adensamento é o processo que envolve a ocorrência de deformações e aumento da tensão efetiva no material, com o consequente aumento de sua resistência, devido à dissipação dos excessos de poropressão ao longo do tempo. A polpa depositada no reservatório possui considerável quantidade da água no momento de sua disposição, sendo fundamental a existência de um sistema de drenagem eficiente para garantir a ocorrência do adensamento.

Quais os impactos de uma barragem de rejeitos

Encontramos a resposta fácil de entender, num artigo do engenheiro Fernando Arturo Erazo Lozano, da USP, publicado no TEC Hoje, portal do Instituto de Educação Tecnológica (IETEC).

Barragens de rejeitos são estruturas que têm a finalidade de reter os resíduos sólidos e água dos processos de beneficiamento de minério. O engenheiro Fernando Arturo Erazo Lozano, em dissertação apresentada à USP, analisa sobre a Seleção de Locais para Barragens de Rejeitos Usando o Método de Análise Hierárquica. O autor explica que o planejamento inicia com a procura do local para implantação, etapa na qual se deve vincular todo tipo de variáveis que direta ou indiretamente influenciam a obra: características geológicas, hidrológicas, topográficas, geotécnicas, ambientais, sociais, avaliação de riscos, entre outras.

Nos processos de beneficiamento, a quantidade gerada de rejeitos é muito alta, e a disposição é feita, dependendo dos objetivos econômicos da mineradora, em superfície, ou vinculada no processo de extração do minério de forma subterrânea ou a céu aberto. Fernando Lozano afirma que existem dois tipos de resíduos produzidos pelas atividades mineradoras, os estéreis e os rejeitos. “Os estéreis são dispostos, geralmente, em pilhas e utilizados algumas vezes no próprio sistema de extração do minério. Os rejeitos são resultantes do processo de beneficiamento do minério, contem elevado grau de toxicidade, além de partículas dissolvidas e em suspensão, metais pesados e reagentes”.

Nas estruturas da construção de uma barragem de rejeitos é importante a escolha da localização até o fechamento, que deve seguir as normas ambientais e os critérios econômicos, geotécnicos, estruturais, sociais e de segurança e risco. “O planejamento e o projeto da barragem de rejeitos devem incluir programas de ensaio em campo e em laboratório das fundações, rochas e materiais de empréstimo, para avaliar suas propriedades físicas e mecânicas, além das características das águas subterrâneas, sua localização e composição”, diz Fernando Lozano.

Empresas mineradoras possuem variáveis consideradas para determinar a melhor opção de local que se limitam às economias. Fernando Lozano afirma que “as novas legislações ambientais, obrigam os mineradores a considerar também as variáveis ambientais, as estruturas, as geológicas e até os impactos que os rejeitos gerarão nas comunidades circunvizinhas”. 

Fonte: Bio Orbis