Análise comparativa de barreiras de atenuação de contaminantes gerados na extração de nióbio

Abstract

O Nióbio tem ganhado destaque como um importante minério para o mercado nacional. Afinal, o Brasil possui 93% das reservas mundiais do minério. A mineração, gera em suas atividades resíduos com diferentes composições químicas que causam preocupação com os impactos ambientais que podem ser ocasionados caso os rejeitos entrem em contato com o solo. Para atenuar a contaminação do meio ambiente com os compostos presentes no rejeito, são exigidos nas estruturas de contenção desse material, uma barreira de fundo de contenção da contaminação – ou liner de fundo. Cuja principal característica é a baixa permeabilidade que impede o fluxo e a contaminação entre o rejeito e o solo natural, mantendo as concentrações dos solutos no solo natural, dentro de valores de referência estipulados pela Resolução CONAMA 420/2009. Para lidar com o grande número de variáveis e elevada dificuldade na modelagem da contaminação em condições de saturação variada, foi utilizado o Método dos Elementos Finitos, através do software COMSOL para modelar o fluxo e a concentração dos solutos Bário (Ba2+) e Ferro (Fe3+) ao longo da camada de liner e solo natural propostas. Foram analisadas configurações de liner argila compactada, geomembrana PEAD e Geocompostos argilosos. O estudo permitiu avaliar que as argilas compactas com espessura acima de 1 metro, a geomembrana e os geocompostos argilosos foram capazes de manter o solo dentro do limite de intervenção previsto. Dentre os liners a geomembrana foi a com maior eficiência de atenuação dos solutos. Entretanto, quando avaliado o efeito de furos na geomembrana, sua eficiência caiu drasticamente. Ao final, avaliou-se uma equação para gerar uma estimativa inicial do custo de implementação de barreiras de fundo de argila compactada. A partir da equação o custo para implementação de uma barreira de argila compactada foi de R$ 15,33 por m² para DMT de 50 km². Porém, sabe-se que este valor está altamente subdimensionado pois só considera os custos apontados pelo sistema SICRO.