Análise de pilha de rejeito filtrado construída em regiões de clima tropical

Abstract

A indústria de mineração é atualmente uma das atividades extrativistas mais importantes do mundo, gerando milhares de toneladas de rejeito como consequência do beneficiamento do minério. Em face dos recentes acidentes com barragens, é necessário estudar formas mais seguras de se dispor de um volume crescente de rejeitos. Neste sentido, as pilhas de rejeito filtrado se mostram como uma opção interessante ao setor, ao acomodá-los em forma inerte e estável. Embora este método esteja ganhando espaço na indústria, ainda há receios sobre sua segurança em ambientes tropicais e subtropicais, como em grande parte do Brasil, marcados por alta umidade e pluviosidade. O presente estudo pretendeu esclarecer o comportamento de um modelo computacional, desenhado no software GeoStudio®, de uma pilha sob fatores climáticos da região de Minas Gerais, marcada pela exploração de minérios, observando as tensões em seu interior ao longo da construção e a estabilidade do talude. Os cálculos de tensões foram feitos pelo Método dos Elementos Finitos, enquanto a estabilidade foi verificada pelo Método do Equilíbrio Limite; comparou-se um modelo que acrescentava o Método de Penman-Wilson para a interação com o clima com outro que considerava apenas os valores de precipitação. Os resultados hidráulicos mostram um cenário estável, com poropressões negativas em quase toda a pilha e durante boa parte de sua construção, e com tensões efetivas relativamente baixas. Os cálculos de estabilidade, por sua vez, evidenciaram um fator de segurança que se reduz drasticamente ao longo dos anos de construção, como possível resultado da inclinação do talude, e foram ainda mais baixos quando se considerou outras variáveis climáticas. De modo geral, o modelo demonstrou que a pilha pode ser construída em ambientes tropicais e subtropicais, uma vez que não se apresentam as condições para a ocorrência da liquefação.