Barragem de rejeitos: desastres pedem segurança e previsibilidade

Área afetada pelo rompimento de Fundão, dois anos depois. Foto: Vinícius Mendonça / Ibama

O desastre de Mariana, que aconteceu em Minas Gerais há três anos, ultrapassou os limites da comunidade técnica da mineração e trouxe a sociedade como um todo para dentro do debate sobre a segurança das barragens de rejeitos no Brasil. Considerações sobre o que de fato aconteceu em Minas e em outras rupturas notórias no mundo, e como ter maior previsibilidade em tais estruturas, foram abordadas na palestra “Acidentes em Barragens de Rejeitos e Segurança do Projeto no Brasil”, em 11 de dezembro, pelo geólogo Paulo Cella, doutor em Engenharia de Minas, e sócio diretor da BVP Engenharia, de Belo Horizonte.

Além de atuar no projeto de novas estruturas necessárias para recuperar a área, Paulo Cella tem participado da recuperação de estruturas remanescentes do sistema Germano afetadas no colapso da barragem de Fundão. Embora seja possível contabilizar avanços, ainda existe significativa quantidade de lama contida na área do antigo reservatório. Segundo o palestrante, o rompimento de Fundão foi objeto de profunda análise por um Painel de Especialistas e um relatório encontra-se disponível para consulta pública através do site Fundão Investigation. De acordo com o histórico, ocorreram mudanças na estrutura desde dois anos antes, em outubro de 2013, quando foi feito um recuo do eixo original na metade esquerda da barragem para favorecer a implantação de um tapete de drenagem lateral. Segundo Cella, é normal o tapete perder parte de sua eficiência à medida que o depósito ocupa o alargamento do vale em suas elevações superiores. Um ano depois, em novembro de 2014, apareceram trincas no recuo realizado. Para combater as trincas pretendeu-se fazer uma estrutura de controle chamada de contraforte, com a expectativa de que o vale tivesse um movimento mais superficial. Onze meses depois, seguindo o plano de disposição dos rejeitos, foram feitos alteamentos na área do recuo sobre níveis de lama, o que levou à ruptura da barragem de Fundão em novembro de 2015. O descarregamento lateral de material sobreposto a um nível de lama causou uma rápida perda de resistência e deformação súbita no depósito de rejeitos. “É uma causa relativamente complexa. Aterros sobre solos moles têm o potencial de gerar trincas, associadas a um desconfinamento lateral”, explicou Paulo Cella. Agora, ainda restam escombros da ruptura e, por cima deles, rejeito de mineração, em estado frágil. Sobre isso, está sendo desenvolvido um projeto combinado com um plano de recuperação de área, visando a eliminar o risco desse material. “Hoje trabalha-se para gerar uma estrutura que aumente o fator de segurança”, explicou.

Riscos e prevenção

Com este e outros casos, o geólogo abordou situações que caracterizam uma barragem de rejeitos. É fato que essas estruturas são construídas em paralelo com a fase de operação. Controlar a segurança, nesse caso, é um desafio para os sistemas de gestão de risco devido à combinação de fatores operacionais. Também existe o fator chuva. Especificamente no Brasil, onde com frequência temos precipitações intensas, faz-se fundamental controlar o nível d’água nos reservatórios, para que o volume adicionado por chuva não faça com que a água dos reservatórios se aproxime do topo, chamado de crista da barragem. Desse modo, existem variadas causas possíveis para um rompimento: operacionais; reservatórios com capacidade insuficiente para volumes excessivos de água; vertedouro construído em etapas e não permanentemente; erosões no pé da barragem, entre outras.

Cella apresentou conceitos importantes para ampliar a segurança de barragens. Um deles é a determinação do estado crítico do volume de rejeitos: um cálculo cujos métodos estão sendo aprimorados, com dados empíricos, modelos experimentais e outros, com o objetivo de se ter maior previsibilidade. Ainda referente aos rejeitos, Paulo Cella destacou ainda a necessária atenção dos profissionais à heterogeneidade do material: o depósito, muitas vezes, é formado com uma configuração diferente da idealizada no projeto, contando com camadas de materiais finos que terão comportamentos específicos que devem ser levados em conta. E enfatizou a importância de dar continuidade ao projeto da barragem durante a fase de operação: “O projeto tem que ser confirmado e, se necessário aprimorado, durante a operação da barragem, porque precisamos saber quais são as reais condições dos rejeitos quando são depositados, seja hidraulicamente ou mecanicamente. Não podemos confiar totalmente nas respostas dos ensaios de laboratório de pequenas amostras que são tomadas antes da própria operação”, afirmou.

A segurança de barragens envolve, na visão de Cella, a criação de novas variáveis para monitoramento: hoje, monitora-se o nível d’água nos reservatórios e as pressões conhecidas como piezométricas, mas também é preciso monitorar e confirmar as pressões de sobrecarga e simular trajetórias do material em diferentes pontos. Por fim, para o geólogo, está na hora de considerar com maior rigor no sistema de gestão de riscos das barragens o uso de banco de dados consolidados: uma unificação de dados registrados em diferentes fases dos estudos, e que na sua opinião deveria ser validado pela figura do engineer of records (EOR), um profissional ou uma equipe que faz a conexão das informações da operação com o projeto, juntando e consolidando o que chega dos diferentes profissionais envolvidos e muitas vezes não é visto em conjunto.

A palestra foi promovida pela Diretoria de Atividades Técnicas (DAT) e as divisões técnicas de Recursos Minerais (DRM) e Geotecnia (DTG), e contou com o apoio do Comitê Brasileiro de Barragens (CBDB), Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (ABMS-Rio), Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental (ABGE-RJ) e Sociedade Brasileira de Geologia (SBG-RJ).

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