A ENGENHARIA A ENGENHARIA AMBIENTAL AMBIENTAL SUBTERRÂNEA E A SUBTERRÂNEA E A SUA IMPORTÂNCIASUA IMPORTÂNCIA

Vidal Navarro TorresVidal Navarro TorresCarlos Dinis da GamaCarlos Dinis da GamaMASyS G12, PortugalMASyS G12, Portugal

Centro de Recursos Naturais e AmbienteCentro de Recursos Naturais e Ambiente

CONTENIDOCONTENIDO

1ª Jornada técnico-científica de “Medio Ambiente Subterráneo y Sostenibilidad”

Introdução Situação da mineração e o ambiente subterrâneo

A tendência da mineração subterrânea Obstrução ambiental e a industria extractiva, caso Portugal Ligação entre ambiente, segurança e saúde

O ambiente subterrâneo A actividade mineira subterrânea e sua relação com o ambiente Definição do ambiente subterrâneo Proposta da engenharia ambiental subterrânea Gestão do ambiente, segurança e saúde

Conclusões

Ayacu

ch

o P

erú

1ª Jornada técnico-científica de “Medio Ambiente Subterráneo y Sostenibilidad”

INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

Au Cu Fe Ni Zn Pb Outros

Ibero-américa é uma das regiões mais importantes da mineração mundial.

No topo dos 5 maiores países produtores de minerais de Zn, Pb, Ag, Au e Cu no mundo destaca-se Chile, Perú e México.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Con

trib

uto

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ão m

undi

al (

%)

Zn

Pb

Ag

Au

Cu

Brasil é o segundo maior produtor mundial depois de China

INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

Produção mundial de Cu, Au, Fe, Pb, Zn, Ni, Pt e diamante : 4100 Mt

Método Subterrâneo: 615 Mt (16% do total mundial).

América Latina: 105 Mt de minério pelo método subterrâneo

Chile, Perú e México produção pelo método subterrâneo:10.5% e em Brasil apenas 2%.

Subterrâneo Céu aberto

13.6

7.4

10.6

86.4

92.6

89.4

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Chile

Perú

México

Produção mineral (%)

Ceu aberto

Subterrâneo

INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

TÚNEIS

Rodoviário

Metropolitano

Ferroviário

Parques

Crescente tendência na construção de túneis no mundo

INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

0.000

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

300.000

350.000

18

03

-18

50

18

50

-18

60

18

60

-18

70

18

70

-18

80

18

80

-18

90

18

90

-19

00

19

00

-19

10

19

10

-19

20

19

20

-19

30

19

30

-19

40

19

40

-19

50

19

50

-19

60

19

60

-19

70

19

70

-19

80

19

80

-19

90

19

90

-20

00

20

00

-20

08

Tu

nn

el l

eng

th (

m)

> 10 km 10 km - 5 km 5 km - 3 km 3 km - 2 km

INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

050

100150200250300350400450500

Com

prim

ento

(km

) Rodoviário

Metro

Túneis Ibero-americanos

TENDÊNCIA DO TEOR DO COBRE NO TENDÊNCIA DO TEOR DO COBRE NO MUNDOMUNDO

Teor

de

Cu

(%)

Prod

ução

de

Cu

Mt)

Metal Minério Teor

DEPÓSITOS MINERAIS CADA VEZ MAIS DEPÓSITOS MINERAIS CADA VEZ MAIS EM PROFUNDIDADEEM PROFUNDIDADE

As legítimas preocupações da sociedade contemporânea em termos de qualidade de vida, bem como as nossas responsabilidades perante as gerações futuras, têm sido exageradamente aproveitadas por grupos de pressão ambientalista, para impor políticas e práticas de tipo preservacionista

A OBSTRUÇÃO AMBIENTAL NA A OBSTRUÇÃO AMBIENTAL NA INDÚSTRIA EXTRACTIVAINDÚSTRIA EXTRACTIVA

National sites International sites

Ética UTILITARISTA (defende que o homem é o supremo regulador da Terra e que o papel da Natureza é o de servir e obedecer à raça humana)

ÉTICA UTILITARISTA NA GESTÃO DOS ÉTICA UTILITARISTA NA GESTÃO DOS RECURSOS MINERAISRECURSOS MINERAIS

Ética CONSERVADORISTA (favorece o máximo uso de recursos da Terra através do tempo, tendo em vista suprir as necessidades dos nossos filhos e netos. Integra-se nos princípios gerais do Desenvolvimento Sustentável)

ÉTICA CONSERVADORISTA NA GESTÃO ÉTICA CONSERVADORISTA NA GESTÃO DOS RECURSOS MINERAISDOS RECURSOS MINERAIS

Ética PRESERVACIONISTA (que o homem não tem direito a fazer alterações ao estado da Natureza, devendo mantê-la intocável para os vindouros)

ÉTICA PRESERVACIONISTA NA GESTÃO ÉTICA PRESERVACIONISTA NA GESTÃO DOS RECURSOS MINERAISDOS RECURSOS MINERAIS

A onda preservacionista foi desencadeada após a entrada do País para a UE (1986) e suportada, por abundantes financiamentos, tanto mais fáceis de obter quanto mais alarmista era o pedido

Com a abundante transposição das directrizes comunitárias, impôs-se legislação cada vez mais restritiva, típica das economias desenvolvidas.

O País pobre passou a ter hábitos de rico, as leis escandinavas e germânicas publicavam-se para ser aplicadas à letra no Alentejo profundo, distanciadas da realidade no espaço e no tempo.

No que se refere à importância relativa da indústria extractiva, passou-se dos 2% do PIB, em 1990, para cerca de 0.8 %, em 2004

PRESERVACIONISMO AMBIENTALISTA EM PRESERVACIONISMO AMBIENTALISTA EM PORTUGALPORTUGAL

0

50,000

100,000

150,000

200,000

250,000

300,000

350,000

400,000

450,000

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Prod

ução

(t)

Cu

Sn

W

Boa qualidade ambiental pode implicar uma boa saúde humana e vice-versa;

Boa segurança será reflectida em poucos acidentes e como consequência boa saúde ocupacional e vice-versa;

Finalmente as acções com segurança podem permitir melhorar o ambiente e vice-versa.

LIGAÇÃO ENTRE AMBIENTE, SEGURANÇA LIGAÇÃO ENTRE AMBIENTE, SEGURANÇA E SAÚDEE SAÚDE

SAÚDE

Condições naturais e de influências

Organismos vivos e seres humanos

O problema da engenharia ambiental subterrânea vem sendo abordado do ponto de vista de segurança e higiene dos trabalhadores, sem considerar o conceito ambiental

ABORDAGEM DA ENGENHARIA ABORDAGEM DA ENGENHARIA AMBIENTAL SUBTERRÂNEAAMBIENTAL SUBTERRÂNEA

Processamento de dados

Operação de máquinas

Sensação (Olhos, ouvidos, etc.)

Exposição de máquinas

Controle (Braço, pernas, etc.)

Controlo máquinas

Ruído

Temperatura Aceleração

Poeiras

Gases tóxicos

Humidade

Vibração

Radiação

Iluminação

AMBIENTE DE MINA

As maiores consequências ou riscos ambientais no exterior das explorações subterrâneas:

Águas ácidas e contaminadas com metais pesados;

Deposição de escombros e rejeitados que podem poluir o solo e as aguas e ocasionar impacte visual.

EVIDÊNCIAS DOS RISCOS AMBIENTAIS EVIDÊNCIAS DOS RISCOS AMBIENTAIS NA MINERAÇÃO SUBTERRÂNEANA MINERAÇÃO SUBTERRÂNEA

Ribeira

Subsidência devido á lavra subterrânea e presença de falhas

Impacte paisagístico pela instabilidade biológica na zona

Desaparição das linhas d águas superficiais, drenagem ao subsolo e posterior contaminação

EVIDÊNCIAS DOS RISCOS AMBIENTAIS EVIDÊNCIAS DOS RISCOS AMBIENTAIS NA MINERAÇÃO SUBTERRÂNEANA MINERAÇÃO SUBTERRÂNEA

Pais Pessoal em serviço

Observação

Bolívia 58390 79% cooperativas

Perú 109000 >22000 artesanais

Chile 72590 Subt. e céu ab.

Brasil 91582 Minas e fabrica

México 56582 Met. e não met.

Portugal 2150 Minas e pedreiras

Espanha 43969 Met. e não met.

PESSOAL AO SERVIÇO DA MINERAÇÃO PESSOAL AO SERVIÇO DA MINERAÇÃO IBERO-AMERCANAIBERO-AMERCANA

PESSOAL AO SERVIÇO DA MINERAÇÃO PESSOAL AO SERVIÇO DA MINERAÇÃO NO PERÚNO PERÚ

48.243.1

8.7

0

10

20

30

40

50

60

Per

ssoa

l em

ser

viço

(%

)

Fonte.

MEM Perú

FATALES POR TIPO - AÑO 2009

Energia eléctrica

4%

Intox., asfixia-8%

Tránsito2%

Queda de pessoas

8%

Manipulo de materiais

4%

Operação de equipamentos

14%

Derrube, escorreg.

2%

Remoção e transporte

8%

Operacão carga e

descarga2%

Outros4%

Desprendimento de rochas

44%

CASOS DE ACCIDENTES FATAIS NO PERÚ CASOS DE ACCIDENTES FATAIS NO PERÚ EM 2009EM 2009

Fonte. MEM Perú

Análise laboratorial de amostras do maciço rochoso

Análise das tensões e deformações nas aberturas subterrâneas;

Análise da interacção entre o maciço e o suporte

Sistemas de monitorização In situ

FL AC3D 3.00

Itasca Consulting G roup, Inc .M inneapolis , M N USA

Step 5520 M odel Perspective17:55:39 Tue Jul 21 2009

Center: X: 5.988e+000 Y: -1.262e-001 Z: -3.020e+002

Rotation: X: 180.000 Y: 0.005 Z: 270.000

Dis t: 9.818e+002 M ag.: 12.7Ang.: 22.500

C o n to u r o f S Z Z M agfac = 0.000e+000 G radient Calculation

-6.7562e+007 to -6.7000e+007-6.3000e+007 to -6.2000e+007-5.8000e+007 to -5.7000e+007-5.3000e+007 to -5.2000e+007-4.8000e+007 to -4.7000e+007-4.3000e+007 to -4.2000e+007-3.8000e+007 to -3.7000e+007-3.3000e+007 to -3.2000e+007-2.8000e+007 to -2.7000e+007-2.3000e+007 to -2.2000e+007-1.8000e+007 to -1.7000e+007-1.3000e+007 to -1.2000e+007-8.0000e+006 to -7.0000e+006-5.0000e+006 to -4.5294e+006

Interval = 1.0e+006

13 MPa

12 MPa

8 MPa

67 MPa53 MPa

0 5 m

PREVENÇÃO DOS EFEITOS DAS PREVENÇÃO DOS EFEITOS DAS ALTERAÇÕES DO MACIÇO ROCHOSOALTERAÇÕES DO MACIÇO ROCHOSO

Técnicas de perfuração;

Uso adequado de

explosivos;

Carga explosiva por retardo;

Controle de Overbreak e underbreak;

Controle de vibrações;

Medidas de prevenção

PREVENÇÃO DOS EFEITOS DAS PREVENÇÃO DOS EFEITOS DAS ALTERAÇÕES CAUSADAS POR ALTERAÇÕES CAUSADAS POR DETONAÇÕESDETONAÇÕES

133,3

3 m3 /s

102,

34 m

3 /s

10,99 m3/s

92,42 m3 /s

9,92 m3 /s

21,28 m

3/s

21,28 m

3/s

71,13 m3/s

27,41 m 3/s

43,5

2 m3 /s

75 kW

3x400 kW

7,87 m3/s

5,5 m3 /s

46,18 m3 /s

9,00

m3 /s

37,18 m3/s

6,80 m 3/s

30,3

8 m

3 /s 14,1

1 m

3 /s

16,2

8 m

3 /s

Fase II

PREVENÇÃO DOS EFEITOS DAS PREVENÇÃO DOS EFEITOS DAS ALTERAÇÕES DA ATMOSFERA ALTERAÇÕES DA ATMOSFERA SUBTERRÂNEASUBTERRÂNEA

Técnicas de diluição de gases e poeiras mediante sistemas de ventilação

Uso de água para perfuração e rega das frentes depois das detonações

Instalação de cortinas de água para deposição de poeiras

Aplicação de catalisadores de gases nos equipamentos diesel

Uso de equipamentos de protecção individual

PREVENÇÃO DOS EFEITOS DAS ÁGUAS PREVENÇÃO DOS EFEITOS DAS ÁGUAS ÁCIDAS SUBTERRÂNEAÁCIDAS SUBTERRÂNEA

Rompe pressão

Bioreactor

Processo aeróbio

Depósitos de neutralização

Processo anaeróbio

Efluente final

Reservatório

Química do processo

Drenagem ácida

ACTIVIDADE MINEIRA E SUA RELAÇÃO ACTIVIDADE MINEIRA E SUA RELAÇÃO COM O AMBIENTE SUBTERRÂNEOCOM O AMBIENTE SUBTERRÂNEO

SOLO E/OU

ROCHA

ANIMAIS E PLANTAS

NATIVOS

HOMEM

ÁGUA SUBTERRÂ-

NEA

ATMOSFERA SUBTERRÂNEA

Ecossistema Ecossistema

Elementos biológicos

ETAPAS DA EXPLORAÇÃO SUBTERRÂNEA ETAPAS DA EXPLORAÇÃO SUBTERRÂNEA E FONTES DE POLUIÇÃO AMBIENTALE FONTES DE POLUIÇÃO AMBIENTAL

Perfuração

Desmonte

Suporte

Remoção, carga e transporte de mineral

Remoção, carga e transporte de escombros

Reserva mineral

. Óleo diesel

. Ar comprimido

. Electricidade

. Agua industrial

. Equipamento

. Alteração superficial

. Escombros

. Instabilidade de rochas . Poluição de água subterrânea e super- ficial . Equipamentos

. Poeira e gases

. Ruído

. Explosões e incêndios

. Poeira e gases

. Ruído

. Vibração

. Explosões e incêndios

. Incêndios

. Poeira

. Poeira

. Ruído

. Gases

. Grassa

. Gasóleo

. Electricidade

. Equipamento

. Rejeitado de lavaria

. Brita, areia

. Madeira

. Água industrial

Produto mineral

. Explosivo

. Ar comprimido

. Equipamento

Entrada de ar

Saída de ar

Gases e poeiras

Homem Ruído, ilu

minação e radiação

Conforto térmico

Água subterrânea

Rocha/solo DEFINIÇÃO DO AMBIENTE SUBTERRÂNEODEFINIÇÃO DO AMBIENTE SUBTERRÂNEO

Não

BASE DE DADOS

Existe impacte ambiental negativo?

3. Identificação do impacte ambiental

2. Caracterização da situação do ambiente

(levantamento in situ detalhado)

o Rocha/solo o Agua subterrânea o Atmosfera subt.

1. Definição do âmbito de acção

Projecto novo?

Sim

Não

4. Aplicação de medidas preventivas e correctivas (Alternativas técnicas fiáveis técnica e economicamente, educação, consciência e ética ambiental e gestão ambiental tais como ISO 14001, OSHAS 18001, etc.)

Sim

5. Monitorização e controle

4. C

ara

cte

rização

do

am

bie

nte

subte

rrân

eo

3. Previsão dos efeitos do projecto

5. Predição do nível do impacto

ambiental

Existe risco de impacto ambiental?

Sim

Não

1. Análise do projecto

2. Definição da envolvente do projecto

6. R

ela

tóri

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decis

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co

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nte

Problema ambiental

subterrâneo

PROPOSTA PARA A GESTÃO DO PROPOSTA PARA A GESTÃO DO AMBIENTE SUBTERRÂNEOAMBIENTE SUBTERRÂNEO

a) Ambiente (ISO 14001): Preservar os recursos ambientáis; Prevenir ou minimizar os impactes

adversos decorrentes das operações;

Demonstrar activa responsabilidade para com a Terra e a biodiversidade;

Promover o bom relacionamento e a capacitação das comunidades nas quais estão inseridos;

Respeitar a cultura e a tradição das populações.

b) Segurança e saúde do trabalho (OSHAS 18001): Prevenir ou minimizar os

acidentes e danos à saúde relativos ao trabalho de empregados e empreiteiros;

Contribuir para a resolução de problemas prioritários de saúde na comunidade

.Avaliação de riscos

.Leis e normas

Programas de

operação

Objectivos e metas

Auditoria operacional

Auditoria do EHSMS

Revisão administrativa

Segurança

Ambiente

Saúde

Políticas EHS

.Programas de capacitação

.Plano de emergências

Registos e documenta

ção

. Estrutura e responsabilidade. Comunicação

Inicio

Recursos

GESTÃO DO AMBIENTE, SEGURANÇA E GESTÃO DO AMBIENTE, SEGURANÇA E SAÚDESAÚDE

CONCLUSIONESCONCLUSIONES

As legítimas preocupações pela qualidade de vida actual e as As legítimas preocupações pela qualidade de vida actual e as responsabilidades perante as gerações futuras, têm vindo causando responsabilidades perante as gerações futuras, têm vindo causando a crescente preocupação ambiental e particularmente no sector da a crescente preocupação ambiental e particularmente no sector da mineração. mineração.

Ibero-américa ocupa o topo dos 5 maiores produtores de minerais Ibero-américa ocupa o topo dos 5 maiores produtores de minerais de Zn, Pb, Ag, Au e Cu no mundo e América Latina produz perto de de Zn, Pb, Ag, Au e Cu no mundo e América Latina produz perto de 10.5% utilizando o método subterrâneo.10.5% utilizando o método subterrâneo.

O desequilíbrio ambiental causado pela mineração subterrânea O desequilíbrio ambiental causado pela mineração subterrânea ocasiona contaminação das águas, subsidências e instabilidade do ocasiona contaminação das águas, subsidências e instabilidade do maciço rochoso e contaminação da atmosfera subterrânea. maciço rochoso e contaminação da atmosfera subterrânea.

Apesar da produção pelo método subterrâneo ser muito inferior do Apesar da produção pelo método subterrâneo ser muito inferior do que o método a céu aberto, é o sector onde trabalha mais de 50% de que o método a céu aberto, é o sector onde trabalha mais de 50% de recurso humano.recurso humano.

Recentes estudos e trabalhos a realizar pela Red MASYS poderá dar Recentes estudos e trabalhos a realizar pela Red MASYS poderá dar um importante contributo na gestão ambiental subterrânea que um importante contributo na gestão ambiental subterrânea que integre o ambiente, a segurança e saúde.integre o ambiente, a segurança e saúde.

Ayacu

ch

o P

erú

Muito obrigado Muito obrigado