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A unidade de extração de zinco da Vo-torantim Metais, no município de Va-zante (MG), está utilizando um novo

sistema de classificação de riscos em relevos cársticos para obter ganhos de eficiência no seu processo de mineração subterrânea. Co-nhecido como “Metodologia de Mapeamento, Classificação e Modelagem 3D de Estruturas Carstificadas para Controle Hidrogeológico”, o processo tem a capacidade de antecipar condições hidrogeológicas desfavoráveis – ainda nos trabalhos de sondagem –, adotar medidas que garantam o avanço da lavra e minimizar os impactos ambientais das

atividades relacionadas ao rebaixamento do lençol freático.

Operando desde 1992, a mina subterrâ-nea da Votorantim está situada numa região que apresenta relevo geológico cárstico, que armazena grandes quantidades de água subterrânea, onde a circulação de água aca-ba dissolvendo a rocha e criando cavernas e rios subterrâneos. Ela possui três regiões principais, nomeadas de sul para norte, como Lumiadeira, Morro da Usina e Sucuri, sepa-radas por duas “Bocainas”, correspondentes a estruturas noroeste com maior percolação de água.

Um fator de risco no desenvolvimento das galerias subterrâneas que permitem o acesso ao corpo de minério é a interceptação de uma estrutura com grande volume de água, como o acidente ocorrido em abril de 1999, quando uma escavação atingiu um imenso lençol freático e a água invadiu a mina.

Segundo o hidrogeólogo da Votorantim Metais, Cristian Bittencourt, foi a partir desse episodio que se começou a dar importância à identificação dessas estruturas. “Antes de 1999 não existia nenhum tipo de controle. As galerias eram desenvolvidas normalmente, até que encontramos uma estrutura com va-

Método da VMetais reduzriscos em áreas cársticasPedro Sirna

Equipamento de perfuração na mina de Vazante

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zão acima daquilo que podíamos bombear, o que provocou uma série de problemas, como a paralisação da produção por seis meses, e também na superfície, porque o rebaixamento acelerado do lençol freático aumentou os fe-nômenos conhecidos como dolinas – enormes crateras que se formam de maneira abrupta, como se fosse uma implosão”.

Com a nova metodologia para controle hidrogeológico, a empresa passou a interpre-tar as amostras de rocha extraídas durante a sondagem e classificar em seis categorias di-ferentes as estruturas geológicas com riscos de portar grandes quantidades de água. A partir desta definição, os funcionários de campo envolvidos na pesquisa são orientados a ana-lisar dados mais específicos, como indícios de carstificação, presença de água e a profundi-dade que foram encontrados, em detrimento de informações menos relevantes no processo de classificação de risco, que consumiam mais tempo e com menor efetividade.

Na opinião do engenheiro geólogo da Votorantim, Marcus Silva, essa separação das informações mais relevantes em apenas seis categorias é o grande diferencial do novo sistema. “Com o mínimo de classificação das estruturas mapeadas, mas de um modo que contemple todas as características mais importantes, conseguimos transformar uma ciência complexa, como a geologia estrutural, em uma linguagem mais acessível, prática e aplicável para o trabalho desenvolvido no dia-a-dia da mina”.

Além disso, segundo Bittencourt, a nova me-todologia pode ser aplicada em qualquer mina subterrânea que tenha risco de inundação, não estando restrita apenas a solos cársticos. “Com

algumas variações, como, por exemplo, mudar a classificação dependendo de cada rocha, a me-todologia é praticamente a mesma, podendo ser empregada facilmente em outras minas”.

Para realizar a sondagem nos locais onde estão projetadas as novas galerias, é utilizada uma sonda rotativa que perfura aproximada-mente três furos na horizontal de, em média, 250 metros de comprimento. A análise dos testemunhos de sondagem retirados da per-furação é o que permite determinar os pontos onde estão as estruturas e qual será o ritmo de avanço da galeria. Em áreas estáveis, o avanço é rápido, mas em áreas próximas a estruturas com grande volume de água as operações são paralisadas e uma pesquisa de curto prazo de detalhe é iniciada.

“Antigamente, costumava-se utilizar os próprios equipamentos da lavra para fazer furos curtos, de no máximo 18 metros de comprimento, objetivando a descoberta ou não dessas estruturas. Com esse trabalho de classificação, passamos também a delimitar os trechos de maior risco é onde será preciso fazer essa pesquisa de curto prazo”, afirma Marcus Silva.

Os trabalhos de mapeamento de detalhe das estruturas carstificadas começam logo após a abertura da galeria, e através desse mapeamento é realizada a análise espacial e tridimensional dos dados, com apoio dos softwares ArcView e DataMine, projetando-se os planos representantes de cada estrutura e verificando suas correlações nos diversos ní-veis da mina subterrânea. Com isto, melhora-se a previsibilidade do risco de interceptação dessas mesmas estruturas em novas galerias, o que diminui o número de campanhas de

Equipe da Votorantim Metais

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sondagem rotativa – parte mais demorada e cara do processo.

O rebaixamento do lençol freático durante o desenvolvimento de galerias subterrâneas sempre é realizado gradualmente, através de adução da água por gravidade até uma estação de bombeamento por onde é elevada à super-fície. De lá, a água segue para uma barragem, passa por processos de desinfecção e, final-mente, é devolvida ao rio Santa Catarina, um afluente do São Francisco. A vazão da água do bombeamento é de atualmente 6.000 m3/hora, o que gera um custo de energia elétrica para a empresa de R$ 1 milhão por mês.

Os trabalhos desenvolvidos com a nova metodologia têm sido tão bem sucedidos que no período de pouco mais de seis meses já é reconhecido nacional e internacionalmente. Além de ser citado como um exemplo clás-sico em um evento realizado na Ucrânia por Derek Ford e Alexandre Klimchouck, dois dos maiores especialistas em hidrogeologia cárstica, recebeu o prêmio de melhor trabalho na sessão de “Técnicas, Métodos e Aplica-ções da Geologia Estrutural, concedido pela Sociedade Brasileira de Geologia (SBG)”.

Crise atrasa ampliaçãoO aumento da produção de zinco na

mina de Vazante, anunciado pela Votoran-tim no inicio de 2008, teve seu projeto adia-do em razão da crise econômica mundial. O plano era que até 2010 a empresa ampliasse a exploração desta mina e, consequentemente,

a produção na usina de Três Marias, que é abastecida pelo minério de Vazante. A crise tam-bém afetou os trabalhos da mina a céu aberto, que está parada e sem data para retomada das operações. No momento, a produção da mina subterrânea é de 180 mil toneladas por ano, sendo o teor médio do zinco de 14%. ❏

Instalações de beneficiamento