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Universidade Estadual de Londrina
VERIDIANA POLVANI CAMPANER
O CARVÃO NO MUNICÍPIO DE FIGUEIRA/PR:
DA MINERAÇÃO À UTILIZAÇÃO³
LONDRINA – PARANÁ 2005
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VERIDIANA POLVANI CAMPANER
O CARVÃO NO MUNICÍPIO DE FIGUEIRA/PR:
DA MINERAÇÃO À UTILIZAÇÃO
Monografia apresentada ao Curso de Graduação, em Geografia, da Universidade Estadual de Londrina, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel. Orientador: Prof. Angelo Spoladore
Londrina - Paraná 2005
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VERIDIANA POLVANI CAMPANER
O CARVÃO NO MUNICÍPIO DE FIGUEIRA/PR:
DA MINERAÇÃO À UTILIZAÇÃO
Monografia apresentada ao Curso de Graduação, em Geografia, da Universidade Estadual de Londrina, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel. COMISSÃO EXAMINADORA
Prof. Dr. Cleuber Moraes Brito Universidade Estadual de Londrina
_________________________________ Prof. Dra. Nilza Aparecida Freres Stipp
Universidade Estadual de Londrina
_________________________________ Prof. Ms. Angelo Spoladore
Universidade Estadual de Londrina
Londrina, ____de________________de 2005
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A Deus e aos meus pais que me deram a força de chegar até aqui, e que sempre estiveram comigo.
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AGRADECIMENTOS
Ao Prof. Orientador Angelo Spoladore, pelo aprendizado obtido no decorrer do estágio e pela confiança de elaborar este estudo. A Companhia Carbonífera do Cambuí, pelo estágio e pela concessão de informações para a realização deste estudo. Ao Maurício Casara, Engenho de Minas, pelas explicações sobre as atividades carboníferas de Figueira até o término deste estudo.
Aos professores do Curso de Geografia, pela contribuição na minha formação acadêmica.
Aos amigos, pelo companheirismo e pela força no decorrer destes cinco anos de curso.
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CAMPANER, Veridiana Polvani. O carvão no município de Figueira/PR: da mineração à utilização. 2005. Monografia (apresentada ao Curso de Graduação em Geografia) – Universidade Estadual de Londrina.
RESUMO
Este trabalho tem por objetivos descrever as atividades desenvolvidas pela mineração de carvão e pela Usina Termelétrica Figueira, no município de Figueira (PR), coletar e analisar dados que possam quantificar a amplitude destas atividades, assim como, identificar os efeitos da poluição gerada por estes processos ao meio ambiente. Tendo em vista que a Usina Termelétrica Figueira vem operando há 40 anos e a mineração há 60 anos na região, é de suma importância verificar a preocupação ambiental por parte da Companhia Carbonífera do Cambuí, responsável pela mineração e pela administração da usina, em amenizar os impactos ao meio ambiente. Para tanto realizaram-se trabalhos de campo a fim de acompanhar e registrar desde os processos de lavra do carvão, do seu beneficiamento, até os processos de transformação do carvão em energia elétrica na usina. Embora a preocupação ambiental seja recente, desde década de 90, há medidas preventivas aos impactos ambientais. Porém, estes impactos serão remediados apenas em longo prazo, uma vez que, a mineração na região é bastante antiga, sendo por isso necessário arcar com danos ambientais decorrentes de um longo período.
Palavras-chave: mineração de carvão; Usina Termelétrica Figueira; impactos ambientais.
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CAMPANER, Veridiana Polvani. O carvão no município de Figueira/PR: da mineração à utilização. 2005. Monografia (apresentada ao Curso de Graduação em Geografia) – Universidade Estadual de Londrina.
ABSTRACT
This study has the objective of descript the activities developed in the coal mina and in the Figueira’s Termeletric Factory, in the Figueira city, to collect and to analyze known elements that can amounty the breadth this activities, as than, identify the effets of pollution generate for this process in the environment. The Figueira’s Termeletric Factory is at operation for 40 years and the mining for 60 years in the region, is very important check the environment worry of the Cambui’s Coal Company, accountable for the mining and the factory administration, assuage impacts in the environment. For this was developed field works to accompany and to register from the process mining coal, your betterment, till the process transformation coal in energy electric in factory. Even the environmental worry is recent, since of 90’s, exist preventives measures for the environmental impacts. However, this impacts will be remedied only at long period, one time than, the mining in the region is very ancient, because of this necessary arch with the environmental damages of a long period.
Key-words: coal mining, Figueira’s Termeletric Factory, environmental impacts.
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LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Mapa 1 – Localização do município de Figueira........................................................21 Gráfico 1 – População residente na microrregião geográfica
de Ibaiti (2000)..........................................................................................22 Gráfico 2 – PIB per capta (R$) da microrregião geográfica
de Ibaiti (2000)..........................................................................................24 Mapa 2 – Localização da Bacia Sedimentar do Estado do Paraná...........................28 Mapa 3 – Compartimentos geológicos/geomorfológicos
do Paraná: localização do município de Figueira.......................................30 Mapa 4 – Classificação climática do Estado do Paraná.............................................33 Mapa 5 – Geologia regional.......................................................................................38 Mapa 6 – Drenagem da área de estudo.....................................................................44 Figura 1 – O Plano Inclinado (PI), entrada da Mina 07..............................................46 Figura 2 – Detalhe do carvão da Mina 07 de Figueira (PR).......................................47 Figura 3 – Esquema do método câmaras e pilares....................................................49
Figura 4 – A)Silo com carvão bruto. B)Carvão na esteira. C)“Cata” de carvão. D)Britador E)Jigue. F)Caixa de polpa. G)Depósito da água do lavador. H)Bomba d’água no ribeirão das Pedras........................53 e 54
Figura 5 – A)Dique de diabásio na Mina 07. B)Captação da água do dique. C)Captação da água contaminada. D)Barragem de água ácida dentro da Mina 07. E)Estação de Tratamento de Efluentes (ETE). F)Tanques de decantação. G)Decantação do hidróxido de ferro. H)Excesso de hidróxido de ferro no fundo do tanque....58 e 59
Figura 6 – A)Antigo depósito de rejeitos. B)Preparação do pátio de depósito de rejeitos. C)Instalação do dreno. D)Colocação de rejeitos. E)Vista das bermas com vegetação rasteira. F)Berma em andamento...............63
Figura 7 – A)Pátio de carvão. B)Água ácida no pátio de
carvão. C)Pilhas de carvão próximas da floresta.....................................64 Figura 8 – Usina Termelétrica Figueira, foto tirada da parte de trás..........................67
Figura 9 – Esquema atual da Usina Termelétrica Figueira........................................71 Quadro 1 – Síntese dos impactos ambientais no município de Figueira...................75
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LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Matriz de energia elétrica: empreendimentos em operação.............................................................................................17
Tabela 2 – População residente na área rural e urbana na
microrregião de Ibaiti (2000).....................................................................22 Tabela 3 – VA da microrregião de Ibaiti (2004)..........................................................25 Tabela 4 – Litoestratigrafia da Bacia
Sedimentar do Paraná..............................................................................29 Tabela 5 – Características do carvão utilizado na
Usina Termelétrica Figueira.....................................................................40 Tabela 6 – Beneficiamento: quantidade por toneladas
no dia 06/07/2005.....................................................................................55 Tabela 7 – Resultados do pH das amostras do sistema
de drenagem da Mina 07..........................................................................59
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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ABRADEE - Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Energia Elétrica ADA - Área Diretamente Afetada ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica COPEL - Companhia Paranaense de Energia Elétrica EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária ETE - Estação de Tratamento de Efluentes IAPAR - Instituto Agronômico do Paraná IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IPARDES - Instituto Paranaense de Desenvolvimento Econômico e Social KLABIN – Companhia Fabricadora de Papel e Celulose KV – Kilo Volts MINEROPAR – Minerais do Paraná SA ONU - Organizações das Nações Unidas PCH’s - Pequenas Centrais Hidrelétricas PIB - Produto Interno Bruto Tep - Toneladas equivalentes de petróleo Ton - Toneladas UTELFA - Usina Termelétrica Figueira VA - Valor Adicionado
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO........................................................................................................12
2 OBJETIVOS............................................................................................................13
3 METODOLOGIA......................................................................................................13
4 JUSTIFICATIVA......................................................................................................14
5 O SETOR ENERGÉTICO BRASILEIRO.................................................................15
5.1 BREVE HISTÓRICO..................................................................................................15
5.2 FONTES DE ENERGIA NO BRASIL..............................................................................16
5.2.1 Situação Atual do Consumo de Energia Elétrica no Brasil................................19
6 ASPECTOS REGIONAIS DA ÁREA DE ESTUDO.................................................21
6.1 ASPECTOS SÓCIOS ECONÔMICOS............................................................................21
6.1.1 Uso e Ocupação do Solo...................................................................................26
6.2 MEIO FÍSICO...........................................................................................................27
6.2.1 Geologia............................................................................................................27
6.2.2 Geomorfologia...................................................................................................29
6.2.3 Hidrografia.........................................................................................................31
6.2.4 Clima.................................................................................................................32
7 A ÁREA DE ESTUDO.............................................................................................33
7.1 HISTÓRIA E OCUPAÇÃO DA ÁREA.............................................................................33
7.2 MEIO FÍSICO LOCAL................................................................................................35
7.2.1 Geologia Local...................................................................................................35
7.2.2 O Carvão na Área de Estudo............................................................................39
7.2.3 Geomorfologia Local.........................................................................................43
7.2.4 Hidrografia Local...............................................................................................43
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8 A MINERAÇÃO DE CARVÃO NA ÁREA DE ESTUDO..........................................44
8.1 HISTÓRICO DA MINERAÇÃO NA ÁREA........................................................................44
8.2 DESCRIÇÃO DAS ATIVIDADES DA MINERAÇÃO............................................................46
8.2.1 O Beneficiamento de Carvão............................................................................51
8.2.2 Impactos Ambientais Detectados na Área de Estudo Decorrente das
Atividades da Mineração...................................................................................56
9 USINA TERMELÉTRICA FIGUEIRA – UTELFA.....................................................65
9.1 A COMPANHIA PARANAENSE DE ENERGIA ELÉTRICA – COPEL.................................65
9.2 DESCRIÇÃO DAS ATIVIDADES DA USINA....................................................................67
9.2.1 Impactos Ambientais Detectados na Área de Estudo Decorrente das
Atividades da Usina...........................................................................................71
CONCLUSÕES..........................................................................................................76
REFERÊNCIAS..........................................................................................................77
GLOSSÁRIO..............................................................................................................80
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1 INTRODUÇÃO
Na atualidade, as discussões em torno da situação energética
mundial ganharam a atenção de vários trabalhos científicos, onde tentam antecipar a
resposta à pergunta: por mais quanto tempo as reservas de combustíveis fósseis
vão durar? Para este problema energético buscam-se soluções que se preocupam
com o abastecimento no futuro, como é o caso do aumento do número de pesquisas
em fontes de energia que não sejam oriundas de combustíveis fósseis como, por
exemplo, energia eólica, energia solar, biodiesel, hidrogênio, entre outras.
O carvão mineral é um combustível fóssil, que teve intenso consumo
na Europa no século XVIII, com o surgimento da máquina a vapor na Revolução
Industrial na Inglaterra, passando hoje a ser consumido nas termelétricas de todo
mundo (BUCHANAN & ESTALL, 1976).
O abastecimento energético brasileiro, em sua maioria, é dado pelas
usinas hidrelétricas justificado pelo grande potencial hídrico do país. Como a energia
hidrelétrica depende de todo um ciclo hidrológico pode haver o comprometimento de
seu abastecimento por um intervalo de tempo, portanto é relevante pensar na
energia termelétrica como regime de complementação, uma vez que, as reservas
dos combustíveis fósseis demonstram-se mais previsíveis (BERMANN, 2001).
Sendo assim, o estudo de caso deste trabalho é a Usina
Termelétrica Figueira (UTELFA) e a mineração, no município de Figueira, que
localiza-se na região norte do Estado do Paraná. Desde modo, questões
relacionadas ao carvão mineral foram levantadas a fim de detectar a ocorrência de
impactos ao meio ambiente, e que ao mesmo tempo existem possibilidades de
melhorar o aproveitamento do carvão, em vista do uso de tecnologias que
asseguram a redução da poluição gerada pelas atividades carboníferas.
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2 OBJETIVOS
Esta pesquisa teve como objetivos estudar o uso do carvão mineral
como fonte de energia elétrica, no que diz respeito às atividades desenvolvidas
desde sua mineração, beneficiamento e transformação em energia. Tendo por base
a Usina Termelétrica Figueira e a Companhia Carbonífera do Cambuí, no município
de Figueira (PR), procurou-se coletar e analisar dados que possam quantificar a
amplitude destas atividades no Estado do Paraná.
Conjuntamente, o objetivo desta pesquisa foi de apontar a ocorrência
de possíveis impactos ambientais, no município de Figueira, decorrentes da poluição
gerada pelas atividades carboníferas, e de verificar se há medidas utilizadas para
amenizar os impactos ao meio ambiente da região, e em caso positivo quais são e
como estão sendo aplicadas frente à poluição.
3 METODOLOGIA
Com a finalidade de atingir os objetivos desta pesquisa, os estudos
obedeceram as seguintes etapas:
1- Revisão da bibliografia pertinente: consulta de livros na biblioteca
central da Universidade Estadual de Londrina, no acervo da Companhia Carbonífera
do Cambuí e até mesmo em sites para elaborar o referencial teórico. Utilizou-se na
internet os sites do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), do Instituto
Paranaense do Desenvolvimento Econômico e Social (IPARDES), para
levantamento de dados populacionais e sócios econômico do município de Figueira.
A consulta de mapotecas foi feita tanto nos sites quanto na biblioteca.
2- Trabalhos de campo: consistiu em três trabalhos de campo
individuais, ou seja, em dias diferentes dos primeiros meses do ano letivo de 2005, e
num estágio oferecido pela Companhia Carbonífera do Cambuí no mês 07/2005 com
duração de duas semanas.
• Trabalhos de campo individuais: consistiram
primeiramente no conhecimento da área através de conversas com engenheiros de
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minas, técnicos em mineração e supervisores de produção; e visitas à atual mina, ao
processo de beneficiamento, a antigas áreas mineradas e depósitos de cinzas.
• Estágio de duas semanas: acesso aos processos
desenvolvidos na mineração, no beneficiamento e na usina. Onde a convivência
com as atividades da mina e do beneficiamento, proporcionou um maior
entendimento destas etapas e a sua descrição. A respeito da usina o acesso foi
mais restrito, porém, conheceu-se o processo de transformação do carvão em
energia elétrica. Este período também foi registrado através de fotos.
3. Tratamento dos dados coletados com a consulta bibliográfica.
4.JUSTIFICATIVAS
As atividades carboníferas desenvolvidas no município de Figueira
apresentam grande importância para o município, estado e país, uma vez que
historicamente tais atividades contribuíram para o povoamento da região do
município e para seu desenvolvimento econômico. Sendo a energia gerada pela
Usina Termelétrica Figueira integrada e disponibilizada ao sistema interligado
nacional.
Tendo em vista que a Usina Termelétrica Figueira vem operando há
45 anos e a mineração há 60 anos na região, é necessário verificar a contribuição de
ambas na geração de poluentes ao meio ambiente da região de Figueira. E abordar
este tema contribui para o conhecimento de atividades ligadas ao carvão mineral no
Estado do Paraná.
Atualmente, com a crescente preocupação ambiental são
conhecidas novas alternativas de tecnologia para amenizar os impactos gerados
pelo homem ao meio ambiente. Com isto, o abastecimento energético através da
utilização do carvão mineral tem a possibilidade de adquirir meios para diminuir a
poluição no meio ambiente que envolve as atividades carboníferas. Entretanto,
torna-se necessário que se tenha o conhecimento destas alternativas tecnológicas
para que as discussões ambientais, em torno da utilização do carvão, não fiquem
restritas aos impactos, mas sim às medidas para diminui-los.
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5 O SETOR ENERGÉTICO BRASILEIRO
5.1 BREVE HISTÓRICO
Quando surgiu a eletricidade no Brasil a economia era
predominantemente de monoculturas agrárias. A agitação política e social
representava a transição do período imperial para o republicano. Sendo que as
primeiras iniciativas no setor de energia elétrica no Brasil foram tomadas pelo
Imperador D. Pedro II, em 1879, e que o pioneirismo brasileiro neste serviço se deu
juntamente com os países americanos e europeus (ENERGIA..., 1977).
No período republicano os serviços públicos de energia elétrica
foram sendo instalados em várias cidades, substituindo a iluminação a gás. No ano
de 1883 surge a primeira instalação termelétrica, com o carvão inglês a cuidados de
um técnico britânico. Em 1892 os primeiros bondes elétricos correm na cidade do
Rio de Janeiro, e surge o primeiro aproveitamento hidrelétrico no país com a
instalação da Usina do Ribeirão do Inferno (Diamantina, MG), aproveitando as águas
do Ribeirão do Inferno, afluente do Jequitinhonha; embora de uso privado para
fornecer energia à mineração. Já a primeira usina hidrelétrica instalada no Brasil
para serviço de utilidade pública foi a Marmelos-Zero, no rio Paraibuna, a fim de
fornecer eletricidade à cidade de Juiz de Fora (ENERGIA..., 1977).
Mas ainda havia dificuldades para construir uma usina elétrica. O
Brasil não fabricava máquinas térmicas e nem se explorava carvão regularmente,
uma vez localizado no extremo sul, era considerado isolado devido à distância e
dificuldade de transporte. A partir da Primeira Guerra Mundial esses maquinários
passaram a ser produzidos pelo Brasil em função da diminuição das importações, o
que acarretou na vinda de indústrias, principalmente em São Paulo, que
necessitavam consumir energia elétrica.
De acordo com Energia... (1977), desde então, acentua-se o
desequilíbrio regional na distribuição de energia elétrica brasileira, como mostram
dados referentes a 1952: do potencia total de 1.975.000 KW, 1.320.900 KW estavam
no Rio e em São Paulo e 255.870 KW em Minas Gerais; restando para todo país
apenas 398.230 KW.
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Como no período de 1889 e 1930 o governo brasileiro não interviu
nas esferas do desenvolvimento industrial, consolidou-se a presença de grandes
empresas estrangeiras, tanto no setor energético quanto em outras áreas da
economia, sendo o capital estrangeiro um importante fator para o desenvolvimento
do mercado de eletricidade no Brasil.
Somente com a criação da ELETROBRÁS, em 1962, tornou-se
predominantemente estatal a produção de energia. No extremo sul, demandava o
carvão e energia hidráulica; nos limites do Nordeste construiu-se a Usina de Boa
Esperança; na Amazônia projetou-se Tucuruí (ENERGIA..., 1977).
Com o impulso da Revolução de 1930 surgem medidas do Governo
Federal de caráter administrativo que modificaram as condições dos serviços de
energia elétrica. A exemplo tem-se o Código das Águas, de 1934, que introduz
modificações na utilização de sistemas hídricos nacionais.
A partir deste contexto, é possível compreender que a expansão da
energia elétrica no Brasil teve êxito devido sua abundância em recursos naturais. E
para usufrui-los houve a necessidade de organização no sentido de planejar e
realizar mudanças que condicionassem a civilização a um desenvolvimento
econômico.
5.2 FONTES DE ENERGIA NO BRASIL
A análise dos potenciais energéticos de um país está relacionada ao
nível de conhecimento de seus recursos e reservas; e sabe-se, que a disponibilidade
de reservas de qualquer país depende de suas condições econômicas e
tecnológicas.
De modo convencional, as fontes energéticas podem ser
classificadas em renováveis e não-renováveis. As fontes de energia renováveis são
representadas, por exemplo, pela hidroeletricidade e a biomassa – sendo esta última
obtida através do plantio e reflorestamento (lenha, carvão vegetal, cana de açúcar,
dentre outros) – caso estas sejam bem manejadas podem assumir caráter
sustentável. Os combustíveis fósseis (petróleo, gás natural e carvão mineral) são
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considerados fontes não-renováveis, por levarem milhões de anos para se formarem
e sendo disponíveis de modo limitado em função do esgotamento das reservas.
As estimativas da ONU (apud LACTEC, 2001) apontam que as
reservas de petróleo existentes no mundo devem durar por mais 75 anos; as de gás
natural pouco mais de 100; e as de carvão cerca de 200 anos. Em vista destes
dados e da preocupação ambiental, atualmente buscam-se pesquisas sobre fontes
de energia alternativas (eólica, solar, hidrogênio, biodiesel, entre outras), com o
intuito de precaver as necessidades que podem surgir no futuro pela falta de
recursos energéticos, bem como, pela preocupação que se intensifica com o meio
ambiente. De acordo com Congresso Nacional-Brasil (2002) esse tipo de fonte
acaba proporcionando um complemento às fontes convencionais, apesar de ainda
caras e pouco desenvolvidas tecnologicamente.
Analisando o setor energético brasileiro, tem-se que o Brasil possui o
total de 1.423 empreendimentos em operação, gerando 99.881.896 KW de potencia,
de acordo com ANEEL (Tabela 1).
Tabela 1 - Matriz de energia elétrica: empreendimentos em operação
TOTAL TIPO NO DE
USINAS KW %
Hidroelétrica 573 70.041.630 70,12 Gás 94 9.899.544 9,91 Petróleo 481 5.260.704 5,27 Biomassa 255 3.059.393 3,06 Nuclear 2 2.007.000 2,01 Carvão mineral 7 1.415.000 1,42 Eólica 11 28.625 0,03 IMPORTAÇÃO
Paraguai Argentina Venezuela Uruguai
8.170.000
8,18
TOTAL 1.423 99.881.896 100 Fonte: ANEEL – Modificado. Atualizado em: 03/07/2005
A tabela 1 mostra que as fontes de energia renováveis representam
um total de 73,21% do total da produção de energia elétrica no Brasil, sendo que
destes 70,12% são produzidos por hidrelétricas. Isto significa que a diversidade das
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fontes alternativas no Brasil tem pouca representatividade no setor energético
brasileiro, tendo a biomassa e a eólica com 3,06% e 0,03% respectivamente como
fontes de geração de energia elétrica. Ao mesmo tempo é relevante o número de
unidades de biomassa instaladas no país, 255 unidades. Essas unidades estão
relacionadas, no Brasil, ao cultivo da cana de açúcar que produz energia em forma
de álcool.
A hidroelétrica predomina como base nacional de geração de
energia, por meio de grandes usinas ou através do aproveitamento de pequenas
potencias - as chamadas de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCH’s) -
representando um potencial total de 70.041.630 KW instalados. Isto se deve pela
grande quantidade de rios no Brasil, que por sua vez são vulneráveis ao regime de
chuvas, necessitando uma interligação entre regiões com regimes pluviométricos
diversos e ainda, de complementação com outras fontes de energia.
Porém, mesmo sendo considerada energia renovável, muitos
apontam os empreendimentos hidrelétricos como insustentáveis. Esse caráter
insustentável se deve, de acordo com Bermann (2001) aos problemas físicos,
químicos e biológicos decorrentes da implantação e operação da hidrelétrica, e de
sua relação com o meio ambiente local. Como exemplo, a alteração do regime
hidrológico, assoreamento, emissões de gases estufa pela decomposição orgânica
no reservatório, perda irreversível das terras de populações ribeirinhas, entre outros.
Em contrapartida as fontes não renováveis detêm 18,61% da produção
energética brasileira. O gás natural é a fonte de energia com maior potencial,
9.899.544 KW, o que significa 9,91% da produção nacional. E ainda, tem a ressalva
para a questão do gasoduto Bolívia-Brasil, que segundo LACTEC (2001)
disponibilizará 24.000.000 m³/dia de gás natural para nosso país, nos próximos 5
anos, o que equivale à possibilidade de instalação de aproximadamente 5.000 MW
para geração de energia elétrica.
O número de unidades instaladas de petróleo (481 unidades) é maior
que o do gás natural (94 unidades), e mesmo assim, o petróleo está em segundo
lugar no potencial energético, com 5,27% da produção brasileira. Dentre as fontes
de energia não renováveis o petróleo também está em segundo lugar com 28,31%
KW; uma vez que o gás natural tem um potencial de 53,28%.
Apesar do carvão mineral ser o recurso energético não-renovável
mais abundante no globo terrestre; no Brasil apresenta baixo potencial com relação
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aos outros combustíveis fósseis, perdendo para a energia nuclear, respectivamente
7,61% e 10,8%. A respeito da utilização da energia nuclear pode-se dizer que esta
causa grandes controvérsias, e ainda procura-se convencer a sociedade de que se
trata de uma energia segura.
Em termos do setor energético nacional o carvão mineral tem 1,42%
do potencial total. Segundo Lenz & Ramos (apud KOPPE & COSTA, 2002), no Brasil
as reservas de carvão mineral concentram-se nos estados do Paraná, Santa
Catarina e Rio Grandes do Sul. Sendo estes dois últimos responsáveis pela maior
parte da produção e detentores de 99,4% das reservas de carvão nacional.
Estrategicamente a disponibilidade e preço desta produção não sofrem influências
de ordem político-econômica, que tem caracterizado o petróleo.
É importante relevar o fato de que a tabela da ANEEL não distingue
os tipos de carvão, o metalúrgico e o de vapor, ambos consumidos pelo Brasil.
Sendo assim, os dados apontados por Bermann (2001) referentes ao ano de 1999
sobre o carvão, afirmam que o país consumiu 12,3 milhões de ton de carvão
metalúrgico, destes apenas 30 mil ton foram obtidas na produção doméstica
enquanto 12,8 milhões de ton foram importadas. Já as usinas termelétricas (857 MW
instalados em Santa Catarina e 642 MW instalados no Rio Grande do Sul)
consumiram 6,02 milhões de toneladas de carvão-vapor, no mesmo ano.
Por se tratar de um combustível fóssil, a utilização do carvão vem
sendo estudada de modo que possa proporcionar tecnologias que atendem a
exigências ambientais, pois caso este combustível seja manuseado de modo
descontrolado é altamente prejudicial ao meio ambiente; o que veremos no decorrer
deste trabalho.
5.2.1 Situação Atual do Consumo de Energia Elétrica no Brasil
As atividades produtivas de bens e serviços, as necessidades de
transporte de pessoas e mercadorias, serviços de iluminação, refrigeração, conforto
térmico, são necessários para assegurar o padrão de qualidade de vida nas
residências e nas demais atividades que consomem energia (BERMANN, 2001).
Este consumo, porém, não se distribui de forma eqüitativa dentre os vários setores.
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O setor industrial como um todo responde a 34% do consumo final
de energia, ou seja, 57.000 mil tep. Se considerarmos a indústria leve, como a
indústria de alimentos e bebidas, têxtil, cerâmica, dentre outras; e a industria pesada
como a de cimento; ferro e aço (setor siderúrgico), alumínio (metalurgia), indústria
química e a de papel e celulose, nota-se que a indústria pesada consome maior
quantidade de energia. Sendo a siderurgia responsável por 8% de toda energia
consumida, alumínio (4,3%), papel e celulose (3,5%). Bermann denomina de
“energo-intensivas” as indústrias pesadas por consumirem uma quantidade muito
grande de energia por cada unidade produzida (BERMANN, 2001).
Outro setor de grande necessidade, atualmente, na sociedade é o de
transporte, respondendo por 28% do consumo final de energia no Brasil, equivalente
a 47,2 milhões de tep no ano de 1999. Deste total, 90% é destinado ao transporte
rodoviário, em principal o transporte de cargas. O transporte ferroviário de
passageiros está praticamente extinto pelo governo, que concentra investimentos no
aumento de rodovias. Esta postura tornou-se evidente na época em que grandes
montadoras como Mercedes Benz investiram país, na produção exclusiva de
caminhões (BERMANN, 2001).
Segundo Bermann (2001) o setor de transporte é responsável pela
metade de consumo de derivados de petróleo (49,2%). Fato que se explica na
importância do transporte rodoviário atualmente no Brasil, particularmente o
transporte de cargas, que demanda uma quantidade de óleo diesel que o país tem
que explorar e produzir, se não importar de outros países.
O consumo de energia no Brasil está relacionado também às perdas
que ocorrem durante a produção, transmissão, distribuição de energia. Segundo
Bermann (2001) trata-se das chamadas perdas técnicas em oleodutos, gasodutos,
linhas de transmissão de eletricidade, redes de distribuição elétrica. A partir dos
dados da ABRADEE – Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de
Energia Elétrica (1998) (apud Bermann, 2001), as perdas técnicas chegam à ordem
de 15% em todo o sistema elétrico brasileiro.
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6 ASPECTOS REGIONAIS DA ÁREA DE ESTUDO
O Município de Figueira localiza-se ao norte do Estado do Paraná, a
230 51’ 00” latitude S e 500 24’ 00” longitude W. Abrange uma área territorial de 115
Km2, distanciando 180 Km de Londrina e 300 Km da capital Curitiba. O município
pertence a microrregião geográfica de Ibaiti, divisão adotada pelo IBGE, sendo esta
composta por 8 municípios: Conselheiro Mairinck, Curiúva, Figueira, Ibaiti, Jaboti,
Japira, Pinhalão e Sapopema (Mapa 1).
Escala 1:3.000.000
FONTE: IBGE, 1983. Mapa 1 - Localização do município de Figueira
6.1 ASPECTOS SÓCIOS ECONÔMICOS
A partir da análise da microrregião geográfica de Ibaiti pode-se
verificar o desenvolvimento do município de Figueira comparado à região. Com base
nos dados da contagem de população, realizada pelo IBGE no ano de 2000, verifica-
se que a população residente na microrregião apresenta-se conforme mostra o
Gráfico 1.
22
12.904
3.463
9.038
26.448
4.590
4.901
6.217
6.872
Conselheiro Mairinck
Curiúva
Figueira
Ibaiti
Jaboti
Japira
Pinhalão
Sapopema
FONTE: IBGE, 2000.
Gráfico 1 – População residente na microrregião geográfica de Ibaiti (2000)
Considerando que a população do estado do Paraná em 2000 é de
9.563.458 habitantes, e que a população total residente nos 8 municípios é de
74.433 habitantes, pode-se constatar que esta microrregião representa 0,8% da
população total paranaense. Segundo os dados fornecidos pelo gráfico 1, o
município de Figueira apresenta um total de 9.038 habitantes, cerca de 12,1% do
total desta microrregião. Dentre os municípios, Figueira coloca-se como a terceira
cidade em número de habitantes, perdendo apenas para os municípios de Curiúva e
Ibaiti, com 12.904 e 26.448 habitantes respectivamente.
Tabela 2 - População residente na área rural e urbana na microrregião de Ibaiti (2000)
MUNICÍPIOS
N°° HAB. ÁREA URBANA
% ÁREA URBANA
N°° HAB. ÁREA RURAL
% ÁREA RURAL
Conselheiro Mairinck
2.406 69,5 1.057 30,5
Curiúva 7.026 54,5 5.878 45,5 Figueira 7.642 84,5 1.396 15,5 Ibaiti 19.707 74,5 6.741 25,5 Jaboti 2.641 57,5 1.949 42,5 Japira 3.327 47,5 2.574 52,5 Pinhalão 3.532 56,8 2.685 43,2 Sapopema 3.183 46,3 3.689 53,7 TOTAL 49.464 ------ 25.969 ------
FONTE: IBGE, 2005.
23
A tabela 2 mostra que prevalecem habitantes na área urbana,
correspondendo a 66,4% do total da microrregião. Entretanto, esse quadro não é
uniforme para todos os municípios havendo alguns com predominância rural, como
Sapopema (53,7%).
Considerando que o grau de urbanização corresponde à quantidade
de pessoas que reside na área urbana, pode-se afirmar que o município de Figueira
é aquele que apresenta maior grau de urbanização, atingindo um índice de 84,5%
da população residente na área urbana. Em contrapartida, a percentagem da
população residente em área rural de Figueira é a menor entre os municípios da
microrregião, 15,5%. Ao mesmo tempo, os municípios de Curiúva e Ibaiti – maiores
em números de habitantes – apresentam valores de 54% e 74% respectivamente de
urbanização.
Pode-se afirmar que a urbanização do município de Figueira está
relacionada com as atividades carboníferas, que incentivou a população a migrar
para as proximidades da usina pelo fator empregatício, que conseqüentemente
incentivou o grau de urbanização.
A economia regional será analisada, neste trabalho, tendo como
base o Produto Interno Bruto (PIB) e o Valor Adicionado (VA). Sendo assim, o PIB
representa o somatório de toda a renda de bens e serviços gerada numa
determinada economia. Já o PIB per capta é o relacionamento do crescimento da
produção (PIB) com a população do país, esta relação determina se, na média, a
população está enriquecendo ou não (LACTEC, 2001).
O VA é definido como a diferença entre o valor referente ao
faturamento e/ou venda das empresas, descontados aqueles valores realizados com
gastos na aquisição de insumos e matérias-primas necessárias a produção de
determinado produto. Ou seja, o VA significa que quanto maior e mais bem sucedido
for o esforço produtivo de uma economia, mais dinâmica e produtiva se tornará esta
economia, na medida em que estará revelando melhores níveis de conhecimento
científico, tecnológico e de potencial humano, entre outros (LACTEC, 2001). Veja a
situação da região no gráfico 2.
O município de Japira apresenta o maior PIB per capta (em reais) da
microrregião, R$ 12.362. Em contrapartida, apresenta um dos menores valores
populacionais, com 4.901 habitantes (47,5% na área urbana e 52,4% na rural). Isto
mostra que há uma boa distribuição de renda e serviços em Japira.
24
3.4463.395
4.498
3.474
3.737
6.643
4.171
12.362
ConselheiroMairinckIbaiti
Japira
Pinhalão
Sapopema
Jaboti
Figueira
Curiúva
FONTE: IPARDES, 2005.
Gráfico 2- PIB per capta (R$) da microrregião geográfica de Ibaiti (2000)
Os valores do PIB per capta que variam entre R$ 3.395 e R$ 4.498
são os que prevalecem nos municípios de Ibaiti, Curiúva, Figueira, Jaboti,
Sapopema e Pinhalão. Anteriormente, colocamos que os municípios de Ibaiti e
Curiúva são os que apresentam maior população, mas não o maior PIB per capta.
Ou seja, o número de habitantes nem sempre significa geração de riqueza numa
economia.
O município de Figueira é o que possui maior grau de urbanização
dentre os municípios da microrregião, porém possui um PIB per capta de R$ 3.395.
O que significa dizer que o valor do PIB por habitante está mal distribuído, e que
dentre 9.038 habitantes, segundo dados do IPARDES (2005), somente 3.832
pessoas são economicamente ativa, fator que interfere no PIB do município.
Em termos de VA os municípios da microrregião apresentam-se
conforme a tabela 3. A maior parcela do VA da economia paranaense está
concentrada no setor industrial, que já chegou a representar mais da metade
(51,6%) do VA total no ano de 1994. Embora a maior parte da renda e do emprego
esteja localizada no chamado setor terciário (comércio e serviços), tanto em nível
estadual quanto nacional, é a indústria o setor responsável pela maior parcela de
agregação de valor no Paraná (LACTEC, 2001).
25
Tabela 3 - VA da microrregião de Ibaiti – R$ (2004)
MUNICÍPIOS VA (TOTAL) Conselheiro Mairinck 10.324.228
Curiúva 41.912.325 Figueira 28.673.128
Ibaiti 150.801.633 Jaboti 7.982.119 Japira 14.543.946
Pinhalão 24.795.468 Sapopema 23.261.619
FONTE: IPARDES, 2005.
Na tabela 3 nota-se que o maior Valor Adicionado dentre os
municípios é o de Ibaiti, com R$ 150.801.633, significando alta dinamicidade na
produção econômica. Segundo IPARDES (2005) deste total do VA de Ibaiti a
produção maior se dá no ramo industrial, R$ 74.224.632, em segundo lugar vem o
comércio/serviços, R$ 27.321.213. Sendo este um dos fatores que influencia no
elevado nível de urbanização do município.
Os municípios de Figueira, Sapopema e Pinhalão apresentam
valores do VA muito próximos, sendo os respectivos valores: R$ 28.673.128, R$
23.261.619 e R$ 24.795.468. Destacando nestes dois últimos municípios a
concentração do VA na produção primária, não necessariamente havendo a maior
parte dos habitantes na área rural, pois o município de Pinhalão tem 43,2% da
população total na área rural. Já no município de Figueira, segundo IPARDES
(2005), há uma notável representação do VA no setor industrial, R$ 22.652.674, em
contrapartida a produção primária corresponde a R$ 3.767.565, e o setor de
comércio/serviços, R$ 2.250.071.
No caso de Figueira há uma imensa dependência das atividades
ligadas a extração do carvão mineral e sua utilização energética na Usina
Termelétrica Figueira. Entretanto, é preciso lembrar que mesmo este investimento
não deve ser suficiente para dinamizar o mercado de trabalho local e a economia, na
medida em que as reservas de carvão locais são recursos esgotáveis. Uma possível
alternativa para o município seria a utilização dos resíduos da queima do carvão da
usina para a elaboração de produtos utilizados na indústria de cimento, ou até
mesmo como adubos para a agricultura.
26
Entretanto, tais aproveitamentos dependem de estudos de
viabilidade econômica mais detalhados, a fim de mensurar estas potencialidades.
Como não há incentivos estaduais a nenhum projeto dirigido ao município, estas
alternativas poderiam ser buscadas no maior beneficiamento de produtos agrícolas,
mas que dependem de investimentos públicos e privados.
6.1.1 Uso e Ocupação do Solo
A descrição do uso e ocupação do solo neste trabalho baseia-se no
trabalho de LACTEC (2001).
Através da Lei Nº 017/83 que instituiu o Código de Posturas, pode-se
estabelecer as disposições gerais a respeito dos diversos tipos de ocupação e
atividades verificados em Figueira. Em observações realizadas no município, se
verifica uma área central, onde se concentra a maioria dos estabelecimentos de
comércio e serviço, bem como de atendimento social, cercada por loteamentos.
No entanto, como forma de atrair investimentos a prefeitura
estabeleceu 2 áreas industriais: uma fora do perímetro urbano, próxima à localidade
denominada Tatapuí e outra no perímetro urbano do município, próxima ao Jardim
Leonor. Segundo informações da Prefeitura, para se instalar nas áreas industrias, a
indústria deve ser de pequeno porte.
A Área Diretamente Afetada (ADA), caracterizada pelas ocupações
verificadas no entorno da Usina Termelétrica Figueira, é representada
essencialmente por propriedades rurais/comerciais e dois loteamentos: Residencial
Vale Verde e Vila Marli. Em relação ao aproveitamento econômico das propriedades
rurais prevalece a criação de gado, sendo que várias áreas são ocupadas por
pastagem. O tamanho das propriedades varia muito, algumas com mais de 100
alqueires e outras não chegando a 10 alqueires. A maioria dos produtores utiliza
mão-de-obra familiar em conjunto com empregados fixos.
O Residencial Vale Verde foi um loteamento implantado pela
COPEL, exclusivamente para alojar os funcionários da usina e suas famílias. No
início eram 29 domicílios de madeira e 67 de alvenaria, distribuídos em 96 lotes.
Atualmente, com a saída dos funcionários da COPEL, os lotes foram
27
comercializados e se verifica a seguinte ocupação: vários lotes são ocupados por
moradores que não possuem vínculo com a usina; 40 casas são destinadas aos
funcionários da Companhia Carbonífera Cambuí, responsável pela operação da
Usina, sendo que eles pagam aluguel, descontado em folha. A taxa de ocupação
atual do loteamento é superior a 90%.
Na época da COPEL, o loteamento apresentava uma ótima infra-
estrutura, com banco, cooperativa de compras, além de centros de lazer e serviço. O
hotel e o ambulatório estão desativados atualmente. O clube e o campo de futebol
continuam funcionando e a capela foi recentemente reativada pela Associação de
Moradores. A escola, segundo o depoimento da diretora, foi implantada em 1963 e
até 1995 atendia, preferencialmente, os filhos dos funcionários da COPEL. As vagas
que sobravam eram ofertadas à comunidade.
Já a Vila Marli se caracteriza pela ocupação de baixa renda, com
ruas sem pavimentação. Visualmente, a Vila Marli é semelhante aos loteamentos
que se localizam no limite dos perímetros urbanos das cidades do interior do estado,
quase na área rural. Nos quintais se observam pequenas hortas de subsistência e a
criação de animais de pequeno porte, como galinhas e patos, principalmente nos
seus limites com o Residencial Vale Verde. Ao todo são 227 lotes, numa área de
125.216,04 m2, com área média do lote superior a 500 m2. A taxa de ocupação é de
cerca de 70%.
6.2 MEIO FÍSICO
6.2.1 Geologia
A história geológica do município de Figueira encontra-se no
contexto da Bacia Sedimentar do Paraná (Mapa 2). Segundo Mineropar (2005) a
Bacia do Paraná abrange o Segundo e o Terceiro Planalto Paranaense, recobrindo a
maior área em superfície do nosso Estado. Sua evolução tem início a cerca de 400
milhões de anos, no Período Devoniano até o final do Cretáceo. Está situada no
centro-leste do continente sul-americano, representando uma área total de
28
1.600.000 Km2 dos territórios do Brasil, Argentina, Uruguai e Paraguai. A maior parte
desta extensão é encontrada nos seguintes estados: São Paulo, Paraná, Santa
Catarina, Rio Grande do Sul, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e Goiás (Mapa 2)
(PETRI & FÚLFARO, 1983).
FONTE: Petri & Fúlfaro (1983)
Mapa 2 - Localização da Bacia Sedimentar do Paraná
A Bacia do Paraná pode ser classificada como intracratônica
simétrica, preenchida por sedimentos do paleozóico, mesozóico e lavas basálticas.
Estima-se que o centro da bacia tenha cerca de 5000 m na porção mais profunda.
Sua forma superficial côncava deve-se ao soerguimento da crosta terrestre, na
borda leste da Bacia do Paraná, denominado Arqueamento de Ponta Grossa.
De acordo com Melo & Assunção (2005) tal soerguimento é de forma
alongada, com eixo na direção NW-SE com caimento no sentido NW, passando
próximo à Ponta Grossa. O arqueamento das rochas originou feixes subparalelos de
fraturas, que deram passagem ao magma basáltico.
Segundo Petri & Fúlfaro (1983) o Arco de Ponta Grossa apresenta
grande importância estrutural no desenvolvimento da Bacia do Paraná, pois originou
29
a sub-bacia do Alto Paraná (São Paulo, Minas Gerais e Goiás) e sub-bacia
Paranaense-Catarinense (Paraná e Santa Catarina).
São várias as subdivisões e empilhamentos litoestratigráficos que
foram propostos para a Bacia Sedimentar do Paraná. Porém, neste trabalho será
adotada aquela proposta por SCHINEIDER et al., (1974) e usada pela Mineropar
(2005). De acordo com tais trabalhos, podemos representar assim o empilhamento
estratigráfico no Estado do Paraná (Tabela 4).
Tabela 4 - Litoestratigrafia da Bacia Sedimentar do Paraná
CRONOESTRATIGRAFIA GRUPO FORMAÇÃO MEMBRO Terciário Bauru
Caiuá
Serra Geral
Juro-cretáceo Botucatu
Triássico
São Bento
Pirambóia Morro Pelado
Rio do Rasto
Serrinha
Terezina Serra Alta
Assistência
Passa Dois
Irati Taquaral
Palermo Siderópolis Paraguaçu
Guatá Rio Bonito
Triunfo Rio do Sul
Permiano
Mafra Itararé
Campo do Tenente Carbonífero-superior Ponta Grossa
Devoniano Paraná
Furnas FONTE: Modificado de Schineider et al., (1974)
6.2.2 Geomorfologia
O município de Figueira está inserido na região morfológica do
Segundo Planalto do Paraná ou Planalto de Ponta Grossa (Mapa 3). Este planalto é
constituído por sedimentos paleozóicos e mesozóicos, não perturbados por
movimentos orogênicos, além de uma suave inclinação para W, SW e NW. A
30
deposição de sedimentos proporcionou uma inclinação suave para oeste, que por
sua vez formou uma paisagem de escarpas para leste (MAACK, 2002).
A leste o Segundo Planalto limita-se com o Primeiro Planalto (Mapa
3) através da escarpa devoniana, formada pelo arenito branco das Furnas, tendo
seu início com o vale do rio Iguaçu. O degrau é uma cuesta originada por erosão. O
pedestal da cuesta é constituído por rochas metamórficas da série Açungui (MAACK,
2002).
Legenda
Cenozóico
Sedimentos inconsolidados
Mesozóico
Cobertura sedimentar
Sedimentação e magmatismo básico e alcalino
Paleozóico
Cobertura sedimentar
Bacia vulcano-sedimentar e sedimentar restrita
Proterozóico superior - Paleozóico inferior
Magmatismo ácido
Proterozóico superior
Terreno cristalino de baixo grau metamórfico
Arqueano – Proterozóico inferior
Terreno cristalino de alto grau metamórfico
FONTE: MINEROPAR (2005)
Mapa 3 - Compartimentos geológicos/geomorfológicos do Paraná: localização do município de Figueira
31
Ao longo da borda oeste, o Segundo Planalto está limitado com o
Terceiro Planalto (Mapa 3) pela escarpa de sedimentos mesozóicos. Ao norte desse
limite encontra-se, entre os rios Laranjinha e Itararé, as menores altitudes, entre 350
a 560 metros. Algumas mesetas do arenito eólico Botucatu, cortadas por diques de
diabásios com capas de lavas básicas do trapp do Paraná, elevam-se de 800 a 975
metros. A escarpa mesozóica e derrames de lava básica do trapp do Paraná
erguem-se novamente até 1150 e 1250 metros de altitude (MAACK, 2002).
Em geral, os relevos do Planalto de Ponta Grossa caracterizam-se
por uma topografia suave, de colinas arredondadas e mesetas estruturais. De
acordo com Maack (2002, p. 413) “as séries de diques paralelos de diabásios nas
cristas das elevações constituem características importantes para a topografia do
Segundo Planalto. São linhas principais dos sistemas orográficos do Paraná, que
determinam a orientação da maior parte dos espigões rumo N 450 W”. E ainda,
juntamente com os diques de diabásios encontra-se sills de grande extensão,
relacionados a fenômenos de metamorfismo.
Segundo Maack (2002) o plano de declive do território paranaense
para oeste explica o fato de parte dos sistemas fluviais correrem para o interior do
continente, desaguando na bacia do Paraná. Dentre os principais rios que
desaguam no segundo planalto estão os rios Iguaçu, Ivaí, Tibagi e das Cinzas.
6.2.3 Hidrografia
A declividade do relevo do Estado do Paraná na direção ocidental e
norte-ocidental faz com que 92% de águas internas se dirijam à bacia do rio Paraná.
O rio Paraná nasce da união dos rios Paranaíba, ao norte, e Grande, ao sul, em
pleno Triângulo Mineiro, percorrendo no Estado do Paraná cerca de 400 Km de
distância, desde a foz do rio Paranapanema até a foz do Iguaçu. Seus principais
afluentes são os rio Paranapanema, Ivaí, Piquirí e Iguaçu (WIKIPÉDIA, 2005).
O rio Paranapanema, por sua vez, nasce no Estado de São Paulo,
percorrendo 392 Km dos limites com o Estado do Paraná. Alguns de seus afluentes,
localizados no território paranaense, podem ser citados como principais: Itararé,
Cinzas, Tibagi e Pirapó (WIKIPÉDIA, 2005).
32
O rio das Cinzas nasce na serra de Furnas na porção ocidental da
escarpa devoniana, recebendo dois afluentes importantes: o Jacarezinho, pela
margem direita, e o Laranjinha, pela margem esquerda (WIKIPÉDIA, 2005). A bacia
do rio das Cinzas é de relevância neste estudo por ter como afluente o rio
Laranjinha, podendo ser chamado na região de estudo de rio do Peixe.
6.2.4 Clima
O clima de uma localidade pode ser definido como a síntese de
todos os elementos em uma combinação de certa forma singular, determinada pela
interação dos controles e dos processos climáticos. Sendo assim, o clima de dois
lugares na superfície terrestre não possui as mesmas características, sendo possível
definir áreas onde o clima é relativamente uniforme em diversos lugares, região esta
denominada de região climática (AYOADE, 2004).
A classificação destas regiões climáticas é de suma importância por
fornecer indicativos sobre as condições médias de pluviosidade e temperatura
esperados. E segundo IAPAR (2005) essa é uma informação necessária para se
planejar as atividades humanas - como, por exemplo, tipos de construção - e
explorações vegetais e animais.
Neste trabalho adotaremos o modelo de classificação climática de
Koppen, por ser aceito popularmente em inúmeros trabalhos. Tal classificação
baseia-se na vegetação, temperatura e pluviosidade, apresentando cinco tipos
climáticos principais reconhecidos com base na temperatura e designados por letras
maiúsculas, sendo estas subdivididas em características adicionais com relação à
temperatura e precipitação pluvial.
Segundo Koppen as regiões climáticas correspondentes ao Estado
do Paraná são, Cfa - Clima subtropical e Cfb - Clima temperado (Mapa 4).
33
FONTE: Site IAPAR, 2005
Mapa 4 - Classificação climática do Estado do Paraná De acordo com IAPAR (2005) a região de Figueira está classificada
em Cfa, tendo como características de invernos com temperaturas entre 130C e
170C, enquanto no verão as temperaturas máximas são de 240C e 270C. Os verões
são quentes, as geadas pouco freqüentes e tendência de concentração de chuvas
nos meses de verão, porém sem estação seca definida. A média anual da
temperatura desta região oscila entre 160C e 210C. A precipitação anual varia entre
1400 mm e 1600 mm. Nos meses mais secos a pluviosidade fica entre 200 mm e
250 mm enquanto que nos meses mais chuvosos a precipitação vai de 500 mm a
600 mm.
7 A ÁREA DE ESTUDO
7.1 HISTÓRIA E OCUPAÇÃO DA ÁREA
Segundo Ferreira (1996) a história do município de Figueira está
extremamente relacionada com o município de Curiúva, do qual se emancipou
somente em 1982.
Tem-se que os primeiros sinais de movimentação na região
aconteceram por volta do século XIX. Naquela época, os vales dos rios Tibagi e
34
Paranapanema foram abertos a picadas pelo sertanista Joaquim Francisco Lopes, a
mando de João da Silva Machado, Barão de Antonina, dando início ao
desbravamento da floresta das serras do Facão e do Caeté, que por ventura, foi o
primeiro nome dado à localidade que mais tarde foi chamada de Curiúva
(FERREIRA, 1996).
A região beneficiou-se com a ordem do imperador Dom Pedro II de
abrir a estrada que permitia a ligação dos Campos Gerais à Colônia Militar de Jataí,
fundada em 1851. Surge então, os primeiros moradores do lugar representados
pelas figuras de Fortunato Rodrigues Jardim e Antonio Cunha, que possuíam
extensas áreas naquela região.
De acordo com Ferreira (1996) o povoamento só se efetivou com a
chegada de migrantes, muitos deles oriundos do estado de São Paulo, e com os
viajantes que passavam pelo pequeno povoado. O fato de ser uma região rica em
recursos minerais proporcionou a partir de 1925 a ocupação do território por
garimpeiros e exploradores à procura de jazidas de carvão mineral.
Em se tratando de Figueira os primeiros habitantes foram os
membros da família Fajardo, cujo interesse era de colonização e, segundo se conta,
acampavam sob uma grande Figueira. Em seguida destes vieram mais famílias,
todas centradas nos trabalhos em minas de carvão.
No plano político-territorial, Curiúva torna-se distrito policial do
município de São Jerônimo da Serra, em 1912, ainda com a denominação de Caeté.
Em 1947, já com o nome alterado para Curiúva torna-se município, e integrando a
esse município, foi criado em 21.11.1962 o distrito judiciário de Figueira, o qual se
transformou em distrito administrativo em 06.06.1980, pela Lei nº 7.326. Segundo
Ferreira (1996) a emancipação de Figueira como município chegou em 20.04.1982,
por meio da Lei Estadual nº 7.570, sendo que a instalação oficial ocorreu em
01.02.1983.
35
7.2 MEIO FÍSICO LOCAL
7.2.1 Geologia Local
A área de estudo está localizada nos domínios da Bacia Sedimentar
do Paraná, onde foram reconhecidas diversas rochas sedimentares pertencentes a
várias unidades litoestratigráficas (Mapa 5), as quais estão descritas logo a abaixo.
Era Paleozóica
Os sedimentos paleozóicos foram formados no intervalo de tempo
que vai do Neocarbonífero ao Permiano, onde grandes partes se depositaram em
ambientes marinhos. As seqüências dos sedimentos representam rápida fase
transgressiva, e lenta fase regressiva, sendo estas mais espessas que a fase
transgressiva.
Na Bacia do Paraná a sucessão Paleozóica é dada por dois grupos:
um inferior denominado Tubarão e um superior, denominado Passa Dois.
Período Carbonífero: Grupo Tubarão
O afloramento das rochas do Grupo Tubarão ocorre em uma faixa
relativamente estreita e longa, iniciando no Estado de São Paulo em direção ao sul
até o Uruguai. Dentre seus subgrupos, destaca-se no presente trabalho: Guatá e
Itararé.
De acordo com Petri & Fúlfaro (1983, p. 120) o Subgrupo Itararé
“atinge maior espessura em São Paulo, aonde chega a 1300 metros, decrescendo
gradativamente para o Rio Grande do Sul e Uruguai”. Corresponde a uma seqüência
sedimentar constituída basicamente por arenitos, podendo estar associados a
diamictitos ou ocorrer independentemente. No Estado do Paraná, esta unidade é
subdividida entre as formações Campo do Tenente (basal), Mafra e Rio do Sul
(topo); dentre estas somente a Formação Rio do Sul (Mapa 5) aflora na região
estudada.
Específica da região, a Formação Rio do Sul caracteriza o pacote
sedimentar argiloso que se encontra no topo do Subgrupo Itararé. Esta formação
pode ser dividida em duas seqüências distintas, uma basal constituída por folhelhos
e argilitos; localmente com aspecto várvico, e uma ao topo desta formação onde
36
encontram-se argilitos, ritmitos, arenitos finos e diamictitos (PETRI & FÚLFARO,
1983).
A Formação Rio do Sul chega a atingir espessura equivalente a 350
metros em Santa Catarina, já no Paraná a espessura máxima é de 200 metros,
indicando uma diminuição gradativa.
Na área estudada, a Formação Rio do Sul se faz presente sendo
representada por diamictitos com matriz siltitica-arenosa com quantidades variadas
de seixos e blocos de diversas origens e composições. Pode ainda observar
fragmentos líticos graníticos, gnaisses e quartzitos. Normalmente apresentam-se
polidos, facetados, com alto grau de arredondamento e de esfericidades. A UTELFA
encontra-se implantada sobre as rochas desta formação estando ainda próxima ao
contato entre a Formação Rio do Sul e as rochas do subgrupo Guatá (LACTEC,
2001).
De acordo com Schineirder et al., (1974), o Subgrupo Guatá é
constituído por siltitos, arenitos intercalados com camadas de carvão e folhelhos
carbonosos estratigraficamente sobrepostos ao subgrupo Itararé. Deste subgrupo,
as formações que aparecem na área de estudo são a Rio Bonito (basal) e a Palermo
(topo) (Mapa 5).
A Formação Rio Bonito é o pacote sedimentar depositado na base
do Subgrupo Guatá e sobre o Subgrupo Itararé. Ocorre desde o Rio Grande do Sul
até o nordeste do Estado paulista, sendo que as maiores espessuras se encontram
em Santa Catarina e Paraná, com cerca de 968 metros. Nesta formação é onde se
localizam os leitos de carvão explorados economicamente na região.
A Formação Rio Bonito pode ser dividida em Membro Triunfo (basal)
constituído por arenitos, Membro Paraguaçú (média) sendo argilosa e Membro
Siderópolis (topo) com composição areno-argilosa.
O Membro Triunfo é a unidade de extrema importância para a região,
tendo em vista, a exploração das camadas de carvão. Sua litologia é composta por
arenitos esbranquiçados, de granulação fina a média, onde localmente são
grosseiros. Subordinadamente ocorrem camadas de siltitos, argilitos, folhelhos
carbonosos, conglomerados e leitos de carvão (LACTEC, 2001).
As camadas de carvão que são exploradas estão localizadas, com
certa preferência, na base do Membro Triunfo. As espessuras desta unidade são de
100 metros e, acabam diminuindo em direção ao centro da Bacia do Paraná. Em
37
superfície o Triunfo abrange desde o sul de Santa Catarina até nordeste do Paraná.
Na área de estudo a espessura do Membro Triunfo varia de 40 metros nas áreas de
mineração (LACTEC, 2001).
A Formação Palermo consiste em siltitos com diferentes quantidades
de areia chegando a formar camadas de arenitos, podendo ainda localmente existir
conglomerados. A formação abrange quase toda extensão da bacia sedimentar do
Paraná, aflorando nos estados de Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná, São
Paulo, Goiás e Mato Grosso. As maiores espessuras da Formação Palermo são de
ordem de 150 metros – Rio Grande do Sul, Paraná e Santa Catarina. Segundo
LACTEC (2001) a espessura desta unidade chega a 80 metros na região de estudo.
Período Permiano: Grupo Passa Dois
O Grupo Passa Dois é um pacote sedimentar, correspondente das
formações: Irati, Serra Alta, Teresina e Rio do Rasto. Na área estudada foram
identificadas rochas pertencentes apenas as formações Irati e Serra Alta (Mapa 5).
Embora a Formação Teresina também ocorra na área de estudo, não será tratada
neste trabalho por não estar presente nos depósitos carboníferos da área de estudo.
A Formação Irati ocorre estratigraficamente acima da Formação
Palermo. É composta por folhelhos e argilitos com coloração cinza escuro, folhelhos
pirobetuminosos, intercalados com camadas calcárias. Segundo Schineider et. al.,
(1974) a Formação Irati apresenta ocorrência generalizada por toda bacia do
Paraná, com espessuras oscilando de 40 a 70 metros. Esta formação é dividida
numa seqüência basal, formada por folhelhos e siltitos (o chamado Membro
Traquaral); e numa seqüência superior (Membro Assistência) que é composta por
folhelhos pirobetuminosos intercalados com calcários.
A Formação Serra Alta localiza-se estratigraficamente a cima da
Formação Irati. Sua litologia é constituída de argilitos, folhelhos e siltitos intercalados
com lentes e concreções de calcários, abrangendo os estados do Rio Grande do
Sul, Santa Catarina e Paraná. As espessuras são em torno de 80 e 90 metros
(LACTEC, 2001).
Era Mesozóica
O Mesozóico corresponde a importantes modificações
geotectônicas, que culminaram com o soerguimento de todo o território brasileiro.
Segundo Petri & Fúlfaro (1983) a sedimentação dessa nova era, de origem não
38
marinha, ficaram restritas às bacias intracratônicas. Nos tempos Jurássico e
Cretáceo ocorreram imensas manifestações vulcânicas do tipo de fissuras.
FONTE: MINEROPAR, 1984. Modificado sem escala
Mapa 5 - Geologia regional
CONVENÇÕES LITOESTRATIGRÁFICAS CONVENÇÕES GEOLÓGICAS E CARTOGRÁFICAS Grupo São Bento Formação Serra Geral Mineração em atividade Grupa Passa Dois A B Falhamento (Bloco
Pt- Formação Terezina Abatido/Soerguido)
Psa- Formação Serra Alta Contato geológico
Pi- Formação Iarati
Cidades/localidades
Grupo Guatá Rede de drenagem
Pp- Formação Palermo Estradas de rodagem Prb- Formação Rio Bonito
Grupo Itararé Área estudada
Cpi- Grupo Itararé Generalizado
39
Período Jurássico-Cretáceo: Grupo São Bento
Quando cessou a deposição da Formação Rio do Rasto sobreveio
um ciclo erosivo com proporções continentais no Triássico Médio. Após esse ciclo,
no Juro-Cretáceo, formou-se um ambiente de característica desértica marcado pela
deposição do Grupo São Bento. O grupo é dividido nas formações Pirambóia,
Botucatu e Serra Geral, entretanto na área alvo identificou-se apenas diques máficos
relacionados com a Formação Serra Geral.
A Formação Serra Geral consiste em rochas provenientes da
consolidação de lavas basálticas, toleíticas, intermediárias e, com menos
abundância as ácidas. O magmatismo da Serra Geral recobre mais de 1.200.000
Km2, abrangendo os estados do centro sul do Brasil bem como parte do Uruguai,
Argentina e Paraguai. As espessuras totais chegam a 1500 metros em algumas
regiões, em outras não atingem 50 metros – indicando que estas regiões estavam
longe dos locais de efusão (PETRI & FÚLFARO, 1983).
Segundo LACTEC (2001) as atividades geotectônicas que ocorreram
durante o Mesozóico afetaram os demais compartimentos geológicos da Bacia do
Paraná, provocando uma certa reativação do Arco de Ponta Grossa. Trata-se do
denso enxame de diques de diabásio que se deu ao longo do eixo desse
arqueamento. Entretanto, pode-se dizer que esses diques serviram de transporte
para os derrames basálticos. Na área de estudo não foram encontrados derrames
basálticos, mas afloram diversos diques de diabásio (Mapa 5).
7.2.2 O Carvão na Área de Estudo
O carvão lavrado na Bacia do Paraná pela Companhia Carbonífera
do Cambuí, teve origem em uma planície deltáica, ou seja, numa superfície plana
extensa, formada na desembocadura de rios. As condições climáticas favoreceram o
desenvolvimento de vegetação no período Permo-Carbonífero, cerca de 280 milhões
de anos. Na medida que a vegetação morria, acumulava-se sob a lâmina d’água,
onde conseqüentemente se preservava da decomposição. Esse primeiro estágio
origina a camada de turfa, de consistência fofa, coloração parda e baixa densidade,
40
sendo reconhecíveis todos seus componentes vegetais. A turfa possui um alto teor
de água, 65 a 90%, tendo baixo poder calorífico (CAMBUÍ, 2004).
Na segunda etapa a turfa é recoberta por outros sedimentos,
iniciando os processos de carbonização, ação de organismos anaeróbicos e
compactação. Nesta etapa surge o linhito, de coloração castanha-escura,
apresentando diminuição no teor de água. Com o decorrer das etapas segue-se o
carvão betuminoso – hulha – com baixo teor de água (< 3%), coloração negra
brilhante e elevado poder calorífico. E justamente o carvão betuminoso que é
lavrado pela Carbonífera do Cambuí sendo caracterizado como alto volátil - A. O
antracito é a etapa mais avançada, apresentando ausência de água e por isso alto
poder calorífico (CAMBUÍ, 2004).
Entretanto, os depósitos dos vegetais mortos no fundo do pântano
estavam protegidos da oxidação pela água e pelos depósitos superjacentes. Com o
elevado nível de restos de plantas, a água obteve um elevado teor de ácido húmico.
Nessas condições, então, o ferro de tais depósitos passou a ser transformado em
pirita (sulfeto de ferro – FeS2), que comparece em alta percentagem nos carvões
minerais do Paraná (CAMBUÍ, 2004).
Sendo assim, diferentes tipos de carvão possuem diferentes
composições geoquímicas, muitas vezes condicionadas pelo o ambiente gerador do
carvão, processos bioquímicos atuantes durante o desenvolvimento do vegetal do
qual o carvão se originou e por fim o próprio processo de geração de carvão. Às
vezes, o carvão retirado de uma mesma jazida pode apresentar variações
significativas na sua composição (LACTEC, 2001). Este fato há de ser considerado
ao transformar o carvão em energia, de modo a realizar sua análise química para
obter a qualidade. Na tabela 5 apresenta-se a análise do carvão da área de estudo.
Tabela 5 - Características do carvão utilizado na Usina Termelétrica Figueira
PARÂMETRO UNIDADE RESULTADO Umidade total % 8,90 Enxofre % 4,33 Poder calorífico superior KCal/kg 5.080,00 Carbono fixo % 51,94 Matéria volátil % 40,50 Cinzas % 25,60
FONTE: Laboratório : CIENTEC – Fundação de Ciência e Tecnologia
41
Segundo Fernandes et al., (2002) o teor de umidade total significa o
somatório da umidade superficial – água agregada à superfície do carvão – com a
umidade residual – água retida nos poros do carvão. A análise do teor de umidade
do carvão, ao iniciar as atividades da usina, é importante, uma vez que, altos teores
de umidade pode vir demandar maior quantidade de carvão nos moinhos do
pulverizador (onde ocorre o processo de secagem). No caso específico da
Termelétrica Figueira, geralmente em dias de chuva esse teor tende aumentar,
chegando a 12% de umidade, sendo que o ideal é 8% e que normalmente a usina
queima um carvão com 10% de umidade.
Dentro desta perspectiva há de se considerar, que o carvão é
estocado no pátio do beneficiamento a céu aberto – exposto a chuvas. Ao chegar na
usina é depositado num silo com cobertura, de onde, sem muita demora, é
consumido para queima.
O carvão com altos teores de cinzas influem negativamente, pois
diminuem o rendimento em termos de concentração de carbono, valor calorífico,
produção e subprodutos. A temperatura de fusão das cinzas é baixa, e durante a
combustão do carvão, pode gerar grandes blocos de cinzas semifundida ou fundida.
Estes resíduos em altas proporções, além de diminuir a eficiência do processo com
o aumento do consumo de carvão, pode prejudicar os equipamentos da usina
(FERNANDES et al., 2002).
Assim, cada caldeira ao ser construída tem o valor ideal de cinza
para cada tipo de uso. O valor ideal para a caldeira da Usina de Figueira é em torno
de 25-27%, sendo que esse valor tem de ser controlado, pois quanto maior o teor de
cinza menor é a eficiência da caldeira. Porém um valor baixo de cinzas é sinônimo
de uma recuperação menor de carvão no processo de beneficiamento, ou seja,
maior a quantidade de carvão que sai e não é aproveitada no processo de
beneficiamento (onde ocorre a separação do carvão com relação às rochas
adicionais e a pirita). A tabela 5 mostra que o processo de beneficiamento está
atendendo as exigências para um melhor aproveitamento do carvão.
Todo produto, excetuando a umidade, que é desprendido em forma
de gás ou vapor por um material durante o aquecimento, é a matéria volátil. Pode
incluir hidrogênio, hidrocarbonetos, óxidos, entre outros. A matéria volátil é um
parâmetro que estabelece as características da combustão, pois carvões com alto
teor de voláteis tendem a queimar mais rapidamente que os de baixo teor de voláteis
42
(FERNANDES at al., 2002). O carvão considerado bom para queima, segundo
CIENTEC (2005), possui em média o valor de 38% de matéria volátil. Levando isto
em conta nota-se na tabela 5 que o teor de voláteis no caso do carvão de Figueira é
entorno de 40%, e por isso não apresentando maiores problemas para a sua
combustão.
O carbono fixo representa, basicamente, concentrações de carbono,
ou seja, é a quantidade de carbono que resta no carvão após a liberação dos
voláteis. Segundo Fernandes et al., (2002) o carbono fixo é um importante parâmetro
utilizado para os cálculos de balanço energéticos e na caracterização de carvões.
Em se tratando de calor liberado durante a combustão, o parâmetro
poder calorífico também é fundamental para o calculo de balanços energéticos nos
processos de aproveitamento do carvão. Existem dois tipos de poder calorífico, o
superior e o inferior. O primeiro é medido sem a presença de umidade no carvão, ou
seja, base seca, já o inferior é medido com a presença de umidade. O carvão de
Figueira tem em média de 5000 a 6000 kCal/kg (Tabela 5).
Por fim, com relação ao teor de enxofre sabe-se que é classificado
em duas categorias: orgânico, onde os átomos de enxofre são parte da estrutura do
carvão; e o inorgânico, o enxofre está disseminado como composto do carvão. O
enxofre orgânico não pode ser removido do carvão pelo beneficiamento, baseado
em processos físicos. O enxofre inorgânico, por sua vez, ocorre nos minerais
encontrados no carvão, principalmente como sulfeto de ferro (FeS2), a pirita. Este
pode ser removido por processos físicos de beneficiamento, pois a pirita apresenta
nódulos bem definidos de fácil remoção. As análises de enxofre são importante,
através dela pode-se estabelecer processos de beneficiamento, quantificar emissões
atmosféricas em termos de SOx (genérico de SO2, SO3), dentre outros
(FERNANDES et al., 2002).
Um bom parâmetro de enxofre no carvão é de em média 1,8%,
sendo que no carvão de Figueira o teor chega a 4,33% na referida amostra da tabela
5. Fato que chama atenção aos possíveis impactos ambientais provenientes do
enxofre, bem como de seus métodos de prevenção, o que será discutido
posteriormente.
43
7.2.3 Geomorfologia Local
Na região de Figueira encontram-se duas seqüências de relevo que
são característicos de uma bacia sedimentar utilizando como parâmetro divisório o
rio Laranjinha.
A leste do rio Laranjinha, o relevo caracteriza-se em estrutura
concordante horizontal com camadas homogêneas e tenras, tendo pouca influência
de relevo estrutural, mas aparecendo uma série de cristas e vales mais ou menos
entalhados de acordo com a resistência das rochas. As camadas de resistência
diferencial formam bacias enxodadas pelo plano de fraqueza aos quais os rios
entalham nas rochas (LACTEC, 2001).
Os espigões são de topos arredondados com suave inclinação em
direção ao rio Laranjinha (o mais importante desta área), apresentando formas
lineares SE para NW ligeiramente suavizando para N, seguindo a rede de
drenagem. Em direção ao vale principal do rio Laranjinha estes espigões recortados
tornam-se cada vez mais baixos com inclinação suave, fragmentando-se em
pequenas colinas de topos arredondados.
Segundo LACTEC (2001) neste relevo é comum a presença de
algumas superfícies exumadas onde o processo erosivo avançado faz surgir a
superfície estrutural da camada subjacente. A rede de drenagem desta estrutura é
insequente não apresentando inicialmente direções orientadas pela estrutura que é
horizontal, o padrão é em espinha de peixe e vales em “manjedoura”.
7.2.4 Hidrografia Local
A área estudada encontra-se inserida na sub-bacia do rio Laranjinha
(Mapa 6), afluente do rio das Cinzas. O rio das Cinzas desagua no rio
Paranapanema, e após 240 Km de percurso acaba recebendo o rio Laranjinha.
Segundo Maack (2002) o rio Laranjinha tem por volta 90 afluentes,
como por exemplo: rio Alecrim, ribeirões São Francisco, das Pedras e do Tigre,
dentre outros. Acrescenta-se ainda o rio do Peixe como componente das nascentes
44
do rio Laranjinha. O rio Laranjinha apresenta caráter meandrante e em diversos
locais é controlado por estruturas presentes na rocha ou por diques de diabásio. De
acordo com LACTEC (2001) na área de estudo o referido rio não apresenta
corredeiras, quedas d’água, sendo suas águas relativamente calmas.
FONTE: LACTEC, 2001 Sem escala
Mapa 6 - Drenagem da área de estudo
8 A MINERAÇÃO DE CARVÃO NA ÁREA DE STUDO
8.1 HISTÓRICO DA MINERAÇÃO NA ÁREA
Os primeiros passos no sentido de se aproveitar o carvão mineral no
Estado do Paraná, aconteceram com a Primeira Guerra Mundial, quando foi criada,
em 1918, a Companhia Barra Bonita, para explorar as jazidas em Ibaiti, mas sem
sucesso devido à pequena espessura das camadas de carvão e às dificuldades de
transporte. Hoje, se pode visitar em Ibaiti o Parque Estadual no local chamado de
“Mina Velha”, onde se encontra resquício da antiga atividade (LACTEC, 2001).
45
Até 1936 não houve no Paraná nenhuma empresa de extração de
carvão com finalidade comercial. Foi através da Lei no. 24.642, de 10 de junho de
1934, que foi promulgado o Código de Minas, incentivando o surgimento de
empresas interessadas na exploração do carvão paranaense. Em 1936, foi instalada
a primeira empresa paranaense - Companhia Hulha Brasileira & Cia. Ltda. - abrindo
minas carboníferas no município de Wenceslau Brás, que fornecia carvão para a
Estrada de Ferro Central do Brasil (NOSSA FIGUEIRA, 1997).
No ano de 1940, Dr. Zoilo Meira Simões organizou um grupo de
operários para desbravar a mata em direção ao rio do Peixe na busca de carvão.
Segundo Nossa Figueira (1997) em 1942 Zoilo deu início às atividades da
Companhia Carbonífera Brasileira, após concluir a ponte do rio do Peixe - ligando
Ibaiti a Curiúva. De sua iniciativa também se deu à construção da estrada de ferro
ligando Figueira a Eusébio de Oliveira. Conjuntamente, Zoilo estabeleceu abertura
de pontos de mineração, em principal o poço da Mina Amando Simões -
homenagem a seu pai.
No auge da produção, durante a Segunda Guerra Mundial,
operavam na região as empresas: Cia. Carbonífera do Rio do Peixe, Cia.
Carbonífera do Cambuí, Carbonífera Brasileira S.A., Cia. Mineração Norte
Paranaense e Mina de Carvão do Ribeirão do Carvãozinho (LACTEC, 2001).
Com a crise carbonífera nacional, em 1950, advinda do período de
industrialização brasileira que estava baseada na queima do combustível “da época”
- o petróleo - o carvão mineral foi relegado a um plano inferior. Com isto, na região
de Figueira muitas empresas foram fechadas e outras vendidas (LACTEC, 2001).
Esse foi o caso da Companhia Carbonífera Brasileira S.A., de Zoilo Meira Simões,
que acabou sendo vendida para a Companhia Carbonífera do Cambuí, fundada em
1942, e que na época tinha contrato de fornecimento de carvão com a Klabin –
fábrica de papel instalada no município de Telêmaco Borba. A partir de então a
Companhia Carbonífera do Cambuí foi a única no gênero que prevaleceu no Estado
do Paraná (NOSSA FIGUEIRA, 1997).
46
8.2 DESCRIÇÃO DAS ATIVIDADES DA MINERAÇÃO
Dependendo das condições geológicas, nas quais, o carvão está
disposto, o acesso às camadas de carvão de uma mina pode ser tanto a céu aberto
quanto em subsolo (por um poço vertical ou por um Plano Inclinado - PI). Na área de
estudo a atual lavra é feita através do Plano Inclinado.
De acordo com Cambuí (2004) a Mina 115, foi acessada pelo PI 07
em outubro de 2000, entrando efetivamente em produção no ano de 2001. O PI tem
por volta de 200 metros de extensão com uma inclinação de 10% (Figura 1). O PI
07, podendo ser chamado de Mina 07, localiza-se nas imediações de Figueira,
distanciando cerca de 4 Km da planta de beneficiamento do carvão.
Autor: Angelo Spoladore
Figura 1 – O Plano Inclinado (PI), entrada da Mina 07
47
As camadas de carvão da Mina 07 estão dispostas horizontalmente
em três camadas intercaladas com camadas de siltito, atingindo uma profundidade
média de 38 metros. A situação mais comum é uma camada superior de carvão com
uma espessura média de 0,27 metros. Imediatamente abaixo segue uma camada de
siltito com uma espessura média em torno de 0,32 metros. Após, ocorre nova
camada de carvão com espessura ao redor dos 0,23 metros. Posteriormente, uma
nova camada de siltito a qual apresenta espessuras variando de 0,19 metros.
Finalmente, disposta na base da seqüência, uma nova camada de carvão agora com
espessura entre 0,41 metros. Correspondendo um total de 1,42 metros de altura
(Figura 2). Segundo Cambuí (2004) esta jazida tem uma vida útil prevista para mais
4 anos, devendo atender a usina até o início da operação de uma nova mina.
FONTE: CAMBUÍ, 2004 Figura 2 - Detalhe do carvão da Mina 07 de Figueira (Pr)
Com a abertura da Mina 07, na porção sul da jazida, a Cambuí
também iniciou uma grande mudança na sua atividade em subsolo, adotando
48
alternativas de mecanização para a atividade de lavra. No ano de 1997, dois
engenheiros de minas da Cambuí, acompanhados por um consultor, visitaram
diversas minas de carvão nos Estados Unidos, verificando as possibilidades de
mecanização em camadas baixas. Em 1999, foi contratada a empresa de consultoria
NORWEST - MINE SERVICES INC, de Salt Lake City (USA), para avaliar a
viabilidade do uso do método “câmara e pilares” na Mina 07. Como resultado, a
Cambuí partiu para a importação dos equipamentos necessários aos trabalhos de
subsolo (LACTEC, 2001).
As frentes de lavra – onde ocorrem atividades de extração do
minério - são auxiliadas com sistemas de energia elétrica e de ventilação. O sistema
de energia consiste numa rede primária de abastecimento elétrico de 13.800 Volts
que desce até o interior da mina, onde a voltagem é rebaixada para 480, 440 e 380
Volts através de quatro estações de transformadores elétricos. O sistema de
ventilação se faz pela entrada de ar limpo pela rampa de acesso a mina (PI), por um
exaustor, sendo canalizado com auxílio de tapumes (de alvenaria) até a frente de
lavra e redirecionado para os setores com auxílios de exaustores auxiliares. O ar já
contaminado é exaurido para atmosfera pelo chamado poço de exaustão.
A distancia entre o acesso à Mina 07 e a frente de produção estava
por volta de 300 a 600 metros, quando se realizou o trabalho de campo em 2005. A
lavra obedece ao método câmaras e pilares com dimensões de 5,00 x 5,00 metros,
onde a frente de produção é composta por volta de 9 galerias com altura variando de
1,00 a 1,80 metros e largura de 5,00 metros. Veja na figura 3 um exemplo de
esquema do método câmaras e pilares.
De acordo com Bullock & Hartman (apud KOPPE & COSTA, 2002) a
popularidade do método de câmaras e pilares é atestada pelo fato de que cerca de
90% das atividades de lavra de carvão em subsolo nos Estados Unidos são
desenvolvidas por essa técnica.
No método de câmaras e pilares o carvão é extraído a partir de
câmaras retangulares ou quadradas, deixando partes do carvão entre as câmaras
como pilares para sustentar o teto (Figura 3). Estes pilares são organizados a fim de
simplificar o planejamento e operações de lavra. Assim as dimensões das câmaras e
pilares dependem de fatores como a espessura e a profundidade do depósito, a
estabilidade do teto e a resistência do pilar. Sempre visando a extração máxima de
49
carvão compatível com a segurança dos trabalhos é o principal objetivo a ser
alcançado (KOPPE & COSTA, 2002).
FONTE: Koppe & Costa (2002). Modificado
Figura 3 – Esquema do método de câmaras e pilares
O funcionamento do processo de lavra da Mina 07 é mecanizado
com equipamentos importados dos EUA, ficando apenas a furação com martelo e
quebra de pedra como equipamentos manuais. Estes equipamentos são movidos
a bateria, com auxílio de funcionários operadores. São eles:
• 3 Scoop: carregadeira “rebaixada” à bateria, com 3000 K
de carga;
• 2 Face Drill: perfuração rotativa com alimentação de cabo
elétrico;
• 2 Roof Bolter: à bateria;
• Marteletes pneumáticos: carga não mecânica;
• 3 Bob Cat: carregadeira à bateria, com 400 K de carga.
50
Assim, na detonação, a furação de frente é feita pela Face Drill, onde
2 Blasters (operadores) carregam os 10 furos da frente com explosivos em duas
carreiras, sendo na inferior com furação em “V” tendo 6 furos e na superior 4 furos
horizontais. O carvão é expelido em pedaços, tendo em média um avanço de 1,55
metros cada frente detonada.
Com auxilio da Scoop e Bob Cat o minério é levado até os pontos de
carga, no qual os fragmentos maiores que não passam na grelha são quebrados
pelos marreteiros (operadores), sendo levadas pela correia transportadora. No
interior da mina há sistemas de correias que transportam o ROM (Ron of Mine, ou
seja, minério bruto que precisa ser separado de rochas adicionais advindos da
detonação) para fora da mina.
Na etapa seguinte é feito o abatimento de “choco”, onde dois
funcionários verificam as condições de risco do teto da mina, após a detonação,
“batendo” no teto com um pedaço de madeira para derrubar as pedras que estão
suspensas. Após a verificação o teto é escorado, ou seja, o parafuso mais a resina
procuram unir as camadas de rochas do teto da mina.
O escoramento é realizado tanto pela Roof Bolter quanto pelo
martelo pneumático, dependendo do tipo de teto (da rocha) e da altura. Caso o teto
venha a ser de arenito e a altura da galeria ou travessa maior de 1,50 metro, o
martelo pneumático é utilizado. Esta operação requer 2 funcionários, um no martelo
e outro ajudando na colocação de parafuso.
Normalmente, o teto da Mina 07 é formado por siltito e este tipo de
rocha pode ser escorado com auxílio da Roof Bolter. Neste caso utiliza-se os
parafusos de teto com dormentes de madeira e chapas metálicas no reforço,
contendo uma distância de 1 metro entro um parafuso e outro. Todos os parafusos
são fixados com resinas, cuja função é cimentar, e possuem comprimento variando
entre 1 e 1,70 metros. A vantagem em utilizar parafusos é que as câmaras ficam
livres de obstáculos, permitindo, assim, a circulação de veículos. A partir de então o
ciclo das atividades de lavra se reinicia.
O método de câmaras e pilares mecanizado requer uma quantidade
pequena de trabalhadores no subsolo, tendo em média 30 funcionários por turno.
Assim a mecanização proporciona de certa forma um aumento na produção de ROM
(carvão bruto), ou seja, no material indesejado no processo de combustão do
51
carvão. Deixando evidente que para se ter uma boa quantidade de carvão lavado,
será necessária uma maior quantidade de ROM proveniente da mina.
8.2.1 O Beneficiamento de Carvão
Na mineração, quando uma detonação ocorre, outros materiais são
retirados com o carvão. Como exposto a cima, o carvão da atual mina está disposto
em três camadas intercaladas, principalmente com a rocha siltito, além de conter a
pirita no próprio carvão, ou entre as camadas de ambos materiais (siltito e carvão).
Estes materiais adicionais ao minério são indesejados no processo de combustão da
usina, sendo por isso chamados de rejeitos.
O processo de separação destas impurezas é chamado de
beneficiamento, e visa a remoção de materiais que podem provocar danos ao meio
ambiente, como a pirita pelo teor de enxofre. As etapas do beneficiamento são
rigidamente administradas de acordo com a granulometria do carvão e a quantidade
de impurezas a serem removidas (SAMPAIO, 2002).
No caso específico da mineração de Figueira, todo material expelido
com a detonação (ROM) na Mina 07 é transportado para a Mina Amando Simões
(Mina 01, desativada), onde estão as instalações do processo de beneficiamento a
mais de 30 anos.
Cada caminhão despeja no silo do beneficiamento cerca de 25 ton
de ROM – carvão bruto. Do silo o carvão bruto (Figura 4-A) é transportado por
correias até uma grelha, onde é separado pela granulometria (Figura 4-B). A parte
deste ROM que está acima de 5 polegadas cai na correia 2, que por sua vez tem um
funcionário de cada lado para “catar” manualmente o carvão (Figura 4-C), deixando
o rejeito continuar na correia 2 até serem depositados num silo – silo das “pedras”.
Já o carvão “catado” pelos dois funcionários é depositado em outro silo, de onde o
caminhão retira e deposita no terreno a fim de ser britado e lavado posteriormente.
Os rejeitos desta fase são utilizados em bermas para a contenção de ventos nos
rejeitos que passam pelo lavador e por isso contém o mineral pirita.
Na correia 3 cai o ROM (carvão bruto) abaixo de 5 polegadas, e
agora procura-se ao máximo “catar” os rejeitos de modo a impedir que passem pelo
52
britador (Figura 4-D), tal rejeito tem o mesmo fim do transportado pela correia 2.
Estas fases de separação manual procura não prejudicar o maquinário com material
grosseiro e com o excesso de rejeitos. Após a britagem do carvão, ainda contendo
impurezas, é depositado num silo que regula a quantidade de material para o
lavador ou jigue. Esse transporte é feito pela correia 4.
O jigue é um processo de concentração gravimétrica de minerais que
consiste na estratificação vertical de leitos de partículas, a partir de densidades
crescentes de cima para baixo. Essa estratificação se dá pelos movimentos
ascendentes e descendentes provocados pela água no leito pulsante. Do lado
oposto à entrada do material, ocorre a separação física das partículas pesadas, o
rejeito, e das partículas leves, o carvão (SAMPAIO, 2002).
No caso do lavador da Cambuí, o jigue (Figura 4-E) contém três
compartimentos que separam por densidades os materiais. Seguindo a ordem de
baixo para cima, desde o mais denso para o menos denso, tem-se no ultimo
compartimento o rejeito piritoso, no segundo o rejeito xistoso e no primeiro o carvão.
O rejeito xistoso é aquele com menores porções de pirita, já o piritoso é aquele com
maiores proporções de pirita, porém ambos são depositados juntos de forma
adequada. O carvão do primeiro compartimento sai com a água até uma peneira
vibratória, que separa, ainda, o carvão com granulometria maior (grosso) do carvão
fino, que está sendo transportado pela água. Desse processo o carvão grosso é
depositado no pátio, que fica na mesma localidade do beneficiamento (Mina 01),
pronto para a combustão na usina.
Assim, o carvão fino que sai com a água do jigue continua no
processo de separação, até chegar na chamada caixa de polpa (Figura 4-F) através
de tubulação. De acordo com Sampaio (2002) esta caixa consiste numa polpa
formada de água e mineral que estão sendo injetados, originando movimento
rotacional desta polpa pelas forças centrífugas, que agem nas partículas a serem
concentradas.
Essa caixa de polpa tem uma bomba que bombeia as partículas
mais densas do carvão fino para as peneiras 1 e 2, que contém 48 mesh de
granulometria. O que estas duas primeiras peneiras não reter, passa pelas peneiras
3 e 4 com 60 mesh. O carvão fino captado pelas peneiras é depositado no pátio
junto com o carvão grosso, para serem transportados até a usina. Depois de passar
53
por estas duas ultimas peneiras, a água do lavador ainda contém restos de carvão
fino, que é tratada e direcionada para um tanque, de onde será reutilizada.
A água a ser utilizada no lavador consiste num ciclo fechado, onde
por tubulação a água que sai do lavador passa por uma canaleta, onde ocorre a
reação com CaCO3 (calcário), emitido pela ETE – Estação de Tratamento de
Efluentes, com intuito de aumentar o pH da água, uma vez que soluções ácidas
diminuem o tempo útil dos equipamentos. Após a reação, essa água é depositada
num tanque de argila (Figura 4-G) com acompanhamento semanal de seu pH, dando
continuidade ao ciclo da água do lavador. Porém nesse ciclo fechado há perdas no
transporte até o lavador e/ou por evaporação no tanque, o que necessita de uma
taxa de reposição correspondente com o nível da água do tanque.
A reposição é feita com o bombeamento da água do ribeirão das
Pedras, nas proximidades do beneficiamento. Este fato traz para a Cambuí
problemas ambientais advindos da bomba instalada à beira do rio (Figura 4-H). O
ideal seria que esta bomba se distancie 50 metros da margem do rio, sendo esta por
sua vez, devidamente reflorestada. Frente isto, a Cambuí vem realizando testes com
uma bomba que bombearia água da Mina 01 (Mina Amando Simões, desativada),
para a reposição no tanque. Por se tratar de uma mina subterrânea, a água é
proveniente do lençol freático, e por estar parada e sem contato com oxigênio
atmosférico – pois estava lacrada - seu pH é em torno de 6, de acordo com análises
em laboratório CIENTEC (2005). Sendo assim, o nível da água da mina é medido
antes e depois de seu funcionamento, para verificar se esta água consegue
sustentar a demanda do lavador por dia.
A
B
Autora: Veridiana P. Campaner. Figura 4 - A) Silo com carvão bruto. B)Carvão na esteira.
54
C
D
E
F
G H
Autora: Veridiana P. Campaner. Figura 4 - C) “Cata” de carvão. D)Britador. E) Jigue. F) Caixa de polpa.G) Depósito da água do lavador. H) Bomba d’ água no ribeirão das Pedras.
Em todos os turnos do beneficiamento são quantificados valores do
material que entra e sai do lavador. Passa pelo lavador cerca de 1200 toneladas de
55
ROM (carvão bruto) por dia para a recuperação de 20 a 30%. Considerando os três
turnos diários, confira a tabela 6 a seguir.
Tabela 6 - Beneficiamento: quantidade por toneladas no dia 06/07/2005
TIPO DE MATERIAL
1O TURNO
2O TURNO
3O
TURNO ROM 426,170 498,400 229,830 Carvão Grosso 65,280 98,800 56,330 Carvão fino 21,250 24,910 22,160 Rejeito piritoso 109,790 129,070 48,690 Rejeito xistoso 115,960 111,420 104,530 Recuperação 20,30% 24,82% 34,15% FONTE: Dados coletados em campo no dia 26/07/2005.
Com a tabela 6, pode-se obter uma base sobre o processo de
beneficiamento através do exemplo do dia 06/07/2005. A taxa de recuperação do
material que entra no lavador por turno é baixa, mostrando que o ROM contém alta
quantidade de impurezas. Se pegarmos como amostra os dados referentes ao dia,
obtemos o total de 1154,4 toneladas de ROM, destas o total de 288,73 toneladas de
carvão (fino e grosso) e 619,46 toneladas de rejeito (piritoso e xistoso). O que
proporciona uma recuperação de 25,01%, que correspondem às 288,73 toneladas,
do total de 1154,4 toneladas de ROM.
De cada turno, quanto maior a quantidade de ROM, menor a taxa de
recuperação. Os dois primeiros turnos por alimentar cerca de 450 toneladas de ROM
a recuperação apresenta-se baixa, enquanto o terceiro turno devido a menor
quantidade de ROM tem uma taxa de recuperação melhor. Isto ocorre porque o
carvão da Mina 07 está em 3 camadas finas, e por isso é retirado da mina com
elevadas quantidades de siltito e material piritoso.
Visto isto e levando em consideração o caso da Carbonífera Cambuí,
pode-se dizer que o maior problema enfrentado no processo de beneficiamento é a
baixa recuperação mássica que se obtém do carvão em questão. Adicionalmente
Sampaio (2002) coloca que esta baixa recuperação está associada, principalmente,
à liberação física do material a ser removido e não ao tipo de equipamento ou
técnica.
56
8.2.2 Impactos Ambientais Detectados na Área de Estudo Decorrente das
Atividades da Mineração
Dependendo o tipo de carvão, pode-se possuir diferentes
composições geoquímicas, de acordo com Göthe (apud Scheibe, 2002) “o teor de
enxofre piritoso nos carvões brutos brasileiros cresce do sul para o norte, com cerca
de 1% no Rio Grande do Sul, atingindo de 3 a 8% em Santa Catarina, e até 9 -10%
no Paraná”.
A pirita, então, quando exposta ao oxigênio da água e, em principal,
do ar atmosférico sofre oxidação originando inicialmente sulfato de ferro (FeSO4) e
ácido sulfúrico (H2SO4), responsáveis pelas soluções ácidas. Tais soluções ácidas
quando atingem a qualidade da água de rios e de lençóis freático, compromete o
abastecimento da população e mesmo o uso para irrigação da área circundante às
atividades carboníferas (SCHEIBE, 2002).
Além dos processos químicos e físicos da oxidação dos sulfetos,
deve ser citada a importância da atividade bacteriana na formação de ácidos. Estas
bactérias aeróbicas retiram sua energia de compostos de enxofre da oxidação do
ferro inorgânico e utilizam o CO2 do ar como fonte de carbono. Sendo assim, os
Tiobacillus thiooxidans e Thiobacillus ferooxidans são comuns no solo, e causam um
aumento nas concentrações de acidez. Para inibir a atividade bacteriana, na
geração de ácidos, é necessário limitar o gás carbônico presente no ar (RIGOTTI,
2002). Ortiz & Teixeira (2002) ressaltam que estas bactérias influenciam na oxidação
da pirita e outros sulfetos para a formação de ácido sulfúrico, e se multiplicam em
valores de pH variando entre 2,8 e 3,2.
Na mineração, independentemente do tipo de lavra, haverá formação
de drenagem ácida. No caso das minas subterrâneas, o controle é mais difícil e as
possibilidades de infiltração para mananciais subterrâneos são mais elevadas. A
mineração à céu aberto permite o afloramento de rochas carboníferas expostas em
grandes áreas, originando volumes consideráveis de drenagem ácida, e mesmo
quando cessadas as atividades de mineração a queda de taludes pode levar a
continuação do processo (ORTIZ & TEIXEIRA, 2002).
No caso da Mina 07 da Cambuí o que ocorre é que ao lavrar as
camadas de carvão que se encontram, atualmente, a 1,42 metros de altura, pode
57
ocorrer contato direto ou indireto com o lençol freático. Isto porque a primeira
camada do teto da mina é de siltito, uma rocha facilmente friável, sendo a segunda
camada de arenito. Por ser uma mineração subterrânea a água do lençol freático
pode escorrer do teto da mina entrando em contato com a pirita e, assim, gerar
soluções ácidas. Esta água do lençol freático origina-se da rocha arenito, que possui
uma estrutura caracterizada por porosa, o que explica a retenção de água. Em
alguns casos ocorre o encontro de diques de diabásio (Figura 5-A), rocha de
estrutura mais compacta, com essas camadas de arenito no interior da mina,
proporcionando a “retenção” de parte desta água neste ponto.
Geralmente, na intersecção de diques de diabásio com o arenito é
previsível que a água vai escorrer neste ponto do teto da mina, tendo por isso,
facilidade de ser captada antes de entrar em contato com a pirita. Sendo assim,
dentro da mina há um sistema de drenagem que auxilia na captação e no
tratamento, caso necessário, da água do freático. Neste primeiro caso, verificou-se a
utilização de uma telha de amianto – presa ao teto – onde a água era canalizada
para um tambor (Figura 5-B), e dentro deste tambor a água é bombeada para
barragens, de onde é transportada diretamente para o rio Laranjinha através de um
furo de sonda.
Uma segunda ocorrência seria a água do freático arenítico escorrer
do teto da mina sem estar na intersecção com diques. Deste modo, a água abrange
uma superfície maior, o que dificulta sua captação enquanto pura. Assim, no interior
da mina têm-se pequenos poços espalhados pelas galerias (Figura 5-C) que
recebem a água poluída pela gravidade – uma vez que estes poços encontram-se
abaixo do nível da superfície da mina – de onde é bombeada por bombas auxiliares
até uma barragem (Figura 5-D). Desta barragem as bombas secundárias conduzem
a água para a barragem principal, de onde é bombeada para a superfície para
receber tratamento.
Ao atingir a superfície terrestre, a água poluída, cai na canaleta da
Estação de Tratamento de Efluentes (ETE) (Figura 5-E). Nesta canaleta ocorre a
reação da água ácida com calcário (CaCO3) emitido pela ETE, durante o percurso,
quando passam por 2 tanques de argila – material impermeável (Figura 5-F). Onde
ocorre o processo de decantação que consiste na deposição no fundo do tanque de
hidróxido de ferro (Figura 5-G) – Fe(OH)3 resultante da reação – aumentando o pH
da água.
58
No tanque 1 a água leva em torno de um dia para circular, quando
passa para um segundo tanque, onde reside por mais um dia até sair pela canaleta
que conduz ao rio Laranjinha. Já o hidróxido de ferro (Figura 5-H), quando em
excesso no fundo do tanque, retorna para dentro da Mina 07, nas galerias
desativadas, através de uma bomba colocada no tanque vazio de água. Assim, para
continuar o tratamento do pH da água ácida da mina, há o revezamento dos tanques
para a limpeza do material decantado.
A
B
C
D
Autora: Veridiana P. Campaner. Figura 5 - A) Dique de diabásio na Mina 07. B) Captação da água do dique. C) Captação da água contaminada. D) Barragem de água ácida dentro da Mina 07.
59
E
F
G
H
Autora: Veridiana P. Campaner. Figura 5 - E) Estação de Tratamento de Efluentes (ETE). F) Tanques de decantação.G) Decantação do hidróxido de ferro. H) Excesso de hidróxido de ferro no fundo do tanque.
De acordo com os dados obtidos durante o trabalho de campo, este
sistema foi inaugurado em 1991. E são despejados pela ETE 45 sacos de calcário
por dia na canaleta. A tabela 8 mostra os resultados de amostras do pH do sistema
de drenagem descrito acima.
Tabela 7. Resultados do pH das amostras do sistema de drenagem da Mina 07
LOCAL PH: TRATAMENTO COM 50 SACOS DE CAL (13/07/2005)
PH: SEM TRATAMENTO
Tanque 1 10,61 2,76 Tanque 2 9,88 3,18 Canaleta do rio Laranjinha (Peixe)
10,16 3,40
Furo da sonda 8,28 -------- FONTE: Dados coletados em campo no dia 22/07/2005
60
A coleta das amostras de controle das drenagens ácidas da Mina 07
é feita semanalmente, onde se obtêm resultados referentes antes e depois do
tratamento. De acordo com a tabela 7 nota-se que a água sai da mina com elevado
valor de acidez, entre 2,5 a 3,5. Um importante fator nestes resultados é o número
de sacos de calcário que são utilizados no processo, uma vez que interferem nos
valores de pH das drenagens ácidas. Assim, um número menor de sacos de
calcário, poderia não ser efetivo no tratamento da acidez, do outro lado, o excesso
de calcário poderia tornar a água com valores alcalinos elevados, o que prejudicaria
também a vida aquática do rio. Os 50 sacos de calcário por dia fornecem um
resultado favorável à vida aquática, saindo na canaleta que vai para o rio com pH
por volta de 10,16. Esses valores podem variar de acordo com fatores como, chuva
e modo de coleta. Já o furo de sonda que a tabela 7 trata refere-se à água da
intersecção do dique de diabásio com o arenito. Esta água não recebe tratamento,
sendo devolvida ao rio Laranjinha com um ótimo pH.
Estes impactos detectados no processo de mineração continuam no
processo de beneficiamento (Mina Amando Simões), onde o carvão bruto da mina
passa por processos de separação de impurezas – os rejeitos.
Segundo Ortiz & Teixeira (2002) os rejeitos são, geralmente,
depositados em pilhas próximas às minas, sendo constituídos de partículas de
diferentes tamanhos. Por ser bastante permeável, esse material facilita o acesso de
água e oxigênio e provoca a solubilização e a lixiviação de minerais. A água
resultante deste processo, drenagem ácida, pode dissolver elementos-traço (Zn, Ni,
Cu, Pb, Co, entre outros) existentes no carvão, representando elevada toxidade ao
meio ambiente.
Estas pilhas de rejeitos de carvão podem, ainda, entrar em
combustão espontânea – geração de SO2 – que ocorre durante a reação entre
enxofre pirítico e o oxigênio do ar. Essa reação é exotérmica, ou seja, libera calor,
que sob baixa umidade da pilha de rejeitos, produz elevação da temperatura,
podendo alcançar a temperatura de ignição da pirita (ORTIZ & TEIXEIRA, 2002).
Para a disposição final dos rejeitos provenientes do beneficiamento
do carvão são estabelecidas normas básicas de disposição visando proteger os
mananciais hídricos. Um dos critérios de disposição final consiste na seleção do
local adequado para tal fim, examinando as condições de superfície e subterrâneas,
topografia e hidrologia. Na preparação do local devem ser tomadas medidas que
61
envolvem sistemas de drenagem na base dos depósitos, compactação do material
em camadas, sistemas de drenagens externas às pilhas contra a erosão superficial
e, por fim, a cobertura vegetal (ORTIZ & TEIXEIRA, 2002).
A partir da década de 90, houve por parte da Companhia
Carbonífera Cambuí, a preocupação ambiental visando diminuir os impactos no meio
ambiente das áreas dos antigos depósitos de rejeitos (Figura 6-A) e melhoria no
sistema atual de depósito de rejeitos. O primeiro processo de trabalho de
recuperação foi instalado na Mina Amando Simões (Mina 01). Para tanto, adotou-se
o sistema de bermas para o controle do depósito de rejeitos, que tem por objetivo
gerar condições ambientais similares às do interior da terra.
O sistema de bermas consiste na deposição controlada de rejeitos
sólidos em pátios previamente preparados, com implantação de sistema de
drenagem, disposição e compactação de camadas de rejeitos, colocação de
camadas intermediárias de impermeabilização, execução de camadas de proteção
de taludes, drenagem superficial das bermas e recobrimento com solo vegetal,
mineral e orgânico, e finalmente, revegetação. Ou seja, o inicio de uma berma se dá
pelas seguintes etapas:
1. Preparação do pátio com a compactação da camada de argila
(Figura 6-B),
2. Instalação de drenos em torno do pátio, para a possível
infiltração de águas pluviais (Figura 6-C);
3. Colocação de calcário neste piso inicial, para evitar a acidez
de águas pluviais;
4. Colocação de camadas de proteção de taludes, para proteger
da ação do vento – geralmente são feitos com as “pedras
catadas” do beneficiamento, que não possuem a pirita;
5. Deposição de rejeitos e sua compactação (Figura 6-D), até
atingir a altura em média de 1 metro – ponto de reinício do
processo.
O processo, então, é um ciclo de duas bancadas de rejeitos
depositados intercaladas com camadas de argila, calcário e drenos, para evitar que
a água passe de um nível para outro. Toda a água que percola a berma fica retida
na camada de argila e segue pelos drenos – que são canos perfurados, cobertos por
brita – percorrendo as canaletas a céu aberto. Toda esta água não deixa de ser
62
ácida, e grande parte dela é direcionada para o tanque de decantação do
beneficiamento e acaba voltando ao lavador, sendo corrigida com cal na saída do
mesmo. Uma parte menor das águas dos drenos é tratada no "wetland", ou
"banhado", construído próximo à estrada, antes da ponte que vai para o Poço 06 da
Mina Amando Simões. O wetland é uma "piscina" com leito de brita calcárea e
matéria orgânica, responsável pelo aumento do pH da água. Ao atingir uma dada
altura a berma é celada com argila para o reflorestamento, preferencialmente, com
árvores nativas, com um sistema de canaletas superficiais para conter a erosão.
Neste local de recuperação já há várias bermas terminadas, com o início de
vegetação rasteira (Figura 6- E, F).
De acordo com Bugin (2002) a perda das camadas superficiais de
solo e de vegetação provocada pela inversão das camadas, provoca prejuízos e
dificulta em muito os modelos de recuperação ambiental. Neste sentido, as minas a
céu aberto na região de Figueira foram abandonadas sem recuperação da área,
podendo presenciar a depredação da vegetação local, a geomorfologia totalmente
alterada e a exposição do lençol freático, como impactos visíveis na paisagem, uma
vez que, pode haver a ocorrência de impactos referentes à contaminação de rios e
do lençol freático de dimensões consideráveis.
Um outro impacto ambiental detectado sobre o manuseio do carvão
diz respeito ao depósito de carvão no pátio da Mina 01 (Amando Simões) a céu
aberto (Figura 7-A). Uma vez que, quando o carvão é mantido durante muito tempo
no pátio – como foi o caso presenciado no trabalho de campo em 2005, onde havia
8 meses – acaba perdendo sua qualidade pelo fato de diminuir o teor calorífico.
Conjuntamente, o carvão está exposto a ações da chuva e dos ventos, gerando
soluções ácidas no pátio (Figura 7-B), podendo contaminar o solo, já que as pilhas
de carvão ficam próximas de uma floresta (Figura 7-C).
As pilhas de carvão são sujeitas a análises do teor de cinzas para
atingir o objetivo de chegar na usina com o ideal de 25 a 27%. Como as pilhas de
carvão fino são de menor qualidade – decorrente do processo das peneiras do
beneficiamento, que não retém os rejeitos finos, proporcionando maior teor de cinzas
(35 a 50%) – ocorre a mistura com o carvão grosso para atingir a meta ideal do valor
de cinzas, tendo em média 20% de carvão fino na mistura. Essa mistura auxilia na
manutenção dos equipamentos da usina.
63
A
B
C
D
E
F
Autores: Veridiana P. Campaner e Angelo Spoladore. Figura 6 - A) Antigo depósito de rejeitos. B) Preparação do pátio de depósito de rejeitos. C) Instalação do dreno. D) Colocação de rejeitos. E) Vista das bermas com vegetação rasteira. F) Berma em andamento.
64
A
B
C
Autora: Veridiana P. Campaner. Figura 7 - A) Pátio de carvão. B) Água ácida no pátio de carvão. C) Pilhas de carvão próximas da floresta.
Devido a antigos depósitos de rejeitos houve o comprometimento
dos rios que circundam a área, e até mesmo do lençol freático. Atualmente, há
monitoramento da contaminação de rios semanalmente em 3 pontos do ribeirão das
Pedras, por estar sujeito a contaminação das antigas pilhas de rejeito que
encontravam-se num nível superior no relevo da Mina 01, sendo eles:
• Fazenda Santa Cecília, no ribeirão das Pedras, distanciando 7
Km da Mina 01, sendo o local denominado “Ponte Marcio”;
• Local denominado “Ponte Travessório”, no ribeirão das
Pedras, distanciando 12 Km da Mina 01;
• Local denominado “Ponte/Poço do 06”, no ribeirão das
Pedras, na Mina 01.
65
O que verificou-se no trabalho de campo sobre os resultados destas
amostras foi que, segundo a Limnobras as análises das amostras do ribeirão das
Pedras, feitas in loco, o pH não é menor que 6. Em contra partida os dados
apresentados pelo Laboratório CIENTEC – Fundação de Ciência e Tecnologia, onde
as amostras são coletadas e depois analisadas em laboratório da usina, o pH é
menor que 6. Apresentado, deste modo, sérios impactos sobre a vida aquática da
região.
Visto isto, pode-se notar uma incoerência em dados que tem grande
influência sobre o meio ambiente da região. Esta incoerência pode advir das
técnicas adotadas para a coleta, do operário que coleta (por ter a possibilidade de
não seguir uma homogeneidade no modo de coleta) e do dia em que é feita a coleta
(nos dias de chuva ocorre variação do pH da água, diminuindo sua acidez). A
respeito do monitoramento do lençol freático ainda não há, porém seu projeto já está
sendo elaborado pela Cambuí.
9 USINA TERMELÉTRICA FIGUEIRA – UTELFA
9.1 A COMPANHIA PARANAENSE DE ENERGIA ELÉTRICA – COPEL
A instalação da Usina Termelétrica Figueira (UTELFA) está atrelada
a Companhia Paranaense de Energia Elétrica – COPEL, que vem desde sua criação
administrando o desenvolvimento do setor energético do Estado do Paraná.
Através do Decreto n°4.947, de 26 de outubro de 1954, o governo
estadual criou a Companhia Paranaense de Energia Elétrica - COPEL, tendo como
base principal para a integralização de seu capital, o Fundo de Eletrificação. Com
isto o Governo do Estado assumiu claramente a sua posição de executor da política
de eletrificação (LACTEC,2001). Em 1956, a COPEL passou a centralizar todas as
ações governamentais de planejamento, construção e exploração dos sistemas de
produção, transmissão, transformação, distribuição e comércio de energia elétrica e
serviços correlatos, tendo incorporado todos os bens, serviços e obras em poder de
diversos órgãos. A partir de então ficou de sua responsabilidade a construção dos
66
grandes sistemas de integração energética e dos empreendimentos hidrelétricos
previstos no Plano de Eletrificação do Paraná (COPEL, 2005).
A entrada em operação em 1963 da Usina Termelétrica de Figueira,
no norte do Estado, foi de fundamental importância, uma vez que viabilizou os
sistemas de interligação que beneficiaram as regiões norte e centro. Nessa mesma
época, concluiu-se o denominado "Sistema Tronco Principal" que interligou o Estado
de São Paulo ao norte do Estado do Paraná e à Usina de Termelétrica Figueira e
esta a Ponta Grossa e Curitiba (COPEL, 2005).
Em 1967, a COPEL inaugurava a Usina Salto Grande do Iguaçu que
veio beneficiar dezoito municípios e, em 1970, inaugurava a Hidrelétrica Capivari-
Cachoeira - atualmente denominada Usina Governador Parigot de Souza. Essa obra
representou um passo fundamental na constituição da infra-estrutura indispensável
para a aceleração do desenvolvimento paranaense. No momento da sua
inauguração, Capivari-Cachoeira era a principal unidade geradora da COPEL e a
maior usina em funcionamento no sul do Brasil.
Em 1980 foi inaugurada a Hidrelétrica Foz do Areia, com previsão de
2.250 MWh, com unidades geradoras que eram então as maiores do Brasil. Neste
período houve no Estado do Paraná um intenso crescimento do mercado de energia,
exigindo cada vez maiores esforços para atender à demanda. Deste modo foram
elaborados novos projetos, destacando-se o início do projeto da Usina de Segredo e
a concessão para construir a Usina Hidrelétrica de Salto Caxias (LACTEC, 2001). No
ano de 1992, a Usina de Segredo reduziu a dependência paranaense de energia
comprada de outros estados. Em fevereiro de 1999 entrou em operação Salto
Caxias, denotando assim um novo avanço na geração de energia elétrica, com
conseqüências positivas no desenvolvimento do Estado do Paraná (COPEL, 2005).
Dentre os 50 anos de criação da COPEL são 3,2 milhões de
consumidores atendidos por um sistema formado por 18 usinas geradoras – das
quais 17 são hidrelétricas e 1 termelétrica – consistindo numa capacidade instalada
de 4.549,6 MW. Possuindo 7000Km de linhas de transmissão e 350 subestações
(COPEL, 2005). Em 1998, a Lei Estadual n0. 12.355 aprovou a privatização da
COPEL.
67
9.2 DESCRIÇÃO DAS ATIVIDADES DA USINA
A Usina Termelétrica de Figueira (UTELFA) (Figura 8) foi construída,
em 1959, às margens do rio Laranjinha (ou rio do Peixe), no município de Figueira. A
primeira etapa de operação teve início em 1963 com dois grupos geradores,
franceses, marca ALSTHOM, e a segunda etapa de operação iniciou-se em 1974,
com a inclusão de um terceiro grupo gerador, alemão, marca SIEMENS.
Em 1986 houve um acidente em um dos grupos geradores teve
perda total, e a partir de então, a usina passou a operar com apenas 02 grupos
geradores. Além de contar com 63 funcionários desenvolvendo atividades de
operação e manutenção dos equipamentos.
Autora: Veridiana P. Campaner Figura 8 - Usina Termelétrica Figueira, foto tirada da parte de trás No dia 01 de janeiro de 1997 a administração, operação e
manutenção da UTELFA passaram à Companhia Carbonífera do Cambuí, por um
contrato de concessão de uso durante 10 anos – renovável por mais 10 anos. A
matéria prima utilizada pela Usina é o carvão mineral extraído da mina da
Companhia Carbonífera do Cambuí, sendo a atual distante 5 Km desta.
68
A descrição do processo de transformação do carvão em energia
elétrica está baseada, neste trabalho, nos dados coletados no trabalho de campo em
2005 com a Companhia Carbonífera do Cambuí, salvo algumas informações. Sendo
assim, a transformação de energia elétrica na Termelétrica Figueira se processa em
4 fases, descritas a seguir.
1.Transformação da energia do carvão em energia de calor:
Esta etapa se processa na fornalha da caldeira, sendo compreendida
em dois circuitos: o circuito de carvão e cinzas, e o circuito de ar e de gases da
combustão.
O primeiro circuito inicia com o transporte de carvão, através de
correia, para um britador, cuja função é homogeneizar a granulometria do carvão.
Daí o carvão é pesado por uma balança acoplada à correia, a fim de controlar
estoques, rendimento das caldeiras, dentre outros. Depois de pesado esse carvão
abastece os silos das caldeiras – cada caldeira possui três silos, cada um com
capacidade de 90 ton. Dos silos o carvão desce por gravidade para uma mesa
dosadora, que regula a quantidade de carvão requerida de acordo com geração de
energia. Na seqüência o carvão, ainda por gravidade, desce para o moinho
pulverizador, que o pulveriza numa granulometria passante na peneira TYLER n0.
100. Na fornalha da caldeira o carvão é injetado com forte turbulência, favorecendo
a combustão (reação do carvão com o oxigênio do ar). Essa combustão é iniciada
com óleo diesel, combustível auxiliar.
Como produtos desta combustão tem-se como principal produto a
cinza pesada e a cinza leve ou volante. As cinzas pesadas representam em média
20% do total produzido pela usina, e são condicionadas para o fundo da caldeira de
onde serão conduzidas ao silo. Já as cinzas volantes ou leves representam em
média 80% do processo (LACTEC, 2001). As cinzas volantes passam pelo Filtro de
Mangas, composto por seis câmaras de filtragem, contendo cada uma 144 mangas
em tecido de fibra de vidro. Nas mangas são retidas as cinzas volantes e, por um
processo chamado de “jato pulsante” as cinzas descem e são coletadas e
transportadas juntamente com as outras no silo.
No circuito de ar de combustão e gases, o ar primário cuja função é
de arraste do carvão pulverizado, é suprido por um ventilador acoplado no eixo do
moinho pulverizador, o ar secundário, é injetado por um ventilador numa caixa junto
69
aos queimadores de carvão e regulam a quantidade de ar necessária para uma
combustão boa.
Após efetuar a troca de calor, os gases – compostos basicamente
por gases de enxofre SOx, de nitrogênio NOx e material (cinzas volantes) particulado
– passam por um processo de filtragem onde é retido todo material particulado,
como foi descrito acima sobre as cinzas volantes.
2.Transformação da energia de calor em energia potencial de vapor:
Esta transformação também é dividida em dois circuitos, que
ocorrem nos feixes de convecção, de circulação, balão superior e serpentinas de
superaquecimento da caldeira.
O circuito de água e vapor de alimentação é um circuito fechado, ou
seja, o vapor após passar pela turbina é condensado e retorna à caldeira. A
vaporização da água inicia-se na caldeira, constituída basicamente de dois balões
(um superior e outro inferior) que estão interligados por tubulações. O vapor está
pronto para ser usado, depois de passar por todas as transformações que a água
sofre da troca de calor com os gases resultantes da combustão. Essa troca de calor
é assegurada pelo sistema de isolamento térmico da caldeira – sem troca de calor
com o ambiente externo. Após expandir na turbina, vapor é condensado, no
condensador (fonte fria do ciclo térmico). A água condensada é dirigida a um tanque,
passando antes por um recuperador de calorias, e injetada novamente na caldeira,
sendo então, vaporizada e superaquecida de modo a fechar e recomeçar o ciclo.
Porém no circuito de água e vapor de alimentação existem perdas
que devem ser compensadas. Esta compensação é feita pela água de reposição, de
modo a prevenir corrosão e incrustações que podem acarretar sérios danos aos
equipamentos da caldeira e à turbina. Sendo por isso a água que é injetada na
caldeira deve ser adequadamente tratada. Este tratamento é feito em duas etapas: a
clarificação, que é executada por decantação e filtragem; e a retirada dos sais
minerais da água, executada através de desmineralização por troca iônica.
Uma vez que o rendimento do ciclo térmico é tanto maior quanto
menor for a pressão e temperatura da fonte fria, o circuito de água bruta tem por
objetivo promover a troca de calor com o vapor condensado, resfriando-o e
contribuindo para a diminuição da pressão na saída do condensador. Esta troca é
feita com água bruta em circuito aberto. Esta água bruta é bombeada diretamente do
rio do Peixe, e após passar pelo condensador a mesma é devolvida ao mesmo rio.
70
Além do condensador, a água bruta também alimenta um reservatório, que alimenta
o sistema de tratamento d’água de reposição da caldeira, e também para limpeza
geral da instalação.
3.Transformação da energia potencial do vapor em energia
mecânica através da turbina a vapor:
As duas turbinas da usina transformam a energia de pressão do
vapor em energia de velocidade, e através das pás móveis se transforma a energia
de velocidade em energia mecânica. A manutenção da rotação síncrona é
assegurada através de um regulador de velocidade do tipo massas rotativas, que
comanda, através de um circuito de óleo hidráulico sob pressão, uma válvula
dosando a quantidade de vapor necessária em função da potência produzida pelo
gerador.
4.Transformação da energia mecânica da turbina em energia elétrica
através do gerador:
O princípio da geração de energia elétrica se baseia no fato de que
quando se incentiva a variação de um campo magnético com um material condutor,
acaba induzindo neste condutor uma corrente elétrica. Esse é o caso da Usina
Termelétrica Figueira, que a partir de então, os 20MW de potencia produzidos são
transportados para a Substação Figueira através da linha de transmissão aérea,
isolada em 230 kV e operando em 138 kV, numa extensão de 800m. Na Substação
Figueira a energia gerada é “integrada” e disponibilizada ao sistema interligado
nacional.
A seguir (Figura 9) consta um esquema do funcionamento atual da
Usina Termelétrica Figueira, onde as etapas descritas a cima estão representadas.
71
FONTE: LACTEC, 2001 Figura 9 - Esquema atual da Usina Termelétrica Figueira
9.2.1 Impactos Ambientais Detectados na Área de Estudo Decorrente das
Atividades da Usina
Os principais resíduos oriundos das atividades da termelétrica a
carvão são as cinzas e emissões atmosféricas de SO2 e SO3 (genericamente SOx).
Estes são os responsáveis pelos possíveis impactos ambientais aos redores da
usina termelétrica.
Segundo Scheibe (2002) as análises dos teores de enxofre no
carvão a ser utilizado na geração de energia pela usina, são de suma importância na
medida que oferecem bases para estabelecer processos de beneficiamento para a
remoção do enxofre do carvão, quantificar as emissões atmosféricas em termos de
SOx, estabelecer processos de abatimento deste poluente durante a combustão do
carvão, estabelecer as regras para deposição de rejeitos com objetivo de minimizar
os danos no solo, nas águas superficiais e do lençol freático.
72
A pirita exposta ao oxigênio atmosférico e da água, além de poder
provocar danos à qualidade da água de rios e dos lençóis freático da área onde se
desenvolve a atividade de mineração, a decomposição da pirita, assim como das
cinzas produzidas durante a combustão do carvão, comprometem seriamente o ar
de toda região (SCHEIBE, 2002).
Considerando que durante as atividades da usina os gases
resultantes da combustão do carvão, em especial óxidos de enxofre SOx, e material
particulado, as cinzas, são emitidos através da chaminé, verificando-se a distribuição
no meio ambiente regional desses poluentes. Tal distribuição se dá pelos ventos, até
que num determinado momento acabam retornando aos ecossistemas,
contaminando solo, água e ar prejudicando pessoas, animais e plantas (MARTINS,
2002).
Esses gases e o material particulado retornam à superfície através
das precipitações ácidas. De acordo com Brito (2005) o termo chuva ácida é
utilizado de modo a abranger também a deposição seca de poluentes ácidos, gases
e material particulado. Com isto a tendência atual é usar a expressão “deposição
ácida” para incluir ambas as formas de deposição. Visto isto, Teixeira et al., (2002, p.
282) “coloca que a remoção de poluentes via precipitação úmida ocorre pelas gotas
de precipitação ou pela condensação de vapor d’água, enquanto a precipitação seca
depende de um ou mais processos, como por exemplo, sedimentação gravitacional
[...]”.
Segundo Teixeira et al., (2002) a precipitação atmosférica, embora
apresente caráter levemente ácido devido á ocorrência natural no ar de enxofre,
nitrogênio, e dióxido de carbono – emitidos por vulcões e processos biológicos que
ocorrem nos solos, pântanos e oceano – incrementos dos níveis de acidificação têm
sido verificados. Ainda segundo o autor supracitado, se as pequenas gotas formadas
por condensação na atmosfera fossem constituídas somente de água, seu pH seria
em torno de 7. Assim, principalmente o SOx ao ser absorvido pela água das nuvens
e pelas gotas de precipitação, tem sido um dos grandes precursores na formação da
precipitação ácida.
O enxofre da pirita ligado ao carvão mineral é oxidado totalmente a
SO2 durante a combustão, o qual é posteriormente oxidado lentamente em SO3. De
acordo com Pires (2002) parte do SOx formado pode estar concentrado nas cinzas
gerando sulfatos. Além disso, as cinzas, compostas basicamente por quartzo,
73
podem conter também elementos-traço que estavam associados ao carvão mineral
de grande interesse ambiental, como: As, Cd, Hg, Pb e Se, estes elementos
representam riscos ao meio ambiente devido à elevada toxidade de seus compostos.
Como resultado da queima de carvão, num primeiro momento tem-
se as cinzas pesadas e cinzas leves ou volantes. As porções de cinzas pesadas
depositam-se no fundo do forno, sendo posteriormente transportadas ao silo,
demandando uma ampla área de depósito. Por outro lado, a cinza leve é levada
junto com o fluxo de gases e para a chaminé e, dependendo do sistema de controle
de emissão adotado pela usina, a maior parte das cinzas pode ser coletada.
Deste modo as cinzas podem ser lixiviadas pelas águas pluviais,
formando soluções com os elementos-traço – caso o depósito não seja feito de
modo adequado – ou transportadas da fonte de emissão pelos ventos, gerando, da
mesma forma, contaminação para o solo, o rio e o ar atmosférico (Alloway & Ayres,
apud Martins, 2002). Segundo Bauer & Andren (apud Martins, 2002) as deposições
de cinzas através das emissões oriundas de termelétricas além de contaminarem
pastagens podem determinar lesões dentárias em bovinos, ovinos e eqüinos, uma
vez que, os fluoretos estão associados às cinzas.
Rigotti (2002) coloca que a disposição final das cinzas, assim como
dos rejeitos do beneficiamento, requer cuidados especiais na seleção de áreas, de
modo que compactadas e enclausuradas oferecem menor risco de serem erodidas.
Outras alternativas para o destino das cinzas recolhidas na usina seriam as
utilizações industriais, tais como: em cerâmica; pavimentação; aterros industriais e
na industria da construção civil, incluindo a cimenteira.
Atualmente a administração da usina não comercializa as cinzas,
optando planejar os depósitos. Sendo assim, os depósitos são feitos em antigas
áreas mineradas, visando a recuperação da topografia original, ou pelo menos que a
nova topografia gerada esteja em harmonia com a paisagem. Este material é selado
a fim de evitar possíveis contatos com os agentes formadores de soluções tóxicas.
Em função de minimizar as emissões de cinzas, vários
equipamentos de coleta foram desenvolvidos. Dentre eles o mais utilizado são os
filtros de manga por apresentarem maior eficiência na coleta de partículas mais finas
comparado aos demais equipamentos (SMITH, 1987; FORD et al., 1980 apud
PIRES, 2002).
74
De forma simplificada os filtros de manga constituem-se num
conjunto de filtros por onde o fluxo de gás é forçado a passar. As partículas aderidas
ao filtro são periodicamente retiradas por pulsos de jato de ar contrários ao fluxo de
gases, sendo então removidos. Segundo Pires (2002) a principal desvantagem é o
tempo curto de uso dos filtros, devendo ser periodicamente trocados. Tal
manutenção dos filtros de manga é de suma importância para controle das emissões
de partículas de cinzas.
Os filtros de manga são adotados como método preventivo à
poluição ambiental pela Carbonífera Cambuí. Sua manutenção ocorre diariamente
através das injeções de ar para retirar as cinzas que ficam aglomeradas, sendo que
sua troca ocorre de 2 em 2 anos. Esta atitude foi tomada somente quando a Cambuí
assumiu a administração da Usina Termelétrica Figueira, em 1997.
Com a retenção de emissões atmosféricas de cinzas, o problema de
precipitação ácida pode ainda não estar resolvido, pois as emissões de gases não
são retidas pelos filtros de manga. Segundo Pires (2002) apesar da minimização das
emissões de SOx com a queima de carvões, com menor teor de enxofre – devido ao
processo físico de beneficiamento – os padrões de emissão mais rígidos adotados
em vários países não têm sido atingidos sem a remoção de SOx dos gases emitidos
pela termelétricas.
Tendo isto em vista, vários processos de dessulfurização aplicados
aos gases de combustão têm sido desenvolvidos nos últimos anos. No processo
convencional a úmido aquoso alcalino, com contato íntimo entre as fases líquidas e
gasosas, o SOx é capturado pelas espécies alcalinas, resultando num efluente
líquido que posteriormente é tratado e armazenado em bacias de decantação. A
eficiência da remoção de SOx depende do álcali utilizado, sendo o óxido e o
carbonato de cálcio os reagentes mais utilizados. Entretanto, os gastos com os
equipamentos e energia são elevados (PIRES, 2002). Esse método não foi
presenciado durante o trabalho de campo realizado, porém sabe-se que há um
projeto para implementar esse processo.
Contudo, deve-se levar em conta que para os padrões de emissões
atmosféricas sejam atendias, as usinas termelétricas devem ser equipadas com
equipamentos de controle de emissões que muitas vezes consistem em tecnologias
inacessíveis, ao menos no que diz respeito ao Brasil.
75
A seguir, o quadro demonstra uma síntese sobre os impactos
ambientais detectados nas atividades da mineração e da usina no município de
Figueira, para melhor ilustrar o que está descrito acima.
MINERAÇÃO
Lavra: Carvão+Pirita+Siltito
Beneficiamento
Carvão Pirita+Siltito
Queima na usina Rejeitos
Pirita = FeS2
Em contato com O2 atmosférico e/ou da água gera ácido sulfúrico e sulfato de ferro =
soluções ácidas Ocorrência de soluções ácidas:
• No interior da mina subterrânea = através do lençol freático
• Fora da mina = caso o depósito de rejeitos seja feito de modo inadequado
Antigas áreas mineradas a céu aberto:
• Impactos: vegetação original removida (sem reposição), geomorfologia alterada
USINA
Combustão do carvão
Emissões
Cinzas Gases: SOx
(principalmente SO2)
Cinzas = impactos:
• Transportadas da chaminé pelos ventos, retornando à superfície terrestre = contaminam ar atmosférico, solo, rios. Caso não sejam captadas pelo filtro de manga
• Lixiviadas pelas águas pluviais, podem gerar soluções com elementos-traço = contaminam rios e o solo. Caso o depósito seja feito de modo descontrolado
Gases (SO2) = impactos:
• O enxofre que ainda resta no carvão, durante a combustão se transforma em SO2 (principalmente)
• Absorvidos pela água das nuvens = retornam à superfície terrestre através da precipitação ácida
Quadro 1 – Síntese dos impactos ambientais no município de Figueira
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CONCLUSÕES
O homem procura explorar a natureza de acordo com o crescimento
populacional e suas necessidades. É justamente nestes aspectos que questões a
respeito das atividades carboníferas são colocadas, uma vez que, as discussões em
torno destas atividades colocam em contradição os impactos ambientais com a
necessidade de abastecer uma sociedade.
É incontestável que as atividades carboníferas provocam alterações
no ambiente que a envolve, assim como qualquer outra atividade industrial. A
atividade mineira carrega consigo o estigma de ser um ramo da indústria, gerador de
níveis elevados de poluição. No entanto, com o planejamento racional das operações
de produção, voltado para a minimização de impactos ambientais, torna-se possível
que se opere a atividade mineira dentro de uma faixa bastante aceitável de distúrbio
ambiental.
Com este trabalho puderam-se conhecer as atividades
desenvolvidas pela mineração de carvão no município de Figueira e pela Usina
Termelétrica Figueira, e seus respectivos impactos ambientais. A preocupação
ambiental por parte da Companhia Carbonífera do Cambuí, a partir da década de 90,
é o início de um processo de longo prazo para remediar os impactos ambientais,
uma vez que, a mineração da região é bastante antiga, sendo por isso necessário
arcar com danos ambientais decorrentes de um longo período.
Sendo assim, torna-se imprescindível que a sociedade tenha a
conscientização da necessidade de redução, reutilização e reciclagem do uso de
bens materiais, de modo a permitir a redução das necessidades de exploração dos
recursos naturais e energéticos. Bem como, no caso da mineração do carvão em
Figueira, faz-se à necessidade da interação de órgãos públicos e/ou privados na
contribuição do desenvolvimento de projetos ambientais que vêem a beneficiar a
região do municio de Figueira, pois os impactos ambientais são provenientes das
necessidades sociais.
77
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GLOSSÁRIO Abatimento de “choco” – Termo utilizado na mineração para designar a derrubada das rochas que estão oferecendo risco de cair após as detonações. Bermas – Sistema de deposição final dos rejeitos provenientes do beneficiamento. Blasters – Vem do termo dinamitar em português. Trata-se de uma pessoa, no caso um operador, encarregado de colocar explosivos nos furos feitos pela máquina. Jigue – Equipamento utilizado para separar a pirita do carvão no processo chamado de beneficiamento. Pode ser chamado de lavador por conter a água como agente da separação dos elementos por gravidade. KW – Quilowatt. Watt é a unidade de potência, ou seja, energia produzida ou trabalho realizado por segundo. Sendo o KW uma unidade maior de potência (1 KW = 1000W). Marreteiro – Trata-se de uma pessoa, no caso um operador, que diminui o minério em pedaços com marrete. Mesh – Unidade para designar a granulometria da peneira. MW – Megawatt. Sendo uma unidade maior de potência (1 MW = 106 W). MWh – Megawatt por hora, ou seja, energia por tempo. NOx – Fórmula genérica dos óxidos de nitrogênios. PH – Indicativo de valores ácidos e básicos de uma dada substância. Valores < 7 são ácidos, valor = 7 é neutro e valores > 7 são alcalinos. ROM – Vem do termo Run of Mine em inglês. Usado para quase todo tipo de mineral extraído em mineração. Significa minério bruto, que saiu da mina, sem beneficiamento. SOx – Fórmula genérica de óxidos de enxofre.