A gestão de resíduos é um dos pilares mais críticos da mineração moderna e prioridade para manter a segurança de barragens de rejeito. O surgimento de novas exigências regulatórias, como a Resolução ANM nº 220/2025, transformou a segurança de estruturas de contenção em uma prioridade estratégica, exigindo monitoramento rigoroso e intervenções de engenharia de alta performance.
Neste guia técnico, detalhamos a natureza dos rejeitos, os métodos construtivos de barramentos e as soluções cirúrgicas, como as injeções químicas, para tratar patologias e garantir a estabilidade operacional dessas estruturas.
O que é rejeito de mineração
O rejeito de mineração é o subproduto resultante dos processos de beneficiamento mineral, onde o minério de interesse é separado da porção sem valor comercial (ganga). Ao contrário do estéril, que é a rocha removida sem passar pela planta de processamento, o rejeito é processado mecanicamente e, muitas vezes, quimicamente.
Sua composição básica consiste em fragmentos finos de rocha, água e, dependendo do método de extração, resíduos de aditivos químicos. Devido ao uso intensivo de água no processamento tradicional, o rejeito assume frequentemente a consistência de uma lama densa, exigindo estruturas de contenção específicas para evitar impactos ambientais.
Tipos de rejeitos de mineração
A classificação dos rejeitos é fundamental para definir o método de disposição e o nível de risco da estrutura. Eles podem ser segmentados por granulometria e, principalmente, pelo teor de umidade:
- Granulometria: Dividem-se em rejeitos granulares (grossos, como areias) e lamas (finos, compostos por silte e argila).
- Consistência e Teor de Sólidos:
- Polpa (Convencional): Possui baixo percentual de sólidos e é transportado via bombeamento para o reservatório, onde a decantação ocorre naturalmente.
- Espessado: Rejeito parcialmente desaguado, com consistência de polpa densa, mas ainda bombeável.
- Pasta: Possui alta concentração de sólidos e não apresenta segregação de partículas, exigindo bombas de deslocamento positivo para transporte.
- Filtrado (Seco): Apresenta teor de umidade reduzido (entre 70% e 85% de saturação), permitindo o empilhamento mecanizado.
O que fazer com rejeitos de mineração
A disposição convencional em barragens ainda é amplamente utilizada devido ao custo reduzido, mas a indústria caminha para alternativas de menor risco. As principais estratégias atuais incluem:
- Empilhamento a Seco (Dry Stacking): Após a filtragem e retirada da umidade, o rejeito é empilhado. Esta técnica elimina a necessidade de barragens de contenção de lama, reduzindo drasticamente o risco de rupturas catastróficas e permitindo a recirculação de quase 100% da água do processo.
- Aproveitamento na Construção Civil: Pesquisas e startups têm transformado rejeitos arenosos em matéria-prima para argamassas, tijolos e pavimentação, integrando a mineração à economia circular.
- Backfill (Preenchimento de Cavas): O rejeito é reinjetado em cavas exauridas ou minas subterrâneas para fornecer estabilidade ao maciço rochoso e evitar o acúmulo de material na superfície.
Como é feita uma barragem de rejeitos
A construção de uma barragem de rejeitos difere de uma hidrelétrica pelo seu caráter evolutivo. Ela começa com um dique de partida, geralmente construído com solo compactado ou rocha (enrocamento). À medida que o reservatório atinge sua capacidade, a estrutura passa por processos de alteamento, onde novas camadas são adicionadas para elevar a crista da barragem.
Alteamento a jusante, a montante e linha de centro
O método de alteamento é o fator que mais influencia a estabilidade da barragem:
- Alteamento a Montante: Novas etapas de construção são feitas sobre o próprio rejeito depositado. É o método de menor custo, porém o mais instável devido à fundação sobre material saturado e fofo. Atualmente, o alteamento a montante está proibido no Brasil pela ANM, e as estruturas existentes devem ser descaracterizadas.
- Alteamento a Jusante: Cada novo dique é construído sobre o talude de jusante do anterior e sobre o terreno natural. É o método mais seguro, permitindo a instalação de sistemas de drenagem eficientes e compactação rigorosa, embora exija maior área e investimento.
- Linha de Centro: É um método intermediário onde o eixo da barragem permanece constante, com o alteamento ocorrendo parcialmente sobre o rejeito e parcialmente sobre o dique anterior.
Tipos de barragem de rejeito
As barragens são classificadas principalmente pelos materiais que compõem o maciço:
- Barragens de Terra: Podem ser homogêneas (um único material impermeável) ou zoneadas (com núcleo impermeável protegido por camadas mais resistentes e permeáveis).
- Barragens de Enrocamento: Construídas com blocos de rocha compactados, garantindo alta estabilidade mecânica. Podem possuir vedação por núcleo asfáltico ou face de concreto (BEFC).
Como manter a segurança em barragens
A segurança é garantida pela combinação de inspeções rigorosas e instrumentação de auscultação estrutural. O monitoramento deve ser contínuo para detectar anomalias como o piping (erosão interna) e a liquefação (elevação da poropressão que anula o atrito entre as partículas).
Os principais instrumentos utilizados são os piezômetros (pressão da água), marcos topográficos e inclinômetros (deslocamentos). Além disso, a Resolução ANM nº 220/2025 impõe o monitoramento automatizado e por videoregistro para estruturas de alto dano potencial (DPA), garantindo resposta rápida em caso de acionamento do Plano de Ação de Emergência (PAEBM).
O que fazer no caso de fissuras nas estruturas da barragem?
O surgimento de fissuras ou trincas é um sinal de alerta crítico, indicando recalques diferenciais ou tensões não previstas. A ação imediata deve ser a investigação para identificar se a fissura é ativa (com movimentação) ou passiva (estabilizada).
No caso de estruturas de concreto associadas, como vertedouros e galerias, o tratamento recomendado envolve a injeção química estrutural. Fissuras passivas são tratadas com resina epóxi para restabelecer a monoliticidade do concreto. Já infiltrações ativas exigem o uso de espuma de poliuretano hidrorreativa para tamponamento imediato, seguida de gel de poliuretano flexível para selamento duradouro.
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