Material adaptado de: Hudson, TL, Fox, FD e Plumlee, GS 1999. Metal Mining and the Environment, p. 11,41-46. Publicado pela Série de Conscientização Ambiental do American Geosciences Institute. Clique aqui para baixar o manual completo.
Os principais impactos ambientais potenciais associados à mineração e às operações de processamento mineral associadas estão relacionados com paisagens propensas à erosão, qualidade do solo e da água e qualidade do ar. Estes impactos potenciais são reconhecidos e abordados nas atuais operações de mineração, bem como em algumas antigas operações de mineração, recuperando áreas de perturbação física para evitar a erosão, estabilizando solos contendo metais ou produtos químicos para evitar liberações indesejadas de metais no meio ambiente, prevenindo e/ou tratando a água. contaminação e controle das emissões atmosféricas.
Em muitos locais, as principais preocupações com a recuperação, o tratamento do solo e a qualidade da água devem a sua origem ao mesmo processo – a oxidação de minerais sulfuretos, especialmente o sulfureto de ferro, a pirite. A oxidação de minerais sulfetados pode produzir condições ácidas que liberam metais tanto nos resíduos quanto na água.
A mineração nos primeiros dias ocorreu numa época em que os impactos ambientais não eram tão bem compreendidos e, o mais importante, não eram motivo de preocupação significativa. Como resultado, os locais históricos de minas ainda podem ter áreas que não foram recuperadas, restos de instalações e água não tratada. Este legado herdado de danos ambientais causados ​​pela mineração não é indicativo do ciclo mineiro actual.
Agora, o encerramento da mina e uma série de atividades para mitigar os impactos da mineração são parte integrante de todo o planeamento de minas metálicas e desenvolvimento mineral, desde a fase de descoberta até ao encerramento:
A recuperação implica o restabelecimento de solos e vegetação viáveis ​​no local da mina. Embora as agências reguladoras possam exigir projetos de recuperação complexos, abordagens simples podem ser muito eficazes. Uma abordagem simples depende da adição de cal ou outros materiais que neutralizem a acidez, além de uma cobertura de solo superficial ou meio de crescimento adequado para promover o crescimento da vegetação. A modificação de encostas e outras superfícies e o plantio de vegetação como parte do processo estabilizam o material do solo e evitam a erosão e a infiltração de águas superficiais. Mesmo esta abordagem simples provavelmente custará alguns milhares de dólares por acre para ser implementada. Onde os solos apresentam uma acidez elevada e sustentada, os custos da utilização desta abordagem podem aumentar, por vezes até dezenas de milhares de dólares por acre. O desafio de encontrar abordagens de recuperação económicas continua.
Opções promissoras de recuperação no futuro podem incluir a utilização de lamas, “biossólidos”, provenientes de processos de tratamento de águas residuais municipais como corretivo orgânico do solo, e o cultivo de espécies de plantas que sejam mais tolerantes a condições ácidas.
Altos níveis de metais nos solos, e não apenas de acidez, podem ser prejudiciais às plantas, aos animais e, em alguns casos, às pessoas. Uma abordagem comum utilizada para lidar com solo contaminado é movê-lo para repositórios especialmente concebidos. Esta abordagem pode ser muito dispendiosa e controversa, mas por vezes é necessária. Com esta abordagem, o volume e a toxicidade do solo não são reduzidos, o solo é apenas realocado. Abordagens eficazes de tratamento do solo no futuro dependem de uma melhor compreensão dos riscos associados aos metais nos resíduos das minas. Estes metais “naturais” contidos em minerais podem não estar tão facilmente disponíveis na biosfera e, portanto, podem não ser tão tóxicos como os metais em formas processadas, como o chumbo na gasolina.
As abordagens futuras podem incluir:
- Utilizar métodos químicos para estabilizar metais nos solos, tornando-os menos móveis e biologicamente disponíveis.
- Utilização de bactericidas que impedem o crescimento bacteriano que promove a oxidação da pirita e a concomitante formação de ácido sulfúrico.
- Utilização de bioliners, como esterco de baixa permeabilidade e compactado, como barreiras na base das pilhas de resíduos.
- Inundar permanentemente materiais residuais contendo pirita para cortar a fonte de oxigênio, impedir o desenvolvimento de condições ácidas e evitar a mobilização de metais.
O tratamento mais comum para águas ácidas e metálicas é a adição de um material neutralizante, como a cal, para reduzir a acidez. Este processo de tratamento “ativo”, que faz com que os metais dissolvidos precipitem da água, geralmente requer a construção de uma estação de tratamento. A manutenção contínua que tal planta exige torna esta técnica de tratamento muito cara.
Além dos custos, algumas estações de tratamento ativo geram grandes quantidades de lodo. A eliminação do lodo é um grande problema. Devido ao custo e aos desafios físicos de lidar com as lamas, são necessárias alternativas às instalações de tratamento activo. Algumas alternativas possíveis incluem:
- Utilização de sistemas “passivos” de zonas húmidas para tratar águas com metais. Esta abordagem tem sido utilizada com sucesso onde os volumes e a acidez da água não são muito grandes. Os sistemas passivos de zonas húmidas têm a vantagem adicional de criar habitats desejáveis ​​para a vida selvagem.
- Utilizar zonas de tratamento in-situ onde materiais reativos ou correntes elétricas são colocados no subsolo para que a água que passa por eles seja tratada.
- Combinar o tratamento com a recuperação de materiais úteis de águas contaminadas.
Embora a descarga de drenagem ácida apresente vários desafios para a protecção da qualidade da água, a importância e a ocorrência generalizada da drenagem ácida de rochas justificam esforços especiais para prevenir ou minimizar a sua ocorrência. A prevenção deve ser abordada durante as actividades de exploração, antes do início das operações mineiras recentemente planeadas. Em alguns casos, pode até ser possível prevenir ou reduzir a drenagem ácida de rochas em áreas de mineração antigas ou abandonadas. As abordagens de tratamento atuais e potenciais para drenagem ácida de rochas são semelhantes às já descritas. Possíveis medidas para prevenir ou reduzir significativamente a drenagem ácida de rochas incluem:
- Inundação de antigas minas subterrâneas para cortar o fornecimento de oxigénio necessário à geração sustentada de águas ácidas.
- Selagem de superfícies expostas em trabalhos subterrâneos com revestimento de material não reativo ou impermeável para inibir o processo de oxidação.
- Preenchimento das minas com materiais reativos que possam neutralizar e tratar as águas que por elas passam.
- Adicionar produtos químicos à água em minas superficiais e subterrâneas inundadas que podem inibir reações químicas geradoras de ácido e precipitar revestimentos que irão selar as rotas de migração das águas subterrâneas.
- Isolar águas contaminadas em profundidade por estratificação, permitindo o desenvolvimento de habitats viáveis ​​perto da superfície na água que preenche grandes poços abertos.
As emissões das fundições, especialmente dióxido de enxofre e materiais particulados, têm apresentado historicamente problemas ambientais significativos. A moderna tecnologia de fundição enfrentou este desafio reduzindo drasticamente a quantidade de emissões. Um exemplo é a fundição modernizada construída pela Kennecott Utah Copper, que processa concentrados de minério da mina Bingham Canyon, perto de Salt Lake City. Utilizando tecnologia desenvolvida pela empresa finlandesa Outokumpu, esta fundição reduziu as emissões de dióxido de enxofre para 95% dos níveis permitidos anteriormente. Esta fundição, que entrou em operação em 1995, é a mais limpa do mundo. Captura 99,9% do enxofre emitido.
- Mineração de metais e meio ambiente (livreto), American Geosciences Institute
Fornece informações básicas sobre o ciclo de mineração, desde a exploração de depósitos minerais econômicos até o fechamento da mina. O livreto discute os aspectos ambientais da mineração de metais e ilustra as maneiras pelas quais a ciência e a tecnologia auxiliam na prevenção ou redução dos impactos ambientais.
- Não há solução mágica, mas uma fresta de esperança (página da Web), US Geological Survey
Breve descrição de como a ciência mineral do USGS mostra-se promissora na redução dos impactos da mineração
- Informações Regulatórias por Setor: Mineração (Exceto Petróleo e Gás) (Página Web), Agência de Proteção Ambiental
Links para informações sobre leis e regulamentos que regulam as atividades de mineração relacionadas à qualidade do ar, amianto, resíduos e água.
- Entre em contato com sua agência estadual de mineração: Links para agências estaduais de mineração, segurança de minas e administração de saúde