Correlação entre a camada de argila e a qualidade da drenagem ácida em área degradada pela mineração de carvão

Abstract

A Bacia Carbonífera Sul-Catarinense, no passado, foi uma região de intensa exploração mineral diante da presença de jazidas de carvão mineral em subsolo catarinense. Após a extração do minério, o carvão mineral passa pela etapa de beneficiamento a qual através de métodos e equipamentos, ocorre a redução de cinzas a fim de melhorar sua qualidade, aumentando consequentemente o poder calorífico. Nesta etapa são gerados os rejeitos, ricos em materiais sulfetados que quando entram em contato com agentes oxidantes, liberam metais devido à oxidação dos minerais presente no rejeito, contaminando principalmente solos, recursos hídricos superficiais e subterrâneos. Assim para evitar a contaminação dos recursos naturais, dispõe-se os resíduos em locais adequados, causando impacto ambiento muito menor, esses locais são chamados de barragens de contenção de rejeitos ou depósitos de rejeitos. O objetivo do trabalho foi avaliar as características físico-químicas da água percolada em diferentes espessuras de argila compactada sobre os rejeitos do beneficiamento do carvão mineral e analisar as características da drenagem ácida de um depósito exaurido. Para isso, foram realizados ensaios de granulometria, análise imediata, composição química e classificação do resíduo sólido de acordo com a NBR 10004/204. Para a argila foram, realizados ensaios de composição química. Para a água desmineralizada percolada nas colunas, foram realizados ensaios de quantificação de Fe dissolvido, Mn dissolvido e nível de pH. Após quatros semanas de ensaio de lixiviação das colunas preenchidas por rejeito e argila compactada e a análise da drenagem ácida do depósito de rejeito em estudo, determinou-se que o tempo de residência do líquido com o rejeito é o fator chave na piora da qualidade das águas que adentram o depósito de rejeito, assim como nas fases em que o pH do meio esteve menor que 2,5, as concentrações de ferro e manganês dissolvidos apresentaram-se elevadas. A partir deste estudo, recomenda-se que os depósitos de rejeitos sejam tamponado somente quando os rejeitos apresentarem baixos valores de reatividade.