Emprego de coberturas secas no controle da drenagem ácida de mina: estudos em campo Use of dry cover systems to control acid mine drainage: field studies

No sul catarinense, cristais de pirita associados a rejeitos de beneficiamento de carvão mineral, quando alterados, desencadeiam o processo conhecido como drenagem ácida de mina (DAM). Este trabalho objetivou avaliar a eficiência de três sistemas de coberturas secas sobre estes rejeitos, como uma opção para o controle da DAM. Agentes neutralizantes da DAM como a cinza pesada e o calcário foram misturados com os rejeitos ou dispostos acima destes. Para reduzir a infiltração de água e difusão de oxigênio no meio, foi empregada uma camada de 50 cm de solo silte-argiloso compactado. Os experimentos foram monitorados por um ano, sendo analisados nos lixiviados alguns parâmetros indicadores da DAM, além da presença de bactérias ferro-oxidantes e sulfato-redutoras. Os resultados obtidos indicaram uma boa eficiência na prevenção da DAM de dois dos três sistemas de coberturas pesquisados.<br>In the southern of the Santa Catarina state, the weathering and oxidation of pyrite-containing coal has been the major agent of Acid Mine Drainage (AMD) production. The purpose of this study was to verify the efficiency of three different cover systems to inhibit AMD. Experiments were built in field lysimeters with alkaline agents - bottom ash and limestone - placed over or mixed with fresh coal waste. To reduce the water infiltration rates and oxygen diffusion 50 cm of compact mud soil layer was put over waste. The top cover was constituted by 10 cm of the same soil, mixed with bottom ash. During one year, these experiments have been monitored through chemical (pH, Eh, Fe2+, Fe total, Al, Ca, Mg, Zn, Pb and Mn) and microbiological (Thiobacilus ferroxidans presence) composition of effluents. The results indicated that two of three cover systems employed were efficient on AMD prevention

Preliminary evaluation of acid mine drainage in Minas Gerais State, Brazil Avaliação preliminar de drenagem ácida no estado de Minas Gerais, Brasil

Mining in the State of Minas Gerais-Brazil is one of the activities with the strongest impact on the environment, in spite of its economical importance. Amongst mining activities, acid drainage poses a serious environmental problem due to its widespread practice in gold-extracting areas. It originates from metal-sulfide oxidation, which causes water acidification, increasing the risk of toxic element mobilization and water resource pollution. This research aimed to evaluate the acid drainage problem in Minas Gerais State. The study began with a bibliographic survey at FEAM (Environment Foundation of Minas Gerais State) to identify mining sites where sulfides occur. Substrate samples were collected from these sites to determine AP (acidity potential) and NP (neutralization potential). The AP was evaluated by the procedure of the total sulfide content and by oxygen peroxide oxidation, followed by acidity titration. The NP was evaluated by the calcium carbonate equivalent. Petrographic thin sections were also mounted and described with a special view to sulfides and carbonates. Based on the chemical analysis, the acid-base accounting (ABA) was determined by the difference of AP and NP, and the acid drainage potential obtained by the ABA value and the total volume of material at each site. Results allowed the identification of substrates with potential to generate acid drainage in Minas Gerais state. Altogether these activities represent a potential to produce between 3.1 to 10.4 billions of m³ of water at pH 2 or 31.4 to 103.7 billions of m³ of water at pH 3. This, in turn, would imply in costs of US$7.8 to 25.9 millions to neutralize the acidity with commercial limestone. These figures are probably underestimated because some mines were not surveyed, whereas, in other cases, surface samples may not represent reality. A more reliable state-wide evaluation of the acid drainage potential would require further studies, including a larger number of samples. Such investigations should consider other mining operations beyond the scope of this study as well as the kinetics of the acid generation by simulated weathering procedures.<br>A despeito da importância econômica de atividades mineralógicas para o estado de Minas Gerais, perceber-se que elas causam significativo impacto ao ambiente. Drenagem ácida é um dos aspectos ambientais considerados pela atividade em função de seus impactos. Ela tem origem a partir da oxidação de sulfetos metálicos que acidificam as águas, com possibilidade de mobilizar elementos tóxicos e poluir os recursos hídricos. Este trabalho teve como objetivo realizar uma avaliação preliminar do problema em Minas Gerais. O trabalho teve início a partir de um levantamento bibliográfico junto a Fundação Estadual de Meio Ambiente (FEAM) para identificar minerações cujo minério está associado a sulfetos. Amostras dos substratos foram retiradas para determinar o potencial de acidez (AP) e de neutralização (NP). AP foi avaliado por dois procedimentos: pelo teor total de sulfetos e pela oxidação com peróxido seguida da titulação ácida. O NP foi avaliado pelo teor equivalente de carbonato de cálcio. Lâminas petrográficas foram preparadas para a descrição mineralógica com ênfase em sulfetos e carbonatos. O balanço ácido-base (ABA) foi determinado pela diferença entre AP e NP, enquanto o potencial de geração de águas ácidas foi obtido pelo valor de ABA e o volume total de material de cada atividade minerária. Os resultados permitiram identificar quatro substratos com potencial para gerar drenagem ácida no estado de Minas Gerais. Juntas, estes materiais representam um potencial de geração de cerca 3,14 a 10,37 bilhões de metros cúbicos de água a pH 2,0 ou 31,4 a 103,7 bilhões de metros cúbicos de água a pH 3,0. Estes valores significam custos entre US$ 7,8 e 25,9 milhões para neutralizar a acidez com o uso de calcário. Estas estimativas são provavelmente subavaliadas, uma vez que algumas minerações não foram incluídas no levantamento e, para outras, as amostras superficiais podem não representar a realidade. Uma avaliação mais rígida do potencial de drenagem ácida em nível estadual requer estudos futuros. Estes estudos precisariam incluir um número maior de amostras e mineradoras não incluídas neste trabalho. Eles poderiam considerar, ainda, a cinética de geração de acidez por meio de procedimentos de intemperismo simulado

Florística da vegetação arbustivo - arbórea colonizadora de uma área degradada por mineração de caulim, em Brás Pires, MG

Este estudo teve como objetivos analisar a composição florística da vegetação arbustivo-arbórea colonizadora de uma área degradada por mineração de caulim, em Brás Pires, MG, compará-la com outros fragmentos florestais e caracterizar aspectos de auto-ecologia das espécies e o solo da área. O levantamento florístico abrangeu uma área de 0,5 ha, subdividida em 50 parcelas contíguas de 10 m x 10 m. Foram incluídos todos os indivíduos com CAP igual ou superior a 10 cm. A composição florística é o resultado desse levantamento acrescida de coletas fora da área de amostragem, totalizando 64 espécies, distribuídas em 50 gêneros e 30 famílias. As famílias com maior número de espécies foram Leguminosae (11), Annonaceae (5), Lauraceae e Melastomataceae (4), enquanto o gênero mais rico foi Machaerium (3). A análise do substrato, nas condições em que se encontrava, revelou que este não impedia o estabelecimento da vegetação. A síndrome de dispersão preponderante era a zoocórica, destacando-se a importância de indivíduos remanescentes, fragmentos próximos e sua fauna associada. A maior similaridade florística ocorreu com o fragmento em Cruzeiro, SP, estando ambas as áreas em início de sucessão.This study aimed to analyze the floristic composition of shrub-tree vegetation colonizing an area degraded by kaolin mining in Brás Pires, MG, compare it with other forest fragments and characterize ecological aspects of species and soil of the area. The sampled area was 0.5 ha subdivided in 50 grid plots of 10x10 meters each. All individuals included had CAP equal or larger than 10cm. The floristic composition is the result of the sampled area plus species collected outside of it. A total of 64 species was obtained, distributed in 50 genera and 30 families. The families with the greater number of species were Leguminosae (11), Annonaceae (5), Lauraceae e Melastomataceae (4), while the richest genus was Machaerium (3). The soil analysis revealed that it had not impaired the vegetation colonization. The main dispersal syndrome was zoochorous, showing the importance of remnant individuals, surroundings forest fragments and its fauna. The greatest floristic similarity occurred in Cruzeiro, SP, being both areas at the same successional stage