Uso de canais abertos de calcário para o tratamento de drenagem ácida de minas : uma revisão da literatura

Abstract

A drenagem ácida de minas (DAM) é um dos principais problemas decorrentes da mineração. Isso ocorre quando a disposição dos rejeitos, ou até mesmo dos estéreis, se dá de forma inadequada, permitindo que ocorra a oxidação de minerais sulfetados, como a pirita (FeS2). Esse mineral, na presença de água e ar, sofre uma série de reações, contaminando recursos hídricos com concentrações elevadas de metais e gerando um efluente ácido. No município Charqueadas/RS, em uma área conhecida como Capão da Roça, há a geração de DAM. Devido ao longo tempo e baixa concentrações de metais, avalia-se a possibilidade de implementar um sistema passivo para o tratamento. Diante disso, foi realizada uma revisão bibliográfica quantitativa e qualitativa a fim de verificar novas tendências e aplicações de sistemas passivos no tratamento de DAM sendo que, no presente caso, optou-se de forma específica pelos sistemas de canais abertos de calcário (CAC). A pesquisa foi realizada em banco de dados renomados, como o Periódicos CAPES, Science Direct, Scielo e Science, com o algoritmo “Acid mine Drainage AND Passive Treatment AND Open Limestone Channel” para a obtenção de estudos científicos sobre o tema e verificação da eficácia do tratamento. A pesquisa resultou em um número elevado de publicações e, a fim de refinar os resultados, foram adotados critérios de seleção, como o período de publicação dos estudos a partir de 2000, remoção das duplicatas, análise de título, resumo e a análise completa do artigo para a seleção apenas de estudos que contenham resultados qualitativos do sistema CAC. Obtiveram-se estudos de ótima qualidade que permitiram uma análise crítica sobre sua eficiência. Foram selecionados 8 estudos para análise completa. Observou-se que a produção de estudos científicos na área mantém uma média linear de publicações anuais. Dos estudos selecionados, a Espanha foi o país que mais apresentou artigos, com duas publicações. Em 7 publicações os autores relatam a elevação no pH do efluente e uma taxa de remoção do ferro e alumínio de 99%. A maioria dos sistemas foi ineficiente para a remoção de manganês. Com os resultados é possível inferir que os canais abertos de calcário são uma ótima opção para o tratamento de drenagem ácidas de minas, porém, para o caso do Capão da Roça, devido ao declive natural da região, esse sistema pode não ser eficiente.

Acid mine drainage (AMD) is one of the main problems resulting from mining. This occurs when the disposal of tailings, or even waste rock, is done improperly, allowing sulfide minerals such as pyrite (FeS2) to oxidize. In the presence of water and air, this mineral undergoes a series of reactions, contaminating water resources with high concentrations of metals and generating acidic effluent. In the municipality of Charqueadas/RS, in an area known as Capão da Roça, AMD is generated. Due to the long time and low concentrations of metals, the possibility of implementing a passive treatment system is being evaluated. Therefore, a quantitative and qualitative literature review was carried out to verify new trends and applications of passive systems in AMD treatment. Specifically, open limestone channel (OLC) systems were chosen for the present case. The research was conducted in renowned databases, such as CAPES Periodicals, Science Direct, Scielo, and Science, using the algorithm "Acid mine Drainage AND Passive Treatment AND Open Limestone Channel" to obtain scientific studies on the topic and verify the effectiveness of the treatment. The research resulted in a high number of publications, and selection criteria were adopted to refine the results, such as the publication period of studies from 2000, removal of duplicates, analysis of title, abstract, and complete analysis of the article to select only studies containing qualitative results of the OLC system. High-quality studies were obtained that allowed for critical analysis of their efficiency. Eight studies were selected for a complete analysis. It was observed that the production of scientific studies in the area maintains a linear average of annual publications. Spain was the country with the most articles, with two publications. In seven publications, the authors reported an increase in effluent pH and a removal rate of iron and aluminum of 99%. Most systems were inefficient for manganese removal. The results suggest that open limestone channels are an excellent option for treating AMD, but for the Capão da Roça case, due to the natural slope of the region, this system may not be efficient.