Spatial sizing method applied for hypothetical leaks of mining tailings deposits
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i9.17606Keywords:
Tailings deposits; Mining; Flood risk.Abstract
The mineral sector have great importance in the Brazilian economy, however it can be seen as a villain in the environmental area, mainly due to the negative impacts caused by the disposal of tailings from mineral activities. In order to assist in the planning of risk management actions, this study tested a simplified model adapted to generate hypothetical leakage scenarios from an alumina tailings deposit, located in the city of Barcarena-PA. The simulations were carried out based on the LNEC method with adaptations for analyzing the tailings deposit. For this, tests were carried out to define the discharge intervals capable of generating spots with different degrees of risk to flooding (high, medium and low) throughout the Murucupi River. The results indicated the risk of flooding in Vila dos Cabanos, Itupanema and Laranjal. It is concluded that the LNEC method with adjustments can be used in the generation of the flooding spot of tailings deposits to identify risk areas and indicate priority areas for public sector actions, being, therefore, an important risk management tool.
References
Alunorte – Alumina do Norte do Brasil S/A. (2021). Depósito de rejeitos. https://www.hydro.com/pt-BR/sobre-a-hydro/a-hydro-no-mundo/north-america/brasil/barcarena/alunorte/deposito-de-residuos-solidos/
ANA - Agência Nacional de Águas. (2017). Geração de mancha para classificação de barragens quanto a dano potencial associado: metodologia simplificada. Brasília: Agência Nacional de Águas.
ANA - Agência Nacional de Águas. (2019). Metadados. https://metadados.ana.gov.br/geonetwork
ANM - Agência Nacional de Mineração. (2020). Anuário mineral brasileiro: principais substâncias metálicas. Brasília: Agência Nacional de Mineração.
Brasil. (2020). Lei nº 14.066, de 30 de setembro de 2020. Altera a Lei nº 12.334, de 20 de setembro de 2010, que estabelece a Política Nacional de Segurança de Barragens. Brasília: Presidência da República. http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-2010/2010/lei/l12334.htm
Collischonn, W. & Tucci, C. E. M. (1997). Análise do rompimento hipotético da Barragem de Ernestina. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 2 (2), 191-206.
Elkhrachy, I. (2018) Vertical accuracy assessment for SRTM and ASTER Digital Elevation Models: A case study of Najran city, Saudi Arabia. Ain Shams Engineering Journal, 9 (4), 1807-1817. doi.org/10.1016/j.asej.2017.01.007
Farr, T. G. & Kobrick, M. (2000). Shuttle radar topography mission produces a wealth of data. Amer. Geophys. Union Eos, 81 (48), 583-585.
Farr, T. G., Rosen, P. A., Caro, E., Crippen, R., Duren, R., Hensley, S., Kobrick, M., Paller, M., Rodriguez, E., Roth, L., Seal, D., Shaffer, S., Shimada, J., Umland, J., Werner, M., Oskin, M., Burbank, D. & Alsdorf, D. (2007). The shuttle radar topography mission. Rev. Geophys., 45, RG2004. doi.org/10.1029/2005RG000183
IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. (2019). Bases cartográficas contínuas. ftp://geoftp.ibge.gov.br/.
Koche, J. C. (2011). Fundamentos de metodologia científica. Petrópolis: Vozes.
Kumar, S., Jaswal, A., Pandey, A. & Sharma, N. (2017). Literature review of Dam Break studies and inundation mapping using hydraulic models and GIS. International Research Journal of Engineering and Technology, 4 (5), 55-61.
Lemos, M. A. Q. & Pimentel, M. A. S. (2021). Mineração e desastres ambientais com rejeitos de bauxita e caulim no município de Barcarena-Pará-Brasil-Amazônia. Territorium, 28 (I), 137-156. doi.org/10.14195/1647-7723_28-1_8
Maxar - Maxar Technologies. (2020). www.maxar.com.
Pará. (2018). Relatório final da comissão externa das bacias de rejeitos de mineração em Barcarena/PA. Belém: Assembleia Legislativa do Estado do Pará.
Pereira, C. E., Viseu, M. T., Melo, J. F., Martins, T., Salla, M. R. & Mota, K. R. R. (2017). Comparação entre modelos simplificados e o modelo HEC-RAS no estudo de áreas de inundação para o caso de Minas Gerais, Brasil. Revista Recursos Hídricos, 38 (1), 75-90. doi.org/10.5894/rh38n1-cti3
Ribeiro, J. C. J. & Silva, L. C. N. (2018). A mineração no Estado do Pará e as barragens de rejeito: o paradigma entre a exploração e os impactos negativos decorrentes. Congresso Internacional de Direito Ambiental, Belo Horizonte, MG, Brasil, 5.
Rivas Mercury, J. M., Galdino, L. G., Vasconcelos, N. S. L. S., Paiva, A. E. M., Cabral, A. A. & Angélica, R. S. (2010). Estudo do comportamento térmico e propriedades físico-mecânicas da lama vermelha. Revista Matéria, 15 (3), 445-460. doi.org/10.1590/S1517-70762010000300007
Rocha, F. F. (2015). Retroanálise da ruptura da barragem São Francisco - Miraí, Minas Gerais, Brasil (Dissertação de Mestrado). Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG, Brasil.
Rodrigues, T. G., Paradella, W. R. & Oliveira, C. G. (2011). Evaluation of the altimetry from SRTM-3 and planimetry from high-resolution PALSAR FBD data for semi-detailed topographic mapping in the Amazon Region. Anais da Academia Brasileira de Ciências, 83 (3), 953-966. doi.org/10.1590/S0001-37652011000300014
Rodrigues, J. C., Machado, R. L. M., Penha, L. R. & Oliveira Neto, A. (2020). Interfaces do rural e do urbano na cidade de Barcarena, Amazônia Paraense. Revista InterEspaço, 06, 01-22. doi.org/10.18764/2446-6549.e202016
Rossi, C. L. C. U., Marques, M. G., Teixeira, E. D., Melo, J. F., Ferla, R. & Prá, M. D. (2021). Dam-Break analysis: proposal of a simplified approach. Brazilian Journal of Water Resources, 26 (02), 1-15. doi.org/10.1590/2318-0331.262120200066
Santos, M. R. S., Vitorino, M. I. & Pimentel, M. A. S. (2017). Vulnerabilidade e mudanças climáticas: análise socioambiental em uma mesorregião da Amazônia. Revista Ambiente & Água, 12 (5), 842-854. doi.org/10.4136/ambi-agua
Santos, C. M., Silva, J. G., Salles, P. V., Braga, F. C. S. & Poggiali, F. S. J. (2020). Análise da mancha de inundação da Barragem Sul da Mina de Brucutu, São Gonçalo do Rio Abaixo, MG. Revista Engenharia de Interesse Social, 5 (6), 35-52. doi.org/10.35507/25256041/reis.v5i6.5191
Simineral - Sindicato das Indústrias Minerais do Estado do Pará. (2019). 8º Anuário Mineral do Pará. Belém: Sindicato das Indústrias Minerais do Estado do Pará.
Sousa, L. A., Araújo, S. M. S. & Barbosa, M. F. N. (2021). Dam disruption in international scientific literature: A bibliometric analysis. Research, Society and Development, 10 (5), e16610514780. doi.org/10.33448/rsd-v10i5.14780
Steinbrenner, R. A., Neto, G. G., Bragança, P. L. & Castro, E. M. R. (2020). Desastre da mineração em Barcarena, Pará e cobertura midiática: diferenças de duração e direcionamentos de escuta. Revista Eletrônica de Comunicação, Informação e Inovação em Saúde, 14 (2), 307-28. doi.org/10.29397/reciis.v14i2.2063
Stela, L. H. P., Duarte, J. C. & Pereira, C. O. (2020). Métodos de disposição dos rejeitos de minério de ferro alternativos ao método de barragens: uma revisão. Revista Brasileira de Processos Químicos, 1 (1), 1-58.
Tschiedel, A. F. & Paiva, R. C. D. (2018). Uncertainty assessment in hydrodynamic modeling of floods generated by dam break. Brazilian Journal of Water Resources, 23 (30), 1-17. doi.org/10.1590/2318-0331.231820170074
Tschiedel, A. F., Paiva, R. C. D. & Fan, F. M. (2020). Use of large-scale hydrological models to predict dam break-related impacts. Brazilian Journal of Water Resources, 25 (35), 1-18. doi.org/10.1590/2318-0331.252020190128
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2021 Lariana Têka Barra de Medeiros; Aline Maria Meiguins de Lima
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
1) Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
2) Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
3) Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.