Proposta de zoneamento geotécnico de cavidades naturais em formações ferríferas.

Abstract

Segundo a legislação ambiental brasileira, as cavidades naturais subterrâneas, bem como sua área de influência, não podem sofrer impactos negativos irreversíveis até que se realizem estudos específicos de relevância e medidas compensatórias. Na ausência de estudos específicos para a determinação dessa área de influência, estipulou-se toda a área inserida em um raio de 250 m a partir da projeção horizontal da cavidade Esse raio de proteção é contestado pela indústria da mineração, que associa a ele perda de reserva mineral lavrável quando as cavidades estão locadas no minério ou próximo dele. Sabe-se que se trata de um valor relativamente aleatório e sem explicações científicas plausíveis, podendo ser exagerado ou mesmo insuficiente para a proteção do ambiente cavernícola. Um dos parâmetros que deve ser analisado para a definição da real área de influência é a integridade física, que está associada à fragilidade geotécnica perante os níveis de vibração e deslocamento sofrido pelo maciço rochoso decorrente da atividade mineira. Esse estudo trata dos principais aspectos geotécnicos observados em cavidades naturais inseridas em formações ferríferas, e tem como objetivo a proposição de um zoneamento da fragilidade geotécnica dessas cavernas. Para tal, selecionaram-se quatro cavidades naturais, uma inserida no contato xisto/itabirito, uma inteiramente inserida em canga e duas inseridas no contato itabirito/canga, principais litologias observadas em cavidades inseridas neste contexto. Tal estudo pode ajudar a direcionar monitoramentos geotécnicos e estudos mais detalhados que, consequentemente, contribuirão para o estabelecimento de critérios técnicos para a definição da área de influência de cada cavidade. Nota-se uma melhor aplicabilidade do sistema de classificação de maciços Rock Mass Index (RMi), sendo este o principal parâmetro utilizado no zoneamento das cavidades. Além disso, definiu-se como aspectos a serem analisados os locais com instabilidades evidentes, a influência da água, da movimentação de sedimentos, as dimensões dos vãos sem apoio e os possíveis mecanismos de ruptura. A soma das pontuações atribuídas a esses parâmetros resultou no mapa de zoneamento da fragilidade geotécnica de cada cavidade. Assim, foi possível observar uma alta fragilidade geotécnica nesses ambientes, comumente compostos por rochas muito alteradas, com baixa resistência a compressão uniaxial e alta probabilidade de ocorrência de mecanismos de ruptura, muitas vezes relacionados a própria espeleogênese. Nota-se ainda, que as zonas mais frágeis são comumente coincidentes com os locais onde foram observadas instabilidades durante os trabalhos de campo, confirmando a aplicabilidade do presente trabalho, bem como a relação dos processos de instabilidades com a espeleogênese das galerias.