Estudo das características de compressibilidade e adensamento de rejeitos de fosfato de baixa densidade com o uso de técnicas experimentais de laboratório e de campo.

Abstract

O conhecimento das características associadas à compressibilidade e adensamento dos rejeitos finos de mineração configura-se como elemento indispensável nos projetos de disposição por via úmida, permitindo uma estimativa mais coerente da vida útil dos sistemas de contenção. Geralmente, os rejeitos finos são lançados de maneira praticamente aleatória, sem o devido controle das variáveis que influenciam o processo de deposição. Além disso, estes materiais apresentam características peculiares, com elevadas proporções de partículas finas (fração argila), cujo processo de adensamento não é governado pela teoria clássica de Terzaghi, tornando-se fundamental o desenvolvimento de estudos específicos, com a previsão de um modelo deposicional essencialmente consistente, associado às grandes deformações experimentadas por estes materiais durante o processo de consolidação. Neste sentido, esse estudo apresenta um programa experimental implantado para a correta avaliação deste tipo de rejeito, incluindo o desenvolvimento de equipamentos e técnicas de ensaios de laboratório e de campo, além do estabelecimento de simulações numéricas, vinculadas aos resultados obtidos nos diferentes ensaios realizados. Os estudos foram aplicados a um rejeito fino de fosfato de baixa densidade, com características particulares, oriundo do processo de beneficiamento da Mina de Bayóvar, no Peru. Os resultados alcançados, a partir da sondagem piezométrica e dos ensaios HCT e CRD, especialmente, atestaram a efetividade, a precisão e a versatilidade dos equipamentos desenvolvidos, além de configurarem-se como representativos, a partir das análises e comparações instituídas e da definição das características de compressibilidade e adensamento do rejeito de fosfato. Adicionalmente, foram estabelecidas simulações de enchimento de dois reservatórios, baseadas nas leis de compressibilidade obtidas em campo, além de modelagens numéricas com o uso do software CONDES0, a partir dos parâmetros constitutivos extraídos dos ensaios HCT realizados. As diferentes análises sistematizadas, quando comparadas, mostraram-se consistentes na previsão da capacidade de armazenamento dos reservatórios, observando a particularidade de cada ensaio e do rejeito estudado.