Impacto do rompimento de uma barragem de rejeitos de minério de ferro sobre a qualidade das águas superficiais. Estudo de caso: bacia do Rio Doce

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Jéssyca Irene Guimarães
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-B9CMED
Resumo: Devido ao grande impacto associado ao rompimento de uma barragem de rejeitos de mineração e por existirem poucos trabalhos analisando o impacto resultante, este trabalho tem grande relevância por analisar o impacto do rompimento na qualidade das águas superficiais e a capacidade de recuperação dos corpos de água diretamente atingidos. Como objeto de estudo, foi analisada a qualidade das águas superficiais de antes e após o rompimento de uma barragemde rejeitos de minério de ferro no Estado de Minas Gerais em 05/11/2015. O desenvolvimento deste estudo consistiu na utilização dos dados de qualidade das águas do IGAM em dois períodos: entre outubro de 2008 e outubro de 2015, caracterizando o período do pré-rompimento; e entre novembro de 2015 e março de 2017, caracterizando o período do pósrompimento. Foram realizadas análises da qualidade das águas para o período (i) anterior e (ii) posterior ao rompimento nos trechos impactados; e ainda (iii) uma comparação entre os dois períodos. Foram utilizadas as seguintes técnicas estatísticas multivariadas: Análise de Cluster (AC), Análise de Componentes Principais (ACP), Análise Fatorial (AF) e as análises nãoparamétricas de Kruskal-Wallis (KW), seguida pelas comparações múltiplas de Dunn e ainda a tendência temporal de Mann-Kendall (MK). Como resultado foi obtido que, mesmo antes do rompimento, o trecho estudado já estava fortemente impactado pelas atividades econômicas e pelo lançamento de esgotos domésticos nos rios. Principalmente o trecho do município de Belo Oriente-MG que continuou um dos mais impactados mesmo após o rompimento, principalmente devido à confluência do rio Piracicaba a montante deste município. Após orompimento, tem-se que as maiores concentrações foram medidas imediatamente após a passagem da pluma de rejeitos pela estação de monitoramento. Contudo, os metais cromo total, mercúrio total e cádmio total voltaram a ser monitorados abaixo do LD um ou dois dias após apassagem da pluma de rejeitos; ademais, todos os parâmetros, em quase todas as estações, apresentaram tendência de redução com o passar do tempo, exceto o oxigênio dissolvido, que como o esperado, apresentou tendência de aumento com o tempo. Os parâmetros que não apresentaram correlação com o tempo e tendência de redução foram monitorados pela estação em Aimorés-MG que, por ser o último município mineiro na rota da pluma de rejeitos, foi o município onde a onda chegou com menor velocidade e menor volume. O trecho menosimpactados após o rompimento é o mais a jusante, entre Resplendor-MG e Aimorés-MG; e o trecho mais impactado é o mais a montante, entre Barra Mansa-MG e Belo Oriente-MG. Temse,portanto, que os trechos de rio analisados apresentaram uma tendência de recuperação da qualidade das águas superficiais com o passar do tempo e tem-se, ainda, que quanto maior a distância entre o ponto de rompimento da barragem e o ponto de monitoramento, menor é oimpacto na qualidade das águas superficiais
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O desenvolvimento deste estudo consistiu na utilização dos dados de qualidade das águas do IGAM em dois períodos: entre outubro de 2008 e outubro de 2015, caracterizando o período do pré-rompimento; e entre novembro de 2015 e março de 2017, caracterizando o período do pósrompimento. Foram realizadas análises da qualidade das águas para o período (i) anterior e (ii) posterior ao rompimento nos trechos impactados; e ainda (iii) uma comparação entre os dois períodos. Foram utilizadas as seguintes técnicas estatísticas multivariadas: Análise de Cluster (AC), Análise de Componentes Principais (ACP), Análise Fatorial (AF) e as análises nãoparamétricas de Kruskal-Wallis (KW), seguida pelas comparações múltiplas de Dunn e ainda a tendência temporal de Mann-Kendall (MK). Como resultado foi obtido que, mesmo antes do rompimento, o trecho estudado já estava fortemente impactado pelas atividades econômicas e pelo lançamento de esgotos domésticos nos rios. Principalmente o trecho do município de Belo Oriente-MG que continuou um dos mais impactados mesmo após o rompimento, principalmente devido à confluência do rio Piracicaba a montante deste município. Após orompimento, tem-se que as maiores concentrações foram medidas imediatamente após a passagem da pluma de rejeitos pela estação de monitoramento. Contudo, os metais cromo total, mercúrio total e cádmio total voltaram a ser monitorados abaixo do LD um ou dois dias após apassagem da pluma de rejeitos; ademais, todos os parâmetros, em quase todas as estações, apresentaram tendência de redução com o passar do tempo, exceto o oxigênio dissolvido, que como o esperado, apresentou tendência de aumento com o tempo. Os parâmetros que não apresentaram correlação com o tempo e tendência de redução foram monitorados pela estação em Aimorés-MG que, por ser o último município mineiro na rota da pluma de rejeitos, foi o município onde a onda chegou com menor velocidade e menor volume. O trecho menosimpactados após o rompimento é o mais a jusante, entre Resplendor-MG e Aimorés-MG; e o trecho mais impactado é o mais a montante, entre Barra Mansa-MG e Belo Oriente-MG. Temse,portanto, que os trechos de rio analisados apresentaram uma tendência de recuperação da qualidade das águas superficiais com o passar do tempo e tem-se, ainda, que quanto maior a distância entre o ponto de rompimento da barragem e o ponto de monitoramento, menor é oimpacto na qualidade das águas superficiaisDue to the great impact associated to the failure of a mine tailings dam and due to the fact that there are few studies analyzing the resulting impact, this work has great relevance for analyzing the impact of the dam failure in the surface water quality and the ability to recover of the waterbodies directly affected. As a study object, the quality of surface water was analyzed before and after the rupture of an iron ore tailings dam in the State of Minas Gerais on November 5, 2015. The development of this study consists on the use of the water quality data from IGAM in twoperiods: between October 2008 and October 2015, characterizing the pre-failure period; and between November 2015 and March 2017, characterizing the post-failure period. Water quality analyzis were carried out for the period (i) above and (ii) after the rupture in the impactedstretches; and (iii) a comparison between the both periods. The following multivariate statistical techniques were used: Cluster Analysis (CA), Principal Component Analysis (PCA), Factor Analysis (FA) and non-parametric Kruskal-Wallis (KW) analyzes, followed by Dunn's multiple comparisons and the non-parametric Mann-Kendall (MK) trend test. As a result, it was found that even before the failure, the studied watercourses have already been strongly impacted by economic activities and the discharge of domestic sewage into the rivers. Above all, the stretch of Belo Oriente-MG that has continued to be one of the most impacted even after the disruption, especially due to the confluence of the Piracicaba river upstream of this municipality. After the disruption, it is observed that the highest concentrations were measured immediately after the passage of the tailing wave by the monitoring station. However, the chromium, mercury and cadmium metals were again monitored below the LD one or two days after the passage of the tailing wave; in addition, all the parameters in almost all the stations presented downward trend with the time, except the dissolved oxygen that, as expected, presented tendency of increase with the time. The parameters that did not correlate with the time and either present a downward trend with the time were monitored by the station located in Aimorés-MG, which, being the last municipality from Minas Gerais in the route of the tailing wave, it was the site where the wave presented a lower speed and lower volume. The less impacted stretch after the failure is downstream, between Resplendor-MG and Aimorés-MG; and the most impacted stretch is upstream, between Barra Mansa-MG and Belo Oriente-MG. Therefore, the river sections in analyzes showed a tendency to recover the quality of the surface water with the time and that the greater the distance between the point of the dam failure and the point of monitoring, thelower is the impact on the surface water qualityUniversidade Federal de Minas GeraisUFMGDoce, Rio, Bacia (MG e ES)Meio ambienteAnalise multivariadaÁgua QualidadeEngenharia sanitáriaÁguas superficiaisEstatística não paramétricaRompimento de barragem de rejeitos de mineraçãoEstatística multivariada e não-paramétricaQualidade das águas superficiaisBacia do rio DoceImpacto do rompimento de uma barragem de rejeitos de minério de ferro sobre a qualidade das águas superficiais. Estudo de caso: bacia do Rio Doceinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o_jessyca_20180528.pdfapplication/pdf15725138https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-B9CMED/1/disserta__o_jessyca_20180528.pdf9d27dbf38b645d97a4185de0ce9b61eaMD51TEXTdisserta__o_jessyca_20180528.pdf.txtdisserta__o_jessyca_20180528.pdf.txtExtracted texttext/plain374052https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-B9CMED/2/disserta__o_jessyca_20180528.pdf.txt007ac00e14769f1f782359736563134bMD521843/BUOS-B9CMED2019-11-14 06:41:15.392oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-B9CMEDRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T09:41:15Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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