Os estudos hidráulicos e hidrológicos para a concepção de uma barragem de rejeitos têm como objetivo descrever as características climáticas e hidrológicas da bacia de contribuição dessas estruturas, para definir os parâmetros necessários ao dimensionamento do sistema extravasor.
Quanto ao dimensionamento do sistema extravasor de uma barragem de rejeitos, a norma ABNT 13.028, de 04 de outubro de 2006, recomenda a adoção dos seguintes critérios:
Durante a operação das barragens ou sua construção por etapas, considerar vazão efluente calculada para tempo mínimo de recorrência de 500 anos, verificado para 1.000 anos, sem borda livre;
Para desativação, considerar a vazão efluente calculada com base na Precipitação Máxima Provável - PMP, sem borda livre.
Existem muitas barragens no estado que foram construídas nas décadas de 70, 80, quando ainda não existiam normas e aspectos legais. Portanto, existe a possibilidade dessas barragens apresentarem mau dimensionamento dos seus vertedouros, não atendendo às recomendações técnicas da norma ABNT 13.028. Isso, aliado à mudança do volume de precipitações em curto período de tempo, que vem sendo constatado nos últimos anos, são fatores que podem representar um risco a essas estruturas.
Segundo ESPÓSITO et al. (2000), para uma barragem de rejeitos ser considerada segura, ela deve ser uma estrutura estável, e, juntamente com sua fundação, tem que permitir o controle adequado de toda a água que a ultrapassa e reter inteiramente o rejeito em seu reservatório.
53 Na elaboração de um projeto de barragens de rejeitos, normalmente são utilizados dados de estações meteorológicas de órgãos federais ou estaduais, como ANA e IGAM. De fato a utilização dos dados dessas estações é recomendável, pois grande parte dessas estações vem monitorando o regime de chuvas em um longo período de tempo e os índices pluviométricos são de suma importância para dimensionar os vertedouros de uma barragem.
Normalmente o monitoramento do clima tem sido realizado a partir de dados de estações meteorológicas, muitas vezes distantes do empreendimento. Isso pode não representar com precisão o clima do local, causando erros na previsão de precipitações, implicando em equívocos no dimensionamento dos componentes das estruturas e no próprio monitoramento.
Os dados de monitoramento de uma barragem de rejeitos obtidos por meio da implantação de instrumentos de monitoramento são fundamentais para se prever situações críticas e de alerta quanto a condições de instabilidades geotécnicas e de capacidade de amortecimento de precipitações de seu vertedouro.
Segundo ESPÓSITO & ÁVILA (2008), o principal objetivo da instrumentação é gerar informações sobre o comportamento geotécnico das estruturas de uma barragem, contribuindo para o entendimento do seu desempenho e para a manutenção da sua segurança. A instrumentação busca verificar as hipóteses e os parâmetros adotados em projeto para avaliar o comportamento das estruturas, comparado com as premissas de projeto, permitindo assim diagnosticar comportamentos anormais, contribuindo para resguardar a segurança das barragens.
Diante do exposto e em virtude das variações climáticas, principalmente as variações do volume de precipitações em curto período de tempo, que podem acarretar em uma sobrecarga dos componentes dos sistemas de vertedor das barragens de rejeitos instaladas no estado, sugere-se que a FEAM, órgão responsável pelo Programa de Gestão de Barragens no estado, solicite aos empreendimentos a aquisição e instalação de pluviógrafos automáticos. A adoção dessa medida irá proporcionar aos empreendimentos o monitoramento eficaz e preciso da incidência de chuvas sobre as barragens de rejeitos em tempo real.
Além disso, por meio da aquisição de dados desse equipamento de monitoramento e do conhecimento do dimensionamento dos projetos das barragens de rejeito, será possível detectar qual a capacidade de amortecimento de chuvas das estruturas. Isso permitirá que, caso necessário, as empresas acionem o alerta de seus planos de emergência, evitando assim danos de maior magnitude no caso de um eventual acidente envolvendo essas estruturas.
Atualmente, como descrito por CAJAZEIRO et al. (2008), esses equipamentos com tecnologia GSM permitem a obtenção de dados em tempo real e encontram-se disponíveis no mercado com custos de aproximadamente R$ 10.000,00 (pluviógrafo e software). Esses
54 equipamentos dispõem de placa de captação de energia solar para prover a alimentação do aparelho e memória para o acúmulo de dados de cinco anos de chuva, com intervalos ajustáveis com mínimos de até cinco minutos. Os dados são fornecidos em formato de tabelas e gráficos via web.
De forma geral, os empreendimentos minerários possuem mais de uma barragem de rejeito, no entanto não seria necessária a utilização de um equipamento para cada estrutura, mas sim um equipamento para toda a área de uma mina, pois acredita-se que os dados obtidos por esse equipamento sejam representativos para todas as barragens de um determinado empreendimento.
O processo de aquisição desses equipamentos deve ser discutido entre as partes, órgãos públicos e empreendimentos. A princípio sugere-se que as empresas cujos RATSBs concluíram que as estruturas não possuem garantia de estabilidade, bem como as estruturas cujo auditor não concluiu sobre a estabilidade por falta de dados técnicos devem ser convocadas para adquirirem essa ferramenta.
Essa medida poderá promover melhoria no Programa de Gestão de Barragens coordenado pela FEAM, uma vez que os dados de índices pluviométricos podem ser associados às informações de condição de estabilidade, e a partir dessas informações, pode-se realizar uma matriz de risco. Além disso, os auditores poderão utilizar dessas informações para realizarem seus laudos de estabilidade.