Segundo a Agência Nacional de Mineração (ANM) existem atualmente no país 717 barragens de rejeitos de mineração cadastradas e classificadas, com pelo menos 88 construídas pelo método de alteamento a montante, o mesmo dos rompimentos das barragens de Fundão (Mariana/MG) em 2015 e agora em Brumadinho/MG. Estas barragens necessitam de monitoramento constante, que é conduzido por medições com equipamentos instalados no campo (piezômetros, estação total/prismas, radar de campo, etc.). O INPE desenvolveu pesquisa recente sobre a viabilidade de monitoramento da vulnerabilidade da barragem de Germano (ao lado da barragem de Fundão) (Figura 1 e 2), logo após a ruptura da barragem do Fundão. O trabalho foi baseado no uso da abordagem A-DInSAR (Advanced-Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar) com dados do satélite alemão TerraSAR-X. Foram usadas 48 cenas durante 18 meses após a ruptura da barragem de Fundão, com aquisições sequenciais a cada 11 dias. A pesquisa mostrou que é possível monitorar barragens de rejeito, com medidas de deformações no terreno de precisão milimétrica (Figura 3), sem necessidade de instalação de equipamentos e equipes de campo.

O trabalho foi liderado pelos pesquisadores José Claudio Mura e Fábio Furlan Gama (OBT/INPE), com uso dos softwares IPTA (empresa Gamma Remote Sensing) e Sarscape (empresa SARMAP), além de participações da Visiona Tecnologia Espacial e da Mineradora SAMARCO. O resultado do monitoramento com dado orbital SAR (radar de abertura sintética) foi concluído em 2018 e foi validado com informações simultâneas de campo e indicou que a abordagem A-DInSAR pode ser usada para planejamento operacional e controle de risco. A tecnologia A-DInSAR fornece medidas de deformação em escala milimétrica e independe de instrumentos e equipes em campo, sendo fundamental para ser considerada na avaliação de risco das barragens de rejeitos de mineração no país após a tragédia de Brumadinho/MG.

Outro trabalho de pesquisa desenvolvido pelo INPE no período de 2011 a 2015, que viabilizou a pesquisa em Mariana/MG, utilizando esta mesma tecnologia, foi o estudo de viabilidade de detecção e monitoramento da estabilidade de cavas de exploração e pilhas de estéril de cinco minas de Ferro a céu aberto da Vale em Carajás/PA (Figura 4). Esta pesquisa foi também ampliada para a maior mina de manganês da Vale (Igarapé Azul). Nesta pesquisa foram utilizadas 33 imagens do mesmo satélite TerraSAR-X e softwares: SqueeSAR (da empresa TRE-Altamira), Sarscape (da empresa SARMAP) e também o mesmo IPTA (da empresa Gamma Remote Sensing), utilizado para o trabalho de Mariana/MG. Neste trabalho foram gerados conhecimentos científicos (nove trabalhos publicados em revistas especializadas) e formados recursos humanos (01 tese de doutorado e 05 dissertações de mestrado). Houve auxílio e apoio da FAPESP (Processo 2010/51267-9) e VALE na pesquisa em Carajás/PA. Nesta pesquisa também houve colaboração de pesquisadores da UNESP e UFPA.

Principais Artigos publicados:

Sobre Mariana/MG - https://doi.org/10.3390/rs10101507

Sobre Carajás/PA:

https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2015.04.015

https://doi.org/10.1117/1.JRS.9.095978

https://doi.org/10.3390/rs8050409

https://doi.org/10.1016/j.rsase.2017.09.001

https://doi.org/10.1117/1.JRS.11.026027

http://www.scielo.br/pdf/bjgeo/v47n2/2317-4692-bjgeo-47-02-00225.pdf

https://doi.org/10.3390/rs5094719