Biomanta acelera a revegetação na mina do Andrade

Método de hidrossemeadura não foi eficiente para promovera cobertura vegetal dos taludes para obter maior estabilidade

De autoria das engenheiras ambientais Kellen Medeiros e Tássia Bicalho, o trabalho “A importância da revegetação na estabilidade de taludes na mineração: estudo de caso e alternativa para a mina do Andrade” foi um dos vencedores do 15º Prêmio de Excelência da Indústria Minero-metalúrgica Brasileira.

Realizado na mina do Andrade, da ArcelorMittal, localizada no município de Bela Vista de Minas (MG), e atualmente em processo de expansão, a revegetação dos taludes gerados por suas obras utilizando o método de hidrossemeadura, no entanto, a técnica não foi eficiente para promover a cobertura vegetal do talude. Os objetivos do presente trabalho foram investigar as causas desse insucesso, uma vez que o artifício aplicado é considerado eficaz e o capital investido de elevado valor, e propor uma possível solução para o problema.

Para essa investigação foram avaliados a geologia, a hidrogeologia, a topografia, o clima da mina, bem como o substrato do talude, fatores que influenciam no plantio e que poderiam ser responsáveis pela causa do insucesso da revegetação. Como alternativa para solucionar o problema foi realizada revegetação em uma amostra denominada “talude-experimento”, utilizando-se os dados levantados na análise dos fatores investigativos e físico-química do solo local.

A solução empregada consiste no uso do recurso de manta biológica mista de palha e fibra de coco e uma mistura de sementes composta por Canavalia ensiformi, Calopogonium mucunoides, Crotalaria juncea, Raphunus sativus, Avena strigosa, Lolium multiflorum, Brachiaria brizantha e Melinis multiflora. Apesar da busca de grãos que se adaptassem ao tipo de solo do plantio, optou-se pelo emprego da adubação a partir do esterco animal e do superfosfato simples, a fim de aumentar a aderência e proteção das sementes ao solo e sua melhor nutrição. Os resultados obtidos mostram que o insucesso da revegetação por meio de hidrossemeadura está diretamente relacionado à ausência de estudo prévio das características locais, pois estes são fundamentais para correta seleção da técnica de revegetação e das sementes a serem utilizadas.

Todavia, a metodologia alternativa proposta nesse trabalho da aplicação da biomanta mista de palha e fibra de coco e o uso da mistura de sementes se demonstrou eficaz, garantindo e brotamento das sementes e estabilização da vegetação no talude. Conclui-se que, abstraindo-se os resultados práticos, é essencial, anteriormente a aplicação de quaisquer métodos, o estudo do ambiente e suas particularidades. Com base nos resultados, a mina do Andrade está revendo suas ações de revegetação e adotando o modelo com biomantas.

O desenvolvimento de técnicas capazes de auxiliar nesse processo de regeneração de áreas degradadas é exponencial, uma vez que, há a necessidade de atendimento às exigências legais e à pressão exercida pela sociedade. Assim, as empresas públicas, privadas e as instituições de pesquisa empenham-se na execução de projetos e no desenvolvimento de tecnologias e produtos para atender a esta crescente demanda na área ambiental.

O presente projeto foi idealizado a fim de se avaliar as razões do não brotamento da vegetação, uma vez que, a hidrossemeadura é um método reconhecido e apontado como eficiente e amplamente. A alternativa nesse projeto consistiu no uso de biomanta ou manta biológica como técnica de bioengenharia. Assim, a partir dos resultados obtidos com a investigação, a mineradora teve base de dados concreta para selecionar a técnica e as espécies vegetais mais adequados para a revegetação de talude, evitando perda econômica, acidentes e atendendo às exigências dos órgãos ambientais competentes.

Devido ao período estratégico de chuvas, e também para se assemelhar ao máximo possível do primeiro plantio (falho), o processo manual do experimento foi realizado entre os meses de outubro e dezembro de 2012. A interpretação dos resultados da análise de solo foi feita com base nas classes de interpretação de fertilidade do solo para a matéria orgânica e para o complexo de troca catiônica.

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Na avaliação da acidez do solo, levaram-se em consideração as características pH e a trocável, a saturação por alumínio e por bases, a acidez potencial e o teor de matéria orgânica, que estão relacionadas entre si. Relacionada também com a acidez do solo, está a disponibilidade dos nutrientes cálcio e magnésio e de micronutrientes. Os resultados da análise demonstraram que não havia necessidade de correção da acidez.

O valor do pH, mesmo apresentando valor acima de 6,5 (valor ideal ao crescimento das plantas) praticamente não interfere no desenvolvimento da vegetação. O pH influencia direta e indiretamente na capacidade da planta absorver nutrientes do solo. A maior parte dos nutrientes (K, Ca, Mg, N, S e P) está mais disponível em valores maiores de pH e alguns, como Fe, Cu, Mn e Zn mostram comportamento inverso. Destaca-se que o valor ideal do pH é o ponto de equilíbrio no qual a maioria dos nutrientes permanece disponível às raízes. De acordo com a classificação realizada, pode-se afirmar que o muito baixo teor de alumínio trocável, médio teor de bases, média soma de bases e muito baixo percentagem de saturação de Al apontam que, neste caso, não haveria prejuízos significativos às plantas.

A rodapé CTC efetiva considerada como média reflete que este solo, sob condições naturais de acidez fraca, apresenta média capacidade de reter cátions. Entretanto, a maior parte da CTC do solo está ocupada por cátions essenciais (Ca2+, Mg2+ e K+) e pode-se dizer que esse é um solo bom para a nutrição das plantas.

Apesar da sua pequena proporção em relação à massa total do solo, a matéria orgânica desempenha grande influência sobre as propriedades físicas, químicas e biológicas do solo e, além disso, possui ação tamponante. Em meio ácido, prom
ove a liberação de cátions e a mineralização de formas orgânicas de nitrogênio; e, em meio básico, libera ácidos carbônicos, procurando manter o meio equilibrado para o bom desenvolvimento das espécies vegetais. Essas características não só proporcionam ao solo os nutrientes necessários para o desenvolvimento de plantas, mas também de forma disponível na solução do solo para serem absorvidos pelas mesmas.

A deficiência de fósforo (P) exige a adubação, uma vez que esse nutriente é indispensável para o crescimento e produção de grãos e frutos. As plantas jovens absorvem o mineral mais rapidamente o que permite um crescimento acelerado e intenso das raízes em ambientes com níveis adequados do nutriente. Isso explica porque deve haver um suprimento adequado de fósforo no momento que as plantas começam a germinar, particularmente em plantas de ciclo curto.

O resultado da análise granulométrica identificou que o solo amostrado apresenta 3% de argila, 15% de silte e 82% de areia, sendo sua classificação textural como areia franca e tipo de solo, conforme capacidade de retenção de água, como arenoso.

De acordo com a Embrapa, os solos arenosos se caracterizam por serem permeáveis, leves, de baixa capacidade de retenção de água e de baixo teor de matéria orgânica, altamente susceptíveis à erosão, necessitando de cuidados especiais na reposição de matéria orgânica no preparo do terreno e nas práticas conservacionistas. São limitantes ao método de irrigação por sulcos, devido à baixa capacidade de retenção de água o que ocasiona uma alta taxa de infiltração de água no solo e, consequentemente, elevada perda por percolação. Por se tratar de uma junção de vários tipos de solo compondo um único talude, viu-se mais viável a escolha de espécies de vegetação e técnicas de plantio que atendessem às características obtidas nas análises, ao tratamento individual de cada porção de terra.

De acordo com o experimento realizado na Mina do Andrade, o emprego da tela vegetal se mostrou essencial para a estabilidade, proteção e representação de boas condições para a germinação das sementes e estabelecimento das plantas mantendo o calor e umidade necessários. Destaca-se que, mesmo apresentando maior valor de implantação, o uso da tela vegetal demonstrou melhor custo-benefício, devido ao excelente resultado em curto prazo.

Considerando-se os resultados obtidos, a partir da investigação das causas do insucesso na revegetação dos taludes da mina do Andrade, juntamente ao experimento realizado, pode-se afirmar que antes de se feito o plantio, é imprescindível a análise das características edafoclimáticas locais para a adequada seleção da técnica de cultura, espécies vegetais, correção do solo e adubação. Assim é possível garantir o sucesso do trabalho, sem perda de material e, consequentemente, custos desnecessários.

O emprego da tela vegetal se mostrou importante para a estabilidade e proteção dos solos e das sementes, pois reduz a fluidez do escoamento superficial e os efeitos climáticos na superfície. Ela também forneceu boas condições para a germinação das sementes e fixação das plantas, pois facilita a manutenção de nutrientes do solo e permite fixar melhor as sementes e fertilizantes utilizadas no processo de plantio.

Como mostrado, a técnica de hidrossemeadura não é eficiente para todos os casos de revegetação, porque não apresenta resultados satisfatórios em locais com alta inclinação e elevada pluviometria, além de não oferecer proteção às sementes.

Conheça as autoras do projeto

Kellen Medeiros– Engenheira ambiental graduada pela Universidade do Estado de Minas Gerais, em João Monlevade. Estagiou por um ano na ArcelorMittal, onde hoje faz parte do quadro efetivo da empresa junto ao setor de meio ambiente.

Tássia Bicalho– Engenheira ambiental pela Universidade do Estado de Minas Gerais, em João Monlevade. Estagiou na ArcelorMittal. É membro fundadora da Sênior Consultoria Ambiental, empresa Júnior de Engenharia Ambiental, onde foi diretora Presidente por duas gestões.

Leia o projeto na íntegra aqui!

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