No canto superior esquerdo e no canto inferior direito estão imagens de satélite do Google Earth da barragem de rejeitos de Brumadinho, tiradas antes e depois do rompimento em 25 de janeiro de 2019. No canto superior direito e no canto inferior esquerdo mostram o movimento precursor ao longo da barragem (cores vermelho e amarelo), que os pesquisadores analisaram para descobrir que o colapso poderia ter sido previsto. Crédito:University of Nottingham
Um dos piores desastres ambientais do Brasil - o rompimento de uma barragem que também matou mais de 200 pessoas - poderia ter sido previsto com a mais recente técnica de imagem de radar por satélite, de acordo com um novo estudo da University of Nottingham e da Durham University.
A catástrofe de alto perfil ocorreu em 25 de janeiro de 2019 em uma barragem de rejeitos perto da mina de minério de ferro Córrego doFeijão, perto da vila de Brumadinho, no estado de Minas Gerais, sudeste do Brasil.
Quando a barragem desabou, fez com que uma torrente de lama cobrisse a terra circundante; tirando vidas, destruindo casas e meios de subsistência e poluindo rios com material tóxico.
Propriedade da Vale, A maior mineradora do Brasil, a barragem de rejeitos foi usada por mais de 40 anos para reter os resíduos da mina. Embora não seja incomum que essas barragens se movam à medida que mais material é adicionado e se compacta e se desloca, movimento acelerado não deveria acontecer; é um precursor de que a falha ocorrerá. Brumadinho foi a segunda barragem de mineração de propriedade da Vale a ruir nos últimos anos e uma das muitas falhas amplamente relatadas em todo o mundo.
Há preocupações crescentes sobre a estabilidade deste tipo específico de barragem e um número significativo precisa de monitoramento aprimorado, diz o autor principal, Professor Assistente Stephen Grebby, do Instituto Geoespacial de Nottingham da Universidade.
Dr. Grebby, um especialista em mapear a superfície da Terra a partir do espaço, disse:"A maioria das empresas de mineração atualmente depende de sensores baseados no solo para monitorar a estabilidade das barragens. No entanto, estes normalmente oferecem uma cobertura inadequada de medições em toda a barragem, o que pode dificultar a detecção de movimentos ou outros sinais de angústia. "
Aplicar InSAR (imagem de radar por satélite) para verificar se há pequenos movimentos de solo dentro e ao redor de barragens não é uma prática padrão atual e isso é algo que o Dr. Grebby gostaria de ver uma mudança.
Ele colaborou com a Durham University e a empresa spin-out da University of Nottingham, Terra Motion Ltd, no estudo para identificar se o fracasso em Brumadinho poderia ter sido previsto.
Eles usaram uma técnica InSAR avançada chamada Intermittent Small Baseline Subset (ISBAS), desenvolvido pela University of Nottingham e Terra Motion, que pode ajudar a superar as limitações enfrentadas ao usar algumas das técnicas InSAR mais convencionais em terreno com vegetação. Outro benefício desta tecnologia, sobre sensores no solo, é que olha de cima para baixo e oferece uma imagem mais completa dos movimentos do solo com precisão milimétrica.
O Dr. Grebby acrescenta:"Nossos resultados ISBAS InSAR revelaram que diferentes áreas da barragem estavam se movendo a taxas diferentes e algumas delas aceleraram repentinamente durante os dois meses anteriores ao colapso. Apesar da barragem ser monitorada pela empresa de mineração usando um padrão técnicas sem aviso aparente levantado, nossas análises do movimento precursor indicam que o momento do colapso era previsível.
"Se monitorado rotineiramente, usando a técnica ISBAS InSAR, a data da falha poderia ter sido prevista dentro de uma semana após a ocorrência. Crucialmente, esta previsão teria sido possível cerca de 40 dias antes do colapso, dando tempo para que seja feito um aviso de que a barragem estava se tornando instável. Isso poderia ter levado a um monitoramento mais aprofundado ou outras medidas de mitigação para evitar a perda de vidas e desastres ambientais que tragicamente se desenrolaram. "
As conclusões completas acabam de ser publicadas no artigo "Análise avançada de dados de satélite revela precursores de deformação do solo para o rompimento da Barragem de Rejeitos de Brumadinho" no jornal Nature Comunicações Terra e Meio Ambiente .
Professor David Toll, Co-Diretor do Institute for Hazard, Risco e Resiliência na Durham University, disse "Identificando uma aceleração dos movimentos do solo durante um período de molhamento, pouco antes da falha, ajudou a corroborar o mecanismo de falha previsto. O colapso da barragem pode ser explicado pela redução da sucção nos rejeitos, contribuindo para deformações internas que podem induzir liquefação estática nos materiais quebradiços. "
Professor Jon Gluyas, O Diretor Executivo do Durham Energy Institute da Durham University disse:"O novo uso de dados de satélite InSAR para monitorar a estabilidade de barragens é um verdadeiro avanço, pois significa que você não precisa instrumentar o solo dentro e ao redor da barragem para monitorá-la. O monitoramento, portanto, não está mais apenas nas mãos de a empresa operadora. "
Dr. Andrew Sowter, O CTO da Terra Motion Limited e inventor da técnica avançada InSAR ISBAS disse:"Este trabalho não teria sido possível sem a disponibilidade de dados de satélite gratuitos da missão Sentinel-1, que tem alcance global e é sustentável no futuro previsível. Junto com a abordagem inovadora descrita neste documento e nossos produtos InSAR exclusivos, isso significa que um sistema de monitoramento remoto de rejeitos operacional de baixo custo está ao alcance local, escalas regionais e até mesmo nacionais em qualquer lugar do mundo. "
Os pesquisadores agora buscam desenvolver a tecnologia como um software que poderia ser oferecido à indústria de mineração, que busca um confiável, sistema de alerta precoce para prever o risco de colapso iminente em barragens de rejeitos. Combinado com sensores no solo, O Dr. Grebby vê as técnicas avançadas de InSAR como uma adição valiosa à caixa de ferramentas de monitoramento para evacuar e proteger vidas.