Monitoramento de barragens de rejeitos

Oferecemos monitoramento de barragens de rejeitos com InSAR de satélite: movimento do maciço, da fundação e do terreno em barragens e depósitos de rejeitos, medido em todo um portfólio de estruturas. Nosso trabalho fornece a operadores, Engenheiros de Registro e órgãos reguladores um registro repetido, em toda a estrutura, de como a barragem e o terreno ao redor se movem, desde as imagens mais antigas do arquivo de satélite até hoje.

Onde o InSAR agrega valor

Elemento da estrutura	O que o InSAR detecta
Maciço de contenção	Recalque e movimento para jusante da crista e do talude de jusante
Fundação e ombreiras	Recalque diferencial e fluência em zonas de cisalhamento
Reservatório e praias	Recalque por adensamento de rejeitos secos ou cobertos
Estruturas descomissionadas e antigas	Movimento de longo prazo onde não há instrumentos

Vigilância da deformação do maciço e da fundação

Os maciços de rejeitos são alteados ao longo de anos e assentam sobre fundações que se adensam, sofrem fluência ou perdem resistência à medida que a carga cresce. O movimento da crista, do talude de jusante ou do pé costuma desenvolver-se lentamente e muito antes de qualquer sinal visível. O InSAR de satélite fornece medições ao longo do maciço e do terreno ao redor, quando a geometria do radar e as condições da superfície permitem, sem instalar instrumentos na estrutura, e fornece um campo denso de pontos de medição onde inclinômetros e prismas topográficos oferecem apenas alguns. O arquivo de radar remonta a vários anos, de modo que podemos reconstruir como um maciço se comportou antes do início do monitoramento e separar um adensamento antigo de uma tendência nova.

Rupturas rápidas podem desenvolver-se em menos tempo do que o intervalo de revisita do satélite. Para esse alerta final, os instrumentos em campo continuam essenciais. O InSAR fornece o contexto de grande área e a tendência de longo prazo que ajudam o Engenheiro de Registro a identificar onde se justifica uma investigação mais detalhada.

Vigilância de portfólio e alinhamento ao GISTM

O Padrão Global da Indústria para a Gestão de Rejeitos (GISTM) enfatiza o monitoramento e a vigilância contínuos de cada estrutura, incluindo as inativas e descomissionadas, como parte de um programa de monitoramento abrangente e integrado. Os instrumentos em campo cobrem as estruturas que já os possuem. Onde houver observações de radar adequadas, o InSAR de satélite pode estender essa vigilância a todo o portfólio de uma empresa, a partir de uma única cadeia de processamento e com as mesmas definições de medição, de modo que uma equipe corporativa de segurança de barragens pode comparar locais, classificá-los e documentar que cada um está sob observação. Como os dados são independentes do operador, o registro também fornece evidência independente para revisores e órgãos reguladores.

Estruturas descomissionadas e antigas

Muitas das estruturas que apresentam o maior risco de longo prazo não têm instrumentação alguma. O InSAR de satélite é particularmente valioso para avaliá-las, pois onde não há instrumentação costuma haver pouco ou nenhum monitoramento histórico do terreno. O arquivo histórico permite estabelecer se houve deformação mensurável em uma estrutura descomissionada nos últimos anos ou se há um movimento lento em curso, e um programa de monitoramento permite depois mantê-la sob observação a baixo custo enquanto durar a responsabilidade. A mesma abordagem se aplica a estruturas adquiridas em fusões, cujo histórico de instrumentação está incompleto ou perdido.

O que um programa de monitoramento de barragens de rejeitos fornece

Um programa de rejeitos fornece um mapa de velocidade do maciço, do reservatório, da fundação e do terreno ao redor; uma série temporal de deslocamento para cada ponto de medição, de modo que o movimento possa ser analisado em uma seção de maciço ou ombreira específica; componentes vertical e leste-oeste quando geometrias de visada adequadas e as premissas do método permitem; e um relatório interpretativo escrito para revisões de segurança de barragens, Engenheiros de Registro e órgãos reguladores. Selecionamos a banda de radar adequada ao local: banda C do Sentinel-1 para cobertura ampla com revisita frequente, banda X do TerraSAR-X ou COSMO-SkyMed para o detalhe fino de uma única estrutura, e banda L do ALOS-2 onde a vegetação ao redor da estrutura degradaria o sinal. Os resultados são fornecidos como camadas GIS, atualizados à medida que chegam novas aquisições de satélite, e podem alimentar um plano de ação e resposta a gatilhos (TARP) por meio de limiares de movimento definidos.

Por que InSAR de satélite para barragens de rejeitos

O InSAR de satélite não precisa de acesso à estrutura, pode cobrir todo um portfólio de estruturas de uma só vez e apoia-se em um arquivo plurianual que nenhum instrumento recém-instalado pode igualar. Praias úmidas em deposição ativa podem anular o sinal de radar, por isso tratamos o InSAR como complemento aos piezômetros e à instrumentação em campo, não como substituto. Nosso processamento de linha de base curta pode melhorar a cobertura das medições sobre terreno vegetado e parcialmente recuperado onde os métodos de dispersores persistentes perdem cobertura, e cada taxa é reportada com sua própria estimativa de erro. Nossos métodos baseiam-se em pesquisa revisada por pares e publicada em revistas internacionais de sensoriamento remoto. Oferecemos integração GNSS, validação independente de resultados de outro fornecedor e revisões técnicas independentes. A vigilância de rejeitos faz parte do nosso serviço de monitoramento em mineração e dos nossos serviços de monitoramento.

Perguntas frequentes

Que movimento o InSAR pode detectar em uma barragem de rejeitos?

O recalque lento e o movimento para jusante da crista e do talude de jusante, o recalque diferencial da fundação e das ombreiras, e o adensamento do reservatório, mapeados em áreas amplas da estrutura, e não apenas em alguns pontos instrumentados.

O monitoramento por satélite atende aos requisitos de vigilância do GISTM?

Não por si só. O padrão espera um programa de monitoramento abrangente e integrado; o InSAR de satélite pode contribuir com um registro de deformação independente e repetido em um portfólio de estruturas, ao lado da instrumentação em campo que o padrão também espera.

O InSAR pode monitorar uma praia de rejeitos úmida e ativa?

Não de forma confiável. A água e a polpa recém-depositada dispersam o sinal de radar de maneira imprevisível. O maciço, a fundação, as ombreiras e as áreas secas ou cobertas são bem medidos; os instrumentos em campo cobrem a praia ativa.

Vocês podem monitorar uma estrutura descomissionada há anos?

Sim. O arquivo de satélite permite reconstruir vários anos de movimento passado mesmo onde nunca foram instalados instrumentos, e depois manter a estrutura sob observação pelo tempo necessário.

Com que rapidez o movimento é reportado?

Os resultados são atualizados à medida que novas aquisições de satélite ficam disponíveis. A frequência de observação depende da cobertura do satélite, da órbita, do plano de aquisição e da disponibilidade de dados, e o uso de várias geometrias de visada ou constelações pode aumentar a frequência efetiva de observação. Isso atende ao movimento lento e progressivo que o InSAR acompanha; o alerta de ruptura iminente continua a cargo da instrumentação adequada em campo.

Quais são os principais métodos de monitoramento de barragens de rejeitos, e onde o InSAR de satélite se encaixa?

Piezômetros, inclinômetros, prismas topográficos, radar terrestre e inspeções medem pontos específicos de uma estrutura instrumentada. O InSAR de satélite acrescenta o movimento superficial de toda a estrutura, um registro que remonta a anos antes da instalação de instrumentos, e o mesmo método para todas as barragens de um portfólio. Ele complementa os instrumentos com os quais o Engenheiro de Registro já conta.

Um único programa pode monitorar todas as barragens de rejeitos de um portfólio?

Sim. A cobertura por satélite não se limita aos locais instrumentados, portanto todas as estruturas de um operador, incluindo as descomissionadas e antigas, podem ser monitoradas com o mesmo método onde as observações de radar forem adequadas, o mesmo formato de relatório e o mesmo ciclo de revisão.

Fale sobre o seu projeto: envie-nos a localização ou as coordenadas do local e diga-nos o que precisa entender. Podemos analisar os dados de satélite disponíveis, verificar até onde o arquivo histórico se estende e discutir o que um programa de monitoramento InSAR pode oferecer. Entre em contato conosco.