Explosivos em minerações e construções em áreas urbanas

Pode-se reduzir os riscos inerentes ao desmonte de rocha com uso de explosivos na mineração e em construções em geral, estabelecendo parâmetros a um grau compatível com a tecnologia disponível, para a segurança das populações vizinhas.

Da Redação –

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A proximidade de áreas de mineração de centros habitados é uma decorrência natural da forte influência do custo dos transportes no preço final do produto. Isso ocorre, principalmente, com os agregados, devido ao seu baixo valor unitário.

Os fatores geológicos ligados à localização natural da jazida e ao grande volume das reservas, proporcionando longa vida útil aos empreendimentos, são fatores rígidos e imutáveis que impedem a mudança das áreas de extração.

Igualmente, o crescimento desordenado e a falta de planejamento urbano facilitam a ocupação de regiões situadas nos arredores das pedreiras, provocando um quadro crescente de conflitos sociais. Já os serviços de desmonte de rochas que utiliza explosivos é necessária nos casos em que os solos da obra, por meio da prospecção geológica, têm camadas de formações rochosas em profundidades nas quais se pretende executar fundações, caminhar com tubulações de infraestrutura ou edificar pavimentos enterrados.

A NBR 9653 (NB1036) de 05/2018 – Guia para avaliação dos efeitos provocados pelo uso de explosivos nas minerações em áreas urbanas especifica a metodologia para reduzir os riscos inerentes ao desmonte de rocha com uso de explosivos em indústria de mineração e construção em geral, estabelecendo parâmetros a um grau compatível com a tecnologia disponível, para a segurança das populações vizinhas, referindo-se a danos estruturais e procedimentos recomendados quanto à resposta humana.

Esta norma se aplica somente às emissões de ruídos impulsivos, vibrações pelo terreno e ultralançamentos decorrentes do desmonte de rocha por explosivos. É facultativa a aplicação desta norma nas minerações localizadas em áreas não urbanas.

Para situações que envolvam riscos semelhantes, esta Norma deve ser aplicada. Para situações onde haja proximidade com cavidades naturais subterrâneas e na ausência de estudos específicos para estas, esta norma pode ser aplicada como referência para avaliações dos efeitos físicos provocados pelos desmontes de rocha com uso de explosivos.

Sismógrafos de engenharia são instrumentos utilizados para registrar, no campo, os níveis de vibração e de pressão acústica produzidos por uma detonação ou fonte similar, para fins de verificação do atendimento a normas e regulamentações pertinentes ao assunto, assim como de avaliar o desempenho dos explosivos e acessórios de detonação empregados na detonação. O sensor deve estar sempre voltado para o local da detonação ou, pelo menos, para o ponto central da área de detonação, tanto para medições realizadas dentro ou fora do empreendimento.

Deve ser evitado obstáculo natural ou artificial entre o local de detonação e o ponto de registro. Caso isso não possa ser evitado, recomenda-se que a distância horizontal entre o sensor e o obstáculo seja maior que a altura deste acima do sensor.

Quando a medição for executada junto ao limite da área de operação do empreendimento, instalar o sensor no ponto onde presumivelmente deve ser atingido o maior valor de pico de pressão acústica. Quando a medição for executada em locais onde existam edificações, o sensor deve ser instalado: na parte externa da estrutura ou edificação; na lateral da estrutura ou edificação mais próxima ao desmonte na qual se presume que sejam atingidos os maiores valores de pressão acústica, preferencialmente próximo a um dos cantos da edificação de forma a manter uma distância mínima de 3,0 m da parede, e evitar reflexões da onda acústica; em altura recomendada pelo fabricante do equipamento; com o protetor de vento acoplado e próximo ao local onde o microfone seja instalado.

Quando apenas ou preferencialmente a pressão acústica for o objeto de monitoramento desejado, o nível de disparo desse canal deve ser baixo o suficiente para disparar a unidade pela pressão acústica proveniente da fonte que se deseje medir e suficientemente alto para minimizar a ocorrência de falsos disparos provocados por outras fontes (inclusive vento). O tempo programado para captar e gravar um evento deve ser suficiente para registrar a totalidade da onda de vibração e da onda de pressão acústica, em um mesmo registro sismográfico.

O instrumento de medição (sismógrafo de engenharia) é um equipamento composto por um conjunto que compreende a unidade de processamento e armazenamento de dados, o transdutor de vibração (geofone/acelerômetro) e o transdutor de pressão acústica (microfone), univocamente identificados e calibrados em conjunto. O aparelho de medição deve: possuir sistema de verificação interna por pulso eletrônico (autochecagem); dispor de capacidade de armazenamento de eventos sísmicos (memória); estar preparado para efetuar medições em temperaturas compreendidas na faixa de – 10 °C a + 50 °C; registrar instantaneamente os valores de velocidade de vibração de partícula de pico em três direções mutuamente perpendiculares (L, T e V), sendo os valores expressos em milímetros por segundo (mm/s) com suas respectivas frequências de pico, assim como exibir o valor da velocidade de vibração de partícula resultante de pico; e o aparelho deve registrar a pressão acústica.

A calibração do instrumento de medição (sismógrafo de engenharia) deve ser realizada preferencialmente por laboratório de calibração integrante da Rede Brasileira de Calibração (RBC) ou laboratório de calibração acreditado por um organismo de acreditação com o qual o Inmetro mantenha acordo de reconhecimento mútuo, dentro de um intervalo máximo de 12 meses, salvo determinação contrária expressa pelo usuário do equipamento embasada em estudo do comportamento de sua deriva (respeitados os limites de tolerância determinados pelo fabricante do equipamento), não podendo exceder a 24 meses.

Alternativamente, o instrumento de medição (sismógrafo de engenharia) pode ser calibrado em laboratório reconhecido por rede metrológica em âmbito estadual integrante do Fórum de Redes Estaduais e que disponha de um sistema de reconhecimento de competência de laboratórios com base nos requisitos da NBR ISO/IEC 17025.

Eventualmente, para casos em que não seja possível a calibração de determinados modelos de sismógrafo em laboratórios que atendam aos requisitos estabelecidos nesta norma, a calibração pode ser realizada por laboratório de calibração que tenha no mínimo comprovação de rastreabilidade dos equipamentos de referência (padrões) por meio de certificados emitidos por laboratórios integrantes da RBC ou laboratório de calibração acreditado por um organismo de acreditação com o qual o Inmetro mantenha acordo de reconhecimento mútuo e desde que os certificados de calibração atendam aos requisitos.

Esta condição excepcional é aceita por um prazo máximo de dois anos. Com relação ao conforto das populações vizinhas às minerações, são recomendáveis os seguintes procedimentos: implantação de um sistema de informação à população quanto às atividades de desmonte, envolvendo aspectos como sinalização, horário de detonação, procedimentos de segurança adotados e outros.

Deve-se prever o estabelecimento de um registro de reclamações em formulário adequado, contendo pelo menos: nome e endereço do reclamante; data e horário de evento gerador de reclamação; tipo de incômodo verificado; providências tomadas pela empresa para minimizar os aspectos relativos ao objeto de reclamação; adoção de medidas adequadas, de forma a minimizar os efeitos para a população sempre quando constatada a criticidade do impacto-alvo da reclamação; adoção sempre que necessária do uso de técnicas e insumos apropriados de modo a minimizar os impactos ambientais; estabelecimento de um setor da empresa responsável pela comunicação com a comunidade por meio de agente familiarizado com as operações de produção.

A comunicação pode ser realizada por telefone, e-mail, pessoalmente etc. A tratativa e, principalmente, o retorno quanto à tratativa das reclamações deve ser realizado utilizando o registro. Sempre que ações forem tomadas com o intuito de sanar o tema advindo de reclamações, deve ser comunicado ao (s) reclamante (s) a tratativa implementada.

Deve-se realizar a promoção de capacitação para as pessoas envolvidas no processo de desmonte em relação a procedimentos que minimizem os impactos ambientais e a manutenção do registro de todos os relatórios, por período mínimo de um ano, para eventual verificação do órgão fiscalizador local. Deve-se, ainda, prever o estabelecimento de um plano de monitoramento das detonações compatível com as necessidades específicas de cada empreendimento.

Os riscos de ocorrência de danos induzidos pelas vibrações transmitidas pelo meio físico devem ser avaliados levando-se em consideração a magnitude e a frequência de vibração de partícula. Os limites para velocidade de vibração de partícula de pico acima dos quais podem ocorrer danos induzidos pelas vibrações transmitidas pelo meio físico são apresentados numericamente na tabela e no gráfico abaixo.

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Proteção contra explosão

A NBR 15662 de 01/2009 – Sistemas de prevenção e proteção contra explosão – Gerenciamento de riscos de explosões estabelece os requisitos para elaboração de programa de gerenciamento de riscos de explosão, a ser desenvolvido para projetos industriais e/ou comerciais e para instalações existentes que contenham riscos de explosão. Não se aplica ao dimensionamento de sistemas à prova de explosão e sistemas da área nuclear.

Pode ocorrer que os gases inflamáveis, como o hidrogênio, metano, gás natural e o GLP, entre outros, quando combinados com o ar em determinadas faixas de concentração, formam uma mistura explosiva. Estas faixas de concentração são geralmente muito baixas (a do metano vai de 5 a 15% ), e como consequência, se nestas condições houver o aparecimento de uma chama aberta ou uma centelha provocada pela operação de um equipamento elétrico, haverá uma explosão.

No ambiente industrial, as regiões que possuem possibilidade de ocorrência de atmosferas explosivas são chamadas de áreas classificadas. Como os equipamentos elétricos e eletrônicos produzem centelhas quando em funcionamento, apenas tipos especiais podem ser empregados nestes locais.

Além das substâncias e processos serem conhecidos e controlados por profissionais treinados, os equipamentos atendem aos requisitos das normas técnicas. Portanto, há todo um contexto para minimização dos riscos.

Porém quando estas substâncias inflamáveis escapam para o ambiente urbano, encontram não só o desconhecimento e despreparo da população, como a falta de recursos e procedimentos específicos que estabeleçam as ações necessárias à segurança. O risco poderá se manifestar no simples ato de se jogar uma ponta de cigarro num bueiro de águas pluviais.

Deve-se ressaltar que as substâncias inflamáveis já estão sendo encontradas no ambiente urbano com muita frequência, como em áreas contaminadas, em vazamentos em instalações de gás encanado, vazamentos em postos de gasolina, e o metano das redes de esgotos. Embora o ambiente industrial tenha sido o pioneiro nas considerações sobre explosões, podemos hoje dizer que o conceito está extrapolando para o ambiente urbano devido à uma série de fatores, que vão desde inobservância das normas técnicas, até inoperância dos órgãos fiscalizadores governamentais, passando por condições irregulares de instalação e manutenção das instalações.

Para a proteção, devem ser usados extintores portáteis e/ou sobre rodas de pó BC, quando existir somente líquidos, ou pó ABC quando é possível um incêndio em sólidos; detectores automáticos de incêndio; sistema de hidrantes para o resfriamento e proteção de prédios e instalações vizinhas; chuveiros automáticos ou sprinklers; sistemas de água nebulizada para refrigeração de tanques de líquidos ou gases; sistemas fixos ou manuais de espuma para extinção de incêndios em líquidos, ou para sua prevenção em caso de derrame; e detectores de gases inflamáveis no interior e/ou no exterior dos prédios.

Na verdade, o gerenciamento de riscos de explosão deve ser um programa desenvolvido para projetos industriais e/ou comerciais e para instalações existentes que contenham riscos de explosão. Os riscos de explosão devem ser eliminados elou minimizados usando a prevenção para evitar formação de atmosferas explosivas; para evitar a presença de fontes de ignição; e para limitar os efeitos de uma explosão.

O desempenho do programa de gerenciamento de riscos de explosões e seu emprego dependem da natureza e explosividade da substância combustível e ou suas misturas; do desenvolvimento de temperatura, pressão, turbulência, característica do escoamento do produto etc.; do tamanho e geometria do vaso; da efetividade dos dispositivos de proteção ou da supressão da explosão; do desempenho característico dos dispositivos de proteção e ou supressores de explosão.

Dessa forma, a elaboração e/ou validação do programa de gerenciamento de riscos de explosão para um perigo específico pode exigir outros métodos de trabalho elou avaliação teórica. Essa interpretação e aplicação devem ser realizadas por profissional habilitado ou especialista com experiência comprovada em prevenção elou proteção contra explosões.

A própria norma detalha que esse gerenciamento deve ser aplicado para projetos de instalações industriais e/ou comerciais que contenham riscos de ocorrer explosão dentro de seus limites de propriedade, decorrente da ignição de uma mistura explosiva. O gerenciamento de riscos de explosão se aplica a todas as fases de projeto industrial e/ou comercial.

As fases de projeto são as seguintes: conceitual, preliminar, projeto básico, detalhamento, construção, – ensaios e pré-partida. Ele também se aplica para as fases operacionais de uma instalação industrial e/ou comercial existente.

As fases operacionais são as seguintes: qualificação, partida, operação, parada, manutenção, aumento, ampliação ou redução de produção, descontaminação e desativação. A responsabilidade na coordenação da elaboração, manutenção, revisão e atualização do gerenciamento de riscos de explosão é do gerente da instalação ou do profissional de nível superior na hierarquia funcional da instalação.

Enfim, todo esse processo deve ser realizado em projetos de instalações industriais e/ou comerciais e para instalações industriais e/ou comerciais existentes, por meio de verificações técnicas da aplicação de ações ou instrumentos específicos capazes de garantir a segurança contra explosão e demonstrado no cronograma físico da instalação, nas suas diversas fases de projeto.

No Anexo A da norma há uma tabela com um checklist preliminar de segurança contra a explosão que os gestores podem aplicar. Já no Anexo B encontra-se as diretrizes para procedimentos. Com tudo isso, a empresa pode quantificar a quantidade de substâncias passíveis de conduzir a uma explosão de vapores, gases e ou pós na instalação, e as características de explosividade dessas substâncias. Relacionar os parâmetros importantes para se determinar o grau de risco da instalação elou sua operação utilizados nesta instalação.

Alguns desses parâmetros são fundamentais: o tipo e o nível de inflamabilidade da substância, limites de explosividade (ou inflamabilidade), ponto de fulgor, temperatura de ebulição, temperatura de autoignição, pressão de explosão, temperatura mínima de ignição, concentração mínima de ignição, energia mínima de ignição, concentração mínima de oxigênio, resistividade, índice máximo de explosão, formação de subprodutos ou produtos decomposição, etc.



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