Avaliação da eficiência de barreiras geoquímicas utilizando HDL no tratamento de drenagem ácida de mina sintética

A drenagem ácida de mina (DAM) é um dos principais problemas ambientais causados pela atividade mineradora de carvão e minério sulfetado. Sua formação ocorre quando grandes quantidades de rochas e/ou terra contendo sulfetos é exposta à superfície. Essas rochas reagem com a água e ar formando a drenagem ácida, essa reação pode ser acelerada com a presença de bactérias. A partir da geração da DAM, o fluído formado penetra no solo podendo contaminar águas subterrâneas e superficiais, solo e vegetação. Devido a isso várias pesquisas estão desenvolvidas voltadas para o tratamento da DAM, utilizando-se de várias técnicas. Uma dessas técnicas é a neutralização e precipitação, que consistem em elevar o pH da DAM para que ocorra a neutralização e precipitando dos metais pesados. Neste contexto esse trabalho tem como proposta a utilização de calcário e hidrotalcita sintética na neutralização da DAM. Além da adsorção do sulfato pela hidrotalcita. O trabalho consistiu no preparo da DAM sintética e na síntese da hidrotalcita (coprecipitação) para posterior tratamento da DAM. O primeiro experimento realizado teve como objetivo analisar qual razão Calcário/DAM é mais eficiente na neutralização da DAM sintética. O segundo experimento teve como objetivo avaliar a adsorção e neutralização da DAM sintética, esse experimento se deu em duas etapas: na primeira etapa utilizaram-se diferentes volumes de DAM sintética e 0,5 g de hidrotalcita calcinada a 500 ºC por 2 horas e na segunda etapa experimento utilizou diferentes volumes de DAM e 1 g de calcário e 0,5 g de hidrotalcita calcinada a 500 ºC por 2 horas. Os parâmetros utilizados para verificar a eficiência da barreira geoquímica foram pH, Condutividade Elétrica, ICP MS-Quadrupolo, Ferro Total por Espectrofotomtria, Espectrometria de Absorção Atômica e Cromatografia, bem como os precipitados foram analisados por Difração de Raios X e Microscopia Eletrônica de Varredura. Em relação ao experimento de neutralização a razão Calcário/DAM de 1g/100 mL foi a mais eficiente, atingindo níveis de acima do limite mínimo permitido (LMP) na primeira hora de tratamento. Esta razão calcário/DAM também se mostrou eficiente na redução de condutividade elétrica. Os ensaios de adsorção e neutralização com HDL e HDL+ calcário também mostraram influência positivas nos valores de pH e condutividade elétrica. O pH das amostras tratadas atingiram valores acima do limite mínimo permitido (LMP) estabelecido pela resolução 430/2011 do CONAMA para efluentes. Os processos de adsorção e neutralização foram eficientes na remoção dos metais pesados que constituíam a DAM sintética. Para as concentrações de Cu, Cr, Fe, Ni e Zn, houve uma redução de 100%. O Mn não sofreu mudança de concentração. O ânion SO42- foi removido totalmente no experimento com HDL nos volumes 25 e 55 mL e utilizando HDL+ calcário no volume 25 mL. Ressalta-se que no ix experimento de adsorção e neutralização o HDL apresentou melhores resultados no tratamento da DAM do que quando misturado com calcário.