A gestão de rejeitos de mineração é um dos maiores desafios ambientais, técnicos e sociais da indústria mineral. No Brasil, país que figura entre os maiores produtores mundiais de minério de ferro, a trajetória das barragens de rejeitos percorreu um longo e tortuoso caminho: de solução técnica essencial e controlada, passando por símbolo de negligência e tragédia, até a busca atual por alternativas mais seguras e sustentáveis.
Este artigo analisa a evolução histórica das barragens de rejeitos de mineração no contexto brasileiro, com ênfase na mineração de ferro, os dois grandes acidentes ocorridos em Minas Gerais — Ma- riana (2015) e Brumadinho (2019) — e as transformações regulatórias e tecnológicas que se seguiram, além das perspectivas para o futuro da disposição de rejeitos.
1. Os Anos 1990: A Barragem como Solução Ambiental
1.1 O Contexto da Mineração de Ferro
A partir da década de 1990, a mineração brasileira de ferro viveu uma profunda transformação. A exaustão progressiva dos chamados itabiritos ricos — minérios com teor de ferro naturalmente elevado e de simples processamento, habitualmente apenas cominuição e classificação — obrigou as mineradoras a voltarem sua atenção para os minérios pobres, como os itabiritos friáveis e os minérios compactos de baixo teor. Lavrar e beneficiar esses minérios exige processos mais complexos, adicionando a etapa de concentração, que resulta na geração de quantidades substancialmente maiores de rejeito por tonelada de produto final, apresentando maior teor de umidade em função do uso intensivo de água no processo.
Nesse cenário, as barragens de rejeitos surgiram como a principal resposta tecnológica disponível. A lógica era aparentemente simples: reunir os rejeitos finos, em sua maior parte resultantes dos processos de flotação e separação magnética, em grandes reservatórios devidamente projetados e monitorados. Estas estruturas surgiram como sistemas de controle ambiental e de recirculação de água para as minas.
1.2 Barragens como Sistema de Controle Ambiental
É fundamental compreender que, naquele período, as barragens eram consideradas pela indústria, pelos órgãos reguladores e pela comunidade técnica como sistemas de controle ambiental, e não como simples depósitos de resíduos industriais. Ao conter os rejeitos em polpa — mistura de sólidos finos em suspensão aquosa —, as barragens impediam que esses materiais fossem carreados para rios, córregos e áreas agrícolas.
Os projetos eram desenvolvidos por engenheiros especializados, seguindo normas internacionais de geotecnia. O método de alteamento a montante, mais rápido e econômico, era amplamente utilizado. Os licenciamentos ambientais contemplavam as barragens como parte integrante dos planos de controle de efluentes e sólidos, e os relatórios de impacto ambiental apresentavam essas estruturas como garantia de contenção.
A lógica predominante era: sem as barragens, os rejeitos finos contaminariam mananciais e áreas de preservação. Com elas, os sólidos ficavam retidos, a água era recuperada e recirculada no processo produtivo, e o impacto ambiental era minimizado. Esse entendimento foi dominante por décadas e sustentou a multiplicação dessas estruturas por todo o Quadrilátero Ferrífero. Algumas barragens construídas nesta época foram: Barragem do Germano (Samarco), Barragens do Galego, Campo Grande e Diogo (Samitri), Barragens do Pontal, Itabiruçu, Timbopeba e Natividade (CVRD).
1.3 Proliferação e Escala
Ao longo das décadas de 1990 e 2000, centenas de barragens foram construídas nas regiões mineradoras de Minas Gerais, Pará e outros estados. Empresas como
Vale, Samarco e CSN operavam complexos sistemas de barragens encadeadas, onde o rejeito de uma estrutura servia de base para a seguinte, em alteamentos sucessivos.
A escala dessas obras cresceu de forma proporcional à expansão da produção, acompanhando a demanda exponencial do mercado de minério de ferro chinês. À medida que os teores médios de ferro diminuíam e era preciso processar mais material bruto para obter a mesma quantidade de produto —, mais rejeito era gerado e o volume de rejeitos estocado nas barragens aumentava também.
2. Os Acidentes de Minas Gerais e a Virada do Paradigma
2.1 Mariana — 5 de Novembro de 2015
O rompimento da barragem de Fundão, em Mariana (MG), em novembro de 2015, foi o maior acidente de mineração da história do Brasil até aquele momento. A estrutura, operada pela Samarco Mineração — joint venture entre a Vale e a BHP Billiton —, despejou cerca de 40 a 60 milhões de metros cúbicos de rejeitos de minério de ferro no Rio Doce e seus afluentes.
A lama de rejeitos percorreu mais de 600 quilômetros até chegar ao oceano Atlântico, no Espírito Santo, destruindo comunidades ribeirinhas, matando peixes e fauna aquática em escala sem precedentes, contaminando a água de centenas de municípios e devastando o ecossistema do Rio Doce. Dezenove pessoas morreram. Os impactos ambientais e socioeconômicos se estendem até os dias atuais, com o processo de recuperação ainda em andamento mais de uma década depois.
2.2 Brumadinho — 25 de Janeiro de 2019
Menos de quatro anos depois, um segundo e ainda mais devastador rompimento viria mudar definitivamente o quadro regulatório brasileiro. Em 25 de janeiro de 2019, a barragem B1 da Mina do Córrego do Feijão, em Brumadinho (MG), pertencente à Vale S.A., colapsou, liberando aproximadamente 12 milhões de metros cúbicos de rejeitos.
Este acidente demonstrou que o método de alteamento para montante pode ser inseguro, sendo este banido pela legislação brasileira.
2.3 O Impacto Regulatório Imediato
A resposta dos órgãos reguladores foi rápida e sem precedentes. A Agência Nacional de Mineração (ANM) publicou, ainda em 2019, a Resolução número 13/2019, que proibiu a construção de novas barragens pelo método de alteamento a montante, proibiu os empreendedores de conceber, construir, manter e operar nos limites da Zona de Alto Salvamento - ZAS e determinou a descaracterização das estruturas alteadas a montante existentes dentro de prazos definidos.
Minas Gerais aprovou legislação específica que exigia a eliminação de todas as barragens a montante até determinado prazo, com responsabilidade pessoal dos gestores em caso de descumprimento. A Vale comprometeu-se publicamente a descaracterizar todas as suas barragens de rejeitos no Brasil, investindo bilhões de reais no processo.
O paradigma havia se invertido completamente: as barragens, antes instrumentos de proteção ambiental, foram reclassificadas como estruturas de alto risco, incompatíveis com os padrões de segurança exigidos pela sociedade e pelo Estado.
3. A Era da Filtragem: Solução Imposta e seus Desafios
3.1 O Método de Empilhamento de Rejeitos
Com a proibição ou restrição severa das barragens convencionais, a indústria da mineração foi compelida a adotar em larga escala a filtragem de rejeitos, com empilhamento a seco dos rejeitos (dry stacking). Nesse processo, os rejeitos em polpa passam por sistemas de filtros de pressão ou a vácuo que reduzem drasticamente o teor de umidade, produzindo uma torta sólida que pode ser transportada em correias ou caminhões e compactada em pilhas estáveis.
A tecnologia não é nova — já era utilizada em outros países e em algumas operações brasileiras — mas sua aplicação em escala para grandes operações de mineração de ferro, em um prazo determinado não por aspectos técnicos, e sim em resposta à forte demanda social, representou um desafio sem precedentes. A diferença de escala entre uma operação de médio porte e os grandes complexos do Quadrilátero Ferrífero é enorme.
3.2 Problemas Operacionais e Limitações
A transição acelerada para a filtragem revelou uma série de problemas operacionais que continuam sendo desafios centrais para o setor:
• Custo elevado de capital e operação: os filtros prensa de alta pressão têm custo de aquisição e manutenção significativamente maior do que os sistemas de disposição hidráulica em barragens, impactando a viabilidade econômica de operações com minério de menor valor agregado.
• Consumo energético: o consumo de energia do processo de filtragem é intensivo. Em um contexto de pressão por redução de emissões de carbono, aumentar o consumo elétrico representa uma contradição adicional para o setor.
• Sensibilidade à variabilidade do minério: diferentes tipos de rejeito respondem de forma distinta ao processo de filtragem. Minérios mais finos, como os gerados em processos de flotação, são mais difíceis de filtrar e exigem tecnologias mais avançadas e custosas.
• Geração de poeira: as pilhas de rejeito seco, especialmente em regiões com ventos fortes e baixa umidade, podem gerar dispersão de particulados finos, criando um novo passivo ambiental e de saúde ocupacional.
• Drenagem e estabilidade das pilhas: mesmo o rejeito filtrado retém alguma umidade, e as pilhas precisam ser adequadamente drenadas e compactadas para garantir estabilidade geotécnica. Precipitações intensas podem comprometer a coesão das pilhas, exigindo projetos robustos de drenagem superficial. Além do controle geotécnico durante a disposição do rejeito filtrado, com necessidade de acompanhamento dos teores de umidade, grau de compactação e demais parâmetros geotécnicos.
• Disponibilidade de área: em regiões montanhosas como o Quadrilátero Ferrífero, com presença de comunidades e direitos minerários de terceiros, encontrar áreas disponíveis para a implantação de pilhas de rejeito é um desafio fundiário considerável.
• Gargalos de manutenção: os sistemas de filtragem são intensivos em manutenção. Paradas não programadas dos filtros podem interromper a operação de beneficiamento, criando pressão sobre a continuidade produtiva.
3.3 Resultados e Perspectivas da Filtragem Apesar das dificuldades, a filtragem de rejeitos já é uma realidade consolidada em diversas operações brasileiras. As empresas de mineração têm avançado significativamente na conversão de suas operações. Os sistemas têm evoluído tecnologicamente, com filtros de maior capacidade e menor custo relativo. No entanto, especialistas reconhecem que a filtragem por si só não é uma solução universal. Para operações com geração de grande volume de rejeitos, granulometria muito fina ou localizadas em regiões com escassez de área disponível, métodos alternativos precisam ser considerados.
4. O Futuro: Diversidade de Soluções para a Disposição de Rejeitos
4.1 A Necessidade de um Portfólio Tecnológico
O consenso emergente entre especialistas em mineração, geotecnia e meio ambiente aponta para uma conclusão fundamental: não existe solução única para a disposição de rejeitos de mineração. O futuro do setor passa pela aplicação inteligente de um portfólio de tecnologias, escolhidas caso a caso com base nas características do minério, na escala da operação, nas condições geológicas, climáticas e topográficas do local, e nos requisitos regulatórios e sociais.
4.2 Barragens de Rejeitos Revisitadas
A proibição das barragens a montante não representa necessariamente o fim de todas as estruturas de contenção. Barragens construídas pelo método de alteamento a jusante ou pela linha de centro, com projeto geotécnico robusto, instrumentação avançada e monitoramento em tempo real, permanecem como alternativas viáveis em determinados contextos. A diferença está na gestão do risco: em vez de estruturas subestimadas e subdimensionadas, o futuro contempla barragens com margens de segurança amplas, sistemas de drenagem eficientes, planos de ação de emergência detalhados e integrados às comunidades do entorno, e instrumentação digital capaz de detectar quaisquer anomalias em tempo real. A recuperação progressiva de barragens inativas como áreas reabilitadas com espécies nativas ou energia solar fotovoltaica também aponta para uma visão de ciclo de vida completo dessas estruturas, indo além da simples contenção.
4.3 Sumps e Bacias de Rejeito Controladas
Os sumps — estruturas de contenção de menor escala, escavadas no terreno natural ou construídas para receber efluentes e rejeitos temporários — representam uma solução complementar importante, especialmente nas fases iniciais de implantação de uma mina ou para operações de menor porte. O conceito moderno de sump vai além da bacia improvisada: inclui impermeabilização de fundo, sistemas de monitoramento de infiltração, recirculação de água e planos de fechamento. Em combinação com sistemas de filtragem, podem ser usados para regula- rizar picos de produção de rejeito, absorvendo variações sem comprometer a continuidade operacional.
4.4 Espessamento de Alta Densidade e Pasta
Entre a disposição hidráulica convencional — que gera polpa de baixa consistência e requer grandes barragens — e a filtragem a seco, existem tecnologias intermediárias que merecem atenção crescente. O espessamento de alta densidade (HD thickening) e a disposição em pasta (paste tailings) produzem rejeito com teor de sólidos muito superior ao convencional, reduzindo drasticamente o volume de água a ser gerenciado e a extensão das áreas de deposição. A pasta de rejeito, com consistência próxima à de concreto fresco, pode ser bombeada a longas distâncias e depositada com maior controle geotécnico. Apresenta menor risco de liquefação — o fenômeno que causa os rompimentos — e permite recuperação mais eficiente da água do processo.
4.5 Coprodutos e Aproveitamento de Rejeitos
Uma das tendências mais promissoras para o futuro é a transformação dos rejeitos de mineração em coprodutos com valor econômico. Pesquisas em andamento no Brasil e no mundo investigam o uso de rejeitos de minério de ferro em: • Fabricação de cimento e argamassas de construção civil; • Produção de cerâmicas e tijolos de alto desempenho; • Recuperação de silte para uso em aterros rodoviários; • Extração de minerais residuais ainda presentes no rejeito, como alumínio e nióbio;
• Produção de agregados para a construção civil em substituição à areia natural; • Recuperação de áreas degradadas (erosões).
Se desenvolvidas em escala comercial, essas aplicações podem transformar o passivo ambiental em ativo econômico, reduzindo tanto o volume de rejeito a ser disposto quanto os custos operacionais do processo.
5. Conclusões
A trajetória das barragens de rejeitos de mineração no Brasil é um espelho das contradições e aprendizados de um setor que é, simultaneamente, essencial para a economia nacional, com geração de tributos e empregos diretos, indiretos e induzidos.
Na década de 1990, as barragens foram a solução técnica mais razoável disponível para lidar com o desafio imposto pelos minérios pobres. Seu papel como instrumento de controle ambiental foi real, ainda que incompleto e, como se revelou, insuficiente para garantir segurança no longo prazo.
Os acidentes de Mariana e Brumadinho foram o preço trágico para o setor mineral, principalmente para o minério de ferro.
A filtragem de rejeitos, adotada em larga escala como resposta imediata, representa um avanço inegável em termos de segurança, mas não é isenta de desafios operacionais e econômicos que ainda estão sendo equacionados.
O futuro, como o presente já começa a indicar, não será dominado por uma única tecnologia, mas por um conjunto diversificado de soluções — barragens mais seguras, filtragem, espessamento em pasta, sumps controlados, aproveitamento de rejeitos como coprodutos e monitoramento inteligente — aplicadas de forma integrada, com rigor técnico, transparência e participação das comunidades afetadas.
A mineração de ferro continuará sendo estratégica para o Brasil. Garantir que ela ocorra com máxima segurança e mínimo impacto ambiental é um imperativo técnico, ético e social que não admite mais postergação.
Referências e Leituras Complementares
Agência Nacional de Mineração (ANM). Resolução 4/2019 — Critérios de Segurança de Barragens. Brasília: ANM, 2019.
IBAMA. Laudo Técnico Preliminar: Impactos ambientais decorrentes do desastre envolvendo o rompimento da barragem de Fundão, em Mariana, Minas Gerais. Brasília: IBAMA, 2015.
Fundação Renova. Relatórios de Monitoramento e Recuperação da Bacia do Rio Doce. Belo Horizonte: Fundação Renova, 2016–2025.
Davies, M.P.; Rice, S. An environmental and economic comparison of dry stack tailings versus tailings impoundments. Proceedings of Tailings and Mine Waste Conference. Fort Collins: 2001.
ICMM — International Council on Mining and Metals. Global Tailings Standard. Londres: ICMM, 2020.
Morgenstern, N.R. et al. Report on the Immediate Causes of the Failure of the Fundão Dam. Cleary Gottlieb Steen & Hamilton LLP, 2016.
Vale S.A. Relatório de Sustentabilidade e Relatórios Anuais 2019–2024. Rio de Janeiro: Vale, 2024.