Extração de salmoura e o "sinkhole" de Matarandiba, Vera Cruz (+ Nota de Esclarescimento) - Sobre Geologia

15/09/2019

Extração de salmoura e o "sinkhole" de Matarandiba, Vera Cruz (+ Nota de Esclarescimento)

 Em maio de 2018, próximo a uma vila de pescadoras (es) e marisqueiros (as), chamada Matarandiba, no município de Vera Cruz, localizado na Ilha de Itaparica, foi descoberta uma cratera de, atualmente, 89,5 m de comprimento e 40,9 m de largura, segundo a Dow Química, empresa que extrai salmoura na região. Esse rebaixamento, também chamado de sinkhole, foi descoberto através da tecnologia de aerofotogrametria com drones, há 1,1 km de distância da vila supracitada. A mineradora diz que o poço mais próximo da cratera, que já foi utilizado para a retirada de salmoura, fica a 200 m e está fechado há 32 anos, além de afirmar que o vazio superficial não representa perigo à comunidade de Matarandiba. 
 Mesmo caracterizando-se como uma feição geológica importante, perigosa e de origem não conhecida, ainda não há um relatório conclusivo, por parte da mineradora, reconhecendo as causas do evento e especificando medidas cabíveis. Sendo assim, procuramos discutir: o que é salmoura, como ela é produzida e extraída?; A extração de salmoura poderia produzir tal cratera? Se sim, como? Se não, quais outros fatores?; Com base em estudos anteriores, ela pode continuar se expandindo?

 
Cratera de origem desconhecida em Vera Cruz, BA. Foto: OrtoPixel – Soluções com Drones, Geotecnologias e Arquitetura. Disponível em: https://g1.globo.com/ba/bahia/noticia/2019/01/19/cratera-em-vera-cruz-cresce-e-chega-895m-de-comprimento-causa-da-erosao-ainda-e-desconhecida.ghtml
 
O que é sal-gema, salmoura e qual a situação geológica da ilha?

Segundo a CPRM (Serviço Geológico do Brasil), em “Relatório Preliminar da Ilha de Matarandiba/Bahia”, sal-gema é uma rocha sedimentar composta por cloreto de sódio, cloreto de potássio e magnésio; ela apresenta uma densidade baixa e uma certa fluidez, favorecendo a formação de domos salinos, que são resultado da migração do sal de camadas estratificadas inferiores para as regiões acima, em direção a superfície. 

Disponível em: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/bitstream/doc/20607/1/relatorio_matarandiba_07_nov_18_final.pdf

A salmoura, ainda por definição da CPRM, é uma solução de água saturada de sal, usada na fabricação de cloro-soda e outros produtos industriais.
No caso da região de Matarandiba, segundo informações da mineradora Dow Química (D.Q), a jazida tem  1200-1300 m de profundidade e localiza-se na parte inferior da Formação Aliança, Membro Matarandiba. É um depósito evaporítico de origem continental, bem estratificado, homogêneo, com 92% de NaCl. Essa seção de sal-gema é limitada no topo e na base por anidrita. 

Como se dá a extração na região?


O sal dessa região é extraído pela D.Q pelo método de solução subterrânea. Poços são construídos obedecendo uma malha de 100 m e, por meio deles, água doce é injetada em uma profundidade 1200-1300 m, condizente com a profundidade do minério. Nessa região, há um aumento de calor, fazendo com que a temperatura do fluido chegue a 50°C. Esse aumento de temperatura é interessante, visto que o objetivo desse processo é provocar a dissolução da rocha, tendo como produto final um líquido que carreou elementos importantes da sal-gema. Esse líquido, por fim, é chamado de salmoura, que é recolhido na superfície e enviado para a indústria. É, também, interesse da mineradora, que a exploração seja feita horizontalmente, a fim de aproveitar o máximo possível do corpo de minério. Para que isso ocorra, a D.Q injeta óleo na água doce que será injetada nos poços e, na obtenção da salmoura, esse óleo é separado.
Esquema de produção de salmoura na Dow Química. Disponível em: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/bitstream/doc/20607/1/relatorio_matarandiba_07_nov_18_final.pdf


Sinkhole e suas principais causas

A partir de estudos em outras áreas, subsidências em regiões salinas possuem 3 principais causas: retirada de sal nos domos salinos, grande cavidade formada pela presença exagerada de poços e a ação de estruturas metamórficas, como falhas e fraturas. 
No primeiro caso, as subsidências acontecem pela extração de sal em forma de salmoura em domos salinos que, pela proximidade com a superfície, são retirados por meio de perfurações com profundidade de até 200m. Em razão disso, essa hipótese se torna pouco provável no caso de Matarandiba, visto que a profundidade média dos poços é de 1200-1300 m. 
A segunda hipótese traz a possibilidade de uma malha de poços regulares produzir uma grande cavidade interna, em razão da percolação de fluido, tanto das águas superficiais, quanto das águas subterrâneas. Nesse caso, a água que irá circular em subsuperfície provocará a dissolução de pilares salinos que separam os poços, a ponto das rochas inferiores perderem a capacidade de sustentação e ocorrer um solapamento do topo. 
A terceira hipótese traz as estruturas metamórficas como causa principal da subsidência, visto que a água pode percolar por essas fissuras e promover o desequilíbrio da massa rochosa que sustenta as camadas litológicas superiores. 


Esquema de colapso provocado pela presença de estruturas. Disponível em: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/bitstream/doc/20607/1/relatorio_matarandiba_07_nov_18_final.pdf

Segundo o relatório preliminar da CPRM, a hipótese principal a ser considerada no caso de Matarandiba é a 3ª, visto que os eixos maior e menor da cratera coincidem com alinhamentos estruturais quase ortogonais da região. Essas estruturas, por sua vez, permitiram a circulação de fluido. 
Vale lembrar, no entanto, que a 2ª hipótese não deve ser desconsiderada, visto que não há um relatório final e que o colapso da região pode ser resultado de uma somatória de fatores. 

Situação atual

No momento de descoberta do sinkhole (30 de maio de 2018), estudos apontaram que suas dimensões eram: 69,95 m no eixo maior; 29,43 m, no eixo menor; 45,4 m de profundidade. Em segundo estudo, na data de 31/07/2018, suas dimensões eram:  77,9 metros, no eixo maior;  33 metros, no eixo menor; enquanto a profundidade reduziu para 44,9 metros. Atualmente, suas dimensões são de: 89,5 m de comprimento, 40,9 m de largura e 36,4 metros de profundidade. É notável que as dimensões do sinkhole vem aumentando e essa é uma evolução esperada, visto que, segundo a literatura, as bordas devem ter o mesmo comprimento que o fundo, para que o terreno se estabilize. Atualmente, o fundo da cratera tem 115 m no seu eixo maior. A profundidade vem diminuindo em virtude da queda de detritos do topo. 
Evolução de um sinkhole em Nanxy-França, em área de exploração de sal-gema. Disponível em: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/bitstream/doc/20607/1/relatorio_matarandiba_07_nov_18_final.pdf

Até o presente dia, ainda não foi apresentado relatório final da Dow Química e, segundo relatos de moradores, o clima é de tensão, ainda que a mineradora já tenha explicitado que a área do povoado não está em risco. É importante que as causas do sinkhole sejam descobertas e divulgadas, a fim de estabelecer medidas cabíveis e evitar solapamentos futuros ou situações extremas, como a cidade de Berezniki, na Rússia, que foi tomada por imensas crateras em virtude da exploração subterrânea de potássio. Esse será, inclusive, assunto do próximo artigo. 

Referências: 
“Cratera com quase 70 m de largura se abre em Vera Cruz”, disponível em: http://www.cbpm.ba.gov.br/2018/06/3669/Cratera-com-quase-70-metros-de-largura-se-abre-em-Vera-Cruz.html;
“Relatório preliminar: Ilha de Matarandiba/ Bahia”; CPRM- Serviço Geológico do Brasil; Salvador (2018). Disponível em: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/bitstream/doc/20607/1/relatorio_matarandiba_07_nov_18_final.pdf;
“Cratera em Vera CRuz cresce quase 4m…”, disponível em: https://g1.globo.com/ba/bahia/noticia/2019/01/19/cratera-em-vera-cruz-cresce-e-chega-895m-de-comprimento-causa-da-erosao-ainda-e-desconhecida.ghtml;
“Desmistificando a cratera da Ilha de Matarandiba”, disponível em: http://www.cprm.gov.br/publique/Noticias/Desmistificando-a-cratera-da-ilha-de-Matarandiba-5310.html?fbclid=IwAR3Ss1ZUdZzaKdFK-6o_NrzEdnGdVz4LXnn8wMpPl0vNTZONUT6dWLtWlcc;
“Depósito de sal-gema da ilha de Matarandiba- Bahia”, disponível em: http://depositodesal-gema.blogspot.com/;

Nota de Esclarescimento da Dow Química enviada ao Sobre Geologia: 
Em resposta à menção no blog Sobre Geologia, em 16/09, a Dow informa que a comunidade de Matarandiba está segura, assim como a atual área de exploração de salgema da Dow e os acessos à ilha. Além disso, a formação de um novo sinkhole (vazio subterrâneo) é extremamente improvável nessas áreas. Esta são as conclusões do estudo geomecânico concluído em novembro do ano passado pela Dow. A mesma conclusão foi obtida pela CPRM – Serviço Geológico do Brasil e ambos os estudos foram apresentados à Agência Nacional de Mineração (ANM).

No entanto, mesmo com os dados que comprovam que estas áreas estão fora de risco, desde a descoberta do sinkhole, a Dow vem utilizando tecnologias de monitoramento de ponta que oferecem informações em tempo real dos movimentos do solo na área e são capazes de antecipar qualquer evento que possa pôr a Comunidade e seus empregados em risco. São elas:
  • Dados de satélite de alta precisão - esta tecnologia permite monitorar e recuperar a história da movimentação do solo em toda a região da ilha, com precisão milimétrica. Com este monitoramento é possível identificar qualquer variação no solo da região.
  • Microsísmica - instalação de micro sensores para monitorar continuamente qualquer movimento e qualquer possibilidade de novas ocorrências de erosões. A capacidade de cobertura de cada equipamento atinge um raio de 4km, o que faz com que o conjunto dos equipamentos cubra toda a ilha de Matarandiba. Nenhuma atividade anormal no solo foi detectada até o momento.
Os estudos para descoberta das posíveis causas do sinkhole seguem em andamento, agora restritas às áreas próximas ao sinkhole. Diversas avaliações estão sendo realizadas, com diferentes graus de complexidade, e os respectivos cronogramas de entrega de resultados são aprovados com as autoridades competentes.

Ainda para garantir a segurança de todos, o acesso à erosão segue interditado por meio de barreiras de segurança. O aumento do comprimento e largura e redução da profundidade é prevista e é característica deste fenômeno geológico. Esta tendência deve seguir até a completa estabilização do terreno, uma vez que, sob o ponto de vista técnico, a tendência é de que as bordas da erosão fiquem do mesmo tamanho que o fundo dela, e hoje a parte inferior ainda possui perímetro maior do que o das bordas superiores.  Em sua base mais larga, o sinkhole conta com 120 metros de comprimento. Ainda não é possível prever quando se estabilizará, uma vez que depende de uma série de fatores geológicos.

Desde a descoberta do sinkhole, a Dow já investiu mais de R$ 5 milhões nos estudos e em tecnologias de monitoramento em tempo real, demonstrando o compromisso da empresa com a segurança.

Reforçamos, ainda, que a Dow atua com responsabilidade e preza pelos cuidados com a comunidade e com o meio ambiente, visando sempre uma atuação transparente e, acima de tudo, alinhada aos preceitos de sustentabilidade.

A transparência da empresa na comunicação dos estudos, principalmente com a comunidade de Matarandiba, e medidas tomadas é prática constante desde o descobrimento do sinkhole e é motivo de reconhecimento pelas autoridades envolvidas no tema.

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