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Lavra de Rochas Ornamentais
O uso da pedra pelo homem remonta a tempos pré-históricos quando foi utilizada para a confecção de utensílios domés-ticos, de armas para caça, guerra e como objetos sacros. Muito tempo mais tarde, por volta de 10.000 a.C., registra-se seu uso como elemento construtivo nas edificações de cunho religioso e a partir de 8.000 a.C. nas de habitação e de defesa das cidades, que surgiam então como unidade política e social na história da humanidade.
Na antiguidade, o uso das rochas ornamentais foi bastante restrito, principalmente por causa do sistema de propriedade das minas e das técnicas disponíveis. No antigo Egito, a mina ou jazida de onde eram retiradas as rochas ornamentais eram de propriedade dos faraós. Na Grécia Clássica eram propriedades das cidades-estados, enquanto pelas leis romanas e do Império Bizantino as jazidas eram propriedades do tesouro do imperador. Cada um desses proprietários de jazidas possuía também seus próprios técnicos especializados na extração e no beneficiamento primário da rocha. Tais serviços eram realizados por grandes contingentes de escravos, com o uso de técnicas e ferramentas muito rudimentares.
No século XIX o consumo de mármore aumentou significativamente, mas este incremento não se deu com um uso qualitativo do material. Em geral, o aumento no emprego do mármore foi observado pelo seu intenso uso como elemento estrutural em construções de moradia suburbana para a classe média que surgia.
No início do século XX, foi introduzida a mecanização na extração e no beneficiamento do mármore, através do uso do fio helicoidal na extração e, em seguida, do tear, no desdobramento do bloco em chapas, o uso do mármore na arquitetura era mais intenso como elemento estrutural do que ornamental. Com o advento do aço e do concreto armado, juntamente com as novas técnicas de extração e beneficiamento, o mármore passa a ter maior aplicação em revestimentos, como elemento decorativo e de proteção das construções.
Figura 1: Atena Partenos
No início do século XX, graças às novas tecnologias, materiais mais duros começaram a ser utilizados também como revestimentos e é criado um mercado de “granitos” comerciais abrangendo grande variedade de materiais silicáticos de cores e texturas diferenciadas, como é o caso dos granitos brasileiros.
Figura 2: Chapas de granito
Lavra de Rochas Ornamentais
A lavra das rochas ornamentais consiste em uma ativi-dade cujo objetivo é a remoção de material útil ou economicamente aproveitável dos maciços rochosos ou dos matacões. O produto da etapa de lavra ou extração é o bloco de arestas aproximadamente retangulares, de dimensões variadas que procuram obedecer ou aproximar-se tanto quanto possível daquelas que proporcionem o melhor aproveitamento do material e a maior utilização da capacidade produtiva dos equipamentos nas etapas de beneficiamento.
A extração dos blocos de rochas ornamentais pode ser realizada tanto por lavra à céu aberto como por lavra subterrânea. O primeiro tipo de lavra ocorre em maior frequência, sendo subdividido em dois grandes grupos: lavra de matacão e lavra de maciço. A figura abaixo mostra a lavra de matacão que é realizada extraindo blocos comercializáveis a partir de corpos arredondados de rochas que foram deslocadas do maciço, por erosão e irregulares tanto em tamanho quanto em distribuição espacial.
Figura 3: Lavra em matacão
A lavra do maciço apresenta maior incidência e é realizada, como o próprio nome indica, diretamente no maciço rochoso, sendo este último definido como o conjunto formado pela matriz rochosa e por todas as descontinuidades nela contidas.
No Brasil existe uma destacada diversidade de jazidas de granitos, mármores e afins (ardósias, quartzitos, basaltos e conglomerados), com grande disponibilidade de variedades litológicas distribuídas por boa parte do território nacional. Os principais estados produtores de rochas ornamentais estão situados na região sudeste e nordeste do país, sendo eles: Espírito Santo, Minas Gerais, Bahia, Ceara, e Paraíba.
As jazidas de mármores, granitos e rochas afins normalmente possuem reservas muito superiores àquelas das simples atividades produtivas e os volumes de interesse dependem essencialmente da geometria dos limites da reserva geológica ou das exigências técnicas colocadas pelo método de lavra e das tecnologias de corte.
Figura 4: Lavra a céu aberto
Os métodos de lavra podem ser considerados como sendo o conjunto de operações que definem a sequência espacial e os ciclos de trabalho, em função do tempo para o melhor aproveitamento de uma jazida em desenvolvimento, que é correlacionado com sua configuração geométrica, bem como com a sequência de avanço que se estabelece, visando os volumes a serem isolados e subdivididos.
Métodos de Lavra
Lavra por desabamento
O método de lavra por desmoronamento ou desabamento é aplicado para os casos em que a rocha se apresenta sob a forma de prismas delimitados por falhas ou planos de esfoliação, dispostos em afloramentos caracterizados por elevados gradientes topográficos, e isso permite que enormes volumes de rocha sejam removidos, por meio de desmontes realizados através do emprego de explosivo deflagrante, sendo a pólvora negra o explosivo carregado nos furos localizados na parte posterior desses volumes primários.
O método por desmoronamento de capas naturais é limitado a poucos casos, onde prevalecem as condições estruturais favoráveis. Embora sejam tomados todos os cuidados e precauções, é inevitável o desperdício de uma considerável quantidade de rocha, pelas características geológico-estruturais presentes no maciço e pelo desabamento propriamente dito, acarretando perdas econômicas pelo baixo índice de recuperação da lavra.
Figura 5: Lavra por desabamento
Com a intensificação do emprego de técnicas racionais de lavra e da utilização de tecnologias avançadas de corte, seguidas pela maior profissionalização do Setor de Rochas Ornamentais, além de uma crescente sensibilização para a proteção dos valores ambientais, a lavra por desabamento de capas originadas por fraturamento induzido ou artificial, registrou um constante e gradual desinteresse, sendo, nos dias de hoje, praticamente abolida sua aplicação.
Lavra por bancada
No método de lavra por bancadas, a mina é subdividida em níveis sucessivos de lavra, que evoluem lateralmente de forma sequenciada, com altura definida em função da geomorfologia da jazida e das características físico-mecânicas da rocha. O número de níveis em lavra é função das características geomorfológicas do maciço rochoso e das exigências produtivas.
A evolução lateral de cada nível de lavra obedece a uma geometria em “L”, formando “corredores”, que são subdivididos em volumes primários de rocha de formato paralelepipédico, denominados de “quadrotes”, que são lavrados sequencialmente, de maneira que cada “quadrote” avance lateralmente em relação ao outro, caracterizando a geometria em “L.
Figura 6: Pedreira Joana D'arc com suas bancadas
Figura 7: Bancadas na pedreira de mármore
Este método permite a otimização da produção, devido à possibilidade dos níveis evoluírem lateralmente e simultaneamente, compensando eventuais deficiências qualitativas da rocha, de maneira a corrigir rapidamente as oscilações dos quantitativos demandados.
Por se tratar de um método seletivo, é altamente aplicável na lavra de maciços que apresentam grande heterogeneidade qualitativa, com significativa incidência de defeitos do ponto de vista comercial, permitindo a seleção de blocos com elevado padrão de qualidade.
Lavra subterrânea
A atividade de abertura de lavra em subsolo é realizada mediante a criação de espaços subterrâneos, denominados salões, sustentados por pilares, geralmente constituídos por material de qualidade inferior, uma vez que estes não serão explotados. A relação entre as áreas dos salões e pilares em alguns casos é elevada, em dependência da resistência geomecânica do maciço e da profundidade da frente de lavra. Com a abertura em cotas cada vez mais profundas, devido à lavra de praças inferiores, incrementam-se os esforços de tensão sobre os pilares além da probabilidade do aparecimento de novas fraturas consequentes dos esforços provocados pelo carregamento e da sua interação com a abertura de vazios.
No Brasil, atualmente, não há nenhuma pedreira subterrânea em operação, pois não há vantagem econômica, visto que ainda existem muitas jazidas que podem ser lavradas pelo método de bancadas.
Figura 5: Lavra por desabamento
Alguns anos atrás, chegou a ser iniciada a abertura de uma galeria do material conhecido comercialmente como mármore Azul Imperial, da empresa Rossittis na Serra da Vereda, município de Oliveira dos Brejinhos, Bahia. Geologicamente, trata-se de um dumortierita quartzito, de coloração azul, muito valorizada no mercado.
Do ponto de vista ambiental, o impacto sobre a paisagem é mínimo, em contrapartida cresce exponencialmente a importância dos problemas de controle de estabilidade a curto e longo prazo, principalmente nos vazios de grande volume (da ordem de milhares de metros cúbicos). Estes ficam sobrecarregados de pacotes rochosos com distribuição heterogênea que com o passar do tempo, devido ao desenvolvimento dos trabalhos de abertura dos salões, determinarão deslocamentos solicitados pelo maciço, sendo muito difícil de prever mesmo adotando-se medidas de controle instrumental.
Fonte: VIDAL, F. W. H.; CASTRO, N. F.; FRASCÁ, M. H. B. Tecnologia de rochas ornamentais: pesquisa, lavra e beneficiamento. Rio de Janeiro: CETEM/MCTI, p. 153-257, 2014.
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O próximo artigo será a respeito do corte e desmonte das rochas ornamentais. Fique atento para nossa próxima publicação!
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