Caracterização de depósitos de resíduos em antigas áreas de exploração de minérios radioativos: Caso da Mina de Mortórios (Meda – Portugal)

Abstract

Durante o século XX, em Portugal e no mundo, ocorreram intensas e diversas explorações de minérios radioativos, tendo como principal objetivo a obtenção de urânio. Em Portugal a exploração decorreu até ao início da década 2000, resultando em 4370 toneladas de concentrado de urânio (U3O8) extraídas. Esta atividade resultou em 13 milhões de toneladas de diversos tipos de resíduos de variadas origens, segundo (Nero et al., 2003; Vicente, 2004). Com o término das operações de extração de minérios radioativos, iniciaram-se vários trabalhos de recuperação nas áreas mineiras abandonadas. Estes trabalhos têm por objetivo mitigar possíveis problemas ambientais associados aos resíduos radiativos, e capacitar as áreas mineiras abandonadas, como também seus arredores para o benefício das populações que se situam perto destas áreas. É necessário realizar uma exaustiva prospeção da área mineira antes de se iniciar a fase de planeamento, de modo a avaliar a situação em que se encontram estas áreas abandonadas. Durante esta avaliação, são utilizados vários métodos para caracterizar detalhadamente os componentes geoquímicos e radiológicos de sedimentos de corrente, de solos, e das escombreiras, além da hidroquímica da área que também é analisada e caracterizada.Neste trabalho é proposta uma nova metodologia, com a finalidade de detetar e caracterizar aterros de materiais radioativos. Baseando se na implantação e testagem desta metodologia foi selecionada a mina de Mortórios, no concelho de Mêda. Onde se sabe que esta mina está implantada sob um granito porfiroide de 2 micas, de grão grosseiro cortado por filões de rocha básica.Com o objetivo de caracterizar os depósitos radioativos, foram obtidos dados de radiação de superfície e de externa de toda a área, apresentando um panorama geral das distribuições das fontes emissoras. Também foram adquiridos dados de radão nos solos e de georadar (GPR) em zonas identificadas como suspeitas de possuírem materiais radioativos no subsolo. Houve a necessidade de estabelecer um fundo regional para os dados adquiridos de forma a expor as anomalias. Foi identificado um aterro com uma área aproximada de 5000 m2 e com uma espessura média de cerca de 1,7 a 2,5m de profundidade. Este aterro corresponde a um volume aproximado de 10000 m3 de material a ser escavado e movido para a corta. E caso no projeto inicial não estiver planeado a remoção deste material, o custo da obra ira aumentar. Esta metodologia provou ser adequada à resolução do objetivo proposto, embora alguns aspetos possam ser melhorados. Como por exemplo a introdução de novos métodos que permitam a sua aplicação em diferentes condições de terrenos ou ambientes. Quanto mais detalhada for a caracterização da situação inicial da mina, mais eficiente será qualquerintervenção, e mais fácil serão antecipadas surpresas orçamentais desagradáveis que condicionam o resultado e a qualidade da requalificação da área mineira em questão.

During the 20th century, in Portugal and in the rest of the world, intense and diverse exploitations of radioactive ores were happening, with the main objective of obtaining uranium. In Portugal, the exploitation took place until the early 2000s, resulting in 4370 tonnes of concentrated Uranium (U308). This activity resulted in 13 million tons of different types of waste from different origins, according to (Nero et al., 2003; Vicente, 2004).When the extraction operations of radioactive ore ended, various types of recovery work began in the abandoned mining areas. These works aim to mitigate possible environmental problems associated with radioactive waste, and to give purpose to abandoned mining areas, as well as their surroundings, for the benefit of populations located close to these regions.It is necessary to execute an exhaustive prospection of the mining area before starting the planning phase, to evaluate the situation in which these abandoned areas are found. During this evaluation, several methods were used to characterize in detail the geochemical and radiological components of stream sediments, soils, and mining tailings, in addition to this, the hydrochemistry of the area that is also analyzed and characterized.In this work, a new methodology is proposed, in order to detect and characterize landfills of radioactive materials. Based on the implementation and testing of this methodology, the Mortórios mine, in the region of Mêda, was selected. Where it is known that this mine is located under a 2 mica porphyroid granite of coarse grain cut by lodes of basic rock.With the objective to characterize the radioactive deposits, surface and external radiation data of the entire area were obtained, introducing an overview of the distributions of the emitting sources of radiation. Ground radon and ground penetrating radar (GPR) data were also acquired in these suspicious areas identified of having underground radioactive materials. There was a need to establish a regional background of the acquired data to expose the anomalies of these area.A landfill with an approximate area of 5000 m2 and with an average thickness of about 1,7 to 2,5m deep was identified. This landfill corresponds to an approximate volume of 10000 m3 of material to be excavated and moved to the open pit mining. If in the initial project the removal of this material is not planned, the cost of the work will increase.This methodology is proved to be a adequate form to solve the proposed objective of this project, although some aspects could be improved. For example, the introduction of new methods that allow an application in different terrain or environment conditions. The more detailed the characterization of the mine's initial situation, the more efficient any intervention will be, and the easier it will be to predict unpleasant budgetary surprises that will affect the result and quality of the requalification of the mining area in question.