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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS E AMBIENTAIS
BACHARELADO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA
PROCESSO DE EXTRAÇÃO DO MARMÓRE E SUAS APLICAÇÕES NA CONSTRUÇÃO
CIVIL NA CIDADE DE SÃO RAFAEL-RN
Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
Orientador Prof. Dr. Sc. Marcelo Tavares Gurgel
MOSSORÓ – RN
2013
CARLITO DE CHARLES DA SILVA VASCONCELOS
PROCESSO DE EXTRAÇÃO DO MÁRMORE E SUAS APLICAÇÕES NA
CONSTRUÇÃO CIVIL NA CIDADE DE SÃO RAFAEL – RN
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado a
Universidade Federal Rural do Semi-Árido –
UFERSA, Departamento de Ciências
Ambientais e Tecnológicas para obtenção do
título de Bacharel em Ciência e Tecnologia.
Orientador: Prof. Dr. Sc. Marcelo Tavares Gurgel
MOSSORÓ – RN
2013
Ficha catalográfica preparada pelo setor de classificação e catalogação da
Biblioteca “Orlando Teixeira” da UFERSA
Bibliotecária:
Vanessa de
Oliveira
Pessoa
CRB15/453
V331e Vasconcelos, Carlito de Charles da Silva.
Estudo do processo de extração do mármore na cidade de São Rafael-
RN e das suas aplicabilidades na construção civil. / Carlito de Charles da
Silva Vasconcelos. -- Mossoró, 2013.
53 f.: il.
Monografia (Graduação em Ciência e Tecnologia) –
Universidade Federal Rural do Semi-Árido.
Orientador: Dr. Sc. Marcelo Tavares Gurgel.
1. Extração de mármore. 2. Impacto ambiental. 3. Aplicação na construção civil.
I.Título.
CDD: 622.35
CARLITO DE CHARLES DA SILVA VASCONCELOS
PROCESSO DE EXTRAÇÃO DO MARMÓRE E SUAS AAPLICAÇÕES NA CONSTRUÇÃO
CIVIL NA CIDADE DE SÃO RAFAEL-RN
Parecer dos Professores: _________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Data da Defesa: ____ / ____ / ____
_____________________________________________
Prof. Dr. Sc. Marcelo Tavares Gurgel – UFERSA
Orientador - Presidente
_____________________________________________
Eng.º Agrônomo Silvio Roberto Fernandes Soares Mestrando em Ciência dos Solos
Primeiro membro
_____________________________________________
Andygley Fernandes Mota
Mestrando em manejo de solo e água
Segundo membro
DEDICATÓRIA
À Pai e Mãe. As pessoas que mais
Acreditaram em mim, me possibilitando
Essa vitoria.
Ofereço
à minha família, sobretudo a meu pai
Raimundo Carlos Lins Vasconcelos e
à minha mãe Katia Maria Calixto Da
Silva.
AGRADECIMENTOS
A Deus, pela saude e felicidade que ele me deu ao me enviar anjos em forma de amigos e
familiares.
A meu Pai, Raimundo Carlos Lins Vasconcelos (o lindo), que sempre me apoiou desde
sempre me incentivando com palavras de amizade, me cobrando sempre a ser o primeiro lugar
da classe. Acho que tudo que conquistei até agora devo a você, pois foi o senhor que me
mostrou que eu poderia estar aqui e conseguir. Muitas vezes pensei em desistir, mas lembrava
que o senhor, mesmo passando por problemas infinitamentes maiores que os meus sempre
enfrentava tudo sorrindo, sei o quanto essa formatura é importante, por isso dedico essa
vitória a você que sempre esteve ao meu lado me dando conselhos e me fazendo rir com as
histórias do pica pau. Quero dizer ao senhor que tudo que eu sou hoje devo a ti, que me
mostrou o que é ser um homem de bem, honrado e verdadeiro. Pai, conseguimos e tudo isso é
seu te amo muito. Meu Pai acima de tudo o meu melhor amigo e meu heroi, meu referencial
do que é ser um homem.
A minha Mãe que me deu a vida, cuidou e cuida de mim, todos os dias da minha vida, me
mostrando o que é um amor incondicional, que atrás de gritos e brigas existe um amor
verdadeiro de mãe, que sempre que eu realmente precisei esteve ali ao meu lado me
abraçando para eu poder chorar a vontade. Queria agradecer por todo amor e carinho que a
senhora me deu me mostrando o caminho certo e me passando confiança na vida. Queria te
falar que eu te amo e tudo isso que vivo hoje devo a você.
A meu avô, Francisco Teles da Silva (in memorian), que foi um homem de coragem e
determinação que superava problemas com o coração e respeito ao próximo. Quero dizer “vô”
que estou aqui, mais um integrante da familia Calixto que se forma. Lembro-me dele sempre
feliz por ter uma filha “doutora”, como ele falava (risos), imagino agora o seu primeiro neto
se formando, sei que ele esta lá em cima olhando e torcendo por mim. Te amo “vô”, obrigado
por tudo.
A minha avó materna, Maria Calixto da Silva, que sempre me encheu de amor fazendo da
minha infância uma fase maravilhosa, sendo uma segunda mãe pra mim, ou melhor, ela foi
minha mãe duas vezes. Uma mulher que é referência de calma e serenidade para mim,
mostrando-me que nada com pressa na vida ira dá certo e que sempre terei uma família que
me ama ao meu lado em todos os momentos.
Aos meus avós paternos, os quais tive pouco tempo para conviver, mas por terem criados 8
filhos, todos homens e mulheres de bem, só podem ter sido ótimas pessoas. Queria ter tido
mais tempo com vocês, mas sei que estão todos ai reunidos comemorando juntos essa alegria
na minha vida.
A minha irmã, Adriana Carla da Silva Vasconcelos, que sempre do seu jeito diferente de ser,
torceu para eu chegar até aqui. Sei que sofremos com a distância, mas o amor e o carinho que
sinto por você vai além disto. Quero sempre você na minha vida. Te amo maninha.
Ao meu amigo (irmão), Jeann Lázzaro Rodrigues Dantas dos Santos, por está comigo durante
esses 3 anos de curso, sempre me apoiando em todas as decisões, seja da vida acadêmica ou
privada. Quero falar que a palavra amigo é pouca pra te descrever, acho que irmão seria mais
adequado. Irmãozinho, essa é a primeira vitória que conseguimos juntos, tenho certeza que
comemoraremos muitas ainda. Seremos amigos por toda a vida!.
Ao meu amigo Bruno Noronha Rodriguez, que me aguentou durante 3 anos o aperreando
atrás de ajuda em matérias ou simplesmente um conselho amigo, sem você não estaria aqui
me formando. Você sempre diz que não sabe por que somos amigos, já que pensamos de
formas tão diferentes, a resposta é simples, Deus coloca pessoas nas nossas vidas por algum
motivo que só ele sabe.
Ao meu amigo Selinton Rodrigues de Macedo, que me incentivou em momentos difíceis,
ensinando que as coisas ruins, colocamos no bolso furado e as coisa boas devemos guardar no
bolso próximo ao peito. Primo, quero te dizer que em pouco tempo você se tornou uma pessoa
importante na minha vida, podemos ser um pouco diferentes, mas temos uma mesma linha de
pensamentos e por isso nos tornamos grandes amigos.
Ao meu amigo Wlardson Dantas, que sempre esteve presente nesses últimos acontecimentos
da minha vida, com seu apoio, falando palavras amigas ou simplesmente me ajudando a fazer
bulling com alguém, me ajudando a me distrair. Obrigado por tudo, o que precisar estarei aqui
sempre.
Aos meus amigos e amigas, Lincon, Ailton, Daniel, Madson, Talita e Ticiane, quero agradecer
a vocês por tudo, desde um conselho até um sorriso. Posso dizer de coração que tudo o que
vocês fizeram, de uma forma ou de outra, contribuiu para eu chegar aqui. Desde já, espero
que vocês estejam presentes na defesa do meu doutorado em 2017.
Ao meu amigo José Ivo Matos Dias, por ter me dado carona para casa durante esses três anos
de curso, me possibilitando esquecer um pouco dessa vida acadêmica, pois sem isso acho que
teria ficado meio louco. Mas, acima de tudo, gostaria de agradecer pelas palavras amigas e
pelos conselhos dados. Lembro-me do primeiro semestre quando eu reprovei uma cadeira e o
senhor disse que tudo na vida é questão de querer e que com calma tudo daria certo. Muito
obrigado por tudo.
A minha namorada Jéssica Bruna, por estar ao meu lado incentivando e mostrando que a vida
pode ser mais fácil e mais bela se quisermos. Gostaria de te agradecer por existir na minha
vida, você apareceu no momento certo, tornando-me uma pessoa melhor. Quero dizer que
essa vitória é nossa, a primeira que conquistamos juntos, o primeiro degrau de muitos que
subiremos juntos nesta vida. Em cada um deles, quero você ao meu lado, com esses lindos
olhos cheios de determinação, felicidade e paixão, os olhos mais lindos que eu já vi.
Resumindo, eu te amo menina e logo logo quero ver você escrevendo os seus agradecimentos.
Ao meu amigo e professor Junior (TI JUNIOR PARAÚ), de mecânica dos solos, ao mostrar
que um professor pode ser mais que um simples transmissor de conhecimento e sim um
moldador de mentes, nos fazendo realmente raciocinar sobre a matéria e sobre a vida. Espero
encontrar mais professores como o senhor na minha vida acadêmica e social, muito obrigado
por mudar o meu modo de ver o curso e a vida.
A Ady Canário, pelas experiências proporcionadas nessa graduação, dando a oportunidade de
participar do projeto PET-conexões, o qual eu tenho muito orgulho de ter feito parte, além de
ter dado vários conselhos que só uma mãe poderia dar. Muito obrigado do fundo do coração.
Gostaria de agradecer aos participantes da banca Silvio Fernandes e Andygley Fernandes, por
aceitarem participar desse momento tão especial. Podem ter certeza que guardarei esse
momento pelo resto da minha vida. Desde já, muito obrigado por cada palavra dita nessa
apresentação.
Por ultimo, não menos importante, ao meu orientador Marcelo Tavares Gurgel, por ter tido
grande paciência comigo, me orientando em cada passo que eu dei. Além de orientador um
amigo que espero levá-lo para além da minha vida acadêmica. Obrigado por tudo, que Deus
lhe abençoe hoje e sempre.
“Quem caminha sozinho, pode até chegar
mais rápido. Mas aquele que vai
acompanhado, com certeza, chegará mais
longe, e terá a indescritível alegria de
compartilhar alegria… alegria esta, que a
solidão nega a todos que a possuem”.
Diego Oliveira
RESUMO
A extração de rochas ornamentais é uma atividade que aumentou consideravelmente nos
últimos 20 anos no Brasil, um dos setores que impulsionou esse aumento foi o da construção
civil. O mármore é um exemplo bem de rocha ornamental, bastante utilizada na construção
civil devido possuir uma ampla gama de cores, proporcionando aos especificadores um
abrangente leque de soluções estéticas, bem como a garantia de alta durabilidade. Nesse
contexto, objetivo-se realizar um estudo acerca da exploração de mármore no município de
São Rafael, no Estado do Rio Grande do Norte (RN). Para isso foi feito um levantamento
bibliográfico e uma aplicação de questionários com os mineradores da região, onde foram
abordados vários aspectos, como métodos de extração, beneficiamento e principais impactos
ambientais provocados, entre outros. A cidade de São Rafael–RN mostrou-se com grande
potencial para a indústria do mármore precisando apenas de um incentivo financeiro para o
desenvolvimento tecnológico do setor marmoreio.
PALAVRAS CHAVE: ROCHA ORNAMENTAL, IMPACTOS AMBIENTAIS,
DURABILIDADE.
ABSTRACT The extraction of ornamental is an activity that has increased considerably in the last 20 years
in Brazil, one of the sectors that drove this increase was the construction. The marble is a fine
example of ornamental stone, widely used in construction because owning a wide range of
colors, providing specifiers an extensive range of aesthetic solutions, as well as ensuring high
durability. In this context, aim to conduct a study on the exploitation of marble in the
municipality of San Rafael, in the state of Rio Grande do Norte (RN). To this was done a
literature and questionnaires with the miners in the region, where they discussed several
aspects, such as extraction methods, improvement and major environmental impacts, among
others. The city of San Rafael-RN showed up with great potential for the marble industry
needing only a financial incentive for technological development sector marbling.
KEYWORDS: ROCK ORNAMENTAL, ENVIRONMENTAL IMPACTS, DURABILITY.
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................................ 16
2. REVISÃO DA LITERATURA ............................................................................................. 17
2.1 HISTÓRIAS DA EXPLORAÇÃO DO MÁRMORE ................................................. 18
2.2 TIPOLOGIA DAS ROCHAS ................................................................................ 19
2.2.1 Rochas ígneas ....................................................................................................... 19
2.2.2 Rochas sedimentares ........................................................................................... 20
2.2.3 Rochas metamórficas .......................................................................................... 20
2.3 ASPECTOS GEOLÓGICOS DO MÁRMORE. .................................................. 21
2.4 ROCHAS ORNAMENTAIS .................................................................................. 21
2.4.1 Conceitos e propriedades .................................................................................... 21
2.4.2 Propriedades tecnológicas ................................................................................... 22
2.5 ANÁLISE PETROGRAFICA ............................................................................... 23
2.5.1 Índices físicos ....................................................................................................... 23
2.5.2 Congelamento e degelo ........................................................................................ 24
2.5.3 Tração na flexão ................................................................................................... 24
2.5.4 Dilatação térmica linear ...................................................................................... 24
2.5.5 Desgaste abrasivo de Amsler .............................................................................. 24
2.5.6 Impacto do corpo duro ........................................................................................ 25
2.5.7 Flexão .................................................................................................................... 25
2.5.8 Velocidade de propagação de ondas ultrassónicas longituinaidais ................. 25
2.6 MÉTODOS DE LAVRAGEM DO MÁRMORE ................................................. 25
2.6.1 Lavra por desabamento ...................................................................................... 26
2.6.2 Lavra de matacões ............................................................................................... 26
2.6.3 Lavra por bancada alta ....................................................................................... 27
2.6.4 Lavra subterrânea ............................................................................................... 27
2.6.5 Lavra método de Jet-flame ................................................................................. 27
2.6.6 Agentes explosivos ............................................................................................... 28
2.6.7 Massa expansiva .................................................................................................. 28
2.7 RISCOS DE ESTRAÇÃO DE ROCHAS ORNAMENTAIS .............................. 29
2.8 TRANSPORTE……………………………………………………………..……..30
2.9 CORTE .................................................................................................................... 30
2.9.1 Corte com tear de lâminas .................................................................................. 30
2.9.2 Corte com fio diamantado .................................................................................. 31
2.10 BENEFICIAMENTO ........................................................................................... 32
2.11 IMPACTOS AMBIENTAIS GERADOS PELA EXTRAÇÃO DO
MÁRMORE,CONCEITOS GERAIS. ........................................................................ 34
2.12 APLICAÇÕES DO MÁRMORE NA CONSTRUÇÃO CIVIL ........................ 35
2.13 INDÚSTRIA DE MÁRMORE EM SÃO RAFAEL-RN ................................... 37
3. METODOLOGIA .......................................................................... Erro! Indicador não definido.
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO .................................................. Erro! Indicador não definido.
4.1 JAZIDA ...................................................................... Erro! Indicador não definido.
4.1.1 Extração……………………………...…………………………………………..42
4.2 BENEFICIAMENTO PRIMÁRIO .................................................................................. 41
4.3 BENEFICIAMENTO FINAL DO MÁRMORE. ................................................. 45
5. CONCLUSÕES ............................................................................. Erro! Indicador não definido.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................... 49
ANEXOS ......................................................................................................................................... 52
1. INTRODUÇÃO
A extração mineral no Brasil é historicamente favorecida pela sua formação geológica
e pela extensão territorial, tendo inúmeros minerais de interesse econômico no rol de minérios
extraídos provenientes de embasamento cristalino e bacias sedimentares.
Segundo Neves; Da Silva, (2007) a exploração é classificada em classes, sejam
metálicas, não metálicas, gemas e diamantes e energéticos, dentre as quais cerca de 90% das
minas existentes no país se dedicavam à exploração de minerais não metálicos. Desse total,
aproximadamente 80% foram de minas voltadas aos minerais usados na construção civil,
como areias, argilas, rochas britadas e ornamentais. Esse grande conjunto merece destaque
pelo aquecimento da construção civil que a cada ano intensifica-se no Brasil.
As rochas ornamentais ganham ênfase pela demanda existente por novos tipos de
rochas exóticas quartzíticas e calciossilicáticas para uso na construção civil, por terem várias
tonalidades e texturas. Essas rochas requerem uma atenção especial quanto à sua extração e
beneficiamento devido a sua importância e valor ao mercado imobiliário.
É importante se utilizar técnicas que visem o melhor aproveitamento do material, o
que é ignorado na maioria dos casos, onde não existe sequer o menor estudo de impacto
ambiental da atividade no ambiente de extração WEBMARMORES (2013).
A utilização do mármore na construção civil já vem sendo feita desde os primórdios da
civilização. A pedra foi usada, primeiramente, em sua forma bruta. Hoje em dia é empregada
nas mais variadas formas: bruta, britada, moída, apicoada, levigada, polida, lustrada,
flameada, etc. O tratamento da rocha ornamental, mármore, divide-se em três fases: extração,
desdobramento e beneficiamento.
O advento das construções metálicas no século XIX e o desenvolvimento da
tecnologia do concreto no início do século XX impuseram muitas restrições ao seu emprego,
principalmente pelo seu alto custo em relação aos outros materiais. No entanto, anos mais
tarde, observou-se um retorno de sua utilização mais generalizada, principalmente para
revestir estruturas metálicas, de concreto e de outros materiais, proporcionando um aspecto
estético mais agradável e de qualidade mais duradoura.
O crescimento da produção e comercialização dos materiais tipo mármore. Na
composição de preços observa-se que o índice de agregação de valor na venda de blocos é
equivalente a três vezes o seu custo de produção. No mercado externo as transações
comerciais, proporcionadas pela venda de chapas polidas, geram uma receita três a quatro
vezes maiores, por metro cúbico, enquanto a venda em bloco e a venda de produtos finais
permite gerar uma receita seis a dez vezes maiores, por metro cúbico, que a venda em bloco
(CHIODI FILHO, 2003).
O estudo da mineração é de suma importância à região, onde sua extração torna
favorável a economia local e regional, gerando empregos a população local que necessita de
oportunidades de sobrevivência, no entanto esses benefícios não omitem a responsabilidade
de uma extração menos nociva ao meio ambiente, observando as ações envolvidas nesse
processo.
Nesse contexto, objetivou-se com este trabalho realizar um estudo sobre o processo
extrativo do mármore e suas aplicações na construção civil da cidade de São Rafael- RN.
2. REVISÃO DA LITERATURA
2.1 HISTÓRIA DA EXPLORAÇÃO DO MÁRMORE
Há registros do ano de 2560 a. C. relativamente à construção da Pirâmide Queops
num bloco de calcário. Os Egípcios foram os primeiros a extrair e a utilizar a pedra natural na
construção de seus monumentos e túmulos faraónicos. A maior parte destes monumentos foi
construída em mármore e granito. Os egípcios se preocupavam com a estética e podem ser
considerados grandes gênios da arquitetura antiga, as pirâmides foram construídas com
extrema precisão que entre os seus blocos não se consegue colocar nem uma folha de papel
WEBMARMORES (2013).
Por volta do século VI A.C, os Gregos realizaram obras de grande magnitude em
mármore, como o Parthenon, o Templo de Zeus e como o Templo de Artêmis com 127
colunas inteiramente de mármore.
Durante a época do Império Romano, o uso de rochas para construções urbanas foi
explosivamente ampliado, havendo muitas obras de arquiteturas e construções civis, tais
como: Maison Carree, um santuário; Pont Du Gard, uma ponte para transporte de água;
Anfiteatro; Pantheon; Coliseu; etc. A pavimentação decorativa das calçadas feitas de rochas
brancas e pretas, denominada mosaico, apareceu naquela época (PACHECO, 2009).
Já na Idade Média, com melhores condições de transformação, o mármore passou a ser
usando largamente nos interiores de casas, igrejas, pisos e cozinhas.
Na era moderna da Europa, o mármore passou a ser utilizado como matéria prima para
confecções de móveis luxuosos. Nesta época, houve o aparecimento de indústrias modernas,
que logo se espalhou por toda a Europa, mas foi apenas no século XIX que esses produtos
luxuosos foram exportados para o Brasil.
No século XX, ocorreu uma grande evolução na tecnologia de corte, polimento,
reformas e aplicações das rochas. O corte utilizando diamante permitiu que as rochas
tomassem formas inovadoras, como chapas polidas de espessura e tamanhos definidos que
foram utilizados para revestimento de paredes, pilares, pavimentos, colunas, peitoris, etc.
Atualmente, as rochas ornamentais exercem um papel indispensável para a beleza de
construção urbana, constituindo recurso natural importante na mineração, aplicação à
construção civil e na economia.
O mármore é uma rocha metamórfica, isso significa que começou como outro tipo de
rocha e foi mudada fisicamente e quimicamente por aumento de pressão e calor. Em outro
tempo, o mármore começou como pedra calcária, uma pedra sedimentar formada pelos
esqueletos ricos em cálcio de criaturas do mar. Uma vez a pedra calcária foi enterrada, a
pressão e calor recristalizaram o carbonato de cálcio, e o mármore nasceu.
WEBMARMORES (2013).
No Brasil existem inúmeras jazidas de rochas ornamentais de excelente qualidade e
imensa reserva. Entretanto, só a partir do século XXI que começou a introdução dos
equipamentos com tecnologia necessária para extração e produção destas rochas. Assim o
Brasil passou a ser um dos grandes exportadores de mármore do mundo (PACHECO, 2009).
2.2TIPOLOGIA DAS ROCHAS
As rochas são divididas em três grandes grupos, todos eles aplicados de formas
diferentes na construção civil. As propriedades das rochas são regidas por quatro aspectos:
composição mineralógica, estrutura, textura e granulometria, de acordo com IFES (2013).
Composição mineralógica referente à composição química, à formação e às alterações
na estrutura de cada mineral componente. Influencia em propriedades da rocha e na sua
durabilidade.
A estrutura está relacionada com a orientação, as posições de massas rochosas em uma
determinada área, as feições resultantes de processos geológicos.
(falhamentos, dobramentos, intrusões ígneas, etc.).
A textura está ligada a mineralogia e as condições físicas durante a formação de cada
rocha e diz respeito ao arranjo microscópico dos minerais que a formam. A granulometria
diferencia as rochas macroscopicamente de acordo com o tamanho dos seus grãos. IFES
(2013)
2.2.1 Rochas ígneas
Resultantes da solidificação de material magmático, no interior da crosta terrestre, as
rochas ígneas são subdivididas de acordo com o local de sua formação: intrusivas ou
plutônicas, e extrusivas ou vulcânicas.
As rochas intrusivas recebem essa classificação, pois foram formadas a partir de lentos
processos de resfriamento e solidificação do magma em localizações profundas da crosta
terrestre. Geralmente constituem material cristalino de granulação grossa.
Já as rochas extrusivas são aquelas que foram formadas na superfície terrestre ou em
suas proximidades, devido ao extravasamento de material magmático por orifícios vulcânicos.
Devido ao seu rápido resfriamento não houve tempo para a completa formação dos minerais,
resultando em materiais vítreos ou cristalinos de granulação fina.
São compostas por feldspatos, quartzo, piroxênios, anfibólios e feldspatóides e são
classificadas de acordo com a quantidade e proporção desses constituintes.
O tipo e a variedade (de 50% a 70% do volume) do componente feldspato são o que
influenciam na cor das rochas ígneas, do rosa-claro, ao vermelho-escuro, cinza, verde-claro ao
escuro. Devido a alterações interpéricas pode ocorrer à presença de hidróxidos de ferro, em
clivagens ou fissuras, que confere cores amarelo-ferruginosas às rochas ígneas (IFES, 2013).
Comercialmente, independente do tipo e nomenclatura, as rochas ígneas são
denominadas "granitos" e são muito utilizadas na construção civil.
2.2.2 Rochas sedimentares
São formadas por meio da erosão, transporte (fluvial, marítimo ou eólico) e
decomposição de sedimentos (clastos ou detritos) derivados da desagregação e decomposição
de rochas na superfície terrestre, da precipitação química ou, ainda, do acúmulo de
fragmentos orgânicos. (Materiais de Construção Civil, Vol 1, IBRACON 2004)
O processo de transformação de sedimentos em rochas é chamado de latificação que
consiste em vários processos químicos. A classificação desses sedimentos detríticos e das
rochas derivadas, é o tamanho dos grãos segundo a escala de Wentworth. Estas são: ruditos ou
psefitos, arenitos ou psamitose lutitos ou pelitos. Essas rochas possuem a propriedade de
separação em placas devido a orientação dos minerais filossilicáticos.
Os calcários e dolomitos são as rochas sedimentares de origem química e bioquímica
(rochas carbonáticas formadas de por mais de 50% de calcita ou dolomita) de acordo com
ABIROCHAS (2004).
Os calcários são formados em ambiente marinho, possuem geralmente cor clara e os
dolomitos apresentam granulação fina e cor cinza-claro e são gerados a partir do calcário.
As rochas sedimentares são bem utilizadas em revestimentos europeus, porém no
Brasil seu uso é relativamente baixo.
2.2.3 Rochas metamórficas
São derivadas de outras preexistentes que, no decorrer dos processos geológicos,
exibem mudanças mineralógicas, químicas e estruturais, no estado sólido, em resposta a
alterações nas condições físicas e químicas impostas em grandes profundidades. (Materiais de
construção Civil, Vol 1, IBRACON 2004)
A composição original da rocha, a temperatura, a pressão e os fluidos envolvidos são
fatores que determinam a rocha resultante de um processo metamórfico.
O metamorfismo é classificado de acordo com o ambiente geológico e com e a
extensão geográfica em locas, regional de dinâmico. O metamorfismo regional é caracterizado
pelo predomínio da temperatura sobre a pressão, o que gera rochas com estruturas maciças e
levemente orientadas. Os mármores e os quartzitos são exemplos. Já no metamorfismo
dinâmico a pressão predomina a temperatura, além de novos minerais serem formados.
ABIROCHAS (2004).
No Nordeste é encontrado o metamorfismo regional, segundo Mariano (2012) o
metamorfismo regional é caracterizado pela ocorrência de rochas metamórficas. A
distribuição das rochas metamórficas permite a determinação da intensidade do
metamorfismo e a sua variação de um lugar para outro. Este tipo de metamorfismo atua sob
uma gama de rochas distintas, um exemplo seria o mármore , formando rochas metamórficas
também distintas.
2.3 ASPECTOS GEOLÓGICOS DO MÁRMORE.
Para iniciar o estudo sobre as rochas ornamentais, como o mármore, deve-se ter
conhecimento sobre alguns conceitos fundamentais. Pode-se partir do fato que o mármore é
uma rocha ornamental metamórfica proveniente do calcário. Este tipo de rocha contém mais
de 50% de calcita e/ou dolomita, ou seja, são formadas a partir do metamorfismo de calcários
(rochas sedimentares compostas principalmente de calcita) e dolomitos (rochas também
sedimentares formadas, sobretudo carbonato de cálcio e magnésio). Apresenta estrutura
maciça e granulação variada.
2.4 ROCHAS ORNAMENTAIS
2.4.1 Conceitos e propriedades
Alguns conceitos de rochas ornamentais seriam A ASTM (2003) apud Menezes;
Larizzatti, (2005) define rocha ornamental como um material rochoso natural serrado, cortado
em chapas e fatiado em placas, com ou sem acabamento mecânico. Em coerência com os
conceitos da ABNT e da ASTM, Frascá (2002) apud Menezes; Larizzatti, (2005) elaborou o
seu: rocha ornamental é o produto de desmonte de materiais rochosos e, consequentemente
desdobramento em chapas, posteriormente beneficiadas (polimento) e cortadas em placas
A ABNT (1995) apud Menezes; Larizzatti, (2005) entende que há uma diferença entre
rocha ornamental e rocha de revestimento: ornamental seria aquela substância rochosa natural
que, submetida ao beneficiamento, pode ser usada com função estética; e de revestimento
seria o material rochoso onde existe a possibilidade de desdobramento e beneficiamento de
diversas formas para uso em superfícies de paredes e/ou pisos na construção civil.
De acordo com o ABI Rochas (2004), as rochas ornamentais podem ser chamadas
também de pedras naturais, rochas de revestimento, rochas lapídeas, rochas dimensionais,
materiais de cantaria, entre outras nomenclaturas. Afirma ainda que as rochas ornamentais são
todos os aglomerados minerais que são extraídos de blocos ou placas e cortados sob as formas
desejadas para que haja o seu beneficiamento através de técnicas como esquadrejamento,
polimento, lustro entre várias outras.
As rochas ornamentais são utilizadas de diversas maneiras e a indicação do melhor
tipo se dá de acordo com suas propriedades físicas e químicas e de acordo com suas feições
estéticas, que são as propriedades que vão definir qual a mais adequada pra ser utilizada em
determinada função. Rochas ornamentais são definidas como todos os materiais rochosos
aproveitados pela sua aparência estética e utilizados como elementos decorativos, em
trabalhos artísticos e como material de construção.
O mármore é uma espécie de rocha metamórfica, assim, originada pela exposição da
rocha calcaria e altas temperaturas e pressão. Devido a estes fatores, as maiores jazidas de
pedra mármore estão em regiões de rocha matriz calcaria e atividade vulcânica.
Em função da grande variedade de tipos, composições, cores, caracteres estruturais e
texturas, os denominados granitos são as rochas mais utilizadas no revestimento, seguidas dos
mármores nacionais e importados, utilizados notadamente no acabamento de interiores FIEC
(2012).
2.4.2 Propriedades tecnológicas
A escolha da melhor rocha como uso estrutural ou para revestimento, para um
pretenso projeto arquitetônico ou de engenharia, precede o conhecimento de suas
propriedades intrínsecas, que, conjugado ao conhecimento do meio físico no qual ficará
submetida a rocha e às suas solicitações de uso, definem sua qualificação e viabilidade de
emprego. O uso inadequado dos materiais pétreos pode levar ao comprometimento da
durabilidade e da estética, e, consequentemente, implicações de ordem econômica e de
segurança.
De acordo com Chiodi Filho (2004), a qualidade da rocha é verificada quanto menores
forem a presença e os teores de minerais alterados que possam comprometer seu uso e
durabilidade. Segundo o geólogo, as características das rochas, assim como a previsão do seu
desempenho em serviço, são obtidas através de análises e ensaios executados segundo
procedimentos rigorosos, normatizados por entidades nacionais, como a Associação Brasileira
de Normas Técnicas (ABNT), ou internacionais, como a American Society for Testing and.
Materiais (ASTM).
Os ensaios procuram representar as diversas solicitações às quais a rocha estará
submetida durante todo o processamento até seu uso final, quais sejam, extração,
esquadrejamento, serragem dos blocos em chapas, polimento das placas, recorte em ladrilhos
etc.
Ainda são muito raros os ensaios em rochas beneficiadas (ladrilhos ou chapas
polidas), que visem parâmetros para dimensionamento e de previsão de desempenho e
durabilidade de rochas para revestimento de fachadas e pisos.
A caracterização tecnológica de rochas é realizada por meio de ensaios e análises, cujo
principal objetivo é a obtenção de parâmetros petrográficos, químicos, físicos e mecânicos do
material, que permitam a qualificação da rocha para uso no revestimento de edificações.
O conjunto básico de ensaios para a caracterização tecnológica de rochas são
FIEC(2012):
2.5 ANÁLISE PETROGRÁFICA
O ensaio Petrograáfico fornece a natureza, mineralogia e classificação da rocha, com
ênfase às feições que poderão comprometer suas resistências mecânica e química, e afetar sua
durabilidade e estética.
A análise fundamenta-se na observação de seções delgadas das amostras, estudadas ao
microscópio óptico de luz transmitida.
2.5.1 Índices físicos
Referem-se às propriedades de massas específicas aparentes seca e saturada (kg/m3),
porosidade aparente (%) e absorção d'água (%), que permitem avaliar, indiretamente, o estado
de alteração e de coesão das rochas.
Compressão uniaxial: determina a tensão (MPa) que provoca a ruptura da rocha
quando submetida a esforços compressivos. Sua finalidade é avaliar a resistência da rocha
quando utilizada como elemento estrutural e obter um parâmetro indicativo de sua integridade
física.
2.5.2 Congelamento e degelo
Consiste em submeter a amostra a 25 ciclos de congelamento e de degelo, e verificar a
eventual queda de resistência por meio da execução de ensaios de compressão uniaxial ao
natural e após os ensaios de congelamento e degelo. Calcula-se, então, o coeficiente de
enfraquecimento (K), pela relação entre a resistência após os ciclos de congelamento e degelo
e a resistência no estado natural.
É um ensaio recomendado para as rochas ornamentais que se destinam à exportação
para países de clima temperado, nos quais é importante o conhecimento prévio da
susceptibilidade da rocha a este processo de alteração.
2.5.3 Tração na flexão
O ensaio de tração na flexão (ou flexão por carregamento em três pontos, ou ainda,
módulo de ruptura) determina a tensão (MPa) que provoca a ruptura da rocha quando
submetida a esforços flexores. Permite avaliar sua aptidão para uso em revestimento, ou
elemento estrutural, e também fornece um parâmetro indicativo de sua resistência à tração.
(FIEC, 2013)
2.5.4 Dilatação térmica linear
O coeficiente de dilatação térmica linear
(10-3
mm/m.oC) é determinado ao se submeter as rochas a variações de temperatura em um
intervalo entre 0oC e 50
oC. É importante para o dimensionamento do espaçamento das juntas
em revestimentos.
2.5.5 Desgaste abrasivo de Amsler
Indica a redução de espessura (mm) que placas de rocha apresentam após um percurso
abrasivo de 1.000 m, na máquina Amsler.O abrasivo utilizado é areia essencialmente
quartzosa. Este ensaio procura simular, em laboratório, a solicitação por atrito devida ao
tráfego de pessoas ou veículos.
2.5.6 Impacto do corpo duro
Fornece a resistência da rocha ao impacto, através da determinação da altura de queda
(m) de uma esfera de aço que provoca o fraturamento e quebra de placas de rocha. É um
indicativo da tenacidade da rocha.
2.5.7 Flexão
O único ensaio rotineiro que é realizado obrigatoriamente em rocha beneficiada é o de
resistência à flexão (ou flexão por carregamento em quatro pontos). Nesse, simula-se os
esforços flexores (MPa) em placas de rocha, com espessura predeterminada, apoiadas em dois
cutelos de suporte e com dois cutelos de carregamento . É particularmente importante para
dimensionamento de placas a serem utilizadas no revestimento de fachadas com o uso de
sistemas de ancoragem metálica para a sua fixação.
2.5.8 Velocidade de propagação de ondas ultrassônicas longitudinais
A determinação da velocidade de propagação de ondas ultrassônicas
longitudinais (m/s) permite avaliar, indiretamente, o grau de alteração e de coesão das
rochas. É realizada, complementarmente, em todos os corpos-de-prova destinados aos ensaios
de compressão uniaxial e de tração na flexão, e auxilia a interpretação dos resultados obtidos
nestes ensaios.
2.6 MÉTODOS DE LAVRAGEM DO MÁRMORE
As jazidas de rochas ornamentais podem ser lavradas em maciços rochosos e em
matacões, utilizando-se métodos e técnicas que possibilitam resultados satisfatórios em
termos da relação custo/benefício. Os métodos de lavra consistem num conjunto específico
dos trabalhos de planejamento, dimensionamento e execução de tarefas, devendo existir uma
harmonia entre essas tarefas e os equipamentos dimensionados. O planejamento inclui a
individualização dos blocos com dimensões adequadas à etapa seguinte da cadeia produtiva,
representada pelo desdobramento dos blocos em chapas.
É importante verificar, durante a fase do planejamento, se o maciço rochoso ou o
matacão possuem características ideais para serem lavrados, como a verificação da existência
de impurezas, trincas, alterações, topografia local, etc.
A lavra em matacões é de concepção mais simples, exigindo, na maioria dos casos,
equipamentos pouco sofisticados e mão-de-obra pouco qualificada. Nos países
subdesenvolvidos, onde é difícil a obtenção de crédito para adquirir equipamentos
sofisticados e para treinar mão-de-obra especializada, estas jazidas de fácil acesso são
lavradas com o uso de técnicas rudimentares. Tais técnicas proporcionam rendimento baixo e
produtos de valor agregado igualmente baixo (MORAES, 2006).
2.6.1 Lavra por desabamento
O desabamento pode ser feito por painéis horizontais ou verticais. O primeiro caso é
recomendado quando o relevo tem inclinação baixa, enquanto que, para se fazer a lavra com
painéis verticais, o relevo necessariamente deve ser íngreme. É um método que exige pouco
conhecimento técnico. Algumas das principais vantagens são os baixos custos de operação e o
investimento inicial baixo. Geralmente se utiliza um colchão de areia para amortecer a queda
da prancha com o objetivo de diminuir o impacto no solo. Nesse método observa-se um custo
semelhante ao custo da lavra de matacões, mas com o uso de equipamentos de maior porte
para limpeza das praças.
2.6.2 Lavra de matacões
Os matacões consistem em partes específicas do maciço rochoso, individualizadas a
partir da atuação de agentes intempéricos (DESTRO, 2000; CHIODI FILHO, 1998 apud
REIS E SOUSA, 2003). Quando os matacões são deslocados por rolamento, adquirem formas
arredondadas conhecidas por acebolamento.
A lavra de matacões consiste em um método menos oneroso por apresentar custos
baixos para abertura de acessos, mão-de-obra pouco qualificada e custos operacionais
reduzidos, mas com grandes problemas ambientais.
O esquadrejamento dos blocos é feito através de cunhas manuais ou cunhas
pneumáticas, sendo que, no primeiro caso, o processo é mais lento e é recomendado para
matacões de até 100 m³. No segundo caso, ocorre a utilização de explosivos em furos
coplanares e paralelos. As vantagens principais do método são: implantação rápida do
empreendimento,
As desvantagens principais estão relacionadas ao volume grande de estéril produzido,
recuperação baixa e dificuldades em um planejamento mais abrangente.
2.6.3 Lavra por bancada alta
O método de bancada alta é geralmente usado quando o maciço possui uma altura de
6,0 a 16,0 m. Consiste na abertura de bancadas variando de 3,0 a 6,0 m de largura e 40,0 m de
comprimento, podendo-se utilizar diferentes tecnologias de corte, em especial o fio
diamantado. É caracterizado pela grande incidência de perfuração para fazer a subdivisão em
blocos com dimensões adequadas à serragem. É mais oneroso que o método de lavra por
bancadas baixas, uma vez que requer uma maior quantidade de mão-de-obra e equipamento
(REVISTA ESCOLA, 2003).
2.6.4 Lavra subterrânea
Devido à existência, em todo mundo, de inúmeros depósitos de rochas ornamentais
aflorantes ou próximos à superfície, a lavra subterrânea é ainda pouco utilizada. Seu uso é
justificado em casos de jazidas de rochas de qualidade excepcional, com alto valor no
mercado. Segundo Duarte (1998), citado por Reis e Sousa (2003), a principal mina
subterrânea localiza-se nos EUA, no Estado de Vermont. Sua operação foi iniciada em 1870 a
céu aberto, passando a subterrânea em 1907. Consiste em uma camada horizontal de mármore
com cerca de 500 m de profundidade, lavrada pelo método de câmaras e pilares, com câmaras
e pilares de 15,0 a 20,0 m de largura cada uma. A lavra subterrânea tem como maior
vantagem um impacto ambiental na superfície pequeno. Por outro lado, na lavra subterrânea
verificar-se grandes dificuldades operacionais, problemas geomecânicos, maior probabilidade
de ocorrer acidentes e ainda custo de lavra mais alto que a lavra a céu aberto.
2.6.5 Lavra método de Jet-flame
Corte com maçarico jet flame. Corte feito através de uma lança com a chama na
temperatura de 1.600 ºC; isto provoca dilatação diferencial dos minerais (principalmente
quartzo) que vão se soltando e são soprados sob forma de areia. Forma-se assim uma fenda de
10 a 20 cm de largura e de até 6 m de profundidade.
Várias fendas formam o corte em forma de gaveta composto de 2 fendas laterais,
verticais, distanciadas de 1,2 m, de lado e outro, e da fenda, também vertical, de fundo.
Observe-se que o exemplo é apenas para rochas graníticas, pois o jet flame é limitado às
rochas com quartzo. Técnica de linha de furos. Execução de furos horizontais de levante de
com cerca de 0,8m de comprimento, espaçados de 8-10 cm, na base da gaveta; carregamento
e detonação destes furos de levante.
Para a perfuração destes furos, espaçados de 10 cm, utilizam-se marteletes
pneumáticos leves, individuais ou vários marteletes montados em paralelo em suporte que os
dirija. Os furos podem ser expandidos por madeira encharcada, cunhas ou por expansores
hidráulicos ao invés de explosivos (REVISTA ESCOLA, 2003).
A lavra de rochas como mármore é feita de várias formas. Porém em alguns métodos
observa-se alto custo sem garantir grande eficácia, tais como o método do jato de água e o
método de Jet-Flame (maçaricos). As mais comuns são através de agentes explosivos e
através de massa expansiva.
O processo de retirada do material propriamente dito possui várias formas de ser
realizado. Por exemplo, a garimpagem, que é aplicada na busca por minerais de maior valor,
pode ser feita de forma manual ou por uso de equipamentos mecânicos. O garimpo manual é
mais utilizado para separação de minérios encontrados em pequenas quantidades e com
pequenas dimensões, enquanto o mecânico é mais recomendado para lavra em grandes
proporções e para alta produtividade.
2.6.6 Agentes explosivos
Primeiramente são estabelecidos furos verticais, de 7m a 8m de profundidade cada,
sobre as rochas através de máquinas perfuratrizes. Em seguida, tais furos são preenchidos com
explosivos especificados com “potência” adequada para cada tipo de rocha. Esta etapa é
importante para que se evitem desperdícios na hora da explosão. Depois de preenchidos os
furos, os detonadores são acionados e assim acorre a fragmentação do minério. Logo após,
vem a etapa do transporte da rocha fragmentada até o local do corte e beneficiamento. Este
transporte se faz através de correias transportadoras de longa distância, carregadeiras ou
caminhões fora de estrada.
2.6.7 Massa expansiva
Este método consiste na aplicação de argamassa expansiva nos furos estabelecidos nas
rochas. Esta argamassa é uma substância em pó, composta principalmente por cal virgem, que
consiste em um agente de fragmentação não explosiva. Quando misturada com água, ela sofre
um processo de hidratação, aumentando de volume e causando grande pressão sobre as
paredes que esta em contato. Estas pressões, que podem chegar até a 80MPa, causam fissuras
ao longo da rocha. Assim os furos permitem um corte mais controlado se comparados com os
outros métodos.
2.7 RISCOS DE EXTRAÇÃO DE ROCHAS ORNAMENTAIS
A extração é uma etapa do ciclo de exploração das rochas na qual podem ocorrer
diversos tipos de acidentes. Muitos são os registros de mortes, mutilamento, perda de visão e
audição dos operários que trabalham nas pedreiras. Isto porque o ambiente nas lavras oferece
grandes ricos devido ao maquinário utilizado que emite grande barulho, o peso exorbitante
das rochas, os métodos de extração por explosivos que dispersam lascas de rocha e etc.
(GONÇALVES, 2009).
Apesar da NR-22 (Segurança e Saúde Ocupacional na Mineração) exigir a adoção de
um Programa de Gerenciamento de Riscos (PGR), muitas empresas elaboram o documento
como mera formalidade, sem atender o objetivo principal: Traçar recomendações e
cronogramas de ação para minimizar ou neutralizar riscos. As empresas não têm grande
preocupação em fornecer, regularizar e fiscalizar a utilização de EPI (Equipamento de
Proteção Individual) de seus funcionários (PACHECO, 2009).
2.8 TRANSPORTE
Após a extração os blocos já identificados são encaminhados para as empresas de corte
e beneficiamento. Esse transporte é na maioria das vezes rodoviário ou via fluvial para
exportação.
O transporte de blocos de mármore e granitos é muito delicado, pois envolve riscos
tais como a queda de blocos de rochas ornamentais dos caminhões e os danos causados no
pavimento das rodovias e pontes. Um dos principais problemas é o excesso de peso, isso
ocorre na maioria das vezes em função das poucas balanças de pesagem dos veículos
funcionando. A fiscalização é feita de forma muito precária, com base na nota fiscal da carga,
o que é um risco, pois a informação relativa ao peso da carga pode ser adulterada, permitindo
a possibilidade de ser declarado um peso inferior ao realmente transportado.
A solução é a instalação de mais balanças, a regularidade das fiscalizações para conter
abusos e a especificação do equipamento adequado para fazer o transporte de blocos.
O veículo adequado ao transporte de blocos de rochas ornamentais é uma carreta,
semirreboque, do tipo "carrega tudo", rebaixada. A carreta rebaixada é a alternativa mais
segura, pois o centro de gravidade fica mais baixo, o que reduz a possibilidade de
tombamento, com isso, torna o veículo mais estável na estrada. Os caminhões bi trem
convencionais só poderão circular levando dois blocos, um em cada semirreboque (POR NTC
& LOGISTICA, 2007).
Durante o transporte a amarração correta dos blocos é fundamental. São definidas duas
opções de amarração da rocha que basicamente preveem travas de segurança, tanto laterais
quanto frontais, e a amarração da carga tanto longitudinal quanto transversal, por meio de
corrente de meio esticada.
Outro aspecto importante é a qualificação dos motoristas que transportam blocos de
rochas ornamentais. São realizados cursos teóricos e práticos com a carga horária mínima de
50 horas que incluem direção defensiva, primeiros socorros, mecânica básica, legislação de
trânsito, o acondicionamento e a amarração da carga, entre outros (PACHECO, 2009).
2.9 CORTE
Nesta etapa os blocos são cortados verticalmente em finas espessuras, que serão
chamadas de chapas, mostrado na figura 3. Esta espessura normalmente é entre 3 a 5 cm,
dependendo do interesse do cliente (MINISTERIO DA EDUCAÇÃO,2012).
O corte é feito em máquinas especializadas, que podem variar de acordo com o
material utilizado para o corte. Atualmente, as mais utilizadas são as maquinas de corte com
tear de lâminas mostrado na Figura 1 e o corte com fio diamantado apresentado na figura 2.
Apesar dos diferentes tipos de máquinas, o processo de corte sempre será feito em
conjunto com um líquido que tem como finalidade facilitar o corte. Este líquido é chamado de
lama abrasiva ou granalha e são compostas por água, cal e granalha, suas propriedades
permitem que o material usado para o corte tenha um atrito maior com o bloco, tornando mais
rápido o corte.
2.9.1 Corte com tear de lâminas
As máquinas de corte utilizam lâminas de ferro com um comprimento longitudinal
grande e espessura de aproximadamente de 1 cm. Estas lâminas são colocas em um quadro
“porta-lâmina”, e afastadas entre si a distância que terá a espessura das chapas. O quadro
porta-lâmina é acionado por motor elétrico, com auxílio de um volante, através de um
mecanismo biela-manivela, fazendo um movimento de vai e volta nas lâminas. Este
movimento, com auxílio da lama abrasiva citada anteriormente, é feito o corte. O corte demora
em entre 4 a 5 dias (VIDAL, 2009), dependendo da dureza da rocha, e a máquina comporta em
média três blocos por corte. É um processo demorado, mas de grande eficácia.
Figura 1 Maquina de tear de lâminas – São Rafael-RN
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
2.9.2 Corte com fio diamantado
O corte de rochas ornamentais com o tear a fio diamantado (figura 2) é o mais
moderna para a serragem de blocos hoje em dia. Neste processo de corte, um conjunto de fios
de aproximadamente 19m de comprimento é ligado a polias e acionadas por um motor
elétrico, fazendo com que os fios funcionem como uma espécie de serra-fita. Este conjunto de
serra-fita tenciona o bloco de modo a fazer o corte. Ao longo dos fios contém grãos diamantes
que permite a serragem das rochas.
Figura 2 Maquina de tear de fio diamantado – São Rafael-RN
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
Os teares com fio diamantado são máquinas recentemente inseridas no mercado, mas
já se tornou a opção preferencial das empresas que procuram soluções e tragam ganho de
tempo além da redução dos custos, possibilitando assim maior eficiência no cumprimento dos
compromissos com os clientes(CHOIDI FILHO, 2004)
2.10 BENEFICIAMENTO
O beneficiamento é o processo de industrialização de rochas ornamentais é dividido
em duas etapas. O beneficiamento primário que consiste nas serragens ou desdobramento de
blocos, que são os cortes feitos nos blocos. E o beneficiamento secundário, que abrange todos
os processos de caracterização dimensional, de conformação e especificação do produto final.
Nessa etapa da produção as placas, que já foram cortadas, passam pela seguinte ordem de
acabamento: inicialmente é feito o levigamento das chapas (1º polimento), em seguida a placa
vai ao forno para secagem, e é imediatamente seguido pela resinagem a vácuo, passa
novamente pelo forno para secagem da resina, e depois a placa é polida, só então é feito o
recorte nas bordas da chapa para aparar as pontas, e o processo é finalizado com a enceragem.
Esse acabamento superficial é o que ressalta a coloração, a textura e a aparência do
material.
As operações do processo de polimento e lustro das placas de rochas reduzem a
rugosidade da superfície serrada para intensificar e ressaltar o brilho. Isso é feito por meio de
elementos abrasivos que, conduzidos em movimentos de fricção sobre o material vão
desgastando o mesmo até que o polimento atinja a aparência desejada. FONTE
Esta atividade produz o fechamento dos grãos minerais ou cristais que formam as
rochas criando uma superfície lisa, brilhosa, opaca e mais impermeável, comparado a uma
face natural da mesma rocha. O processo é todo realizado em meio úmido, utilizando água
como elemento de refrigeração. A vazão desta água é importante, pois ela determina o
consumo de abrasivos e pode evitar, e até minimizar, a perda da qualidade do polimento.
As politrizes manuais composta por um cabeçote, politrizes de ponte com um a dois
cabeçotes e politrizes multicabeçotes, cinco a vinte cabeçotes, são os equipamentos mais
utilizados no polimento, por serem linhas de politrizes mais modernas e eficientes, que
possibilitam o processamento de chapas de até 10-15 cm de espessura e 2 m de largura
(GOMEZ, 2009).
O lustro é aplicado no sentido de se imprimir brilho à superfície da chapa, produzido
pelo espelhamento das faces dos cristais constituintes da rocha.Outros dois tipos de
acabamento superficial são o apicoamento e flameamento. Essa técnica produz um efeito
estético diferente do polimento buscando explorar as várias características das rochas
ornamentais através de diferentes tratamentos.
O apicoamento é o processo que submete a chapa ao impacto de um martelo
pneumático de percussão, com uma ferramenta específica na sua extremidade que,
dependendo do seu desenho, confere um tipo de rugosidade e, consequentemente, uma
aparência diferente à superfície trabalhada (PACHECO, 2009). Já o flameamento é obtido
através de um processo de choque térmico a que o material é submetido, mediante uma chama
de alta temperatura (cerca de 3000 °C) dirigida a sua superfície por um maçarico a gás, com
chamas simples ou múltiplas, seguida, instantaneamente, de um resfriamento com água. Este
choque térmico provoca uma espécie de descamação e vitrificação da superfície, conferindo-
lhe um aspecto muito particular.
Observa-se que, para muitos tipos de materiais, os resultados do flameamento não são
satisfatórios e que esta técnica é mais indicada para granitos. O flameamento não é
recomendável em chapas com menos de 3 cm de espessura, a não ser que a aplicação de água
seja efetuada na face oposta à da chama.
Esses acabamentos são fundamentais na exploração das características de coloração,
beleza e aplicação do material como rocha ornamental.
Em resumo, os acabamentos finais podem ser destacados assim:
Polido - Liso e brilhante, feito a partir de lustração tanto em mármores como granitos.
É escorregadio em contato com a água.
Bruto - Sem nenhum tipo de acabamento, observa-se com as características naturais. É
serrado nas dimensões e espessuras usuais ou sob encomenda.
Flamejado - Feito a base de fogo, dá um aspecto rugoso e ondulado. É indicado
somente para granitos com espessura igual ou superior a 2,0 cm . Por isso, é indicado
para áreas externas devido à propriedades antiderrapantes.
Apicoado - Feito a partir de impactos, dá um aspecto poroso e uniforme às pedras. É
indicado somente para granitos com espessura igual ou superior a 2,0 cm e para áreas
externas devido à propriedades antiderrapantes.
Jateado - É feito a partir de jatos de areia, que dão aspecto opaco às pedras. Usado
tanto em mármores e granitos e indicado para áreas externas.
Levigado - Usado tanto em mármores como em granitos, trata-se de um acabamento
semi-polido, adequado a áreas internas e externas.(CHOIDI FILHO, 2004)
2.11 IMPACTOS AMBIENTAIS GERADOS PELA EXTRAÇÃO DO MARMORE,
CONCEITOS GERAIS.
A indústria de rochas ornamentais tem um consumo médio por empresa da ordem de
10.000 L/dia de efluentes e gera cerca de 48.000 toneladas de resíduos sólidos por ano
(SBRT, 2004).
Segundo Angélica (2008), a exploração mineral é uma atividade insustentável, pois
retira os recursos que serão transformados em bens e para determinados fins. Esse material
não é reposto à natureza (de onde foi extraído) para equilibrar o meio ambiente, uma vez que
quase todos os processos pelos quais passam são irreversíveis. Ainda não há, também, uma
consciência plena da reciclagem do resíduo e, antes mesmo, do destino correto que o resíduo
deve ter, que também gera impactos ambientais, positivos e negativos.
A mineração a céu aberto gera diversos impactos ao meio ambiente. Destrói
completamente as áreas da jazida, as bacias de rejeito e as áreas utilizadas para o depósito
estéril. Tais impactos provocam danos e desequilíbrios no ciclo da água, no solo, no ar, no
subsolo e na paisagem em geral, e são perceptíveis por toda a população, visto que as áreas
destruídas jamais voltarão a ser como eram.
Segundo CPRM (2002), os principais problemas oriundos da mineração podem ser
englobados em cinco categorias: poluição da água, poluição do ar, poluição sonora,
subsidência do terreno, incêndios causados pelo carvão e rejeitos radioativos.
Os danos também podem ser de ordem direta e indireta. Os diretos modificam as
características físicas, químicas e biológicas do ambiente, que originam um forte impacto
visual, já que a fauna, a flora, o relevo e o solo são completamente transformados. Os
indiretos proporcionam mudanças na diversidade das espécies, no ciclo natural dos nutrientes,
instabilidade no ecossistema, alterações no nível do lençol freático e no volume de água
encontrado na superfície.
As alterações na topografia podem causar mudanças na direção das águas de
escoamento superficial, fazendo com que áreas que anteriormente eram atingidas pela erosão
tornem-se áreas de deposição e vice-versa.
Contaminações com produtos químicos no solo decorrentes do derramamento de óleos
e graxas das máquinas que são operadas na área também ocorrem com grande
frequência.(FIEC, 2004)
2.12 APLICAÇÕES DO MÁRMORE NA CONSTRUÇÃO CIVIL
O mármore é um produto natural de qualidade superior, uma vez que não sofre
alterações com as condições climatéricas, é durável, isolante e de fácil limpeza. Constitui,
portanto, um material nobre para a construção civil, devido não só às características
mencionadas, mas também à beleza do resultado final (CRISTOVÃO, 2012).
O Mármore é muito utilizado pela construção civil e empresas de decoração, por
possuir excelente grau de acabamento, uma vez que quase não se percebe o rejunte entre uma
peça e outra, como também pela durabilidade do material, além de ser um belo material de
revestimento. FOTO 3
O mármore também pode ser usado como substituto da areia para a fabricação de
concreto, segundo a Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), um estudo revelou que a
substituição de areia por sobras de mármore branco melhora em 16% as propriedades do
concreto, conforme o cimento usado.
O mármore utilizado passou por processo de britagem mostrado na Figura 3 para
chegar à granulação próxima à da areia mostrado na Figura 4. Em seguida, o material foi
aplicado à mistura de cimento para produzir o concreto. O resultado disso é que diminui o
impacto sobre a natureza, aumenta a durabilidade da construção, melhorando a vida útil, e
proporciona economia.
As marmorarias correspondem ao elo final da cadeia produtiva de rochas ornamentais
e de revestimento, sendo responsáveis pelo acabamento e repasse ao consumidor dos produtos
finais. É o setor que cria e transforma chapas brutas ou polidas de mármore, em produtos com
maior valor agregado, prontos para comercialização, tais como: mesas em geral, placas para
revestimento vertical, ladrilhos, bancadas, balcões, suportes, pias, divisórias, estatuetas,
soleiras, peitoris e artigos para arte funerária.
Desta forma, as marmorarias direcionam a maior parte da sua produção para o setor da
construção civil, através das construtoras e das residências particulares em parceiras com
arquitetos, engenheiros e decoradores.
Figura 3 - Imagem do britador, onde é produzido o pó do mármore
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
Figura 4 - Imagem do pó do mármore já em sacos
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
2.13 INDÚSTRIA DE MÁRMORE EM SÃO RAFAEL-RN
As indústrias de mármore tem um grande papel na economia de São Rafael, pois
conta com seis, que geram mais de 120 empregos diretos, fazendo movimentar uma boa parte
do dinheiro dentro do município, ativando grande impacto a economia local, que é
basicamente de aposentados e comércios de pequeno porte. As industrias de mármore fazem
com que o dinheiro circule por todas as instancias da cidade desde a padaria até a prefeitura
pagando impostos e tributos para o funcionamento.
3. METODOLOGIA
A presente pesquisa se caracteriza pelo levantamento bibliográfico e coleta de dados
em campo sobre o processo de exploração do mármore na cidade de São Rafael no estado de
Rio Grande do Norte no período de fevereiro a março de 2013.
Nessa região verifica-se terreno de geomorfologia plana, com delgado capeamento de
solos, inseridos no contexto geológico do Grupo Seridó, composto por xistos e mármores da
Formação Jucurutú (Siqueira, 1981).
A fundamentação teórica necessária para o presente estudo foi obtida através de
pesquisas bibliográficas em artigos científicos, teses de mestrado e doutorado sobre conceitos
ambientais e métodos de processo de extração, beneficiamento de rochas caracterização
tecnológica, disponíveis em livros, sites, órgãos públicos federais e outros.
Também foi elaborado dois questionários (ANEXO) no qual foi levado em
consideração os pontos principais encontrados durante o levantamento bibliográfico, focando
no modo de extração do mármore. Os referidos questionários foram aplicados nos dias 8 e 9
de março de 2013 em 50% das empresas que extraem o mármore na região de São Rafael e
para as pessoas que moram próximos ao local de exploração. Além disso, foram tiradas fotos
de todo o processo e ter sido feito um levantamento de dados junto a classe trabalhadora
através de um questionário e de visitas ao local de extração e beneficiamento.
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
O processo de produção do mármore em São Rafael – RN baseia-s em dois processos,
extração e beneficiamento. A extração trata-se da retirada da rocha diretamente do seu local
de origem na natureza, na sua forma natural, enquanto que o beneficiamento é conjunto de
processo que modifica o material para ele adquirir as propriedades desejadas para uso. No
fluxograma abaixo (Figura 5) encontra-se as etapas pelas quais o mármore passa na mineração
em São Rafael – RN.
Figura 5
Fonte: Peiter ET al. (2001)
O processo começa na jazida, onde é feito a extração pelo método de massa expansiva.
Os blocos de rocha são levados em caminhões de pequeno e médio porte até as pedreiras, lá
são retiradas dos caminhões através de guinchos mostrados na Figura 9, após isso são
colocados nas máquinas de tear (Figura 10) para serem transformados em tiras, chapas e
espessores dependendo do seu produto final.
4.1 JAZIDAS
A extração inicia-se com um estudo da viabilidade da jazida (FIGURA 6), vendo a sua
capacidade de produção, esse estudo é feito mais através de senso comum, pois não a
tecnologia nem dinheiro para ser feito uma pesquisa mais técnica para mensurar a quantidade
de rocha que contém em uma determinada jazida, a escolha do local para início da lavra leva
em consideração o terreno do local, a facilidade de começar a lavra em relação à morfologia
do terreno. Após o estudo sendo constatada viável inicia-se a extração.
Figura 6 - Início da jazida e verificação de viabilidade
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
4.1.1 Extração
Da jazida são extraidos blocos de rocha através do método de massa expansiva (Figura 7)
que consiste em serem feitos furos nas rochas onde é aplicado a argamassa expansiva que é um
material proveniente do cal virgem que quando misturada com água sofre um processo de
hidratação aumentando o seu tamanho e volume, pressionando as paredes do maciço rochoso
efetuando o corte. Esse método possui muitas vantagens em relação ao uso de explosivos, pois
não requer permissão especial para seu manejo, não há vibrações, explosões ou emanação de
gases, não há poluição acústica e obtém-se ganho de recuperação, pois há minimização de
microfissuras interiores ao maciço
Figura 7 - Bloco de Mármore, obtido através do método de inchamento
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
4.2 BENEFICIAMENTO PRIMÁRIO
Após a extração da lavra, os blocos de maciços rochosos serão levados em caminhões de
médio e grande porte para as pedreiras, onde é feito o beneficiamento. Ao chegarem, os blocos são
laçados por cabos de aço e puxados por um guincho mecânico mostrado na (FIGURA 8} e levados
para armazenamento ou colocados direto nos carros de transferencia(carrinhos chamandos por eles)
para em seguida serem levados aos teares.
Figura 8 - Blocos de rochas, após serem retirados dos caminhões pelo guincho
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
O beneficiamento primário compreende o corte de blocos brutos em chapas de 3 cm a 5 cm,
mostado na figura 10, por meio de equipamentos denominados teares de lâminas (Figura 9).
Durante a teagem é jogado agua no maciço rochoso para facilitar o corte , a cada metro cúbico de
rocha bruta gera certa quantidade de chapas de acordo com a espessura da chapa e qualidade do
material. Nesse processo, como em todos os outros, também gera um impacto ambiental, sendo este
causado por fragmentos do bloco rochoso mostrado na figura 11 e líquidos que contaminam o solo
durante o corte, emissão de ruído que causa poluição sonora, além do consumo de abrasivos e
lâminas de aço (Figura 12) que tem que ser trocadas constantemente.
Figura 9 - Máquina de tear de lâminas
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
Figura 10 - Chapas de mármore após o corte
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
Figura 11 - Resíduos sólidos gerados pelo corte
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
Figura 12 - Lâminas de tear desgastadas
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
Após o corte, as chapas de mármore são levantadas pelos guinchos e transportadas até
os caminhões, deles são levadas até o local onde as chapas receberão o polimento.
Primeiramente ocorre o processo de estucamento, que tem a função de fechar os poros
existentes na superfície da chapa bruta através de resinas especiais. Em seguida é feito o
polimento que dá brilho e lustre ao material. O principal equipamento utilizado é a politriz
(figura 13), cujos principais tipos são o manual de cabeça fixa, e a multicabeça com esteira
transportadora. Na primeira as chapas ficam deitadas em um balcão de concreto, para serem
polidas por um cabeçote que contem abrasivos e é conduzido por um trabalhador. Existem
máquinas automáticas que otimizam essa operação. Porém, este polimento é feito
tradicionalmente de forma manual: o operador trabalha sobre a placa horizontal com uma
politriz de mão e o controle do acabamento depende da prática do operador.
Figura 13 - Politriz manual para acabamento das placas
Fonte: Carlito de Charles da Silva Vasconcelos
4.3 BENEFICIAMENTO FINAL DO MÁRMORE.
O beneficiamento final do mármore acontece em marmorarias na cidade de São Rafael
onde é feita a etapa final do processo de beneficiamento e compreende a industrialização do
mármore para o mercado, a fim de obter os produtos finais desejados. Os processos
envolvidos constituem basicamente de corte das chapas de mármore, acabamento das bordas e
montagem das peças finais da rocha ornamental.
4.4 CUSTOS DA MASSA EXPANSIVA E OUTROS MÉTODOS
Empregando-se argamassa expansiva, estima-se o custo operacional médio de
aproximadamente US$ 16.00/m², para aplicação industrial em pedreiras de rochas
ornamentais (apud Villaschi Filho & Sabadini, 2000). Considerando-se somente o consumo
unitário de material expansivo, essa rubrica fica em torno de 80 kg/m3, para desmonte
industrial em pedreiras (Pinheiro, 1999).
A seguir são apresentados dois quadros (quadro 01e 02) com valores comparativos
entre algumas técnicas de exploração de mármores.
Quadro 01 – Comparação de valores na exploração de mármores
4.5 IMPACTOS AMBIENTAIS GERADOS PELA EXTRAÇÃO DO MÁRMORE
Apesar do grande incentivo gerado pelas indústrias de mármore na economia local,
vários são os impactos negativos que o uso inadequado dos resíduos pode causar.
O primeiro impacto já começa na jazida onde é feito a retirada da mata nativa para
facilitar a extração do mármore, a passagem dos carros e pedestres. Nessa atividade
extrativista a geração de resíduos e em grande escala proporcionada pelos restos de rocha, que
não tem uma grande periculosidade por ser despejada dentro das próprias empresas, tendo
apenas uma modificação no visual do terreno.
Durante a extração e beneficiamento são desperdiçados pequenos pedaços da rocha,
virando resíduo solido mostrado na figura 11.
No corte é usada uma mistura abrasiva que serve para lubrificar as lâminas de tear,
essa mistura após certo período é despejada em um terreno próximo a pedreira, poluindo o
solo. Nesse processo ainda temos os resíduos gerados pelos pedaços das sobras dos cortes
mostrados na figura 11 onde são espalhados por toda a pedreira cobrindo a mata local
dificultando o desenvolvimento de plantas nativas. As lâminas usadas para o corte possuem
uma vida útil pequena, sendo necessária a troca regularmente. As lâminas mostradas na figura
12 são dejetos jogados ao redor da pedreira.
No polimento é usado cabeçotes para polir a chapa, esses cabeçotes são trocados
regularmente a cada 15 dias gerando mais um resíduo solido, esse resíduo é despejado junto
com os restos da rocha em terrenos próximos a pedreira.
5. CONCLUSÕES
As praticas extrativista e de beneficiamento adotadas na cidade de São Rafael – RN
são minimamente nocivos ao meio ambiente. As técnicas de extração ainda são simples, o que
tem o lado positivo de causar poucos danos ambientais, assim como o beneficiamento que é
feito de forma rudimentar.
A cidade de São Rafael possui potencial para se revigorar como importante região
produtora de rochas ornamentais
Há necessidade de superar vários obstáculos, ainda existentes, tais como: melhorias
nos aspectos: econômicos, gerenciais, financeiros, competitivos e estratégicos das empresas
que atuam no setor. Caberia ao setor público o incentivo para o incremento do segmento de
rochas ornamentais.
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PINHEIRO, José Roberto, Rochas de qualidade, vol XXVIII,1999, março/abril ,
edição 145 pg 96
ANEXOS
QUESTIONÁRIO DIRECIONADO AO CAMPO DE EXTRAÇÃO MINERAL
1. Como é feita a extração mineral de Mármore na jazida?
( ) manualmente
( ) uso de explosivos
( ) massa expansiva
2. Quais os impactos ambientais e os vestígios causados por essa exploração?
3. Qual a quantidade de resíduo sólido que a extração gera?
4. Quais os tipos de resíduos gerados e quais os graus de periculosidade?
5. É adotada a prática da reciclagem para o material não utilizado?
6. Quais os cuidados adotados para garantir a subsistência da jazida?
7. Existe algum estudo sobre a longevidade das mesmas para usufruto sadio?
8. Qual a capacidade estimada da jazida?
9. A retirada do material para o transporte é realizado de que forma?
( ) carroçamento
( ) uso de guincho
( ) outro tipo de recurso
10. O transporte até o local de beneficiamento é realizado de que forma?
( ) estratégia lógica de transporte coletivo
( ) individualidade de transporte
( ) outro meio de transporte
11. Qual a demanda e qual a extração média de mármore?
12. Já foi detectada alguma alteração ambiental devido à exploração?
13. Os resíduos já ocasionaram algum efeito indesejado no ambiente?
14. Cite as aplicações conhecidas do mármore.
15. Existe mais alguma informação relevante não contemplada?
QUESTIONÁRIO DESTINADO ÀS INDÚSTRIAS DE BENEFICIAMENTO
1. Como é feito o beneficiamento da matéria-prima (mármore)?
2. Quais são os produtos finais obtidos nesse processo?
3. Quais os tipos de resíduos gerados na produção de cada um deles?
4. Qual a demanda e a quantidade usada de mármore na produção?
5. O que é feito com o resíduo do processo de beneficiamento do mármore?
6. A prática de consciência ambiental é adotada?
7. O que é feito para amenizar compensando os danos à natureza?
8. Já foi detectada alguma alteração ambiental consequente do processo?
9. Cite as aplicações conhecidas do mármore.
10. Existe mais alguma informação relevante não contemplada?
