Resumen La evaluación de la sostenibilidad ambiental de explotaciones en la minería a cielo abierto se ocupa del desarrollo y la aplicación de un modelo matemático innovador para la evaluación de la sostenibilidad ambiental basada en las características y estándares de calidad de varios parámetros de los cuatro componentes ambientales principales (atmósfera, litosfera, hidrosfera y biosfera). Debido a la gran complejidad de los parámetros ambientales en la minería a cielo abierto, el modelo matemático desarrollado fue validado solo para la vibración del suelo y el chorro de aire en minas a cielo abierto brasileñas grandes y pequeñas. En ambos casos, los focos de investigación son la incomodidad humana y el daño estructural.

Abstract Assessment of blasts environmental sustainability in open pit mining deals with the development and application of an innovative mathematical model for environmental sustainability evaluation based on characteristics and quality standards of several parameters of the main four environmental components (atmosphere, lithosphere, hydrosphere and biosphere). Due to the great complexity of environmental parameters in open pit mining, the developed mathematical model was validated for only ground vibration and airblast in small and large Brazilian open pit mines. In both cases, the research focuses are human discomfort and structural damage.

Abstract Blasting remains as an economical and reliable excavation technique, but there are some environmental shortcomings such as the control of blast-induced vibration. The impacts of vibration over surrounding communities in a blast area have been investigated for decades and researchers have been using a myriad of empirical predictive attenuation equations. These models, however, may not have satisfactory accuracy, since parameters associated to geomechanical properties and geology affect the propagation of seismic waves, making vibration modeling a complex process. This study aims for application of an Artificial Neural Network (ANN) method and Geomechanical parameter relationships to simulate the blast-induced vibration for a Brazilian mining site and then compare them to the traditional approach. ANN had the best performance for this mine despite having demanded large datasets (as much as for the traditional approach), while geomechanical parameters like RQD and GSI may be used to deliver a fair approach even without seismic data. Also, ANN methods may be useful in dealing with a large amount of information to facilitate the simulation process when combined with other methods. Therefore, alternative prediction methods may be helpful for small budget mining operations in planning and controlling blast-induced vibration and helping mining in urban areas becoming a more sustainable activity.

Urban growth around mining areas has brought problems such as neighborhood's discomfort due to blasting vibrations, which can cause structural damage to the houses, dust and atmospheric overpressure. In Brazil, environmental restrictions are increasingly rigorous and seismic monitoring is required as an environmental control measure. This study aims to analyze a methodology for application of iso-velocity maps in quarries located in urban areas and evaluate options for building iso-velocity maps. This work was performed in a quarry located in the State of São Paulo and four blastings were monitored. All blastings had similar features and they were evaluated in the same bench. For each equation, directional, scaled-distance parameters were estimated and different iso-velocity maps were made and compared. It is concluded that geophone disposition must adjust to the monitoring purposes. Eight to fifteen aligned geophones are adequate for a scaled-distance curve. Sixty-four or more geophones, spatially and homogeneously distributed, can generate an iso-velocity map concerning a single blasting. High variability of rock mass features seems to prevent obtaining good results when the seismographs are not homogeneously distributed surrounding the blasting.

ResumoQualquer atividade humana provoca degradação ambiental, resultando em contínua deterioração da qualidade ambiental (da água, do ar ou do solo). A mineração é, também, uma atividade que provoca a degradação do meio ambiente, no entanto, é essencial para a continuidade da vida como a conhecemos. Por outro lado, paradoxalmente, mantendo a vida dessa forma, estamos colaborando para que ela deixe de existir, o que nos leva a buscar alternativas para diminuir os impactos das atividades de mineração. A recuperação de áreas degradadas pode ser uma alternativa, pois pode atenuar o quadro atual de contínua degradação ambiental.Áreas degradadas nem sempre vêm depois da mineração. O presente artigo apresenta um caso em que a mineração é a ferramenta que tornou possível técnica e financeiramente a recuperação de uma área degradada.

AbstractAny human activity causes environmental degradation, resulting in a continu ous deterioration of environmental quality (water, air or soil). While mining is also an activity that causes degradation of the environment, it is essential for the continuity of life as it is known. On the other hand, paradoxically, by keeping life in this way, we are contributing to its cessation. This leads us to look for alternatives to reduce the impact of mining activities. The Reclamation of degraded areas may be an alternative, as it can mitigate the current picture of continuous environmental degradation.However, Degraded Areas not always follow a mining operation. This article presents a case where mining is the tool used to technically and financially allow the Reclamation of a degraded area.

O objetivo desse trabalho foi investigar o processo de seleção de equipamentos de proteção respiratória e verificar a existência de mudanças nesse processo quando o limite de exposição ocupacional de uma substância é alterado. Utilizaram-se, como base de dados, dois estudos anteriormente realizados em empresas mineradoras da região metropolitana da cidade de São Paulo, selecionando-se, como contaminante, a sílica cristalina devido à sua abrangência e à gravidade das doenças relacionadas à sua exposição. Os fatores de proteção atribuídos aos equipamentos fornecidos pelas empresas estudadas foram comparados com os requeridos pelas atividades e com a metodologia do programa de proteção respiratória da FUNDACENTRO. Os resultados mostraram que, até 2005, algumas empresas estavam fornecendo equipamentos inadequados e que, a partir de 2006, ano em que foi alterado o limite de exposição, todas as empresas estudadas forneciam proteção insuficiente. Concluiu-se ser oportuna a criação de um portal na internet onde a seleção dos EPIs possa ser feita, de maneira atualizada, a partir das informações fornecidas pelas empresas.

The purpose of this study was to investigate the respiratory protective device selection process and to identify changes in this process when an exposure limit value is updated. Two previous studies conducted in mining industries in the metropolitan area of São Paulo were put through the respiratory protective device selection process. The protection factors of the equipment provided by the companies were compared with the required protection factors and with the FUNDACENTRO's respiratory protection program. The results showed that until 2005, some companies were providing inadequate protection, and after the change in crystalline silica exposure limit value in 2006, all the analyzed companies were providing inadequate respirators. This study suggests that there is an opportunity to create a web portal, where the selection process can be done by the companies with updated information.

A mineração de pedra britada é a terceira em movimentação financeira do país, sendo que quase metade da economia desse bem se concentra na região metropolitana de São Paulo. Paralelamente, o setor registrou o maior número de acidentes entre as indústrias extrativas, evidenciando a relevância da preocupação com a saúde e a segurança dos trabalhadores e a importância do controle dos riscos ocupacionais. A partir de 2002, a Norma Regulamentadora 22 (NR-22: Segurança e Saúde Ocupacional na Mineração) tornou obrigatória a elaboração do Programa de Gerenciamento de Risco (PGR), elaborado a partir da identificação e controle dos riscos. Tendo em vista a importância do setor para o Estado, buscou-se, com esse trabalho, avaliar e discutir os riscos presentes nas operações unitárias do processo produtivo de pedra britada em uma mina a céu aberto e propor medidas de controle para elaboração do PGR. Apesar de esse trabalho referir-se a um caso específico, este pode ser estendido a outras minerações do setor, desde que sejam realizadas as considerações relativas às diferenças nos processos produtivos. O desenvolvimento da pesquisa envolveu a identificação dos principais riscos associados às operações de perfuração, desmonte, carregamento e transporte, britagem e peneiramento por meio de medições de campo de alguns agentes e relatórios e registros da empresa. Os resultados obtidos foram decisivos para a determinação das medidas de controle adequadas para a melhoria das condições de saúde e segurança dos trabalhadores.

Crushed stone mining is the third largest mining economy in Brazil, where almost half is produced in the Sao Paulo metropolitan region. The segment registers the highest number of accidents among the extractive industries, which justifies the concern with workers’ health and safety and the importance of controlling occupational hazards. Since 2002, the NR-22 Standard (NR-22: Occupational Health and Safety in Mining) makes compulsory the elaboration of a Risk Management Program that identifies risks and establishes control measures. Considering the crushed stone mining industry’s importance to the state, this paper evaluates and discusses the risks identified in unit operations during the production process of crushed stone in an open pit mine in order to propose control measures for the development of the Risk Management Program. Although this study refers to a specific quarry, it can be applied to other mines from the same sector, since some considerations are made regarding differences in manufacturing processes. The research was based on the identification of the main risks associated with drilling, blasting, load & haulage, crushing and screening through field measurements of some hazardous agents, together with company reports. The results contributed to the choice of the appropriate control measures for the improvement of workers’ health and safety conditions.

O conceito de desempenho ambiental tem sido utilizado como forma para revelar as relações da empresa com o meio ambiente e com a sociedade, constituindo um parâmetro de análise da sua postura diante das questões sócio-ambientais. A avaliação dos aspectos e impactos ambientais gerados por determinada atividade é um instrumento da gestão ambiental, sendo aplicado, nesse trabalho, em uma pedreira de diabásio, na área de expansão urbana, no município de Campinas (SP). Foram avaliados os aspectos e impactos das etapas produtivas da pedreira e de suas instalações administrativas. Os impactos adversos mais significativos levantados foram a sobrepressão atmosférica e a vibração do terreno, causando desconforto à comunidade. Após tais levantamentos, algumas ações de melhoria foram implantadas pela empresa e resultaram na diminuição das reclamações por parte da comunidade; outras medidas, pró-ativas, devem ainda ser implementadas, principalmente aquelas voltadas para a prevenção de impactos negativos e a preservação do meio ambiente, além da recuperação da área degradada, como medida reativa.

The concept of environmental performance has been used as a way of revealing the relationships of a company with its environment and community, and is a parameter of its posture in addressing social and environmental questions. Evaluation of the environmental impacts generated by a certain activity is one instrument of environmental management. We present a case study of a diabase quarry located in an expanding urban area in the Municipality of Campinas, State of São Paulo, Brazil. Several aspects and impacts of the different stages of production in the quarry, as well as its administrative facilities, were evaluated. The most significant adverse impacts were airblast and ground vibration disturbing the neighborhood. After the environmental monitoring, some ameliorative actions were implemented and have resulted in reduction of claiming; new pro-active attitudes could be initiated by the company mostly related to prevention of negative impacts, environmental preservation, and reclamation of the quarry site, as a reactive posture.

As atividades que envolvem o uso de explosivos devem ser controladas, não só com relação ao desmonte de estruturas (rocha e outros materiais), mas também quanto a danos estruturais em edificações próximas (casas, edificações históricas, etc.) e outros impactos ambientais como vibração, propagação de ruídos, ultralançamentos e sobrepressão atmosférica. Tais atividades são regidas por normas técnicas que sugerem parâmetros de medição e limites definidos na avaliação de prováveis danos. No caso específico de minerações em áreas urbanas, a velocidade de vibração de partícula (Vp), normalmente expressa em mm/s, é o parâmetro que tem dado melhor correlação na avaliação de possíveis danos às estruturas civis, atribuídos às vibrações do terreno. As diferentes normas existentes apresentam valores de Vp que variam de 2mm/s para edifícios históricos até 150mm/s para construções em concreto armado. A maioria delas considera na avaliação de danos estruturais, além da velocidade, a freqüência da vibração. Algumas normas foram elaboradas com base em dados experimentais, analisando parâmetros como o tipo de construção e o material nela utilizados, outras se basearam apenas em valores empíricos, mas todas apresentam valores conservativos. A norma brasileira não avalia o parâmetro freqüência e não classifica os diferentes tipos de estruturas civis, restringindo-se ao valor resultante da velocidade de vibração como parâmetro medido, sendo, assim, limitada e deficiente em relação às normas internacionais. A coletânea aqui apresentada reuniu as normas nas Américas e em outros continentes, além de uma comparação com as normas européias mais importantes em âmbito mundial.

Blasting requires control measures related to structural damage to buildings and environmental impacts like ground vibrations, noise, flyrock and air blast. The use of explosives is controlled by federal and state regulations, which involve measurement of parameters to evaluate probable damage in buildings and other type of constructions. In urban areas, the peak particle velocity (PPV) associated with ground vibration and expressed in mm/second, is the best parameter to evaluate possible structural damages. Worldwide legal limits vary from a low 2 mm/s for historical buildings to a high 150 mm/s for reinforced concrete. Most of the regulations consider peak particle velocity and frequency as a double damage parameter. Some regulations were elaborated with an experimental database, involving different types of construction and building materials. Others were proposed using empirical data. Both regulations present conservative values. The Brazilian norm does not consider the frequency and the different types of buildings in the damage evaluation. This paper presents a review of American and other regulations for blasting activities as compared to European regulations.

As atividades que envolvem o uso de explosivos devem ser controladas, não só com relação ao desmonte de estruturas (rocha e outros materiais), mas também quanto a danos estruturais em edificações próximas (casas, edificações históricas, etc.) e a outros impactos ambientais como vibração, propagação de ruídos, ultralançamentos e sobrepressão atmosférica. Tais atividades são regidas por normas técnicas que sugerem parâmetros de medição e limites definidos na avaliação de prováveis danos. No caso específico de minerações em áreas urbanas, a velocidade de vibração de partícula (Vp), normalmente expressa em mm/s, é o parâmetro que tem dado melhor correlação na avaliação de possíveis danos às estruturas civis, atribuídos às vibrações do terreno. As diferentes normas existentes apresentam valores de Vp que variam de 2mm/s para edifícios históricos até 150mm/s para construções em concreto armado. A maioria delas considera na avaliação de danos estruturais, além da velocidade, a freqüência da vibração. Algumas normas foram elaboradas com base em dados experimentais, analisando parâmetros como o tipo de construção e o material nela utilizado, outras se basearam apenas em valores empíricos, mas todas apresentam valores conservativos. A coletânea aqui apresentada reuniu as normas européias mais importantes, oferecendo um panorama atual sobre essa área de conhecimento. Numa segunda parte, esse trabalho abrangerá as normas nas Américas e em outros continentes.

Blasting requires control measures related to structural damage to buildings and environmental impacts like ground vibrations, noise, flyrock and air blast. The use of explosives is controlled by federal and state regulations, which involve measurement of parameters to evaluate probable damage in buildings and other type of constructions. In urban areas, the peak particle velocity (PPV) associated with ground vibration and expressed in mm/second, is the best parameter to evaluate possible structural damages. Worldwide legal limits vary from a low 2 mm/s for historical buildings to a high 150 mm/s for reinforced concrete. Most of the regulations consider peak particle velocity and frequency as a double damage parameter. Some regulations were elaborated with an experimental database, involving different types of construction and building materials. Others were proposed using empirical data. Both regulations present conservative values. This paper presents a review of the most important European regulations for blasting activities, presenting the state of the art in this area. A second part of paper will show American Regulations and the norms of other continents.