A atuação institucional da Companhia Vale do Rio Doce – CVRD é profundamente pautada pelo seu território de atuação, tanto no que diz respeito aos projetos de desenvolvimento, lavra e logística de recursos minerais quanto à responsabilidade social e ambiental – condições essenciais ao norteamento de suas ações e gestão. Desta forma, a empresa considera que os investimentos no desenvolvimento de instrumentos de gestão do conhecimento geográfico são fundamentais à sua evolução institucional. A CVRD vem caminhando, portanto, de maneira progressiva para o uso de ambientes de realidade virtual, que se constituem em uma tendência tecnológica já reconhecida.
Estas razões motivaram a Diretoria de Planejamento de Ferrosos a promover a execução de uma modalidade de aerolevantamento que associa a representação de alta qualidade de uma ortofotocarta à modelagem tridimensional altamente representativa, que é proporcionada pelos sistemas de perfilamento laser. O levantamento proporcionará uma base segura e confiável para suportar as informações geográficas referentes ao seu território de atuação, não apenas equacionando seus problemas presentes de planejamento, gestão e operação como também criando as bases de pesquisa e desenvolvimento para a solução de necessidades futuras.
Desde a fase inicial da prospecção mineral, a identificação, modelagem e avaliação do volume, tonelagem e parâmetros de qualidade de um corpo mineralizado definem a continuidade ou não de uma seqüência de atividades – a pesquisa mineral, que vão determinar a validade econômica de uma futura mina. Nas etapas iniciais da pesquisa mineral, as diversas modalidades de estudos geológicos precisam ser georeferenciados com precisão para que sua análise combinada possa avaliar com a maior exatidão possível as potencialidades inerentes ao alvo pesquisado. Modelos digitais de terreno – MDT exatos, representações numéricas da superfície topográfica, são imprescindíveis para que mapeamentos geológicos, sondagens, levantamentos aerogeofísicos e estudos de sensoriamento sejam precisamente articulados produzindo uma correta modelagem tridimensional do corpo de minério com potencial de aproveitamento econômico. A modelagem geológica precisa associar-se, também precisamente, a imagens de superfície da terra de modo a avaliar com detalhe outros fatores condicionantes da exploração futura, tanto no que diz respeito ao impacto ao meio sócio-ambiental quanto ao que tange às questões logísticas e de infra-estrutura da atividade de mineração.
Os estágios mais avançados da pesquisa mineral: desenho de cavas, barragens, pilhas de estéril, acessos, rotas de acesso, estradas, ferrovias, infra-estrutura das áreas de exploração, propriedades superficiárias e minerárias, dentre outras intervenções, precisam ser projetadas e confrontadas de forma a que o seu ajuste ao terreno seja não apenas o mais adequado às questões de engenharia, como também o mais harmonizado às particularidades ambientais da área do empreendimento e de seu entorno. Novamente, é a geoinformação tridimensional de qualidade que permite projetar de forma otimizada a posição horizontal e vertical destas intervenções de engenharia.
São estas as razões principais que levaram a CVRD a desenhar a combinação de duas modalidades de aerolevantamento de alta qualidade. Na componente que responde pela representação planimétrica, a ortofotocarta digital, feita através de aerolevantamento fotogramétrico à escala 1:20.000, produz uma imagem de alta resolução, com dimensão de pixel no terreno com cerca de 35 cm. A qualidade de posicionamento e a nitidez das imagens permitem que todos os detalhes naturais e culturais que, de uma forma e de outra, intervêm nos estudos, nos projetos e na gestão sejam detectados e avaliados, evitando assim qualquer imprevisto às atividades de implantação e gerenciamento dos empreendimentos mineiros. Na componente da terceira dimensão, a Vale decidiu pelo aerolevantamento a laser das áreas mapeadas, de forma a produzir modelos digitais de terreno com densidade de pontos compatível com uma exatidão de cerca de 2,5 metros em altitude. Resulta ainda deste perfilamento LIDAR um modelo digital de superfície – MDS que permite a avaliação de massas arbóreas e de outros volumes significativos, nos locais em que os primeiros retornos do laser (pontos que primeiro encontram a paisagem imageada) estão mais elevados dos que os pontos dos últimos retornos do laser (pontos que retornam do solo).
O produto final que resulta destes aerolevantamentos combinados é formado por uma ortofotocarta na escala 1:5.000, com representação de curvas de nível a cada 5 metros, perfeitamente associada a um modelo digital de terreno e um modelo digital de superfície, determinados por perfilamento a laser com exatidão nominal de cerca de 50 centímetros.
Este produto final inclui também a implantação de uma rede básica de pontos de apoio às medições de campo (marcos geodésicos), que permite que todo e qualquer levantamento ou atividade de campo posterior seja geo-referenciado aos sistemas de informações geográficas, fazendo convergir todas as informações presentes e futuras a uma mesma base de geoinformações. Estes marcos servem ainda de geo-referência a outros estudos (geofísicos, geotécnicos e etc.) e a atividades de posicionamento dinâmico, como no caso de viaturas, de monitoramento de pilhas de estéreis, de controle de volume por topografia e medição laser, dentre inúmeras outras atividades. Com esta rede a CVRD definiu também o mapa geoidal de cada uma das áreas onde o aerolevantamento foi implementado, de forma a viabilizar a utilização integral de técnicas de posicionamento por satélites artificiais, inclusive na determinação de altitudes ortométricas.
No âmbito do GISMineral, sistema de informação geográfica corporativo de Ferrosos, os dados adquiridos através deste aerolevantamento fotolaser além de compor o seu geodatabase, proporcionam uma base segura e confiável para posicionar dados provenientes dos mais diversos banco de dados e viabilizam e subsidiam a conversão de estudos e bases cartográficas antigas: uma importante atividade visando à convergência e integração de dados geográficos, imprescindível às análises históricas que precisam ser empreendidas para uma melhor compreensão da natureza técnico-científica de suas áreas de atuação. Servirão ainda de base cartográfica precisa à elaboração de estudos e mapeamentos temáticos, como no caso de mapas de vegetação, de uso e ocupação do solo, de cadastros e redes viárias, dentre diversos outros documentos essenciais à gestão do território da operação mineral.
Figura 01: Modelo 3 D
Figura 2: Modelo 3 D com a nuvem de pontos laser
Figura 03: Modelo 3 D com curvas de nível
Patrícia Procópio
Geóloga, especialista em geoprocessamento
Gerência de Exploração Mineral Ferrosos – GAEMF
Departamento de Planejamento e Desenvolvimento Ferrosos – DIPF/ GEPLF
Companhia Vale do Rio Doce – CVRD
patricia.procopio@cvrd.com.br