Durante muito tempo, levantamentos topográficos em mineração foram associados a longas jornadas de campo, caminhamentos sobre pilhas, uso intensivo de GNSS, estação total e equipes expostas a áreas instáveis. Esse modelo ainda tem valor técnico, mas já não responde sozinho à velocidade, à segurança e ao volume de dados exigidos pelas operações minerais modernas.
É nesse ponto que os drones deixam de ser apenas equipamentos para captação de imagens e passam a ocupar um papel estratégico: transformar a mina em dados mensuráveis, comparáveis e úteis para tomada de decisão. A própria proposta do curso Drones na Mineração: Aplicações técnicas para planejamento, controle e monitoramento, do Instituto Minere, parte dessa premissa: aprender a operar drones, planejar voos, coletar dados, processar informações aéreas e gerar produtos técnicos aplicáveis ao planejamento, monitoramento e controle das operações de mineração.
Por que calcular volumes com precisão é tão importante?
Na mineração, volume não é apenas uma medida geométrica. É controle de estoque, planejamento de lavra, reconciliação, gestão de rejeitos, segurança operacional e tomada de decisão financeira. A determinação de volumes aparece desde a fase de pesquisa mineral, passa pelas operações de mina, desmontes e disposição de materiais, e chega até a medição dos produtos gerados.
Quando se trata de pilhas de minério, estéril ou rejeito, pequenos erros de modelagem podem representar diferenças relevantes em toneladas, em valor estocado e em previsibilidade operacional. Além disso, muitas pilhas apresentam superfície irregular, taludes, áreas instáveis e trechos de difícil acesso. Isso cria um desafio duplo: medir bem e medir com segurança.
O que os estudos mostram: drone é método
O primeiro artigo analisado, publicado no Boletim de Ciências Geodésicas, comparou VANT, GNSS e LiDAR no cálculo de volume de uma pilha de rejeito da extração de calcário laminado, conhecida como Pedra Cariri. O estudo avaliou Modelos Digitais de Terreno gerados pelas três tecnologias e classificou a acurácia com base no PEC-PCD. O resultado foi claro: para aquele problema, o VANT apresentou a melhor acurácia no cálculo do volume, seguido por GNSS e LiDAR.
Os volumes calculados também evidenciam como a qualidade da nuvem de pontos influencia o resultado final. No estudo, o volume obtido com VANT foi de 108.106,989 m³, com acurácia de 0,3 m; com GNSS, 109.952,258 m³, com acurácia de 1,0 m; e com LiDAR, 111.629,986 m³, com acurácia de 1,3 m. A explicação apresentada pelos autores está na distribuição dos pontos: a nuvem obtida pelo VANT cobriu melhor a superfície irregular da pilha, enquanto GNSS e LiDAR apresentaram lacunas em áreas específicas.
Esse ponto é fundamental: o estudo não afirma que drone é sempre mais preciso que GNSS ou LiDAR em qualquer cenário. Ele mostra que, naquele contexto operacional, o VANT foi a melhor solução porque conseguiu levantar a superfície de forma mais completa, em menor tempo e sem expor o operador ao contato direto com a pilha. Os próprios autores destacam que o resultado está associado à perspectiva aérea/nadir, que permitiu gerar uma nuvem de pontos bem distribuída sobre toda a área estudada.
O segundo artigo analisado reforça a mesma lógica, agora comparando drone e GNSS RTK em pilhas de estocagem de agregados na mineração. A pesquisa utilizou GNSS Trimble R8 RTK e drone DJI Phantom 4 Advanced, com planejamento de voo, pontos de controle, processamento no Agisoft PhotoScan e cálculo de volumes no Point Studio.
Nos resultados, a Pilha 01 apresentou 214.005,55 m³ no levantamento com drone e 208.353,37 m³ com GNSS, diferença de 5.652,18 m³. Na Pilha 02, o drone apontou 412.163,72 m³, enquanto o GNSS apontou 380.792,88 m³, diferença de 31.370,84 m³. Para os autores, a diferença se relaciona ao maior detalhamento capturado pelo drone, especialmente em superfícies complexas, além do ganho de segurança e velocidade em campo.
No estudo de Santos, Gonçalves e Pereira (2020), o GNSS RTK também aparece como ferramenta relevante para obtenção de coordenadas precisas, enquanto o drone amplia o detalhamento superficial e reduz a necessidade de exposição física do trabalhador nas pilhas.
Referências Bibliográficas
SANTOS, Anderson Barros; GONÇALVES, Wesley Duarte; PEREIRA, Thaís. Estudo comparativo entre drone e Global Navigation Satellite System (GNSS) Real Time Kinemart (RTK) em levantamentos geodésicos em pilhas de estocagem de agregados na mineração. Anais do 2º Simpósio de TCC das Faculdades FINOM e Tecsoma, p. 116-136, 2020.
SILVA, Cristiano Alves da; DUARTE, Cynthia Romariz; SOUTO, Michael Vandesteen Silva; SANTOS, André Luis Silva dos; AMARO, Venerando Eustáquio; BICHO, Cristina Prando; SABADIA, José Antonio Beltrão. Avaliação da acurácia do cálculo de volume de pilhas de rejeito utilizando VANT, GNSS e LiDAR. Boletim de Ciências Geodésicas, Curitiba, v. 22, n. 1, p. 73-94, jan./mar. 2016. DOI: 10.1590/S1982-21702016000100005
