Protéger les communautés contre les déchets miniers toxiques

Imaginez un site minier abandonné, entouré d’arbres morts et parsemé d’étangs rouge foncé sans signe de vie. Voilà ce qui se passe quand des déchets miniers sont laissés dans l’environnement, soumis aux effets des précipitations et de l’atmosphère. À force d’être exposés aux éléments, ces déchets finissent par relâcher des substances toxiques, comme l’arsenic et le plomb.

« C’est un problème environnemental majeur pour le secteur minier au Canada et ailleurs dans le monde », signale Aria Zhang, qui a étudié un système de recouvrement des résidus miniers dans le cadre de sa maitrise à la University of Waterloo. « Une fois relâchées, ces toxines sont difficiles à gérer. Elles polluent le sol et s’infiltrent dans les lacs et les nappes d’eau souterraine. Elles peuvent mettre en péril l’alimentation en eau potable, la production agricole et l’écosystème. »

Sous la supervision des professeurs David Blowes et Carol Ptacek, ainsi que de l’hydrogéochimiste Jeff Bain, Mme Zhang a évalué l’efficacité d’une couverture formée de couches de terre, de sable et de gravier qui a été placée sur des déchets miniers près de Timmins, en Ontario, en 2008.

Cette couverture devait inhiber la réaction chimique qui génère des toxines et donc empêcher que de telles substances ne se retrouvent dans l’environnement. Toutefois, dans le milieu de la restauration des sites miniers, on n’était pas convaincu de l’efficacité de la couverture pour contenir les toxines que dégagent ces déchets, accumulés sur le site de 1968 à 1972.

« Sur les anciens sites miniers, des métaux comme le plomb, l’arsenic et le cuivre ont précipité en des matières solides instables », rapporte Mme Zhang. « C’est un phénomène semblable à l’accumulation de dépôts de calcaire dans une bouilloire quand l’eau est dure. Ces matières sont sensibles aux changements chimiques, ce qui signifie qu’elles pourraient se dissoudre à nouveau sous la couverture et se retrouver dans l’environnement. »

En employant des techniques expérimentales de la Canadian Light Source de la University of Saskatchewan et de l’Advanced Photon Source de l’Argonne National Laboratory en Illinois, Mme Zhang et ses collègues ont établi que la méthode d’assainissement avait porté ses fruits : la couverture n’avait pas déstabilisé les minéraux toxiques sur le site et elle empêchait la formation de nouvelles toxines. Les résultats de cette étude ont récemment été publiés dans la revue Applied Geochemistry.

« Ce type de couverture a déjà été installé dans bon nombre de sites miniers, mais l’incertitude quant aux effets d’ordre chimique causait de l’inquiétude », explique Mme Zhang. « À présent, nous savons mieux ce qu’il en est. »

Les résultats de l’étude fournissent un éclairage utile pour les têtes dirigeantes et les ingénieures et ingénieurs qui planifient des initiatives de restauration de sites miniers. « Il est possible d’appliquer ces nouvelles informations dès aujourd’hui. Le secteur minier est très actif, et beaucoup d’anciens sites miniers sont actuellement en phase de restauration. Les spécialistes qui conçoivent des couvertures et choisissent des méthodes d’assainissement peuvent tenir compte des résultats que nous avons obtenus. »

Mme Zhang espère que les résultats de l’étude auront des retombées positives pour l’environnement et la santé humaine.

« La restauration joue un rôle déterminant pour empêcher la libération dans l’environnement de métaux toxiques présents dans les déchets miniers, et ainsi éviter de compromettre l’alimentation en eau potable ou de causer des problèmes de santé. On sait que ces métaux toxiques sont mortels pour les poissons et cancérigènes, alors il est très important d’agir et de pouvoir se fier à l’efficacité de la méthode d’assainissement », soutient Mme Zhang.

Cette étude s’inscrit dans le programme TERRE-NET, qui regroupe six universités canadiennes et finance des projets de recherche interdisciplinaires sur des pratiques minières responsables.

Le présent article a été adapté, traduit et publié avec l’autorisation de la Canadian Light Source.

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