Une étude a été réalisée dans le but de déterminer lesquels, parmi les matériaux non traditionnels mentionnés ci-après, peuvent être utilisés comme couvertures sur les haldes de stériles et les parcs à résidus miniers potentiellement acidogènes afin de protéger l’environnement contre le drainage acide.
• Les matériaux bitumineux.
• Les matériaux de cimentation (béton projeté renforcé de fibres de polypropylène).
• Les coulis à base de cendres volantes provenant de la combustion du charbon et stabilisées au ciment (Cefill, mélanges de cendres volantes et géopolymères).
• Les membranes et barrières synthétiques (géomembranes, membranes à projeter et couches d’argile géosynthétiques).
• Les barrières d’étanchéité bentonitiques (mélanges terre-bentonite, terre modifiée par polymères et surfactifs polymériques).
• Les déchets miniers (résidus et stériles).
• Les membranes de paraffine.
Les matériaux mentionnés précédemment présentent tous une faible conductivité hydraulique. Dans la majorité des cas, l’étude a principalement porté sur la nature et l’efficacité de la barrière hydraulique (par la mesure de la conductivité hydraulique saturée). Ceci peut convenir dans le cas de dépotoirs et autres lieux d’enfouissement ordinaires, où seule l’infiltration d’eau doit être contrôlée. Dans le cas des sites miniers à drainage acide, il importe également d’empêcher la diffusion de l’oxygène dans les déchets miniers. De plus, il est souhaitable que les matériaux de recouvrement utilisés assurent un milieu propice à la croissance d’une végétation renouvelable.
La plupart des matériaux non traditionnels étudiés possèdent les caractéristiques nécessaires pour pouvoir être utilisés comme barrières destinées à empêcher les infiltrations d’eau dans les déchets miniers acidogènes. Certains peuvent également constituer des barrières efficaces contre la diffusion de l’oxygène. Il s’agit des sables bentonitiques, des matériaux bitumineux, des membranes à projeter et des membranes de paraffine. Maintenus dans un état saturé, le Cefill, les couches d’argile géosynthétiques et les barrières de terre modifiée peuvent être tout aussi efficaces.
Les matériaux de recouvrement les plus intéressants pour contrer le drainage acide sont les déchets miniers (résidus et stériles), puisque ces matériaux se trouvent déjà sur le site. Pour les rendre plus adéquats, il peut être nécessaire de leur ajouter de la bentonite ou encore des cendres volantes. Le sable bentonitique, toutefois, semble être le matériau le plus efficace, à la fois comme barrière à faible perméabilité à l’eau et comme barrière à l’oxygène, mais plus coûteux par contre que les déchets miniers. Plusieurs des autres matériaux non traditionnels peuvent être utilisés notamment comme barrière redondante dans les couvertures multicouches comportant des barrières capillaires et des bris de capillarité.