La mine Dona Lake, une mine d’or souterraine qui a cessé ses activités en 1994, est située près du lac Pickle, dans le Nord de l’Ontario. Le taux de production nominal pendant son exploitation était d’environ 500 tonnes par jour.

Les résidus miniers se trouve dans une dépression de terrain et est entouré de hauteurs topographiques à l’est et à l’ouest. Une digue, Digue 3, a été construite à l’extrémité sud pendant l’exploitation du parc à résidus, et un barrage a été construit au nord après l’arrêt de la production. Les caractéristiques physiques du parc à résidus ne sont pas propices à la disposition subaquatique des résidus miniers.

Des tests visant à prévoir le drainage acide ont été effectués par Placer Dome Inc. Comme les tests ont indiqué que les résidus produisaient potentiellement de l’acide, la réhabilitation du site était axée sur le maintien du plus haut degré de saturation possible dans les résidus. La nappe phréatique surélevée, maintenue par la topographie du site, minimise l’entrée d’oxygène dans les résidus saturés et, finalement, réduit leur oxydation. La mine Dona Lake constitue un exemple de l’application actuelle du concept de la nappe phréatique surélevée pour la fermeture d’une installation de gestion des résidus miniers.

Le suivi comprenant l’utilisation de piézomètres, la mesure du taux d’humidité des résidus à l’aide d’une sonde à neutrons et la mesure du profil de succion de la matrice, a été effectué par l’Université de la Saskatchewan. Une modélisation a été réalisée pour associer la profondeur du niveau phréatique avec les conditions climatiques.

Afin d’améliorer le taux d’infiltration dans la plage de résidus, où les résidus étaient exposés et oxydés à une profondeur d’un à deux mètres, une série de modèles de couvertures du sol a été analysée pour différentes options de couvertures. Une couverture d’enrochements s’est avérée être l’option la plus efficace parmi les cas analysés. Les enrochements favorisent l’infiltration en raison de leur grande perméabilité lorsque la succion est faible et de leur faible perméabilité lorsque la succion est modérée. Elles permettent à l’eau de s’infiltrer facilement à travers la couverture pendant les précipitations, soit lorsque la succion diminue jusqu’à devenir complètement nulle.

Le parc à résidus a été partiellement inondée et une couverture d’enrochements a été installée sur les résidus exposés afin de réduire la zone de résidus potentiellement exposés à l’oxydation à moins de 1 % pendant les années normales, et à environ 5 % en périodes de sécheresse.

Mots clés : Nappe phréatique surélevée, Dona Lake, drainage acide, sonde à neutrons, et couverture d’enrochements