Une étude sur la formation de biofilms sur les résidus miniers submergés a été réalisée en tenant compte de trois objectifs principaux :
• déterminer si, en général, on trouve des biofilms photosynthétiques sur les résidus miniers submergés;
• déterminer les conditions physico-chimiques propices à la formation de biofilms;
• établir clairement les effets des biofilms sur la mobilisation des métaux, le cas échéant.
Aux fins de l’étude, on a retenu cinq sites miniers, localisés dans le nord de l’Ontario et du Québec, où l’on trouve des résidus submergés de compositions diverses. Il s’agit :
1. le parc à résidus de la mine de cuivre Louvicourt (maintenant fermée) située à Val-d'Or;
2. d’un petit étang naturel partiellement rempli de résidus miniers à la mine d’argent Nova Scotia située au camp minier historique de Cobalt;
3. d’un bassin d’oxydation à la mine de nickel de Strathcona, exploitation Onaping au nord-ouest de Sudbury;
4. du parc à résidus sur le site historique de la mine de nickel Hardy, à Onaping;
5. de la zone de gestion des résidus 1 (TMA1) de l’ancienne mine d’uranium Denison, à Elliot Lake.
La présence d’un tapis microbien recouvrant toute la surface des résidus submergés n’a été constatée à aucun des cinq sites à l’étude. Au parc à résidus de la mine Louvicourt et au bassin d’oxydation de la mine Strathcona, on a seulement trouvé des amas non consolidés d’oxyde-hydroxyde de fer mesurant moins de 5 mm d’épaisseur et colonisés par une population microbienne, dispersés sur les résidus. Cette situation contraste avec les observations précédentes faites en 2007 à l’une des cellules d’essai à la mine Louvicourt, où une couche de biofilm d’une épaisseur allant jusqu’à 5 cm colonisait toute l’interface résidus-eau (Vigneault et al., 2007, rapport NEDEM 2.12.2).
Une comparaison des cadres environnementaux des cellules d’essai à l’ancienne mine Louvicourt et des cinq sites visités dans le cadre de la présente étude permet de croire que la formation d’un biofilm algal pourrait dépendre, entre autres choses, des conditions suivantes :
1. une couverture d’eau peu profonde et oxygénée, avec une pénétration suffisante de la lumière et de la chaleur;
2. un environnement relativement calme, c.-à-d. sans mouvement des résidus;
3. un substrat adéquat pour que la population microbienne puisse proliférer.
D’après les résultats des évaluations sur le terrain et en laboratoire, il est possible de tirer les conclusions suivantes :
1. Puisque l’on n’a pas trouvé de tapis microbiens aux sites à l’étude, il semblerait que leur formation sur des résidus submergés ne soit pas un phénomène courant.
2. Tant que d’autres études n’auront pas révélé la présence de tapis microbiens permanents sur les résidus submergés dans les sites miniers canadiens et que les contraintes physico-chimiques ou écologiques pour la formation de biofilms n’auront pas été bien définies, il serait prématuré de mettre au point de nouvelles technologies pour favoriser la formation de biofilms sur les résidus submergés, et ce malgré leurs effets utiles.
3. Il est recommandé de réaliser d’autres recherches sur l’influence des populations microbiennes sur la mobilité des métaux dans des conditions acides ou neutres en vue d’élaborer des stratégies durables pour la gestion des rejets miniers submergés.