Le Programme de neutralisation des eaux de drainage dans l'environnement minier
(NEDEM) vise à mettre au point des outils de prévision de la qualité des lixiviats des
haldes de stériles. Le but premier de l'étude était d'évaluer une méthode empirique
proposée récemment pour prévoir la concentration des métaux dans les lixiviats des
haldes de stériles, essentiellement à partir du pH (Morin et Hutt, 1993). La méthode a
déjà été appliquée avec succès à deux sites miniers. Le second objectif était d'étudier
des perfectionnements de la méthode.
Cinq haldes de stériles ont été choisis pour l'étude. Les mines Vangorda Plateau
(Yukon) et Sullivan (sud-est de la Colombie-Britannique) contiennent des gisements de
minerai massif d'origine volcanique. Le projet Cinola, dans les îles de la
Reine-Charlotte en Colombie-Britannique, est une étude NEDEM qui a déjà porté sur
de petites haldes de stériles d'essai dans un site proposé de mine d'or épithermal logé
dans de la roche sédimentaire. La mine Doyon est un gisement d'or filonien situé entre
Val-d'Or et Rouyn au Québec. Le gisement d'Eskay Creek est un gisement d'or et
d'argent stratiforme et stratoïde, situé dans le nord-ouest de la Colombie-Britannique.
L'utilité des ensembles de données était limitée à cause des données manquantes,
des limites de détection variables et du manque d'information sur les écoulement
associés (le cas échéant).
La première étape a consisté à examiner des histogrammes de chaque variable et à
établir les équations de régression du pH et de la conductivité en fonction de tous les
autres paramètres. L'étude a confirmé l'utilité de la méthode empirique. Les
concentrations élémentaires étaient en général en corrélation négative avec le pH,
mais en corrélation positive avec la conductivité. L'évaluation géochimique des
tendances au moyen du modèle de spéciation des solutions à l'équilibre MINTEQA2
n'a pas été concluante. Toutefois, l'évaluation des équations de régression pour les
concentrations élémentaires et celles des sulfates a révélé un bon accord avec le
comportement géochimique prévu et avec la minéralogie du site, ainsi que des
ressemblances étroites entre les sites , indiquant des facteurs communs de contrôle
minéralogique.
Les principaux problèmes qu'ont posés les modèles empiriques sont les suivants :
valeurs aberrantes et asymétrie positive excessive, limites de détection variables,
non-normalité des résidus de régression, manques de linéarité et sous-populations.
Plusieurs méthodes perfectionnées de filtrage des données ont été évaluées pour
étudier ces problèmes, mais leur effet sur les estimations des paramètres de
régression est minime. Des méthodes autres que la régression aux moindres carrés et
la séparation des données en sous-populations pourraient être envisagées.
La seconde étape a consisté à étudier plusieurs techniques multivariées : la régression
multiple, l'analyse des composantes principales (ACP) et l'analyse typologique. À
cause de l'excellente inter-corrélation de nombreux paramètres, la régression multiple
n'améliore pas le pouvoir de prévision des régressions bivariées. L'ACP et l'analyse
typologique n'ont aucun pouvoir de prévision, mais sont utiles comme outils de filtrage
initial des données, permettant de limiter le nombre de régressions bivariées requises
pour modéliser la chimie des lixiviats.
