L'extraction de minerais sulfurés dans le nord-est du Nouveau-Brunswick a laissé des
résidus contenant des roches pyritiques acidogènes. Le drainage acide produit par des
tas de stériles crée un problème de pollution de l'environnement en plus de constituer
un obstacle à la restauration à long terme.
La propriété Heath Steele, située à environ 50 km au nord-ouest de Newcastle
(Nouveau-Brunswick) et à environ 60 km au sud-ouest de Bathurst, a été mise en
valeur à la fin des années 1950. Les stériles à forte teneur en roches pyritiques,
accumulés au site, continuent de constituer un obstacle pour la technologie de
restauration actuelle.
Une proposition a été présentée à différents organismes fédéraux et provinciaux pour
que plusieurs tas de stériles accumulés à Heath Steele soient utilisés pour élaborer et
mettre à l'essai des stratégies de gestion à long terme des stériles acidogènes. Un
programme de quatre phases a été mis sur pied, et le 16 décembre 1988, un accord
de financement des trois premières phases a été conclu. Le présent rapport décrit les
travaux des trois premières phases du projet. La phase IV consiste à mettre en place
une couverture sèche, conçue en se basant sur les résultats des travaux de la phase
III, sur l'un des tas et à évaluer les effets.
La phase I de l'étude consiste à choisir quatre tas de stériles acidogènes qui se prêtent
bien à la surveillance et à l'évaluation de mesures correctives. Des critères de
sélection et des facteurs de pondération ont été établis et les tas ont été classés. Les
quatre tas choisis sont 18A, 18B, 17 et 7/12.
À la phase II, on a installé des instruments de surveillance afin de déterminer les
caractéristiques et les données de base des quatre tas choisis à la phase I.
Les tas 18A, 18B et 17 ont été façonnés pour obtenir une pente de 3/1, et des fossés
ont été creusés pour faire dévier l'eau superficielle et l'eau de ruissellement et pour
isoler les tas des formes de relief environnantes. Le tas 7/12 a été déplacé, dans le
cadre du programme de restauration du site, sur une membrane imperméable pour
évaluer l'équilibre hydrique avant et après la mise en place de la couverture. Il n'a pas
été possible de recueillir les lixiviats issus des tas in situ étant donné que le socle
sous-jacent était fracturé. Chaque tas a été instrumenté pour y mesurer la teneur en
oxygène et la température en divers points.
À la phase III, les caractéristiques de rendement des sédiments naturels reposant
dans le voisinage du site de la mine Heath Steele ont été déterminées en fonction de
leur utilisation possible comme couvertures sèches des tas de stériles. L'étude a
également permis de concevoir la couverture la plus appropriée aux tas de stériles.
L'étude a notamment comporté une exploration du site pour déterminer les sédiments
naturels (till, argile et sable), des essais géotechniques en laboratoire, la fabrication de
colonnes, des essais pour déterminer les caractéristiques hydrauliques des sédiments
et des mesures des coefficients de diffusion de l'oxygène. Les essais géotechniques
en laboratoire ont consisté à mesurer la granulométrie, la densité, les caractéristiques
de compaction et de consolidation et la conductivité hydraulique des sédiments. Les
caractéristiques hydrauliques (courbes humidité/drainage) de ces matériaux naturels
ont également été déterminées pour évaluer la possibilité de les inclure dans les
couvertures à système composite ou stratifié. L'exploration des sols s'est limitée à un
rayon de 15 km autour du site de la mine, étant donné que l'utilisation de sédiments
situés à une plus grande distance ne serait pas économique.
Une couverture de sol composite comportant des sédiments naturels a été conçue. La
couverture proposée de trois couches, c'est-à-dire une couche de till saturé à grain fin
intercalée entre deux couches de sédiments à grain grossier, servira de barrière
efficace de l'oxygène. Si le till est compacté et mis en place à une teneur en eau
dépassant légèrement la teneur optimale, il pourrait présenter une conductivité
hydraulique faible et servir de barrière d'eau efficace. La modélisation informatique a
révélé que l'on peut s'attendre à des flux d'oxygène beaucoup plus faibles dans ce
système composite que dans un système à couche de till unique.