Dans ce rapport, l’on examine les phénomènes qui pourraient toucher le rendement des couvertures de sol construites sur des rejets miniers situés dans des régions froides. L’on passe en revue le savoir sur ces phénomènes et leur présence dans les couvertures existantes. L’on identifie aussi les priorités pour la recherche qui vise l’élaboration de méthodes de conception et de construction de couverture de sol qui conviennent aux régions froides.
Les couvertures de sol sont très utilisées dans la gestion des résidus miniers et des stériles. Toutefois, les méthodes actuellement exploitées pour concevoir et construire des systèmes de couverture de sol s’inspirent largement de l’expérience provenant des régions tempérées, et aussi des fondements théoriques de la physique des sols appliquée à l’agriculture, une discipline qui, elle aussi, découle grandement de l’expérience accumulée dans les régions tempérées. Par conséquent, ces méthodes ne tiennent pas compte de nombreux processus et caractéristiques éventuellement importants et généralement présents dans les régions froides.
Plusieurs douzaines de caractéristiques ou de processus touchant les sols ont été identifiés dans les régions froides. Les processus les plus fréquents sont la congélation du sol et la formation de glace dans les sols, le dégel du sol et le tassement dû au dégel, et le cycle de gel et de dégel. La turbation périglaciaire, la solifluxion, la gélifluxion et le refroidissement par convection se produisent quant à eux dans certaines conditions. La combinaison de ces processus et de certains sols ou de certaines conditions hydrologiques entraîne quelquefois la formation de traits caractéristiques de terrain, par exemple des blocs de glace, des pingos, du thermokarst, des terrains réticulés, des champs de blocs rocheux, des buttes ou des hummocks, et des marmites de boue, ainsi que de caractéristiques moins courantes. La progression de ces processus est quelquefois si lente que les processus sont imperceptibles lors des observations ordinaires des couvertures de sol mais elle peut être si rapide que les processus ont un impact important sur la durée de vie théorique des couvertures.
En outre, les régions froides abritent des phénomènes hydrologiques distincts. L’effet du gel sur l’infiltration est un exemple de phénomène important pour la conception et le rendement des couvertures. D’autres effets moins évidents peuvent, eux aussi, s’avérer importants dans des circonstances particulières.
L’on a identifié une centaine de couvertures de sol dont la construction sur des rejets miniers situés dans des régions froides a été proposée ou est terminée. De l’information détaillée est rarement disponible, mais il semble que très peu de ces couvertures construites ou proposées aient été examinées pour les régions froides. L’on examine dans le rapport les quelques cas où le lieu, soit une région froide, est entré en ligne de compte dans la conception et le rendement de la couverture.
Il y a lieu de poursuivre la recherche sur les phénomènes fondamentaux des régions froides, afin de créer des instruments de prévision et de conception qui tiennent compte des phénomènes particuliers aux régions froides et d’élaborer des lignes directrices sur les meilleures pratiques. Plusieurs essais de couvertures à grande échelle sont en voie d’exécution dans des régions froides. La coordination de ces programmes offre des possibilités de réaliser des progrès importants dans la compréhension des effets, sur le rendement des couvertures de sol, des phénomènes particuliers aux régions froides.