Durant l’étude, on a recueilli et compilé des données qualitatives sur les
caractéristiques du drainage minier acide (DMA) provenant de la halde de stériles
de la mine Whistle. Les travaux sur le terrain ont consisté à prélever des
échantillons de stériles, à forer cinq trous de sondage et à excaver trois fosses
d’essai. Des puits, des systèmes d’échantillonnage des gaz et des thermistors ont
été installés dans les trous de sondage et des lysimètres dans les fosses d’essai. Les
données sur la qualité de l’eau proviennent de zones de suintement, des puits et des
lysimètres. On a mesuré la teneur en oxygène et en dioxyde de carbone et on a
établi la distribution des températures. Les échantillons solides extraits in situ ont
été analysés pour déterminer leurs propriétés chimiques. Les essais en laboratoire
sur les échantillons solides ont été les suivants : analyse des éléments, essais
statiques, essais cinétiques, essais de lavage et analyses bactériennes.
La base de données ainsi mise sur pied est très exhaustive et devrait être utile à
d’autres études; cependant, il faut noter que la halde de stériles à la mine Whistle
diffère des autres haldes qu’elles soient situées aux sites d’étude du NEDEM et aux
autres mines, et ce pour plusieurs raisons:
- les roches sont grossières et anguleuses et comportent de très gros fragments
résistants; - la halde a été très difficile à forer et à échantillonner à cause de la porosité
élevée et la grande taille des espaces interstitiels; - la halde contient des zones de fines intercalées entre les gros blocs;
- comme l’air pénètre jusqu’à la base de la halde, l’apport en oxygène ne
limite donc pas l’oxydation des sulfures; et - l’intérieur de la halde est froid, comme l’indiquent les données sur la
température recueillies, la température de l’eau de suintement et les observations in situ de l’expulsion d’air froid à partir de la base et du
sommet de la halde.
Il faut garder ces différences à l’esprit lorsqu’on tente d’appliquer les données et
les informations fournies par l’étude des stériles de Whistle à l’interprétation des
haldes de stériles à d’autres sites.
Les conclusions et les recommandations clés sont résumées ci-dessous.
- Les essais pour déterminer le potentiel d’acidification indiquent que la halde
est acidogène et que l’oxydation des minéraux sulfurés n’est pas limitée à
l’afflux d’oxygène dans la halde. - Les concentrations et les vitesses de dissolution dans les colonnes d’essai et
les eaux de suintement indiquent que l’eau des colonnes d’essai est encore
quelque peu tamponnée. - Les vitesses de dissolution dans les colonnes d’essai pour le sulfate et le
nickel sont respectivement 39 et 1,8 fois environ plus élevées que celles
mesurées dans les eaux de suintement de la halde. La différence plus faible
notée dans la dissolution du nickel est due aux conditions neutres qui
existent dans la colonne. Si l’essai en colonne avait été poursuivi jusqu’à
l’acidification du lixiviat, la dissolution du nickel aurait augmenté
significativement. - Les différences observées entre le lixiviat produit par l’essai en colonne et
celui provenant de la halde de stériles ont mis en évidence la prudence dont
il faut faire preuve lorsqu’on applique les résultats d’essais cinétiques à court
terme au comportement à plus long terme des stériles. L’expérience a
montré qu’il peut s’écouler un an ou plus avant qu’un échantillon devienne
acide dans une colonne d’essai. Cette acidité a pour effet d’accroître
considérablement les vitesses de dissolution dans les colonnes. Le taux
absolu enregistré dans les colonnes peut être beaucoup plus élevé que celui
observé in situ (tel qu’illustré ci-dessus) à cause d’une proportion plus
élevée de matériaux plus réactifs et plus fins dans la colonne et à cause des
cycles accélérés des précipitations. - La granulométrie et la composition structurale de la roche ont servi à évaluer
la teneur en eau et la porosité de la halde. Ces données ont ensuite été
combinées à celles d’une évaluation hydrologique visant à estimer
l’écoulement traversant la halde de stériles. Les résultats indiquent que
l’infiltration dans les stériles prend toujours entre plusieurs jours à quelques
mois pour atteindre le point de collecte des eaux d’infiltration. L’écoulement
résulte principalement de fortes infiltrations d’eau de pluie et d’eau de
ruissellement au printemps. Le bilan hydrique indique que les taux de dissolution les plus significatifs ont lieu durant le ruissellement printanier. - Le déplacement de la halde de stériles vers la mine dans le cadre des
activités de fermeture du site offrira une occasion unique d’accroître la base
de données sur les stériles de Whistle. Il est recommandé d’entreprendre une
autre étude pendant le déménagement de la halde. - Il faudra mener une autre étude sur l’oxydation catalysée par des bactéries à
températures basses pour déterminer les répercussions possibles des
températures basses, de l’oxydation catalysée par des bactéries dans les
résidus de milieux arctiques et subarctiques et du dépôt de stériles. - Il faudrait entreprendre des recherches supplémentaires sur le lien entre la
structure de la halde et les caractéristiques de l’écoulement. Combinées à
une évaluation détaillée de la documentation actuelle et à des recherches in
situ sur l’écoulement non saturé et les propriétés géotechniques, ces
recherches permettraient d’élucider l’écoulement à travers des stériles non
saturés. - En se basant sur l’expérience acquise à la mine Whistle, les données
suivantes ont une importance cruciale pour évaluer toute halde de stériles: - les paramètres structuraux de la halde (distribution granulométrique,
porosité, teneur en eau, répartition des matériaux et construction de la
halde); - le potentiel d’acidification des stériles (basé sur le rapport acide-base, les
essais cinétiques, la caractérisation détaillée de la minéralogie, la
caractérisation des eaux de suintement et l’analyse des données sur la
température et la composition des gaz); et - un bilan hydrique détaillé du site (basé sur des données détaillées sur les
précipitations, l’estimation des débits à travers la halde, des estimations de
l’évaporation, des estimations de la rétention d’eau dans la halde et la
superficie de la halde).
