Les mines orphelines : gestion et réhabilitation

Etude de cas (L’ancienne mine Lorraine, Québec, Canada)

1. Situation géographique de site d’étude

La mine Lorraine est située à mi-distance entre les villages de Belleterre et de Latulipe, dans la région du Témiscamingue au Québec, à environ 130 km de Rouyn Noranda (figure10).

Figure 10 : Localisation du site minier Lorraine (Fontaine 1999) (a) et vue en plan du site avant la restauration (Nastev et Aubertin, 2000) (b).

2. Historique de la mine Lorraine

Le gisement de la mine Lorraine a été découvert en 1961 par prospection de surface (Lulin, 1990). La mine, en opération entre 1964 et 1968, a produit un minerai contenant du cuivre, du nickel, de l’or et de l’argent (Lavergne, 1985).

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3. Revégétalisation et phytorestauration

3.1. Lien entre revégétalisation et phytorestauration

La revégétalisation se définit comme le rétablissement d’un couvert végétal, souvent appelé reverdissement. En fonction des objectifs recherchés, elle peut mener à la récupération du milieu (sans retour à son état d’origine), à sa réaffectation (nouvel usage de l’écosystème) ou encore à sa restauration écologique d’origine.

Dans l’un ou l’autre de ces cas, la revégétalisation d’un site dégradé peut être réalisée afin d’éliminer la source de contamination ou de pollution que génère ou que constitue le site. De ce fait, elle peut représenter une forme de phytorestauration.

Le Dictionnaire de l’environnement (2010), définit cette dernière comme étant : «Ensemble des technologies qui utilisent les plantes comme principal agent de traitement des pollutions et vise à restaurer les ressources essentielles que sont l’eau, les sols et l’air, mais aussi la valeur sociale, économique, écologique et paysagère des sites traités» Plusieurs techniques de phytorestauration existent et

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2. Les méthodes de prévention et de gestion du drainage minier acide

Les méthodes de prévention et de gestion du drainage minier acide sont basées sur le fait qu’il y a trois éléments essentiels à la formation du DMA (les minéraux sulfureux, l’eau et l’oxygène). Lorsqu’au moins un des trois éléments est absent ou réduit à des faibles concentrations, il n’y aura pas ou très peu de génération de DMA.

Les méthodes traditionnelles de prévention du DMA regroupent l’utilisation de recouvrements sur les parcs à résidus générateurs d’acide.

En climat humide ces recouvrements servent normalement de barrière à la pénétration de l’oxygène vers les résidus sulfureux puisqu’il est habituellement reconnu que les barrières à l’oxygène sont les solutions les plus efficaces pour limiter le DMA (SRK 1989; MEND 2001).

Plusieurs types de recouvrements peuvent être utilisés, les principaux étant le recouvrement en eau (ennoiement) et les recouvrements en sol (ou autres matériaux géologiques), il y a aussi d’autres méthodes plus récent peut-être efficace comme la neutralisation des rejets miniers, la

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Les impacts des mines orphelines

L’exploitation, l’extraction et le traitement des minerais sont à l’origine de la production d’une grande quantité de rejets solides (résidus miniers et stériles miniers) (Figure 3, chapitre I).

Les résidus miniers et les stériles se différencient par leur granulométrie, leur minéralogie et leur capacité polluante (Lghoul, 2014).

Ces rejets miniers engendrent des problèmes majeurs pour l’environnement. Un des phénomènes qui est largement répandu et étudié à travers le monde, est le drainage minier acide (DMA).

1. Drainage minier acide

Le drainage minier acide constitue le problème le plus coûteux du point de vue environnemental (photo 3). Il se produit naturellement lorsque des minéraux sulfureux acidogènes (pyrite, pyrrhotite…) sont exposés à l’eau et à l’air (figure 5).

Ce phénomène génère un pH bas et d’énormes quantités de sulfates, de fer et de métaux toxiques susceptibles de déséquilibrer les écosystèmes naturels (Aubertin et al. 2002; Sracek et al. 2004; Álvarez-Valero et al. 2009).

Le principal représentant des minéraux sulfureux est la pyrite (FeS2). L’acidification faisant suite à cette oxydation va alors favoriser la solubilisation des métaux présents (Tableau 2).

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Le secteur minier au Maroc

1. Contribution de l’industrie minière à l’économie nationale

Au Maroc, l’industrie minière est favorisée par la présence d’une structure géologique très variée et particulièrement réputée par la concentration de nombreuses substances minérales. La diversité et la valeur des substances exploitées (phosphates, métaux de base, métaux précieux, roches et minéraux industriels) ont permis au secteur minier marocain de jouer un rôle important dans l’économie nationale.

Les domaines miniers sont de 2695 titres miniers détenus par 637 opérateurs dont un organisme d’Etat (BRPM), 110 sociétés et 525 opérateurs individuels (El Adnani 2008).

L’industrie minière représente 22% de la valeur des exportations du Maroc et contribue au PIB du pays à hauteur de 2,5 à 6,5 % selon les cours des produits. L’industrie minière contribue au développement régional par la création d’emplois et par la construction d’infrastructures, sans compter les retombées indirectes dans certains secteurs clés tels que le transport et l’énergie miniers (Ministère de l’Énergie,

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Site minier : Différentes installations et fonctionnement

4. Différentes installations et fonctionnement d’un site minier

4.1. Les installations d’un site minier

Les différentes installations d’un site minier sont :

› Usine de traitement

Après l’extraction du minerai de la roche mère, la roche concassée est acheminée vers l’usine de traitement du minerai qui contient des équipements permettant de broyer finement le minerai et d’extraire les minéraux de valeur.

A cette étape, différents procédés de traitement minéralurgique peuvent être utilisés pour extraire ces minéraux économiques ; parmi ceux-ci on retrouve la flottation, les méthodes gravimétriques, les méthodes magnétiques et la séparation en milieu denses (Wills, 1997).

C’est une cavité creusée dans le sol pour extraire le minerai. Ses dimensions varient d’un site à l’autre (EIESB, 2015)

› Aire de lixiviation

C’est la zone sur laquelle le tas est édifié, c’est une structure plane qui assure l’isolation du tas vis-à-vis du sol (pour éviter la contamination par infiltration de substances dangereuses telle que le cyanure) et

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