Évaluer la restauration d’un site minier, 25 ans plus tard!

Au Québec, la restauration des sites miniers permet de réduire les impacts environnementaux de l’exploitation minière. Parmi les méthodes utilisées, on retrouve la couverture à effet de barrière capillaire, qui vise à limiter la formation de drainage minier acide. Cette couverture a pour rôle de réduire l’entrée d’oxygène et d’eau dans les résidus miniers, afin de diminuer les réactions chimiques responsables de la production d’une eau acide pouvant contaminer les sols et l’environnement. Mais connaît-on réellement les effets à long terme de cette méthode de restauration, particulièrement dans le cas des sites générateurs d’acide déjà oxydés? 

C’est dans ce contexte que Mohamed Meite, doctorant en génie minéral à l’Institut de recherche en mines et en environnement (IRME), a cherché à mieux comprendre les mécanismes hydrogéochimiques qui contrôlent le comportement des résidus oxydés sur un site minier restauré (Lorraine). Pour y parvenir, il a combiné des mesures sur le terrain, des essais en laboratoire, des analyses minéralogiques et microbiologiques, ainsi que de la modélisation géochimique, afin de prédire le comportement à long terme des résidus miniers restaurés. 

Les résultats démontrent que la couverture étudiée agit efficacement comme barrière à l’oxygène, car elle demeure suffisamment saturée en eau, ce qui limite fortement l’oxydation des sulfures. En conséquence, la production d’acidité et la contamination diminuent de façon importante. Toutefois, les travaux montrent aussi qu’il subsiste des zones très localisées, liées à des conditions héritées d’avant la restauration, où des réactions chimiques et biologiques continuent. Malgré cela, la barrière demeure globalement efficace. Par ailleurs, des minéraux formés après la restauration contribuent à piéger les métaux et à réduire leur mobilité, et les essais en laboratoire ainsi que les modèles numériques ont confirmé que ces processus correspondent bien à ceux observés sur le terrain. 

La recherche de Mohamed Meite propose un cadre de compréhension qui relie les aspects physiques, chimiques et biologiques afin de mieux expliquer et prédire la durabilité des méthodes de restauration minière utilisant une barrière capillaire. Ses travaux ont été dirigés par le professeur Benoît Plante (UQAT), codirigés par la professeure Isabelle Demers (UQAT) et Thomas Pabst (Norwegian Geotechnical Institute). Sa thèse, intitulée « Évolution des résidus miniers et de la qualité des eaux du site Lorraine (Québec) vingt-cinq ans après la mise en place d'une couverture à effets de barrière capillaire », a été soutenue le 14 mai dernier. Ce projet s’inscrit dans le cadre du programme de Polytechnique Montréal offert en extension par l’UQAT. Il a également été réalisé au sein du programme conjoint de recherche IRME UQAT - Polytechnique Montréal qui est en collaboration avec cinq partenaires industriels du secteur minier. 

Durant son parcours universitaire, Mohamed Meite a reçu une bourse d’excellence de l’Association générale étudiante de l’UQAT et a également été président de la section ICM-UQAT, un regroupement visant à créer des liens entre les étudiantes et étudiants et l’industrie minière. Ses travaux lui ont aussi permis de participer à divers évènements scientifiques afin de présenter son projet, notamment dans le cadre de Québec Mines + Énergie (Québec), du Symposium Mines et Environnement (Rouyn-Noranda) et de la Conférence internationale sur le drainage minier acide (Halifax).

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