Lors de la soutenance de sa thèse, qui avait lieu le 27 octobre au campus de Rouyn-Noranda de l'Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue (UQAT), la doctorante en sciences de l'environnement, Marie-Pier Éthier, a présenté les résultats de son étude visant à évaluer la performance de la technique utilisée pour la restauration du parc 2 du site Manitou.
Bruno Bussière, directeur de recherche (IRME), Marie-Pier Ethier, doctorante, Éric Rosa, président du jury (IRME) En effet, cette étude, qui représente la toute première du genre, concerne la technique de la nappe phréatique surélevée combinée à une couverture monocouche constituée de résidus miniers neutres provenant de la mine Goldex, une technique utilisée en 2009 pour restaurer le site minier abandonné Manitou, situé près de Val-d'Or. Alors que les résidus miniers contiennent des sulfures produisant notamment de l'acidité, du fer, du zinc et du cuivre dissous lorsqu'ils sont en contact avec l'oxygène et l'eau, le principe de cette technique repose sur une forte diminution de l'oxygène qui alimente les principales réactions produisant la contamination. « Le maintien du niveau phréatique à la surface des résidus Manitou permet une forte saturation en eau de ceux-ci et du bas de la couverture faite de résidus Goldex, ce qui limite la diffusion d'oxygène et, par le fait même, la génération de contaminants », précise la doctorante.
Selon Mme Éthier, un suivi sur le site, géré conjointement par le ministère de l'Énergie et des Ressources naturelles et la compagnie Agnico Eagle, a montré de très faibles flux d'oxygène à la surface des résidus réactifs et un niveau phréatique qui atteint la cible de l'interface entre les résidus Manitou et la couverture de résidus miniers Goldex à 95 % du temps. Des simulations numériques avec un modèle hydrogéologique 3D du site ont montré que des nappes plus basses sont à prévoir pour des conditions extrêmes de sécheresse estivale et de changements climatiques simplifiés. Pour ces conditions, la couverture devra maintenir un haut degré de saturation pour éviter une nouvelle contamination. « L'oxydation intensive et prolongée des résidus a engendré un milieu favorisant une contamination qui peut prendre plusieurs années avant de disparaître. C'est pourquoi la qualité de l'eau des pores des résidus présente encore des concentrations significatives de fer et de zinc étant même, à certains endroits, près des valeurs mesurées avant la restauration en 2009 », conclut la doctorante. L'étude de Mme Éthier démontre ainsi, pour une première fois à l'échelle réelle, que la technique de la nappe surélevée avec recouvrement monocouche est une approche intéressante pour la restauration de sites miniers abandonnés, mais qu'un délai est à prévoir avant que la qualité de l'eau n'atteigne des valeurs similaires à celles d'avant.
Intitulée « Évaluation de la performance du système de recouvrement monocouche avec nappe surélevée pour la restauration d'un parc à résidus abandonné », la thèse de Marie-Pier Éthier fut réalisée sous la direction du professeur Bruno Bussière, Ph. D., de l'UQAT, et sous la codirection de messieurs Michel Aubertin, Ph. D., de Polytechnique Montréal et Stefan Broda, Ph. D., de la Federal Institute for Geosciences and Natural Resources de Berlin. Cette recherche a été réalisée dans le cadre des travaux de recherche de l'IRME UQAT-Polytechnique qui visent le développement de solutions environnementales pour l'ensemble du cycle de vie des opérations minières.
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