caractrisation du comportement hydrogologique et gochimique des ...

Transport réactifDivers outils numériques ont été développés au cours des dernières années afin de pouvoirévaluer la qualité de l’eau sur les sites miniers (e.g. Mayer et al., 2002; Jurjovec et al., 2004;Linklater et al., 2005; Molson et al., 2005a, 2008b; Brookfield et al., 2006; Malmström et al.,2006). Les auteurs ont réalisés des calculs de ce type afin d’évaluer la production decontaminants (liés au DMA) dans les haldes (Molson et al., 2005b, 2008a). Le codedéveloppé à cet effet, POLYMIN (Molson et al., 2005a), permet d’analyser le transportréactif. Ce code traite plusieurs phénomènes couplés, incluant le mouvement de l’eau (enconditions saturées et non saturées lorsque lié avec le code HYDRUS), la diffusion del’oxygène, l’oxydation des sulfures, le transport des contaminants par advection et dispersion,ainsi que les réactions géochimiques d’équilibre (incluant la dissolution et la précipitation deminéraux secondaires).Un exemple de calcul est montré ici pour illustrer la nature des résultats obtenus. Le casprésenté s’inspire de celui simulé à la section précédente (figures 7 et 8). Il s’agit d’une haldeavec des propriétés distribuées de façon stochastique avec une orientation mixte, donnant unedirection oblique préférentielle. Ici, la variabilité des propriétés est appliquée à la taille desgrains, la teneur en sulfures, et les propriétés hydriques. Les distributions utilisées sontmontrées à la figure 9 (graphiques de gauche). Sur cette figure, on voit aussi (graphique degauche en bas) la vitesse de l’eau et (graphiques de droite) la distribution de l’oxygène, lesvaleurs de pH et les concentrations en sulfate et en fer après une période de 20 ans. Cesvaleurs sont largement influencées par la distribution des propriétés imposées et elles sont trèsdifférentes des cas où l’on impose des propriétés moyennes seulement. Ceci démontrel’importance de pouvoir prendre en compte le fait que les propriétés des matériaux dans unehalde ne sont pas homogènes ni isotropes. D’autres exemples de calculs sont présentés dansles références précitées; les travaux sur cet aspect se poursuivent.DISCUSSION ET CONCLUSIONLes résultats présentés plus haut, et ceux inclus dans les articles en référence, montrent quedes progrès importants ont été réalisés au cours des dernières années relativement àl’obtention des propriétés des roches stériles par des techniques de laboratoire et de terrain. Acet égard, la combinaison de mesures hydrogéologiques et géophysiques constitue uneapproche particulièrement intéressante car elle permet potentiellement de déterminer ladistribution tridimensionnelle des propriétés des matériaux en place, Une approcherelativement générale pour obtenir cette distribution a d’ailleurs été proposée récemment(Anterrieu, 2006), et elle est actuellement utilisée sur d’autres sites afin de la raffiner pour unemeilleure caractérisation des haldes existantes. Comme les éléments structuraux influencentgrandement le mouvement de l’eau, de l’air et des contaminants dans les haldes, lestechniques géophysiques apparaissent essentielles pour l’analyse du comportement des haldesdont la construction s’est faite (souvent avec peu de contrôle) par les méthodesconventionnelles. Néanmoins, malgré ces avancées significatives, quelques éléments doiventencore être étudiés pour mieux caractériser les haldes existantes. A cet égard, on doitnotamment poursuivre les travaux afin d’établir un lien plus étroit entre les propriétésgéophysiques (résistivité, conductivité, constante diélectrique, etc.) et les propriétés hydrogéotechniqueset géochimiques des matériaux dans une halde.- 16 -