Nouveaux travaux de recherche pour assurer un développement durable du secteur minier

Des projets de recherche visant à proposer des mesures d’atténuation sur des problématiques bien précises dans le domaine minier sont en cours à l’Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue (UQAT). Des membres du corps professoral de l’Institut de recherche en mines et en environnement (IRME) et de l’Institut de recherche sur les forêts (IRF) collaborent avec différentes universités du Québec et de l’international pour développer des solutions concrètes et applicables sur le terrain.

Réduire les sources de contamination atmosphérique provenant de sites miniers
Trois projets de recherche abordent la pollution atmosphérique causée par l’érosion éolienne qui entraine l’émission de poussières dans l’air.  Cette érosion survient, entre autres, lorsque le vent est suffisamment fort pour détacher les particules de résidus miniers et les transporter dans l’air. Ces émissions peuvent affecter les travailleurs et travailleuses d’une mine, mais également les populations et écosystèmes environnants. Les projets suivants sont possibles grâce au financement conjoint du Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies (FRQNT) et du ministère de l’Environnement, de la Lutte contre les changements climatiques, de la Faune et des Parcs (MELCCFP).

Les méthodes actuellement utilisées pour atténuer l’émission de poussières provenant des parcs à résidus miniers sont souvent inefficaces et couteuses.  Le professeur Mamert Mbonimpa (IRME) souhaite proposer des solutions alternatives pour éviter que les particules de résidus soient soulevées par le vent. Lors des travaux, qui seront réalisés à la mine Éléonore (Newmont), des modèles météorologiques à haute résolution seront utilisés pour prédire le transport aérien et le dépôt des particules sur le site. Deux chercheurs de l’Université de Montréal participeront également à ce projet de recherche.

Les émissions de poussières des parcs à résidus miniers sont estimées à l’aide d’un coefficient d’émission qui est très peu précis. Des modèles numériques prédictifs de l’érosion ont été développés par le passé, mais demeurent peu utilisés, car ils ne sont pas adaptés aux besoins de l’industrie minière au Québec et au Canada. Le professeur Abdelkabir Maqsoud (IRME) travaille ainsi à développer des méthodes pour évaluer adéquatement les émissions atmosphériques au niveau des parcs à résidus miniers actifs et abandonnés. Plusieurs éléments seront pris en considération, dont les caractéristiques des parcs à résidus, la nature des rejets entreposés et les conditions climatiques actuelles et futures, le tout en tenant compte de l’impact des changements climatiques anticipés pour le Canada. Les travaux réalisés dans le cadre de ce projet permettront de proposer les moyens techniques visant à réduire ces émissions atmosphériques minières. Les professeurs à l’IRME, Tikou Belem et Mamert Mbonimpa, contribueront à ce projet en apportant leurs expertises, notamment en gestion des rejets miniers.

Afin de réduire la présence de contaminants dans l’atmosphère, des filtres à base de cellulose sont actuellement utilisés dans plusieurs industries, mais très peu dans l’industrie minière et métallurgique. Le projet de la professeure Flavia Braghiroli (IRF) vise à démontrer l’efficacité de ces filtres absorbants et à développer des filtres ayant des fonctionnalités ciblées selon le type de contaminant, afin de répondre aux besoins de l’industrie, particulièrement en Abitibi-Témiscamingue. Comme ces filtres sont conçus à partir de résidus forestiers, des membres du corps professoral de l’IRF, Ahmed Koubaa, et de l’IRME, Carmen Mihaela Neculita, unissent leurs forces pour mener à bien de projet. L’Institut national de la recherche scientifique participera également aux travaux, avec la collaboration des entreprises Glencore et Anomera Inc.

Mobiliser les expertises pour améliorer les pratiques de gestion et le traitement des eaux minières
Le projet de recherche dirigé par la professeure Carmen Mihaela Neculita (IRME), financé par le Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies (FRQNT) et le ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF), est réalisé en partenariat avec des scientifiques de l’Institut national de la recherche scientifique et de la National University of Singapore.
Les xanthates, utilisés comme collecteurs pour extraire le nickel par flottation, génèrent des produits de décomposition potentiellement toxiques, notamment les thiosels. Ces derniers peuvent s’avérer toxiques pour les invertébrés, comme le crustacé Daphnia magna qui manifeste une grande sensibilité aux changements environnementaux, ce qui en fait un bon indicateur de la qualité de l’eau. Les thiosels se forment principalement dans les eaux minières après des cycles de gel et de dégel dans des climats froids. En se transformant en thiosels, les xanthates peuvent ainsi contribuer à acidifier les milieux aquatiques. Dans ce contexte, l’étude de la professeure Neculita vise à produire de nouvelles connaissances pour mieux discriminer la source et évaluer la spéciation des thiosels, c’est-à-dire leurs différentes formes chimiques qui font varier leurs toxicités. De plus, les travaux visent à évaluer leurs impacts sur les milieux aquatiques et à proposer des méthodes de traitement efficace. Deux membres du corps professoral à l’IRME de l’UQAT, Isabelle Demers et Éric Rosa , se joindront également à l’équipe de recherche.

Ces recherches offriront des solutions innovantes et avant-gardistes pour réduire l'impact environnemental des activités minières, tout en étant applicables par les membres de l'industrie. De plus, elles contribueront à former une main-d'œuvre qualifiée, apte à évoluer dans un cadre multidisciplinaire, alliant les opérations minières et la gestion environnementale.