Étudier la composition des eaux minières
Cet impact résulte principalement des concentrations élevées de métaux en solution dans les drainages miniers acides. Les rejets non contrôlés de ces drainages représentent depuis des siècles ou des millénaires une menace majeure pour les sols, les eaux, les populations et la biosphère. Il reste difficile de comprendre l'étendue de la génération des drainages acides, et de concevoir les actions correctives appropriées. Le projet CORAGEM («Copper isotopes as indicators of redox processes during acid mine drainage generation and mitigation») a donc été lancé pour étudier les processus géochimiques dans les mines. Les partenaires du projet ont appliqué de nouvelles techniques comme l'analyse des isotopes stables lourds, et la spectroscopie d'absorption X par synchrotron. Ils se sont aussi intéressés à des isotopes stables inhabituels de métaux comme le cuivre, le zinc et le nickel. Ces éléments sont des micro-nutriments essentiels pour de nombreux organismes, et sont aussi importants pour la croissance économique. Parallèlement, ce sont des polluants courants sur les sites miniers. Leurs effets toxiques éventuels sur les microorganismes et la végétation sont donc particulièrement importants. Ces isotopes ont déjà été étudiés dans des systèmes comme des dépôts minéraux ou des plans d'eau. Cependant, très peu d'études ont porté sur le point critique de la génération et de la gestion des drainages miniers acides. Les chercheurs de CORAGEM ont conduit des analyses géochimiques, microbiologiques et minéralogiques détaillées de déchets miniers riches en métaux, liquides ou solides. Les résultats ont servi à concevoir des modèles de transport réactif pour mieux comprendre les principales voies de réaction. Les résultats ont montré l'avantage d'utiliser les isotopes du zinc pour suivre les principaux processus d'altération et sources du métal, dans des matrices complexes à plusieurs phases. Les chercheurs ont aussi constaté que le rapport isotopique du zinc dans le lixiviat des résidus miniers pouvait servir de «signature» pour suivre le zinc résultant des activités minières. Les travaux du projet ont conduit à mieux comprendre la mobilisation du métal et les possibilités de contrôle. Ils auront un impact majeur sur le suivi de la pollution de l'environnement résultant des activités minières.
Mots‑clés
Drainage minier acide, isotopes du cuivre, processus redox, processus géochimiques, zinc
