Émissions de poussières de résidus miniers - études de l'effet des méthodes et niveaux d'assèchement sur leurs propriétés physico-chimiques et impacts sur l'albédo du couvert nival

Les épisodes d’emportement provenant des résidus de bauxite sont une préoccupation environnementale importante pour les sites de gestion de résidus miniers. Ces phénomènes prennent une ampleur problématique en saison hivernale puisque les emportements de poussières modifient de manière significative les propriétés optiques de la neige. De plus, la grande variabilité des conditions météorologiques et notre faible compréhension des cinétiques d’assèchement rendent la prévision et la réduction des poussières fugitives ardues. Afin de mieux appréhender ce problème, des techniques d’imagerie thermique ont été développées pour étudier la dépendance des cinétiques d’assèchement sur les propriétés morphologiques et physico-chimiques des résidus de bauxite ainsi que sur l’humidité relative, un paramètre environnemental qui représente un élément déclencheur pour les épisodes d’emportement. Ces résultats ont procuré une validation méthodologique et permis d’une part, de démontrer la faisabilité d’effectuer des études systématiques en laboratoire des cinétiques d’assèchement en fonction de différentes conditions environnementales (e.g., humidité relative, mais aussi, température, vent) et d’autre part, d’étendre l’application de l’imagerie thermique pour les études sur le terrain en conditions réelles d’opération au Site de Disposition des Résidus de Bauxite (SDRB). Cette technique est aussi compatible à l’étude des cinétiques complexes en conditions hivernales et selon les différentes étapes dans le processus d’étalement, de compactage et d’hersage des résidus miniers.

 Dans un deuxième volet, l’impact des poussières de résidus de bauxite sur les propriétés optiques de la neige a été étudié par des mesures de spectrophotométrie, au laboratoire comme sur le terrain. Cet outil s’est montré particulièrement efficace pour la détermination des taux d’humidité de surface des résidus de bauxite en conditions estivales comme hivernales, en plus de permettre d’évaluer la teneur en poussière dans la neige. La caractérisation des échantillons en laboratoire et la validation des méthodes optiques au site de disposition permettent d’envisager d’obtenir ces données importantes à l’aide des méthodes de télédétection et d’effectuer un suivi continu de l’entièreté de la superficie du SDRB à l’aide d’imagerie satellitaire hyperspectrale.

 De concert avec les données recueillies par des capteurs météorologiques au site de disposition, ces travaux permettront de construire et supporter des modèles prédictifs des risques d’emportement de poussières par rapport à l’humidité relative, la température, la force des vents, de même que l’historique récent de ces paramètres. À terme, les efforts déployés conjointement dans les différentes facettes du projet ont permis d’améliorer la capacité des sites de résidus miniers à prévoir et/ou atténuer les emportements de poussières à l’aide des outils mis au point dans le cadre de ce projet qui ont permis d’améliorer l’évaluation et la prévision des risques d’émissions fugitives de poussières.