Lebrun, Andrée Moïra
(1993).
Modélisation des écoulements souterrains dans un massif de résidus miniers.
Mémoire.
Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 114 p.
Résumé
Le peu de connaissances concernant la contamination de l'eau
souterraine par les résidus miniers, nous ont guidé vers l'étude de l'impact des terrils
de mines sur la qualité de l'eau souterraine. Le but du travail était d'étudier le
transfert du lixiviat des résidus de mines vers la nappe d'eau souterraine, les
conditions de celui-ci, et les paramètres qui contrôlent l'infiltration dans le massif de
résidus.
Une investigation sur le terrain a été effectuée afin de recueillir les
informations de base nécessaires à la détermination des paramètres utilisés par le
modèle mathématique de l'écoulement souterrain "MODFLOW". 14 sondages
électriques et 2 traînées ont été effectués sur le terrain afin d'obtenir les élévations
de la nappe et des différents constituants des résidus et du sol sous-jacent. 12 sites
d'échantillonnage et de mesure de conductivité hydraulique ont fourni au modèle les
paramètres reliés à l'hydraulique du système. Différents scénarios de modélisation
utilisant les valeurs de paramètres mesurées ou évaluées ont permis d'obtenir les
débits d'eau quittant le terril pour différentes conditions. Les deux principales
conditions simulées portent sur la condition minimale où l'alimentation en eau est
régie par le ressuyage des résidus forestiers recouvrant une partie du site et la
situation maximale qui peut se présenter lors de l'ennoiement du site.
L'interprétation des résultats nous amènent à l'évidence d'un transfert
possible de l'eau des résidus vers la nappe pour une conductivité hydraulique du
mort-terrain supérieure à 10⁻ ⁵ m/h. Il est clair que les paramètres hydrauliques du
mort-terrain sont très déterminants dans l'infiltration de l'eau possiblement
contaminée vers le sous-sol. Dans le cas d'un mort-terrain imperméable sous les
résidus, le seul facteur déterminant l'infiltration dans le massif de résidus, en plus
des conditions météorologiques (recharge), est la tranche de sol (épaisseur de la
nappe perchée) par laquelle le lixiviat s'écoule au pourtour du talus. Il faut prendre
en considération lors de la réhabilitation que plus le niveau d'eau dans les résidus
est élevé, plus la charge hydraulique imposée est grande. D'autre part, une
condition d'assèchement si elle n'est pas parfaite, va favoriser la génération d'un
lixiviat fortement acide et hautement chargé en métaux.
Une caractérisation plus précise des résidus et surtout du mort-terrain
donnerait des résultats plus précis sur la quantité exacte de l'eau contaminée qui
passe des résidus vers le sous-sol. La connaissance approfondie du bilan hydrique
donnerait la quantité d'eau atmosphérique potentiellement disponible au site.
Lorsque ces débits seront définis, d'autres recherches pourront alors évaluer la
concentration des contaminants dans le lixiviat et leur impact sur la qualité des eaux
souterraines.
Type de document: |
Thèse
Mémoire
|
Directeur de mémoire/thèse: |
Villeneuve, Jean-Pierre |
Co-directeurs de mémoire/thèse: |
Banton, Olivier |
Mots-clés libres: |
eau souterrain; résidus miniers; contamination; sédiment; lixiviat; MODFLOW; Abitibi |
Centre: |
Centre Eau Terre Environnement |
Date de dépôt: |
10 févr. 2014 16:37 |
Dernière modification: |
23 nov. 2015 21:31 |
URI: |
http://espace.inrs.ca/id/eprint/1833 |
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