stériles

Les stériles sont les résidus à grain fin déchargés après que le traitement du minerai a retiré les minéraux de valeur. Dans l'extraction de métaux, le minerai est broyé et concentré par séparation mécanique ou chimique, laissant derrière la gangue (roche et minéraux sans valeur) mélangée à de l'eau. Cette boue, typiquement de 15 à 40 pour cent de solides en poids, est ce que les mineurs appellent les stériles. Dans l'extraction du charbon, les stériles se composent de charbon de rebut, d'argile et de schiste séparés pendant le nettoyage. Le volume est énorme: une exploitation de cuivre typique produit 2 à 3 tonnes de stériles pour chaque tonne de minerai extraite.

La composition et la méthode de manipulation dépendent du minéral extrait. Dans l'extraction en roche dure, les stériles sont pompés sous forme de boue vers des bassins de confinement ou filtrés et empilés sous forme de pâte sèche; les exploitations de cuivre, d'or et de fer utilisent toutes des temps de décantation et des configurations de digues différents. La préparation du charbon produit des refus plus grossiers qui se décantent plus rapidement. Certaines exploitations recyclent l'eau des stériles dans le processus pour réduire la consommation et les rejets environnementaux. La finesse des particules de stériles, souvent inférieures à 200 mesh (75 micromètres), affecte directement les taux de décantation et les exigences de conception des digues.

Stockage et modes de défaillance

Les stériles sont stockés derrière des digues ou en empilements secs car le volume interdit l'élimination comme déchet solide. Une seule grande mine peut générer 100 000 à 500 000 tonnes de stériles par jour. Les digues de stériles font face à des défis géotechniques inhabituels: elles sont construites progressivement vers le haut à mesure que l'exploitation minière se poursuit, contiennent des matériaux fins saturés sujets à la liquéfaction et peuvent contenir des substances acides ou chimiquement réactives. Les ruptures, bien que rares par rapport au nombre total d'installations en exploitation, causent de graves dommages environnementaux et communautaires en raison du grand volume libéré soudainement.

Le drainage minier acide est un danger chronique dans les stériles, en particulier dans les exploitations de minéraux sulfurés. Les sulfures de fer s'oxydent au contact de l'eau et de l'oxygène, générant de l'acide sulfurique qui dissout d'autres minéraux et peut persister pendant des décennies ou des siècles. Le drainage minier neutre ou les stériles neutres, créés en prétraitant le minerai ou les stériles pour consommer le potentiel de génération d'acide avant l'empilement, réduit la responsabilité à long terme. Certaines exploitations ajoutent des matériaux alcalins directement à la boue de stériles pendant le placement.

Le mot « tailings » dérive du verbe anglais « tail », signifiant suivre ou retirer ce qui reste derrière. Il est entré dans le vocabulaire minier au 19e siècle à mesure que les opérations s'intensifiaient et que les volumes de déchets devenaient impossibles à ignorer. Aujourd'hui, la gestion des stériles est un coût d'exploitation majeur et un facteur principal des délais d'autorisation des projets miniers. Les cadres réglementaires exigent de plus en plus des plans de fermeture, des protocoles de surveillance à long terme et une garantie financière pour une éventuelle remédiation, faisant du stockage des stériles l'une des plus grandes responsabilités au bilan d'un exploitant minier.