Atténuer la contamination du sol dans les sites miniers abandonnés au Maroc

09 février 2018

Au Maroc, les mines abandonnées exposent les gens et les écosystèmes à des risques.

Depuis l’avènement des techniques d’excavation modernes au cours des années 1920, le Maroc est devenu un centre d’exploitation minière florissant. À ce jour, l’exploitation des riches gisements minéraux du pays s’est avérée un moteur essentiel de la croissance économique; environ 240 sites miniers sont actuellement exploités.

Toutefois, au fil des années, un certain nombre de mines ont fermé. Ces mines étaient souvent abandonnées sans un déclassement adéquat en raison de l’absence d’un cadre juridique exigeant que les propriétaires de mines décontaminent ou réhabilitent les sites après leur fermeture. Ainsi, le Maroc compte plus de 200 mines abandonnées qui posent des problèmes environnementaux et de santé importants pour les communautés environnantes. Lorsqu’aucun plan postfermeture n’est mis en place, les sites miniers abandonnés peuvent être toxiques.

Directeur : Ayoub Bouhouhou, Université Cadi Ayyad, à Marrakech | Réalisateur : Rachid Hakkou et Mostafa Benzaazoua
La vidéo a été tournée en 2016 à Marrakech, à Kettara et à Jerada.
 

Appuyer la recherche concertée de solutions novatrices

En 2009, les chaires de recherche dirigées par Rachid Hakkou de l’Université Cadi Ayyad à Marrakech, et par Mostafa Benzaazoua de l’Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, ont uni leurs forces pour trouver des solutions aux problèmes présentés par les mines abandonnées au Maroc.

Cette collaboration entre les chercheurs canadiens et marocains, qui a été rendue possible grâce à l’Initiative internationale des chaires de recherche, une collaboration entre le CRDI et le Programme des chaires de recherche du Canada, a permis aux chercheurs de regrouper leur expertise unique pour élaborer des techniques nouvelles et rentables pour limiter le drainage minier acide et utiliser les déchets miniers comme matériaux de construction. De plus, Hakkou et Benzaazoua ont pu approfondir leur association et élaborer des partenariats avec des entreprises ainsi que des chercheurs situés au Canada, au Maroc et à l’échelle mondiale.

Entre autres activités, les équipes de recherche ont élaboré une base de données exhaustive des sites miniers abandonnés, en analysant leur géochimie et en évaluant leurs répercussions environnementales. Cette base de données a permis de localiser des mines produisant des déchets acides ou non acides, et de cerner leurs problèmes en matière de confinement et de réhabilitation.

LES INNOVATIONS

Utiliser des couvertures qui emmagasinent et libèrent l’eau pour prévenir le drainage minier acide.

Parmi les stratégies qui sont habituellement utilisées dans les climats tempérés pour atténuer le drainage minier acide, on compte la création de bassins de décantation (c.-à-d. confiner les résidus miniers - les déchets minéraux des mines - et les recouvrir d’eau) afin de prévenir l’oxydation, ou l’élimination des sulfures grâce à des techniques de flottation.

Toutefois, dans les climats semi-arides, ces méthodes sont dispendieuses et irréalisables. Au moyen de l’expérimentation, l’équipe de recherche a déterminé la possibilité d’utiliser les déchets provenant d’une mine pour neutraliser ceux d’une autre mine. À Kettara, les chercheurs ont profité de la chaude température et de l’abondance de déchets de phosphate riches en carbone provenant de la mine de Youssoufia voisine afin de créer un « bouclier » qui emmagasine et neutralise l’eau, puis la libère grâce à l’évaporation. Cette « couverture qui emmagasine et libère l’eau » empêche l’eau de pluie d’oxyder les résidus miniers et de libérer des acides qui contaminent le sol et les eaux souterraines.

Le site minier de Kettara est une mine de pyrrhotite abandonnée qui est située à 30 km au nord-ouest de Marrakech. Il contient plus de 3 millions de tonnes de résidus miniers qui continuent de produire un drainage minier acide, et ce, trois décennies après sa fermeture.

Plusieurs essais ont confirmé l’efficacité de la conception visant à emmagasiner et à libérer l’eau, même durant les précipitations extrêmes. De plus, l’équipe a déployé les essais à grande échelle pour créer une couverture qui emmagasinera et libérera l’eau sur l’ensemble du site minier, faisant ainsi de Kettara le premier site minier abandonné ayant fait l’objet de mesures de confinement en Afrique du Nord et de l’Ouest.

Recyclage des déchets miniers non acides

L’idée d’utiliser les déchets d’une mine pour neutraliser ceux d’une autre mine a éclairé les recherches subséquentes portant sur les utilisations potentielles des déchets miniers non acides. Les résidus miniers ayant des propriétés stables se sont révélés prometteurs pour diverses applications en matière de construction.

Par exemple, la mine de Jerada contient 20 tonnes métriques de gisements de charbon et de cendres volantes. Située au nord-est du pays, une montagne de déchets miniers qui est située à l’arrière-plan de la ville de 45 000 personnes pourrait bien alimenter une autre industrie. L’équipe de recherche met à l’essai l’élaboration d’une céramique légère en mélangeant des résidus de charbon avec de l’argile locale afin de concurrencer des produits commerciaux.

Les chercheurs ont fabriqué du mortier, du béton, des pierres artificielles et des briques avec les cendres volantes et les résidus de charbon récupérés, ce qui respecte les normes internationales concernant les propriétés mécaniques et de résistance, ainsi que la performance environnementale. Si elle est couronnée de succès, l’innovation en matière de recyclage des déchets miniers pourrait fournir de bons emplois aux communautés marginalisées, tout en abordant les répercussions environnementales et sanitaires des débris miniers.

Aller de l’avant : Partage des leçons tirées de l’expérience en matière de réhabilitation du site de Kettara

Ces résultats de recherche sur le recyclage et la récupération ont attiré l’attention des gouvernements régionaux et d’entreprises de renom; les grandes sociétés minières sollicitent régulièrement des conseils et de l’expertise sur la gestion des déchets miniers. Par exemple, les chercheurs principaux Benzaazoua et Hakkou ont bénéficié d’une excellente occasion d’exercer une influence sur les pratiques lorsqu’on leur a demandé de préparer un cours sur la gestion post-minière pour l’International Symposium on Technology and Innovation, qui est organisé par l’une des plus importantes sociétés minières du Maroc, le groupe OCP. L’équipe de recherche a aussi organisé un atelier sur le développement et l’exploitation minière durables, en partageant ses résultats et ses pratiques avec les sociétés minières dans l’ensemble de l’Afrique francophone.

Les deux chercheurs, qui sont de plus en plus reconnus dans le milieu des politiques pour leur capacité à trouver des solutions abordables et concrètes aux défis environnementaux du Maroc, ont reçu le prestigieux Prix Hassan II pour l’environnement, décerné par le Ministère marocain de l’Énergie, des Mines, de l’Eau et de l’Environnement en août 2016.

Même si les recherches, le développement et la mise en commun des connaissances sont en cours, les résultats jusqu’à présent indiquent un solide potentiel pour appliquer à grande échelle ces pratiques dans les régions semi-arides où les mines abandonnées nuisent à l’environnement.

Pour en savoir plus sur la question des déchets miniers au Maroc