Annexe 6 — Mines et usines de concentration d‘ uranium

6.1 Contexte

La première mine de radium au Canada est entrée en exploitation en 1933 à Port Radium, dans les Territoires du Nord-Ouest; elle appartenait à Eldorado Gold Mines (une entreprise privée). Le concentré de minerai d'uranium était envoyé à Port Hope (Ontario), où le radium était extrait. À l'époque, l'uranium avait peu de valeur commerciale, sinon aucune. Le minerai était plutôt recherché pour sa teneur en radium 226. La mine de Port Radium a produit du minerai pour l'extraction du radium jusqu'en 1940, et a été rouverte en 1942 afin de répondre aux besoins en uranium des programmes de défense britannique et américain.

En 1943, le Canada, le Royaume-Uni et les États-Unis ont interdit l'exploration et la mise en valeur des substances radioactives par le secteur privé. La même année, le gouvernement du Canada a nationalisé Eldorado Gold Mines et créé la société de la Couronne Eldorado Mining and Refining. Celle-ci avait un monopole sur toutes les activités de prospection et de mise en valeur de l'uranium. En 1948, le Canada a levé l'interdiction touchant l'exploration privée.

C'est en 1949 qu'Eldorado Mining and Refining a entamé les travaux de préparation d'une mine d'uranium dans la région de Beaverlodge, dans le nord de la Saskatchewan. La concentration sur place du minerai a commencé en 1953. Les mines et usines de concentration d'uranium de Gunnar et Lorado sont entrées en exploitation en 1955 et 1957, respectivement, dans la même région. Plusieurs petites mines satellites ont également été ouvertes dans la région dans les années 1950; le minerai était expédié aux usines d'Eldorado ou de Lorado pour traitement.

En Ontario, 15 mines d'uranium ont commencé la production entre 1955 et 1960 dans les régions d'Elliot Lake et de Bancroft. Dix des centres de production de la région d'Elliot Lake, et trois de la région de Bancroft, ont généré des résidus. La dernière de ces mines a été fermée et déclassée dans les années 90. (Ces anciens sites miniers sont traités à l'annexe 8.)

À l'heure actuelle, toutes les mines d'uranium en activité sont situées en Saskatchewan. On effectue l'extraction à Rabbit Lake, McClean Lake et McArthur River. Des activités de déclassement se déroulent à Cluff Lake (voir l'annexe 7.6). Cigar Lake est en cours de construction et le projet de Midwest en est au stade d'évaluation environnementale au cours de laquelle le personnel de la CCSN rassemble des avis techniques. Il existe des usines de concentration d'uranium et des installations de gestion des résidus d'exploitation à McClean Lake et Rabbit Lake, ainsi qu'à Key Lake, dont les gisements ont été épuisés en 1997. Toutefois, le dépôt de résidus se poursuit à Key Lake, puisque tout le minerai de McArthur River y est traité. Des installations de gestion des résidus autres que l'exploitation sont situées à Rabbit Lake, Key Lake et Cluff Lake. (La figure B.3 montre l'emplacement des sites d'extraction et de concentration d'uranium en activité et inactifs au Canada.)

6.2 Province de la Saskatchewan

La Saskatchewan est la seule province du Canada où des mines d'uranium sont actuellement en exploitation. Dans le passé, les exploitants de mines et d'usines de concentration ont demandé une harmonisation des inspections et des exigences en matière de rapport pour les ministères de l'Environnement et de l'Éducation supérieure, de l'emploi et du travail de la Saskatchewan et pour la CCSN. Un accord a été conclu entre cette dernière et la province afin de favoriser une plus grande efficacité administrative dans la réglementation du secteur de l'uranium. Elle jette les bases d'une meilleure coordination et harmonisation des régimes réglementaires respectifs.

6.3 Stratégie de gestion des résidus et stériles des mines en exploitation

6.3.1 Aperçu

Environ un tiers de la production mondiale d'uranium provient des gisements d'uranium du bassin de l'Athabasca, dans le nord de la Saskatchewan. Ces gisements comprennent :

• les sites de production actuels de Rabbit Lake, Key Lake, McClean Lake et McArthur River;
• la mine de Cluff Lake, où la production a été interrompue à la fin de 2002;
• les sites de production prévus de Cigar Lake et de Midwest.

Les nouveaux sites (McArthur River et Cigar Lake) contiennent les corps minéralisés d'uranium de la plus haute qualité au monde, avec une teneur moyenne d'environ 20 % d'uranium. Certains des minerais du bassin de l'Athabasca présentent une teneur élevée en arsenic et en nickel (jusqu'à 1 % et 5 %, respectivement), ce qui ajoute aux éléments à prendre en considération dans la gestion des résidus et des stériles résultant des opérations d'extraction et de concentration.

6.3.2 Stratégie de gestion des résidus

On trouve des usines de concentration dotées d'installations de gestion des résidus (IGR) à Rabbit Lake, Cluff Lake, Key Lake et McClean Lake. Il n'y a pas d'usine de concentration à la mine de McArthur River parce que son minerai est traité à Key Lake. De même, aucune usine de concentration n'est prévue à Cigar Lake et Midwest dont le minerai sera transporté à McClean Lake pour traitement initial, les activités de traitement final pour la solution d'uranium de Cigar Lake étant scindées entre McClean Lake et Rabbit Lake.

Ces trois sites utilisent actuellement la même approche de base, soit l'utilisation de systèmes spécialisés d'évacuation des résidus dans des puits à ciel ouvert qui ne sont plus exploités. Bien qu'il existe certaines différences de détail, deux principes fondamentaux sous-tendent le confinement des résidus et des contaminants potentiels en métaux lourds et en radionucléides :

• Confinement hydraulique au cours de la phase opérationnelle : Par suite des opérations d'assèchement menées pendant l'extraction, le niveau d'eau dans le puits au début des activités d'enfouissement des résidus est de beaucoup inférieur au niveau naturel des eaux souterraines de la région. Cet assèchement crée un cône de dépression dans le réseau d'eaux souterraines, engendrant un flux naturel vers le puits de toutes les directions. On maintient ce confinement hydraulique tout au long de la durée de vie de l'installation de résidus en veillant à ce que le puits demeure partiellement asséché. Dans la mesure où l'eau doit être continuellement pompée hors du puits, la technologie actuelle de traitement de l'eau produit un effluent de grande qualité qui peut être déchargé dans les eaux de surface.
• Confinement passif à long terme assuré par la différence de conductivité hydraulique entre les résidus et les matériaux géologiques environnants : La protection à long terme de l'environnement est obtenue par le contrôle des caractéristiques géochimiques et géotechniques lors de la préparation et de la mise en place des résidus. Ce contrôle crée les conditions d'une maîtrise physique et passive future des mouvements d'eaux souterraines dans le système après le déclassement des installations d'exploitation.

Les résidus contiennent une fraction importante de matières fines (issues des précipités formés par les réactions de traitement); la consolidation se produit pendant l'exploitation et prendra fin au cours des étapes initiales de déclassement. Le résultat en est que les résidus consolidés ont une conductivité hydraulique très faible. Lorsque ces résidus sont entourés d'une matière de conductivité hydraulique beaucoup plus élevée, les eaux souterraines s'écoulent de part et d'autre du « bouchon » imperméable formé par les résidus.

La migration potentielle des contaminants à partir des résidus est limitée par un mécanisme de diffusion à partir de la surface externe. Il s'agit d'un processus lent s'accompagnant d'un flux de contaminants minimal et, par conséquent, d'un niveau élevé de protection des eaux souterraines. La migration potentielle des contaminants est minimisée par les propriétés géochimiques des résidus. Des réactifs sont ajoutés lors de la préparation des résidus de façon à précipiter les éléments dissous tels que le radium, le nickel et l'arsenic sous des formes insolubles stables, si bien que les concentrations à long terme dans les eaux interstitielles des résidus restent faibles.

Une zone perméable (sous la forme de sable et de gravier) peut être mise en place autour des résidus au moment de l'enfouissement, comme c'est le cas à Rabbit Lake. Cette zone perméable peut aussi être présente naturellement, comme à McClean Lake et à Key Lake. Cette zone perméable naturelle permet l'enfouissement subaquatique des résidus, ce qui présente des avantages du point de vue de la protection contre les radiations et de la prévention de formation de glace dans la masse des résidus. À McClean Lake, la formation de grès qui entoure les résidus présente une différence de conductivité hydraulique supérieure à 100 par rapport aux résidus.

Des caractérisations exhaustives des formations géologiques naturelles et du réseau d'eaux souterraines, ainsi que des propriétés des résidus, permettent de recueillir des données fiables en vue de l'établissement des modèles informatiques servant à prévoir le rendement environnemental à long terme sur la base des principes simples qui régissent le système. Ce rendement sera confirmé par une surveillance effectuée après le déclassement, qui se poursuivra jusqu'à ce que des conditions stables à long terme soient atteintes, et aussi longtemps qu'on le voudra par la suite.

La section 6.4 de cette annexe fournit des détails sur les différentes installations de gestion des résidus du bassin de l'Athabasca. La construction de ces installations a commencé il y a près de 30 ans, et l'expérience opérationnelle acquise et les progrès réalisés en matière de conception permettent d'avoir pleinement confiance dans leur rendement actuel et futur.

6.3.3 Stratégie de gestion des stériles

Outre les résidus du procédé de concentration, la production d'uranium engendre de gros volumes de roches stériles devant être enlevées afin de pouvoir accéder au minerai et l'extraire. La ségrégation de ce matériau en fonction des exigences de leur gestion future est maintenant devenue une stratégie fondamentale. Les matériaux excavés des puits à ciel ouvert sont classés en trois grandes catégories : les déchets bénins (consistant aussi bien en morts-terrains qu'en roche stérile), les déchets spéciaux (contenant une minéralisation subéconomique) et le minerai.

Les déchets bénins

Ce terme désigne les déblais qui sont bénins du point de vue de leur impact écologique futur et qui peuvent être évacués dans des piles de stockage de surface ou utilisés sur le site pour la construction. On distingue différents types de matériaux :

• Les sols superficiels à forte teneur en matières organiques : Lorsque la profondeur en est suffisante, on enlève par décapage une mince couche de sol superficiel qu'on empile séparément pour le réutiliser comme couche de surface future lors des activités de remise en état du site.
• Morts-terrains : Quelques mètres de till (généralement autour de 10 mètres) sont présents avant de rencontrer la formation de grès sous-jacente. Ce matériau est soit empilé séparément pour usage futur lors de la remise en état, soit utilisé comme base pour les piles de roches bénignes.
• Roche stérile : Le bassin de l'Athabasca est un bassin de grès recouvrant la roche de socle du bouclier précambrien. La profondeur du grès est faible autour du périmètre du bassin, mais peut atteindre 1 200 mètres au centre. Des profondeurs jusqu'à 200 mètres se prêtent à l'extraction à ciel ouvert, si bien que celle-ci représente la méthode privilégiée pour les mines situées sur le périmètre et à proximité.
• De gros volumes (selon la profondeur) de grès non minéralisé sont extraits pour parvenir au corps minéralisé. Ce matériau est empilé en surface près du puits et réutilisé ultérieurement, moins la quantité utilisée aux fins de construction pour la remise en état et la revégétalisation. À l'approche du corps de minerai, on rencontre une zone de roche altérée (partiellement minéralisée). Tant ce halo de roche altérée que la roche de socle en dessous peuvent contenir de petites quantités d'uranium non économiquement exploitable ou divers métaux tels que le nickel ou l'arsenic.
• Dans certains cas, en raison de la présence de sulfure, il peut se créer du lixiviat acide lorsque la roche est exposée à l'humidité et à l'oxygène atmosphérique. Ce phénomène d'exhaure de roches acides (ERA) est courant. On dispose aujourd'hui de méthodes sophistiquées pour séparer ces quantités de roches stériles qui présentent un risque écologique potentiel - dû soit à l'ERA, soit aux contaminants dissous dans le lixiviat - si on les laisse en surface à long terme.
• Ces matériaux, qualifiés de déchets spéciaux, sont gérés différemment des roches stériles écologiquement bénignes. Les méthodes de ségrégation comprennent la diagraphie, la collecte et l'analyse de carottes de forage avant l'extraction, et l'analyse d'échantillons en cours d'extraction. Outre l'analyse rétrospective en laboratoire, des analyses en temps réel sont effectuées au moyen d'un scanneur radiométrique du minerai de façon à classer chaque chargement de camion - selon la teneur en uranium - comme minerai, déchet spécial ou stérile et le déposer sur la pile appropriée.
• Étant donné que les gisements de minerai d'uranium sont en équilibre séculaire avec leur descendance, on peut établir de bonnes corrélations entre la radioactivité du minerai et sa teneur en uranium. La dernière innovation technique est l'emploi d'un scanneur manuel mesurant la fluorescence X pour effectuer une caractérisation de terrain selon l'arsenic. Cette méthode a récemment été mise à l'essai à McClean Lake et est utilisée pour l'extraction dans le plus récent puits à ciel ouvert.
• Les volumes de roches stériles sont beaucoup plus faibles lorsque l'extraction est souterraine, mais les mêmes considérations générales s'appliquent. Les matériaux bénins sont empilés et utilisés aux fins de construction ou de remise en état. Tout montant excédentaire peut être empilé et ces piles peuvent être revégétées. Les déchets spéciaux sont utilisés comme agrégats et matériaux de remblais souterrains, ou bien sont réenfouis dans d'autres mines ou transférés à des sites ayant des usines de concentration ou encore des puits à ciel ouvert épuisés.

Déchets spéciaux

Comme on l'a vu plus haut, les roches stériles proches des filons de minerai sont potentiellement problématiques car elles présentent une minéralisation de halo et peuvent donc générer de l'acide dans certains cas et (ou) être source de lixiviat contaminé lorsqu'elles sont exposées à l'oxygène atmosphérique. L'évacuation de ces déchets spéciaux dans des puits épuisés qui sont ensuite inondés, pour prévenir le contact avec l'oxygène atmosphérique et stopper les réactions d'oxydation, est aujourd'hui une solution largement admise. Les déchets spéciaux sont ségrégés au fur et à mesure de l'extraction et temporairement entreposés en surface sur des socles imperméabilisés, avec des systèmes de collecte et de traitement des eaux de ruissellement. À la fin des opérations minières, les déchets spéciaux sont replacés dans le puits (voir figure 6.4.3.2). Dans le cas d'un grand puits comptant plusieurs zones, le transfert direct des déchets spéciaux de la zone exploitée à une zone épuisée est pratique. Ordinairement, tout matériau résiduel ayant une teneur en uranium supérieure à 300 ppm U3O8 ou à 0,025 % (250 ppm) d'uranium est classé comme déchet spécial.

Comme dans le cas des résidus, on procède à la caractérisation poussée des formations géologiques naturelles, du réseau d'eaux souterraines et des propriétés des stériles afin d'acquérir des données fiables pour les modèles informatiques servant à prédire le rendement à long terme. Ce rendement est confirmé par une surveillance après déclassement, qui se poursuivra jusqu'à ce que des conditions stables soient atteintes et aussi longtemps que souhaité après.

Minerai

Ordinairement, tout matériau ayant une teneur supérieure à 0,085 % d'uranium est classé comme minerai et est empilé pour alimenter l'usine de concentration. La teneur minimale acceptée par l'usine peut dépendre des cours sur le marché de l'uranium.

6.3.4 Traitement des eaux résiduelles et décharge des effluents

Toutes les installations d'extraction et de concentration possèdent des systèmes de traitement des eaux destinés à gérer l'eau contaminée en provenance des installations d'évacuation des résidus ainsi que l'eau captée lors de l'extraction souterraine ou à ciel ouvert et les eaux de ruissellement problématiques provenant des monticules de stériles. Les procédés de traitement vont de systèmes à flux continu à des systèmes de décharge intermittente et utilisent largement les méthodes de décantage et de précipitation chimique couramment employées par les mines de métaux en général. Ordinairement, ces sites ont un point unique de décharge finale dans l'environnement; cependant, Key Lake a deux points de déchargement. Les mines et usines de concentration d'uranium traitent également les radionucléides. L'accent est spécifiquement mis sur le traitement pour le radium 226, en utilisant la précipitation par le chlorure de baryum. Dans le cas de Rabbit Lake, un traitement secondaire a été ajouté pour réduire les niveaux d'uranium dans l'effluent. La qualité de l'effluent est contrôlée par des codes de pratiques agréés ainsi que par une réglementation de la qualité des effluents.

Dans le nord de la Saskatchewan, la réglementation de la qualité des effluents veille à ce que les Objectifs de qualité de l'eau de la Saskatchewan (OQES) soient respectés au point final de décharge des diverses installations. Si l'effluent s'avère acceptable (c.-à-d. conforme aux limites réglementaires), il est déversé dans l'environnement. Sinon, il est retourné aux stations de traitement de l'eau ou à l'usine de concentration pour retraitement. En 2007, le volume total des eaux résiduelles en provenance des cinq mines ou usines de concentration d'uranium en activité dans le nord de la Saskatchewan qui répondaient aux exigences des OQES, et déchargées ensuite dans le milieu ambiant, a été de 10 304 840 m3.

Afin de réduire l'impact des décharges d'effluents dans le milieu récepteur, les mines et usines de concentration d'uranium ont mis au point des modèles de risque écologique afin d'en évaluer les effets. Les problèmes mis en évidence par ce travail sont de nature chronique plutôt qu'aiguë et concernent le contrôle des métaux plutôt que des radionucléides. Le contrôle de l'apport de nickel et d'arsenic a été le point prioritaire, mais plus récemment l'attention s'est portée sur le molybdène et le sélénium. Cet éventail plus large de contaminants problématiques fait qu'on s'efforce aujourd'hui de développer et d'installer la génération suivante de techniques de traitement qui ont recours à la technologie des membranes.

Ainsi, une vaste station à osmose inversée a été construite à l'installation de Key Lake. On s'attend à ce que cette technologie se répande dans les autres installations du nord de la Saskatchewan, particulièrement pour traiter les eaux résiduelles d'extraction plutôt que de concentration, car la teneur ionique moindre de ces effluents rend moins difficile l'application de la technologie des membranes.

6.4 Installations de gestion des déchets

6.4.1 Key Lake

6.4.1.1 Gestion des résidus

Les activités de gestion des résidus de Key Lake visent à isoler et à stocker les résidus produits par le procédé de concentration de manière à protéger la population et l'environnement de tout impact futur. D'un point de vue conceptuel, cela consiste à confiner les solides et à traiter l'eau selon des normes de qualité acceptables en vue de son rejet dans l'environnement. Les métaux résiduels qui sont extraits de l'eau sont déposés comme matières solides dans l'installation de gestion des résidus (IGR).

De 1983 à 1996, les déchets de l'usine de concentration de Key Lake ont été déposés dans une IGR en surface (IGRS) d'une superficie de 600 mètres par 600 mètres (36 hectares) et d'une profondeur de 15 mètres. L'IGRS a été construite cinq mètres au-dessus de la nappe phréatique, avec le recours à des digues de confinement, et dotée d'un revêtement de bentonite modifié servant à sceller le fond et à isoler les résidus des sols environnants.

Depuis 1996, la mine à ciel ouvert épuisée de Deilmann est utilisée comme IGR. Entrée en service en janvier 1996, elle sert au stockage des résidus produits par la concentration du minerai de basse qualité de Key Lake et du minerai de McArthur River. Cette IGR comporte une couche de drainage inférieure construite sur le socle rocheux de la mine épuisée. Les résidus sont déposés sur cette couche de drainage et l'eau est continuellement pompée pour permettre leur consolidation.

Les résidus étaient initialement enfouis dans la mine par dépôt subaérien, l'eau étant extraite de la masse des résidus par la couche de drainage sous-jacente et un système de pompage de puits d'élévation. On a transformé l'installation en installation subaquatique en inondant partiellement la mine.

Au moyen d'un système de conduites à trémie, les résidus sont déposés sous la couverture aqueuse, ce qui procure des avantages du point de vue de l'enfouissement des résidus et de l'atténuation des émissions de radon. Dans ce système, les résidus sont déposés dans la mine épuisée au moyen d'une stratégie de confinement dite de « ceinture naturelle ». L'eau provenant des résidus et l'eau résiduelle en surface sont retirées pendant l'enfouissement des résidus, par la couche de drainage et par les puits d'eaux souterraines environnants. L'eau résiduelle extraite de la masse de résidus est recueillie en vue de son traitement. Les résidus consolidés forment une masse de perméabilité faible par rapport à la zone à perméabilité élevée qui les entoure.

Après le déclassement, les eaux souterraines suivront le trajet de moindre résistance (c.-à-d. qu'elles s'écouleront de part et d'autre des résidus plutôt qu'au travers), minimisant ainsi les incidences environnementales. À la fin de 2007, la ZGR de Deilmann contenait 3 090 000 tonnes (poids sec) de résidus.

Figure 6.1 - Installation de gestion des résidus Deilmann à Key Lake

6.4.1.2 Gestion des stériles

Les installations de gestion des stériles comprennent deux installations de stockage des déchets spéciaux et trois zones de stockage des stériles. Les zones de stockage des stériles contiennent surtout des roches bénignes et ne sont donc pas dotées de systèmes de confinement ou de collecte des eaux d'infiltration. Les déchets spéciaux contiennent des taux faibles (non rentables) d'uranium, de sorte que ces matières sont confinées dans des installations spécialisées pourvues de doublures et de systèmes de collecte des eaux d'infiltration. Les matières de l'une des zones de déchets spéciaux sont récupérées pour alimenter l'usine de concentration. Toutes les autres zones de stériles et de déchets spéciaux sont inactives.

De façon à minimiser la responsabilité en matière de déclassement associée au monticule de stériles de Deilmann nord, environ 1 300 000 m3 de roches riches en nickel ont été excavées et déversées dans le puits Gaertner.

6.4.1.3 Déchets industriels contaminés

Les déchets industriels contaminés sont recyclés ou sont enfouis dans l'installation de gestion des résidus en surface (IGRS). Les produits de lixiviation de ces matières sont recueillis par le système de collecte des eaux d'infiltration de l'IGRS et sont retournés à l'usine de concentration comme eau d'appoint pour les procédés, ou encore sont traités et sont rejetés dans l'environnement. Quelque 5 000 m³ de déchets industriels sont évacués dans cette installation chaque année.

6.4.2 Rabbit Lake

6.4.2.1 Gestion des résidus

L'installation de gestion des résidus en surface (IGRS) de Rabbit Lake a une superficie d'environ 53 hectares et contient quelque 6,5 millions de tonnes de résidus évacués entre 1975 et 1985. Ces résidus proviennent tous du traitement du minerai originel de Rabbit Lake. Les résidus contenus dans l'IGRS sont confinés par des barrages de terre aux extrémités nord et sud, et par des crêtes de roche-mère naturelle le long des côtés est et ouest. L'IGRS fait actuellement l'objet de travaux de stabilisation à long terme et de régénération progressive.

En 1986, la mine à ciel ouvert de Rabbit Lake a été convertie en installation de gestion des résidus, au moyen de la technique dite de « ceinture perméable ». Depuis son entrée en service, l'installation de gestion des résidus à ciel ouvert (IGRCO) de Rabbit Lake a servi de dépôt de résidus pour le minerai des mines de Rabbit Lake, de la zone B, de la zone D, de la zone A et d'Eagle Point. À la fin de 2007, l'IGRCO de Rabbit Lake contenait 6 750 000 tonnes (poids sec) de résidus.

La ceinture perméable, qui se compose de sable et de roche concassée, est placée au fond et contre les parois de la mine avant le dépôt des résidus. Cette matière perméable permet de drainer l'excès d'eau contenu dans les résidus vers un système de collecte des eaux d'infiltration, de recueillir l'eau contenue dans la roche hôte environnante et de maintenir ainsi un gradient hydraulique vers l'installation. L'eau recueillie est traitée avant son rejet dans l'environnement. Au moment du déclassement final et du retour à des conditions hydrogéologiques normales, les eaux souterraines s'écouleront de préférence au travers de la ceinture perméable plutôt qu'au travers des résidus de perméabilité peu élevée. Le rejet des contaminants se limitera à la diffusion au travers de l'interface résidus-ceinture perméable.

Figure 6.2 (a) - Installation de gestion des résidus en fonds de puits de Rabbit Lake

Figure 6.2 (b) - Installation de gestion des résidus en fonds de puits de Rabbit Lake

6.4.2.2 Gestion des stériles

Le site minier de Rabbit Lake comprend un certain nombre d'amas de stériles propres et minéralisés produits au cours de l'exploitation de différents gisements depuis 1974. Une partie des stériles a été utilisée comme matériau de construction. Par exemple, des stériles ont été utilisés pour construire la route et la ceinture perméable de l'IGRCO de Rabbit Lake. Les déchets spéciaux d'Eagle Point sont entassés sur une plate-forme de stockage dotée d'un revêtement, jusqu'au retour sous terre comme remblai. Certains amas de stériles ont été utilisés comme remblai et matériau de couverture dans leurs puits respectifs. Un amas de stériles principalement composé de sédiments de Rabbit Lake a été nivelé et végétalisé.

Selon les prévisions actuelles, il ne restera pas de stériles en surface à Eagle Point lorsque les activités d'extraction et de remblayage dans les chantiers d'abattage épuisés auront pris fin. L'amas de stériles de la zone D est constitué de 0,2 million de mètres cubes de sédiments et de matières organiques provenant surtout du fond du lac. Ces matières pourraient être utilisées comme matériau de couverture pour l'amas de stériles de la zone B. L'amas de stériles de la zone A (28 307 m³ de déchets propres) a été aplani et nivelé. L'amas de déchets de la zone B contient quelque 5,6 millions de mètres cubes de matières de rebut stockées en un amoncellement couvrant une superficie de 25 hectares. Les eaux de ruissellement et d'infiltration contaminées provenant de cet amas sont recueillies et traitées avant leur rejet dans l'environnement. La totalité des déchets spéciaux des mines à ciel ouvert de la zone A (69 749 m³), de la zone B (100 000 m³) et de la zone D (131 000 m³) a été retournée dans les puits et a été recouverte de couches de stériles et (ou) de till propre avant que les cavités épuisées soient submergées.

L'amas de stériles ouest n° 5 qui se trouve à proximité de l'IGRCO de Rabbit Lake renferme quelque 6,7 millions de mètres cubes de résidus principalement constitués de grès, ainsi que d'une certaine quantité de résidus de socle rocheux et de tills superficiels. Les déchets minéralisés sont stockés dans quatre amas (1,8 millions de mètres cubes) situés à proximité de l'usine de concentration de Rabbit Lake. Les eaux de ruissellement et d'infiltration provenant de ces zones sont recueillies par l'IGRCO de Rabbit Lake.

6.4.2.3 Déchets industriels contaminés

Les matières radioactives et les autres matières contaminées provenant de la mine d'Eagle Point et de l'usine de concentration de Rabbit Lake sont acheminées au site d'enfouissement des déchets contaminés, qui est situé du côté ouest de l'IGRS de Rabbit Lake. On estime qu'environ 6 178 m³ de déchets non compactés ont été déposés à cet endroit en 2007.

6.4.3 McClean Lake

6.4.3.1 Gestion des résidus

Dans les quinze dernières années, c'est à l'établissement de McClean Lake qu'a été construite la première nouvelle usine de concentration d'uranium en Amérique du Nord. L'usine et l'IGR sont à la fine pointe des installations de traitement du minerai d'uranium de haute qualité, en ce qui a trait à la protection des travailleurs et de l'environnement. L'extraction à ciel ouvert du corps minéralisé initial (mine JEB) a commencé en 1995. Une fois le minerai extrait et amassé, la mine a été transformée en IGR. La conception de l'IGR a été optimisée en vue de la protection des travailleurs et de l'environnement pendant la phase d'exploitation et à long terme grâce à l'utilisation de caractéristiques comme les suivantes :

• production de résidus épaissis (ajout de chaux, de chlorure de baryum et de sulfate ferrique) afin d'enlever les contaminants environnementaux qui pourraient être présents dans la solution et d'obtenir des résidus stables des points de vue géotechnique et géochimique;
• transport de résidus de l'usine à l'IGR au moyen d'un système de confinement à conduites doubles faisant l'objet d'une surveillance continue;
• enfouissement subaquatique final des résidus dans la mine JEB épuisée en vue d'un confinement à long terme sûr dans une installation souterraine;
• utilisation d'une ceinture naturelle comme approche optimale de déviation des eaux souterraines autour du bouchon de résidus consolidés;
• enfouissement des résidus épaissis sous une couverture d'eau dans la mine à partir d'une barge. Cette méthode minimise la ségrégation des matières fines et grossières, prévient le gel des résidus et améliore la protection radiologique grâce à l'atténuation des émissions de radon par la couverture d'eau;
• utilisation de puits d'assèchement sur tout le pourtour de l'IGR pour minimiser la pénétration des eaux souterraines propres tout en maintenant le confinement hydraulique pendant les opérations. Les niveaux d'eau sont maintenus de telle sorte que les eaux souterraines s'écoulent vers l'IGR;
• drain de fond filtrant relié à des puits d'assèchement et d'élévation pour permettre la collecte et le traitement de l'eau provenant de la consolidation des résidus;
• recyclage de l'eau en provenance de l'IGR par une barge et un système de manutention à conduites doubles;
• remblayage complet de la mine, à son déclassement, au moyen de stériles propres et d'une couverture de till.

À la fin 2007, l'IRG de la mine JEB contenait 1 246 800 tonnes (poids sec) de résidus.

Figure 6.3 (a) - Installation de gestion des résidus de la mine JEB à McClean Lake

Figure 6.3 (b) - Installation de gestion des résidus de la mine JEB à McClean Lake

6.4.3.2 Gestion des stériles

L'extraction à ciel ouvert à McClean Lake se fait par puits successif (JEB, Sue C, Sue A, Sue E), le puits Sue B étant maintenant en activité (Figure 6.4 (a)).

Figure 6.4 (a) - Zone d'extraction Sue A à McClean Lake

La majeure partie des déchets retirés des mines à ciel ouvert JEB et Sue C étaient des morts-terrains ou du grès. Les monticules de déchets de surface et de stériles sont situés près des mines. La plate-forme de l'amas de stériles a été construite à l'aide des matières de morts-terrains. Les déchets spéciaux accumulés pendant les opérations d'extraction aux mines Sue C et JEB ont été enfouis dans le puits Sue C (Figure 6.4 (b)).

Figure 6.4 (b) - Réenfouissement des déchets spéciaux dans le puits Sue C de McClean Lake

Tous les déchets (à l'exclusion des morts-terrains) du puits Sue A ont également été déposés dans la mine Sue C épuisée. Cette approche était conservatrice du fait de l'incertitude de la ségrégation des déchets spéciaux en fonction de la teneur en arsenic. Une méthode XRF, qui a été testée avec succès lors de l'exploitation de la mine Sue A, permet de séparer les déchets spéciaux en fonction de leur potentiel de génération d'acide (au moyen d'un test de laboratoire simple), de leur contenu radiologique (au moyen d'un scanneur de minerai) et d'un contaminant non radiologique prépondérant (l'arsenic, au moyen du scanneur XRF). Les déchets spéciaux de la mine Sue E ont également été placés dans la mine Sue C épuisée, tandis que les déchets propres ont été accumulés dans un amas de stériles séparés à la mine Sue E. Le stock total de stériles à McClean Lake fin 2007 était de 51,7 millions de tonnes de matières propres (principalement des stériles) et 5,9 millions de tonnes de stériles minéralisés (déchets spéciaux).

6.4.3.3 Déchets industriels contaminés

Les zones d'extraction, de concentration et de traitement de l'eau de la mine de McClean Lake produisent des rebuts présentant une contamination chimique ou radiologique. Toutes les matières contaminées sont recueillies dans des bennes jaunes réparties en divers points du site minier, puis déposées dans le site d'enfouissement des matières présentant une contamination chimique ou radiologique le long du périmètre de l'IGR. Le site d'enfouissement est situé dans les limites de la zone de confinement hydraulique de l'IGR de JEB. Au moment du déclassement final du site, ces matières seront excavées et déversées dans l'IGR de la mine JEB. Environ 1 040 m3 de rebuts ont été accumulés ces dernières années.

6.4.4 Cigar Lake

6.4.4.1 Gestion des résidus

Cigar Lake n'a pas d'usine de concentration et ne produit pas de résidus.

6.4.4.2 Gestion des stériles

Cinq plates-formes de stockage des stériles sont en activité à Cigar Lake. Les volumes actuels proviennent des essais d'extraction effectués au site. On s'attend à une augmentation substantielle des volumes de stériles au cours des prochaines années avec la fin des travaux de construction de la nouvelle mine.

La première pile (pile de stockage A) repose sur une plate-forme sans revêtement et sans collecte des eaux d'infiltration qui est utilisée pour le stockage des stériles propres ou bénins. Dans la mesure du possible, ces roches sont utilisées sur les lieux comme matériau de remblai ou de construction. La pile actuelle contient environ 40 863 m3 de stériles propres.

Un deuxième amas (pile de stockage B) sert à stocker des stériles potentiellement acidogènes. Le confinement est assuré par un revêtement imperméable et toutes les eaux de drainage et de décantation sont recueillies pour traitement à la station de traitement de l'eau de la mine. Cette pile contient actuellement 2 080 m3 de stériles.

Le troisième amas (pile de stockage C) sert à stocker des stériles potentiellement acidogènes provenant du sous-sol. Le confinement est assuré par un revêtement imperméable et toutes les eaux de drainage et de décantation sont recueillies pour traitement à la station de traitement de l'eau de la mine. Cet amas contient actuellement environ 101 610 m3.

La quatrième pile (pile de stockage A-1) sert à entreposer les stériles propres provenant de l'excavation du puits. Fin 2007, elle contenait environ 20 208 m3 de stériles propres. Le dernier amas est celui des morts-terrains. Son volume actuel est d'environ 77 119 m3. Alors qu'une petite partie des stériles potentiellement acidogènes pourrait être utilisée comme remblai dans la mine, la majorité de ce matériau devrait être ultérieurement transportée à McClean Lake pour évacuation dans un puits épuisé.

6.4.4.3 Déchets industriels contaminés

Ces déchets représentent la pile de stockage B.

6.4.5 McArthur River

6.4.5.1 Gestion des résidus

McArthur River n'a pas d'usine de concentration et ne produit pas de résidus.

6.4.5.2 Gestion des stériles

Les activités de production, de préparation et d'exploration à la mine de McArthur River génèrent des stériles, qui sont classés en stériles propres, stériles potentiellement acidogènes ou stériles minéralisés. Les stériles potentiellement acidogènes et les stériles minéralisés sont stockés temporairement sur des plates-formes de confinement dotées d'un revêtement spécial. Les produits de lixiviation issus de ces plates-formes sont confinés et pompés jusqu'aux installations de traitement des effluents. Les stériles propres sont stockés dans un amas non doté de systèmes de confinement et d'élimination des produits de lixiviation.

Les stériles minéralisés sont expédiés à la mine de Key Lake et utilisés comme matériau de mélange pour le minerai qui alimente l'usine de concentration de Key Lake. Les déchets potentiellement acidogènes sont concassés et triés, et les matières grossières sont utilisées comme granulat pour le béton servant aux opérations de remblayage souterrain. Les déchets propres servent à l'entretien général des routes du site et du chemin de service entre McArthur River et Key Lake.

6.4.5.3 Déchets industriels contaminés

Une zone de transfert adjacente au chevalement du puits de la mine sert au triage et au stockage temporaire des matières contaminées. Celles-ci sont expédiées à la mine de Key Lake, où elles sont déposées dans l'IGRS.

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