Bibliographie préliminaire à la gestion des DMA de Rosia Poieni

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    En bibliographie, ce rapport sera cit de la faon suivante :

    Brunet J.F.. Coste B. (2000) - Bibliographie prliminaire la gestion des DMA de Rosia Poieni (Roumanie). Rap. BRGM RP50626-FR, 116p., 13 figures, 18 tableaux, 4 photographies, 3 annexes.

    0 BRGM, 2000, ce document ne peut tre reproduit en totalite ou en partie sans lautorisation expresse du BRGM.

    BRGWRP-50626-FR 3

  • Bibliographie prliminaire la gestion des DMA de Rosia Poieni (Roumanie)

    Synthse

    Ce rapport a t ralis dans le cadre du projet EUREKA (projet Biodump EU1705). A la suite du projet de traitement par voie biologique des rsidus miniers de la mine Rosia Poieni, il a t dcid une deuxime phase du programme visant proposer des solutions techniques de rduction du phnomne de drainage minier acide @MA) relargu par les effluents de la mine. Cette deuxime phase prvoit ltablissement dun cahier des charges visant mettre en place des techniques de remdiation adaptes au contexte de la mine de Rosia Poeini.

    Le prsent rapport rdig dans le cadre de cette deuxime est une tude bibliographique dont les objectifs sont de : O raliser un premier tour dhorizon des mthodes pouvant faire lobjet dun examen

    plus approfondi afin de rpondre la situation de la mine de Rosh Poieni ; * rappeler le contexte gnral de formation et les principales caractristiques des

    DMA.

    Ltendue du site roumain et sa complexit ne permettent pas la mise en place dune technique simple et unique de remdiation. Les solutions aux problmes des DMA sont multiples mais ne peuvent pas tre appliques dembl tous les sites miniers. Dans ltat actuel des connaissances, de longues tudes prparatoires sont ncessaires afin de choisir la technique ou la combinaison de techniques susceptibles dapporter une amlioration. Les techniques prventives qui permettent dagir le plus en amont (mthodes minires entre autres) de la formation des coulements acides sont simples, reltivement efficaces et moins coteuses que les mthodes de traitement des effluents plus en aval.

    Dans le cas de la mine de Rosia Poieni, ces techniques nont pas t mises en pratique pendant la priode dactivit de la mine. Toutefois, il est sans doute encore possible de limiter le volume des effluents et la propagation du phnomne en tentant de matriser les flux. Ces actions pourraient faire lobjet dune opration durgence.

    Dans les conditions actuelles du site minier, le traitement des effluents savrera ncessaire. Plusieurs techniques dcrites ici pourraient apporter un lment de rponse au DMA. Les mthodes employant des drains calcaire et des barrires ractives semblent particulirement encourageantes. Cependant leur application necssite une tude pralable approfondie du site et de son contexte.

    Compte-tenu de ltat des connaissances sur ces techniques et des tudes prliminaires sur le site savrent ncessaire avant une rehabilitation densemble.

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    Som maire

    1 . Introduction ........................................................................................................... 11 2 . Gnralits sur les Drainages Miniers Acides 13 .................................................... 2.1. Caractristiques principales des DMA .................................................................... 13 2.2. Mcanismes de formation des DMA ....................................................................... 16

    2.2.1. Mcanismes physiques ................................................................................ 16 2.2.2. Mcanismes biologiques et chimiques ........................................................ 17

    2.3. Facteurs influenant la fornation des DMA ............................................................... 22 2.3.1. Facteurs pnmaires ....................................................................................... 22 . . 2.3.2. Facteurs secondaires .................................................................................... 22 2.3.3. Facteurs tertiaires ........................................................................................ 23

    2.4. Attnuation naturelle des DMA .............................................................................. 23 3 . Les consquences environnementales des DMA ..................................................... 25 3.1. Consquences chiffres des DMA .......................................................................... 25 3.2. Les principaux effets des DMA .............................................................................. 26 3.3. Consquences environnementales selon le polluant ............................................... 30

    3.3.1. L'acidit ...................................................................................................... 30 3.3.2. Les mtaux .................................................................................................. 31 3.3.3. Le sulfate ..................................................................................................... 32 3.3.4. Les matieres en suspension ......................................................................... 33

    4 . Prvision et surveillance des DMA ...................................................................... 34 4.1. Diagnostic sur la source : la roche .......................................................................... 34

    4.1.1. Les tests gochimiques statiques ................................................................. 35 4.1 .2 . Les tests gochimiques cinetiques ............................................................... 37

    4.2. Diagnostic sur le vecteur : l'eau .............................................................................. 37 4.3. Diagnostic sur la cible : le milieu naturel ................................................................ 38 5 . -Rglementations en vigueur au sein de I'Union Europenne ............................ 40 5.1. Rglementation de l'Union Europenne ................................................................. 40

    5.1.1. Directive 75/442/CEE du Conseil du 15 juillet 1975. relative aux dchets 41 5~1.2. Directive 91/156/CEE du Conseil du 18 mars 1991. relative aux dchets ........ 41 5.1.3. Directive 76/464/CEE du Conseil du 4 mai 1976. relative aux substances dangereuses ............................................................................................................. 41 5.1.4. Directive 80/68/CEE du Conseil du 17 dcembre 1979. relative a la protection des eaux .................................................................................................. 42 5.1.5. Evolution en cours de la rglementation europenne .................................. 42

    6 . La mine de ROSLA POIENI (Roumanie) ............................................................ 45 6.1. Prsentation ............................................................................................................. 45 6.2. Les sources de DMA sur le site ............................................................................... 47

    . .

    ..

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    7 . 7.1. Mthodes minires .................................................................................................. 49

    7.1.1. Matrise des coulements d'eau .................................................................. 50 7.1.2. Retrait de la pyrite des dchets miniers ....................................................... 50 7.1.3. Gestion des zones de stockage .................................................................... 50

    7.2. Confinement ............................................................................................................ 51 7.2.1. Ennoiement de lamine ................................................................................ 51 7.2.2. Couverture d'eau ......................................................................................... 51 7.2.3. Couverture de sol ........................................................................................ 52 7.2.4. Couverture organique .................................................................................. 52 7.2.5. Couverture multicouche .............................................................................. 53 7.2.6. Confinement au moyen de gotextiles ........................................................ 53

    7.3. Ajout de produits ineriants ou inhibiteurs ............................................................... 54 7.3.1. Interception de l'oxygne dissous ............................................................... 54 7.3.2. Ajout de neutralisant ................................................................................... 54 7.3.3. Ajout de phosphate ...................................................................................... 54 7.3.4. Ajout d'oxyde de manganse ...................................................................... 55 7.3.5. Inhibition bacterienne .................................................................................. 55 7.3.6. Ajout de mlanges ....................................................................................... 56

    7.4. Mthode biologique ................................................................................................. 58 7.4.1. Biolixiviation acclre ............................................................................... 58

    8 . Gnralits sur les traitements des effluents acides miniers ............................. 59 8.1. Gnralits ............................................................................................................... 59 8.2. Les traitements actifs ...............................................