De minuscules microorganismes dans les stériles peuvent offrir une solution peu coûteuse à un problème géant et créer un accès à des gisements d’uranium auparavant trop risqués pour l’environnement. Il s’avère qu’ils aiment manger des friandises sucrées.
Les entreprises décident de commencer l’exploitation d’un gisement d’uranium particulier en fonction de nombreux facteurs. L’une des principales considérations relatives à l’exploitation minière est la présence d’éléments ayant un impact sur l’environnement tels que l’arsenic, le nickel et les sous-produits du cobalt, appelés résidus miniers et stériles.
Ces éléments rendent l’exploitation minière d’un gisement d’uranium plus coûteuse, car ils nécessitent un plan environnemental proactif avant le début de l’exploitation minière. La planification environnementale doit tenir compte à la fois de la protection de l’environnement en aval et des répercussions potentielles sur la santé humaine. La technologie permettant de contrôler le mouvement des déchets dans l’environnement peut être coûteuse et limiter la décision d’une entreprise d’aller de l’avant.
On sait depuis longtemps que l’arsenic et d’autres métaux lourds ont un impact sur l’environnement et la santé humaine. Avant la réglementation environnementale stricte d’aujourd’hui, les méthodes utilisées pour stocker les résidus et les déchets des mines plus anciennes avaient souvent une incidence sur l’environnement environnant. Au Canada, les coûts estimatifs de l’assainissement — l’inversion ou l’arrêt des dommages environnementaux — se chiffrent en millions de dollars par année. Il y a eu peu d’options rentables pour nettoyer, éliminer ou prévenir complètement le problème - jusqu’à récemment.
Une solution collante s’avère bénéfique
Un partenariat entre Orano Canada , l’un des plus grands producteurs d’uranium du pays depuis plus de 50 ans , et l’Université de la Saskatchewan, soutenu par la recherche financée par Mitacs, met l’accent sur le confinement sûr et complet de l’arsenic à l’aide de micro-organismes. En laboratoire, l’arsenic est rejeté par les stériles miniers dans l’eau et les microorganismes naturellement associés aux stériles sont utilisés pour immobiliser l’arsenic en tant que solide.
L’objectif est d’utiliser les bactéries pour contrôler les conditions chimiques dans l’eau entourant les stériles, ce qui empêche la contamination du sol et des eaux souterraines adjacents.
Depuis des millénaires, les bactéries manipulent la chimie de leur environnement en fonction de leurs besoins en énergie et en carbone comme source de nourriture. Cette nouvelle collaboration entre l’industrie et le milieu universitaire puise dans ce même processus organique et encourage la croissance des micro-organismes en les nourrissant avec du carbone provenant de sources aussi simples que la mélasse.
Le boursier postdoctoral Ali Motalebi, Ph.D., PEng, et Kerry McPhedran, Ph.D., PEng, professeur adjoint et chercheur principal du projet, tous deux du génie civil, géologique et environnemental de l’Université de la Saskatchewan, collaborent avec Kebbi Hughes, Ph.D., scientifique en géo-environnement chez Orano Canada, à un projet de recherche mitacs visant à évaluer la biorestauration et l’adsorption (le processus par lequel un solide contient des molécules d’un gaz ou d’un liquide) de l’arsenic libéré par les stériles miniers.
Applications potentielles dans l’ensemble de l’industrie minière
Les avantages de cette recherche pourraient stimuler l’économie canadienne grâce à la mise au point d’une technique de biorestauration rentable et respectueuse de l’environnement pour l’arsenic rejeté par les stériles miniers. La solution a le potentiel de s’étendre à d’autres métaux lourds et d’avoir des applications dans l’exploitation minière au Canada et dans le monde.
Kebbi déclare: « L’arsenic est le plus important pour nous en raison de la nature de nos dépôts. Si nous pouvons influencer l’arsenic, nous pouvons également influencer d’autres métaux. L’arsenic est un défi, donc si cela fonctionne pour cela, il est probable que nous pourrions adapter la technique pour fonctionner pour les autres.
La recherche profite à l’économie, à l’environnement et à l’avenir
On s’attend à ce que l’accès à des dépôts supplémentaires crée plus de possibilités d’emploi, en particulier dans le Nord, et renforce l’économie provinciale.
« Nous avons bon espoir qu’il pourra faire progresser l’exploitation minière durable sur le plan environnemental et protéger l’environnement de la Saskatchewan à long terme », a déclaré M. Kebbi.
Les avantages ne s’arrêtent pas là. En travaillant avec Orano, Ali a renforcé son réseau et sa carrière en tant qu’ingénieur environnemental grâce à son expérience professionnelle. Il se réjouit à l’idée de futures collaborations de recherche qui pourront améliorer les résultats environnementaux et économiques.
Pour Orano, dit Kebbi, « nous avons une histoire de travail avec les universités. C’est vraiment bénéfique pour nous. Si nous avons un partenaire de recherche, il fait avancer l’idée beaucoup plus facilement, et il est utile d’avoir le point de vue extérieur. Ils fournissent de nouvelles idées, et nous leur donnons les points de vue de l’industrie.
Mitacs remercie le gouvernement du Canada et le gouvernement de la Saskatchewan de leur appui à l' Accélération stage de recherche dans cette histoire. Dans l’ensemble du Canada, l' Accélération reçoit également le soutien d’Alberta Innovates, du gouvernement de la Colombie-Britannique, du gouvernement du Nouveau-Brunswick, du gouvernement de Terre-Neuve-et-Labrador, du gouvernement de la Nouvelle-Écosse, du gouvernement de l’Ontario, du gouvernement de l’Île-du-Prince-Édouard, du gouvernement du Québec et de Research Manitoba.
Avez-vous un défi d’affaires qui pourrait bénéficier d’une solution de recherche? Si c’est le cas, communiquez avec Mitacs dès aujourd’hui pour discuter des possibilités de partenariat : BD@mitacs.ca
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