Recherche

La programmation de recherche de l’IRME porte sur plusieurs thèmes en lien avec l’environnement et les mines. Elle comprend actuellement des chaires de recherche et une douzaine de projets d’envergure. En plus du support des partenaires industriels, le financement de la recherche à l’IRME est assuré par les instances gouvernementales subventionnaires de la recherche au Québec et au Canada.

Thèmes de recherche

Restauration des sites

Économie circulaire appliquée au domaine des mines: Valorisation et gestion intégrée des rejets miniers

Stabilité géotechnique et environnementale des aires d’entreposage de rejets miniers

Prédiction de la qualité de l’eau

Traitement et gestion des eaux minières

Transport des contaminants dans l’environnement

Influence des conditions climatiques

Partage des connaissances et échanges avec les communautés

Chaires de recherche

Chaire industrielle CRSNG-UQAT sur la restauration des sites miniers

Titulaire : Bruno Bussière

L’objectif à long terme de cette Chaire de recherche consiste à développer des stratégies de restauration des sites miniers qui limitent les impacts et les risques environnementaux. Cette chaire industrielle permet le développement de nouvelles technologies novatrices ou l’amélioration des technologies existantes, afin de restaurer les parcs à résidus miniers et les haldes à stériles.

Chaire de recherche du Canada sur l'intégration de l'environnement dans le cycle de vie d'une mine

Titulaire : Isabelle Demers

Cette chaire vise à optimiser les stratégies de gestion des déchets miniers et à minimiser les impacts négatifs sur l’environnement. Son premier objectif est d’adapter les processus de récupération des minéraux pour faciliter la restauration des résidus miniers, alors que le second vise à planifier la gestion des déchets miniers dès le début du cycle de vie de la mine, soit à partir des données géologiques de base.

Chaire de recherche du Canada en valorisation des résidus miniers 

Titulaire : Lucie Coudert

Cette chaire vise à améliorer les connaissances en vue d’implanter les procédés de retraitement des rejets dans les opérations minières pour diminuer l’impact de ces rejets et maximiser l’exploitation des ressources issues du sous-sol canadien. Les travaux de recherche porteront sur le développement des procédés de traitements, que ce soit des traitements physiques ou chimiques.

Chaire de recherche institutionnelle en géochimie environnementale des ressources minérales critiques et stratégiques

Titulaire : Benoît Plante

Cette chaire s’inscrit dans les intentions du gouvernement du Québec d’accroitre, en amont du processus du développement minéral, les connaissances dans le secteur des MCS, et de favoriser un développement économique responsable et durable.

Projets de recherche en cours

Comportement hydrogéotechnique de parcs à résidus miniers filtrés en conditions nordiques

Chercheur principal : Bruno Bussière

L’industrie minière fait face à plusieurs défis hydrogéotechniques associés à l’entreposage des résidus miniers. Pour réduire les risques associés à la stabilité physique des ouvrages, on propose de plus en plus de réduire la quantité d’eau avant la déposition en filtrant les résidus. En parallèle, la tendance actuelle veut qu’un nombre croissant de projets miniers se développent dans les hautes latitudes du Canada et du Québec en particulier. Ainsi, il devient impératif de développer les connaissances reliées au comportement hydrogéotechnique des aires d’entreposage des résidus miniers filtrés situés en conditions nordiques. L’objectif principal du projet est de comprendre le comportement thermohydrogéotechnique
d’un parc à résidus miniers filtrés. Les principales retombées attendues de ce projet sont : une amélioration des connaissances actuelles des propriétés des résidus miniers filtrés à l’état gelé et non gelé; une augmentation du niveau de compréhension des mécanismes à l’origine des déformations à court et long terme dans les aires de stockage des résidus miniers filtrés et des propositions pratiques et une approche méthodologique pour l’intégration des déformations dans la conception des parcs à résidus filtrés et des méthodes de recouvrement.

Amélioration des outils de prédiction du drainage minier contaminé: évaluation des effets d'échelle. de la géo-microbiologie et des effets de sorption

Chercheur principal : Benoît Plante

Malgré de nombreux progrès dans la prédiction de la qualité des eaux des effluents miniers au cours des dernières décennies, l’industrie minière est toujours confrontée à d’importants défis. En particulier, les outils de prédiction de la qualité de l’eau disponibles sont encore limités. Le projet vise à s’attaquer à ces problèmes en combinant des caractérisations chimiques, minéralogiques et microbiologiques, ainsi que par des tests cinétiques à l’échelle du laboratoire et sur le terrain. Les tests cinétiques en laboratoire seront réalisés à température ambiante ainsi que dans des conditions typiques des milieux nordiques, à savoir des températures inférieures à zéro et des eaux de drainage très salines, tandis que les tests sur le terrain seront effectués directement sur des sites miniers. Les résultats permettront non seulement d’améliorer les outils de prédiction actuels, mais aussi d’accroître les connaissances fondamentales sur les problèmes de mise à l’échelle des essais de laboratoire vers la prédiction de la qualité de l’eau sur le terrain, ainsi que la capacité des tests cinétiques à simuler les processus microbiologiques se produisant dans les rejets miniers et leurs effets sur la qualité de l’eau dans les climats tempérés et arctiques. Les résultats de ce projet amélioreront l’exactitude des prédictions de la qualité de l’eau des effluents miniers, favorisant ainsi la protection de l’environnement.

Valorisation des boues pour le contrôle de la dispersion de poussières par l’érosion éolienne et la restauration des sites miniers

Chercheur principal : Mamert Mbonimpa

Ce projet vise à développer des outils pour la valorisation de boues pour le contrôle des poussières soulevées par l’érosion éolienne sur des aires d’entreposage de rejets de concentrateur, mais aussi pour la restauration de ces aires.

Réduction de la génération de drainage minier acide et de drainage neutre contaminé provenant de rejets miniers

Chercheuse principale : Isabelle Demers

Ce projet de recherche offrira de nouvelles approches de gestion des rejets miniers, autant pour les rejets de concentrateur que pour les stériles, applicables durant les opérations et qui réduiront les risques environnementaux des sites miniers à long terme.

Optimisation des propriétés rhéologiques pour minimiser la ségrégation hydraulique des rejets de concentrateur dans les mines de roches dures

Chercheur principal : Mamert Mbonimpa

Sachant que la susceptibilité à la ségrégation des résidus miniers est régie par la rhéologie pour des conditions hydrodynamiques d’écoulement données, ce projet vise à contrôler la rhéologie des résidus miniers pour minimiser leur ségrégation.

Caractérisation et traitement des contaminants émergents dans les effluents miniers

Chercheuse principale : Carmen Mihaela Neculita

Ce projet vise à l’avancement des connaissances pour une meilleure caractérisation des effluents miniers et l’amélioration de la performance des techniques de traitement des contaminants émergents.

Influence de la revégétalisation sur le bilan hydrique des recouvrements utilisés en restauration

Chercheuse principale : Marie Guittonny

L’objectif principal de ce projet multidisciplinaire est de mieux calibrer et modéliser les impacts de la végétation sur le bilan hydrique et la performance à long terme des recouvrements utilisés pour la restauration des sites miniers.

Projets de recherche terminés

  • Traitement des eaux minières contaminées par les cyanures et leurs dérivés (C. Neculita)
  • Programme TERRE-NET (B. Bussière, I. Demers)
  • Remblai minier en pâte cimenté dans le pergélisol (M. Mbonimpa)
  • Prédiction et traitement passif du drainage minier en climat nordique (C. Neculita)
  • Influence de la végétation sur la performance de barrières à l’oxygène pour contrôler le drainage minier acide (B. Bussière)
  • Développement d’une approche méthodologique visant à intégrer les changements climatiques à la conception des ouvrages de rétention des résidus miniers et de restauration (B. Bussière)
  • Épaississement des pulpes de résidus miniers destinées à la déposition en surface ou à la fabrication de remblais en pâte cimentés à l’aide de polymères superabsorbants (T. Belem)
  • Traitement de la salinité et de la toxicité associées dans les effluents miniers (C. Neculita)
  • Traitement passif du drainage minier acide fortement contaminé (G. Zagury)
  • Développement d’un mode de gestion des stériles visant à limiter la génération de drainage contaminé par contrôle des infiltrations d’eau (B. Bussière)
  • Reboisement et remise en végétation des sites miniers (M. Guittonny)
  • Disposition des roches stériles pour minimiser leur impact environnemental : Conception optimale des haldes et utilisation novatrice des stériles sur les sites miniers (M. Aubertin)
  • Remblayage des chantiers et disposition des rejets solides pour un développement minier sécuritaire et durable : Études de l’interaction entre les remblais et les structures encaissantes dans des mines profondes (L. Li)
  • Gestion intégrée des rejets miniers pour les mines à ciel ouvert : Évaluation d’une approche de disposition des résidus et stériles réactifs dans les fosses (L. Li)
  • Valorisation des roches stériles sur les sites miniers (L. Li)
  • Optimisation de l’utilisation d’inclusions de roches stériles dans les parcs à résidus pour l’amélioration de leur performance à court et long termes (M. Aubertin)
  • Restauration des parcs à résidus miniers et changements climatiques : développement et application d’outils d’aide à l’adaptation (B. Bussière, I. Demers et T. Pabst)
  • Optimisation de la production de rejets désulfurés en vue de leur valorisation dans la restauration de sites miniers (I. Demers)