photo: The ProvinceAvec l'accroissement des mines viennent les bassins de décantation plus grands, plus profonds, plus difficiles à contrôler, préviennent des experts
Ma traduction libre d'un reportage d'Andrew Nikiforuk publié dans le quotidien indépendant The Tyee.
Un déversement massif d'eaux usées de mines au coeur de la Colombie-Britannique met en lumière une tendance mondiale: des barrages qui retiennent des résidus miniers qui non seulement sont de plus en plus imposants, mais aussi deviennent un plus grand risque pour les bassins versants et les communautés en aval.
En se fiant sur des rapports récents de l'industrie et des présentations faites par des ingénieurs qui vivent dans la province, c'est clair que les complexités de l'industrie se sont multipliées et par conséquence, les dangers pour l'eau s'intensifient.
La production mondiale croissante des mines de substances comme le minerai de fer, d'or, de cuivre et de nickel, avec les prix à la hausse de ces métaux qui ont triplés la valeur de l'industrie de $200 milliards à $600 milliards depuis une décennie.
Mais à cause de la qualité du minerai à la baisse, le volume de déchets généré par l'industrie qui peut contenir des substances comme l'arsenic, le plomb et le cyanure, est à la hausse.
Chaque année, l'industrie creuse et transporte autant de matière rocheuse (plusieurs milliers de millions de tonnes par année) que tout le matériel terrien transporté par les processus géologiques naturels, comme les glissements de terrain et l'érosion.
À cause du défi du pic d'extraction des métaux et l'importante demande mondiale, l'industrie minière fait face à un nombre de risques sombres, comme le rapportait Andrew M. Robertson de la firme Robertson GeoConsultants durant une conférence minière dernièrement.
Non seulement l'industrie doit creuser plus profondément our extraire du minerai de moindre qualité, mais aussi construire des barrages plus vastes et plus élevés pour stocker les résidus miniers.
Il en résulte que les digues qui retiennent les déchets sont de plus en plus élevées et plus larges à chaque année. La hauteur moyenne d'un barrage de résidus miniers est passée de 120 mètres dans les années 1960 à 240 mètres aujourd'hui. Il contient aussi plus d'eau que jamais, selon Robertson.
De plus, vu que les mines sont de plus en plus vastes, cela veut dire que l'industrie "a de plus en plus la main-mise sur les sources d'eau de la région et sur sa qualité. Nos structures pour contrôler l'eau sont devenues vastes et menaçantes," lit-on dans la présentation de Robertson.
À chaque 30 ans, le volume d'eau et de résidus miniers produits par l'industrie est multiplié par 10, selon Robertson. Entre-temps, la surface occupée par les résidus miniers augmente par 5, et la hauteur des barrages double. "Nous ne construisons pas des barrages, nous terraformons," disait-il durant une conférence de Tailings and Mine Waste en 2011.
Les booms ajoutent au danger
Partout sur la planète, le rythme de défaillances des barrages qui retiennent des résidus miniers sont en moyenne de 1,7 par année. C'est beaucoup plus que les barrages hydro-électriques.
Norbert Morgenstern, une autorité mondiale sur ces structures, a rapporté que la fiabilité des barrages de résidus miniers est "parmi les pires des structures terrestres." De plus, il a dit: "des corporations bien intentionnés qui engagent des consultants bien qualifiés ne sont pas une assurance contre des accidents sérieux."
En 2010, Morgenstern avait remarqué un fait intéressant: les barrages de résidus miniers qui étaient inspectés régulièrement par un tierce parti avaient rarement des défaillances.
Selon des études faites par les ingénieurs Michael Davies et Todd Martin, il semblerait avoir une corrélation étroite entre les booms miniers et les défaillances subséquentes des barrages.
Pendant les booms miniers, les gouvernements octroient des permis rapidement; l'industrie tente d'économiser et diminuer les coûts; les ingénieurs vont d'un projet à l'autre; et l'industrie préconise des conceptions à l'emporte-pièce. On peut s'attendre que la fréquence des défaillances des barrages augmentent peu après, selon eux.
L'activité minière peut être transitoire, mais ses impacts sont souvent permanents. Les mines de plomb et de zinc dans le nord de l'Angleterre polluent encore un bassin riverain sur une surface de 12,000 kilomètres carrés.
Et les mines abandonnées dans le nord du Canada menacent encore des cours d'eau avec des tonnes d'arsenic et de cyanure.
La C.-B. aux prises avec les plus importants défis de gestion de déchets
Les déchets miniers peuvent prendre forme liquide ou solide qui peuvent être sources de métaux toxiques ou générer des acides qui détruisent la vie aquatique.
Dans ses débuts, souvent l'industrie minière déversait ses déchets dans les océans, les rivières et les lacs. Les barrages de résidus miniers furent de plus en plus utilisés dès le début des années 1950 en Colombie-Britannique.
Néanmoins, les déversements illégaux n'ont jamais cessé. Selon un rapport de 2012 de MiningWatch Canada, "les compagnies minières se débarrassent de 180 millions de tonnes de résidus miniers toxiques dans les océans, les rivières et les lacs. C'est l'équivalent de 1,5 fois la quantité de déchets municipaux que les États-Unis ont envoyé aux centres d'enfouissement en 2009.
Mais construire des barrages pour retenir des déchets miniers comporte sa propre série de problèmes, selon Todd Martin, un ingénieur de Burnaby.
"Au lieu d'utiliser des bassins naturels comme site d'entreposage de résidus rocheux et les résidus miniers en particulier, l'industrie doit créer, construire, faire le monitorage et entretenir d'immenses barrages et talus de rétention, dont la plupart doivent être entretenus dans des conditions de saturation à perpétuité," disait-il durant une conférence récemment.
La surveillance de telles installations n'est pas une mince affaire, surtout en Colombie-Britannique, où "les plans d'eau sont omniprésents, les précipitations de pluie et de neige sont substantielles, et les lieux facilement aménageables pour le développement de bassins de retenu qui doivent demeurer stable à perpétuité sont difficiles à trouver," dit Martin.
La C.-B., l'un des plus importants centres miniers au monde, opère plus de 50 mines en terrain montagneux humide et cette réalité, selon Martin, "pose un défi formidable pour la gestion des résidus miniers et les déchets de l'industrie."
Réduire les défaillances
Les sables bitumineux de l'Alberta représentent l'un des plus vastes collections de déchets miniers au monde, totalisant 830 millions de mètre cubes. Chaque baril de bitume génère environ 1,5 barils de déchets fluides saumâtres et acides.
Par conséquent, les bassins de résidus miniers couvrent 180 kilomètres carrés de forêts. L'institut Pembina calcule que l'industrie créera "suffisamment de déchets toxiques pour submerger le Central Park de New York sous une épaisseur de 11 pieds à chaque mois" d'ici 2022.
L'an passé, un barrage de l'Alberta qui retenait des résidus miniers de charbon a fait une brèche et a déversé 600 millions de litres de déchets dans la rivière Athabasca.
Construire de plus vastes bassins de rétention pour retenir de plus en plus de résidus miniers liquides est le statu quo mondial adopté par l'industrie. Par conséquence, la fréquence d'incidents sérieux n'a pas diminué depuis 1968.
L'ingénieur Martin craint que la seule façon que l'industrie et la société peuvent réduire la probabilité d'une défaillance est d'espérer une meilleure technologie, trouver des façons différentes d'enterrer les résidus miniers acides autrement que sous l'eau, et continuellement améliorer tous les aspects de la gestion de la sécurité des barrages.
Photo: CBCThe Risky Rise of the Dams
With mining growth comes larger, deeper, more unwieldy tailings ponds, experts warn.
By Andrew Nikiforuk, published in TheTyee.ca
A massive mining wastewater spill in the interior of British Columbia highlights a new global trend: tailing dams that hold waste are not only getting bigger, but posing greater risks to watersheds and communities downstream.
Drawing upon recent industry reports and presentations made by engineers living in the province, it's clear that the complexities of the industry have multiplied and with them, risks to water are escalating.
Increased global mining production of substances such as iron ore, gold, copper and nickel along with rising metal prices has tripled the value of the industry from $200 billion to $600 billion over the last decade.
But due to declining ore quality, the sheer volume of waste produced by the industry, which can contain substances such as arsenic, lead and cyanide, is increasing.
Every year, the industry digs and moves as much solid rock (several thousand million tonnes per year) as all earthen materials transported by natural geological processes, such as landslides and erosion.
Because of the challenge of peak metals and high global demand, the mining industry faces a number of somber risks, as reported by Andrew M. Robertson of Robertson GeoConsultants at a recent mining conference.
It must not only dig deeper for poorer quality ores, but create larger and taller dams of tailings waste.
As a result, the dykes that contain the waste have been growing higher and larger every year. The average height of a tailings dam has grown from 120 metres in the 1960s to 240 metres today. They also contain more water than ever before, reported Robertson.
In addition, the growing size of mines means that the industry is "increasingly dominating regional water supply and quality. Our structures to control water have become large and threatening," reads Robertson's presentation.
Every 30 years, the volume of water and tailings produced by the industry increases tenfold, said Robertson. Meanwhile, the area of waste deposits increases fivefold and the height of dams grows twofold. "We are not dam building -- we are terraforming," he told a Tailings and Mine Waste conference in 2011.
Booms add risk
Across the world, the rate of dam failures containing mining waste now averages 1.7 a year. That's a much higher rate than conventional hydro dams.
Norbert Morgenstern, a world authority on the structures, has reported that the reliability of tailing dams is "among the lowest of earth structures." In addition, he has said, "well-intentioned corporations employing apparently well-qualified consultants is not adequate insurance against serious accidents."
In 2010, Morgenstern noted an interesting fact: tailing dams that received regular third party inspections rarely failed.
According to studies by engineers Michael Davies and Todd Martin, there appears to be a strong correlation between mining booms and subsequent dam failures.
During mining booms, governments hand out permits quickly; industry tries to save money and cut costs; engineers flit from project to project; and industry favours "cookie cutter" designs. The frequency of dam failures can be expected to increase shortly thereafter, they found.
Mining activity can be transient, but its impacts are often permanent. Lead and zinc mining in northern England still pollutes a river catchment over an area of 12,000 square-kilometres.
And abandoned mines in northern Canada still threaten waterways with tonnes of arsenic and cyanide.
BC 'unmatched' in waste challenges
Mine waste can come in solid or fluid form that can leach toxic metals or generate acids that destroy aquatic life.
In its early days, the mining industry often dumped waste into the oceans, rivers and lakes. Tailing dams came into increasing use starting in the 1950s in British Columbia.
Nevertheless, dumping waste hasn't stopped. According to a 2012 report by MiningWatch Canada, "mining companies dump 180 million tonnes of toxic mine waste, also called tailings, into oceans, rivers and lakes. That is the equivalent of 1.5 times the amount of municipal solid waste that the United States sent to landfills in 2009."
But building dams to hold mining waste, according to Burnaby-based engineer Todd Martin, introduced its own set of problems.
"Instead of natural basins as repositories for waste rock and in particular tailings, the industry must engineer, construct, monitor and maintain large embankment dams and impoundments, many of which must be maintained in flooded condition in perpetuity," he said at a recent conference.
Stewardship of such facilities is no easy feat, particularly in British Columbia, where "water bodies are ubiquitous, rainfall and snowfall are substantial, and terrain readily amenable to the development of impoundments required to remain stable in perpetuity can be hard to come by," Martin said.
B.C., one of the world's major mining centres, operates more than 50 mines in mountainous wet terrain and that reality, according to Martin, "poses a formidable challenge to the management of tailings or mining waste."
Combined with other geohazards including earthquakes and climate change, Martin describes B.C. as a setting "unmatched in its mine waste challenges."
Reducing failures
The Alberta oilsands represent one of the world's largest collections of mining waste at 830 million cubic metres. Each barrel of bitumen produces about 1.5 barrels of salty and acidic fluid waste.
As a consequence, tailing ponds cover 180 square-kilometres of forest land. The Pembina Institute calculates that the industry will create "enough toxic waste to submerge New York's Central Park to a depth of just over 11 feet every month" by 2022.
Last year, an Alberta dam holding coal mining waste broke and poured 600 million litres of waste into the Athabasca River.
Building larger flooded impoundments to hold more and more mining waste is currently the global status quo in the industry. As a consequence, the frequency of serious incidents has not declined since 1968.
Engineer Martin suspects that the only way industry and society can reduce the probability of a failure is to hope for a better technology, find different ways to bury acid mine waste than under water, and continuously improve all aspects of dam safety stewardship.
Other engineers think small mines built only in places conducive to secure dams might be the answer, as well as technologies that produce dry tailings. Conservation of minerals and global population control might also be good ideas.
As B.C. ramps up mining activity, the number of dams holding back mining waste will increase substantially. In the process, warns engineer Martin, the province will find itself as much in the dam safety business as BC Hydro.
Jack Caldwell, an outspoken mining engineer, recently noted that bad engineering plays a role in dam failures, too.
"Why do failures occur? The answer is that we refuse to do it properly. What are the impacts of tailings disposal? The answer is that we are hobbled by too short a time perspective. Where are the respected consultants of old? The answer is that they have sold out to the stock market and retired to drive their SUVs." [Tyee]
Link: http://thetyee.ca/News/2014/08/07/Risky-Rise-of-Dams/
photo: Cariboo Regional District
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