Amendement alcalin à base de boues de pâtes de sucrerie et d'argiles : application sur les résidus de la mine abandonnée de Kettara (Maroc)

Résumé Fr En

Les rejets miniers sulfurés de la mine de Kettara (région de Marrakech) sont entreposés sur un socle schisteux très fracturé sur une superficie d’environ 16 hectares. Dans ce site, plus de 3 millions de tonnes de résidus sont stockés sur le sol sans aucune contrariété de leurs impacts sur l’environnement. Les minéraux acidogènes composant ces rejets, sous l’action de l’eau et de l’oxygène, génèrent du Drainage Minier Acide (DMA). Ce phénomène entraîne une acidité du milieu qui provoque la destruction de la flore et de la faune ainsi que la contamination des eaux souterraines.Ces rejets solides à fortes concentrations en métaux (As, Pb, Fe, Cu…), produisent des lixiviats très acides (pH ≤ 3) entrainant la solubilisation des sulfures et la libération des métaux toxiques qui polluent les ressources hydriques de la région.Afin d’atténuer le DMA à Kettara, un protocole d’amendement alcalin a été testé au laboratoire en utilisant les boues de pâte de sucrerie (Sludge Pulp of Sweets : SPS) et des argiles (Clays : Clys).Les matériaux choisis ont fait l’objet d’une caractérisation physico-chimique et minéralogique puis d’une série d’essais de lixiviation en mini-cellules d’altération. Ces essais ont montré que les pH des SPS et des Clys varient respectivement entre 6,1 et 8,5 et entre 6,7 et 9. Le potentiel neutralisant de ces matériaux, déterminé par la méthode Acid-Base Accounting, est de l’ordre de 878,5 Kg CaCO3/t pour les SPS et de 299 Kg CaCO3/t pour les Clys. Ces matériaux fins et alcalins ont donc un potentiel neutralisant assez élevé susceptible de réduire considérablement le DMA.Les SPS et des Clys, au vue de leur potentiel de neutralisation et leurs propriétés physico-chimiques, constitueraient d’excellents matériaux de base pour un amendement visant l’atténuation du DMA dans la mine abandonnée de Kettara.

Sulphide waste from the Kettara mine (Marrakesh region) is stored on a highly fractured shale bed covering an area of ​​about 16 hectares. In this site, more than 3 million tons of residues are stored on the ground without any concern for their impact on the environment. The acidogenic minerals contained in these residues, under the action of water and oxygen, generate Acid Mining Drainage (AMD). This phenomenon leads to an acidity of the environment that causes the destruction of flora and fauna and the contamination of groundwater. These solid wastes with high concentrations of metals (As, Pb, Fe, Cu ...), produce very acidic leachates (pH 3) leading to the solubilization of sulphides and the release of toxic metals that pollute the water resources of the region. In order to mitigate AMD at Kettara, an alkaline amendment protocol was tested in the laboratory using Sludge Pulp of Sweets (SPS) and clays (Clays: Clys). The chosen materials were subjected to a physico-chemical and mineralogical characterization followed by a series of leaching tests in mini-cells of alteration. These tests have shown that the pH of SPS and Clys vary respectively between 6.1 and 8.5 and between 6.7 and 9.The neutralizing potential of these materials, determined by the Acid-Base Accounting method, is of the order of 878,5 Kg CaCO3/t for SPS and 299 Kg CaCO3/t for Clys. These fine and alkaline materials have a high enough neutralizing potential that can significantly reduce the AMD. SPS and Clys, in view of their neutralization potential and their physicochemical properties, will be excellent materials of amendment to mitigate AMD in the abandoned Kettara mine.