Les eaux souillées de la rivière Animas se nettoient lentement, mais les risques généralisés que représentent les résidus miniers toxiques nous suivront dans les siècles à venir.
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La semaine dernière, l’Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis a rejeté accidentellement trois millions de gallons de déchets toxiques dans la voie navigable du Colorado au cours de ses efforts pour nettoyer une mine d’or disparue. La marée noire a viré aux eaux bleu-vert de l’Animas et le gunk s’est propagé du Colorado au Nouveau-Mexique et en Utah.
Alors que l'incident coloré a fait les gros titres de la presse mondiale, la situation des animas n'a pas surpris les environnementalistes. L’EPA estime que l’exploitation minière a déjà contaminé des cours d’eau situés aux sources de plus de 40% des bassins versants de l’Ouest américain - et que de nombreux problèmes se cachent sous la surface de la Terre. Jusqu'aux années 1970, l'exploitation minière était largement non réglementée dans la majeure partie de l'Ouest. Aujourd'hui, les tunnels de ces mines sont abandonnés et souvent inondés d'un ragoût toxique comme celui que l'EPA a accidentellement lancé de la mine Gold King le 5 août.
«Des sites miniers abandonnés se comptent par dizaines de milliers, juste dans l'ouest, et un composant important d'entre eux libère ce drainage minier acide dans les eaux réceptrices», déclare Ronald Cohen, professeur à la Colorado School of Mines et à Université du Nord-Ouest en Afrique du Sud.
Alors, qu'en est-il de l'exploitation minière qui génère autant de matières toxiques? Les eaux de ruissellement qui ont inondé la rivière Animas ont été créées à partir d’un ensemble d’ingrédients apparemment bénins. Le processus commence lorsque les eaux souterraines, les eaux de pluie et la fonte des neiges, contrôlées par des pompes pendant le fonctionnement de la mine, remplissent les tunnels une fois que le site a été abandonné. L'eau se mélange à la pyrite (sulfure de fer) et à l'air de la mine pour produire des ions hydrogène et des sulfates, qui forment une paire pour former de l'acide sulfurique. Comme si cet acide ne suffisait pas, il se met rapidement au travail en dissolvant des métaux comme le fer, l'aluminium et le manganèse, ainsi que des métalloïdes comme l'arsenic, dans les roches que l'on trouve couramment dans et autour des mines.
«Les métaux toxiques sont les plus solubles lorsque l'acidité est élevée, lorsque le pH est bas», explique Cohen. «Ainsi, lorsque le pH baisse jusqu'à pH 3, les métaux sont très solubles et l'acide en retour se dissout pour les dissoudre et rendre l'eau encore plus toxique.» Une fois qu'un volume de déchets aqueux toxiques se forme, le travail de le manipuler en toute sécurité devient très difficile. La première étape, note Cohen, consiste à essayer de garder les déchets à l'intérieur de la mine jusqu'à ce qu'ils puissent être enlevés et traités à une vitesse contrôlée. «Vous y mettez un bouchon», dit-il.
Si l’EPA dispose de fonds suffisants pour s’attaquer à un site respectant les meilleures pratiques, elle peut installer une cloison en béton armé de 12 pieds d’épaisseur pour maintenir l’eau à l’intérieur de la mine. Les cloisons sont équipées de tuyaux afin que, lorsque l'eau s'accumule dans la mine, elle puisse être libérée à travers les tuyaux à un débit contrôlé pour le traitement. La mine Gold King a été bloquée par un barrage de roche au bulldozer, ajoute Cohen, une méthode de confinement moins coûteuse mais courante. L’EPA a accidentellement brisé ce bouchon en tentant d’ajuster une conduite pour le traitement de l’eau, selon les déclarations du coordinateur sur place de l’agence, Hayes Griswold.
Certaines eaux de ruissellement catastrophiques comme le déversement d'Animas produisent un effet visuel choquant, colorant l'eau avec des teintes si distinctives qu'elles ont été transformées en leurs propres couleurs de peinture. Mais beaucoup de mines abandonnées aux États-Unis et dans le monde génèrent une pollution moins dramatique mais tout aussi inquiétante qui fait beaucoup moins de gros titres.
"L'eau a l'habitude de trouver le chemin de la moindre résistance, a déclaré Cohen. Elle passe donc d'un endroit à un autre et disparaît dans chaque petite fracture autour de la montagne."
Même lorsque les déchets miniers peuvent être confinés en toute sécurité, leur nettoyage nécessite de l'argent et un engagement sur de nombreuses durées de vie. «Vous allez traiter, comme on dit, à perpétuité», explique Cohen. «Maintenant, j'ai travaillé en Afrique du Sud où nous avons calculé quand l'oxygène peut s'épuiser dans une mine en particulier et découvert que ce n'est pas vraiment à perpétuité, mais 200 ans. Mais la mentalité de traiter pour la perpétuité est la façon dont vous devez l'aborder. "
Le traitement peut vouloir dire jusqu’à une usine de traitement d’eau à plusieurs étages, mais c’est quelque chose de rare dans le monde de la dépollution des mines. Beaucoup plus commune est la construction d'une fosse aqueuse qui utilise le revers de l'équation chimique qui a chargé l'eau avec des métaux en premier lieu.
"Tout comme l'eau acide dissout les métaux, si vous la rendez dans une fosse de nature très basique - un pH nettement supérieur à 7 -, vous éliminez ces métaux dissous de la solution et ils se déposent au fond de la fosse", explique-t-il. Cohen. Quatre bassins de ce type ont été construits pour capturer et traiter l'eau sur le site de la mine Gold King, a déclaré Gina McCarthy, administratrice de l'EPA, le 11 août, lors d'une visite programmée du groupe de recherche américain Washington, Resources for the Future. Les étangs de ce type doivent cependant être entretenus en toute sécurité. Cela peut être une proposition difficile, comme en témoignent les défaillances de nombreuses structures de ce type dans le monde, notamment un bassin de traitement des eaux usées qui a été déchargé sur le bassin versant de la rivière Animas en 1974.
Heureusement, il semblerait que les impacts à court terme sur la santé humaine de la récente flambée des eaux en aval seront minimes. Bien que des niveaux extrêmement élevés de contamination aient été signalés à certains endroits, les humains peuvent limiter leur exposition en évitant de se baigner ou de pêcher dans la rivière et en ne buvant pas d'eau. La faune, bien sûr, n'a pas cette option. Les niveaux d'acidité contrôlent la capacité des organismes aquatiques à empêcher les contaminants de traverser les membranes dans leur corps. Les poissons, par exemple, peuvent admettre des métaux toxiques dans leurs branchies lorsque le pH baisse et deviennent moins efficaces pour transférer de l'oxygène à la respiration par leurs branchies.
Le chemin de fer à voie étroite Durango et Silverton parcourt la rivière Animas en 2014. (Joseph Sohm / Visions of America / Corbis) Jusqu'à présent, la plupart des rapports sur la rivière Animas suggèrent des nouvelles relativement bonnes pour les poissons et peut-être pour d'autres espèces aquatiques soumises au déversement initial. Le déversement s'est produit si rapidement en aval qu'il est peu probable que les animaux de la rivière aient des effets néfastes sur la santé, a expliqué mardi la toxicologue Deborah McKean, toxicologue à l'EPA, selon l'agence Associated Press. Les travaux de Colorado Parks and Wildlife ont également été encourageants. Avant que le panache jaune n'atteigne Durango, les biologistes ont intentionnellement jeté 108 truites fingerling en cage dans les eaux. À l'exception d'un poisson, qui est mort immédiatement de causes apparemment non liées, tous ont survécu pendant six jours de baignade dans les eaux souillées, ce qui a été une surprise pour le porte-parole de l'agence, Joe Lewandowski. «Ce panache de ruissellement acide semblait très mauvais. Honnêtement, on ne s'attendait pas à la survie », a-t-il déclaré au Durango Herald .
Johnnie Moore, géologue à l'Université du Montana, a également été encouragé par l'absence de mortalité manifeste: «Généralement, lorsqu'il se produit de tels événements, s'ils sont très toxiques et que le pH chute très bas, vous verrez des poissons morts partout. », Dit Moore. «Auparavant, dans la rivière Clark Fork, ici au Montana, lorsque des contaminants miniers étaient rejetés dans les plaines inondables pendant les tempêtes, des centaines et des milliers de poissons flottaient dans la rivière. Je n'ai vu aucun cas de poisson mort comme ça, alors c'est une bonne chose.
Mais les conséquences immédiates d'un déversement ne sont qu'une partie du problème, prévient Moore. «Les écosystèmes aquatiques ont tendance à être assez résilients si vous n'avez pas de résidus de contaminants qui ont un effet. Donc, c'est vraiment la question à long terme. Combien de sédiments contaminés ont fini dans les rochers et les roches dans le lit et dans les bas-fonds le long de la rivière? Et combien de temps ces trucs resteront-ils là pour laisser sortir du métal et avoir des effets à plus long terme? Celles-ci sont beaucoup plus subtiles, mais elles sont bien réelles. ”
Au cours d'études sur la rivière Clark Fork, Moore et ses collègues ont noté que les étendues fortement contaminées par des métaux produisaient moins d'insectes et moins divers. À leur tour, les poissons qui les mangeaient ne grandissaient pas aussi bien et souffraient de plus de maladies. Et une fois que la rivière sera rouverte pour une utilisation humaine, il y a un risque que les gens mangent du poisson contenant des toxines accumulées telles que le mercure ou le plomb à des niveaux nocifs.
Malheureusement, il n'y a pas de bonne option pour remédier aux dégâts en avaliver lors d'un déversement. Essayer de creuser et d’enlever les sédiments contaminés serait plus dommageable pour l’écosystème que de le laisser seul, dit M. Moore. «Au lieu de cela, nous examinons la remédiation naturelle - ce qui signifie que vous devez la laisser être contaminée, vous devez la surveiller, vous devez la gérer pour que les gens ne soient pas affectés, car il n'y a pas grand-chose que vous puissiez faire. faites avec la faune, et vous devez espérer le meilleur. "
Pour les Animas, le meilleur des cas serait beaucoup de neige cet hiver. Selon M. Moore, une grosse couche de neige et une longue saison de ruissellement constitueraient une aide idéale aux efforts de restauration de la nature. «Cela déplace les sédiments des affluents non contaminés, qui se mélangent et diluent les sédiments contaminés. Ainsi, lorsque vous arrivez au lac Powell, vous n’avez pas seulement rejeté les contaminants dans le delta du lac, mais vous les avez également mélangés avec un tas de sédiments à grains fins pour les enterrer là-bas. "
En ce qui concerne les autres mines abandonnées du pays, on ne sait toujours pas comment le déversement d’Animas influera sur les efforts visant à atténuer leurs risques. Cohen ajoute que le nombre connu de mines abandonnées à travers l'ouest et le monde est déjà assez impressionnant, mais, pour aggraver les choses, les relevés de tels sites prévoient généralement que beaucoup plus de travail est nécessaire sur le terrain pour déterminer le nombre de mines. vraiment là-bas.
«C’est un très gros problème, c’est vraiment une combinaison de problèmes», note-t-il. «L’EPA et les États se concentrent sur les dangers de ces mines abandonnées, mais comme elles sont abandonnées, il n’ya généralement aucune partie identifiable et responsable qui ait causé ce problème auquel vous pouvez accéder. Donc, ces endroits sont assis en très grand nombre. ”
