Recherche Avancée

Thèse soutenue

Étude d'une couverture capillaire et dynamique pour le recouvrement des matériaux issus de l'extraction et du traitement des minerais d'uranium

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Auteur / Autrice : Samuel Baudu
Direction : El-Aïd Jdid
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géosciences
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Résumé

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Le but de ce travail est d'évaluer la faisabilité et l'efficacité du recouvrement de résidus miniers uranifères à l'aide de produits naturels. Situé dans l'Aveyron, le stockage de Bertholène renferme des boues de traitement des eaux, du minerai désuranié issu des stalles d'attaque et différents stériles miniers. Ces derniers se caractérisent par la présence de sulfures (0,3%) à l'origine d'une acidification des eaux de percolation. Ce phénomène est favorisé par la minéralogie des produits, par leur forte granulométrie et par la présence de bactéries du genre Thiobacillus ferrooxidans. La couverture étudiée remplit initialement trois fonctions à savoir, le contrôle des entrées d'eau, le contrôle des entrées d'oxygène et des sorties de radon, le contrôle de la chimie des infiltrations. Ces trois fonctions ont été étudiées séparément au cours d'expérimentations spécifiques. Nous avons montré que, du fait de la géométrie du stockage et de la présence de produits néoformés, l'arrêt de l'oxydation des sulfures, soit par la mise en place de produits alcalins sous la couverture, soit en privant le système d'oxygène, n'était pas envisageable. Le contrôle des infiltrations serait réalisé par la mise en place d'une couverture capillaire intégrant une couche argileuse. L'expérimentation in situ permet d'envisager une limitation importante des infiltrations à l'échelle industrielle. Le suivi du pilote sur 33 mois met en évidence le bon fonctionnement du système capillaire. Il est montré notamment que la couche d'argile est protégée du gel et demeure saturée en permanence assurant ainsi sa fonction d'étanchéité et limitant la migration du radon vers l'atmosphère extérieure. En contrôlant les entrées d'eau dans le stockage, la couverture capillaire permet de minimiser les volumes des eaux polluées et de limiter le départ des polluants vers l'environnement.