Élaboration et mise en œuvre de normes de décontamination pour le complexe de grillage à la mine Giant, Yellowknife, T.N.-O. Cathy Corrigan AECOM Richard Mathieson Golder Associates Ltée. Gordon Woollett AECOM Le 3 juin 2015
Historique de la mine La mine Giant est une mine d or abandonnée située à l intérieur de limites municipales de Yellowknife, Territoires du Nord-Ouest Le grillage chimique était le seul processus efficace disponible afin d extraire l or du minerai lors du développement de la mine. Page 2
Historique de la mine et contexte du complexe de grillage Le complexe de grillage était l ensemble des bâtiments où le minerai brut l arsenopyrite (FeAsS) était grillé en produit calciné qui était ensuite transformé. Le grillage chimique libérait des vapeurs de dioxyde de soufre et d arsenic, d abord évacué directement dans l atmosphère par la cheminée. Les premières mesures de contrôle d émissions atmosphériques ont été introduites en 1951 et mesuraient l arsenic sous forme de trioxyde d arsenic. Le complexe s est agrandi au fil des années en ajoutant des technologies plus efficaces à la chaîne de transformation. Page 3
Plan du complexe de grillage Page 4
Contexte du complexe de grillage Les premières évaluations de déchets dangereux ont noté que le complexe contenait beaucoup de poussière contenant de l arsenic et des matériaux contenant différents niveaux d amiante, ainsi que d autres matières dangereuses. En réponse à plusieurs évaluations structurelles après son abandonnement signalant que certaines des structures étaient en danger de défaillance, en plus des évaluations mentionnées précédemment, la décontamination et la déconstruction du complexe de grillage ont été identifiées comme une priorité pour l ensemble du Projet de réhabilitation de la mine Giant. En 2012, une enquête détaillée d évaluation des déchets a été complétée afin d élaborer un dossier d appel d offres afin que les travaux soient exécutés le plus vite possible. Page 5
Résultats de l enquête détaillée d évaluation des déchets d arsenic de 2012 Environ 1400 m 3 de déchets d arsenic dangereux étaient contenus dans les fours, les citernes, les réacteurs et dans l infrastructure de ventilation et aussi sur les surfaces intérieures des bâtiments. 85 m 3 des matériaux structurels poreux supplémentaires (comme des briques et du bois) étaient imprégnés de niveaux d arsenic dangereux. Les matériaux ont été classifiés en tant que déchets d arsenic dangereux d après des essais de lixiviation conformes aux règlements. Page 6
Résultats de l enquête détaillée d évaluation des déchets d arsenic de 2012 Environ 1300 m 3 de matériaux contenant de l amiante se trouvaient dans le complexe et sur les surfaces intérieures des bâtiments. Les surfaces intérieures de nombreux bâtiments étaient recouvertes d amiante pulvérisé (amosite et crocidolite) à revêtement extérieur d amiante chrysotile (transite). Tous les matériaux à l intérieur du complexe contenant de l amiante étaient recouverts d arsenic et ont donc aussi été classés comme déchets d arsenic dangereux. Page 7
Résultats de l enquête détaillée d évaluation des déchets d arsenic de 2012 Des composés cyanurés ont été retrouvés dans certains bâtiments mélangés à de l arsenic dans des cuves de traitement et à de l amiante dans la poussière de surface. La présence de résidus de cyanure de sodium ou de liquides cyanurés était aussi possible dans les circuits de cyanuration de certains bâtiments. Environ 60 m 3 d autres déchets dangereux ont été retrouvés dans le complexe. Page 8
Résultats de l enquête détaillée d évaluation des déchets d arsenic de 2012 hygiène du travail Le contrôle de l hygiène effectué au cours de l enquête a confirmé qu un EPI de risque élevé (type III) d amiante serait le minimum requis (modifié en raison de la contamination à l arsenic). Page 9
Élaboration des spécifications de travail Partie 1 : Élimination Les résultats de l enquête détaillée d évaluation des déchets ont identifié que des normes de contrôle d élimination devaient être dressées afin d inclure l arsenic, l amiante et le cyanure. Il n existait aucune norme de contrôle traitant de l élimination simultanée de ces contaminants. Des normes devaient protéger les travailleurs, le grand public et l environnement. Page 10
Élaboration des spécifications de travail Partie 1 : Élimination Des normes de contrôle et les méthodes de vérification bien établies pour l élimination à risques élevés de l amiante ont été choisies et modifiées au besoin pour l arsenic et les autres contaminants. Celles-ci comprenaient : Le confinement à pression d air négative des espaces de travail à l aide d équipement absolument filtré; Échantillonnage de l air respiré par les travailleurs du confinement intérieur; Échantillonnage de l air du confinement extérieur. Des protocoles précis ont été ajoutés afin de répondre aux risques d exposition additionnels de chaque zone de travail. Page 11
Confinement du bâtiment et création de pressions d air négatives Nécessitaient différents niveaux, selon la structure du bâtiment en question. Dans certains cas, le scellage efficace des bâtiments a révélé des enjeux importants. Page 12
Exigences du contrôle de la qualité de l air de l hygiène du travail Échantillonnage de l air respiré par les travailleurs : Un échantillon pour chaque équipe d au plus10 membres dans chacune des zones de travail, analysés pour la présence d arsenic et d amiante. Chaque équipe protégée par au moins un appareil personnel de surveillance de gaz en continu consignateur de données doté d une alarme pour la présence de cyanure d hydrogène. Chaque équipe protégée par au moins un appareil personnel de surveillance de gaz en continu consignateur de données doté d une alarme pour la présence d arsane gazeux lors de travail à chaud. Page 13
Exigences du contrôle de la qualité de l air par confinement Qualité de l air intérieur : Moniteurs multigaz pour le CO. Arsenic et amiante. Qualité de l air des salles propres des remorques-citernes de décontamination : Arsenic et amiante. Qualité de l air extérieur : Échantillonnage de l air pour la présence d arsenic et d amiante à chaque ouverture du confinement. Contrôle de la qualité de l air pour la présence de cyanure d hydrogène à chaque ouverture du confinement. Contrôle de la qualité de l air pour la présence d arsenic, d amiante et de cyanure à un emplacement à l extérieur pour chaque 450 m 2 d espace renfermé. Page 14
Élaboration des spécifications de travail Partie 1 : Critères de nettoyage Des normes, claires, mesurables et atteignables étaient nécessaires afin de confirmer l achèvement de l élimination et traiter des enjeux suivants : Matériaux structurels poreux imprégnés d arsenic; l objectif d avoir les déchets non poreux et l équipement classé comme des déchets non dangereux; l objectif de réduire au minimum les rejets de poussière durant la déconstruction. Le premier enjeu a rendu inadéquat l échantillonnage par frottis des surfaces. Page 15
Étapes de l évaluation des critères de nettoyage Étape 1 : inspection visuelle détaillée. Étape 2 : encapsulation de toutes les surfaces. Page 16
Étapes de l évaluation des critères de nettoyage Étape 3 : Échantillonnage acharné d attestation de la qualité de l air effectué comme une élimination d amiante à risque élevé Installer des pompes d échantillonnage pour détecter la présence d amiante et d arsenic et des appareils consignateurs de données pour le cyanure d hydrogène dans la zone en cours d évaluation; Prélever un ensemble d échantillons (arsenic, amiante et cyanure) pour chaque 110 m 2 d espace confiné. Utiliser de l air forcé afin de perturber la poussière déposée et agiter l air confiné; Prélever des échantillons d air au cours d une période de temps assez longue afin de pouvoir démontrer que les niveaux d arsenic et d amiante dans l air à l intérieur du confinement sont de 10 % ou moins de la LEMT, avec aucune détection de cyanure d hydrogène dans cette même période. Page 17
Enjeux de la mise en œuvre et leçons tirées Les concentrations élevées d arsenic dans le sol autour du complexe ont rendu très difficile la tâche de déterminer si le confinement était efficace et ont entravé les premières tentatives d échantillonnage d attestation de la qualité de l air : Les échantillons recueillis à l extérieur du confinement démontraient parfois des concentrations plus élevées que celles à l intérieur. Afin de limiter les impacts, l entrepreneur a choisi d étendre des géotextiles dans les zones de grande circulation. Mouiller le sol afin de neutraliser la poussière était aussi essentiel. Page 18
Enjeux de la mise en œuvre et leçons tirées Afin d atteindre les concentrations d attestation de la qualité de l air requises, les confinements devaient être complètement scellés et les appareils d air négatif devaient être éteints lors de l échantillonnage afin d éviter d ajouter des particules d arsenic provenant de l extérieur dans l air. Parfois, l entrepreneur a choisi d effectuer des contrôles de la qualité de l air en voyageant de la zone d élimination vers les ouvertures. Page 19 L arsenic fut plus difficile à contrôler que l amiante : Nécessitait plus d eau afin de neutraliser la poussière.
Résumé et conclusions Les normes de contrôle de l élimination, les méthodes de vérification et les critères de nettoyage choisis se sont révélés atteignables après que les procédures furent ajustées afin de tenir compte des concentrations élevées d arsenic dans le sol autour du complexe qui pourrait affecter les niveaux dans l air. Les critères de nettoyage ont été un outil efficace afin de limiter les rejets de poussière au cours de la déconstruction. Les travaux d élimination d arsenic ont nécessité un niveau beaucoup plus élevé de neutralisation des poussières (eau) qu il est normalement nécessaire pour les travaux d élimination d amiante. Page 20
Remerciements Merci à nos clients David Hango, Travaux publics et service gouvernementaux Canada, et Miguel Larivière, Affaires autochtones et Développement du Nord Canada pour leur appui avec cette présentation.