L'exploitation minière du charbon est un pilier de l'économie sud-africaine depuis plus d'un siècle. Elle stimule la croissance économique, génère des revenus d'exportation et fournit une source d'énergie fiable et abordable. Alors que les discussions sur l'exploitation minière responsable gagnent en importance, les innovations en matière de fermeture responsable des mines pourraient jouer un rôle déterminant.
 

Thashni Chetty, responsable des activités minières africaines pour WSP en Afrique, déclare : « Si l'exploitation du charbon génère des ressources précieuses, elle produit également d'importants déchets solides qui peuvent contribuer à la pollution de l'environnement. Une fois les opérations minières terminées, le site minier peut encore avoir un impact sur l'environnement s'il n'a pas été correctement fermé et réhabilité.
 

« Les conséquences d'une fermeture inefficace des mines en Afrique du Sud sont évidentes au vu du nombre important de mines abandonnées et d'exploitations qui restent en état d'entretien et de maintenance prolongés. Le transfert des mines à des entreprises disposant de moins de ressources pour leur fermeture, ainsi que l'augmentation des activités minières illégales, accentuent encore davantage ce problème. »
 

Selon la base de données sur les mines et les projets de GlobalData (2023), il existe environ 108 mines de charbon en activité en Afrique du Sud. L'enrichissement du charbon, c'est-à-dire le traitement du charbon brut afin qu'il réponde à certaines normes de qualité, génère d'importants déchets, traditionnellement gérés par mise en décharge à ciel ouvert, ce qui pose des problèmes environnementaux à long terme. Ces problèmes persistent même après l'arrêt des activités minières, de sorte que les mines abandonnées ou mal fermées peuvent continuer à présenter des risques pour l'environnement et les communautés environnantes.
 

Alors que l'industrie minière est confrontée à des défis environnementaux, il est essentiel de planifier la fermeture responsable des mines. Gloria Dube, géoscientifique chez WSP en Afrique, insiste sur le fait que les exploitants miniers devraient commencer à réfléchir à des stratégies de fermeture dès les premières étapes de la planification. « Idéalement, les plans de fermeture des mines devraient faire partie intégrante de chaque étape de l'exploitation minière afin d'éviter la tendance historique qui consiste à abandonner les mines sans mesures de réhabilitation adéquates. »
 

La mise en décharge des résidus de charbon dans les fosses est de plus en plus reconnue comme une solution viable pour une fermeture responsable des mines en Afrique du Sud. Une étude récente menée par WSP en Afrique, présentée par M. Dube lors de la conférence sur la fermeture des mines organisée par le South African Institute of Mining and Metallurgy (SAIMM) en février 2025, a examiné cette méthode comme alternative à l'élimination traditionnelle en surface. L'étude souligne le potentiel de l'élimination dans les fosses pour atténuer/minimiser l'impact du drainage minier acide (DMA) et de la lixiviation des métaux (LM) sur l'environnement, tout en se conformant à la réglementation.
 

« Le stockage dans les fosses, où les déchets sont placés dans des fosses épuisées, offre un environnement contrôlé qui réduit l'exposition à l'oxygène, un facteur clé de la génération d'acide », explique M. Dube. « L'étude a évalué le comportement géochimique des déchets de charbon anciens et récents, et a révélé que les déchets anciens génèrent beaucoup d'acide, avec une capacité tampon minimale, tandis que les déchets récents maintiennent initialement un pH neutre, mais risquent de s'acidifier en cas d'oxydation extrême. »

Dans l'ensemble, l'évaluation des risques indique que l'élimination des déchets de charbon dans la fosse est une option viable si les déchets sont éliminés sous le niveau final de l'eau de la fosse (placement sélectif), où il n'y aura pas ou peu d'oxydation de la pyrite, ce qui minimise la production d'ARD. Par rapport à l'élimination en surface, cette méthode empêche de manière significative la formation de minéraux secondaires tels que le gypse et la jarosite (sulfate stockant l'acide) et élimine le besoin d'utiliser des terres supplémentaires, ce qui en fait une alternative plus responsable.

Cette étude s'alignait sur les lignes directrices sud-africaines en matière de bonnes pratiques, qui préconisent une approche fondée sur les risques, les voies d'exposition et les récepteurs, et mettent l'accent sur l'utilisation de modèles géochimiques et géohydrologiques pour évaluer le transport des contaminants et les risques. Elle démontre en outre que l'élimination stratégique dans la fosse, associée à un remblayage, un compactage et une réhabilitation en temps opportun, peut améliorer la stabilité environnementale, protéger les ressources en eaux souterraines et contribuer à des stratégies de fermeture responsable des mines.

Dube admet que les plans peuvent changer à mesure que les approches et les technologies progressent. « Cependant, la planification et la mise en œuvre de l'élimination dans la fosse permettent aux exploitants miniers d'atténuer leurs impacts au fur et à mesure et d'éviter que les problèmes futurs ne deviennent des obstacles majeurs au stade de la fermeture. »

Intégrer la fermeture dès le début est également préférable du point de vue de la rentabilité. La mise en œuvre de solutions responsables pendant l'exploitation réduit les coûts de remise en état en fin de vie. « Ces coûts peuvent s'accumuler jusqu'à atteindre des millions de rands au moment de la fermeture d'une mine, si les impacts s'accumulent au fil des ans », explique M. Dube. « Et pendant que les détenteurs de droits miniers attendent les certificats de fermeture, les impacts environnementaux et les responsabilités juridiques restent à leur charge. »
 

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« Peu importe la taille de l'exploitation minière, la fermeture efficace et responsable des mines est un sujet crucial pour l'Afrique du Sud », explique M. Dube. « Les études que nous menons actuellement examinent les pratiques responsables qui peuvent être mises en œuvre pendant les opérations, afin d'aider nos clients à se conformer aux exigences réglementaires en constante évolution. Mais en fin de compte, il faut s'attaquer aux problèmes environnementaux.

tout au long du cycle de vie de la mine afin de garantir une réhabilitation et une reconversion adéquates, sans danger pour l'environnement et les communautés vivant dans la région. »

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« Alors que l'industrie s'oriente vers des pratiques minières responsables, l'adoption de la mise en décharge dans la fosse (placement sélectif) pour les déchets de charbon offre une solution pragmatique pour réduire l'empreinte environnementale tout en garantissant la conformité avec les cadres réglementaires en constante évolution. Notre étude souligne l'importance des solutions innovantes de gestion des déchets et des rejets pour façonner l'avenir d'une exploitation minière responsable en Afrique du Sud », conclut M. Chetty.