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Développement d'une approche de gestion environnementale dynamique des activités minières

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Lagnika, Sèmirath (2019). Développement d'une approche de gestion environnementale dynamique des activités minières. Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Les activités industrielles dont les mines influencent les modes de vie par leurs besoins en matériaux de base. L’extraction des matériaux enfouis sous terre se subdivise en quatre phases d’activités : l’exploration, la construction, l’exploitation et la clôture, qui se fragmentent en opérations. Mais, ces opérations font des mines une niche de risques responsables d’enjeux environnementaux à gérer. Ces risques varient selon le type d’opération, la sensibilité des facteurs environnementaux, les interactions entre eux et le cycle de vie. Pour réduire leur occurrence, les normes de gestion environnementale et les législations territoriales imposent l’implantation de systèmes de gestion avant l’installation de toute unité de production, principalement les études d’impact sur l’environnement. Elles consistent à identifier les risques ou leurs sources, à prédéterminer les mesures d’atténuation et établir des plans d’action. Nombreuses sont les investigations menées pour développer de meilleures approches de gestion, mais, malheureusement, les risques dans les mines ont une portée négative difficile à éradiquer.

Toutefois, l’avènement de nouvelles technologies ces dernières décennies a favorisé l’émergence des systèmes dynamiques majoritairement orientés vers l’optimisation des productions. Mais, possédant la propriété novatrice d’une gestion non compartimentée, les principes dynamiques avec à la gestion environnementale renforcent la procedure d’évaluation environnementale. Ils offrent alors un nouvel outil de gestion intégrateur de l’évolution du système, de ses composants et des vecteurs de risques générés. La majorité des facteurs environnementaux étant tributaire de l’eau, source de vulnérabilité connue, les résultats vont se structurer spécifiquement autour. Les contributions se déclinent en trois parties après la recension bibliographique.

La première partie consiste à élaborer des stratégies d’évaluation environnementale et de maintenance du système de production dans son contexte dynamique en intégrant les phases du cycle de vie de To à Tn+p. Plusieurs étapes ont servi à déterminer qualitativement et quantitativement les risques dans le temps et à faire l’évaluation environnementale continue du système une fois la mine en opération. Cette réalisation a permis une caractérisation raffinée à jour des facteurs affectés.

Suite à cela, l’investigation sur les systèmes dynamiques a démontré leurs proprieties compatibles à la gestion environnementale minière. Ceci au niveau de : la prise de décisions, la modélisation opérationnelle, la numérisation de la communication des risques, la planification des mesures d’atténuation et la résolution des risques. Enfin, la troisième partie est un cas pratique qui favorise la validation du potentiel des systèmes dynamiques aux pratiques de gestion environnementale existantes. Un modèle temporel de gestion des risques, dont ceux découlant des effluents, a été produit.

Les analyses permettent de montrer un niveau de maturité de ce secteur à intégrer le temps, les aspects rétroactifs et interactifs à la gestion environnementale. Cette nouvelle approche répond ainsi aux besoins du principe d’amélioration continue, à la prise en compte des données dynamiques correspondantes au niveau de développement des mines et favorise ainsi l’arrimage aux normes internationales.

Titre traduit

Development of a dynamic environmental management approach in mining

Résumé traduit

Industrial activities including mining influence lifestyles by their material needs. The extraction of buried materials is subdivided into four phases: exploration, construction, mining and closure, which are fragmented into operations. However, these operations make mining a niche of risks responsible for environmental issues to manage. These risks vary according to the type of operation, the sensitivity of the environmental factors, the interactions between them and the life cycle. To reduce their occurrence, environmental management standards and territorial legislation require the implementation of management systems before the installation of any production unit, mainly environmental impact studies. They consist of identifying risks or their sources, pre-determining mitigation measures and establishing action plans. There are many investigations to develop better management approaches, but, unfortunately, the risks in this active environment are still negative and difficult to eradicate.

However, the advent of new technologies in recent decades has favoured the emergence of dynamic systems mainly geared towards production optimization. But, possessing the innovative property of a non-compartmentalized management, dynamic systems associated with environmental management offer a new management tool that integrates the evolution of the system, its components and the risks generated. The majority of environmental factors being dependent on water, source of known vulnerability, the results will be structured specifically around. The contributions are divided into three parts after the bibliographic review.

The first part consists in developing optimal strategies for environmental assessment and maintenance of the production system in its dynamic context by integrating the phases of the life cycle from To to Tn+p. Several steps were used to qualitatively and quantitatively determine the risks over time and to conduct a continuous environmental assessment of the system once the mine is in operation. This achievement allowed a refined and up-to-date characterization of the affected factors.

Following this, the investigation on dynamic systems has demonstrated its mine-compatible properties to environmental management. This on the: decision-making, operational modelling, digitization of risk communication, planning of mitigation measures and risk resolution. Finally, the third part is a practical case that promotes the validation of the potential of dynamic systems to an existing environmental management practices. A temporal risk management model, including those derived from effluents, was produced.

The analyses show a level of maturity of this sector to integrate time, retroactive and interactive aspects in environmental management. This new approach meets the needs of the principle of continuous improvement, takes into account dynamic data corresponding to the level of development of the mines and, thus, promotes the link with international standards.

Type de document: Mémoire ou thèse (Thèse de doctorat électronique)
Renseignements supplémentaires: "Thèse par articles présentée à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention du doctorat en génie". Comprend des références bibliographiques (pages 153-175).
Mots-clés libres: industrie, mines, dynamique, gestion, évaluation environnementale
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Hausler, Robert
Programme: Doctorat en génie > Génie
Date de dépôt: 06 mai 2019 15:38
Dernière modification: 06 mai 2019 15:38
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/2300

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