REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO
ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET UNIVERSITAIRE
« ESU »
UNIVERSITE DE GOMA
BP.204 GOMA
FACULTE DE SCIENCES
SYNTHESE SUR LES RESSOURCES MINERALES ET LE
DEVELOPPEMENT EN AFRIQUE
(Synthèse bibliographique)
DEPARTEMENT DE GEOLOGIE
Travail de fin de cycle présenté en vue de
l'obtention du diplôme de gradué en sciences
géologiques.
Présenté par : KAMBALE MULIWAVYO
Ephraïm
Dirigé par : Prof. KAPAJIKA BADIBANGA
Corneille
Encadré par : Ass. BASUBI LUNGELE
Valentin
Année Académique 2011- 2012
EPIGRAPHE
« Il n'en souriait pas moins de ceux pour qui tout
est progrès scientifique, toute invention de l'industrie est ipso facto
un gain enregistré par l'espèce humaine ».
Jules Romains
DEDICACE
Mes profondes gratitudes s'adressent à l'Eternel Dieu
Tout Puissant qui nous a béni et protégé dans son amour
infini tout au long de notre parcourt de formation, que la louange et
l'adoration lui soient rendu éternellement.
A mes parents MUHINDO KISUKI et MASIKA MWENGE pour tous
les efforts et sacrifices consentis en ma faveur dans un esprit d'amour,
veuillez trouver ici le fruit de vos efforts.
A tous ceux qui m'ont soutenu moralement, spirituellement et
scientifiquement pour la réalisation de ce travail.
Ephraïm MULIWAVYO
REMERCIEMENT
Nos sincères reconnaissances s'adressent au Professeur
KAPAJIKA BADIBANGA et à l'Assistant BASUBI LUNGELE qui ont
accepté de consacrer du temps pour la direction et l'encadrement de ce
travail malgré leurs multiples occupations.
Nous tenons également à remercier tous les
membres administratifs et scientifiques de l'université de Goma en
général et ceux de la faculté de sciences en particulier,
qui de part leurs sacrifices nous voici au terme de notre formation du premier
cycle.
A mes parents MUHINDO KISUKI et MASIKA MWENGE qui ont eu la
volonté exceptionnelle de nous conduire jusqu'à la fin de notre
premier cycle et qui continuent à nous supporter malgré nos
faiblesses en nous redonnant encore de l'espoir, sincèrement nous disons
merci.
A tous mes frères et soeurs, oncles et tantes, neveux
et nièces, cousins et cousines : Eric KISUKI, Kevine KAVIRA, Enock
KASEREKA, Suzanne KAHAMBU, Yannick KISUKI, Christian KAKULE, Claude MWENGE,
KANANGA KAMALE, Luc KAMAVU, PALUKU KALONDERO, Merveille KALONDERO...
Aux amis et connaissances : Domy TULENGI, Bovic
MUTHEOSY, Francis MULAMBA, Serges KATEMBO, Jackson MUTINGAMO, Freddy BAGUMA,
Christian GANZi, Justin MUNYOLERE, Gloire CHASINGA, Danny UCOUN,
Héritier TAMBWE, Jacques SULULU, Revson NZOLI, Alice CAP, Wany INES,
Gertrude Jolie...
Citer les uns, c'est oublier les autres dit-on que tous ceux
dont les noms n'ont pas été cité trouve l'expression de ma
gratitude.
Ephraïm MULIWAVYO
INTRODUCTION GENERALE
1. CHOIX ET INTERET DU
SUJET
Etant donné que les ressources
minérales sont très diversifiées, on se heurte
à plusieurs problèmes quand a leur usage. Le choix de ce sujet
s'avère important parce qu'il va nous aider à comprendre
l'utilité des différentes ressources minérales qu'on
retrouve en Afrique.
Tout travail scientifique
présente un intérêt non seulement pour son auteur mais
aussi pour d'autres chercheurs qui voudrons le compléter et cela
dépendamment des objectifs poursuivi et a proprement parlé. Ce
sujet apportera des connaissances sur la valeur économique de certains
métaux et leurs applications dans différentes usines des
transformations et il nous aidera à savoir l'impact de la mine sur
l'environnement. Ce travail mettra à la portée des chercheurs et
investisseurs dans le cadre de l'exploration et de l'exploitation des
gisements miniers, une banque des données.
2. DELIMITATION DU SUJET
Notre recherche porte sur la synthèse des
ressources minérales et le
développement en Afrique, mais bien que ces ressources soient
très diversifiées, nous allons nous intéresser à
ceux qui contribuent à l'essor économique du continent.
3. ETAT DE LA QUESTION
La présente oeuvre scientifique constituée
d'une synthèse bibliographique n'étant seulement pas une oeuvre
personnelle, elle est en principe constituée d'une compilation des
différentes publications ; livres ou manuels, anales,
mémoires, TFC, ... qui selon leurs différents auteurs ;
cadrent avec l'intitulé du travail de fin de cycle dont il est question
dans les phrases qui devront suivre.
4. PROBLEMATIQUE
La problématique est l'ensemble des questions ou des
problèmes concernant un domaine de connaissances ou qui se sont
posées pour une situation1(*).
Dans la réalisation de notre travail sur la
synthèse des ressources minérales et le développement en
Afrique la question suivante, peut être évoquée, afin
d'orienter notre réflexion sur le sujet proposé : Quelle
serait la contribution des ressources minérales sur le
développement du continent africain et son impact environnemental.
5. HYPOTHESES
Par définition une hypothèse est une
affirmation ou une réponse provisoire dont la validité se
démarque sur le terrain des investigations.
Partant de ce qui précède, différentes
hypothèses sont à relever par rapport à ce sujet de
manière à répondre à cette problématique.
De ces différentes hypothèses nous avons :
L'homme est appelé à bien vivre et à
mieux vivre. Pour cela, il doit exploiter les ressources de sol et du sous-sol.
Toutes ces richesses constituent des atouts majeurs, pour
l'essor économique d'un pays. Le secteur minier se trouve en amont du
progrès économique d'un pays et pourvoit autres secteurs en aval,
le secteur contribue à diversifier les activités
économiques et industrielles ; et constitue une source de recettes
et de devises pour les Etats. Par ailleurs, il participe également
à la création d'emplois.
Ø Néanmoins, les ressources du sous sol doivent
être exploitées avec efficacité de façon à ne
pas perturber l'équilibre au niveau de l'écosystème donc
ainsi parler de la non destruction de la flore et de la faune en évitant
tout risque au niveau planétaire.
6. DELIMITATION
SPATIO-TEMPORELLE
Le présent travail ne présente aucune
spécificité spatio-temporelle propre ; cependant il
s'inscrit dans le contexte géologique de ressources minérales de
l'Afrique au rythme que prend le développement économique du
continent.
7. APPROCHE
METHODOLOGIQUE
Une méthode scientifique est l'ensemble
d'opération intellectuelles par les quelles une discipline cherche
à étudier les vérités qu'elle poursuit, les
démontrer et les justifier. En d'autres termes c'est un ensemble des
démarches rationnelles pour parvenir à un but.
C'est ainsi que, au cours de notre travail,
l'analyse documentaire et la méthode déductive nous ont
été les moyens efficaces pour atteindre les objectifs que nous
nous sommes assignés.
L'analyse documentaire consistant à fouiller
minutieusement et rigoureusement les documents en rapport avec notre sujet et y
tirer quelques paragraphes qui semblent indispensables.
Quant à la méthode déductive, elle part
du général au particulier, avec cette méthode, nous avons
essayé d'analyser les données que nous avons obtenues en se
basant sur les théories des différents cours nous
dispensés et la consultation des sites internet.
8. SUBDIVISION DU
TRAVAIL
Hormis l'introduction et la conclusion
générale, ce travail se subdivise en deux chapitres :
§ Le premier chapitre porte sur les
généralités concernant les ressources
minérales ;
§ Le deuxième chapitre traite de l'impact des
ressources minérales sur le développement.
9. DIFFICULTES
RENCONTREES
Les difficultés rencontrées sont énormes
mais les majeurs sont les suivantes :
Ø Le manque d'une bibliothèque de
géologie qui faciliterait une documentation adéquate pour la
constitution de cette synthèse.
Ø Le non accès à certaines données
suite à l'insuffisance des moyens financiers.
CHAP. I. GENERALITES SUR LES RESSOURCES MINERALES
1.1. INTRODUCTION
Le continent africain possède d'importantes ressources
minières, qui représentent environ 30% des réserves
mondiales prouvées. L'Afrique compte pour certains métaux
à savoir : platine (89%), Chrome (81%), Manganèse (61%), bauxite
(30%) et l'or (40%). Au même moment, sa part dans la production mondiale
est estimée par exemple à 50% pour diamant, 15% pour la bauxite,
25% pour l'or, 20% pour l'uranium, etc. La contribution de l'exploitation
minière en Afrique atteint parfois 50 % du PIB (Produit Intérieur
Brut) pour certains pays. Aussi, le secteur contribue à diversifier les
activités économiques et industrielles ; et constitue une source
de recettes et de devises pour les États. Par ailleurs, il participe
également à la création d'emplois. Compte tenu de la
diversité des acteurs impliqués et l'importance des biens et
services résultants, les retombées de l'exploitation
minière en Afrique sont importantes pour l'économie
mondiale2(*).
1.1.1. Définitions et
généralités3(*)
· Ressource :
- moyen employé pour se tirer d'embarras ;
- moyens ou richesses dont on dispose.
· Reserve :
- quantité de choses accumulées pour
être utilisées en cas de besoin ;
- chose mise de coté pour être utilisé au
moment opportun.
v Ressources minérales :
Sont des concentrations ou indices minéralisés
d'une substance naturelle organique ou inorganique présente au sein ou
sur la croute terrestre, dont la forme, la quantité et la teneur ou
qualité sont telles qu'elles présentent des perspectives
raisonnables d'extraction rentable.
v Les réserves
minières :
Sont une portion de ressources minières qui peuvent
être exploitées légalement et à profit. Les recettes
dégagées doivent couvrir la totalité de coûts
opératoires y compris les amortissements des investissements à
venir en équipements et en infrastructures liés à leur
exploitation.
Nous distinguons deux types de ressources et deux types de
réserves :
A. Les Ressources :
a) Ressources mesurées et
indiquées :
· Ressource mesurée : une ressource
minérale « mesurée » est la portion d'un
gisement dont la masse (tonnage), la forme, les limites et les teneurs
(qualités) sont connues par des levés et une maille
d'échantillonnage serrée par rapport aux dimensions du gisement.
La maille de sondage et l'échantillonnage, mesurent la continuité
en 3D, permettant l'estimation globale avec une faible marge d'erreur et
l'estimation locale, avec une marge d'erreur acceptable pour des blocs
d'estimation.
· Ressource indiquée : une ressource
minérale « indiquée » est la portion d'un
gisement dont la masse (tonnage), la forme, les limites et les
teneurs/qualités sont connues par des levés et une maille
d'échantillonnage large. En pratique, la continuité n'est
mesurée que dans l'axe des échantillonnages. En
conséquence, l'estimation globale peut être attachée d'une
marge d'erreur relativement importante et l'estimation locale (blocs
d'estimation restreints) est, la plupart du temps, affectée d'une marge
d'erreur excessive.
b) Ressources inférées ou
présumées :
v Les ressources minérales inférées
constituent la partie des ressources minérales, dont on peut estimer la
quantité et la teneur ou la qualité sur base des preuves
géologiques et d'un échantillonnage restreint et dont on peut
raisonnablement, présumer, sans toute fois la
vérifier de la continuité de la géologie et des
teneurs.
L'estimation est fondée sur des renseignements et un
échantillonnage restreint recueilli à l'aide des techniques
appropriées à partir d'emplacements tels que des affleurements,
des tranchées, des puits, des chantiers et des sondages. Cette
catégorie de ressources ne peut être soumise à aucune
étude économique.
B. Les réserves minières
Ici nous distinguons deux types :
a) Reserve prouvée :
une réserve de minerai « prouvée »
est l'estimation de la masse (tonnage) et de la teneur/qualité de la
ressource minérale « mesurée » qui peut
être extraite légalement et à profit selon le plan minier
choisi. Compte tenu de la faible marge d'erreur qui caractérise cette
catégorie répond aux exigences de la planification et de la
faisabilité de la production.
b) Reserve probable : une
réserve de minerai « probable » est l'estimation de
la masse (tonnage) et de la teneur/qualité de la ressource
minérale « indiquée » qui pourrait être
extraite selon un plan minier. En conséquence de la marge d'erreur
typique de cette catégorie de ressources, la faisabilité
technique, la planification et les estimations des coûts de revenus, ne
peuvent être établit que d'une façon préliminaire ou
conceptuelle. Cette catégorie ne répond donc pas à toutes
les exigences de la faisabilité de la production.
Tableau 1 : Check list d'estimation des ressources
géologiques (Managem)
Intégrité de la base des données
|
· Ensemble des mesures prises pour que les données
de bases ne soient pas modifiées entre la phase et la collecte
jusqu'à leur utilisation dans l'estimation ;
· Procédure de contrôle et de validation de
données.
|
Interprétations géologiques
|
· Nature des données utilisées ainsi que
les hypothèses de travail,
· Contexte géologique détaillé,
· Effet des hypothèses multiples sur les
estimations,
· Facteurs pouvant affectés la continuité
(quantité et qualité/teneur).
|
Techniques d'estimation et de modélisation
|
· Techniques d'estimations et hypothèses de
travail,
· Traitement de valeurs extrêmes (teneur et
puissance),
· Paramètre d'interpolation (conforme au type de
gisement),
· Blocs modèles : taille de blocs et leur
relation avec l'espacement moyen des échantillons ainsi que
l'ellipsoïde de recherche,
· Processus de validation,
Le logiciel utilisé pour les modélisations
numériques.
|
Coupures : teneurs, puissances, écrêtage
|
· Les bases et les justifications de coupures
utilisées pour les teneurs et les puissances (études statistiques
et géostatistiques),
· Les teneurs d'écrêtage à expliquer
et justifier,
Les effets de différentes coupures sur l'estimation.
|
Méthodes d'exploitation et facteurs de mines
|
· Description des méthodes susceptibles
d'être utilisées en comparant les avantages et les
inconvénients,
· Ouvertures minières minimales tenant compte des
caractéristiques géologiques et de la dimension des
équipements,
· Dilution planifiée et la dilution
additionnelle,
La récupération du gisement.
|
Procédés de traitement
|
· Description du procédé de traitement
tenant compte des caractéristiques du gisement,
· Rendements provisionnels tenant compte des
réalisations pour les mines en activité ou des essais de pilotage
pour le nouveau projet.
|
Facteurs de tonnage (facteurs in situ)
|
· Méthodes utilisées dans la
détermination de densités de différents types de minerai
ou du stérile,
· Fréquence des mesures,
La nature, la taille et la représentativité des
échantillons.
|
Classification
|
Charte de classification des ressources. Critères bien
clairs de différentes catégories de ressources.
|
Révisions ou audits
|
· Les résultats de tout audit ou révision
des estimations de ressources.
|
Ressources miniers à couverture en réserves
minières
|
· Description des ressources miniers estimées
comme base de la conversion, bien clarifiée si les réserves sont
incluses dans les ressources minières ou sont à part.
|
Facteurs mines et les méthodes d'exploitation
|
· Les méthodes choisies pour la conversion,
· Le choix de la nature et de l'adéquation de la
méthode,
· Le design minier y compris toutes les infrastructures
d'accès et de travaux préparatoires,
· La préparation géologique
pré-abattage,
· Les ouvertures minimales utilisées,
· Les données relatives au contrôle de
terrains (paramètres géotechniques),
· Les facteurs de dilution (dilution planifiée,
additionnelle, salissage),
· Taux de récupération de ressources
minières (piliers, stots, etc),
· Les taux de perte (récupération
après abattage),
· Les résultats d'échantillonnage en flanc
ou de pilotage de méthode.
|
Les facteurs de traitement
|
· Les procédés de traitement
adopté,
· Rendement du traitement en fonction des teneurs et de
la minéralisation,
· Les éléments pénalisants.
|
Coûts et revenus
|
· Coûts d'exploitations y compris les coûts
opératoires et les investissements,
· Les frais liés à la commercialisation, au
traitement et au transport, les pénalités, etc,
· Les royalties, les rémunérations de
gestion, les taxes,
· Les cours, la parité,
· Le taux d'actualisation.
|
Commercial
|
· Etude du marché : les tendances des cours,
la demande, la concurrence,
· Identification des consommateurs.
|
Facteurs de risques
|
· Les risques naturels, infrastructures, légaux,
risques liés au marché,
· Les statuts et titres miniers.
|
Classification
|
· Les bases de classification des réserves
minières avec les marges d'erreur sur les différentes
catégories,
· Les proportions relatives des réserves
prouvées et des réserves probables (en tonnage tout venant et en
métal).
|
Audits ou révisions
|
· Les résultats des audits.
|
|
Ressources géologiques
|
Ressources minières
|
Réserves minières
|
Degré de certitude géologique
|
Mesurées
|
Prouvées
|
|
Indiquées
|
Probables
|
|
Applications des facteurs technico-économiques
|
Fig.1 : schéma
montrant le transfert des ressources en réserves
1.2. NOTION SUR L'EXPLOITATION MINIERE4(*).
Les projets miniers proposés varient en fonction de
types des métaux ou de matériaux à extraire de la terre.
La majorité de projets miniers proposés concernent l'extraction
des minerais tels que : cuivre, nickel, cobalt, or, argent, plomb, zinc,
molybdène et platine. Ce point ne discute pas l'exploitation des
minerais qui sont souvent extraits en utilisant les méthodes
d'exploitation minière par décapage direct des couches incluant
l'aluminium (bauxite), le phosphate et l'uranium. Ce point ne discute pas non
plus de l'exploitation minière pour l'extraction du charbon ou des
agrégats tels que le sable, le gravier et le calcaire
1.2.1. Les phases d'un projet minier
Du début des prospections minérales à la
période d'après-clôture de la mine, on distingue
différentes phases dans un projet minier.
A. Prospection
Un projet minier peut commencer seulement quand on connait
l'extension et la valeur du dépôt des minerais. Les informations
sur la localisation et la valeur du dépôt de minerai s'obtiennent
durant la phase de prospection ; cette phase comprend les enquêtes,
les études de terrain, les essais de sondage et d'autres excavations
exploratoires.
La phase de prospection peut entrainer le nettoyage de vastes
aires de végétations (typiquement en lignes) pour faciliter la
circulation des véhicules lourds transportant les installations des
forages. Plusieurs pays requièrent une étude d'impacts
environnementaux (EIE) séparés dès la phase exploratoire
d'un projet minier parce que les impacts de cette phase peuvent être
profonds et parce que les prochaines phases du projet minier peuvent ne pas
s'en suivre si l'exploration n'arrive pas à trouver des quantités
suffisantes de dépôts de minerais à hautes teneurs.
B. Développement
Si la phase d'exploration prouve l'existence d'un
dépôt de minerai assez important et d'une teneur suffisante, le
promoteur de projet peut alors commencer de planifier le développement
d'une mine. Cette phase du projet minier comprend plusieurs composantes
distinctes :
- Construction de routes d'accès : pour amener les
équipements lourds et les approvisionnements au site minier ou bien pour
l'expédition des métaux et minerais traités;
- Préparation et déblaiement du site : si
le site d'une mine se situe dans une zone sous développée et
difficile d'accès, le promoteur du projet peut avoir besoin de commencer
le déblaiement de terrain pour la construction de zones de campement
pour héberger le personnel et stocker les équipements.
C. Exploitation minière
active
Dès qu'une compagnie minière a construit de
routes d'accès et préparé les zones de campement pour
héberger le personnel et stocker les équipements, les travaux
miniers peuvent commencer.
Tous les types de travaux miniers partagent un aspect
commun : l'extraction et la concentration (ou enrichissement) d'un
métal en provenance du sol. Les projets miniers proposés
différent considérablement par les méthodes
proposées pour l'extraction et la concentration du minerai
métallique.
Dans presque chaque cas, les minerais métalliques sont
emprisonnés sous une couche de sol ou de roches ordinaires
(appelée « morts terrains » ou
« débris de roche ») qui doivent être
déplacés ou excavés pour permettre l'accès au
dépôt de minerais.
La première façon dont les projets miniers
proposés différent entre eux est la méthode
proposée pour déplacer ou excaver les morts terrains. Les
paragraphes qui suivent discutent brièvement de méthodes les plus
communes.
C.1. Exploitation à
ciel ouvert
L'exploitation à ciel ouvert est un type
d'exploitation dans laquelle le dépôt minerai s'étend
profondément dans le sous-sol nécessitant l'enlèvement de
couches superposées de morts terrains et de minerai.
Dans plusieurs cas, l'exploitation des arbres, la coupe rase
ou le brûlage de la végétation surplombant le
dépôt de minerai peuvent précéder
l'enlèvement des morts terrains. L'utilisation de la machinerie lourde
généralement de bouteurs/bulldozers et camions-bennes, est le
moyen le plus commun pour enlever les morts terrains.
Etant donné que cette méthode d'exploitation est
utilisée pour des minerais se trouvant à une profondeur
substantielle, elle fait couramment intervenir la création d'une fosse
qui s'étend en dessous du niveau de la nappe phréatique. Dans ce
cas, l'eau de fond doit être pompée pour permettre les travaux
miniers. D'ordinateurs, un lac de puits de mine se forme en un certain moment
de la durée après la fermeture de la mine et l'arrêt du
pompage de l'eau de fonds. Le secteur d'exploitation à ciel ouvert
englobe toutes les formes d'extraction de matières premières
minérales à partir de gisements affleurants. Le gisement est mis
en nu par enlèvement de roches de recouvrement (déblais) pour
permettre la récupération du minerai. Selon les
propriétés physiques de matériau brut et les contraintes
imposées par la nature du site, il existe plusieurs méthodes
d'exploitation à ciel ouvert :
- L'extraction à sec ;
- Le dragage ;
- Exploitation marine.
C.2. Exploitation des
placers5(*)
L'exploitation des placers est utilisée lorsque le
métal d'intérêt est associé aux sédiments
dans un lit de cours d'eau ou dans une plaine d'inondation. Des bouteurs, des
dragues ou des jets hydrauliques (un processus appelé `abattage
hydraulique') sont utilisés pour extraire le minerai.
Fig.2 :
Exploitation des placers d'une mine : photo ; centre
Labor.
C.3. Exploitation
souterraine
Dans l'exploitation souterraine, une quantité minimale
de morts terrains est enlevée pour accéder au dépôt
de minerai. L'accès à ce gisement de minerai se fait au moyen de
tunnels ou de puits. Tunnels ou puits conduisent à un réseau
plus horizontal de tunnels souterrains qui accèdent directement au
minerai6(*). Selon la forme
et la nature du gisement, on distingue plusieurs méthodes d'exploitation
souterraine :
- Exploitation par chambres et piliers : s'applique pour
les gisements horizontaux dont le pendage de couches varie entre 0° et
20°.
- Exploitation par chambres-magasins : s'applique au
gisement de forme régulière fortement pentus inclus dans un
massif rocheux. Elle est caractérisée par le déblocage par
gravité.
- Exploitation par tranches montantes remblayées :
s'applique aux gisements fortement pentus inclus dans le massif rocheux dont la
stabilité est bonne.
- Exploitation par chambres foudroyées : utilisant
des explosifs.
- Exploitation par tranches montantes à l'aide de
charges concentrées.
C.4.
Réouverture des mines inactives ou abandonnées et retraitement
des résidus
Certains projets miniers consistent à remanier des
piles de déchets (souvent des résidus) de mines inactives ou
abandonnées ou d'anciens tas de déchets dans les mines actives.
Généralement, cela est proposé lorsque des méthodes
plus efficaces d'enrichissement ont rendu économique l'extraction des
métaux à partir des déchets miniers anciens. Le
matériau des piles peut être envoyé pour traitement dans
des installations sur le site même ou en dehors du site.
D. Évacuation des
morts terrains et des déchets de roche
Dans presque chaque projet, les minerais métalliques
sont enfouis sous une couche de sol ordinaire ou de roches (appelée
`morts terrains ou `déchets de roche') qui doit être
déplacée ou creusée pour permettre l'accès au
dépôt de minerai métallique. Pour la plupart des projets
miniers, la quantité de morts terrains générée par
l'exploitation minière est énorme. Le rapport entre la
quantité de morts terrains à la quantité de minerais
(appelé `taux de découverte') est généralement
supérieur à un et peut être beaucoup plus
élevé.
E. Extraction du minerai
Après qu'une compagnie minière a
déplacé les morts terrains, l'extraction du minerai commence
à l'aide d'équipements lourds et d'une machinerie
spécialisés, tels que les chargeurs, les wagons de mine et les
camions-benne, qui transportent le minerai vers les installations de traitement
à travers des routes de transport des matériaux.
F. Enrichissement
Bien que les minerais métalliques contiennent des
niveaux élevés de métaux, ils produisent aussi de grandes
quantités de déchets. Par conséquent, l'étape
suivante dans l'exploitation minière est le concassage (ou broyage) du
minerai et la séparation des quantités relativement faibles de
métaux du matériau non métallique du minerai au cours d'un
processus de traitement dénommé enrichissement.
Le broyage permet également un dégagement plus
complet des contaminants lorsque ces particules deviennent des résidus.
Les résidus sont ce qui reste après le broyage du minerai en de
fines particules suivi de l'extraction du métal/des métaux
précieux.
L'Enrichissement inclut des techniques de séparation
physique ou chimique comme la concentration par gravité,
séparation magnétique, séparation électrostatique,
flottation, extraction par solvant, extraction par voie électrolytique,
lixiviation, précipitation et amalgamation (souvent impliquant
l'utilisation du mercure). La solution de cyanure dissous les métaux
désirés et la liqueur mère contenant le métal est
prélevée au bas de la pile à l'aide d'un système de
tuyaux.
G. Évacuation des
résidus7(*)
Comme précédemment discuté, même
les minerais métalliques à haute teneur sont composés
presqu'entièrement de matériaux non métalliques et
contiennent souvent des métaux toxiques indésirables (comme le
cadmium, le plomb et l'arsenic). Le processus d'enrichissement
génère de gros volumes de déchets appelé
`résidus,' c'est à dire les rejets d'un minerai après
qu'il a été broyé et que les métaux
désirés aient été extraits (par exemple, avec le
cyanure (or) ou l'acide sulfurique (cuivre)).
Si un projet minier implique l'extraction de quelques
centaines de millions de tonnes métriques de minerai, le projet de mine
générera une quantité similaire de résidus. La
manière dont une compagnie minière dispose de son important
volume de matériau de déchets toxique est l'une des questions
centrales qui détermineront si un projet minier proposée est
acceptable du point de vue environnemental.
Fig.3 : Exploitation des placers d'une
mine : photo ; centre Labor.
H. Réhabilitation et fermeture de site minier
Lorsque l'exploitation minière active cesse, les
installations minières et le site sont réhabilités et
fermés. L'objectif du plan de réhabilitation et de fermeture
d'un site minier doit toujours viser à retourner le site à une
condition qui ressemble le plus possible à la condition d'avant
exploitation. Les Plans de réhabilitation et de fermeture des mines
doivent décrire avec suffisamment de détails comment la compagnie
minière restaurera le site d'une manière qui ressemble le plus
possible à la condition environnementale d'avant exploitation; comment
elle empêchera à perpétuité la libération
des contaminants toxiques provenant de diverses installations minières
(comme des puits à ciel ouvert abandonnés et des bassins de
décantation des résidus miniers); et comment les fonds seront mis
de côté pour s'assurer que les frais de réhabilitation et
de fermeture seront payés à cet effet8(*).
1.3. PROPRIETES DE QUELQUES
RESSOURCES MINERALES
1.3.1. LA TOURMALINE9(*)
1.
Généralités:
A. Généralités sur la tourmaline
a) Composition chimique et classification
Le terme tourmaline désigne l'ensemble d'une
famille de cyclosilicates hydroxylés boro-alumineux cristallisant dans
le système rhomboédrique. La formule générale
simplifiée est la suivante :
(X) (Y)3 (Z)6 B3
Si6O27 (O, OH, F)4
Où :
X= Na, Ca, parfois K ou vacant
Y= Al, Li, Fe2+, Fe3+, Mg2+,
parfois Mn3+
Z= Al3+, Fe3+, Cr3+, parfois
Mg2+ et V3+ (Dietrich, 1985).
Suivant cette formule, 14 termes extrêmes ont
été acceptés par l'International Mineralogical
Association (Tableau 2), mais la plupart des tourmalines ont une
composition intermédiaire entre ces différents pôles.
Tableau 2 : Espèces minérales de la
tourmaline
Espèces
|
X
|
Y3
|
Z6
|
B3 Si6O27
|
V3
|
W
|
Tourmalines alcalines
|
Elbaïte
|
Na
|
Li1-5Al1-5
|
Al6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Schorl
|
Na
|
Fe2+3
|
Al6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Dravite
|
Na
|
Mg3
|
Al6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Olenite
|
Na
|
|
Al6
|
B3Si6O27
|
O3
|
(OH)
|
Chromdravite
|
Na
|
Mg3
|
Cr6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Buergerite
|
Na
|
Fe3+3
|
Al6
|
B3Si6O27
|
O3
|
F
|
Povondraite
|
Na
|
Fe3+3
|
Fe3+4 Mg2
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
O
|
Vanadiumdravite
|
Na
|
Mg3
|
V6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Tourmalines calciques
|
Liddicoatite
|
Ca
|
Li2Al
|
Al6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
F
|
Uvite
|
Ca
|
Mg3
|
MgAl5
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
F
|
Hydroxy-eruvite
|
Ca
|
Fe2+3
|
MgAl5
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Tourmalines avec le site X vacant
|
Rossmanite
|
- -
|
LiAl2
|
Al6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Foitite
|
- -
|
Fe2+2 Al
|
Al6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Magnesiofoitite
|
- -
|
Mg2Al
|
Al6
|
B3Si6O27
|
(OH)3
|
(OH)
|
Cependant, les nombreuses substitutions ioniques
entraînent beaucoup plus de possibilités de termes
extrêmes... et donc un classement potentiellement plus complexe
(Hawthorne et Henry , 1999).
b) Structure cristalline10(*)
La tourmaline étant un cyclosilicate,
l'élément structural de base est un anneau de 6
tétraèdres SiO4 formant l'ensemble
(Si6O18)12- (Fig.4).
A cet anneau se rattachent des groupements
tétraédriques et octaédriques alumineux (Al) en site Z
(Fig.5).
Un groupement trioctaédrique de molécule
(OH) en site V comprend des ions métalliques en site Y. Ce
groupement est centré autour d'une molécule (OH) ou d'un atome de
fluor (F) occupant le centre de l'anneau en site W (Fig.5).
Pour faire la liaison des anneaux selon l'axe c, on
trouve en alternance des groupements borates (BO3)3-
liés à différents cations alcalins ou
alcalino-terreux en site X (Fig.4) (Henry, 2007).
Fig.4 : Structure de la tourmaline
parallèlement à l'axe c (Henry, 2007).
Fig.5. Structure de la tourmaline perpendiculairement
à l'axe c (Henry, 2007).
c) Caractéristiques11(*)
· Couleur : Les tourmalines sont des minéraux
allochromatiques qui ont une large gamme de couleur (rose, rouge,
jaune, brun, verte, bleue, violette, noire, etc...) mais qui peuvent aussi
être incolores ou multicolores. D'ailleurs, certains spécimens
sont recherchés pour leurs arrangements de couleurs et donnent
lieu à des appellations « exotiques » comme la tourmaline
melon d'eau (rose à coeur et verte en bordure), la tourmaline
tête de Maure (cristal incolore à partie terminale noire), la
tourmaline tête de Turc (cristal vert à partie terminale rouge)
(Bariand et Poirot, 1998).
Virtuellement il n'y a pas de restriction de couleur
selon les espèces. Cependant il existe des couleurs
caractéristiques :
- Buergerite : bronze, marron
- Chromdravite : vert profond
- Dravite et Uvite: marron, rouge, jaune, vert, blanc, gris,
noir, incolore,...
- Elbaïte et Liddicoatite: rose, vert, incolore,
rouge, orange, jaune, bleu, violet, blanc, noir, marron,...
- Ferridravite, Schorl et Foïtite: noir (Dietrich, 1985)
· Dureté : 7-7,5
· Densité : 2,82-3,32
· Clivage : Les clivages bien
développés, observables, sont typiquement absents des
tourmalines (Dietrich, 1985).
· Cassure : irrégulière,
légèrement conchoïdale, esquilleuse. Les fractures sont
fréquentes et se répartissent perpendiculairement à
l'axe de croissance (c). Elles sont peut-être dues à une
croissance irrégulière (Dietrich, 1985).
· Transparence : transparent à opaque.
· Signe optique : uniaxe négatif
· Indices de réfraction :
ne de 1,619 à 1,772
no de 1,634 à 1,778 (Dietrich,
1985)
· Biréfringence : de -0,014 à -0,032
· Dispersion : 0,017 (0,009-0,011)
· Pléochroïsme : généralement
fort
· Fluorescence : généralement faible ou
nulle à l'exception des variétés contenant du
magnésium comme la dravite et l'uvite. Les elbaïtes roses peuvent
aussi présenter une fluorescence bleue, de légère à
intense, (Fritsch, 1994).
· Morphologie : Les tourmalines cristallisent dans
le système rhomboédrique. Les cristaux peuvent prendre une
grande quantité de formes différentes mais se dégagent
16 formes principales dont 5 très communes, 4 communes et 7
moins communes (Goldschmidt, 1922). Les cristaux se présentent donc le
plus fréquemment sous forme de prismes allongés à
section triangulaire aux côtés arrondis avec présence
de stries longitudinales caractéristiques. Ils peuvent être
incurvés selon l'axe c et sont fréquemment fracturés.
La taille des cristaux s'échelonne depuis des aiguilles
microscopiques jusqu'à certaines pièces de longueur
supérieure au mètre.
· Propriétés électriques : Les
tourmalines sont pyroélectriques (charges opposées sur
différentes faces du cristal sous l'effet de la chaleur) et
piézoélectriques (polarisation électrique du cristal
sous l'action de contraintes mécaniques), elles attirent donc les
petites particules. Les marins hollandais avaient remarqué cette
propriété de la tourmaline sur les cendres de leurs pipes
et l'avaient appelée « Ashentrekker » (extracteur de
cendres) (Schumann, 2000).
d) Gisements
Les tourmalines ont une grande stabilité
chimique sous toutes conditions climatiques et érosives. Ainsi
elles apparaissent comme minéraux accessoires communs dans les
roches ou dépôts géologiques de tous âges et
de toutes origines géographiques (Dietrich, 1985).
Cependant, les tourmalines naissent dans les roches
acides (teneur en silice supérieure à 63%) magmatiques
(granite, pegmatite), filoniennes (aplite) et métamorphiques
(paragneiss, quartzite) (Cipriani, 1996).
Lorsqu'un magma cristallise, la solution
résiduelle se concentre en gaz volatiles, devient plus fluide et
migre dans les roches encaissantes. La cristallisation de cette
solution est une pegmatite. Les éléments tels que B, P, F, Cl, S,
Li, Be, Rb, Cs, Mo (+ terres rares) forment des minéraux
tardivement. Ainsi, les pegmatites des granites peuvent contenir des
minéraux comme les béryls, chrysobéryl, apatite,
brazilianite, tourmaline, spodumène, topaze, danburite, microlite et
pétalite...
Les cristaux peuvent être de grande taille et pousser
dans des géodes. Les tourmalines de couleur, intéressantes
commercialement, sont fréquemment associées à des
pegmatites sodo-lithiques. Les gisements, quand ils sont alluvionnaires,
sont assez proches de la source mais ce cas est rare12(*).
Selon les couleurs, les variétés, on trouve des
tourmalines dans presque tous les pays du monde ; les tourmalines paraiba
qui depuis 2001, ont été trouvé en Afrique au
Nigéria dans le gisement d'Edeko (des tourmalines bleues
néons) et en Mozambique (dans le gisement d'Alto Ligonha), des
tourmalines trapiches en Zambie qui au départ étaient vendues
comme des émeraudes trapiches, car ces tourmalines sont
généralement vertes ; et des rubellites à
Madagascar...L'Ethiopie et le Kenya fournissent également de nombreuses
tourmalines sur le marché.
1.3.2. Informations
générales sur l'exploitation du pétrole et du gaz
a. Le pétrole
Le pétrole (
L. petroleum, du mot
grec
petra, roche, et du
latin oleum, huile)
est un liquide d'origine naturelle, une
huile
minérale composée d'une multitude de
composés
organiques, essentiellement des
hydrocarbures,
piégé dans des
formations
géologiques particulières. Le pétrole dans son
gisement est fréquemment associé à des fractions
légères qui se séparent spontanément du liquide
à la pression atmosphérique, ainsi que diverses impuretés
comme le
dioxyde de
carbone,
sulfure
d'hydrogène, l'eau de formation et des traces
métalliques13(*).
Formation
Le pétrole est un produit de l'histoire
géologique
d'une région14(*),
et particulièrement de la succession de trois conditions :
· L'accumulation de matière organique,
végétale essentiellement ;
· Sa maturation en
hydrocarbures ;
· Son emprisonnement.
Ensuite, comme un gisement de pétrole est
entraîné dans la
tectonique des
plaques, l'histoire peut se poursuivre. Il peut être enfoui plus
profondément et se
pyrolyser à nouveau,
donnant un gisement de gaz naturel - on parle alors de « gaz
thermogénique secondaire », par opposition au « gaz
thermogénique primaire » formé directement par pyrolyse
du
kérogène.
Le gisement peut également fuir, et le pétrole migrer à
nouveau, vers la surface ou un autre piège.
Il faut ainsi un concours de circonstances favorables pour que
naisse un gisement de pétrole (ou de gaz), ce qui explique d'une part
que seule une infime partie de la matière organique formée au
cours des ères géologiques ait été
transformée en énergie fossile et, d'autre part, que ces
précieuses ressources soient réparties de manière
très disparate dans le monde.
b. Le gaz
Le gaz naturel est une énergie fossile,
dont l'origine est similaire à celle du pétrole. Il
est principalement composé de méthane (CH4).
Dans les premiers temps de l'exploration du gaz naturel
était souvent considéré comme un sous-produit sans
intérêt qui entravait même le travail des ouvriers
forcés de s'arrêter pour laisser échapper le gaz des
poches découvertes lors du forage. Le gaz est actuellement
présenté comme énergie de transition vers les
énergies renouvelables surtout pour des raisons commerciales: quand il
n'y aura plus de pétrole, il restera du gaz et l'or bleu est moins
sale que l'or noir ou que le charbon: ces émissions de dioxyde de
soufre sont négligeables et les niveaux d'oxyde d'azote et de dioxyde
de carbone sont plus faibles que les autres énergies
fossiles15(*).
L'Afrique a produit, en 2008, 10,3 millions de barils/jour1
(Mb/j) de pétrole, au lieu de 5,7 millions en 1988, comme l'indique la
figure ci-après, soit une croissance moyenne en 20 ans de 3% par an.
Cinq pays, le Nigeria, l'Algérie, l'Angola, la Libye et l'Egypte,
représentent ensemble 84% de la production, le solde étant
reparti entre une dizaine de pays.
Fig.6 : Production du pétrole en
Afrique
Certains pas produisent du pétrole à faible
quantité : le Cameroun, Tunisie, Mauritanie, RDC, Cote d'ivoire,
etc.
1.3.3. Le platine16(*)
Le platine est un
élément
chimique, de symbole Pt et de
numéro
atomique
78. C'est un
métal de
transition dur, malléable, ductile, rare et précieux, de
couleur gris-blanc. Le platine est un
métal noble
résistant à la
corrosion, et on le trouve
souvent associé à certains minerais de
cuivre ou de
nickel, et plus rarement sous
forme de dépôts natifs (en
Afrique du Sud
notamment).
Propriétés
Fig.7 :
Echantillons de platine
Ce
métal à une couleur argent-blanc lorsqu'il est pur, il est
malléable, ductile et très résistant à la
corrosion.
Le platine
interagit avec de nombreuses molécules, ce qui en fait un
catalyseur très
recherché. À température ambiante, il résiste
cependant à de nombreuses attaques chimiques : il ne s'oxyde pas
à l'air libre, et n'est corrodé que par les
cyanures, les
halogènes, le
soufre et les
métaux
alcalins caustiques. Sauf à l'état de micro- ou
nanoparticules, il est insoluble dans l'
acide
chlorhydrique HCl et dans l'
acide nitrique
HNO3, mais il se dissout dans l'
eau régale
(mélange de ces deux acides). Le platine ne s'oxyde ni à l'air
ambiant ni en présence d'
oxygène
O2 pur, mais, en faisant réagir de l'
acide
chloroplatinique H2PtCl6·6H2O avec
divers sels azotés, on obtient un nitrate de platine qui, une fois
réduit, donne un
oxyde hydraté de
platine qui pourra être encore réduit en
dioxyde de
platine PtO2, un oxyde lamellaire stable semblable au
rutile TiO2 d'un
point de vue
cristallographique
8, qui a
également un pouvoir catalytique (
catalyseur
d'Adams), et qui peut être réduit en platine
colloïdal par l'
hydrogène
H2 afin d'obtenir par exemple un catalyseur beaucoup plus puissant
appelé
noir de platine,
très réactif de par sa surface particulière. Les
caractéristiques catalytiques du platine, comme celles des six autres
métaux du
groupe du platine,
sont exceptionnelles. Ainsi, un mélange d'
hydrogène
H2 et d'
oxygène
O2 explose en présence de platine : le platine
catalyse la
réaction, qui est exothermique, l'élévation de
température consécutive provoque alors un emballement de la
réaction, d'où l'explosion. Sous certaines formes, le platine est
un puissant toxique (il détruit l'
ADN
en empêchant la
double
hélice de se dérouler), ce pourquoi il est utilisé
pour traiter certains
cancers (
chimiothérapie)
en bloquant le processus de division rapide normal de certaines cellules (dont
celles qui font pousser les cheveux, d'où une
chute des cheveux
lors de certaines
chimiothérapies).
Il existe aussi de nombreux autres
radio-isotopes, dont le
plus stable est le 193Pt, dont la période est de
50 ans.
Tableau 3 : Production du minerai de
platine
Pays
|
Tonnes
|
% du total
|
Afrique du Sud
|
148,3
|
75,8
|
Russie
|
29,6
|
15,1
|
Canada
|
7,4
|
3,8
|
Zimbabwe
|
4,4
|
2,2
|
États-Unis
|
4,1
|
2,1
|
Total 5 pays
|
193,8
|
99,0
|
Total monde
|
195,7
|
100,0
|
Chiffres de
2003, métal
contenu dans les minerais et concentrées, source : L'état du
monde 2005
Plus de 75% de sa production provient de l'Afrique du Sud,
plus précisément du complexe du Bushveld qui n'est pas
très loin
des
cheminées diamantifères de
Kimberley.
Bien que très étudié par les géologues, ce complexe
qui est âgé de plus de deux milliards d'années et
s'étend sur plusieurs centaines de kilomètres. La
République démocratique du Congo (RDC) et l'Afrique du Sud sont
respectivement les premiers producteurs mondiaux de platine.
1.3.4. Le Tantale17(*)
Propriétés,
usages et types de gisement
Fig.8 : Echantillon de la tantalite
Le tantale (Ta) est un métal gris-bleu, dense, ductile,
très dur, résistant à la corrosion et bon conducteur de
chaleur et d'électricité.
Le tantale se caractérise par :
· une dureté de 6,5;
· une densité de 16,6 g/cm 3;
· un point de fusion très élevé de
3°011°C.
Le principal minerai de tantale est la tantalite
[(Fe,Mn)Ta2O6]. Il existe plusieurs autres types de
minerais de tantale, dont la microlite, la wodginite, l'euxenite, le polycrase
et la columbite-tantalite. La samarskite et la fergusonite sont
également des minéraux renfermant du tantale.
Le tantale est souvent associé aux minéraux de
niobium (pyrochlore, loparite). Au début des années 1800, le
tantale et le niobium étaient même considérés comme
étant un seul et même élément.
1.3.4.2. Types de gisements
On distingue cinq principaux types de gisements de
tantale :
· les gisements associés à des pegmatites
granitiques;
· les gisements associés à des granites;
· les gisements associés aux complexes de
carbonatite;
· les gisements associés aux complexes intrusifs
hyperalcalins;
· les gisements associés à des
dépôts alluviaux (placers).
Le coltan se trouve en quantités commerciales en
Afrique centrale, notamment en
République
démocratique du Congo dont la région du
Kivu détient entre 60 et
80 % des réserves mondiales. Il est surtout utilisé dans la
fabrication de
condensateurs
pour les équipements
électroniques
mais entre également dans la composition d'alliages de
cobalt et de
nickel dans l'
aéronautique
et particulièrement la fabrication des réacteurs. On l'utilise
aussi comme revêtement dans les
échangeurs
de chaleur et dans des
alliages pour les outils de
coupe ou de
tournage.
Le coltan est au coeur de la guerre en
République
démocratique du Congo (RDC), l'un des conflits les plus meurtriers
depuis la Seconde Guerre mondiale avec plus de 5 millions de morts. Un rapport
d'experts présenté en 2001 au
Conseil
de sécurité de l'ONU dénonce les grandes
quantités de ce minerai illégalement extraites du sol de la
République démocratique du Congo et transportées en
contrebande, en accord avec des entrepreneurs occidentaux, par les
armées de l'
Ouganda, du
Rwanda, du
Burundi et de la RDC qui
occupaient la Province orientale et la région du
Kivu, à l'est du
pays.
1.3.5. Le cuivre18(*)
Le cuivre est un
élément
chimique de symbole Cu et de
numéro
atomique 29. Naturellement présent dans la
croûte
terrestre, il est essentiel au développement de toute forme de vie.
Avec l'
or, le cuivre pur est le seul
métal
coloré ; il présente sur ses surfaces fraîches une
teinte rose saumon. Il est aussi appelé le « métal
rouge ». Le cuivre est un
métal
ductile
possédant une
conductivité
électrique et
thermique
particulièrement élevées qui lui confèrent des
usages variés. Il intervient également comme matériau de
construction et entre dans la composition de nombreux
alliages.
Composés du cuivre :
Les
composés
du cuivre se présentent sous plusieurs
états
d'oxydation, généralement +2, par lesquels ils
confèrent une couleur bleue ou verte due aux
minéraux qu'ils
constituent, comme la
turquoise.
Cette propriété des sels de cuivre Cu2+ fait qu'ils
ont été largement utilisés à travers l'histoire
dans la fabrication des
pigments.
· Identification
o
Dureté (Mohs) : 3,5-4,5
o Densité :
8,93
o Clivage : absent
o Fracture :
écailleuse
o Rupture :
ductile (peu
d'impuretés ou impuretés insolubles) ou cassante
(impuretés solubles comme le
phosphore)
o Couleur : rouge
métallisé
o Éclat :
métallique
o Système
cristallin : cubique
o Classe
cristalline et
groupe
d'espace : hexakisoctaédrique - m3m
o Réseau
de Bravais : cubique à face centrée
o
macle : macle très fréquente sur {111} par accolement ou
pénétration
o
Solubilité : acide nitrique, ammoniaque
Le cuivre présente une couleur rougeâtre,
orangée ou brune due à une couche mince en surface (incluant les
oxydes). Le cuivre pur est de couleur rose saumon.
Minerai de cuivre
Le cuivre est un des rares métaux qui existent à
l'
état
natif. Ce fait d'ailleurs expliquant probablement qu'il fut le premier
métal utilisé par les hommes. L'occurrence du cuivre natif est
cependant assez faible. On le trouve le plus fréquemment sous forme de
sulfure ou de sulfo-sel. On le trouvait en quantités importantes dans
l'île de
Chypre surnommée
l'île aux mille mines
39.
Sulfures : La
chalcopyrite :
CuFeS2 : (Cu2S, Fe2S3), La bornite : Cu5FeS4 : (5Cu2S, Fe2S3),
La covelline : CuS, La
chalcocite : Cu2S,
Sulfo-sel : L'
énargite :
Cu3AsS4 : (3Cu2S, As2S5)
Oxydes :
Le cuivre s'oxyde :
· ion cuivreux Cu+, ou ion Cu(I) :
o Cuprite
Cu2O ;
· ion cuivrique Cu2+, ou ion Cu(II) :
o Tenorite CuO.
Les
potentiels
standards des principales demi-réactions sont :
Cu2O(s) + H2O + 2?
e- ? 2? Cu(s) + 2? OH- ;
Cu2+ + e- ? Cu+
|
E0 = +0,159 V ;
|
Cu2+ + 2 e- ? Cu (s)
|
E0 = +0,340 V ;
|
Cu+ + ?e- ? Cu (s)
|
E0 = +0,522 V.
|
Carbonates
·
Azurite :
Cu3(CO3)2(OH)2 :
(2CuCO3, Cu(OH) 2)
· Malachite :
Cu2(CO3)(OH)2 : (CuCO3, Cu(OH)
2)
Silicates
· Chrysocolle : (Cu,
Al)2H2(Si2O5)(OH)4*
n(H2O)
Sulfate et chlorure
·
Brochantite : Cu4(SO4)(OH) 6
· Atacamite :
Cu2Cl(OH)3.
La compagnie Anvil Mining va commencer à produire 40
000 tonnes de cuivre dans sa mine de Kinsevere, en République
démocratique du Congo (RDC), les deux autres mines de cuivre de
Dikulushi et Mutushi, d'une plus petite capacité, mises en attente
depuis le début de la crise financière
internationale, resteront fermées jusqu'à ce que Kinsevere
atteigne sa pleine capacité opérationnelle. La
Zambie
avec l'entreprise minière nommée China Non-Ferrous relance la
production de la mine de cuivre de Luanshya.
1.3.6. Le diamant19(*)
Le diamant
est un
minéral
composé de
carbone (tout comme le
graphite et la
lonsdaléite),
dont il représente l'
allotrope de haute
pression, qui
cristallise
dans le
système
cristallin
cubique. C'est l'un des
matériaux naturels les plus durs (
dureté
Mohs de 10).
La formation terrestre :
Il faut beaucoup d'énergie pour que le carbone cristallise en
diamant, phase thermodynamiquement stable du carbone sous pression de quelques
dizaines de milliers d'atmosphère et à une température de
plus de 1 000 degrés. Le facteur temps est également
déterminant : les cristaux ne se forment pas instantanément, mais
« poussent », chaque treillis d'atomes s'ajoutant au
précédent.
Un véritable accouchement volcanique : avant d'être
acheminé par les eaux de ruissellement vers le lit des rivières
« repère 1 photo ci-dessous », le diamant doit sortir des
entrailles de la terre. L'éruption de roches volcaniques «
repère 2 », à la vitesse fantastique d'au moins Mach 2, a
formé une « pipe » en forme de cône renversé
« repère 3 » qui contient des diamants expulsés des
profondeurs (entre 150 et 300 km) où ils se sont formés, dans le
manteau supérieur « repère 4 ». La « pipe »
s'érode avec le temps. Dans ce modèle, elle était longue
de 2,4 km lorsqu'elle s'est formée il y a quelque cent millions
d'années. Aujourd'hui, elle n'est pas plus profonde qu'un km. Les pipes
sont dites kimberlitiques parce qu'elles ont été
découvertes près de Kimberley, en Afrique du Sud.
La formation dans
les météorites :
Des météorites métalliques ont
été découvertes en Arizona ou au pôle sud et elles
renfermaient de minuscules cristaux de diamants. En 2004, le
Harvard-Smithsonian Center a annoncé la
découverte d'une masse de carbone cristallisée qui a
été baptisé l'étoile BPM 37093. C'est le
plus gros diamant connu dans la galaxie, il est dans la
constellation du Centaure.
Quelques pays producteurs du
diamant sur le continent : la République Démocratique du
Congo (dans les deux kasai), en Afrique du Sud, Zimbabwe, Zambie, etc.
Des pays comme la Sierra-Léone, le Botswana, la Namibie
et l'Afrique du Sud prouvent constamment que les revenus
générés par les diamants peuvent apporter des avantages
concrets à l'économie des pays où ils sont extraits. Dans
ces pays, les diamants ont contribué au financement d'une
impressionnante croissance économique et participé à leur
stabilité. Le commerce de diamants rapporte environ 8,4 milliards de
dollars par an à l'Afrique. Au Botswana, les diamants
représentent 76 % des recettes d'exportation du pays, 45 % des revenus
de l'Etat et 33 % du produit intérieur brut (PIB). En Namibie, les
diamants représentent près de 10 % du PIB, 40 % des recettes
d'exportation du pays et 7 % des revenus annuels de l'Etat. D'autres pays comme
l'Angola, la Tanzanie, la République Démocratique du Congo et la
Sierra Leone tirent également des avantages économiques majeurs
des revenus générés par les diamants. Par exemple, la
Sierra Leone autrefois déchirée par la guerre a exporté
environ 142 millions de dollars de diamants en 2005. Ces revenus permettent de
financer la reconstruction des infrastructures, des services de santé et
du système d'éducation.
1.3.7. L'or
L'or est un
élément
chimique de
symbole
Au (du latin aurum) et de
numéro
atomique 79. Il s'agit d'un
métal
précieux très recherché et apprécié sous
forme de parures ou de
pièces de
monnaie depuis l'aube des temps historiques. Ce
métal au naturel
se présente sous forme de
pépites,
qui peuvent avoir été réduites en
poudre ou en paillettes, par
érosion
mécanique. Les diverses formes de sa répartition à
l'état natif sont le
filon, l'inclusion
dans les
roches
ultrabasiques, les dépôts
alluvionnaires
résultant de l'
érosion fluviale
des
roches
mères20(*).
1.3.8. Le mercure21(*)
Le mercure est un
élément
chimique de
symbole
Hg et de
numéro
atomique 80. C'est un
métal
argenté brillant, le
seul se présentant sous forme
liquide dans les
conditions
normales de température et de pression, conditions dans lesquelles
il se vaporise toutefois assez aisément. Sous les
conditions
normales de température et de pression, c'est le seul
métal à l'état liquide (le seul autre
élément à l'état liquide dans des conditions
atmosphériques de pression et de température est le
brome, un
halogène).
Notons également qu'il s'agit du seul métal dont la
température
d'ébullition est inférieure à 650 °C. Le
mercure forme facilement des alliages avec presque tous les
métaux communs à l'exception du
fer, du
nickel et du
cobalt. L'alliage est
également difficile avec le
cuivre, le
platine et l'
antimoine. Ces alliages
sont communément appelés
amalgames.
La liste des pays africains où l'on sait que
l'amalgamation au mercure a été utilisée pour extraire
l'or ces dernières années comprend : le Ghana, le Zimbabwe,
la Tanzanie ; on peut y ajouter les pays suivants : Burundi, Burkina Faso,
Côte d'Ivoire, Mali, Mozambique et Afrique du Sud.
1.3.9. Le fer
Le fer est un
élément
chimique, de
symbole
Fe et de
numéro
atomique 26. C'est le
métal de
transition et le matériau
ferromagnétique
le plus courant dans la vie quotidienne, sous forme pure ou d'
alliages. Le fer pur est un
métal mou
(davantage encore que l'
aluminium), mais
l'adjonction de faibles quantités d'éléments d'additions
(quelques pourcents) le rend considérablement plus dur. Allié au
carbone et avec d'autres
éléments d'additions il forme les
aciers dont certains peuvent
être mille fois plus durs que le fer pur.
Le
fer 56 est le
nucléide
stable le plus lourd issu de la
fusion
du silicium par
réactions
á lors de la
nucléosynthèse
stellaire, qui aboutit en fait au
nickel 56, lequel est
instable et donne du 56Fe par deux
désintégrations
â+ successives ; les éléments de
numéro
atomique plus élevé sont synthétisés par des
réactions plus énergétiques intervenant plutôt lors
de l'explosion de
supernovae. Le fer est
ainsi l'élément le plus abondant au coeur des
étoiles
géantes rouges ; c'est également le métal le plus
abondant dans les
météorites
ainsi que dans le
noyau des
planètes, comme celui de la
Terre.
C'est un
métal qui, en
fonction de la température, se présente sous plusieurs formes
allotropiques :
· dans les
conditions
normales de pression et de température, c'est un solide
cristallin de structure
cubique
centré (fer á ou
ferrite) ;
· à partir de 912 °C, il devient
cubique
à faces centrées (fer ã ou
austénite) ;
· au-delà de 1 394 °C, il redevient
cubique
centré (fer ä) ;
· il fond à 1 538 °C ;
· la transformation en fer å (structure
hexagonale
compacte) se produit à température ambiante à 130
kilobars22(*).
Les gisements de fer rubané sont exploités comme
minerai de fer, comme
c'est le cas de l'Afrique du Sud et d'immenses gisements sont au stade
exploratoire en Afrique occidentale et centrale.
1.3.10. L'uranium
L'uranium est un
élément
chimique de
symbole
U et de
numéro
atomique 92. C'est le 48ème élément
naturel en terme d'
abondance
7, son abondance
est supérieure à celle de l'
argent, comparable à
celle du
molybdène ou
de l'
arsenic, quatre fois moins
abondant que le
thorium. Il se trouve
partout à l'état de
traces, y
compris dans l'
eau de mer.
C'est un
métal lourd
radioactif
(émetteur
alpha) de
période
très longue (~ 4,5 milliards d'années pour l'
uranium 238 et ~
700 millions pour l'
uranium 235). Sa faible
radioactivité, additionnée à celle de ses descendants dans
sa
chaîne
de désintégration, génère une puissance de
0,1
watt par tonne, ce qui en fait,
avec le
thorium (quatre fois plus
abondant, mais trois fois moins radioactif), la principale source de chaleur
qui tend à maintenir les hautes températures du
manteau terrestre,
en ralentissant de beaucoup son refroidissement.
L'
isotope 235U
est le seul
isotope fissile
naturel. Sa
fission
libère une énergie voisine de 200
MeV par
atome fissionné. Cette énergie est plus d'un million de fois
supérieure à celle des
combustibles
fossiles pour une masse équivalente. L'uranium est répandu
dans les profondeurs du globe terrestre. La désintégration
d'uranium 238 et 235 et d'autres radionucléides entretiennent encore en
énergie
thermique le
noyau
terrestre, mais surtout le
manteau rocheux
terrestre, et donc toute la
géothermie23(*). Le gisement de
Shinkolobwe située non loin de Likasi au Katanga (ex-Shaba) en
République Démocratique du Congo, la mine de Shinkolobwe
[11°02'S, 26°35'E] est officiellement fermée depuis 1960 mais
des mineurs clandestins continuent d'y extraire de l'uranium.
CHAP.II. IMPACT DE
RESSOURCES MINERALES SUR LE DEVELOPPEMENT
2.1. IMPACTS
ENVIRONNEMENTAUX ET SOCIAUX DE L'EXPLOITATION MINIERE
Le reste de ce chapitre décrit les impacts
environnementaux les plus importants des projets miniers.
2.1.1. Impacts sur les
ressources en eau24(*)
Les effets sur la qualité de l'eau et de la
disponibilité des ressources en eau dans la zone du projet constituent
peut-être l'impact le plus important d'un projet d'exploitation
minière. Les questions clés sont de savoir si les fournitures en
eau de surface et en eaux souterraines resteront appropriées à la
consommation humaine, et si la qualité des eaux de surface dans la zone
du projet restera adéquate pour supporter la vie aquatique et la faune
terrestre native.
a) Le drainage d'acide minier et la lixiviation des
contaminants
Lorsque des matériaux minés (tels que les parois
des mines à ciel ouvert et des mines souterraines, les résidus,
les déchets rocheux et les matériaux lessivés
déversés) sont excavés, exposés à l'eau et
à l'oxygène, des acides peuvent se former si les minéraux
sulfurés de fer (en particulier la pyrite, ou ` l'or des idiots') sont
abondants et si il y a une quantité insuffisante de matériaux
neutralisants pour contrebalancer la formation d'acide.L'acide, à son
tour, lessivera ou dissoudra les métaux et autres contaminants dans les
matériaux minés et formera alors une solution acide, à
forte teneur en sulfate et riche en métal (y compris les concentrations
élevées de cadmium, de cuivre, de plomb, de zinc, d'arsenic,
etc.).
Le lessivage des constituants toxiques, tels que l'arsenic, le
sélénium et les métaux, peut se produire même si les
conditions acides ne sont pas présentes. Des niveaux
élevés de composés d'azote et de cyanure (ammoniac,
nitrate, nitrite) peuvent également être trouvés dans les
eaux des sites miniers, en provenance de la lixiviation en tas et des produits
d'abattage par explosifs.
Le drainage des acides et des contaminants de lixiviation est
la plus importante source d'impacts sur la qualité de l'eau liés
à l'extraction des minerais métalliques.
«DANGER POUR LES POISSONS & AUTRE VIE
AQUATIQUE:
Si les déchets d'une mine sont
générateurs d'acide, les impacts sur les poissons, les animaux et
les plantes peuvent être graves. De nombreux cours d'eau affectés
par le drainage d'acide de mine ont un pH de 4 ou inférieur - similaire
à l'acide de batterie.
Les plantes, les animaux et les poissons ont peu de chance de
survivre dans de tels milieux.
«LES METAUX TOXIQUES:
Le drainage d'acide de mine dissout également les
métaux toxiques tels que le cuivre, l'aluminium, le cadmium, l'arsenic,
le plomb et le mercure, se trouvant dans la roche environnante. Ces
métaux, particulièrement le fer, peuvent couvrir le fond du
ruisseau d'une légère couche de couleur rouge-orange
appelée `garçon jaune.' Même en de très petites
quantités, les métaux peuvent être toxiques pour les
humains et les animaux sauvages. «Les métaux sont
particulièrement problématiques car ils ne se dissolvent pas dans
l'environnement. Ils se déposent au fond et demeurent dans le cours
d'eau pendant de longues périodes, se transformant en une source de
contamination à long terme pour les insectes aquatiques qui y vivent et
les poissons qui se nourrissent de ces insectes.
b) Impacts de l'exhaure des mines
Lorsqu'une mine à ciel ouvert intercepte la nappe
phréatique, les eaux souterraines envahissent le puits. Pour poursuivre
les travaux d'exploration, les compagnies minières doivent pomper cette
eau vers un autre endroit Le pompage et le déversement des eaux provoque
un ensemble unique d'impacts environnementaux.
«Les eaux de mine sont produites lorsque le niveau de la
nappe phréatique est plus élevé que celui des travaux
souterrains ou de la profondeur d'une mine à ciel ouvert. Lorsque cela
se produit, l'eau doit être pompée de la mine. Alternativement,
l'eau peut être pompée à partir des puits entourant la mine
pour créer un cône de dépression dans le niveau de la
nappe, réduisant ainsi l'infiltration. Lorsque la mine est
opérationnelle, l'eau de mine doit être continuellement
retirée de la mine pour faciliter la récupération du
minerai. Cependant, une fois que les opérations minières prennent
fin, le pompage et la gestion de l'eau de mine souvent s'arrêtent aussi,
entraînant une possible accumulation dans les fractures de roche, puits,
tunnels, puits à ciel ouvert et aussi des rejets
incontrôlés dans l'environnement.
«L prélèvement des eaux souterraines et les
impacts associés aux eaux de surfaces et les terres marécageuses
environnantes peuvent être une préoccupation sérieuse dans
certaines régions.
«Les impacts du prélèvement des eaux
souterraines peuvent inclure la réduction ou l'élimination de
l'écoulement de l'eau de surface, la dégradation de la
qualité des eaux de surface et des usages bénéfiques qui
y sont associés; dégradation de l'habitat (non seulement les
zones riveraines, sources, et autres habitats de marécages, mais aussi
des habitats des hautes terres comme des bois résineux puisque le niveau
de la nappe phréatique s'abaisse au-dessous de la zone des racines
profondes); production réduite ou éliminée des puits
d'approvisionnement domestiques, des problèmes de qualité et de
quantité associés au repompage des eaux souterraines vers des
eaux de surface en aval à partir des zones déshydratées.
Les impacts pourraient durer plusieurs décennies. Pendant
l'opération de déshydratation (d'exhaure), le déversement
de l'eau pompée après traitement approprié, peut souvent
être utilisé pour atténuer les effets négatifs sur
les eaux de surface. Toutefois, lorsque l'exhaure cesse, les cônes de
dépression peuvent prendre des décennies pour se recharger et
peuvent continuer à réduire le ruissellement à la
surface...Les mesures d'atténuation qui reposent sur l'utilisation de
l'eau pompée pour créer des zones marécageuses peuvent
seulement durer aussi longtemps que l'opération d'exhaure a
lieu25(*).
2.1.2. Impacts de projets
miniers sur la qualité de l'air
Les émissions atmosphériques se produisent
à chaque étape du cycle de la mine, mais surtout pendant
l'exploration, le développement, la construction et les activités
opérationnelles. Les opérations minières mobilisent de
grandes quantités de matières, et des déchets de piles
contenant des particules de petite taille sont facilement dispersés par
le vent.
Fig.9 : schéma montrant les impacts de projets
miniers sur la qualité de l'air
Les plus importantes sources de pollution atmosphérique
dans les opérations minières sont:
· Les particules de matières
transportées par le vent, à la suite de fouilles d'abattages par
explosion, de transport de matériaux, de l'érosion par le vent
(plus fréquente dans les mines à ciel ouvert), des
poussières fugitives provenant des installations de résidus, des
stations de culbutage, des décharges de résidus et des routes de
pénétration. Les émissions de gaz d'échappement
provenant de sources mobiles (voitures, camions, équipements lourds)
augmentent ces niveaux de particules; et
· Les émissions de gaz provenant de la
combustion de carburants dans des sources fixes et mobiles, explosions et
traitement des minéraux. Dès que les polluants
pénètrent dans l'atmosphère, ils subissent des changements
physiques et chimiques avant d'atteindre un récepteur. Ces polluants
peuvent provoquer des effets graves sur la santé humaine et sur
l'environnement.
a) Sources Mobiles
Les sources mobiles de polluants atmosphériques
incluent les véhicules lourds utilisés dans les opérations
d'excavation, les voitures qui transportent le personnel sur le site minier et
les camions qui transportent les matériels miniers.
Le niveau d'émissions de polluants provenant de ces
sources dépend du carburant et de l'état de fonctionnement de
l'équipement. Bien que les émissions individuelles puissent
être relativement faibles, collectivement ces émissions peuvent
constituer de réelles préoccupations.
b) Sources fixes
Les principales émissions gazeuses proviennent de
combustion de carburants dans les installations de production
électrique, des opérations de séchage, de grillage et de
fusion. De nombreux producteurs de métaux précieux fondent le
métal sur place avant de l'expédier vers les raffineries hors
site. En général, l'or et l'argent sont produits dans les fours
de fusion qui peuvent produire des niveaux élevés de mercure dans
l'air, d'arsenic, de dioxyde de soufre et d'autres métaux.
c) Bruits et vibrations
La pollution par le bruit associé à
l'exploitation minière peut inclure les bruits en provenance des moteurs
de véhicules, le chargement et le déchargement de roches dans des
tombereaux en acier, les toboggans, la production électrique, et
d'autres sources. Les impacts cumulatifs des pelles mécaniques, du
recarrage, du forage, de l'abattage par explosion, du transport, du concassage,
du broyage et du stockage en grandes quantités peuvent affecter de
manière significative la faune et les proches résidents. Les
vibrations sont associées à de nombreux types
d'équipements utilisés dans l'exploitation minière, mais
l'abattage par explosion est considéré comme la source la plus
importante.
La vibration affecte la stabilité des infrastructures,
les bâtiments et les maisons des personnes vivant à
proximité des opérations des grandes mines à ciel ouvert.
Selon une étude commanditée par l'Union
européenne en 2000: «Les chocs et les vibrations, à la suite
d'abattages en relation avec l'exploitation minière peuvent
entraîner du bruit, de la poussière et conduire à la
destruction des structures dans les zones environnantes non-habitées.
La vie animale, dont la population locale peut
dépendre, pourrait également être perturbée26(*).
2.1.3. Impacts des projets
miniers sur la faune
La faune est un terme général qui fait
référence à toutes les plantes et tous les animaux (ou
d'autres organismes) qui ne sont pas domestiqués. L'exploitation
minière a une incidence sur l'environnement et les biotes
associés par le biais de la suppression de la végétation
ainsi que le sol de couverture, le déplacement de la faune, le
dégagement de polluants et la génération de bruit.
a) Perte d'habitat
Les espèces de la faune vivent dans des
communautés qui dépendent les unes des autres. La survie de ces
espèces peut dépendre des conditions du sol, du climat local, de
l'altitude et d'autres caractéristiques de l'habitat local.
L'exploitation minière provoque des dommages directs et indirects sur la
faune. Les impacts proviennent principalement de la perturbation, du
déplacement et de la redistribution de la surface du sol.
L'effet le plus direct sur la faune est la destruction ou le
déplacement des espèces dans les zones d'excavation et
d'accumulation des déchets miniers. Les espèces mobiles de la
faune, comme le gibier, les oiseaux et les prédateurs, quittent ces
zones. Les animaux plus sédentaires, comme les
invertébrés, de nombreux reptiles, les rongeurs fouisseurs et les
petits mammifères, peuvent être plus sévèrement
affectés.
Toute activité qui détruit la
végétation près des étangs, des réservoirs,
des marais et des marécages réduit la qualité et la
quantité de l'habitat essentiel pour les oiseaux aquatiques, les oiseaux
de rivage et de nombreuses espèces terrestres.
b) Morcellement de l'habitat
Le morcellement de l'habitat se produit lorsque de grandes
portions de terres sont scindées en des parcelles de plus en plus
petites, rendant difficile ou impossible la dispersion des espèces
indigènes d'une parcelle à une autre entravant ainsi les routes
migratoires naturelles. L'isolement peut conduire à un déclin
des espèces locales ou des effets génétiques comme la
consanguinité. Les espèces qui nécessitent des parcelles
de forêts importantes disparaissent tout simplement27(*).
2.1.4. Impacts des projets
miniers sur la qualité du sol
L'exploitation minière peut contaminer les sols sur de
vastes zones. Les activités agricoles proches d'un projet
d'exploitation minière peuvent être particulièrement
touchées.
«CONTAMINATION DU SOL:
Les risques sur la santé humaine et sur l'environnement
provenant de sols appartiennent généralement à deux
catégories: (1) sol contaminé provenant des poussières
fouettés par le vent et (2) les sols contaminés à partir
de déversements de produits chimiques et de résidus. La
poussière fugitive peut poser des problèmes environnementaux
significatifs dans certaines mines. La toxicité inhérente de la
poussière dépend de la proximité des récepteurs
environnementaux et du type de minerai exploité. Des niveaux
élevés d'arsenic, de plomb et de radionucléides dans la
poussière fouettée par le vent constituent
généralement le plus grand risque. Les sols contaminés
à partir de déversements de produits chimiques et des
résidus sur les sites de la mine peuvent poser un risque de contact
direct lorsque ces matériaux sont utilisés abusivement comme
matériaux de remblayage, pour la création de zones vertes
ornementales ou encore comme suppléments de sol28(*).
2.1.5. Considérations
sur les changements climatiques
Toute EIE (Etude d'Impacts Environnementaux) d'un projet qui a
le potentiel pour modifier le bilan carbone global devraient inclure une
évaluation de l'impact carbone du projet.
Les grands projets miniers ont le potentiel pour modifier le
carbone global de l'une au moins des manières suivantes:
Perte d'absorption de CO2 par les
forêts et la végétation qui ont été abattues.
Beaucoup de grands projets miniers sont proposés dans les zones
fortement boisées des régions tropicales qui sont cruciaux dans
l'absorption de dioxyde de carbone atmosphérique (CO2) et
dans le maintien d'un équilibre sain entre les émissions et
l'absorption de CO2. Certains projets miniers proposent la
destruction à long terme ou même permanente de forêts
tropicales. Le programme d'EIE (Etude d'Impacts Environnementaux) pour les
projets d'exploitation minière doit inclure une comptabilité
minutieuse de la façon dont toute perturbation proposée des
forêts tropicales modifiera le bilan carbone. L'EIE (Etude d'Impacts
Environnementaux) doit aussi inclure une analyse du potentiel de perte du pays
hôte de financement de consortiums internationaux qui sont et seront
établis pour préserver les forêts tropicales.
CO2 émis par les machines
(par exemple, véhicules lourds fonctionnant au diesel) impliqués
dans l'extraction et le transport de minerai. L'EIE (Etude d'Impacts
Environnementaux) doit inclure une estimation quantitative des émissions
de CO2 des machines et véhicules qui seront
nécessaires pendant la durée totale du projet minier. Ces
estimations peuvent être basées sur le taux de consommation de
carburant (généralement le carburant diesel) multiplié par
un facteur de conversion qui établit un rapport entre les unités
(généralement litres ou gallons) de carburant consommées
et les unités (généralement tonnes) de CO2 qui
sont émises.
CO2 émis par la transformation du
minerai en métal (par exemple, techniques
pyrométallurgiques versus hydrométallurgiques). Un exemple est
trouvé dans une évaluation réalisée par CsIRO
Minerals of Australia qui a utilisé la méthodologie de
l'évaluation du cycle de vie pour estimer les émissions de cycle
de vie des gaz à effet de serre provenant de la production de cuivre et
de nickel, y compris l'exploitation de la mine.
Cette évaluation a conclu que les émissions de
gaz à effet de serre du cycle de vie du cuivre et de la gamme de
production de nickel vont de 3.3 kilogrammes (kg) de CO2 par kg de métal
pour le cuivre produit par fusion à 16,1 kg de CO2 par kg de
métal pour le nickel produit par lixiviation acide sous pression suivie
d'extraction par solvant et extraction par voie électrolytique29(*).
Le résultat important est que les mines
métalliques génèrent plus de 1 kg de gaz à effet de
serre pour chaque 1 kg de métal qui est produit, et cela ne prend pas en
compte la perte de l'absorption de carbone par des forêts
détruites.
2.1.6 Impacts environnementaux du charbon
Les centrales thermiques sont la source d'importante
pollution atmosphérique, mais pas uniquement. Les eaux usées et
les résidus solides polluent les sols et les eaux ; et leur implantation
entraîne une importante dégradation du site (migration de la
faune, défrichement, puisement important d'eau pour
l'approvisionnement).
La pollution atmosphérique est due aux émissions
de cendres et de gaz nocifs (SOx, NOx, CO,
CO2, HCl et HF). A l'heure actuelle, on est parvenu à
réduire de 90% les émissions de souffre et de 80% celles d'oxyde
de souffre, mais reste le problème des gaz à effet de serre :
plus de 900 g de C02 par kWh ! Des moyens sont développés
pour séquestrer le CO2, qui présentent
eux-mêmes de grands risques écologiques.
Une grande partie des pollutions associées à
une centrale thermique à charbon est issue des cendres qu'elle
produit. On rencontre celles qui s'échappent des
cheminées, chargée de métaux qui peuvent être lourds
et/ou radioactifs (uranium, thorium, arsenic, cuivre, barium, calcium,
chrome, plomb, mercure, nickel, cadmium) et de souffre (responsables
des pluies acides) ; et celles qui sortent des fours, moins polluantes, qui
sont enfouies.
Pour parvenir à réduire jusqu'à 90%
l'émission de souffre, on pulvérise d'eau ces suies acides afin
de les alourdir, puis on les capte au sol. Une fois l'eau
évaporée, elles forment des étangs de résidus
miniers. Généralement mal confinés, ils sont non seulement
responsables de la pollution des sols et des eaux mais aussi d'accidents
graves.
2.1.7. Impact du cuivre su l'environnement
La production mondiale de cuivre est toujours en augmentation.
Ce qui basiquement signifie que de plus en plus de cuivre se retrouve dans
l'environnement. Quelques exemples d'activité humaine contribuant
à la dispersion du cuivre ont déjà été
donnés, on peut citer d'autres exemples: l'exploitation minière,
la production de métaux, la production de bois et la production de
fertilisants aux phosphates. Comme le cuivre est dispersé à la
fois par des procédés naturels et humains; il est très
énormément diffusé dans l'environnement. On le trouve
souvent près des mines, des installations industrielles, des
décharges et des broyeurs d'ordure. Quand le cuivre se retrouve dans le
sol, il se lie fortement aux matières organiques et aux minéraux.
Par conséquent, il ne voyage pas très loin et il ne
pénètre presque jamais dans les eaux souterraines. Dans les eaux
de surface, le cuivre peut parcourir de longue distance, que se soit suspendue
sur des particules de boue ou comme ion libre. Sur les sols riches en
cuivre, seul un nombre limité de plantes a des chances de survivre.
C'est pourquoi, il n'y a pas beaucoup de diversité de plantes
près des industries rejetant du cuivre. Du fait des effets sur les
plantes, le cuivre est une sérieuse menace pour la production des terres
agricoles. Le cuivre peut sérieusement influencer ce qui se passe sur
les terres agricoles, suivant l'acidité du sol et la présence de
matière organique. Malgré cela, les engrais contenant du cuivre
sont toujours utilisés. Le cuivre peut interrompre l'activité
du sol, car il influence de façon négative l'activité des
micro-organismes et des vers de terre. La décomposition de la
matière organique est sérieusement ralenti de ce fait. Quand
le sol des terres agricoles est pollué par du cuivre, les animaux
absorbent des concentrations importantes leur causant des problèmes de
santé30(*).
2.1.8. Effets du plomb sur
l'environnement
Le plomb est présent naturellement dans
l'environnement. Cependant, la plupart des concentrations en plomb que l'on
trouve dans l'environnement sont le résultat des activités
humaines. A cause de l'utilisation de plomb dans l'essence un cycle non naturel
de plomb a été créé. Le plomb est
brûlé dans les moteurs des voitures, ce qui crée des sels
de plomb (chlorures, bromures, oxydes).
Ces sels de plomb pénètrent dans l'environnement
par l'intermédiaire des fumées d'échappement des voitures.
Les particules les plus grandes retombent au sol immédiatement et
polluent les sols ou les eaux de surface, les particules plus petites
parcourent de longues distances dans l'air et restent dans l'atmosphère.
Ce cycle du plomb provoqué par la production de l'homme est beaucoup
plus étendu que le cycle naturel du plomb. De ce fait la pollution au
plomb est un problème mondial. Il n'y a pas seulement l'essence au plomb
qui augmente les concentrations dans l'environnement, d'autres activités
telles que la combustion de combustibles, des procédés
industriels et la combustion des déchets solides, y contribuent aussi.
Les organismes du sol souffrent alors aussi de l'empoisonnement au
plomb31(*).
2.1.9 Conséquences socio-environnementaux du
pétrole :
· Déforestation
· Pollution des eaux et des sols: contaminations
accidentelles (ruptures de pipeline) et/ou déversements intentionnels de
déchets (notamment eaux de formation)
· Pollution de l'air (flammes des torchères,
brûlage de la végétation imprégnée de cru
lors des opérations de nettoyage)
· Perte de la biodiversité
Impacts sociaux :
· Pertes économiques pour les populations locales
(mort du bétail et dégâts pour les cultures, diminution de
la productivité des sols à cause de la pollution)
· Impacts sur la santé : cancers,
leucémies, malformations pour les nouveau-nés, fausses-couches,
infections cutanées, problèmes respiratoires et digestifs etc.,
dus à la pollution (air, eaux, sols)
· Lorsque les concessions pétrolières se
trouvent sur les territoires des peuples indigènes, elles menacent ces
derniers d'acculturation, voie de disparition.
2.2. IMPACTS DE QUELQUES
RESSOURCES MINERALES
2.2.1. Platine
Ø Impacts écologiques et toxicologiques
Quand il est pur et massif, le platine ne pose a
priori aucun problème de
santé
environnementale. Il est utilisé en
bijouterie, dans les
équipements de laboratoire, en médecine dentaire et pour la
réalisation de fausses dents en alliage or-platine, pour certains
contacts électriques et surtout dans les
pots catalytiques
des véhicules.
Mais depuis qu'il est abondamment utilisé comme
catalyseur, on commence à le trouver dans tous les compartiments de
l'environnement et notamment dans l'air urbain32(*). La pluie lessive l'air, et les eaux de ruissellement
l'apportent aux stations d'épuration urbaine, où il s'ajoute
à celui qui provient des urines (dont celles de patients traités
contre le cancer), des excréments et de certains rejets industriels.
Dès le milieu des années 1990, on le retrouvait dans des boues
d'épuration, avec des variations importantes liées à la
météo (il y en a moins quand le temps est sec, et plus quand il
est pluvieux). Localement, l'industrie est une source qui, pour ce qui concerne
la contamination des eaux usées, dépasse les apports automobiles.
Comparées à ceux des analyses de boues d'épuration de 15
stations d'épuration de petites villes rurales allemandes, les taux de
platine des boues d'épuration munichoises étaient nettement plus
élevés33(*).
Le taux de platine augmente jusque dans l'
urine humaine et tous ses
composés sont hautement
toxiques.
Sous leurs formes
biodisponibles,
les platinoïdes se sont montrés bio-assimilables chez les plantes
et animaux expérimentalement exposés. Ceci a été
démontré chez diverses plantes terrestres ou aquatiques, pour des
composés solubles et pour des particules liées au platine, au
palladium et au rhodium34(*).
Le platine des pots catalytiques, rare et coûteux tend
à être remplacé par le palladium (ou associé
à ce dernier). Dans les mêmes conditions, le palladium semble
aussi bio-assimilable que le platine, voire plus que ce dernier.
· Le palladium et le platine ont été
dosés chez 22 espèces d'algues du littoral californien, avec une
technique analytique nouvelle, très sensible; les teneurs dans ces
algues variaient de 0,09 à 0,61 ng/g pour le palladium et 0,25 à
1,75 ng/g pour le platine (en matière sèche)35(*).
· Le ratio moyen de Pt/Pd trouvé dans ces algues
était de 3,5 alors qu'il était de 4,5 dans la mer. On suppose
donc que ces algues accumulent le palladium et le platine de l'eau de mer, sans
discrimination, en raison de la similitude chimique de ces métaux.
Chez les animaux (espèces aquatiques principalement)
expérimentalement exposés à des sels solubles ou à
des substances catalytiques, la bioconcentration est également
démontrée.
· Par exemple, le platine sous forme de
H2PtCl6 provoque chez le poisson
Danio rerio une
lyse et
nécrose des
cellules de la
muqueuse intestinale, des
changements dans la sous-muqueuse, et la fusion des
villosités
entre elles
17. Cet effet
était d'autant plus marqué que la concentration ou le temps
d'exposition était élevé. Lors d'une exposition de 15
jours à une concentration sublétale de 16 ug/L, suivie d'un
période de non-exposition de 64 jours, ces lésions étaient
toutefois réversibles.
· Les animaux filtreurs y sont notamment
vulnérables : à titre d'exemple et de comparaison avec
d'autres "métaux lourds", pour la
moule
zébrée (
Dreissena
polymorpha) vivant en eau douce, la biodisponibilité des
platinoïdes issus de poussières routières se situe entre
celle du
cadmium et du
plomb
15, avec, peut-on
supposer, des
effets
synergiques.
Des vers
parasites des poissons
ont également montré une capacité à bioaccumuler
les platinoïdes (ils pourraient donc être utile à la
biosurveillance fine de milieux aquatiques.
La bioassimilabilité et bioconcentration sont
également observées quand ce sont des sédiments de
rivières urbaines, de la poussière routière ou de
tunnel qui sont
utilisés comme sources de platinoïdes pour l'expérience.
Parmi les platinoïdes, le platine semble moins
bio-assimilable que le palladium, pour la faune comme pour la flore. Cependant,
sous forme de micro ou nanoparticules, le platine devient très actif,
même à très faible dose.
Les composés du platine biodisponibles étaient
très rares dans la nature. Mais ils sont maintenant produits en grandes
quantités par l'industrie et largement répandus dans l'
environnement,
notamment via l'
incinération,
l'épandage de boues d'épurationet lors du vieillissement des
pots
catalytiques.
Par exemple, des analyses de 166 échantillons d'air et
des urines de 178 personnes (non exposées par leur profession) ont
été faites à Munich de 1993 à 1996. Elles ont
montré une très forte augmentation (triplement) des teneurs de
l'air en 3 ans (passant de 7,3 #177; 6,5 pg/m3 en 1993-1994 à
21,5 #177; 13,8 pg/m3 pour 1995-1996), avec jusqu'à 62
pg/m3. Le taux moyen de platine urinaire pour les 178 personnes
était de 6,5 ng/g de créatinine. La distribution anormale de ce
platine dans la population (96 % des personnes testés avaient moins
de 20 ng/g de créatinine (SD = 6,4; MEDIAN 4,3 =; MAX = 45 ng/g de
créatinine) alors que quelques personnes en présentaient 3
à 4 fois plus. L'étude a montré que ces derniers
étaient en fait contaminés par des alliages dentaires
or-platine qu'ils portaient36(*).
· On en trouve une quantité croissante dans les
poussières des zones où la circulation automobile est importante.
Par exemple à Mexico où les véhicules n'ont
commencé à être équipés de pots catalytiques
qu'en 1991.
· Il en allait de même à Boston aux USA, les
taux de platinoïdes sont en forte augmentation parmi les particules PM10
inhalées par la population.
Bien qu'ils ne soient obligatoires en Europe que depuis 1993
l'identité et les proportions respectives de platinoïdes (Pt / Pd /
Rh) correspondent à celles des pots d'échappement catalytiques,
ce qui laisse supposer qu'ils sont bien à l'origine des valeurs de plus
en plus élevées (même en Italie où l'État a
autorisé les pots non-catalytiques jusqu'en janvier 2002) 37(*).
· Les tunnels sont des zones où l'air est - plus
qu'ailleurs- « enrichi » en particules de
platinoïdes de petite et très petite taille (PM10 and PM2.5), ce
qui laisse penser qu'elles peuvent pour partie passer dans le sang via les
poumons. Dans un tunnel étudié en Autriche, les taux variaient
selon le point de prélèvement (distance par rapport à
l'entrée), le taux de renouvellement de l'air par la ventilation, et le
nombre de véhicules empruntant le tunnel. Les taux variaient de 38 #177;
5,9 à 146 #177; 13 ng émis en moyenne par véhicule et
kilomètre, alors que les facteurs d'émission de palladium
variaient de 13 #177; 2,1 à 42 #177; 4,1
ng.veh-1.km-1. La plus grande partie du Pt et Pd
étaient présent forme d'aérosol dont la taille
particulaire dépassait le PM10, mais 12 % et 22 %
respectivement de ces platinoïdes était émis sous forme de
particules assez fines (PM2) pour être inhalées et
passer dans le système sanguin et d'autres organes.
· Les platinoïdes ont également
augmenté dans les
sédiments de
rivières ou de lacs. Par exemple, dans un lac proche de
Boston.
· L'analyse de 3 platinoïdes (Pt, Pd, Rh) dans les
couches de sédiment montre une nette augmentation depuis l'apparition
des pots catalytiques (teneurs 6 à 16 fois plus importantes en 1992-2002
qu'avant l'introduction des catalyseurs). Les rapports de proportion entre ces
éléments signent leur origine automobile (c'est la
même que celle de ces produits dans les pots catalytique des environ 500
millions de véhicules équipés de pots catalytiques
circulant dans le monde vers 2004. Les teneurs en
iridium et le
ruthénium (Ru)
ont aussi augmenté après l'introduction des catalyseurs.
· Le platine, le palladium et le rhodium ont
été dosés dans des échantillons de neige
fraîche prélevés à 14 endroits de la
vallée
d'Aspe (Pyrénées, France) durant deux hivers, (février
2003 et mars 2004). Les limites de détection étaient de 0,05,
0,45, et 0,075 pg/g respectivement pour le Pt, Pd et Rh.
La neige fraîche contenait de 0,20 à 2,51 pg/g
pour le Pt, de 1,45 à 14,04 pg/g pour le palladium et de 0,24 à
0,66 pg/g pour Rh. les teneurs les plus élevées étaient
dans la plupart des cas trouvées près des axes routiers, sans
lien direct ou évident avec le trafic routier. Durant l'étude la
direction et l'origine des masses d'air atteignant la vallée ont
été enregistrées, de manière à fournir des
indices sur l'origine de ces platinoïdes.
Les teneurs étaient plus élevées en 2004
qu'en 2003. Les auteurs estiment que les platinoïdes trouvés dans
la neige des pyrénées en 2004 provenait du parc des
véhicules européens, et de certaines activités
minières russes.
· Alors que la contamination par l'osmium (Os)
était autrefois associée aux tanneries, les changements
récents de composition isotopique de l'osmium (également
présent dans les pots catalytiques neufs, comme impureté)
montrent une autre source anthropique pour cet élément.
L'hypothèse que les catalyseurs automobiles sont une source d'iridium et
d'osmium est encore renforcée par le fait que ces éléments
sont les plus concentrés dans la poussière de tunnels
routiers.
Bien que leur potentiel toxicologique et
écotoxicologique soit encore mal connu, et qu'on n'ait pas encore
détecté d'effets écologiques majeurs ou aigus attribuables
avec certitude à ces platinoïdes anthropiques, des effets
chroniques sur la biosphère sont suspectés, notamment car:
· sous forme de très petites particules, ce sont
de puissants catalyseurs ;
· leur augmentation est rapide et cumulative (effets
synergiques potentiels) ;
· leur augmentation semble déjà concerner
tous les compartiments de l'environnement, et au moins tout
l'hémisphère-nord;
· leur disponibilité biologique est bien plus
importante qu'on ne le pensait il y a quelques décennies ;
· leur bioaccumulation est avérée pour de
nombreuses espèces et plausible pour les autres.
La question d'éventuels effets sanitaires - via
l'alimentation ou via l'inhalation de particules - se pose donc.
De plus, les émissions (industrielles ou des pots
catalytiques) changent dans leur composition. On a noté un pic en 1993,
puis une moindre augmentation des taux de Pt-Pd-Rh, ce qui suggère que
les premiers pots catalytiques perdaient plus rapidement qu'aujourd'hui une
partie de leurs catalyseurs, soit parce que la technologie ne permettait pas
une bonne adhésion des catalyseurs à la matrice du pot, soit
parce que les conducteurs utilisaient des carburants inappropriés, ou
pour ces deux raisons à la fois.
Dans le monde financier, le terme platine fait
référence au téléphone utilisé dans une
salle de trading ou d'arbitrage par les opérateurs de marchés
financiers (traders). Il permet de communiquer avec un grand nombre de
contre-parties (60) sur des systèmes combinant haut-parleurs et micros
ainsi que sur deux à six combinés. Cette industrie traverse une
révolution technologique passant de systèmes digitaux à
des systèmes de type IP (Internet Protocol). De nouveaux leaders
émergent, tels IP Trade, qui font concurrence aux acteurs en
place : Etrali, IPC et BT.
2.2.2. Le charbon38(*)
v LORS DE L'EXTRACTION :
Les sites miniers sont toutefois très
affectés dans les deux cas : dévastation des
forêts bouleversement de la biodiversité lors de
l'implantation, pollution des sols par les eaux drainage notamment,
dont la teneur en métaux lourds peut atteindre des niveaux
dépassant seuils de toxicité. Cette pollution continue
après l'arrêt de l'exploitation de la mine, et certains impacts
sont irréversibles (diminution et pollution de la nappe
phréatique).
De plus, les risques d'effondrement dans le cas des mines
souterraines menacent également constructions en surface : des
habitations ont été fissurées, voire englouties.
· Pollution atmosphérique :
Lors de l'extraction, il se dégage plusieurs gaz : du
souffre et de l'oxyde de souffre, responsables des pluies acides, du
méthane et du dioxyde de carbone ; et de la poussière.
Dans quelques cas, on récupère le gaz
naturel minier (le grisou) dégazant naturellement des veines
d'exploitations souterraines abandonnées.
Le grisou représente aujourd'hui un risque
maîtrisé pour les mineurs, mais il a été responsable
d'un grand nombre d'accidents. Un autre risque pour les mineurs,
dénoncé par l'OMS (Organisation Mondiale de la Santé), est
la silicose des poumons : de très fines particules de silice cristalline
libres sont ingérées et occasionnent des troubles de la
respiration plus ou moins graves suivant la quantité
(fibrose pulmonaire, emphysème, tuberculose). Ils sont
également exposés, dans le cas d'exploitations souterraines,
à l'irradiation au radon provenant des roches, à l'asphyxie par
manque d'oxygène et à l'intoxication par les différents
gaz et le brouillard d'huile provenant des appareillages.
· COKÉFACTION
Le coke, utilisé dans la sidérurgie est du
charbon concentré, d'où ont été extraites les
matières volatiles. Ce procédé est une source de
nombreux facteurs de pollution atmosphérique et de contamination des
eaux, voire de la nappe phréatique. Celle-ci subit
généralement une diminution notable, les cokeries
nécessitant un apport d'eau de 200 à 500 m3 par heure.
En effet, une cokerie actuelle reçoit 6 à 10
mille tonnes de charbon par jour pour produire 4500 à 7500 tonnes de
coke en émettant 80 à 150 mille m3 de gaz par heure et rejetant
entre 80 et 150 m3 d'eaux résiduaires par heure.
Suite aux exigences environnementales
appliquées aux industries, de nombreuses mesures
préventives ont été prises pour réduire les
pollutions. Notamment, le traitement des gaz de pyrolyse par
refroidissement et avec des solvants permet de récupérer des
goudrons, des essences et du méthane, envoyé dans le
réseau de gaz après l'avoir épuré en
relâchant de l'hydrogène sulfuré et de l'ammoniac.
Tableau 4 : produits toxiques émis lors de
la cokéfaction
Produits toxiques émis
|
Réduction
|
Poussières
|
50,00%
|
Anhydride sulfureux (SO2)
|
20 à 40%
|
Sulfure d'hydrogène (H2S) -
uniquement en voie humide
|
|
Oxydes de l'azote (NOX)
|
20 à 40%
|
Monoxyde de carbone (CO)
|
30 à 35%
|
Benzène, Toluène, Xylène (BTX)
|
>95%
|
Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP)
|
90,00%
|
Benzo(a)Pyrène (BaP)
|
90,00%
|
Les mesures préventives mises en place,
permettant de réduire mais pas de supprimer les pollutions,
ont un coût : 30% à 40% de l'investissement.
2.2.3. L'argent39(*)
Effets de l'argent sur la
sante
Au contact avec l'oeil, il peut causer des dommages
cornéens graves si le liquide entre en contact avec les yeux. Au contact
avec la peau:il peut causer l'irritation de la peau. Le contact
répété et prolongé avec la peau peut causer la
dermatite allergique. Risques d'inhalation: l'exposition aux concentrations
élevées des vapeurs peut causer le vertige, la difficulté
de respiration, les maux de tête ou l'irritation respiratoire. Les
concentrations extrêmement élevées peuvent causer la
somnolence, confusion, la perte de connaissance, le coma ou la mort.
Le liquide et la vapeur peuvent être irritants pour les
yeux, la gorge, ou les poumons. L'abus intentionnel de concentrer et d'inhaler
le contenu de ce produit peut être nocif ou mortel.
Risques d'ingestion: l'argent est modérément
toxique. il Peut causer des malaises d'estomac, des nausées, des
vomissements et des diarrhées. L'aspiration de matériel dans les
poumons peut être peut causer la pneumonite chimique qui peut être
mortelle.
Organes cible: la surexposition chronique à un
composant ou à des composants de ce matériel s'est
avérée causer les effets suivants chez les animaux de
laboratoire:
o dommages de reins
o dommages d'yeux
o dommages de poumons
o dommages de foie
o anémie
o dommages de cerveau.
La surexposition chronique à un composant ou à
des composants dans ce produit a été suggérée comme
cause des effets suivants chez l'homme:
- anomalies cardiaques
- la surexposition répétée et
prolongée aux dissolvants endommage de manière permanente le
cerveau et le système nerveux.
Effets de l'argent sur
l'environnement aquatique :
- Environnement aquatique: Toxicité des composés
d'argent aux espèces aquatiques d'où la disparition de certaines
espèces aquatiques.
2.2.4. Le cuivre
Effets
sur la santé
Le cuivre est une substance très commune qui est
naturellement présente dans l'environnement et se diffuse dans
l'environnement par des phénomènes naturels. Les hommes utilisent
énormément le cuivre, il est utilisé par exemple dans
l'industrie et dans l'agriculture (utilisation de la bouillie bordelaise par
exemple). La production de cuivre a augmenté lors des dernières
décennies et, de ce fait, les quantités de cuivre dans
l'environnement ont augmenté.
L'exposition au cuivre par la respiration est donc
négligeable. Mais les personnes vivant près de fonderies et
transformant des minerais de cuivre en métal, peuvent être
confrontées à cette exposition. Les gens qui vivent dans des
maisons ayant encore des tuyauteries en
plomb sont
exposés à des niveaux de cuivres plus élevés. En
effet, le cuivre peut se retrouver dans l'eau potable par la corrosion des
tuyaux. L'exposition professionnelle au cuivre arrive souvent. Dans
l'environnement du lieu de travail, une contamination au cuivre peut provoquer
un état proche de la grippe que l'on appelle la fièvre du
fondeur, cet état disparaît après 2 jours. Une
exposition au cuivre à long terme peut provoquer une irritation au nez,
à la bouche et aux yeux et, peut provoquer des maux de tête, des
maux d'estomac, des vertiges, des vomissements et des diarrhées. On n'a
pas encore déterminé si le cuivre était
cancérigène mais des certaines études scientifiques
montrent un lien entre l'exposition à long terme à des
concentrations élevées de cuivre et un déclin de
l'intelligence chez les jeunes adolescents.
2.2.5. Le plomb
Effet
du plomb sur la santé
Le plomb est un métal mou qui a eu beaucoup
d'application au fil des ans. Il a été largement utilisé
depuis 500 av-JC dans les produits en métaux, les câbles, les
tuyaux mais aussi dans les peintures et les pesticides. Le plomb est l'un des
quatre métaux les plus nocifs pour la santé. La fumée de
cigarette contient aussi des quantités des petites quantités de
plomb. Le plomb peut avoir plusieurs effets indésirables, tels
que: - Augmentation de la pression artérielle
- Problèmes aux reins - Perturbation du système
nerveux - Dommages au cerveau - Déclin de la fertilité des
hommes (problèmes au niveau du sperme).
2.2.6. Le Zinc40(*)
Le zinc est présent naturellement dans l'air, l'eau et le
sol mais les concentrations en zinc de façon non naturelle du fait du
rejet de zinc par les activités humaines. La plupart du zinc est
rejeté par les activités industrielles, telles que l'exploitation
minière la combustion du charbon et des déchets et l'industrie de
l'acier.
La production mondiale de zinc ne cesse d'augmenter, ce qui
basiquement signifie que de plus en plus de zinc se retrouve dans
l'environnement. L'eau est polluée en zinc du fait de la
présence de grandes quantités dans les eaux usées des
usines industrielles. Ces eaux usées ne sont pas traitées de
façon satisfaisante. L'une des conséquences est que les fleuves
déposent des boues polluées en zinc sur leurs rives. Le zinc peut
aussi augmenter l'acidité de l'eau. Quand le sol des terres agricoles
est polluées par du zinc, les animaux absorbent des concentrations
mauvaises pour leur santé. Le zinc soluble dans l'eau qui se trouve dans
le sol peut contaminer les eaux souterraines. Le zinc n'est pas seulement
une menace pour le bétail, mais aussi pour les plantes. Du fait de
l'accumulation de zinc dans le sol, les plantes absorbent souvent des
quantités de zinc que leur système ne peut pas gérer.
Sur un sol riche en zinc seul un nombre limité de plantes a des
chance de survivre. C'est pourquoi il n'y a pas beaucoup de diversité
des plantes près des usines manipulant du zinc. Du fait de ces effets
sur les plantes le zinc est une sérieuse menace pour la production des
terres agricoles. Malgré ça les engrais contenant du zinc sont
toujours utilisés. Le dépôt d'une mince couche de zinc
en surface de l'
acier le protège de la
corrosion : la
galvanisation consomme
47 % du zinc exploité dans le monde. L'acier galvanisé est
utilisé dans l'automobile, la construction,
l'électroménager, les équipements industriels, etc. Le
laiton - alliage de
cuivre et de zinc et le
bronze, alliage de
cuivre et d'
étain, auquel on
ajoute parfois du zinc - consomment 19 % du zinc. Des pièces de
monnaie sont en zinc ; ce sont surtout des pièces frappées
pendant la seconde guerre mondiale et des
monnaies
de nécessité.
Les alliages de zinc, tel les
Zamaks et les
Kayems,
pour pièces moulées (
automobile,
équipements ménagers, pièces industrielles...)
représentent 14 % de sa consommation, les produits chimiques,
9 %, et les autres applications (dont les plaques et pièces pour
toiture), 11 %.
On l'emploie dans les villes pour la couverture des immeubles
et, partout, pour les gouttières et les descentes d'eaux pluviales. Il
est aussi utilisé en
agriculture, comme
apport d'
oligo-élément,
essentiellement en zone de sols fortement
calcaires.
La culture la plus sensible à la carence ou
insuffisance en zinc est probablement le
maïs.
Des symptômes d'insuffisance apparaissent aussi sur la
plupart des
arbres fruitiers,
plus rarement sur la
vigne. Les légumes sont
moins sensibles, hormis les
asperges, les
aubergines, les
oignons et les
pommes de terre.
Les apports, préventifs ou curatifs, se font sur le sol
- et il faut alors veiller à la durée de la disponibilité
pour les plantes - ou par pulvérisation foliaire.
Pour exemple, les besoins annuels pour le
maïs se situent
autour de 300 à 500 grammes de zinc par hectare.
2.2.7. Le cobalt41(*)
· Dans les
alliages, tels que :
o Les
super-alliages, pour
certaines pièces dans les
turbines à gaz.
o Les alliages résistants à la corrosion
o Les
carbures
o Les aciers rapides (pour la réalisation des outils de
coupe)
o Alliage prothèse dentaire (couronne par exemple)
· Les aimants et médias d'enregistrement
magnétique
· Comme
catalyseur dans
l'industrie chimique et pétrolière
· Comme agent séchant dans les peintures et les
encres
· Pour certaines électrodes de batterie
d'accumulateurs (électrodes positives de nickel pour accumulateurs
alcalins NiCd, NiMH et NiZn, et électrodes d'accumulateurs au
lithium).
Les qualités du cobalt en font l'une des huit
matières premières stratégiques considérées
comme indispensables en temps de guerre comme en temps de paix.
Cobalt 60 (isotope
radioactif)
Le cobalt 60 a de nombreuses utilisations comme source de
rayons gamma, en raison
de sa demi-vie relativement courte (5,27 ans), donc plus facile à
éliminer en comparaison d'autres isotopes émetteurs de telles
particules :
· pour la
radiothérapie ;
· dans le traitement par radiation de la nourriture pour
sa
stérilisation ;
· dans la radiographie industrielle pour repérer
les défauts des pièces.
Aussi, on préfère maintenant utiliser des
accélérateurs d'électrons, semblables aux
tubes cathodiques de
nos moniteurs et téléviseurs mais à des niveaux
d'accélération bien supérieurs, qui produisent des flux
plus purs et mieux contrôlés de particules bêta. Mais leur
utilisation nécessite un équipement beaucoup plus lourd qu'une
simple capsule de cobalt 60. Cette méthode est de ce fait
principalement utilisée en milieu industriel, et aujourd'hui aussi en
milieu médical.
Sa toxicité est cependant supposée depuis
longtemps ; le mot cobalt provenant d'ailleurs de l'allemand
kobalt ou
kobold ; un
esprit maléfique qui hantait les mines dans la tradition germanique. Le
métal aurait été ainsi nommé par les mineurs qui en
éprouvaient la toxicité (de plus, il dévalorisait ou
dégradait les autres éléments minés comme le
nickel). Sa toxicité
peut être double, due à ses propriétés chimiques
et/ou radiotoxiques de ses
isotopes
radioactifs dont le
cobalt 60, utilisés
pour la recherche et en
médecine
nucléaire, par exemple sous forme d'aiguilles pour tuer des cellules
cancéreuses. Il peut agir en synergie avec d'autres métaux qui
l'accompagnent souvent dans la nature (
arsenic, et moindrement
cuivre,
nickel,
manganèse).
Dans les
écosystèmes :
Le cobalt a été peu tracé dans les environnements
aquatiques. Selon
Ifremer, on en trouve de 1
à 5 ng.L-1 en mer et les fleuves pollués en
amènent des quantités significatives (de
200 ng.L-1 ont été mesurées à
faible salinité dans la Seine et son estuaire). La chair des bivalves en
contient ; par exemple de 3 à 3,5 mg.kg-1 (poids
sec) en hiver et de 0,8 à 1,2 mg.kg-1 en
été chez des moules du
Devon en 1977
et 1978. Des huîtres du lagon de Navachiste au Mexique en contenaient de
0,3 à 1,9 mg.kg-1 (p.s.) en 1991. La
moule
zébrée (moule d'eau douce) peut aussi en accumuler
d'importantes quantités dans sa coquille.
Sa toxicité varie selon les organismes, les individus,
le contexte et l'espèce chimique considérée (cobalt pur,
en
nanoparticule, cobalt
II ou cobalt III,
radioactif ou non, ou
encore sels organiques et/ou inorganiques). Sa toxicité et sa
mobilité pour les plantes et animaux augmentent avec l'acidité du
sol. Les pluies acides peuvent en accentuer la mobilité et la
biodisponibilité,
avec risque de
bioaccumulation et
bioturbation par
certaines plantes, champignons et animaux.
Chez l'Homme : L'exposition au cobalt
peut induire des affections pulmonaires (difficultés respiratoires
évoluant éventuellement en asthme, ou pneumonie chez des
travailleurs ayant respiré un air chargé en cobalt). Dans les
années 60, certaines brasseries ajoutaient du cobalt dans leurs
bières pour en stabiliser la
mousse, ce qui
a provoqué chez de grands buveurs de bière des nausées,
vomissements et graves affections cardiaques. On n'a toutefois pas noté
d'affections cardiaques chez les anémiques et femmes enceintes ayant
été médicamentés au cobalt, mais des anomalies
foetales sont
provoquées chez des animaux exposés en laboratoire à des
taux élevés de cobalt lors de la grossesse.
Il est classé comme "cancérogène
possible" par le
Centre
international de recherche sur le cancer ; car il provoque un cancer
lorsqu'il est introduit dans un muscle ou sous la peau, mais il ne semble pas
être cancérogène lorsqu'inhalé par animaux
exposés via l'air, la nourriture ou l'eau. Ce risque pourrait
augmenter s'il s'agit de
nanoparticules, mais
il ne semble pas avoir fait l'objet de recherches.
2.2.8. L'or 42(*)
Une grande majorité de l'or ainsi disponible (environ
68 % selon la même source) est employée dans
l'orfèvrerie et la bijouterie. Un peu moins de 20 % sert à
la production de pièces et de lingots, qui sont achetés par les
banques en compensation des émissions de monnaie et par les particuliers
(tout particulièrement en Inde où cette forme de placement est
privilégiée). Enfin, environ 14 % sert dans
différents domaines industriels : dentisterie,
électronique...L'or pur reste cependant peu utilisé en
bijouterie ; afin
d'obtenir une meilleure tenue mécanique ainsi que des couleurs
originales, il est allié par exemple à l'argent et au cuivre
(or jaune, or rose), au cuivre (or
rouge), à l'argent (or vert). L'or est ainsi
utilisé pour créer des bijoux, des médailles, des objets
de luxe (montre, stylo).
Il peut également être utilisé par des
ateliers de durure ornementale comme l'atelier leonis, sous forme de feuilles
pour dorer les boiseries, les livres travaillés par les enlumineurs, les
ferronneries par un
procédé de
dorure au mercure ;
ainsi que les bonbons en chocolat en Occident et les gâteaux en
Inde. Ce métal est
recherché par l'industrie à cause de son
inaltérabilité et de sa bonne conductivité
électrique
et
thermique.
Il est utilisé en
connectique et en
électronique,
afin de réaliser des contacts électriques
inoxydables. De nos
jours, l'or est fréquemment utilisé dans les techniques de pointe
et particulièrement dans la fabrication des
microprocesseurs.
2.2.9. Le mercure
Très dangereux, car il est un puissant
neurotoxique et
reprotoxique sous ses
formes
organométalliques
(
monométhylmercure
et
diméthylmercure),
de sels (
calomel,
cinabre, etc) et sous sa
forme liquide en elle-même. Il cause une maladie dite «
hydrargisme »
(voir également
Maladie de
Minamata), et est soupçonné d'être une des causes de la
maladie
d'Alzheimer,
syndrome
de fatigue chronique,
fibromyalgie et autres
maladies chroniques43(*)
.
Le mercure est utilisé pour la fabrication des
amalgames
dentaires couramment appelés plombages (bien que ne contenant pas de
plomb). Jusqu'au début
du XXème siècle, le mercure était utilisé dans le
traitement de la
syphilis. Le mercure est
utilisé dans les lampes à mercure et à iodure
métallique sous haute pression à la forme atome. Les lampes
fluorescentes à vapeur de mercure contiennent environ 15
mg de mercure gazeux.
· Le mercure a longtemps été utilisé
comme fluide dans les thermomètres du fait de sa capacité
à se dilater avec la température. Cet usage a été
abandonné, et les
thermomètres
à mercure interdits du fait de la toxicité du mercure.
· Le mercure est utilisé dans les contacts des
détecteurs de niveau (
poire de niveau)
dans les fosses qui ont une pompe de relevage ou une alarme de niveau (~4 g de
mercure par contact).
· Le mercure est couramment utilisé dans
l'orpaillage afin d'amalgamer l'or et de l'extraire plus aisément.
La
toxicité du
mercure dépend notamment de son degré d'
oxydation. L'effet de la
toxicité du mercure chez l'homme se dévoilant sous sa forme
vapeur commence par les voies respiratoires, pour se solubiliser dans le
plasma, le sang et l'hémoglobine. Par le sang, il attaque les reins, le
cerveau et le système nerveux. Le risque chez les femmes enceintes est
aussi présent : cette toxine se déplace facilement au
travers du placenta pour atteindre le foetus. Même après la
naissance les risques perdurent puisque le lait maternel est aussi
contaminé.
2.2.10. L'uranium
Le minerai d'uranium a été utilisé comme
pigment dans la
verrerie, la
céramique et
la
faïence, sous
forme de diuranate de
sodium ou d'
ammonium. Dans le verre,
l'uranium est typiquement utilisé à des concentrations de
0,1 % à 2 % en masse pour produire de l'
ouraline, solide d'un jaune
fluorescent ou légèrement vert facile à identifier. Il
sert également de catalyseur dans certaines réactions chimiques
spécialisées et dans des films photographiques. Historiquement,
la première utilisation du minerai d'uranium par l'industrie
nucléaire a été d'en extraire le radium, pour des
applications médicales.
· L'
uranium 235 est le seul
isotope fissile
naturel, ce qui permet l'exploitation de l'uranium dans les
réacteurs
nucléaires (après un éventuel
enrichissement),
ainsi que pour la fabrication d'
armes
nucléaires (après un fort enrichissement).
· L'
uranium 238 est à
la fois fissible dans les
réacteurs
à neutrons rapides, et fertile : par
capture
neutronique il se transforme finalement en
plutonium 239,
fissile. Il est envisagé d'exploiter cette double possibilité
dans le
cycle
du combustible nucléaire, pour des cycles fondés sur la
combustion du plutonium.
· L'
uranium 233, qui peut
être artificiellement produit par irradiation du
thorium, est
également fissile en
neutrons
thermiques. Cette possibilité est à la base d'un cycle
surgénérateur
fondé sur le thorium44(*).
2.2.11. Le fer
Le fer n'est pratiquement pas utilisé à
l'état pur (hormis pour résoudre certains problèmes de
soudabilité, notamment sur aciers inoxydables). C'est le principal
élément entrant dans la composition de l'
acier.
En pharmacie
Le fer est utilisé pour la préparation de
médicaments. Du
XVIIe siècle
au début du
XXe siècle,
il était l'un des principaux composants des
boules d'acier
vulnéraires,
boules de Nancy,
boules de
Molsheim, boules
minérales des Chartreux, qu'on faisait tremper dans de l'eau pour la
charger en substances réputées bénéfiques45(*)
.
2.2.12. Le manganèse46(*)
Les effets
écotoxiques
du manganèse apparaissent au-dessus de certains seuils et sont mal
connus.
· Acier :
rails et notamment
aiguillages, outillage,
roulements, coffres-forts, socs de charrue. L'acier au manganèse en
contient jusqu'à 14 %. Il possède une résistance
élevée contre la corrosion et est amagnétique. On utilise
également ce type d'acier pour les barreaux et pour les portes de
prisons : en le limant, on provoque un durcissement du métal.
· Aluminium : le
manganèse augmente la résistance des alliages d'aluminium et les
propriétés frottantes (
tribologie) de l'alliage
contre les aciers. Il est peu soluble dans l'aluminium.
· Piles
électriques : On utilise du dioxyde de manganèse dans la
pile de
Leclanché dite
pile saline. L'
électrode
centrale (positive) de cette pile est garnie de
dioxyde de
manganèse (MnO2) qui joue le rôle de
dépolarisant.
· Coloration du
verre : par addition de
dioxyde de manganèse (MnO2), on obtient une couleur violette,
brune ou noire. La couleur dépend du mode de préparation et de la
composition du verre. La teinte du verre est due à des
ions métalliques et
à des métaux à l'état
colloïdal. La
couleur violette spécifique de l'
améthyste est
également due à la présence de traces de composés
de manganèse.
· Pigment noir : Une couleur brun foncé ou
noire dans des céramiques (entre autres dans des pierres et dans des
dalles) est due à l'addition de dioxyde de manganèse
généralement en combinaison avec d'autres oxydes
métalliques tels que ceux du fer et du
chrome. Les briqueteries sont
de grandes consommatrices de dioxyde de manganèse. On colore
également certains types de briques avec du dioxyde de manganèse,
ainsi que les tuiles pour leur rendre une couleur noire.
· Bronze :
l'addition de manganèse - à raison de 5 à 15 % -
augmente la résistance à la
corrosion ; par
exemple pour des
hélices, des
gouvernails qui doivent
résister à l'eau de mer.
2.2.13. Le pétrole47(*)
Le pétrole, huile minérale qui fournit la grande
majorité des carburants liquides actuels, est devenu l'un des piliers de
l'économie mondiale et une ressource majeure de l'industrie. Sa couleur
lui vaut le surnom d'or noir. De plus le gaz présente
un avantage concurrentiel par rapport aux autres sources d'énergie
car, seuls 10% (environ) du gaz naturel produit sont perdus avant d'arriver
chez le consommateur final.
2.2.14. Le tantale
Plus de 70 % du tantale produit dans le monde est
généralement utilisé sous forme de poudre
métallique dans la production de composantes électroniques, et
principalement de condensateurs. Les condensateurs fabriqués à
partir de tantale sont performants à des températures pouvant
varier de -55 °C jusqu'à 125 °C et présentent
des avantages de capacité électrique, de dimensions et de poids.
Ces particularités sont intéressantes, notamment pour le secteur
de l'automobile (coussins gonflables, GPS, etc.). Selon la
société minière Global Advanced Metals, les condensateurs
fabriqués à partir de tantale représentent aujourd'hui
5 % de l'ensemble de leur fabrication48(*).
Les autres utilisations du tantale liées à
l'électronique concernent principalement les téléphones
cellulaires et les pièces informatiques. Le tantale est aussi
utilisé comme additif dans l'élaboration de superalliage (pour
l'aéronautique), dans l'industrie chimique, dans la fabrication
d'instruments chirurgicaux et d'implants, dans le domaine de l'optique ou
encore comme filtre pour rayons X.
Fig.10 : Utilisation de la production mondiale de
tantale (Source : USGS ,2010)
CONCLUSION
Nous voici au terme de notre travail portant sur «
la synthèse de ressources minérales et le
développement en Afrique ». Il convient de rappeler les
grandes lignes qui font l'objet de son ossature.
L'objet poursuivit par ce travail était de savoir
comment les ressources minérales contribuent au développement du
continent africain et leur impact sur l'environnement.
Cependant dans nos recherches, nous sommes parti des
hypothèses selon lesquelles les ressources minérales constituent
des atouts majeurs pour l'essor économique d'un pays. Le secteur minier
se trouve donc en amont du progrès économique d'un pays et
pourvoit autres secteurs en aval, le secteur contribue à diversifier les
activités économiques et industrielles et constitue une source de
recettes et de devises pour les Etats. Par ailleurs il participe
également à la création d'emploi.
Néanmoins, ces ressources du sous sol doivent
être exploitées avec efficacité de façon à ne
pas perturber l'équilibre au niveau de l'écosystème donc
ainsi parler de la non destruction de la flore et de la faune en évitant
tout risque au niveau planétaire.
Nous avons utilisé la méthode bibliographique.
C'est ainsi que nous avons fait une synthèse sur la plupart de
publications, livres, mémoires, travaux de fin de cycle...ayant trait
avec notre sujet d'étude et aussi les recherches sur internet qui nous
ont beaucoup aidé.
Depuis l'avènement du concept développement
durable en 1987 et sa consécration en Johannesburg en 2002
d'importants efforts sont entrepris pour la prise en compte de l'environnement
dans le développement du secteur minier. Ces efforts se sont traduits
entre autre par l'adoption en Afrique de politiques et stratégies
concernant le dit secteur, la mise en place des textes réglementaires
pour la prise en compte de l'environnement et de besoins de communautés
riveraines.
Cependant, les volontés affichées dans ces
politiques et textes réglementaires ne sont toujours pas mises en oeuvre
sur le terrain. Des expériences de réussites et d'échecs
de prise en compte de préoccupations environnementales dans le processus
d'exploitation minière existent et méritent d'être
capitalisé en vue de contribuer au développement d'un secteur
minier durable.
A l'Etat, il s'agira de coordonner les efforts entrepris pour
mieux appuyer la mise en oeuvre des initiatives déjà
identifiées en termes de révision des réglementations
nationale et régionale (Niveaux: artisanal, petite mine, grande mine) et
d'encourager la mise en place d'espaces de concertation permanente entre les
acteurs concernés sur:
§ la clarification de normes et des pratiques nationales
ou régionales concernant les procédures de consultation
publiques ;
§ la création de lieux d'échange sur les
meilleures pratiques dans le domaine minier;
§ la réduction des risques de confrontation
directe entre les entreprises et les communautés riveraines ;
§ exiger la création effective de la fonction
environnementale dans toutes les entreprises.
De manière générale, il faut :
§ inciter les entreprises et les États à un
investissement plus important et à l'utilisation des taxes et redevances
pour assurer leurs missions (ex.: santé, éducation,
infrastructures de transport, etc.) ;
§ généraliser les ententes sur les
répercussions et les avantages (ERA), les ententes de gestion des
impacts (EGI) incluant des dispositions sur la participation et l'implication
effective des populations directement concernées dans la gestion de ces
fonds en vue d'optimiser les retombées économiques, sociales et
environnementales au niveau local ;
§ introduire dans la réglementation minière
nationale une clause prévoyant que l'information produite lors des
études d'impacts environnementaux et sociaux soit
considérée comme propriété des communautés
concernées ;
§ améliorer la pratique des études
d'impacts environnementaux et sociaux, incluant les impacts sur la santé
et les risques pour les populations ;
§ assurer des mécanismes de consultation et de
participation aux processus ;
§ adopter une approche environnementale et sociale pour
toutes les phases du développement minier (Cycle de vie), depuis les
politiques, jusqu'aux projets d'exploration et d'exploitation, au suivi et
à la post-fermeture ;
§ mettre un accent sur le renforcement des
capacités des différents intervenants dans le secteur minier,
notamment des communautés riveraines et des institutions publiques ;
et
§ mettre en place des programmes et des laboratoires de
recherche multidisciplinaire pour le développement intégré
des activités minières et des communautés locales.
Par ailleurs et pour ce qui concerne spécifiquement les
communautés affectées, l'État doit pouvoir instituer
l'application du Code communautaire, imposer les pourcentages de redistribution
pour les communautés locales à intégrer dans les
conventions minières, comme exigences de la Banque Mondiale (BM) et du
Système Financier International (SFI), insérer les projets
sociaux dans les conventions, définir une synergie entre les entreprises
minières évoluant dans la même zone, financer des plans de
développement économique et social dans les zones riveraines,
établir un partenariat public - privé à valoriser, faire
participer les communautés à une discipline sociale lorsque les
entreprises s'acquittent de leurs devoirs, mettre l'accent sur l'aspect
juridique : vulgarisation des législations régionales dans les
pays et aller vers le droit communautaire, prendre en compte les textes de
l'UEMOA dans le secteur, choisir des acteurs à impliquer dans le les
Comités de pilotages au niveau national.
En effet, le secteur minier procure des dividendes aux Etats
africains. Malheureusement, l'exploitation des ressources minières se
fait en dépens des populations et de l'environnement. Ce qui rend le
développement difficile. Pour cela, tous les acteurs doivent se
concerter pour définir des éléments de cadrage de ce
secteur pour permettre que l'exploitation soit bénéfique aux
communautés et à l'environnement. La présence d'experts et
de scientifiques est souvent requise. Le renforcement de capacités des
différents acteurs dans ce secteur constituerait aussi un espace de
gestion du secteur.
Enfin, étant donné que toute oeuvre humaine ne
manque jamais des imperfections, nous venons d'ouvrir une piste de recherche
à tout chercheur qui voudra nous compléter ou nous devancer
concernant les ressources minérales ainsi leur impact sur le
développement.
BIBLIOGRAPHIE
A. OUVRAGES ET NOTES DE COURS
1. Andreas Limbeck, Christoph Puls, and Markus Handler ;
[Platinum and Palladium Emissions from On-Road Vehicles in the
Kaisermühlen Tunnel (Vienna, Austria)] ; Environmental Science
& Technology ; 2007.
2. Bernard Biju-Duval, Géologie
sédimentaire : bassins, environnements de dépôts,
formation du pétrole, Éd. Technip, 1999.
3. Charlot, G., L'analyse qualitative et les réactions
en solution, Ed. Masson et Cie, 1963.
4. Dagmar Laschka, Markus Nachtwey ; Platinum in
municipal sewage treatment plants ; Chemosphere, Volume 34, Issue 8,
April 1997.
5. David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and
Physics, CRC, 2009, 89e éd.
6. Georges, B., Gitologie et métallogénie,
inédit, Université Laval, Québec, 2006.
7. Grand LA ROUSSE en 5 vol, Tome 4, Librairie Larousse,
Paris, 1987.
8. Ho-Kwang Mao, William A. Bassett et Taro Takahashi,
« Effect of Pressure on Crystal Structure and Lattice Parameters of
Iron up to 300 kbar », dans
Journal
of Applied Physics, vol. 38, no 1, 1967.
9. Hubert Schmidbaur, « The Aurophilicity
Phenomenon: A Decade of Experimental Findings, Theoretical Concepts and
Emerging Applications », dans
Gold
Bull., vol. 33, no 1,
1er mars 2000.
10. Jones, A. P., L. M. Larsen (1985). «Geochemistry and
REE minerals of nepheline syenites from the Motzfeldt Centre, South
Greenland», American Mineralogist, Vol. 70.
11. M. Dominique Dufermont, Etude de quelques tourmalines
rouges, Université de Nantes, Département des Sciences de la
Terre, 2007.
12. Metals handbook, vol. 10 :
Materials characterization, ASM International, 1986.
B. WEBOGRAPHIE
1. www.google.fr
2. www.ifc.org
3. www.earthworksaction.org
4. www.neb-one.gc.ca
5. www.wikipedia.fr
6. www.diamants-infos.com
7. www.ret.gov.au
8. www2.brgm.fr
9. www.lenntech.fr
TABLE DES MATIERES
EPIGRAPHE
i
DEDICACE
ii
REMERCIEMENT
iii
INTRODUCTION GENERALE
1
1. CHOIX ET INTERET DU SUJET
1
2. DELIMITATION DU SUJET
1
3. ETAT DE LA QUESTION
1
4. PROBLEMATIQUE
2
5. HYPOTHESES
2
6. DELIMITATION SPATIO-TEMPORELLE
3
7. APPROCHE METHODOLOGIQUE
3
8. SUBDIVISION DU TRAVAIL
3
9. DIFFICULTES RENCONTREES
4
CHAP. I. GENERALITES SUR LES RESSOURCES
MINERALES
5
1.1. INTRODUCTION
5
1.2. NOTION SUR L'EXPLOITATION MINIERE.
11
1.3. PROPRIETES DE QUELQUES RESSOURCES
MINERALES
18
CHAP.II. IMPACT DE RESSOURCES MINERALES SUR LE
DEVELOPPEMENT
39
2.1. IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX ET SOCIAUX DE
L'EXPLOITATION MINIERE
39
2.1.1. Impacts sur les ressources en eau
39
2.1.2. Impacts de projets miniers sur la
qualité de l'air
42
2.1.3. Impacts des projets miniers sur la faune
44
2.1.4. Impacts des projets miniers sur la
qualité du sol
45
2.1.5. Considérations sur les changements
climatiques
46
2.2. IMPACTS DE QUELQUES RESSOURCES MINERALES
51
2.2.1. Platine
51
2.2.2. Le charbon
57
2.2.3. L'argent
59
2.2.4. Le cuivre
61
2.2.5. Le plomb
62
2.2.6. Le Zinc
62
2.2.7. Le cobalt
64
2.2.8. L'or
67
2.2.9. Le mercure
68
2.2.10. L'uranium
69
2.2.11. Le fer
70
2.2.12. Le manganèse
70
2.2.13. Le pétrole
71
2.2.14. Le tantale
72
CONCLUSION
73
BIBLIOGRAPHIE
77
TABLE DES MATIERES
79
* 1 Grand LA ROUSSE en 5 vol,
Tome 4, Librairie Larousse, Paris, 1987, p.2528
* 2
www.google.fr
* 3 idem
* 4 www.ifc.org/envirnnemental ,
Health and safety guidelines for mining
* 5 Georges, B., Gitologie et
métallogénie, inédit, Université Laval,
Québec, 2006, p108
* 6
www.google.fr /exploitation
souterraine
* 7 IFC/World Bank (december
2007) «Environmental, Health and safety Guidelines for Mining.»
http://www.ifc.org/ifcext/sustainability
* 8 Earthworks Fact sheet:
Hardrock Mining and Acid Mine drainage.
http://www.earthworksaction.org/pubs/
* 9 M. Dominique Dufermont,
Etude de quelques tourmalines rouges, Université de Nantes,
Département des Sciences de la Terre, 2007, p5
* 10 M. Dominique Dufermont,
Op.cit, p6
* 11 M. Dominique Dufermont,
Op.cit, p8
* 12 M. Dominique Dufermont,
Op.cit, p10
* 13 www.neb-one.gc.ca/
Office
National de l'Énergie « Les sables
bitumineux du Canada - Perspectives et défis jusqu'en
2015 »
* 14 Géologie
sédimentaire : bassins, environnements de dépôts,
formation du pétrole, de Bernard Biju-Duval, Éd. Technip, 1999
* 15
www.google.fr/le gaz naturel
* 16 David R. Lide, CRC
Handbook of Chemistry and Physics, CRC, 2009,
89e éd., pp.10-14
* 17 Jones, A. P., L. M. Larsen
(1985). «Geochemistry and REE minerals of nepheline syenites from the
Motzfeldt Centre, South Greenland», American Mineralogist, Vol.
70, p. 1087-1100
* 18
www.wikipedia.fr/ le cuivre
* 19
www.diamants-infos.com/brut/exploitation
* 20 David R. Lide, CRC
Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, 2009,
90e éd., Relié, p2804
* 21 Metals handbook,
vol. 10 : Materials characterization, ASM International,
1986, p1310
* 22 Ho-Kwang Mao, William A.
Bassett et Taro Takahashi, « Effect of Pressure on Crystal Structure
and Lattice Parameters of Iron up to 300 kbar », dans
Journal
of Applied Physics, vol. 38, no 1, 1967,
p. 272-276
* 23
www.wikipedia.fr/l'uranium
* 24 Environment Australia
(2002) «Overview of Best Practice Environmental Management in
Mining.» http://www.ret.gov.au/resources/
* 25 MInEO Consortium
(2000) «Review of potential environmental and social impact of
mining» http://www2.brgm.fr/mineo
* 26 MInEO Consortium (2000)
«Review of potential environmental and social impact of mining»
http://www2.brgm.fr/mineo/Userneed/IMPACT
* 27 idem
* 28 Ibidem
* 29
http://www.minerals.csiro.au/sd/.T. E. norgate and W. J. Rankin (2000)
«Life Cycle Assessment of Copper and nickel Production, Published in
Proceedings, Minprex 2000, International Conference on Minerals Processing and
Extractive Metallurgy, pp133-138.
* 30
http://www.lenntech.fr/Impact
du cuivre
* 31 Idem
* 32 F. Alt, A. Bambauer, K.
Hoppstock, B. Mergler and G. Tölg ; Platinum traces in airborne
particulate matter. Determination of whole content, particle size distribution
and soluble platinum ; Fresenius' Journal of Analytical
Chemistry ; Volume 346, p6-9, 693-696
* 33 Dagmar Laschka, Markus
Nachtwey ; Platinum in municipal sewage treatment plants ;
Chemosphere, Volume 34, Issue 8, April 1997, Pages 1803-1812
* 34 Sonja Zimmermann &
Bernd Sures ; 2004 ; Significance of platinum group metals
emitted from automobile exhaust gas converters for the biosphere Sonja
Zimmermann and Bernd Sures ([Sonja Zimmermann and Bernd Sures
Résumé]) ; Environmental Science and Pollution Research
Volume 11, Number 3, 194-199
* 35 Jae Sam Yang,
Determination of palladium and platinum in seaweed ; Journal of
Oceanography ; Volume 45, Number 6, Journal of Oceanography, 1989, Volume
45, Number 6, Pages 369-374
* 36 Rudi
Schierl ;Environmental monitoring of platinum in air and urine
; Microchemical Journal, Volume 67, Issues 1-3, December 2000, Pages
245-248
* 37 Andreas Limbeck, Christoph
Puls, and Markus Handler ; [Platinum and Palladium Emissions from
On-Road Vehicles in the Kaisermühlen Tunnel (Vienna, Austria)] ;
Environmental Science & Technology ; 2007 41 (14), 4938-4945
* 38
www.google.fr/impact du
charbon sur l`environnement
* 39
http://www.lenntech.fr/impact
d'argent sur l'environnement
* 40 Ibidem
* 41 Charlot G. (1963).
L'analyse qualitative et les réactions en solution. Ed. Masson et Cie.
p.263.
* 42 Hubert Schmidbaur,
« The Aurophilicity Phenomenon: A Decade of Experimental Findings,
Theoretical Concepts and Emerging Applications », dans
Gold
Bull., vol. 33, no 1,
1er mars 2000, p. 3-10
* 43 Cambayrac F., 2010,
Maladies émergentes, comment s'en sortir ?, Éditions
Mosaïque-Santé
* 44 WHO, Geneva 2001,
Depleted
Uranium: Sources, Exposure and Health Effects - Full Report
* 45 Colette Keller-Didier
« Les boules d'acier vulnéraires, dites boules de
Nancy. »,
Ordre des
pharmaciens - 15 mars 2002
* 46
www.google.fr/wikipedia.fr
* 47
Le
pétrole de la Caspienne et la politique extérieure de
l'Azerbaïdjan : tome 2- Questions
géopolitiques,
Turab
Gurbanov, l'Harmattan, 2007, p.297
* 48 United States Geological
Survey (2010). Colakis, M. and M. Joan, Classical mythology & more,
2007
|