Exploitation minière en eaux profondes : des roches s'enflamment spontanément
Une étude de l'USGS révèle que des roches minérales des grands fonds marins peuvent s'enflammer spontanément au contact de l'oxygène, posant des risques de sécurité majeurs pour l'industrie minière sous-marine.
La quête de l'humanité pour de nouvelles sources de richesse dans les profondeurs de l'océan se heurte à un obstacle inattendu et particulièrement dangereux. Une nouvelle étude de l'Institut d'études géologiques des États-Unis avertit que certains roches minérales du fond marin peuvent s'enflammer d'elles-mêmes dès qu'elles sont ramenées à la surface, représentant un danger mortel pour les navires et les équipages de l'industrie minière marine en développement.
Au fond des océans se trouvent des gisements naturels contenant des métaux précieux tels que le cuivre, le zinc et le fer, ainsi que de l'or et de l'argent. Ces dernières années, l'intérêt mondial s'est accru pour l'extraction de ces métaux par le biais de l'exploitation minière en eau profonde, à l'instar de l'extraction terrestre traditionnelle.
Le danger de la combustion spontanée
Cependant, la nouvelle étude révèle que certaines de ces roches présentent des propriétés physiques et chimiques radicalement différentes de celles de leurs homologues terrestres. En 2022, des chercheurs de l'Institut géologique américain ont mené une expédition dans une zone appelée la fosse d'Escanaba, située dans l'océan Pacifique, à la frontière entre l'Oregon et la Californie.
À l'aide d'un véhicule sous-marin télécommandé de la Woods Hole Oceanographic Institution, les chercheurs ont recueilli 57 échantillons de roches hydrothermales dans quatre zones de la fosse. La plupart de ces échantillons contenaient du sulfure métallique comme principal composant minéral.
Lorsque les chercheurs ont lyophilisé et concassé les échantillons de roche en laboratoire, un incident dramatique s'est produit : deux d'entre eux se sont enflammés de manière totalement spontanée.
La marcassite nanocristalline instable
Pour comprendre la particularité de ces roches inflammables, les chercheurs ont comparé la minéralogie, la composition chimique et le comportement thermique des échantillons. Les tests ont exclu la présence de pétrole sous-marin, révélant que les roches incandescentes étaient principalement composées de marcassite nanocristalline, une forme de sulfure de fer extrêmement instable face à l'oxygène.
L'apport de chaleur et de forces mécaniques, telles que le concassage et le broyage lors du traitement, fournit l'énergie nécessaire pour déclencher l'oxydation. Les chercheurs soulignent qu'il s'agit d'un risque majeur à intégrer dans les normes de sécurité de cette nouvelle industrie.
Implications pour l'exploitation minière en eaux profondes
Cette découverte a des répercussions importantes pour l'industrie minière en haute mer. L'Autorité internationale des fonds marins a déjà attribué des contrats d'exploration pour des minéraux sulfurés dans l'Atlantique et l'océan Indien.
Parallèlement aux risques technologiques, l'industrie fait face à de vives critiques de la part d'organisations environnementales, qui avertissent que l'activité industrielle dans les abysses pourrait porter un coup fatal à des écosystèmes marins déjà très fragiles.