L’exploitation minière des fonds marins est d’ores et déjà très controversée en raison de ses impacts environnementaux.
Les grands fonds marins recèlent d’importantes ressources minérales avec de fortes concentrations de métaux, tels que le cobalt, le manganèse, le cuivre, le nickel, l’argent, les terres rares et l’or, qui pourraient être essentiels à la fabrication des technologies bas carbone nécessaires à la production d’une énergie propre.
Ces ressources minérales sont réparties en fonction de la bathymétrie :
À faible profondeur : extraction minière de sable, d’étain et de diamants sur les plateaux continentaux
À grande profondeur (200 à 6 500 mètres) : les dépôts sont associés à l’activité tectonique, aux cheminées hydrothermales et aux plaines abyssales
Ces gisements polymétalliques sont composés de :
- nodules polymétalliques
- encroûtements de ferromanganèse riches en cobalt
- sulfures polymétalliques
Des estimations prudentes évaluent à 21,1 milliards de tonnes métriques sèches la quantité de nodules polymétalliques, représentant 600 % des réserves terrestres existantes de cobalt, 340 % de nickel, 30 % de cuivre et plus de 100 % de manganèse (Hein, 2016 ; Petersen et al., 2016).
Les nodules polymétalliques marins se trouvent généralement à l’interface sédiments-eau sur les plaines abyssales. Ces environnements sont caractérisés par des conditions physiques stables, avec des taux de sédimentation et des vitesses de courant faibles. Les nodules se forment extrêmement lentement, avec un taux de croissance de 2-15 mm par million d’années (Levin et al., 2016).
Les encroûtements de ferromanganèse riches en cobalt sont souvent situés au sommet et sur les pentes des monts sous-marins. Ils se forment à la suite d’un lent dépôt de métaux dans l’eau de mer et se caractérisent par une forte concentration de métaux de base et des ratios Mn/Fe variables. Selon l’USGS 2017[6], les encroûtements de ferromanganèse sont moins étendus que les champs de nodules et se limitent aux reliefs des fonds marins, tels que les édifices volcaniques, les monts sous-marins et les dorsales. Les encroûtements se trouvent à des profondeurs de 400 à 7 000 m. Les encroûtements les plus épais et les plus riches en métaux se trouvent à des profondeurs comprises entre 800 et 2 500 m.
Les gisements de sulfures polymétalliques se forment sur les sites des cheminées hydrothermales (1 000 à 4 000 m de profondeur) et sont des sources importantes de métaux trouvés au fond des océans. Les gisements de sulfures polymétalliques se forment sur les sites des cheminées hydrothermales, où l’eau surchauffée du manteau terrestre interagit avec l’eau froide de l’océan, entraînant la précipitation de sulfures métalliques et des dépôts au fond de l’océan. Les dépôts de sulfures polymétalliques se trouvent dans différentes régions du plancher océanique, principalement le long des dorsales médio-océaniques, des bassins d’arrière-arc et des arcs volcaniques actifs. La répartition de ces gisements dépend du contexte tectonique et des caractéristiques géologiques de la région.
L’exploitation minière sous-marine suscite diverses inquiétudes en termes d’impact potentiel sur l’environnement :
- L’altération ou la destruction des habitats des grands fonds marins.
- L’impact sur les espèces et écosystèmes des panaches de sédiments générés par l’exploitation minière en eaux profondes, qui peuvent disperser les sédiments sur des centaines de kilomètres.
- L’impact sur diverses espèces en raison du bruit, des vibrations et de la lumière provoqués par les équipements miniers et les navires.
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