Évolution des aspects environnementaux de l’extraction et du traitement des terres rares hors de Chine

La récente décision chinoise de réduire ses exportations de terres rares engendre de nouvelles perspectives d’ouvertures et réouvertures de mines en dehors de Chine. La pression exercée par une forte demande mondiale peut conduire certaines installations à s’implanter sans souci des impacts environnementaux[[Study on Rare Earths and Their Recycling, Final Report for The Greens/EFA Group in the European Parliament, January 2011]].

Mountain Pass, Californie, USA

Fermé depuis 2002 à cause de la concurrence chinoise à bas coût de production et des problèmes environnementaux, le site devrait reprendre sa production en 2012 jusqu’en 2042 avec une production annuelle de 20 000 t dans des conditions plus respectueuses de l’environnement que par le passé. Les principales dispositions en matière environnementale sont les suivantes :
– le minerai (bastnaesite) contenant du thorium (0,02%) et de l’uranium (0,002%), les déchets radioactifs seront sous la surveillance quotidienne d’un Officier et d’un Comité de Sécurité de Radiations
– Molycorp, société exploitante, prévoit le traitement des acides et des eaux usées avec comme but de réduire la consommation d’eau de 90% par rapport au milieu des années 90
– mise en œuvre d’un système de traitement et d’assainissement des eaux souterraines polluées
– l’eau contenue dans les mines à ciel ouvert sera pompée, traitée et recyclée
– les déchets dangereux (contenant principalement du plomb) seront disposés sur des décharges extérieures réservées à eux seuls
– des usines de traitement de émissions de gaz seront installées pour réduire des rejets atmosphériques
– la réhabilitation des sites après arrêt de l’exploitation

Mount Weld, Australie et traitement en Malaysie

L’extraction réalisée par Lynas a démarré en 2007. En 2008, 800 000 t (15% de taux moyen de minerai de terres rares) ont été extraits et entreposés. L’extraction devrait durer 11 ans, tandis que l’usine de concentration devrait opérer pendant 18 ans. La production de minerai de terres rares concentré devrait démarrer à 11 000 t/an avant de s’établir à 20 000 t/an. Les principale dispositions environnementales sont les suivantes :
– le site est isolé (30 km de la plus proche zone habité, 20 km d’un lac) et entouré de terres arides
– des mesures de suppression de la poussière sont nécessaires
– les étangs de stockage devront être étanches et les eaux souterraines devront faire l’objet d’une surveillance
– environ 14% de l’eau nécessaire aux zones de stockage devra être réutilisée
– On considérera les étangs de stockage comme des sites contaminés apoès la fermeture de l’usine
– les pipelines seront contrôlés par des dispositifs électroniques de surveillance et aussi par des inspections quotidiennes
– les déchets contiennent des résidus radioactifs (thorium et uranium); aucun détail sur le traitement de la radioactivité n’a été donné; l’accord pour ouverture du site se réfère à la gestion par le Conseil Radiologique conformément à l’Acte de Sécurité sur les Radiations de 1999
– la réhabilitation des importantes zones de stockage du minerai sont commencées

La fin du traitement des concentrés de terres rares seront effectués dans les usines de Malaisie et aucune donnée environnementale n’est disponible en ligne concernant ce site.

Kvanefjeld, Groenland

La société australienne Greenland Minerals and Energy Ltd. (GMEL) doit démarrer la construction des infrastructures en 2013 et l’exploitation en 2015 de ce site du sud du Groenland contenant des terres rares lourdes d’une densité de 14% et de l’uranium.

Ce projet cause de vives inquiétudes quand aux pollutions qui pourraient résulter de l’exploitation de ce site, notamment à cause de la zone de stockage des résidus miniers qui, selon les données actuelles de GMEL, se situeraient dans le lac naturel Taseq très proche du site. La pollution de ce lac pourrait contaminer tout le système fluvial jusqu’à l’océan avec des produits très toxiques (substances radioactives, fluor, métaux lourds). Il semble très peu probable que les installations de traitement des eaux usées prévues à la sortie du lac soient suffisantes pour traiter l’important volume d’eau, spécialement dans les périodes de fortes pluies et de fonte des neiges. Au delà de ce problème de long terme (>100 ans), l’extraction à ciel ouvert et la production de résidus toxiques représentent les autres plus importantes sources de pollution. Un rapport (Risø, 1990) présentant une étude menée par le gouvernement danois et des scientifiques, montre que deux options avaient été étudiées :
– le stockage des résidus miniers dans le lac Taseq (jugée à l’époque la pire solution)
– le déversement des résidus directement dans la mer (interdit aujourd’hui)

Un récent accord de coopération entre le Groenland et l’Agence européenne pour l’environnement (EEA 2010) pourrait mener à définir des mesures durables d’exploitation du site de Kvanefjeld ainsi que les activités minières du Groenland en général.

Efficacité de la ressource

L’impact environnemental de l’exploitation des terres rares pourrait être réduit de manière significative à toutes les étapes du processus industriel :
– les premiers impacts se situent à l’extraction quand le taux minimum de concentration d’éléments de terres rares dans le minerai est fixé trop haut; cela oblige à traiter d’énormes masses de minerai pour obtenir de faibles quantités de minerai de terres rares; ce taux minimum est différent pour chaque site et dépend du type de minerai et de ses propriétés dans le processus de concentration
– les impacts suivants se situent au niveau du processus de concentration; les mines présentent des taux de valorisation du minerai très différents; il est important d’analyser sur chaque site si de meilleurs taux ne peuvent pas être obtenus et améliorer la performance globale de l’unité de production
– les derniers impacts se produisent dans les phases de raffinage qui sont elles aussi spécifiques

Notre avis

Comme dans tous les autres exemples de raréfaction des ressources (qu’elle soit physique ou commerciale), les conséquences sur l’environnement s’annoncent dramatiques. Dans un cas (fin des gisements faciles), la rentabilité économique rendue possible par la raréfaction va engendrer des impacts plus importants à cause de la difficulté à atteindre des gisements plus profonds, plus dispersés, moins concentrés. Dans l’autre cas (diminution de la mise sur le marché), la tentation est grande d’ouvrir de nouveaux sites de production pour répondre à la demande pressante sans prendre les mesures de protection de l’environnement qui s’imposent. Le cas du Groenland évoqué ci-dessus est éloquent.

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