Océans & Sciences

Au fond des océans, le nouvel eldorado des métaux rares !

La fabrication d’éoliennes, de panneaux solaires ou de batteries pour les voitures électriques est extrêmement gourmande en métaux rares. La demande croissante de ces minerais conjuguée à une potentielle pénurie des réserves terrestres pousse l’industrie à se tourner vers des réserves jusqu’alors encore préservées : les grandes profondeurs de nos océans. Malgré la controverse écologique qui enfle, l’exploitation commerciale des grands fonds marins pourrait devenir une réalité avant 2030.

Verra-t-on, dans quelques années, des robots s’activer à 4000 mètres de profondeur pour exploiter le sous-sol marin et y puiser des métaux rares ? Ce scénario ne relève plus de la science-fiction. Aujourd’hui les métaux rares, ces ressources devenues indispensables à notre nouvelle société écologique (voitures électriques, éoliennes, panneaux solaires) et numérique (smartphones et ordinateurs) sont exploités dans le sous-sol terrestre mais ils risquent bien de connaître une pénurie à court terme. C’est ce que prédit l’Agence internationale de l’énergie dans un rapport publié en mai. Selon ses calculs, la demande mondiale du secteur énergétique pour les métaux rares pourrait être multipliée par quatre d’ici à 2040 si le monde se conforme aux engagements de l’Accord de Paris (visant à limiter le réchauffement climatique à 2°C par rapport au niveau préindustriel).

Les volumes de cuivre, de lithium et de cobalt qu’il faudrait extraire pourraient excéder les capacités de production des mines terrestres dès 2022-2024.

Des entrepreneurs se tournent dès lors vers un nouveau type de filon, découvert au XIXe siècle mais jusqu’ici préservé : les ressources marines profondes. Les réserves sous-marines semblent immenses et les industriels affirment que leur exploitation serait plus responsable que l’extraction terrestre car elle n’implique pas de déforestation, ni de relocalisation des populations, ni de montagnes de déchets toxiques… C’est en tous cas ce qu’affirme Kris Van Nijen, directeur général de GSR (Global Sea Mineral Resources NV), filiale du géant belge de dragage DEME et seul contractant belge s’affairant à l’exploration du potentiel sous-marin depuis une petite dizaine d’années.

Une mine de métaux dans les abysses

Le fond des océans est un des derniers lieux de notre planète où l’impact des activités humaines est encore relativement réduit, car l’accès à ces zones situées entre 1000 et 10.000 mètres de profondeur est très difficile : pression élevée, obscurité totale, absence d’oxygène. On ne connaît que 5% de ces fonds qui abritent une biodiversité étonnante et extravagante, adaptée à de rudes conditions de vie.

Certaines ressources font déjà l’objet d’une exploitation sous-marine, comme les diamants au large de la Namibie, mais à des profondeurs n’excédant pas quelques centaines de mètres. L’enjeu aujourd’hui est d’une autre nature puisqu’il s’agit d’atteindre des gisements situés dans les grands fonds marins, très difficiles à exploiter. Avantage : leur mécanisme de formation leur confère une richesse en métaux exceptionnelle, jusqu’à 20 fois supérieure à celle des filons continentaux.

Ces réserves, qui sont le fruit de processus géologiques sous-marins extrêmement lents, se présentent sous différentes formes. Premier type de gisement : les « nodules polymétalliques », des boules de l’épaisseur d’un poing qui reposent sur le plancher océanique. Elles sont composées entre autres de nickel, de cuivre, de manganèse et de cobalt. Autre avantage pointé par les industriels : les nodules étants posés sur le fond, il suffirait de les « cueillir » en les aspirant.

Deuxième type de gisement : les « encroûtements cobaltifères », ces croûtes qui se forment dans les zones de forte activité volcanique et qui contiennent du cobalt, du cuivre, du manganèse, du nickel mais aussi des terres rares. Troisième type de gisement : les « sulfures polymétalliques hydrothermaux ». On les trouve au niveau des cheminées hydrothermales, ces sources d’eau chaude observées au niveau des dorsales océaniques. Riches en zinc et en cuivre, ils peuvent contenir de grandes quantités de métaux précieux (or et argent) et de métaux rares (indium, sélénium, germanium…).

Pour fabriquer quoi ?

Batteries : nickel, cuivre, manganèse, cobalt.
Eoliennes : cuivre et zinc
Panneaux solaires : cuivre
Smartphones : nickel, cuivre, cobalt, or, argent, manganèse, germanium, indium, molybdène.

A qui appartiennent ces minerais ?

Chaque État ayant accès à la mer est propriétaire des ressources jusqu’à 200 milles de ses côtes. Ce domaine, appelé « zone économique exclusive » (ZEE), définit les limites à l’intérieur desquelles un État peut disposer des ressources minérales sous-marines qui s’y trouvent, sans avoir de comptes à rendre. Dans les eaux belges, par exemple, on extrait du sable et du gravier.

Au-delà, ce sont les eaux internationales. Elles représentent 60 % de la surface totale des océans et n’appartiennent à aucun État. L’exploitation et même l’exploration du plancher océanique de ces eaux sont sous le contrôle de l’Autorité internationale des fonds marins (AIFM), sous l’égide des Nations Unies. Actuellement, 22 contrats d’exploration scientifique ont été accordés par l’AIFM pour une durée de 15 ans. Parmi les contractants, on retrouve GSR, entreprise belge qui mène des activités d’exploration des nodules polymétalliques dans la zone de fracture de Clarion-Clipperton, plaine abyssale s’étendant de Hawaï au Mexique, dans l’océan Pacifique. Les autres pays concernés par ces contrats sont principalement la Chine et le Japon. La France a quant à elle deux contrats en cours.

L’objectif de ces explorations consiste le plus souvent à tenter d’évaluer les quantités de minerais présentes en analysant leur étendue et leur richesse, des données pour l’instant très mal connues vu leur difficulté d’accès, mais indispensables avant toute activité minière. Aucun permis d’exploitation n’a pour l’instant été délivré dans ces eaux, dont les ressources sont considérées comme « patrimoine commun de l’humanité », ce qui implique qu’elles ne peuvent être exploitées qu’au bénéfice de tous.

Et l’impact environnemental ?

C’est peu dire que l’enthousiasme des industriels n’est pas partagé par les ONG environnementales. Elles sont plusieurs à pointer le risque d’endommager des écosystèmes encore largement inexplorés. Koen Stuyck, porte-parole de WWF Belgique, s’inquiète dans le magazine We Demain : « Les fonds marins sont une terra incognita. Peu de recherches ont été effectuées dans ces régions. On risque d’y faire des dégâts irréversibles. » C’est aussi ce que dénoncent les scientifiques de l’Ifremer, l’Institut français de recherche pour l’exploitation de la mer. Ils redoutent « la destruction des habitats et de la biodiversité des abysses (regroupant crevettes, vers géants, éponges, etc.), la création de nuages de particules sédimentaires et la modification des propriétés géochimiques de l’eau de fond, la pollution sonore et les vibrations pouvant perturber la communication des cétacés… »

Un face-à-face tendu a eu lieu en mai dernier dans le Pacifique. A bâbord, le bateau d’exploration affrété par GSR, à tribord, le Rainbow Warrior, l’emblématique navire de Greenpeace. GSR était sur place pour tester son préprototype de robot, le Patania II, qui mesure 12 mètres et pèse 35 tonnes. En exploitation réelle, le véhicule à chenilles devrait descendre à 4000 mètres pour quadriller le plancher océanique et « aspirer » les nodules qui remonteront à bord du navire-commandant à travers un long tube. Le Patania III définitif sera quatre fois plus grand que le préprototype.

Les militants de Greenpeace présents sur place ont rapporté avoir vu une grande tache de sédiments à la surface de la mer, ce qui peut être le signe d’une perturbation sérieuse du fond marin.

Un choix politique 

Mais il semble que cette bataille navale se mue progressivement en bras de fer politique. Début 2021, le WWF a lancé un moratoire mondial sur l’exploitation minière des fonds marins. L’idée est d’interdire l’exploitation minière en eaux profondes avant qu’une étude circonstanciée n’ait permis de comprendre comment fonctionne l’écosystème considéré et quels sont les risques induits pour l’écosystème en particulier et l’environnement en général.

En d’autres termes, comprendre avant d’entreprendre. Fin mars, BMW, Google, Samsung et Volvo ont envoyé un geste fort en signant cet appel.

L’assemblée des membres de l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) a adopté, le 8 septembre, une motion demandant un moratoire sur l’exploitation minière des fonds marins. Ce travail pose un cadre mais les décisions doivent suivre au niveau des gouvernements de la planète, notamment lors de la prochaine Convention sur la biodiversité qui aura lieu au printemps prochain en Chine. Sauf que tous les États présents n’ont pas signé cette motion, en particulier la France (qui s’est abstenue) et la Belgique qui a voté contre ce moratoire.

Plusieurs années de développement technologique et de recherche attendent encore les industriels mais Kris Van Nijen annonce que l’activité commerciale ne devrait sans doute pas commencer avant 2028. D’ici là, la communauté internationale devrait avoir le temps de s’organiser…

Et chacun fourbit ses arguments. An Lambrechts, experte Océans chez Greenpeace Belgique, explique au magazine We Demain : « L’exploitation minière des grands fonds est un choix politique et d’investissement. Cet argent serait bien mieux investi dans l’économie de partage (en réduisant le nombre de voitures) et l’économie circulaire, ou encore dans une utilisation plus efficace des ressources naturelles. »

Doit-on exploiter les fonds marins pour assurer la transition énergétique ? Le débat de société ne fait que commencer

Marie-Amélie Lenaerts