Contenu du sommaire : Les minerais sous-marins : protéger les écosystèmes, exploiter les ressources
Revue | Responsabilité et environnement |
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Numéro | no 85, janvier 2017 |
Titre du numéro | Les minerais sous-marins : protéger les écosystèmes, exploiter les ressources |
Texte intégral en ligne | Accessible sur l'internet |
- Les ressources minérales marines : une perspective réelle, mais encore lointaine - François Jacq p. 3-4
Les ressources minérales marines et leur contexte économique
- Les mines terrestres, les ressources minérales des fonds marins... et notre soif de matières premières - François Bersani p. 5-8 Si, à la différence des hydrocarbures, et sauf pour certaines substances, et encore à proximité des côtes, les ressources minérales des fonds marins n'ont pas encore été exploitées et sont loin d'être toutes connues, leur intérêt est aujourd'hui certain. Au fur et à mesure des progrès technologiques en cours, elles pourraient contribuer à l'approvisionnement du monde en matières premières dans un avenir relativement proche, sous réserve des précautions à prendre pour assurer la protection de l'environnement... et de l'évolution des cours.Mining on the land, mineral resources on the seabed... and our hunger for raw materials
Unlike hydrocarbons, deep-sea mineral resources have not yet been worked much, apart from certain minerals near coastal areas. Nor have al these resources been identified, but there is now no doubt about their economic interest. As technological progress is being made, these resources could help supply the world with raw materials in a near future under condition that precautions be taken to protect the environment... and, too, depending on trends in market prices. - Minéralisations hydrothermales : les enjeux scientifiques de leur exploration - Yves Fouquet p. 9-13 Les sulfures océaniques offrent un potentiel économique qui intéresse les industriels. Cependant, l'estimation de la nature des dépôts et de l'importance des ressources est peu précise. Les techniques d'exploration conventionnelles permettent de localiser les sites actifs, alors que l'industrie s'intéresse aux sites inactifs. Jusqu'à présent, la connaissance des minéralisations est basée essentiellement sur les explorations scientifiques. De nouveaux enjeux se présentent entre les recherches fondamentales, l'intérêt de l'industrie et la définition de stratégies de préservation des environnements. Les actions d'exploration sont indissociables des progrès technologiques, qui permettent, à différentes échelles, d'explorer et d'évaluer les ressources. De nombreux défis scientifiques sont encore à relever pour comprendre les processus de transfert et de dispersion des métaux dans l'océan et déterminer les conditions d'une exploitation durable de ces ressources.Hydrothermal mineralization : Scientific issues related to prospecting and exploration
The economic promises of oceanic sources of sulfides are attracting industrialists. Estimates of the size and potential of deposits are not very accurate however. Our knowledge about mineralization mainly comes from scientific explorations. Active sites have thus been localized, but the inactive ones are of interest to industry. Technologic progress has been the prerequisite for exploring the seabed and assessing resources. Issues arise involving basic research, industrial interests and the strategies to be worked out for conservation of the environment. Several scientific studies must be conducted to understand the processes involving these metals, their mineralization and dispersion, and to set the conditions for sustainably mining them. - Technology developments in the exploration and evaluation of deep-sea mineral resources - Sven Petersen, Mark Hannington, Anne Krätschell p. 14-18 Manganese nodules, Co-rich crusts, and Seafloor massive Sulfides (SMS) are commonly seen as possible future resources that could potentially add to the global raw materials supply. At present, a proper global assessment of these resources is not possible due to a severe lack of information regarding their size, global distribution, and composition. The sizes of the most prospective areas that need to be explored for a global resource assessment are vast. Future deep-sea minerals exploration has to provide higher-resolution data and at the same time needs to cover large areas of the seafloor in a fast and cost-efficient manner. While nodules and crusts are 2-dimensional occurrences and an assessment of their distribution at the seafloor itself seems sufficient, seafloor massive sulfides are 3-dimensional sites and a proper resource assessment will always require drilling. Here the development of methods to image the subseafloor and to recognize economically interesting sites prior to drilling is of importance.
- Enjeux économiques : quel est le potentiel des ressources minérales marines ? - Christophe-Alexandre Paillard p. 19-23 Les besoins en ressources minérales vont croissants. La place occupée par des technologies toujours plus consommatrices de métaux oblige à s'interroger sur les potentialités de l'exploitation minière sous-marine, qui est aujourd'hui limitée à quelques cas se situant à proximité des côtes et au projet emblématique – Solwara 1 – de l'entreprise canadienne Nautilus, en Papouasie-Nouvelle-Guinée. Les conditions d'exploitation demeurent globalement incertaines et trois questions restent sans réponse claire : a) la nature des technologies nécessaires à cette exploitation, b) l'évaluation du coût financier de telles opérations et, enfin, c) l'impact sur l'environnement de l'exploitation de mines sous-marines. Le potentiel est élevé, mais ces obstacles rendent éminemment aléatoire toute prédiction future sur ce sujet. Consciente toutefois de son intérêt, la France a approuvé en octobre 2015, en Comité interministériel de la mer, une stratégie nationale relative à l'exploration et à l'exploitation minières des grands fonds marins.The economic stakes : What is the potential of marine mineral resources ?
Given technological developments that consume ever more metals, the demand for mineral resources is growing. This forces us to raise questions about the potential of undersea mining, which is currently restricted to a few sites near the coasts and the emblematic Solwara 1 program conducted by Nautilus Minerals in Papua New Guinea. The general conditions for undersea mining are still fuzzy. Three questions have not yet been clearly answered. What sort of mining technology is called for ? How to assess financial costs ? And what impact will undersea mining have on the environment ? Given these questions, it would be very hazardous to make any prediction about undersea mining, despite its considerable potential. Aware of its interests, the French Interministerial Committee on the Sea (CIMer) approved in October 2015 a national strategy for prospecting for undersea deposits and mining the ocean floor. - Les défis de l'exploitation minière en eaux profondes : les cadres européen et global - Gwenole Cozigou p. 24-29 Les ressources minérales marines profondes, en tant que sources potentielles d'éléments, tels que le cuivre, le zinc, l'or, le plomb, le cobalt, les terres rares et le manganèse, ont reçu une attention particulière ces dernières années.La demande croissante ainsi que le risque de pénurie de certaines matières premières ont déclenché un regain d'attention au vu des possibilités d'exploitation des ressources minérales des grands fonds marins.Plusieurs décennies de recherche et de développement technologique sur les ressources minérales en eaux profondes ont permis de pouvoir envisager aujourd'hui l'exploitation de ces gisements, qui étaient considérés par le passé comme hors d'atteinte. Toutefois, même si la plupart des technologies nécessaires sont disponibles, il importera, avant de passer à l'étape suivante, c'est-à-dire à l'exploitation commerciale de ces gisements, d'acquérir une connaissance beaucoup plus approfondie de l'impact environnemental de cette exploitation et de définir les mesures qui permettront d'en réduire les risques. Un autre élément important tient à la nécessité de mettre en place un cadre réglementaire adéquat préalablement au lancement de toute activité d'extraction.Malgré les nombreux développements récents dans les connaissances et les technologies, l'exploitation des minerais en eaux profondes reste une activité difficile tant du point de vue technologique que du point de vue environnemental.The challenges of deep-sea mining : Global and European regulatory frameworks
Deep-sea mineral resources have been receiving attention as potential sources of copper, zinc, gold, lead, cobalt, rare earths and manganese. The attention now paid to the possibility of working undersea mineral resources has been aroused by the demand for these metals and the risk of shortages. Thanks to several decades of R&D on deep-sea mineral resources, we can now imagine mining deposits that used to be out of reach. Even though most of the requisite technology is now available, it is important, before moving on to the phase of commercially mining undersea fields, to acquire much more knowledge about this operation's environmental impact and to adopt measures for reducing risks. It is also important and necessary to set up a suitable regulatory framework before starting to extract minerals. Despite many recent advances in knowledge and technology, the mining of deep-sea mineral deposits is still difficult from both technological and environmental viewpoints.
- Les mines terrestres, les ressources minérales des fonds marins... et notre soif de matières premières - François Bersani p. 5-8
Le défi de la protection des écosystèmes
- Les impacts environnementaux de l'exploitation minière des fonds marins : un état des lieux des connaissances - Pierre-Marie Sarradin, Jozée Sarrazin, François H. Lallier p. 30-34 Le développement potentiel des activités d'exploitation des ressources minérales marines profondes nécessite de se poser, en amont, la question de leurs impacts sur les écosystèmes, et ce, afin de mieux pouvoir les prévenir, les limiter, voire de proposer des processus de mitigation et de restauration.L'évaluation de ces impacts potentiels reste encore très difficile en raison de notre manque de connaissances sur les méthodes d'exploitation qui seront mises en œuvre par les industriels et de connaissances fondamentales sur l'évaluation de la biodiversité, sur la compréhension de la dynamique et du fonctionnement des écosystèmes associés, mais aussi sur les couplages entre les eaux profondes et le reste de l'océan.The environmental impact of mining the seabed : State of knowledge
The potential mining of deep-sea mineral resources necessitates asking, before actual mining operations start, questions about the impact on ecosystems, the goal being to better prevent or limit this impact or even propose procedures for mitigating it and restoring an equilibrium. Assessing the potential impact is still hard to do given our lack of knowledge, on the one hand, about the mining techniques that industrialists will be using, and, on the other hand, about fundamental scientific aspects. Research is needed on the evaluation of biodiversity, the dynamics and functions of deep-sea ecosystems, and the coupling between waters in the deep sea and the rest of the ocean. - Ressources minérales, risques environnementaux et stratégies de gestion de la biodiversité : l'exemple des zones à nodules du Pacifique Nord-est - Lénaïck Menot p. 35-39 La première ruée vers les ressources minérales profondes qu'avait suscitée la découverte des nodules polymétalliques, date d'un demi-siècle. Au cours de ces cinquante ans, exploration, droit international et sciences de l'environnement ont tous progressé, mais pas à la même vitesse. La zone à nodules du Pacifique Nord-est a été rapidement l'objet de contrats d'exploration dont la superficie totale égale celle de l'Europe et dont les gisements exploitables couvriraient un territoire grand comme la France. L'exploitation de ces ressources aura des conséquences certainement durables, mais encore mal connues sur une faune diversifiée et vulnérable. L'Autorité internationale créée en 1994 pour gérer ces ressources et l'impact environnemental de leur exploitation a acté d'un plan de gestion de la région considérée en 2012, sur la base de recommandations scientifiques alimentées par des connaissances encore très parcellaires, et ce, de surcroît, dans un espace déjà largement préempté par des droits exclusifs autorisant l'exploration des ressources minérales.Mineral resources, environmental risks and strategies for managing biodiversity : Zones with nodules in the northeastern PacificThe discovery a half-century ago of polymetallic nodules set offthe first rush toward deep-sea minerals. Over these past fifty years, advances have been made in exploration, international law and the environmental sciences but not all at the same pace. Exploration of the nodular zone in the northeastern Pacific – its total surface area being equal to Europe's, and the fields with workable sites covering an area as big as France – was soon farmed out under contracts. Exploiting these resources will undoubtably have lasting consequences, not yet well known, on a diverse and vulnerable fauna. The international authority set up in 1994 to manage undersea resources and the environmental impact of deep-sea mining decided, in 2012, on a plan. The scientific recommendations underlying it were based on knowledge that was, at the time, fragmentary. Furthermore, this decision concerns an area where exclusive exploration rights had already been granted.
- « Pourquoi pas les abysses ? » Le projet de recherche de l'Ifremer pour mieux connaître la biodiversité des fonds marins - Sophie Arnaud-Haond, Florence Pradillon p. 40-42 Lancé en 2016 par l'Ifremer, le projet « Pourquoi pas les abysses ? » (ABYSS) a pour objectif de proposer un nouveau recensement de la biodiversité des grands fonds marins à l'échelle mondiale s'appuyant sur la mise en œuvre des nouvelles techniques moléculaires et devant permettre d'accéder à ce que l'on appelle l'« ADN environnemental ». Les fragments d'ADN isolés dans des échantillons d'eau ou de sédiments permettent désormais d'accéder à la liste des espèces qui vivent dans un environnement ou y ont séjourné à un moment donné. Basé sur une caractérisation systématique d'échantillons de sédiments et d'eau récoltés dans tous les océans du globe, ce projet a pour ambition de contribuer à l'inventaire moléculaire de la diversité marine, en particulier de celle présente dans le fond des mers et les abysses, des environnements qui à plus de 95 % sont à ce jour restés vierges d'exploration. Cette révision en profondeur de l'étendue de la biodiversité marine nous permettra également d'appréhender les facteurs qui gouvernent sa distribution et sa persistance.“Why not the abysses ?” IFREMER's research program for improving knowledge on deep-sea biodiversityLaunched in 2016, IFREMER's program “Why not the abysses ?” (ABYSS) has the objective of drawing up a new inventory of deep-sea biodiversity worldwide. New molecular techniques will be used for access to the so-called “environmental DNA”. DNA strands isolated in water or sediment samples can now be used to detect the species that are living in an environment or used to live there. Based on a systematic description of these samples from all oceans on our planet, this program will help establish a molecular inventory of the diversity of life in the seas, in particular in the depths and abyssal zones – 95% of which have not yet been explored. This in-depth review of this biodiversity sheds light on the factors that determine its distribution and persistence.
- Addressing the Financial Consequences of Unknown Environmental Impacts in Deep-Sea Mining - Sarah P. Hoyt, Linwood H. Pendleton, Olivier Thébaud, Cindy Lee Van Dover p. 43-48 The emerging deep-sea mining industry faces an opportunity for tremendous economic gain through the commercial harvest of a variety of high-grade minerals found at great ocean depths around the world. A certain negative consequence of mining, and thus a potential flashpoint for social conflict, lies in the damage to deep-sea ecosystems that will result from these activities. To advance the conversation on managing the economic consequences of currently unknown environmental impacts of deep-sea mining, we develop a typology of potential environmental impacts. We draw on the literature from similar industries to show how others have implemented financial tools – specifically, environmental bonds, environmental insurance, and mutual insurance – to deal with each type of impact. We argue that proper planning is needed to specify and identify the most appropriate mechanism, or combination thereof, that provides adequate financial protection against unknown environmental impacts related to deep-sea mining.
- Les études d'impact de l'exploitation minière des grands fonds marins : une étape nécessaire, mais encore difficile - Jean-Damien Bergeron, Ronan Launay, Jean-Marc Sornin p. 49-54 Outre le fait que la responsabilité éthique des exploitants de ressources minières en milieux profonds intacts soit engagée, les réglementations nationales (ZEE) et internationales (AIFM) leur imposent la rédaction d'études d'impact détaillées. Ces études doivent s'appuyer pour la description de l'état initial des sites sur des données fiables couvrant tous les compartiments de l'environnement marin (faune et flore, sédiments, colonne d'eau). Or, l'état des connaissances sur les grands fonds marins est encore très insuffisant.L'évaluation des impacts d'une exploitation exige aussi d'avoir une bonne connaissance de ses process industriels, qui, pour la plupart, sont confidentiels et/ou sont en cours de développement. Les innovations en la matière doivent donc intégrer, dès l'origine, les préoccupations environnementales.Les rares études d'impact disponibles sont tributaires de ces lacunes dans nos connaissances. Elles montrent bien la nécessité de recueillir un plus grand nombre de données environnementales et d'innover plus encore tant pour ce qui concerne les phases de prospection que les phases d'exploitation.Impact assessments of mining the seabed : A necessary but still difficult step
The ethical responsibility for working mineral resources in untouched natural areas has received recognition. National regulations about exclusive economic zones as well as international regulations (International Seabed Authority) require detailed impact assessments for such operations. For a description of the initial state of potential mining sites, these assessments must be based on reliable data covering all aspects of the marine environment (fauna, flora, sediments, water columns). The current state of knowledge on the seabed is still far from adequate. Assessing the impact of mining also requires knowledge of the industrial processes to be used, most of which are confidential or incipient. Environmental assessments must, from the start, take into account such innovations. The very few environmental impact studies currently available are limited by blind spots in knowledge. They underscore the need to gather much more data and to make further innovations in prospecting and mining techniques. - La législation internationale encadrant l'accès aux ressources minérales marines - Élie Jarmache p. 55-61 Le droit minier international est d'abord maritime ; il se développe en mer, sur les fonds marins, là où aucune juridiction d'État ne s'exerce. Il existe donc un domaine minier maritime international relevant de la compétence d'une instance spécifique, l'Autorité internationale des fonds marins, dont la fonction principale – sinon exclusive – est de réglementer l'exploitation minière des grands fonds marins. Sont des opérateurs potentiels les États, des entreprises d'État, des sociétés privées, mais aussi une entité créée par le nouveau droit de la mer et dénommée l'Entreprise, qui est le prolongement commercial de l'Autorité. Les différentes phases de l'activité minière sont concernées : la prospection, l'exploration et l'exploitation. De même, à ce jour, trois types de ressources minérales font l'objet d'une réglementation internationale : les nodules et sulfures polymétalliques, et les encroûtements cobaltifères. S'il existe des points communs entre ce régime international et tout système de droit minier reconnu au plan national, il existe aussi des différences certaines, qui l'inscrivent dans une tout autre perspective.International legislation provides a framework regulating the access to marine mineral resources
International mining law is mainly maritime. It concerns the seas, their depths and the zones where no state exercises jurisdiction but over which an international authority now has competence : the International Seabed Authority, whose major duty is to regulate deep-sea mining. The players in this field are nation-states, state firms, private companies and the Enterprise, the ISA's own mining operator. This setup concerns all phases from exploration and prospecting to actual mining. Till now, three types of mineral resources have been subjected to international regulations : nodules, polymetallic sulfides and cobalt-rich crusts. The international and national regulatory systems on mining share common points but also reflect differences of viewpoints.
- Les impacts environnementaux de l'exploitation minière des fonds marins : un état des lieux des connaissances - Pierre-Marie Sarradin, Jozée Sarrazin, François H. Lallier p. 30-34
Un cadre et des outils pour une exploitation durable
- EXTRAPLAC : les enjeux, pour la France, de son plateau continental - Walter R. Roest p. 62-66 La Convention des Nations Unies sur le droit de la mer, adoptée en 1982 et ratifiée par la France en 1996, attribue aux États côtiers des droits souverains s'étendant en mer jusqu'à 200 milles nautiques (M) des côtes (environ 370 km), c'est la Zone économique exclusive. L'article 76 de la Convention stipule que si le prolongement naturel du territoire terrestre d'un État s'étend au-delà de cette limite, ledit État peut revendiquer une extension de son plateau continental jusqu'à 350 M, voire au-delà dans certaines conditions. Mais encore faut-il être en mesure de prouver que le plateau continental s'étend aussi loin. Pour cela, la France a mis en place, en 2002, le programme national EXTRAPLAC (EXTension RAisonnée du PLAteau Continental), qui est chargé de constituer les dossiers scientifiques et techniques démontrant cette extension au large des territoires de la métropole et des collectivités de l'Outre-mer, et de les soutenir voire de les défendre devant la Commission des limites du plateau continental, auprès de l'ONU (à New York). À travers ce programme, la France répond aux importants enjeux de l'extension de son plateau continental, dont, entre autres, l'accès aux ressources naturelles, la protection de l'environnement, la recherche scientifique et la stratégie géopolitique. Bien que s'inscrivant dans un contexte juridique et diplomatique, la démarche du programme EXTRAPLAC reste avant tout scientifique.EXTRAPLAC : Questions about the French continental shelf
The UN's Law of the Sea Convention, adopted in 1982 and ratified by France in 1996, attributes sovereign rights to nation-states over an exclusive economic zones extending from the coasts out to 200 nautical miles (approximately 370 km). Under article 76 of the Convention, a state may claim an extension of this zone to 350 nautical miles (or even farther under certain conditions) if the continental shelf stretches beyond the 200-limit. It is, of course, necessary to prove that this condition holds. For this purpose, France launched, in 2002, a national program, EXTRAPLAC, for assembling the scientific and technical evidence that demonstrates the validity of such an extension from the coasts of the country and its overseas departments and territories. This program will submit the evidence to, and even defend it before, the UN Commission on the Limits of the Continental Shelf. Through this program, France is addressing important questions about extending its continental shelf, among them : the access to natural resources, protection of the environment, scientific research and the country's geopolitical strategy. Despite the legal and its diplomatic context, EXTRAPLAC is still, first and foremost, a scientific program. - Le Secrétaire général de la Mer, acteur de la politique de recherche dans les grands fonds marins - Vincent Bouvier p. 67-70 En matière d'exploration et d'exploitation des grands fonds marins, le Secrétaire général de la Mer joue un rôle essentiel qui recouvre trois aspects principaux : la définition d'une stratégie, l'accompagnement des projets et leur insertion dans l'environnement international.The Secretary-General of the Sea : Active in deepsea research policy
The French Secretary-General of the Sea plays a leading role in matters related to the exploration and exploitation of the seabed. This role has three principal aspects : drafting a strategy, following up on programs and integrating them in an international environment. - Quels sont aujourd'hui les atouts de la filière française de prospection et d'exploitation minières des grands fonds marins ? - Francis Vallat p. 71-74 Les richesses minérales des grands fonds marins sont une chance pour l'humanité, sous réserve de protéger l'environnement. Il s'agit d'un domaine où la France a de sérieux atouts : une économie maritime dynamique, une industrie dense et diversifiée (de grands groupes, mais aussi des PME et TPE), des capacités de recherche adaptées, des champions reconnus comme étant parmi les meilleurs du monde pour chaque étape, de l'exploration à la production, et, enfin, un État qui semble se réveiller et réaliser que le pays a une chance de voir émerger une filière industrielle majeure comparable à la filière nucléaire ou aéronautique. Mais elle souffre aussi de handicaps, notamment un État exsangue et qui bouge lentement, et une Europe confuse et contradictoire mesurant mal les moyens à mettre en œuvre.Deux des pays les plus actifs dans ce domaine se sont rapprochés des professionnels français, l'Allemagne et le Japon. Le choix de notre industrie est fait : il nous faut avancer avec l'Allemagne, avec laquelle de premiers pas ont été accomplis.What are French industry's strong points for deepsea mining ?
Deep-sea mineral wealth is an opportunity for humanity under condition that the environment be protected. France has considerable advantages in this domain : a dynamic maritime economy, a dense and diversified industry (big groups as well as small and midsized firms), an adapted research facilities, champions recognized among the best in the world for each stage in the mining process (from exploration to production), and a government that is apparently realizing that the country is lucky to see a major branch of industry emerging, comparable to the nuclear industry or aeronautics. However France also has handicaps : an anemic, slow-moving government and a confused, contradictory Europe that seems poorly equipped to gauge the means needed. Two of the most active countries (Germany and Japan) in this domain have contacted French professionals. The choice has been made for industry : we must advance with Germany, since we have already taken the first steps together. - Un état de l'art de l'exploitation minière sous-marine - Julien Denègre p. 75-79 À l'exception de l'exploitation de diamants par 150 mètres de profondeur, aucune opération de longue durée n'a encore été menée à bien en matière de collecte à des fins commerciales de minéraux solides à des profondeurs supérieures à - 200 mètres. La compagnie canadienne Nautilus Minerals a obtenu sa première concession minière en janvier 2011 pour des gisements de sulfures polymétalliques, en Papouasie-Nouvelle-Guinée. Elle travaille à la mise au point d'un système d'exploitation de ces gisements, dont les premiers essais devraient avoir lieu en 2019.La France dispose par ailleurs d'un ensemble cohérent d'atouts, de ressources, de compétences et d'expertises uniques au monde en matière de fonds sous-marins et d'exploitation minière. Ces acteurs sont regroupés au sein d'un groupe de travail dédié du Cluster Maritime Français (CMF). L'État a mis en place un concours mondial de l'innovation consacré à la valorisation des richesses marines, qui a permis de financer les projets les plus innovants et de fédérer plusieurs industriels français autour des deux consortiums (MELODI et FONASURF) dédiés aux développements d'outils d'exploration et d'exploitation.A state-of-art mining of undersea minerals
Apart from the mining of diamonds at a depth of 150 meters, no long-term commercial operation has yet successfully gathered solid minerals at depths of more than 200 meters. In January 2011, Nautilus Minerals obtained its first concession for mining polymetallic sulfides in zones near Paua New Guinea. Having developed a system for mining these deposits, this Canadian company will carry out the first tests in 2019. France has a consistent set of advantages in matters related to the seabed and undersea mining : resources, skills, and an expertise unique in the world. Its players have formed a work group in the French Maritime Cluster. The government has offered an award in a competition open worldwide on innovations for developing marine resources. It has provided funding to two of the most innovative projects selected and has federated several French industrialists around two consortiums (MELODI and FONASURF) for developing the tools and techniques of deep-sea exploration and mining.
- EXTRAPLAC : les enjeux, pour la France, de son plateau continental - Walter R. Roest p. 62-66
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