Des chercheurs ont mis au point une nouvelle technique minière qui utilise des microbes pour récupérer les métaux et stocker le carbone dans les déchets produits par l’exploitation minière. L’adoption de cette technique de réutilisation des déchets miniers, appelés résidus, pourrait transformer l’industrie minière et créer un avenir plus vert et plus durable.
Les résidus sont un sous-produit de l’exploitation minière. Ce sont les déchets à grains fins laissés après l’extraction du minerai cible, qui sont ensuite empilés et stockés. Cette méthode s’appelle le séchage à sec.
Au fil du temps, les pratiques minières ont évolué et sont devenues plus efficaces. Mais la crise climatique et la demande croissante de minéraux critiques nécessitent le développement de nouvelles technologies d’extraction et de traitement des minerais.
Les vieux résidus contiennent des quantités plus élevées de minéraux critiques qui peuvent être extraits à l’aide de microbes grâce à un processus appelé biolixiviation. Les microbes aident à décomposer le minerai, libérant tous les métaux précieux qui n’ont pas été entièrement récupérés d’une manière écologique et beaucoup plus rapide que les processus naturels d’altération biogéochimique.
« Nous pouvons prendre des résidus qui ont été produits dans le passé et récupérer plus de ressources à partir de ces déchets et, ce faisant, réduire également le risque que des métaux résiduels pénètrent dans les cours d’eau locaux ou les eaux souterraines », a déclaré le Dr Jenine McCutcheon, professeure adjointe en le Département des Sciences de la Terre et de l’Environnement.
En plus d’améliorer la récupération des ressources, les microbes captent le dioxyde de carbone de l’air et le stockent dans les résidus miniers sous forme de nouveaux minéraux. Ce processus aide à compenser certaines des émissions rejetées pendant que la mine était active et aide à stabiliser les résidus.
La carbonatation minérale microbienne pourrait compenser plus de 30 % des émissions annuelles de gaz à effet de serre d’un site minier si elle était appliquée à l’ensemble de la mine. De plus, cette technique microbienne donne de la valeur aux résidus miniers historiques qui sont autrement considérés comme des déchets industriels.
« Cette technique fait un meilleur usage des sites miniers actuels et passés », a déclaré McCutcheon. « Repenser la conception des futurs sites miniers afin d’intégrer ce processus pourrait aboutir à des mines neutres en carbone dès le départ plutôt que de penser au stockage du carbone comme un ajout à la fin.
« Cette technologie est susceptible de changer la donne dans la lutte contre le changement climatique, et l’industrie minière a une occasion unique de jouer un rôle important dans l’avenir de l’énergie verte. »
McCutcheon pense en outre que les processus microbiens pourraient aider l’industrie à évoluer vers une exploitation minière neutre en carbone ou négative en carbone, mais l’engagement de l’industrie est essentiel pour faire évoluer cette technologie vers un déploiement à grande échelle.
Le Dr McCutcheon a publié ceci recherche avec le co-auteur et professeur agrégé Ian Power de l’Université Trent dans la revue à comité de lecture PLOS Biologie.
Plus d’information:
Jenine McCutcheon et al, Élimination microbienne du dioxyde de carbone pour une exploitation minière durable, PLOS Biologie (2023). DOI : 10.1371/journal.pbio.3002026