jeanflop/post-ocr-correction huggingface dataset:
carottiers ou des pénétromètres destinés à mesurer la cohésion des sédiments qui supportent les nodules. Plusieurs de ces appareils peuvent être lâchés simultanément à chaque station, ce qui permet une meilleure connaissance de la répartition des nodules, tant en ce qui concerne leurs teneurs que leur densité sur le fond. Le schéma habituel pour chaque station consiste à lâcher 7 engins (préleveurs libres plus appareils photographiques). Dans certains cas, des engins à câbles, commandés depuis le navire, sont également utilisés, en particulier pour obtenir des prélèvements plus volumineux ou moins superficiels, ou pour réaliser des photographies correspondant à une plus
superficiels, ou pour réaliser des photographies correspondant à une plus grande surface. Ces équipements mis au point, les premières campagnes ont eu pour but la détermination d'une maille d'exploration efficace ; celle-ci a été finalement fixée à 50 milles nautiques, soit environ 90 km. Le choix de cette maille tient compte du degré de connaissance minimum nécessaire devant être acquis au stade de l'exploration générale, et suffisant pour orienter les recherches vers des zones favorables plus réduites au stade ultérieur de l'exploration de détail. A partir des matériaux recueillis, un certain nombre d'opérations sont réalisées sur le navire au cours
certain nombre d'opérations sont réalisées sur le navire au cours de la campagne : développement et étude des photographies, description et pesée des nodules, calcul de leur concentration, réalisation de sections polies, analyse préliminaire du fer, du manganèse, du cuivre, du nickel et du cobalt par fluorescence X. Bien entendu, des examens plus complets sont ultérieurement effectués en laboratoire à terre, les résultats obtenus à la mer ayant pour but principal de mieux orienter le déroulement de la campagne en cours. Ce type d'exploration à caractère stratégique a été appliqué sur de vastes zones du Pacifique sud et du Pacifique
sur de vastes zones du Pacifique sud et du Pacifique nord (fig. 2). L'ensemble des campagnes réalisées représente 30 mois de mer au cours desquels 4 750 stations d'échantillonnage ont été effectuées. La superficie des zones étudiées est au total d'environ 5,5 millions de km2, soit 10 fois la superficie de la France. Ces travaux ont permis à AFERNOD de sélectionner plusieurs zones favorables présentant les caractéristiques de gisements potentiels, c'est-à-dire possédant à la fois des teneurs et des concentrations suffisantes. Leurs caractéristiques sont les suivantes : — profondeur : 4 000 à 5 000 m — teneurs : Mn
4 000 à 5 000 m — teneurs : Mn 29 % Ni 1,40 % Cu 1,20 % Co 0,25 % Fe 6 % — concentration sur le fond : 7,5 kg (humides)/m2, soit 5 kg secs. Il est à signaler que parmi ces caractéristiques, les teneurs varient relativement peu, alors que les concentrations sur le fond apparaissent assez variables. Par ailleurs, à cause d'une part de sa variabilité d'un point à un autre et, d'autre part d'une certaine approximation due aux techniques de prélèvement des nodules et de visualisation du fond, ce deuxième paramètre ne nous est connu qu'avec
du fond, ce deuxième paramètre ne nous est connu qu'avec une précision relative de l'ordre de 20 %. Ces zones sont comprises dans une vaste région d'une superficie de 2,25 M de kilomètres carrés et sur laquelle AFERNOD a effectué treize mois de campagnes à la mer. Au cours de ces campagnes, 1 844 stations d'études ont été réalisées. L'ensemble de ces zones peut ainsi contenir plusieurs centaines de Mt de nodules capables d'alimenter plusieurs exploitations assises chacune sur des réserves récupérables de l'ordre de 50 Mt sèches, contenant environ 700 000 t de nickel, 600 000 t de cuivre
700 000 t de nickel, 600 000 t de cuivre et 125 000 t de cobalt. Ces ordres de grandeur, comparables — et quelquefois supérieurs — à ceux des gisements terrestres actuels, permettent de penser qu'il s'agit effectivement de gisements potentiels susceptibles d'être exploités quand les gisements terrestres les plus riches seront épuisés. Zones de l'océan Pacifique prospectées par l'Association française d'étude et de recherche des nodules océaniques (AFERNOD) LES ACTIVITÉS FRANÇAISES DANS LE DOMAINE DE RAMASSAGE Rappelons que deux filières principales ont été imaginées pour ramasser les nodules sur le fond océanique et les remonter à la surface à
le fond océanique et les remonter à la surface à une cadence industrielle. L'une de ces filières consiste à balayer le fond marin par un engin collecteur et à remonter dans un tube les nodules ramassés, soit par pompage, soit par injection d'air (système « air-lift »). L'autre consiste à promener sur le fond des bennes fixées à un câble à configuration de boucle se déroulant d'une façon continue (système « C.L.B. »). L'activité d'AFERNOD dans ce domaine s'est développée et continue à se développer suivant les deux filières. Dans le domaine du C.L.B., il s'est agi d'une part de
le domaine du C.L.B., il s'est agi d'une part de la participation du groupement CNEXO-S-L.N. au test international de 1972. Ce test s'est caractérisé par un demi-succès : des nodules (environ 7 tonnes) ont effectivement été remontés, mais le fonctionnement du système a été interrompu par de nombreux incidents qui, à chaque fois, ont provoqué des emmêlements impressionnants dans le câble. En effet, celui-ci était entraîné par un seul navire, et le brin descendant étant trop proche du brin montant, les deux brins s'accrochaient lors de leurs mouvements inverses. De plus, le navire naviguant par le travers, il était pratiquement
plus, le navire naviguant par le travers, il était pratiquement ingouvernable, surtout par grand vent. Cependant, prévoyant ces inconvénients, l'association CNEXO-S.L.N. avait confié dès le début de 1972 aux Ateliers et Chantiers de Bretagne, l'étude théorique du système. La conclusion de cette étude était qu'il fallait utiliser deux navires marchant sur des trajectoires parallèles, ce qui permettait de maîtriser beaucoup mieux la configuration de la boucle qui doit avoir sur le fond une trajectoire aussi transversale que possible, et d'éloigner à volonté le brin montant du brin descendant. Ce dispositif permettait enfin de faire évoluer les navires non plus latéralement,
permettait enfin de faire évoluer les navires non plus latéralement, mais longitudinalement (fig. 3). La réalisation d'une maquette des deux systèmes dans le bassin d'essai du Centre océanologique de Bretagne a permis d'illustrer le fonctionnement de la boucle dans les deux cas, et de comparer les mérites respectifs de l'un et de l'autre. Les essais ont confirmé les conclusions des études théoriques sur le comportement des deux systèmes, et montré clairement la supériorité du système à deux navires. Cette variante plus efficace a été proposée au syndicat international C.L.B. pour un essai en mer par 5,000 m de fond. Le
un essai en mer par 5,000 m de fond. Le principe de cet essai a été retenu sous le leadership du groupe français. La phase d'étude de l'essai, réalisée sous le contrôle d'un comité exécutif groupant des représentants des principaux membres du syndicat international est terminée, et nous entrons maintenant dans la phase de constitution du nouveau syndicat qui réunira les 8,7 millions de dollars nécessaires à la réalisation de l'essai. Celui-ci, dont la durée serait de 2 à 3 mois, mettra en œuvre un dispositif capable d'extraire 300 tonnes de nodules par jour. Il devrait avoir lieu en 1978.
de nodules par jour. Il devrait avoir lieu en 1978. Dans le domaine du pompage, des essais de remontée par air-lift ont été réalisés par le C.E.A. : il s'agit d'une part d'une installation réalisée à Saclay dans une tour de 20 m de hauteur, d'autre part d'un essai réalisé dans un barrage hydroélectrique par 50 m de fond, et enfin d'un essai réalisé dans un puits de mine désaffecté sur une dénivellation de 215 m. Ces essais ont permis d'établir un modèle mathématique capable de déterminer les caractéristiques d'un système de remontée en fonction de ses principaux paramètres (diamètre
système de remontée en fonction de ses principaux paramètres (diamètre et inclinaison du tube, hauteur de remontée, etc.). Parallellement à ces deux filières classiques, AFERNOD étudie d'autres voies possibles, orientées en particulier vers un allègement de la fonction liaison surface-fond dont elles sont tributaires. Enfin, six entreprises françaises ont œuvré ensemble pendant une année en association avec AFERNOD, dans le cadre du Club CORANO. Le but de ce travail en commun était de rassembler leurs connaissances dans le domaine océanologique, en vue de définir un système de ramassage industriel des nodules selon un procédé hydraulique. LES ACTIVITÉS FRANÇAISES DANS LE
nodules selon un procédé hydraulique. LES ACTIVITÉS FRANÇAISES DANS LE DOMAINE DU TRAITEMENT METALLURGIQUE Un inventaire exhaustif des procédés envisageables a tout d'abord été établi. L'étude critique des conditions opératoires et des rendements espérés pour les divers métaux extraits, a conduit à éliminer un certain nombre d'entre eux. Plusieurs procédés ont fait l'objet d'essais en laboratoire dans le but de vérifier les rendements avancés ou de rechercher les conditions expérimentales optimales. A la suite de ces travaux, un nouveau tri a pu être effectué. Diverses considérations d'ordre technologique ou économique ont finalement arrêté le choix sur les procédés suivants :
ont finalement arrêté le choix sur les procédés suivants : * traitement pyrométallurgique par réduction au four électrique, donnant des fontes cupronickelifères qui sont retraitées en hydrométallurgie avec extraction par solvant des différents métaux ; * traitement hydrométallurgique à l'ammoniaque après séchage et préréduction. La précipitation des sels de métaux récupérables est ensuite réalisée sous forme de sulfures ou de carbonates. Ces concentrés sont repris par voie hydrométallurgique et les métaux extraits par solvants ; * traitement à l'acide sulfurique avec ou sans grillage sulfatant, les solutions obtenues étant reprises par des voies identiques à celles du traitement ammoniacal. Diverses
par des voies identiques à celles du traitement ammoniacal. Diverses solutions ont été envisagées depuis la lixiviation en tas jusqu'à l'attaque sous pression à haute température. Ces procédés ont fait l'objet d'études approfondies tant par des tests de laboratoire que sous forme de petits pilotes de quelques kilogrammes/heure. Les résultats de ces travaux ont permis la réalisation d'une étude de faisabilité économique comparative des divers procédés envisagés. Les résultats de cette étude montrent la grande sensibilité des divers procédés aux variations de coûts de l'énergie et des réactifs, ce qui rendra difficile le choix final. Le montant des investissements qu'il
rendra difficile le choix final. Le montant des investissements qu'il faudra consentir pour le traitement métallurgique varie de 20 à 35 F/kg de métal extrait par an suivant les procédés et le volume traité. LA PLACE DES NODULES DANS L'APPROVISIONNEMENT FUTUR EN METAUX Les réserves possibles mises en évidence dans une région favorable de l'Océan Pacifique par AFERNOD sont de l'ordre de plusieurs centaines de Mt de nodules récupérables, renfermant plusieurs Mt de nickel et de cuivre et plusieurs centaines de milliers de t de cobalt. Si l'on admet que l'ensemble des océans est susceptible de contenir plusieurs autres régions
l'ensemble des océans est susceptible de contenir plusieurs autres régions favorables identiques à celle que nous avons explorée et qui semble la meilleure dans l'état actuel des connaissances, les réserves mondiales de nodules pouvant constituer un minerai seraient de 1 à 3 milliards de t, contenant de 15 à 50 Mt de nickel, de 12 à 36 Mt de cuivre et 2,5 à 7,5 Mt de cobalt. Ces chiffres sont très en retrait par rapport à ceux qui sont quelquefois annoncés, et qui ne tiennent pas compte, pour la plupart, des immenses zones qui doivent être soustraites des estimations de
des immenses zones qui doivent être soustraites des estimations de réserves à cause de leurs teneurs trop basses et/ou de leurs concentrations trop faibles. Selon nous, ils respectent mieux les réalités techniques et économiques qui imposeront probablement des limitations sévères lors de l'exploitation. Nous avons regroupé sur le tableau 1 les réserves terrestres mondiales connues pour ces mêmes métaux, les réserves correspondantes contenues dans les nodules et les productions mondiales annuelles. TABLEAU 1 Comparaison des réserves connues à terre, des réserves possibles dans les nodules et de la production de nickel, cuivre et cobalt (en Mt) réserves réserves productions terrestres
nickel, cuivre et cobalt (en Mt) réserves réserves productions terrestres nodules annuelles Ni 100 (1) 30 0,7 (2) Cu 350 (1) 24 7,4 (2) Co 15 5 0,02 (3) (1) US Geological Survey — 1973. (2) production minière mondiale — moyenne 1972 à 1975 (Annuaire Statistique IMETAL 1975). (3) à l'exclusion des pays de l'Est et de la Chine. Moyenne 1972 à 1975 (Annuaire Statistique IMETAL 1975). La comparaison de ces chiffres montre que l'exploitation des minerais terrestres de nickel et de cuivre s'appuie sur des réserves importantes et qu'elle restera toujours prépondérante dans l'approvisionnement en ces deux métaux. L'IMPACT
restera toujours prépondérante dans l'approvisionnement en ces deux métaux. L'IMPACT D'UNE EXPLOITATION DE NODULES Si l'on suppose la mise en exploitation d'une unité de production de 3 Mt/an de nodules humides, cette unité produirait, à partir de nodules tels que ceux dont la composition a été donnée antérieurement, en prenant une humidité de 30 % et un rendement métallurgique de 90 % pour le nickel, 85 % pour le cuivre et 60 % pour le cobalt : — 26 460 t/an de nickel, soit 4 % de la production métallurgique mondiale (2) et 48 % de la production métallurgique de
mondiale (2) et 48 % de la production métallurgique de nickel de la France (2) ; — 21 420 t/an de cuivre, soit 0,3 % de la production mondiale (2) de cuivre raffiné et 5,4 % des importations françaises de cuivre. — 3 150 t/an de cobalt, soit 14 % de la production du monde occidental (2) en 1973. Ainsi l'impact de la mise en exploitation d'unités de production de 3 Mt de nodules par an n'entraînerait probablement pas de bouleversement dans les schémas de production actuels, sauf peut-être en ce qui concerne le cobalt. Il est à noter d'ailleurs
ce qui concerne le cobalt. Il est à noter d'ailleurs que d'autres minerais à « cobalt fatal », comme par exemple les latérites nickelifères, font peser la même menace sur les pays producteurs de cette substance. Le moment venu, le démarrage de l'exploitation des nodules devrait pouvoir s'intégrer dans les schémas de production actuels grâce à la croissance normale des besoins en métaux, et notamment en nickel. CONCLUSION Le volume des travaux qu'elle a effectués et les résultats acquis dans la connaissance des nodules polymétalliques confèrent actuellement à AFERNOD une connaissance du sujet et une vocation d'aboutir le moment venu
connaissance du sujet et une vocation d'aboutir le moment venu à une éventuelle exploitation, comparables à celles des autres grands groupements. Il est trop tôt pour prévoir, d'une façon précise, la date de démarrage de la première exploitation de nodules. On peut toutefois supposer qu'elle ne se situera pas avant la seconde moitié de la prochaine décennie. A cet horizon relativement proche, la mise en exploitation de cette nouvelle ressource n'interviendra pas comme une conséquence d'un éventuel épuisement des ressources actuelles. Elle s'intégrera, au contraire, dans le jeu économique normal, et il paraît nécessaire, pour qu'elle ait lieu, qu'elle soit
et il paraît nécessaire, pour qu'elle ait lieu, qu'elle soit compétitive. La nature polymétallique des nodules accentue d'ailleurs la complexité des causes qui pourront conduire à une décision d'exploitation, ainsi que les effets qui en découleront. Ainsi, par exemple, un pays importateur de minerai de manganèse se trouvant confronté à une pénurie provoquée par les producteurs pourrait être amené à exploiter des nodules pour compenser ses besoins non satisfaits. Cette exploitation produirait du même coup du nickel, du cuivre et du cobalt non désirés, dont l'introduction sur le marché, si elle est massive comme ce peut être le cas pour
elle est massive comme ce peut être le cas pour le cobalt, risquerait de se traduire par une baisse des cours de ce métal, alors qu'elle n'aurait qu'une très faible influence sur ceux du cuivre et du nickel. Quoi qu'il en soit, et contrairement à ce qui a pu être annoncé sur le caractère fabuleux des richesses contenues dans les nodules, il semble évident que cette nouvelle ressource se situe en fait à un niveau qui ne risque pas de bouleverser les sources d'approvisionnement actuelles. Cela est vrai en ce qui concerne les teneurs récupérables qui, quoique plus élevées que
qui concerne les teneurs récupérables qui, quoique plus élevées que celles présentes dans certains minerais potentiels terrestres comme les latérites, doivent compenser les difficultés techniques supplémentaires liées à une exploitation en pleine mer par 5 000 m de fond. Cela est vrai également en ce qui concerne les réserves, qui ne constituent qu'une fraction de celles connues sur les continents. Le rôle de la France dans la mise en valeur de certaines ressources minérales des fonds marins par G. SCOLARI et M. TIXERONT L'examen de la situation des recherches et des exploitations de matières premières minérales provenant du sol et
des exploitations de matières premières minérales provenant du sol et du sous-sol marins montre qu'un intérêt certain continue à se manifester pour de telles ressources (accumulations de minéraux lourds détritiques, phosphates, boues métallifères) bien que les exploitations industrielles soient encore exceptionnelles et essentiellement limitées à l'étain du Sud-Est asiatique. La France a consenti à un réel effort pour la mise au point des techniques et méthodes de reconnaissance dont la qualité a été démontrée au cours d'opérations en mer. Elle s'est en même temps dotée de structures propres à une fructueuse concertation des industriels et des établissements publics intéressés. INTRODUCTION
fructueuse concertation des industriels et des établissements publics intéressés. INTRODUCTION Malgré la parution fréquente d'articles et d'ouvrages sur la question, rares sont les documents consacrés aux ressources minières sous-marines s'appuyant sur des dossiers objectifs soigneusement établis et tenus à jour, c'est-à-dire bâtis des données nombreuses concernant aussi la métallogénie et l'océanographie bien que la technologie et l'économie minières. On a coutume de considérer plusieurs groupes de matières premières minérales que l'on peut à effet visager d'extraire des sols et sous-sols marins des fins économiques : — les granulats, c'est-à-dire les sables et les graviers utilisés par les travaux publics, les
sables et les graviers utilisés par les travaux publics, les cimenteries (sables calcaires), voire même l'agriculture, les exploitations de ces matériaux sont évidemment situées sur les plateaux continentaux, à des profondeurs compatibles avec les possibilités techniques et économiques d'intervention des dragues actuellement en service. Un article de W. Chazan dans le numéro de décembre 1976 de cette même revue fait le point de la situation pour ce qui concerne la France. Nous n'y reviendrons donc pas ici ; — les concentrations de minéraux lourds détritiques sur les plateaux continentaux, appelées généralement placers (de cassitérite, rutile, ilménite, zircon, chromite, titanomagnétite...). Ces
généralement placers (de cassitérite, rutile, ilménite, zircon, chromite, titanomagnétite...). Ces concentrations se situent dans des sédiments meubles qui peuvent aussi renfermer soit des sables phosphatés soit des concrétions phosphatées d'origine bio-chimique ; — les gisements des grands fonds formés des nodules polymétalliques dont il est question par ailleurs ; — enfin les gisements d'un type particulier que sont les boues métallifères de certaines fosses profondes de la mer Rouge. Nous nous contenterons de rappeler la situation telle qu'elle se présente actuellement dans le monde, aussi bien pour ce qui concerne les recherches que les exploitations. Nous insisterons sur la manière
les recherches que les exploitations. Nous insisterons sur la manière dont ce type d'activité est organisé en France. Minéraux lourds détritiques Par le jeu des transgressions et régressions marines au cours du Quaternaire, de vastes portions des plateaux continentaux ont été exondées ; parfois même, c'est l'ensemble du plateau qui a émergé. Les processus d'érosion, d'éluvionnement et d'alluvionnement par la voie des réseaux hydrographiques continentaux, ont donc fonctionné sur de vastes portions continentales aujourd'hui recouvertes d'eau. Les mécanismes de concentration de minéraux à densité élevée ont pu donner naissance à des accumulations économiquement intéressantes soit dans des terrasses ou dans
des accumulations économiquement intéressantes soit dans des terrasses ou dans les sédiments du lit des rivières, soit dans des cordons littoraux et des dunes de plage. Recouverts par la mer, ces appareils minéralisés ont pu subsister. La recherche de tels gisements submergés obéit aux règles de prospection habituelles à terre, mais elle nécessite aussi, dans le cadre d'une étude de géologie prévisionnelle, d'examiner pour chaque secteur considéré, le déroulement des épisodes régressifs et transgressifs ainsi que l'influence de ceux-ci sur les régimes hydrodynamiques des cours d'eau d'une part, de la mer elle-même d'autre part. On notera que les connaissances relatives
mer elle-même d'autre part. On notera que les connaissances relatives à ce dernier aspect sont encore assez peu étendues du fait de la faible quantité d'études réalisées à ce jour et de la difficulté qu'il y a à transposer les résultats obtenus dans une région à une autre région. Ces études permettent néanmoins de prévoir l'éventuelle extension, au large, de certaines « provinces » à minéraux lourds ; elles orientent donc les choix d'objectifs industriels et permettent une conduite économique des reconnaissances préalables (tableau I). Parmi les principaux minerais dont les gisements obéissent aux règles de concentration des placers, il
les gisements obéissent aux règles de concentration des placers, il faut citer au premier chef la cassitérite, principal minerai d'étain alluvionnaire. Le Sud-Est asiatique en est le principal producteur (Malaisie, Thaïlande, Indonésie). Ces états sont en effet situés dans l'arc stanno-wolframifère s'étendant de la Chine au Nord, à Bornéo au Sud (fig. 1). Les gisements, généralement de type éluvial ou alluvial, se prolongent en mer où ils sont exploités à grande échelle depuis le début du siècle en Indonésie et en Thaïlande. La production de ces exploitations représente environ 10 % du tonnage mondial. Les exploitations marines sont encore réalisées
% du tonnage mondial. Les exploitations marines sont encore réalisées à des profondeurs relativement faibles, 30 m au maximum, grâce à des dragues de type terrestre simplement adaptées à la mer (dragues à godets) (fig. 2). Fig. 1. — Minéralisations stannifères et wolframifères de l'Asie du Sud-Est. CORRECTION ### Cela est vrai également en ce qui concerne les réserves, qui ne constituent qu'une fraction de celles connues sur les continents. Le rôle de la France dans la mise en valeur de certaines ressources minérales des fonds marins par G. SCOLARI et M. TIXERONT L'examen de la situation des recherches et
et M. TIXERONT L'examen de la situation des recherches et des exploitations de matières premières minérales provenant du sol et du sous-sol marins montre qu'un intérêt certain continue à se manifester pour de telles ressources (accumulations de minéraux lourds détritiques, phosphates, boues métallifères) bien que les exploitations industrielles soient encore exceptionnelles et essentiellement limitées à l'étain du Sud-Est asiatique. La France a consenti à un réel effort pour la mise au point des techniques et méthodes de reconnaissance dont la qualité a été démontrée au cours d'opérations en mer. Elle s'est en même temps dotée de structures propres à une