Pomme de terre

Romolo Tavani

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Les nodules de manganèse, également appelés nodules polymétalliques, peuvent être trouvés dans tous les océans de la Terre. Ils existent dans des tailles allant de celle d'une pomme de terre à une tête de laitue et sont composés en grande partie d'oxydes de fer et de manganèse.

De grandes concentrations de ces « pommes de terre de mer » peuvent être trouvées dans les océans Pacifique et Indien à des profondeurs allant jusqu'à 21 300 pieds (6 500 mètres).

Les nodules sont considérés comme les gisements métalliques les plus importants de la mer, en raison de leur teneur élevée en fer, titane, cuivre, nickel et cobalt – des éléments importants pour la production de moteurs, d’ordinateurs, de smartphones et de batteries. Cela a suscité l'intérêt des industries de l'électronique et de la sidérurgie, en particulier, en tant que nouvelles sources potentielles de métaux pour répondre à la demande croissante.

AWI/OFOS

Les sociétés minières en eaux profondes ont découvert qu'elles pouvaient collecter les nodules en utilisant une machine hydraulique similaire à une arracheuse de pommes de terre. Récemment, l'Autorité internationale des fonds marins (ISA) a délivré des permis et conclu des contrats avec 19 sociétés de Chine, de France, d'Allemagne, d'Inde, du Japon, de Russie et de Corée du Sud, pour explorer l'exploitation minière des nodules.

Cependant, une nouvelle étude publiée dans Scientific Reports montre que l'éventuelle exploitation industrielle des nodules, dont la formation peut prendre jusqu'à trois millions d'années, pourrait non seulement avoir un impact significatif sur l'écosystème océanique, mais pourrait également mettre en danger la santé des mineurs, transformateurs, et même les utilisateurs finaux en raison des niveaux élevés de radioactivité des nodules.

La recherche montre qu'à mesure qu'ils se développent, les nodules accumulent des niveaux élevés de radio-isotopes d'uranium, qui émettent de grandes quantités de rayonnement alpha lors de leur désintégration. Bien que l'exposition externe au rayonnement alpha ne soit pas aussi dangereuse que l'exposition à d'autres formes de rayonnement, les chercheurs suggèrent que le traitement des nodules peut conduire à l'inhalation de poussières de nodules, ou « fines », et de gaz radon, ainsi qu'à une exposition à de fortes concentrations de d'autres substances radioactives.

Dans un communiqué de presse, Jessica B. Volz, Ph.D., première auteure de l'étude et biogéochimiste au Centre Helmholtz de recherche polaire et marine de l'Institut Alfred Wegener (AWI) à Bremerhaven, en Allemagne, a expliqué que l'équipe s'est concentrée sur deux substances radioactives particulières, le thorium-230 et le radium-226. Ceux-ci ont été trouvés dans des nodules récupérés lors d'expéditions menées dans la zone Clarion Clipperton, dans l'océan Pacifique, entre Hawaï et le Mexique.

« Sur la base d'études antérieures, on savait déjà que la couche externe des nodules contient des substances radioactives naturelles comme le thorium 230 et le radium 226, qui se sont accumulées à la surface du nodule à partir de l'eau de mer sur de longues périodes. Cependant, leurs valeurs n’ont jamais été prises en compte dans le cadre de la législation sur la radioprotection », a-t-elle expliqué.

"Notre étude montre que dans la couche externe de ces nodules à croissance extrêmement lente, certaines substances émettant des rayonnements alpha peuvent dépasser de cent à mille fois les limites fixées par la législation sur la radioprotection", a ajouté Volz.

Des mesures répétées de la couche externe des nodules ont montré plus de 5 becquerels par gramme (une quantité de matière radioactive dans laquelle un noyau se désintègre par seconde) de radium 226. Cela contraste avec la limite allemande de 0,01 becquerels par gramme prévue par l'ordonnance allemande sur la radioprotection.

Sabine Kasten, Ph.D., l'un des auteurs de l'étude et chercheuse au Centre Helmholtz, a expliqué que la recherche s'est concentrée sur la façon dont l'exploitation minière en haute mer pourrait influencer les écosystèmes de l'océan Pacifique.

« Notre nouvelle étude sur la radioactivité des nodules de manganèse démontre qu'au-delà des conséquences sur les écosystèmes marins, il pourrait y avoir des risques pour la santé humaine liés à l'extraction et au traitement des nodules de manganèse, ainsi qu'à l'utilisation de produits fabriqués à partir de ces nodules. Il est impératif que cet aspect soit pris en compte dans toute planification future », a-t-elle déclaré.