Des chercheurs ont découvert que les mines métalliques américaines contiennent des quantités importantes de minéraux critiques largement sous-utilisés, selon une étude publiée aujourd'hui dans la revue Science. La recherche, menée par Elizabeth Holley, suggère que la récupération d'une petite partie de ces sous-produits pourrait considérablement réduire la dépendance des États-Unis aux importations de matériaux essentiels pour les technologies d'énergie propre et la fabrication de pointe.

L'étude indique que, dans de nombreux cas, la valeur économique de ces minéraux récupérés pourrait dépasser la valeur des principaux produits des mines. Cela présente une méthode potentiellement simple pour augmenter l'approvisionnement national sans les impacts environnementaux et sociaux associés à la création de nouvelles opérations minières. L'équipe de recherche a analysé les données de diverses mines métalliques américaines, notamment la mine Climax du Colorado, qui produit chaque année environ 13 600 tonnes de molybdène.

Les résultats mettent en évidence un décalage entre l'offre nationale potentielle de minéraux critiques et les pratiques minières actuelles. Ces minéraux, essentiels pour les technologies telles que les véhicules électriques, les éoliennes et les semi-conducteurs, sont souvent importés de pays où les réglementations environnementales sont moins strictes ou qui connaissent une instabilité géopolitique. La récupération de ces minéraux à partir des flux de déchets miniers existants pourrait offrir une chaîne d'approvisionnement plus durable et plus sûre.

Le processus d'identification et d'extraction de ces minéraux critiques implique souvent des techniques analytiques avancées, notamment l'intelligence artificielle (IA) et l'apprentissage automatique. Les algorithmes d'IA peuvent analyser de vastes ensembles de données d'études géologiques, de compositions minérales et d'opérations minières pour identifier l'emplacement et la concentration de sous-produits précieux. Ces algorithmes peuvent également optimiser les processus d'extraction, en minimisant l'impact environnemental et en maximisant la récupération des ressources.

« La beauté de cette approche est que nous ne partons pas de zéro », a déclaré Holley. « Nous avons déjà l'infrastructure en place. Nous devons juste adapter nos processus pour capturer ces matériaux précieux. »

Les implications de cette recherche vont au-delà des avantages économiques. En réduisant la dépendance à l'égard des sources étrangères, les États-Unis peuvent renforcer leur sécurité nationale et exercer un plus grand contrôle sur leur avenir technologique. De plus, la récupération des minéraux provenant des mines existantes peut atténuer les dommages environnementaux associés à l'ouverture de nouvelles mines, qui perturbent souvent les écosystèmes et déplacent les communautés.

Cependant, des défis subsistent dans la mise en œuvre de ces conclusions. L'extraction de minéraux critiques à partir des déchets miniers nécessite des investissements dans de nouvelles technologies et infrastructures. Les cadres réglementaires devront peut-être être mis à jour pour encourager la récupération des sous-produits et garantir des pratiques minières responsables. La collaboration entre les sociétés minières, les agences gouvernementales et les institutions de recherche est essentielle pour surmonter ces obstacles.

Les auteurs de l'étude suggèrent que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour évaluer la faisabilité économique et l'impact environnemental des différentes méthodes d'extraction. Ils soulignent également l'importance de développer des pratiques minières durables qui privilégient la récupération des ressources et minimisent la production de déchets. L'U.S. Geological Survey et le Department of Energy financent actuellement plusieurs projets visant à développer des technologies innovantes pour l'extraction et le traitement des minéraux critiques. Ces initiatives comprennent la recherche sur la biolixiviation, un processus qui utilise des micro-organismes pour extraire les métaux du minerai, et des techniques de séparation avancées qui peuvent isoler des minéraux spécifiques à partir de mélanges complexes.