Types, effets et solutions à l’exploitation minière à ciel ouvert

L’exploitation minière à ciel ouvert est l’une des formes les plus anciennes, dont les racines remontent à l’âge de bronze. C’est également l’une des formes d’extraction les plus destructrices pour l’environnement. Les mineurs à ciel ouvert enlèvent de grandes quantités de sol et de roche en surface, ce qui peut causer de nombreux problèmes environnementaux, tels que la destruction des habitats de la faune et de la flore ou la contamination par les produits chimiques utilisés dans les procédés d’extraction.

L’impact environnemental de l’exploitation minière à ciel ouvert est dû à la perturbation du paysage et au rejet des stériles dans les ruisseaux, les rivières et les lacs.

La perturbation du terrain pendant l’exploitation minière à ciel ouvert nécessite de grandes quantités d’énergie pour enlever le sol et la roche tout en produisant de fortes émissions de dioxyde de carbone. Toutefois, cet article traitera de l’impact de l’exploitation minière à ciel ouvert sur l’environnement.

Qu’est-ce que l’extraction par bandes ?

L’exploitation minière à ciel ouvert est une forme d’exploitation à ciel ouvert des gisements de minéraux, qui permet d’enlever les morts-terrains (sol, roche, etc.) d’un gisement de minerai par des moyens mécaniques, puis de les placer dans des décharges ou des vallées voisines. Les principaux produits sont le charbon et le schiste bitumineux.

L’exploitation minière à ciel ouvert est le processus d’extraction du minerai ou des minéraux de la terre en retirant d’abord les morts-terrains. Les morts-terrains sont ensuite déposés dans une zone appelée « récupération ».

Dans l’extraction à ciel ouvert, les morts-terrains sont enlevés pour exposer le matériau souhaité. La plupart des versants ont une pente trop forte ou contiennent des matériaux meubles pour être accessibles par tunnel, il faut donc les retirer en enlevant une partie des versants. Les matériaux sont empilés dans une zone adjacente jusqu’à ce qu’ils puissent être traités ou transportés plus loin dans la mine.

Cette technique est le plus souvent utilisée pour le charbon (et d’autres minéraux) et certains métaux tels que l’or et le cuivre ; elle a également été utilisée pour les diamants lorsque l’exploitation à ciel ouvert était impossible en raison des restrictions environnementales liées au creusement de terres rurales.

Exemples d’extraction à ciel ouvert

L’extraction à ciel ouvert permet d’extraire des minéraux comme le charbon, le minerai de fer, l’or, le cuivre et l’uranium. Les mines souterraines, à ciel ouvert et sous-marines en sont des exemples.

Vous trouverez ci-dessous des explications détaillées de quelques exemples d’extraction à ciel ouvert :

Mine souterraine

L’exploitation minière souterraine est l’exemple le plus courant d’exploitation minière, et elle peut être utilisée pour extraire des minéraux, du pétrole et du gaz. L’exploitation minière souterraine est réalisée de différentes manières.

L’une d’entre elles consiste à utiliser des tunneliers (TBM). Un tunnelier est composé d’une tête rotative à l’avant qui enlève la terre et la roche en creusant le sol ou la roche.

La terre retirée de l’intérieur du trou forme une cavité souterraine appelée galerie qui peut être utilisée pour le stockage ou les systèmes de transport tels que les chemins de fer ou les pipelines.

Mine à ciel ouvert

L’exploitation à ciel ouvert est une forme d’exploitation à ciel ouvert utilisée lorsque les gisements de minerai se trouvent près de la surface. Les morts-terrains (au-dessus du minerai) sont enlevés pour exposer le minerai. Cette méthode peut être utilisée pour des minerais tels que le charbon, les sables bitumineux et l’uranium.

Les morts-terrains sont généralement enlevés par forage et dynamitage ou par des excavatrices hydrauliques. Le minerai est extrait à l’aide de chargeurs ou de chargeurs frontaux qui le ramassent et le déversent dans des camions ou des convoyeurs.

Les mines à ciel ouvert présentent plusieurs impacts environnementaux, notamment la pollution de l’eau par les résidus et les stériles, la pollution de l’air par la poussière et les particules de diesel, le drainage minier acide et la destruction de la végétation autour du site minier.

Sous l’eau

L’exploitation minière sous-marine à ciel ouvert est utilisée pour extraire des minéraux du fond de l’océan. Il s’agit d’une forme d’exploitation minière relativement récente qui n’existe que depuis les années 1870. Ce procédé permet de récupérer des minéraux, généralement des métaux, comme l’or et l’argent. Le processus utilise des pompes aspirantes pour extraire le minéral du fond de la mer.

Les mines sous-marines utilisent divers outils et machines pour remonter les matériaux sous la surface de l’eau. L’outil le plus courant pour l’exploitation minière sous-marine est un godet ou une pelle de dragage.

Types d’exploitation minière à ciel ouvert

Il existe quatre grands types d’exploitation minière à ciel ouvert : l’exploitation à ciel ouvert, l’exploitation par contournement, l’exploitation par placer et l’exploitation in situ.

L’exploitation à ciel ouvert est la forme la plus courante d’exploitation minière à ciel ouvert et consiste à retirer tout le sol d’une couche peu profonde du sol. En revanche, l’exploitation minière de surface consiste à retirer le sol de toute une région.

L’exploitation minière par contournement, également connue sous le nom de « cut and fill », consiste à creuser des fosses le long des flancs des collines et à les remplir de déchets afin de créer des zones plates sur lesquelles construire des routes ou des bâtiments.

Vous trouverez ci-dessous des explications détaillées sur les différents types d’exploitation minière à ciel ouvert.

Exploitation minière à ciel ouvert

Le type le plus courant d’exploitation minière à ciel ouvert est l’extraction à ciel ouvert, qui consiste à enlever la terre arable et les roches sus-jacentes pour exposer les gisements de minéraux situés près de la surface. L’exploitation minière de surface consiste à extraire des roches et des minéraux de la surface de la terre. L’exploitation minière de surface peut se faire par l’extraction à ciel ouvert, l’extraction par bandes et l’extraction au sommet des montagnes.

L’exploitation par contournage

L’extraction par contournage est une exploitation à ciel ouvert qui suit les contours du terrain pour extraire le charbon ou d’autres minéraux. Cette méthode est utilisée pour enlever les morts-terrains, c’est-à-dire la roche située au-dessus du gisement de charbon ou de minéraux.

L’exploitation par contours consiste à creuser le long des contours d’une colline plutôt qu’en son centre. Cette méthode est utilisée dans les zones où il y a un risque d’infiltration d’eau de la mine ou lorsqu’il y a d’importants dépôts de minerai sur les bords des collines.

L’exploitation des placers

L’extraction par placers consiste à extraire des métaux précieux ou des pierres précieuses de dépôts alluviaux. Il s’agit d’une forme d’exploitation minière qui utilise des machines lourdes pour extraire l’or du lit des rivières, ce qui a un impact sur l’environnement car elles utilisent beaucoup d’eau et peuvent endommager les rivières.

Le processus consiste à séparer le sable du matériau aurifère, puis à traiter le matériau obtenu pour en extraire l’or. La concentration d’or dans les dépôts alluviaux est souvent très faible, ce qui nécessite un effort important pour l’extraire.

L’exploitation minière in-situ

L’exploitation minière in situ consiste à extraire des minéraux du sol sans enlever la terre. Les minéraux sont extraits à l’aide de puits souterrains, puis pompés à la surface.

Cette méthode est utilisée pour les gisements difficiles à atteindre ou lorsqu’il serait trop coûteux d’extraire les minéraux.

Effets de l’exploitation minière à ciel ouvert

Les effets de l’exploitation minière à ciel ouvert varient en fonction de la manière dont elle est pratiquée et de l’endroit où elle est pratiquée. Cependant, dans la plupart des cas, certains effets communs se produisent. L’effet le plus évident est la destruction de la terre : une fois décapée, la terre ne pourra jamais revenir à son état naturel.

La terre arable et la végétation qui contribuent à maintenir le sol en place sont généralement perdues lors de l’exploitation minière à ciel ouvert. Lorsque cela se produit, il y a généralement une augmentation du ruissellement de l’eau, et l’érosion peut facilement se produire. Vous trouverez ci-dessous d’autres effets de l’exploitation minière à ciel ouvert.

La dévastation des paysages et des habitats

L’exploitation minière à ciel ouvert peut dévaster les paysages et les habitats de plusieurs façons. Tout d’abord, elle modifie la topographie du terrain en créant une vaste zone plate appelée fosse. C’est là que le charbon ou les minéraux sont localisés et extraits du sol.

Les grands trous laissés par ce processus et les tas de stériles qui sont créés peuvent laisser de grandes cicatrices dans le paysage.

Déforestation et érosion

L’exploitation minière à ciel ouvert peut entraîner la déforestation, qui est la cause directe de l’érosion. Lorsque les mines à ciel ouvert sont creusées dans une colline ou une montagne, les arbres et autres plantes sont éliminés. La déforestation entraîne l’élimination de la couche arable et la terre devient stérile.

Les racines de ces plantes maintiennent le sol et l’empêchent d’être emporté en absorbant l’eau de pluie et en empêchant l’érosion. L’élimination des arbres et de la végétation crée un espace ouvert qui permet au vent et à la pluie d’emporter le sol plus facilement que lorsqu’il était couvert d’arbres et de plantes.

Pollution des eaux souterraines

L’extraction à ciel ouvert est un processus qui consiste à enlever couche après couche de sol pour créer une mine à ciel ouvert. Le processus d’extraction à ciel ouvert peut laisser des produits chimiques toxiques dans le sol, contaminant ainsi les sources d’eau locales, les terres agricoles et les habitats naturels.

Cette contamination peut avoir des effets négatifs sur la santé humaine, les écosystèmes naturels et les populations d’animaux sauvages. La pollution des eaux souterraines se produit lorsque des contaminants sont introduits dans les systèmes d’eaux souterraines, causant des dommages ou des dégâts aux organismes vivants de la région.

La pollution des eaux souterraines est généralement plus grave à proximité des sites industriels en raison de mauvaises pratiques d’élimination des déchets ; cependant, certaines formes d’exploitation minière à ciel ouvert peuvent endommager les systèmes d’eaux souterraines même à de grandes distances des limites de leur site.

Risques pour la santé

L’exploitation minière à ciel ouvert est une forme d’exploitation de surface qui consiste à enlever une couche entière de terre, ou bande, pour obtenir des minéraux. Ce type d’exploitation est généralement utilisé pour extraire le charbon et les minerais métalliques. Les principaux risques pour la santé associés à l’exploitation minière à ciel ouvert sont les suivants :

• Poussière – Les particules de poussière sont suffisamment petites pour pénétrer profondément dans les poumons et provoquer des problèmes respiratoires tels que l’asthme et la bronchite.

• La pollution de l’eau – L’eau peut contenir des métaux dissous issus du processus de décapage qui provoquent des effets toxiques sur la vie aquatique.

• La pollution de l’air – La pollution de l’air provient des équipements à moteur diesel utilisés dans les opérations d’extraction à ciel ouvert et des nuages de poussière produits par ces activités. Cette poussière peut contenir de la silice, de l’amiante, du plomb et d’autres produits chimiques toxiques, qui peuvent constituer une menace pour la santé s’ils sont inhalés à long terme (par exemple, cancer du poumon).

Déplacement des communautés

Dans les communautés où l’on pratique l’exploitation minière à ciel ouvert, des communautés entières sont souvent déplacées. Le déplacement de communautés peut être une expérience dévastatrice pour les personnes qui y vivent, qui peuvent avoir dû déménager plusieurs fois.

En outre, les terres qui ont été exploitées sont souvent laissées en ruines, sans autre utilité que de faire pousser des mauvaises herbes et d’autres plantes qui ne seront utiles à personne ni à rien d’autre.

Dommages causés à la faune

L’exploitation minière à ciel ouvert peut causer des dommages importants à la faune. Cela peut se produire lorsque la mine à ciel ouvert détruit l’habitat naturel, forçant les animaux à quitter leur foyer ou les détruisant. L’exploitation minière à ciel ouvert expose également les animaux au risque d’être tués par les machines utilisées sur le site.

Solutions à l’exploitation minière à ciel ouvert

Il existe plusieurs façons de résoudre les problèmes environnementaux liés à l’exploitation minière à ciel ouvert. L’une d’entre elles est la remise en état, qui consiste à restaurer les terres décapées du site minier une fois l’extraction terminée.

Supposons qu’un site minier soit utilisé à des fins résidentielles, par exemple. La remise en état impliquera probablement de remplacer la terre végétale, de planter des arbres et des herbes et d’ajouter des éléments aquatiques tels que des lacs ou des étangs.

Vous trouverez ci-dessous d’autres solutions.

Utiliser des matériaux recyclés

Une autre façon de résoudre ces problèmes est de recycler les matériaux qui seraient autrement exploités par des mines à ciel ouvert. Le recyclage permet d’économiser de l’énergie, de réduire la pollution due à l’exploitation minière à ciel ouvert, de préserver les forêts et de protéger les habitats naturels de la destruction.

Il réduit également la quantité de déchets générés par les activités minières, car il n’y a pas de bassins de résidus ou de décharges contenant des substances toxiques qui doivent être gérés après la fin des opérations minières.

Restauration et remise en état des terres

Les exploitations minières à ciel ouvert doivent être restaurées et remises dans leur état d’origine à la fin du processus d’exploitation. Toute la terre végétale est remplacée, et tout dommage structurel causé par l’activité minière a été réparé.

Conclusion

L’exploitation minière à ciel ouvert a été critiquée pour son impact sur la qualité de l’eau et l’environnement. Elle peut entraîner une contamination des cours d’eau, des rivières et des systèmes d’eau souterraine à proximité. Cette contamination peut entraîner une diminution de la qualité de l’eau ou une augmentation des qualités d’acidité sulfurique.

L’exploitation minière à ciel ouvert provoque également l’érosion et la sédimentation, ce qui entraîne des problèmes d’inondation en aval. Enfin, l’exploitation minière à ciel ouvert libère des toxines telles que le mercure dans l’atmosphère, ce qui a un impact négatif sur les écosystèmes locaux.