Pourquoi utilise-t-on du cyanure pour extraire l’or ?
Le projet Montagne d’Or en Guyane française a agité le débat public l’an dernier, avant d’être finalement suspendu : le gouvernement a depuis affirmé qu’il serait abandonné. Mi-octobre, un nouvel avis favorable émis par la Direction de l’environnement, de l’aménagement et du logement a réveillé la polémique, mais la ministre de la transition écologique Élisabeth Borne a réaffirmé l’opposition du gouvernement.
Fortement contesté, ce projet minier aurifère a remis l’accent sur les conditions dans lesquelles les matières premières sont extraites, en France et dans le monde. Au cours des discussions, l’utilisation du cyanure pour prélever l’or a tout particulièrement attiré l’attention du grand public. Les activités industrielles et agricoles emploient couramment des produits dangereux pour la santé et l’environnement. Dans le secteur minier, des substances explosives peuvent servir à l’excavation et au transport d’engins qui demandent une grande quantité de carburant à stocker sur place.
Le traitement du minerai nécessite souvent l’utilisation de produits chimiques très variés, dont le but est de séparer les minéraux utiles des roches sans valeur économique associée (la « gangue »). Parmi les minerais les plus demandés sur le marché, le cuivre peut nécessiter un traitement à base d’acide sulfurique, tandis que l’aluminium requiert l’utilisation de l’hydroxyde de sodium dont les résidus génèrent des « boues rouges » très toxiques. Quant à l’or ou l’argent, différents produits peuvent servir à leur extraction… et notamment le cyanure qui est, de loin, la substance la plus utilisée pour l’extraction aurifère.
Le cyanure est partout
Immédiatement associée dans notre esprit à la mort et au poison, cette substance est en réalité plus présente qu’on ne le croit dans notre quotidien. Ce que nous appelons communément cyanure concerne en réalité plusieurs composés contenant l’ion cyanure – molécule de carbone et azote – et dont la forme varie considérablement.
Cette substance est utilisée en électronique, manufacture (papier, textiles, plastique, peinture, photographie), cosmétique et pharmaceutique. Sa forme la plus toxique – le cyanure d’hydrogène – est principalement produite pour faire du nylon ! Et le ferrocyanure de sodium sert d’antiagglomérant pour le sel ou pour le collage du vin. Les échappements des voitures et la fumée de cigarette en constituent également des sources de contamination.
Mais le cyanure existe aussi dans la nature, formé par des animaux, bactéries et plantes. On en trouve en proportion variées dans les pommes, les amandes, le manioc, les cerises, les lentilles et les pommes de terre. Bref, nous sommes en contact avec cette substance presque quotidiennement sans le savoir ! Sa dangerosité dépend du type de composé et de son utilisation : même l’ingestion d’un plat de manioc mal préparé peut se révéler très toxique…
Une substance qui dissout l’or
Mélangé à l’eau, le cyanure est capable de dissoudre l’or comme l’argent, dès lors que leurs minerais sont concassés ou broyés suffisamment finement.
Il existe deux façons d’utiliser le cyanure à des fins d’extraction. La première est de disperser une solution cyanurée directement à la surface d’un tas de roches. Cette solution coule alors vers un point de collecte entraînant l’or dissous. Simple et moins coûteuse, cette technique dénommée « lixivation en tas » n’en est pas pour autant inoffensive. Elle induit des risques liés à la gestion des eaux et des digues qui les retiennent.
L’autre manière d’employer du cyanure dans ce type d’opération est ce que l’on appelle la « lixivation en cuves agitées ». Employé pour des minerais plus riches en or ou qui demandent à être broyés finement, ce procédé est réalisé dans un environnement fermé et la solution cyanurée passe dans plusieurs « cuves ». Après avoir été broyées, les roches contenant l’or, mélangées à de l’eau, entrent dans l’usine sous forme de « pulpe ».
Dans la méthode la plus pratiquée, 24 heures après l’ajout de cyanure, l’or dissous est mis au contact de « charbon actif » contenu dans les cuves, sur lequel il se fixe. L’or est récupéré en « rinçant » le charbon. Formé à base de noix de coco, ce dernier ressemble à celui que nous utilisons pour le barbecue, en plus dur.
Les eaux usées de ce procédé pouvant contenir des produits dangereux, la plupart des opérateurs ajoutent donc aujourd’hui une étape de destruction des cyanures résiduels.
D’autres méthodes, plus chères et moins efficaces
Le succès de la cyanuration est dû à sa rentabilité et aux taux de récupération assurés. Elle permet en effet, et dans les cas les plus favorables, de récupérer jusqu’à 95 % de la matière première ! Extraire de l’or sans cyanure est possible mais ces procédés alternatifs apparaissent moins efficaces et ne sont pas nécessairement beaucoup propres.
Les techniques dépourvues de substances chimiques impliquent des procédés basés sur la gravité, dont le but est de séparer les particules d’or grâce à leur densité. La pratique la plus simple consiste à passer le minerai broyé avec de l’eau dans un plan incliné recouvert d’un feutre pour piéger l’or. En effet, les particules d’or étant plus denses, elles sont emprisonnées par les poils du feutre alors que les particules de « gangue » sont évacuées. Le feutre est ainsi rincé pour obtenir une première concentration d’or. La légende de la « Toison d’Or » cherchée par Jason et les Argonautes semble bien être basée sur la réalité d’une concentration des particules d’or par gravité sur une peau de mouton.
On peut aussi utiliser la force centrifuge pour séparer des minéraux de densités différentes : comparez les trajectoires de deux enfants de poids très différents dans un toboggan de piscine en spirale (pour l’accélération centrifuge) et vous comprendrez la méthode. Mais les techniques basées sur la différence de densité, bien que très utiles, n’ont qu’une efficacité restreinte (20-40 %) par la présence de fines particules du métal précieux. Celles-ci, pour être valorisées, requièrent d’autres méthodes.
La flottation est justement une de ces méthodes. Elle vise à utiliser les différences de propriétés de surface des minéraux à séparer et conduit en général à accrocher les minéraux utiles aux bulles d’air générées dans le procédé afin de générer une mousse qui va « flotter ». Avec une récupération entre 60 et 90 %, cette pratique ne fournit souvent qu’un pré-concentré et dépend du type de minerai : elle est très gourmande en eau et peut impliquer l’usage de produits nocifs. La cyanuration vient souvent en complément de cette séparation.
Le mercure, plus nocif encore
Historiquement, la méthode d’extraction de l’or et de l’argent était celle de l’amalgamation or-mercure. Après concentration par gravité, les paillettes d’or sont unies au mercure pour former un mélange pâteux, chauffé pour récupérer l’or – le mercure ayant un point de fusion inférieur à celui de l’or.
Très efficace, cette technique est aussi la plus nocive et son utilisation est interdite dans la plupart des pays, dont la France en 2006. Le mercure est un métal lourd toxique, volatil – qui s’évapore facilement – et non biodégradable, contrairement au cyanure. Il peut se transformer en méthylmercure – sa forme la plus toxique puisque très assimilable par les êtres vivants – et ainsi contaminer la chaîne alimentaire, avec des risques graves pour l’homme et l’environnement.
Ce type de procédé est le plus utilisé par les mineurs illégaux actifs dans le monde (Brésil, Guyane, Philippines, Burkina Faso…). Selon certains auteurs, plus de 30 % de la production mondiale d’or provient de ces activités dépourvues de compétences techniques et agissant en dehors de toute norme de sécurité et de protection environnementale !
Cesser l’extraction ?
Une étude récente suggère le recours à des produits moins toxiques pour le traitement de l’or (comme certaines substances chimiques appelées « halogénures » contenant du fluor, chlore, brome, iode…), mais leur application industrielle est plus complexe et très chère. D’autant plus que certains de ces halogénures peuvent former de nouveaux éléments toxiques, dont la destruction entraînerait des coûts supplémentaires.
Le recours au thiosulfate – un composé soufré – est d’application industrielle mais il s’agit d’un procédé très coûteux et applicable à certains minerais particuliers. La thiourée quant à elle – un autre produit soufré dérivé de l’urée – est efficace, mais moyennement cancérogène, non-recyclable et encore une fois très coûteuse. L’utilisation d’eau régale (mélange d’acide nitrique et chlorhydrique) se fait en laboratoire mais son utilisation industrielle demeure délicate. Enfin, l’utilisation de thiocyanates – dérivés du cyanure mais moins nocifs – peut être également envisagée mais leur application, complexe, exigerait une consommation plus importante que celle des cyanures.
Malgré l’émergence d’alternatives, le cyanure demeure donc à ce jour le produit le plus efficace, le moins coûteux et le plus facile à utiliser pour extraire de l’or ou de l’argent… ce qui explique son large succès.
Faut-il en conclure que l’on devrait tout simplement cesser d’exploiter certains gisements ? L’histoire minière est truffée de cas dans lesquels l’extraction s’est arrêtée en raison d’un traitement trop compliqué, trop coûteux ou inacceptable du point de vue socio-environnemental : l’association fréquente d’arsenic avec les minéralisations aurifères « profondes », peut être par exemple déterminante dans la faisabilité d’un projet minier. Aujourd’hui, on n’ouvrirait pas une mine telle que celle de Salsigne (Aude, France). Autrefois premier producteur mondial d’arsenic et le premier européen d’or, ce site est désormais considéré comme le plus pollué de France.
