Des chercheurs de la filiale de recherche et d’innovation minière MIRARCO de l’Université Laurentienne, en Ontario, testent l’efficacité des bactéries pour récupérer des minéraux critiques du sol.

Ce procédé, nommé biolixiviation, vise à tirer certains métaux, comme le cobalt, le nickel et le cuivre, des résidus miniers.

Le résidu minier est très commun dans le Grand Sudbury et dans n’importe quelle communauté minière, explique Nadia Mykytczyuk, présidente-directrice générale de Mirarco.

Malgré la valeur des métaux, les minières n’investissent pas dans leur extraction des résidus miniers en raison du coût élevé associé au transport du matériel vers une fonderie. En conséquence, ces résidus sont souvent mélangés avec de l’eau et entreposés dans des étangs.

La présence des résidus dans des cours d’eau mène à des craintes pour l’environnement en raison de la fuite de matériaux toxiques. En même temps, les gouvernements provincial et fédéral ont lancé un appel au développement d’une chaîne d’approvisionnement sécuritaire pour le secteur des énergies renouvelables, des véhicules électriques et de la défense nationale.

Si nous cherchons une source de minéraux critiques à court terme, les résidus miniers sont une option fantastique, estime Mme Mykytczuk, soulignant que la biolixiviation a le potentiel de nettoyer et répondre à la demande des industries en même temps.

Qu’est-ce que la biolixiviation ?

Dans le laboratoire, les chercheurs de MIRARCO tentent de mettre au point un procédé que pourrait répliquer une opération minière sur le terrain.

Ça signifie qu’il faut un système alimenté continuellement. Dans l’industrie minière, vous ne travaillerez pas en lots, explique le scientifique Emmanuel Ngoma.

Emmanuel Ngoma indique qu'il reste des résidus à la fin du processus, mais ils n'ont plus de matériaux toxiques.

Photo : Radio-Canada / Ezra Belotte-Cousineau

Les résidus sont mélangés avec des solutions liquides qui alimentent les microbes avec des nutriments. Les microbes peuvent ensuite gruger les minéraux. » 

Les réactions chimiques qui suivent permettent aux métaux d’être séparés. La quantité de métaux disponible dépend de la qualité des résidus.

Dans un autre laboratoire, l’équipe du chercheur associé Zach Diloreto s’attarde à développer des bactéries utilisées dans le cadre de la biolixiviation.

Nous faisons la culture de bactéries qui ont la responsabilité de rendre les résidus que nous utilisons solubles et de les dissoudre, indique-t-il.

Son laboratoire contient plusieurs types de bactéries, qui sont chacun conçus pour cibler différents métaux, comme des oxydes ferreux et des métaux rares.

À quand l’utilisation industrielle ?

L’équipe de chercheurs tente de transformer les métaux extraits en produit avec une utilité industrielle. Zach Diloreto a pour principale responsabilité de démontrer aux partenaires miniers que les matériaux traités en laboratoire sont de plus grande valeur que le fer et commercialement viable.

Dans la région du Grand Sudbury, on retrouve du spodumène, qui contient du lithium, en grande quantité.

La plupart de l’extraction du lithium se fait à haute température et à haute pression, mais nous pouvons essayer les acides organiques spécialisés et les bactéries pour tenter de les cibler, affirme-t-il.

Les chercheurs se servent de cet incubateur de bactéries dans le cadre de leurs travaux.

Photo : Radio-Canada / Ezra Belotte-Cousineau

Jusqu’à présent, Emmanuel Ngoma dit avoir été capable de récupérer entre 98 et 99 % du nickel une fois le processus complété.

C’est bon en matière de recherche. Ça démontre qu’il vaut la peine d’augmenter la capacité et d’investir dans un système beaucoup plus gros, croit le chercheur.

Il pense que le reste des matériaux pourrait servir à des fins de construction ou pourrait simplement être renvoyé dans le sol dans le cadre du remplissage d’une opération minière.

L’équipe de chercheurs indique que la prochaine étape des essais scientifiques sera de passer d’un projet pilote à une opération à grande échelle au Canada.

Avec les informations d'Ezra Belotte-Cousineau