En 2022, des chercheurs de l'Institut d'études géologiques des États-Unis (USGS) ont prélevé des échantillons de roches sulfurées métalliques dans les grands fonds marins. Lors de l'analyse en laboratoire, deux échantillons se sont spontanément enflammés, provoquant une hausse de la température au-delà de 100°C et une oxydation complète des minéraux. Publiés dans la revue Scientific Reports, leurs résultats montrent que la ruée vers l'or au fond des océans comporte quelques pièges.

Les roches combustibles ont été collectées lors d'une mission d'exploration de la fosse d'Escanaba, au large des côtes du nord de la Californie et de l'Oregon, aux États-Unis. L'activité hydrothermale a créé des gisements dans les profondeurs, riches en métaux, notamment en or, argent, cuivre, zinc et fer. Selon Science Alert, les chercheurs ont collecté cinquante-sept prélèvements de roches provenant de quatre régions de la fosse.

La plupart de ces échantillons contenaient des sulfures métalliques. Lorsque les chercheurs les ont lyophilisés et broyés en laboratoire, deux d'entre eux se sont spontanément enflammés. Selon l'USGS, il s'agit d'un «danger potentiel qui pourrait mériter une attention particulière si l'exploitation minière en eaux profondes des gisements de sulfures massifs se poursuit.» D'après les chercheurs, les réactions exothermiques pourraient provoquer des incendies sur les navires.

L'annonce tombe comme un cheveu sur la soupe: l'Autorité internationale des fonds marins a accordé des contrats d'exploration des minéraux sulfurés sur deux dorsales océaniques. Les opérations devront donc être réalisées avec prudence. «Les nouvelles recherches suggèrent que certaines roches sulfurées des fonds marins possèdent des propriétés physiques et chimiques susceptibles de les faire se comporter très différemment de gisements minéraux comparables exploités sur terre», avertit l'USGS, dans un communiqué.

Le marcasite, ennemi public numéro un

Mais qu'est-ce qui cause l'inflammation? Selon les scientifiques, la combustion des roches ne serait pas liée au goudron ou au pétrole, mais à la marcasite nanocristalline. Il s'agit d'un sulfure naturel de fer, particulièrement instable en présence d'oxygène. Le broyage, le concassage et la pulvérisation des roches peuvent déclencher l'oxydation, entraînant l'inflammation.

«Si l'exploitation minière des sulfures massifs des fonds marins a lieu, les roches remontées à la surface seront exposées à des conditions radicalement différentes de celles qui règnent au fond de l'océan, notamment une exposition à l'oxygène et à des variations de température, de pression et d'humidité», avertissent les chercheurs.

L'industrie émergente de l'exploitation minière des abysses pourrait bien faire face à de nouveaux obstacles. De leur côté, les défenseurs de l'environnement alertent sur les dangers pour les écosystèmes océaniques. Certains qualifient même les futures extractions de «coup de grâce» pour les fonds marins.