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Un volcan dans la mer

Quel est le point commun entre la ceinture de feu du pacifique, l’île de Milos dans la mer Egée et 60 % des volcans émergés de la planète ? [1] Ce sont tous des volcans associés aux zones de subduction. Ce mécanisme est simple [2]. La couche externe de la terre sur laquelle nous marchons, rigide, est découpée comme un puzzle. Ce sont les plaques lithosphériques. Une de leurs caractéristiques est de bouger les unes par rapport aux autres. Tantôt elles s’écartent, tantôt elles se rejoignent et se chevauchent, la plus dense s’enfonçant peu à peu dans la couche plus molle en dessous. Leur rencontre titanesque génère des séismes, et leur mélange en profondeur fait fondre les roches alentours ce qui forme en surface des centaines de volcans alignés. Cette structure est appelée "arc volcanique" dans les océans. L’île de Milos est un de ces volcans.

Sur Milos, on exploite les roches issues des magmas de ce volcan (pouzzolane, perlite, obsidienne...), les mêmes roches "cuites" par des eaux très chaudes associées aux magmas (bentonite, kaolin…) et les dépôts qu’ont laissé ces eaux en arrivant à la surface (soufre, baryte, manganèse, gypse…). [3]

Schéma de la formation de l’île de Milos, au niveau d'un "arc volcanique" | Université de Laval [4]

Une riche histoire minière

L’histoire de Milos est très fortement liée à l’exploitation minière, et ce, dès la préhistoire. En effet, au néolithique, l’exploitation et le commerce d’obsidienne ont très largement participé à l’économie de l’île et à son importance en mer Egée. [5] Au fil des âges et sans interruption, le kaolin, le trachyte, le soufre, l’argent, la pouzzolane ont été extraits. A l’ère moderne, l’exploitation de soufre s’intensifie et de nouvelles substances sont valorisées, telles que le manganèse, la baryte, la bentonite et plus tard la perlite...

Ces deux dernières ressources sont les principales à être encore exploitées aujourd'hui, initialement par des entrepreneurs locaux, puis par le carrier grec S&B jusqu’en 2015, date de rachat de cette entreprise par la groupe français Imerys, leader mondial des minéraux industriels. [6] [7]

Exposition de minéraux exploités sur l'ïle, Milos Mining Museum à Adamantas | SystExt · mai 2018 · cc by-sa-nc 3.0 fr

Miner Milos : pour quoi faire ?

Sur l’île de Milos, l’activité minière est primordiale, mais à quoi servent les ressources extraites ? Retour sur les propriétés et usages de la perlite et de la bentonite, pour lesquelles la Grèce occupait le rang, respectivement de premier et deuxième, producteur mondial en 2014. [8]

La perlite est une roche volcanique ayant de l’eau dans son système cristallin. Lorsqu’elle est chauffée entre 800 et 900°C, elle se transforme : son volume initial est multiplié jusqu’à vingt fois et sa densité diminue fortement ; la perlite est alors dite "expansée". Sous cette forme, elle est utilisée dans la construction pour les ciments, comme substrat dans l’agriculture ou comme isolant.

La bentonite est un minéral argileux qui gonfle au contact de l’eau. Elle absorbe alors 6,5 fois son poids en eau, augmentant de 10 à 15 fois son volume original. [9] Cette caractéristique lui confère de nombreuses propriétés intéressantes, dont la thixotropie (elle devient fluide sous l’action d’une contrainte mécanique, à l’image du yahourt qui devient liquide lorsqu’il est remué par une cuillère). C'est d’ailleurs la propriété thixotropique de cette argile qui est valorisée dans les boues de forage [10]. Elle trouve bien d’autres applications industrielles comme agent émulsifiant ou agent épaississant, notamment dans l’alimentation animale. Les autres minéraux qui ont été exploités sur Milos trouvent des applications vastes, par exemple dans l’industrie chimique (soufre) ou la céramique (kaolin).

Mine de perlite de Trachilas en cours d'exploitation | SystExt · mai 2018 · cc by-sa-nc 3.0 fr

Ça découpe, ça excave et ça dynamite !

La diversité des minéraux de Milos est associée à un large panel de techniques d’extraction et de traitement du minerai (pré-concentration le plus souvent), qui ont évolué dans le temps. Dans de nombreuses parties de l’île, les gisements sont affleurants ou quasiment affleurants, c’est-à-dire que le matériau recherché est disponible dès la surface, ou sous une couche fine de terre ou de roche (ce qu’on appelle la découverture, ou overburden en anglais).

Ainsi, les exploitations successives depuis l’antiquité jusqu’à l’époque moderne ont principalement consisté en des excavations de taille réduite et des travaux miniers souterrains. Celles-ci ont laissé de nombreux vestiges sur l’île (entrées de galeries ouvertes, modifications topographiques, bâtiments, voies ferrées, etc.) mais qui sont loin d’avoir le même impact sur le paysage que les mines contemporaines. En effet, tandis que les petites cavités à flanc de falaise creusées pour en extraire le kaolin pourraient presque paraître d’origine naturelle, comme à Kastriani, l’exploitation actuelle des gisements par le sommet (ce qu’on appelle les mines à déplacement de sommet, ou mountain-top removal en anglais) a un effet dévastateur sur le paysage de l’île. [11]

Les mines actuelles de bentonite et de perlite paraissent démesurées, d’autant plus sur une île de 160 km2. Bien que ces exploitations aient un impact environnemental limité, de par la faible proportion de substances polluantes dans les gisements, le problème majeur réside dans l’envol de poussières et la modification irréversible du paysage. Des dômes volcaniques sont entièrement détruits, alors que des montagnes artificielles (peu favorables à la végétalisation du milieu) s’érigent.

Mine de perlite de Tsigrado en cours d'exploitation ; à gauche : simulation de la colline avant exploitation | SystExt · mai 2018 · cc by-sa-nc 3.0 fr

Fosse principale de la mine de bentonite d'Aggeria en cours d'exploitation | SystExt · mai 2018 · cc by-sa-nc 3.0 fr

Une réhabilitation de façade

La question de la remise en état des sites miniers sur Milos est aujourd’hui prise en compte par Imerys, qui planifie son activité minière en fonction. L’exploitant met de côté le sol fertile en amont de l’exploitation, ou encore comble progressivement les zones excavées avec les stériles miniers. De plus, des serres installées en 1995 permettent de faire pousser les plantes nécessaires à la réhabilitation. Imerys a même lancé une collaboration avec un viticulteur qui a installé des plans de vigne sur une partie des terrains réhabilités de la mine de Trachilas (voir en arrière-plan, à droite, sur la photo de l'exploitation de Trachilas ci-dessus). [12] Cependant, les visites de terrain réalisées par SystExt mettent en évidence que la végétation peine à se développer sur les surfaces anthropisées et les pentes non stabilisées.

De surcroît, plusieurs sites miniers anciens, n’ont toujours pas été réhabilités à l’heure actuelle. En 2017, des chercheurs de l’Université d’Athènes ont ainsi étudié 22 carrières abandonnées sur l’île et proposé une méthodologie de priorisation des réhabilitations, dans un contexte fiscal et financier contraint, qui, selon les auteurs, explique l’absence d’intervention. [8]

Mine de perlite de Trachilas, zone en cours de restauration | SystExt · mai 2018 · cc by-sa-nc 3.0 fr

Theioryhia, une ancienne mine de soufre abandonnée

Theioryhia est un haut lieu du patrimoine industriel de Milos. Cette petite vallée très encaissée abrite les vestiges impressionnants d’une ancienne mine de sulfures. Les Grecs et les Romains ont été les premiers à exploiter le soufre, alors utilisé pour le polissage des métaux, la désinfection ou à des fins antiseptiques et thérapeutiques. Les premières concessions ont été octroyées en 1862 et l’activité s’est maintenue jusqu’en 1958, date à laquelle elle s'est brutalement arrêtée, le soufre devenant alors un sous-produit du raffinage du pétrole à très faible coût. Au total, 125 000 tonnes de soufre ont été produites, majoritairement exportées vers la France afin d’être utilisées comme pesticide pour la pulvérisation des vignes. [13]

Ce site est aussi le symbole de la gestion désastreuse de l’après-mine. En surface, les bâtiments, les entrées de galeries, les machines… ont été abandonnés en l’état. Quelques milliers de tonnes de résidus miniers subsistent sur site et s’étendent jusqu’à la plage. Mais le pire est sans doute sous l’eau, le seul endroit possible de déversement des déchets miniers.

Mine de soufre de Theioryhia | SystExt · mai 2018 · cc by-sa-nc 3.0 fr

Vestiges abandonnés sur le site de Theioryhia | SystExt · mai 2018 · cc by-sa-nc 3.0 fr

Per-île en la demeure

Sur Milos, le contraste est saisissant : les petites maisons blanches de pêcheurs – bien que la pêche n’y ait jamais été très importante - se partagent la côte de manière sporadique, tandis que le centre de l’île est occupé par les engins de chantier et les camions. Cette petite île des Cyclades est largement préservée du tourisme de masse (contrairement à ses voisines, notamment Mykonos ou Paros), tel que promu par les guides et agences touristiques. Mais une fois sorti des deux principales routes, les visiteurs ne peuvent pas ignorer les fosses et les engins en circulation. C’est certainement pour cette raison que le patrimoine industriel et minier est à ce point plébiscité.

En réalité, ce territoire insulaire ne répond qu’à des logiques d’exportation depuis des décennies, voire des siècles. L’île a été pensée comme une source de richesses destinées au commerce régional puis international. L’exploitation minière ne répond à aucune logique d’approvisionnement national. En effet, si le kaolin a pu être utilisé dans les porcelaines et céramiques dans les temps anciens, la baryte, la bentonite ou la perlite entrent dans la composition de matériaux haut-de-gamme pour des projets hors de Grèce, voire même hors d’Europe.

Avec des exportations massives vers les Etats-Unis (premier client de l’île devant les pays du Golfe, notamment pour les applications de cryogénisation de la perlite), l’île de Milos n’est qu’un pion sur le grand échiquier mondial des échanges globalisés ; ce qui la rend finalement dépendante de dynamiques économiques se jouant à des milliers de kilomètres de là. Un miroir silencieux des paradoxes de notre "progrès"...

Vue aérienne de la mine de bentonite d'Aggeria | SystExt · mai 2018 · cc by-sa-nc 3.0 fr

► Références

[1] Site de vulgarisation scientifique science.vulcania.com
[2] Reportage de l'émission "C'est pas sorcier" - La formation des volcans : subduction et accrétion, 16/05/2014
[3] Page "Rocks & Minerals" décrivant les principales roches et minéraux exploités sur l'île, sur le site Miloterranean Geo Experience
[4] Page "1.3.4 - La formation des chaînes de montagnes" sur le site de l'Université de Laval (Canada)
[5] Page "History of Milos" sur le site du Milos Mining Museum
[6] Imerys deviendra un acteur majeur du marché de la bentonite avec l’acquisition de S&B. Minéralinfo, Décembre 2014. Disponible sur le site d'information
[7] Who is Imerys which is investing in Greek mineral wealth?. Mining Greece, Octobre 2017. Disponible sur le site d'information
[8] Mavrommatis E. et Menegaki M. (National Technical University of Athens), Setting rehabilitation priorities for abandoned mines of similar characteristics according to their visual impact: The case of Milos Island, Greece. Journal of Sustainable Mining, Octobre 2017. Téléchargeable sur ScienceDirect
[9] Page "Utilisation de la bentonite et autres argiles en alimentation animale" - Ecological Agriculture Projects, Université de McGill, Canada
[10] La boue reste fluide lors du pompage, se « gèle » dans le puits et peut redevenir fluide si une force de pompage suffisante est de nouveau appliquée.
[11] Pour en savoir plus sur les mines à déplacement de sommet (cas de l'exploitation du charbon aux Etats-Unis ici) : page "Mountaintop Removal 101" sur le site de l'association Appalachian Voices
[12] Page "Sustainability Case Studies - Milos Vineyard, an innovative reclamation project of IMERYS" sur le site de l'entreprise Imerys
[13] Page "Route 3 - Sulfur Mines", concernant un parcours de randonnée qui mène à Theioryhia, sur le site Miloterranean Geo Experience