• Conférence

Date et horaires : Mardi 26 Septembre 2023 de 18:00 à 20:00
Lieu : Amphimax MAX-350 · Route de la Sorge 9, 1015 Lausanne, Suisse

Première partie · de 18:00 à 19:00 = Réalités minières et limites matérielles du modèle de développement et des plans de transition : entre sobriété et changement de paradigme. SystExt aborde notamment les réalités humaines et environnementales de l’exploitation minière, les évolutions prévisibles des systèmes miniers, mais aussi les liens entre matières premières minérales et modèle de développement. Ces conclusions invitent à réfléchir aux implications des plans de transition actuels et aux perspectives pour des changements nécessaires.

Deuxième partie · de 19:00 à 20:00 = Table ronde issue d’une collaboration inédite entre l’UNIL, l’EPFL et la HES-SO sur le rôle des technologies pour la sobriété avec des représentant·es de chaque institution.

• Vidéo

Retrouver la vidéo de la conférence (deux parties) en cliquant sur l'image ci-dessous.

• Principales références bibliographiques utilisées par SystExt
Selon le plan de la présentation · Note : tous les liens fournis ci-dessous étaient fonctionnels le 30/10/2023.

► 1. Réalités de l’industrie minière

1.1. Rareté géochimique et cortège de substances associées
▪ Planche 3 | Teneurs d’exploitation moyennes, gammes des teneurs d’exploitation "élargie" et gammes des teneurs d’exploitation les plus fréquentes (selon couleur, de vert à rouge) pour 52 substances | © SystExt · Septembre 2023 · version 1.0 (étude en cours) ; issue du croisement de plus de 50 publications scientifiques et rapports. Publications les plus utilisées : Schäfer, P., & Schmidt, M. (2019). Discrete-point analysis of the energy demand of primary versus secondary metal production. Environmental science & technology, 54(1), 507-516. Lien. (+ Supporting Information). Nassar, et al. (2022). Rock-to-metal ratio: A foundational metric for understanding mine wastes. Environmental Science & Technology, 56(10), 6710-6721. Lien. (+ Supporting Information). Base de données L'Élémentarium. Lien. British Geological Survey. Mineral commodity profiles. Natural Environment Research Council (NERC). Lien. (16 rapports). Schulz, et al. (2017). Critical mineral resources of the United States - Economic and environmental geology and prospects for future supply. Professional Paper 1802. U.S. Geological Survey. Lien. (22 rapports).
▪ Planche 4 | Roue de la complémentarité des métaux : Nassar, et al. (2015). By-product metals are technologically essential but have problematic supply. Science Advances, 1(3), 1-10. Lien. Toxicité des métaux : Briffa, et al. (2020). Heavy metal pollution in the environment and their toxicological effects on humans. Heliyon, 6(9). Lien.

1.2. Processus de récupération du métal long et énergivore
▪ Planche 5 | Représentation schématique des principales étapes de traitement d’un minerai métallique et illustration avec l’exemple du cuivre | SystExt · Mai 2021 · cc by-sa-nc 3.0 (actualisé). SystExt. (2021). Controverses minières - Pour en finir avec certaines contrevérités sur la mine et les filières minérales - Volet 1. Lien. (Paragraphe 2.1 pp. 14-26 + Bibliographie associée en fin de rapport).

1.3. Prédominance de la mine industrielle dans des pays industrialisés
▪ Planche 6 | Carte mondiale des sites miniers à grande et à petite échelle en exploitation | Création : SystExt · Octobre 2022. Maus, et al. (2022). An update on global mining land use. Scientific data, 9(1), 1-11. Lien. Sources complémentaires : Tang, L., & Werner, T. T. (2023). Global mining footprint mapped from high-resolution satellite imagery. Communications Earth & Environment, 4(1), 134. Lien. Werner, et al. (2020). Global-scale remote sensing of mine areas and analysis of factors explaining their extent. Global Environmental Change, 60, 102007. Lien.

1.4. Quantités considérables de déchets et d’effluents miniers
▪ Planche 7 | Goodland, R. (2012). Responsible Mining: The Key to Profitable Resource. Sustainability, 2099-2126. Lien. Lottermoser, B. (2010). Mine Wastes - Characterization, Treatment and Environmental Impacts. Third Edition. Springer. LePan, N. (15/05/2021). Visualizing the Size of Mine Tailings. Lien.

1.5. Dégradation irréversible des milieux
▪ Planche 8 | Rosia Poeini, Roumanie · cuivre. SystExt. (2016). Les faces cachées de Rosia Poieni, deuxième réserve de cuivre d’Europe. (+ Bibliographie associée en pied d'article). Lien. Scigacz, M.-A. (03/07/2019). Bienvenue à Geamana, le village roumain enseveli au fond d'un lac poubelle. Franceinfo. Lien.
▪ Planche 9 | Goro, Nouvelle-Calédonie · nickel-cobalt. Province Sud. (2018). Réunion du comité d’information, de concertation et de surveillance (CICS) - 16 mai 2018. INERIS. (2022). Étude n°4 sur la caractérisation du risque de pollution des eaux par rejet des effluents de l'usine du Sud dans le canal de la Havannah. Rapport 206121-2737831-v2.0. Lien. Roadbridge. (Octobre 2020). Roadbridge - New Caledonia Goro Mine · Vidéo YouTube. Lien. Site internet de l'exploitant. Lien.
▪ Planche 10 | Sydvaranger, Norvège · fer.  Ramirez-Llodra, et al. (2022). New insights into submarine tailing disposal for a reduced environmental footprint: Lessons learnt from Norwegian fjords. Marine Pollution Bulletin, 174, 113150. Lien. Simonsen, et al. (2018). Applying chemometrics to determine dispersion of mine tailing-affected sediments from submarine tailing disposal in Bøkfjorden, Northern Norway. Water, Air, & Soil Pollution, 229, 1-15. Lien. Étude détaillée des déversements volontaires à l'international : SystExt. (2021). Controverses minières - Pour en finir avec certaines contrevérités sur la mine et les filières minérales - Volet 1. Lien. (Chapitre 4 pp. 89-111 + Bibliographie associée en fin de rapport).

► 2. Évolutions prévisibles des systèmes miniers

2.1. Diminution du nombre de gisements "facilement"  exploitables
▪ Planche 11 | Prior, et al. (2012). Resource depletion, peak minerals and the implications for sustainable resource management. Global environmental change, 22(3), 577-587. Lien. Mudd, G. M. (2007). Global trends in gold mining: Towards quantifying environmental and resource sustainability? Resources Policy, 32, 42-56. Lien. Sources complémentaires : Rötzer, N., & Schmidt, M. (2018). Decreasing Metal Ore Grades - Is the Fear of Resource Depletion Justified? Resources, 7(4), 88. Lien. Northey, et al. (2014). Modelling future copper ore grade decline based on a detailed assessment of copper resources and mining. Resources, Conservation and Recycling, 83, 190-201. Lien. Calvo, et al. (2016). Decreasing ore grades in global metallic mining: a theoretical issue or a global reality?. Resources, 5(4), 36. Lien. Brown, E. (2004). Geomechanics: The critical engineering discipline for mass mining. MassMin Proceedings, Santigo, Chile.

2.2. Augmentation inévitable de tous les impacts
Sources complémentaires = Mudd, G. M. (2009). The Sustainability of Mining in Australia : Key Production Trends Environmental Implications for the Future. Research Report No RR5, Department of Civil Engineering, Monash University and Mineral Policy Institute. Norgate, T., & Haque, N. (2010). Energy and greenhouse gas impacts of mining and mineral processing operations. Journal of Cleaner Production, 18(3), 266-274. Lien. Programme des Nations unies pour l'environnement (PNUE). (2013). Metal Recycling - Opportunities, Limits, Infrastructure, A Report of the Working Group on the Global Metal Flows to the International Resource Panel. Reuter, M. A. ; Hudson, C. ; van Schaik, A. ; Heiskanen, K. ; Meskers, C. ; Hagelüken, C. Lien. International Resource Panel (IRP). (2019). Global Resources Outlook 2019: Natural Resources for the Future We Want. Lien. Valenta, et al. (2019). Re-thinking complex orebodies: Consequences for the future world supply of copper. Journal of Cleaner Production, 220, 816-826. Lien. Jowitt, S. M. (2022). Minerals for future low-and zero-CO2 energy and transport technologies. Dans N. Yakovleva, & E. Nickless, Routledge Handbook of the Extractive Industries and Sustainable Development (pp. 216-227). Routledge.
▪ Planche 12 | Cas des milieux sensibles. Sonter, et al. (2020). Renewable energy production will exacerbate mining threats to biodiversity. Nature Communications, 11(1), 4174. Lien. Giljum, et al. (2022). A pantropical assessment of deforestation caused by industrial mining. Proceedings of the National Academy of Sciences, 119(38), e2118273119. Lien. Lèbre, et al. (2020). The social and environmental complexities of extracting energy transition metals. Nature communications, 11(1), 4823. Lien.
▪ Planche 13 | Cas des ruptures de digues. Sur les tendances associées aux ruptures de digues : Roche, et al. (2017). Mine Tailings Storage: Safety Is No Accident. United Nations Environment Programme and GRID-Arendal. Lien. Bowker, L. N., & Chambers, D. M. (2016). Root causes of tailings dam overtopping: the economics of risk & consequence. Protections 2016, 2nd International Seminar on Dam Protection Against Overtopping. Lien. Morrill, et al. (2022). Safety First: Guidelines forResponsible Mine Tailings Management. Earthworks, MiningWatch Canada and London Mining Network. Lien. WISE Uranium Project. (last updated 20 Oct 2023). Chronology of major tailings dam failures. Lien. Rupture de digue de Brumadinho : WISE Uranium Project. (last updated 21/12/2022). The Brumadinho tailings dam failure (Minas Gerais, Brazil). Lien. Oliveira, et al. (2019). The Brumadinho disaster and work of the Health Surveillance service. Epidemiologia e Serviços de Saúde, 28. Lien. International Union for Conservation of Nature in the Netherlands (IUCN NL). (25/01/2023). Four years later: the fight for justice continues in Brumadinho. Lien. Trovão, et al. (2023). Changes in access to water and incidence of waterborne diseases after the Vale dam collapse in Brumadinho (MG), Brazil. Revista Brasileira de Epidemiologia, 26. Lien. Redação, D. (02/02/2019). Vídeos mostram rompimento da barragem de Brumadinho por diferentes ângulos. VEJA. Lien.

2.3. Recours aux techniques "novatrices" | Kısladag, Turquie · or
▪ Planche 14 | Lixiviation en tas : SystExt. (2021). Controverses minières - Pour en finir avec certaines contrevérités sur la mine et les filières minérales - Volet 1. Lien. (Paragraphe 3.2.4. pp. 74-79 + Bibliographie associée en fin de rapport). Mine d'or de Kısladag : SystExt. (2023). Controverses minières - Pour en finir avec certaines contrevérités sur la mine et les filières minérales - Tome 2 · Meilleures pratiques et mine "responsable". Lien. Gökdere, et al. (2014). Kişladağ Gold Mine heap leach facility. Proceedings of Heap Leach Solutions, 57-65. Lien. Eldorado Gold. (2020). Technical Report - Kişladağ Gold Mine, Turkey. Final Report. Lien. Akcil, A., & Mills, G. (Octobre 2014). Global Best Practices in Cyanide Management: The International Cyanide. Mining Turkey Magazine, pp. 18-23. Lien. Reinart, Ü. B. (23/07/2006). Cyanide poisoning in Esme, Turkey. Mines and Communities. Lien. Sakaryali, M. (18/08/2019). Kisladag Gold Mine, Turkey. Environmental Justice Atlas.

► 3. Modèle de développement et ressources minérales

3.1. "Sur-minéralisation" des biens et des services | Cas de l’aluminium
▪ Planche 15 | Principaux usages de l’aluminium | Création : SystExt · Septembre 2023. Allwood, et al. (2012). Sustainable materials: with both eyes open (Vol. 2012). UIT Cambridge Limited. Charpentier-Poncelet, A. (2021). Addressing the dissipation of mineral resources in life cycle assessment: Improving concepts and development of impact assessment methods for 61 metals. Thèse de doctorat, Université de Bordeaux. Lien.

3.2. Production minière et métallique · Impossible prolongation des courbes*
▪ Planche 16 | Évolution de la production mondiale de 7 métaux et de l’acier entre 1950 et 2020 | © SystExt · Septembre 2022 · version 2.0 (étude en cours). Kelly, T. D, & Matos, G. R. (s.d). Historical Statistics for Mineral and Material Commodities in the United States. National Minerals Information Center, U.S. Geological Survey (USGS). Lien. U.S. Geological Survey (USGS). (2020). Mineral Commodity Summaries 2020. Lien. U.S. Geological Survey (USGS). (2022). Mineral Commodity Summaries 2022. Lien. Tendances associées à la consommation et à la production métallique : Grosse, F. (2010). Le découplage croissance/matières premières. De l'économie circulaire à l'économie de la fonctionnalité: vertus et limites du recyclage. Futuribles, (365), 99-124. Lien. (*source de la citation) Vidal, O. (2018). Ressources minérales, progrès technologique et croissance. Temporalités [En ligne], 28. Lien. Christmann, P., & Jégourel, Y. (2020). De la structuration des chaînes de valeur aux mécanismes de formation des prix : une analyse englobante des marchés des métaux de base. Annales des Mines - Responsabilité et environnement (99), 6-18. Lien. Programme des Nations unies pour l'environnement (PNUE). (19/02/2020). Les entreprises du secteur des minéraux et des métaux peuvent contribuer à atteindre le programme de développement durable à l’horizon 2030. Lien. Fressoz, J.-B. (2020). L’anthropocène est un "accumulocène". Regards croisés sur l'économie (26), 31-40. Lien.

3.3. Sollicitation toujours plus grande de la table de Mendeleïev*
▪ Planche 17 | Éléments utilisés dans l’industrie au cours du temps | © SystExt · Juin 2022 · version 2.0 (étude en cours). Bihouix, P., & De Guillebon, B. (2010). Quel futur pour les métaux ?. EDP sciences. (*source de la citation) Base de données L'Élémentarium. Lien. Christmann, P. (2016). Développement économique et croissance des usages des métaux. Annales des Mines - Responsabilité et environnement, 82, 8-15. Lien. Dubuis, B. (2013). De la consommation au recyclage du plomb. L’étude des déchets de l’agglomération antique de Mathay-Mandeure Epomanduodurum (Doubs). Les nouvelles de l'archéologie, (131), 39-44. Lien. Thomas, N. (2006). Prendre de l’acier pour de l’or: Imaginaire et procédés métallurgiques du Moyen Âge au xviii e siècle. Hypothèses, (1), 175-186. Lien. Reuter, M., & Van Schaik, A. (2012). Opportunities and limits of WEEE Recycling-Recommendations to product design from a recyclers perspective. In 2012 Electronics Goes Green 2012+ (pp. 1-8). IEEE. Lien.

3.4. Circularité très faible voire nulle
▪ Planche 18 | Objets non recyclables. Programme des Nations unies pour l'environnement (PNUE). (2013). Metal Recycling - Opportunities, Limits, Infrastructure, A Report of the Working Group on the Global Metal Flows to the International Resource Panel. Reuter, M. A. ; Hudson, C. ; van Schaik, A. ; Heiskanen, K. ; Meskers, C. ; Hagelüken, C. Lien. Reck, B. K., & Graedel, T. E. (2012). Challenges in metal recycling. Science, 337(6095), 690-695. Lien. Reuter, et al. (2019). Challenges of the circular economy: a material, metallurgical, and product design perspective. Annual Review of Materials Research, 49, 253-274. Lien. Ciacci, et al. (2015). Lost by design. Environmental science & technology, 49(16), 9443-9451. Lien. Cartographie moyenne d'un smartphtone : SystExt. (2017). Outil d’animation | Des métaux dans mon smartphone ?. Lien.
▪ Planche 19 | Insuffisance des filières. Programme des Nations unies pour l'environnement (PNUE). (2011). Recycling rates of metals - A status report. A report of the working group on the global metal flows to the International Resource Panel. Lien. Graedel, T. E., & Reck, B. K. (2014). Recycling in Context. Dans E. Worrell, & M. A. Reuter, Handbook of Recycling: State-of-the-art for Practitioners, Analysts, and Scientists (pp. 17-26). Elsevier. Graedel, et al. (2015). On the materials basis of modern society. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(20), 6295-6300. Lien. Charpentier Poncelet, et al. (2022). Losses and lifetimes of metals in the economy. Nature Sustainability, 5(8), 717-726. Lien. Forti, et al. (2020). Suivi des déchets d'équipements électriques et électroniques à l'échelle mondiale pour 2020: quantités, flux et possibilités offertes par l'économie circulaire. Université des Nations Unies (UNU)/Institut des Nations Unies pour la formation et la recherche (UNITAR) - Programme SCYCLE co-administré par l'Union internationale des télécommunications (UIT) et l'Association internationale des déchets solides (ISWA). Lien. Dedryver, L., & Couric, V. (2020). La consommation de métaux du numérique : un secteur loin d’être dématérialisé. France Stratégie. Lien.
▪ Planche 20 | Évolution alarmante. État des lieux des flux de matières et de ressources à l’échelle globale en 2022 (en milliards de tonnes ou Gt) Gt) ; traduit et adapté de (Circle Economy, 2022, pp. 22-23). Circle Economy. (2022). The Circularity Gap Report 2022. Circle Economy. Voir tous les rapports de 2018 à 2023. Lien.

► 4. Implications des scénarios de transition

4.1. Matérialité minérale et métallique accrue des terminaux et des réseaux
▪ Planche 21 | Éléments utilisés dans les technologies de production, de stockage, de distribution et d’économie d’énergie | © SystExt · Septembre 2023 · version 1.0 (étude en cours). Christmann, P. (2016). Développement économique et croissance des usages des métaux. Responsabilité et environnement, (2), 8-15. Lien. Marscheider-Weidemann, et al. (2016). Rohstoffe für Zukunftstechnologien - Auftragsstudie. DERA Rohstoffinformationen. Gregoir, L. & van Acker, K. (2022). Metals for Clean Energy. Pathways to solving Europe's raw materials challenge. KU Leuven & Eurometaux. Lien. Sources complémentaires : Alliance nationale de coordination de la recherche pour l’énergie (ANCRE). (2015). Ressources minérales et énergie. Rapport du groupe "Sol et sous-sol " de l’Alliance Ancre. Lien. Mills, M. P. (2020). Mines, minerals, and “green” energy: A reality check. Manhattan Institute. Lien. Stéphant, A. (2022). Transition énergétique: une nécessaire intégration des impacts environnementaux de l’industrie minière. Revue internationale et stratégique, (4), 95-103. Lien. Compléments sur l'éclairage : Lim, et al. (2013). Potential environmental impacts from the metals in incandescent, compact fluorescent lamp (CFL), and light-emitting diode (LED) bulbs. Environnemental Science & Technology, 47(2), 1040-1047. Lien. Esbrí, et al. (2021). Feasibility study of fluorescent lamp waste recycling by thermal desorption. Environmental Science and Pollution Research, 28(43), 61860-61868. Lien. Anand, A. & Singh, R. (2021). Synthesis of Rare Earth Compounds from Phosphor Coating of Spent Fluorescent Lamps. Separation & Purification Reviews, 50(1), 96-112. Lien. Taghipour, et al. (2014). Determining heavy metals in spent compact fluorescent lamps (CFLs) and their waste management challenges: Some strategies for improving current conditions. Waste Management, 34(7), 1251‑1256. Lien.

4.2. Besoins métalliques sans précédent
▪ Planche 22 | Agence internationale de l'énergie (AIE). (2021). The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions. Lien. Gregoir, L. & van Acker, K. (2022). Metals for Clean Energy. Pathways to solving Europe's raw materials challenge. KU Leuven & Eurometaux. Lien. Vidal, O. (2018). Ressources minérales, progrès technologique et croissance. Temporalités [En ligne], 28. Lien. Source complémentaire : Banque Mondiale (2017). The Growing Role of Minerals and Metals for a Low Carbon Future. Lien.