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1 AMEDEE and ACE IN-PHB Yamoussoukro Ivory Coast December 2017, 5 to 8 Program booklet and abstracts
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AMEDEE and ACE
IN-PHB Yamoussoukro Ivory Coast
December 2017, 5 to 8
Program booklet and abstracts
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Synthetic Program
3 4 December: Arrival and overnight in Abidjan
December 5:
- 6H-9H: Transport by bus Abidjan -Yamoussoukro INPHB
- 9H-10H: Welcome and coffee
10H: Opening of the proceedings by protocolary speeches: (Ministries, IN-PHB, ACE, UFHB, IRD).
12H-12H40: F. Colin: the importance of R&D in the "Mining and mining environments" issue: structuring
research, research and development in partnerships, innovations, for an integrative model of virtuous mining
activity.
13H-14H30: Lunch at INP-HB
14H30-16H30: ACE mines and mining environments: ACE dialogue platform (ACE steering committee
member - AMEDEE referees
14H30-1500: Presentation of the mining policy of Ivory Coast
15H-15H30 - Presentation of major mining projects
15H30-15H50: Yacouba DIARRA, Gbele OUATTARA: Geo-Environmental Modelling of a Birrimian Gold
Deposit Case of the Perseus Mining Sissingué Project in Côte d'Ivoire Case of the Perseus Mining Sissingué
Project in Ivory Coast
15H50-16H10: Tonga Paul TIEMOKO, Gbele OUATTARA: Identification of new geological structures in the
Brobo region (Central Côte d'Ivoire). Helping to understand Paleoproterozoic tectonics of the West African
Craton
16H10 :16H30: Gnammytchet Barthélémy KOFFI, Gbele OUATTARA, Kouakou Alphonse YAO:
Analysis of the fracture network in the Séguéla-Mankono region (Central - West Ivory Coast, West Africa).
Contribution to the understanding of lamproid and diamondiferous phologopite kimberlite dyke placement
16H30-17H: Coffee Break
17H-18H30: Resumption of the ACE Dialogue Platform : Round Table
18H30: Closing of the day, and transport to the hotels
20H: Dinner in town
December 6:
8H: Transport Hotel -INP-HB
8H30-11H: ACE Members steering committee meeting
8H30-11H: AMEDEE Leaders Meeting: ACE Synthetic R&D Roadmap Discussion
11H-11H30: Coffee break
11h30-13H: ACE Members steering committee exchange / ACE roadmap referents and proposed R&D
methodology
13H-14H20: Lunch at INP-HB
14H20-16H30: AMEDEE -Presentation of the collaborative platform from the projects
Conferences on Africa
14H20-14H40: Mouhamadou Lamine DIALLO: Gold mines and ethics in West Africa: reflections from
Senegalese experiences?
14H40-15H: Lenka BARATOUX: Research and Innovation for Responsible Mining in West Africa
15H-15H20: Karim SAMOURA: Integrated and participatory strategy for the sustainable management of
mining resources at the watershed level: a study based on the MCAA, vulnerability assessment and ecosystem
services - Application to the Nakambé Basin in Burkina Faso
15H20-15H40: Ernest Kouassi AHOUSSI: Mining activities and pollution of natural ecosystems in the Goh-
Djiboua district, Ivory Coast (AMI-POL)
15H40-16H Elisé SABABA: Socio-environmental impact of artisanal gold mining in the Eastern Cameroon
region
16H-16H20: Abdourahamane TANKARI DAN-BADJO: Environmental and health impacts of pollution linked
to gold mining in the Tillabéry region (Niger)
16H20-17H: Break
4 17H-19H: Continuation of conferences on Africa
17H-17H20: Alix TOUBLANC: Sustainability and mining: the issue of mine site closures.
17H20- 17H40: Raphaëlle CHEVRILLON-GUIBERT: The government of mines in Sudan
17H40-18H: Dehbia LABCHRI: Upgrading of mining waste in construction materials products
18H-18H20: Mouloud ISSAAD: Mining waste in the Algerian context: environmental characterization
18H20-18H40: Achref Ben DHIA: Study of the potential to improve geotechnical stability
and hydrogeochemical storage of mining waste
20H: Dinner in town
December 7:
8H: Hotel-INP-HB transport
8H20-10H40: Conferences on Africa continued and on South America
8H20-8H40: Mohamed ROUAI: Risk assessment of heavy metal contamination of irrigated water and soil in
the vicinity of the abandoned Zaïda mine (Bassin versant de haute Moulouya, Morocco)
8H40 :9H00: Mariam El ADNANI: Integrated approach for the rehabilitation of Moroccan mining sites
9H-9H20: Mouna FAHR: Valorisation of plant resources for phytoremediation and restoration of sites
contaminated by heavy metals in Morocco
9H20-9H40 : Rachid HAKKOU : Recycling and recovery and mining waste in Morocco as materials
9H40-10H: Mariangela GARCIA PRAÇA LEITE: Iron Quadrangle: mining and its impacts on soils, sediments
and fresh water
10H-10H20: Alessandra R. KOZOVITZ :Ecological restoration of cangas: the role of biodiversity and
functionality
10H20: Coffee break
11H-13H: Conferences on South America and on Asia-Pacific
11H-11H20: Maria Cristina TEIXEIRA BRAGA MESSIAS: People and environment: The importance of
traditional knowledge in the management of degraded areas by mining in the Iron Quadrangle, Brazil
11:20-11:40: Stéphanie BRICHAUD: Prospecting and environmental impact, from the Andes to East Africa,
GET contributions.
11H40-12H : HYDROSCIENCE : Pollutions Minières, Environnement et Santé : research in progress in the
PoMES team,
12H-12H20 : Jéremie GARNIER : Contribution of stable isotopes in the study of metal dynamics
12H20-12H40: Brice SEVIN: New exploration techniques for regolithic deposits example of the supergenic
nickel deposits of New Caledonia (South-West Pacific)
12H40-13H: FARID JULYOT: Crystal-chemistry of trace metals (Ni, Cr, Co and Mn) during the
differentiation of lateritic regoliths upon peridotites in New Caledonia
13H: Lunch at IPN-HB
14H10: 16H40 ; Conferences on Asia Pacific continued
14H10-14H40: Marc DUCOUSSO 15 years of research on the roles and importance of symbiotic
microorganisms for the ecological restoration of ecosystems degraded by mining activity
14H40-15H: Yohan PILLON: Flora of mining lands: characterization, restoration and valorization
15H-15H20: Pierre-Yves Le MEUR: What is a mining enclave? Reflections from New Caledonia and the
Pacific
15H20-15H40: Julien MERLIN: A governance of mining activities, nature and society? The cases of
metropolitan France, New Caledonia and Guyana
15H40-16H: Christèle CHEVALIER :From the mine to marine ecosystems
16H-16H20: Cécile DUPOUY: On the health of the lagoons of several Pacific island countries
16H20-16H40: Séverine BLAISE: Mining industry and sustainable development : The case of New Caledonia
16H40: Coffee break
17H-19H: Discussion on orientation and action of the AMEDEE Network
19- Closing of the works
20H: Dinner in town
December 8:
7H-12H: Field visit of ANGOVIA artisanal and industrial gold mining (bus transport plus vehicles) and
regional artisanal and semi-industrial mining
12H-14H: Lunch in town in Yamoussoukro
14H-16H: Visit of the Basilica of Yamoussoukro
December 8 and 9: Back to Abidjan
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Abstracts
6 Conférence plénière inaugurale :
Importance de la R&D dans la problématique « Mines et environnements miniers »: structuration de la
recherche, recherches-développements en partenariats, innovations, pour un modèle intégratif d’activité
minière vertueuse.
F. Colin
IRD-CEREGE, UMR 161, Nouméa, Nouvelle-Calédonie, et Aix en Provence, France.
[email protected], [email protected]
Résumé :
L’activité minière extractive contribue de manière significative au développement en particulier dans
les pays de la ceinture intertropicale. Les ressources extractives représentent, actuellement, près d'un
quart du produit intérieur brut de l'Afrique (PIB), le ratio le plus élevé parmi toutes les grandes
régions. Compte tenu des réserves connues et de leur situation géographique, de la demande
mondiale croissante due au développement technologique innovant (+300%/1990) (qui ne peut être
satisfaite par les gisements secondaires), et de l’évolution technologique des processus de traitement
des minerais latéritiques (hydrométallurgie par exemple), ceux-ci vont constituer une ressource
primaire incontournable pour de nombreux pays de l’ensemble de la ceinture tropicale et
subtropicale et en être à court et moyen termes le vecteur principal choisi comme moteur des
politiques nationales de développement. Cependant, l’extraction des ressources minières comporte
de nombreux risques économiques et sociétaux, incluant les impacts environnementaux locaux
(écosystèmes, biodiversité, aquifères, économie de syndrome hollandais, perte d’identité culturelle et
cohésion sociale) et globaux (Gaz à effet de serre « GES »), qui font l’objet d’une prise de
conscience croissante. La nature des risques et leurs perceptions varient selon les acteurs en
présence (opérateurs, scientifiques, collectivités et gouvernement, populations). Seule une recherche
multidisciplnaire, multiéchelles, appropriée a chaque projet minier, liant l’ensemble des sciences
dites dures et des sciences humaines, et menées en partenariat multi-institutionnel publique privé de
confiance, peur permettre de faire entrer l’activité minière dans la nécessaire spirale vertueuse,
garantissant une bonne gouvernance, un juste partage des richesses générées et le respect des
hommes et de leur environnement.
La conférence illustre cette démarche à partir de la méthode tentée dans ce sens en Nouvelle-
Calédonie, autour de trois projets miniers d’envergure mondiale de valorisation du nickel latéritique.
La R&D menée depuis plus de 20 ans permet de structurer l’ESR local, d’acquérir de nombreuses
connaissances à partir de recherches partenariales, et in fine de proposer un modèle international
global pour une activité minière raisonnée, relevant de l’économie circulaire et solidaire.
The role of R&D in the topic « Mines and mining environments »: structuring research governance,
R&D-innovations public-private partnerships programs towards a integrative model of virtuous mining
activity
Abstract: Mineral exploitation plays a significant part in economic development, especially amongst
inter-tropical countries. Extractive minerals currently represent near 25% of Africa’s GDP, which
represents the largest ratio amongst continents. Given the known reserves and their geographical
location, the global demand trends (+300%/1990) which cannot be satisfied by the secondary ores
industry, and the technological breakthrough in the metallurgical processing (hydrometallurgy for
example), economic ores will remain a vital primary resource for many countries as mineral
exploitation will be a short and medium term primary input of national development strategies.
Mineral extraction, however, leads to many societal and economical risks, such as local
environmental impacts (on ecosystems, biodiversity, aquifer, risks of Dutch diseases, loss of social
identify and social harmony), as well as global impacts (loss of biodiversity, greenhouse gases
effects). These risks raise many concerns amongst private operators, scientists, civil society and
governments. Only a multi-disciplinary, multi-scale R&D approaches, appropriately applied to each
mining project, with a strong link between so-called hard sciences and human/social sciences,
performed under trust-based public private partnerships, will allow to develop a necessary
responsible holistic mining activity in order to reach a good governance, to ensure a fairer
distribution of generated wealth, with regards to respect for people and their environment.
The conference illustrates this approach from the New Caledonia example, a full-size laboratory,
around three world-class mining projects for lateritic nickel recovery. R & D conducted for more
than 20 years allows a structuring (in the relevant topic) of the “Research governance”, the
reinforcing the scientific knowledge, and recently to proposing a global and international model for a
reasoned mining activity, relevant to circular and solidarity economies.
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Mines d’or et éthique en Afrique de l’ouest : réflexions à partir des expériences sénégalaises?
Mouhamadou Lamine Diallo
Docteur en géographie, Université Gaston Berger de Saint-Louis (Sénégal), [email protected]
Résumé :
L’exploitation de l’or occupe depuis quelques années une place de choix dans le commerce extérieur
en Afrique de l’ouest. En effet, les réformes néolibérales et l’envolée des cours des matières
premières au début des années 2000 ont favorisé une ruée des investissements étrangers vers les
ressources minières africaines. Au Mali comme au Burkina Faso et au Ghana plusieurs mines d’or
ont vu le jour. Parallèlement, le secteur extractif est marqué, ces dernières années, par une prise de
conscience des effets environnementaux et une montée des contestations et revendications locales.
Ainsi, en plus des réformes minières récentes (Sénégal, code minier, 2016), l’engagement volontaire
des entreprises pour des mines responsables place la notion d’éthique au cœur du débat sur
l’équilibre entre l’économie, l’environnement et le développement social. Cette communication
cherche à montrer, à partir de terrains sénégalais, le fossé qui existe entre le discours et les pratiques.
Dans les faits, au-delà des actions de saupoudrage en faveur des communautés locales l’insertion
minière dans les territoires hôtes pose entre autres défis la question de la transformation ressources
minières en véritable moteur de développement économique et social.
Gold mining and ethics in West Africa: reflections from Senegalese experiences?
Abstract:
In recent years, gold mining has occupied a prominent place in West Africa's foreign trade. Indeed,
the neoliberal reforms and the sudden raise of commodity prices in the early 2000s have encouraged
a rush of foreign investment to African mineral resources. In Mali, Burkina Faso and Ghana, several
gold mines have been created. At the same time, the extractive sector has recently been aware of the
environmental effects and local people are ceaselessly complaining and claiming their rights. Thus,
in addition to recent mining reforms (Senegal, mining code, 2016), the voluntary commitment of
companies to responsible mines puts the notion of ethics at the heart of the debate on the equilibrium
between economy, environment and social development. This paper attempts to show, from
Senegal's terrain, the gap between discourse and practice. In fact, beyond the sprinkling actions in
favor of local communities, mining integration in the host territories poses among other challenges
the question of the transformation of mining resources into a powerful driver of economic and social
development.
8 Recherche et Innovation pour une Activité Minière Responsable en Afrique de l’Ouest
Lenka Baratoux and David Baratoux
GET, France, [email protected]
Résumé :
En Afrique de l’Ouest, les réserves de minerais constituent une ressource primaire sur laquelle
s’appuient les politiques nationales de développement. Depuis 2006, le projet West African
Exploration Initiative (WAXI) s’appuie sur un consortium composé de laboratoires de recherche, de
services géologiques gouvernementaux et d’industries minières qui opèrent en Afrique de l’Ouest.
Ce projet s’est déroulé sur trois phases avec un budget d’environ 7 M€ et a permis de mener des
actions de formation et de renforcement des capacités (encadrement d’étudiant en masters, doctorat,
et ateliers de formation). Il a également contribué à faire évoluer les modèles pour l’Education
Supérieure en Géoscience en Afrique, ainsi qu’à la construction d’un pacte de confiance entre les
différents acteurs de l’industrie extractive. L’activité extractive industrielle ou artisanale génère des
impacts sur l’environnement et les géologues peuvent aussi mettre à profit leur expertise scientifique
pour contribuer à une activité minière responsable en Afrique de l’Ouest. Cette démarche sera
illustrée au travers de projets s’appuyant en grande partie sur le réseau WAXI. Nous évoquerons en
particulier les projets de suivis des impacts environnementaux de l’orpaillage au Sénégal oriental à
partir de données satellite SENTINEL et Pleïades, ainsi que l’utilisation innovante d’outils portatifs
de terrain (spectrofluorescence X, spectroradiométrie) pour étudier la dispersion des métaux à
différentes échelles, avec des implications pour la compréhension des gisements, ainsi que pour les
conséquences de leur exploitation.
Research and Innovation for Responsible Mining in West Africa
Abstract :
In West Africa, mineral reserves are a primary resource for the national politics of development.
Since 2006, the project West African Exploration Initiative (WAXI) has been supported by a
consortium composed of research laboratories, geological surveys and mining industries operating in
West African countries. This project has been implemented in three phases with a total budget of ~7
M€ and has led to several training and capability building actions (master and PhD students, training
workshops). It has also contributed to the elaboration of new models of higher education in
geosciences in Africa, and to the construction of a confidence pact between the different actors of the
extractive industry. Artisanal or industrial mining generate impacts on the environment and
geoscientists may contribute, with their expertise to responsible mining in West Africa. This
approach will be illustrated with several innovative projects, which rely in part on the WAXI
network. We will present in particular the project of monitoring artisanal mining using satellite
images SENTINEL and Pleïades in Eastern Senegal, as well as the innovative use of field portable
instruments (spectrofluorescence X, spectroradiometry) to study the dispersion of metals a different
scales, with implications for both understanding of ore deposits and for evaluating the consequences
of their exploitation.
9 Stratégie intégrée et participative pour la gestion durable des ressources minières à l’échelle
des Bassins versant: une étude basée sur l’AMCD, l’évaluation de la vulnérabilité et des
services écosytémiques –
Application au Bassin de Nakambé au Burkina Faso
Karim SAMOURA1, Sylvain SOME, Cheick Dramane SAVADOGO, Djibril
ZOUNGRANA, Dr Nicolas KAGAMBEGA, Clémence NARE, Abdoul Aziz WASSONGMA. 1 Environnementaliste, Enseignant-chercheur, Université Aube Nouvelle, Burkina Faso
Résumé :
Au Burkina Faso, l'influence du secteur minier dans le développement économique est devenue
significative ces dernières années, du fait de l’apport fourni par l’exploitation industrielle, mais aussi
par le secteur de l’artisanat minier et des petites mines. Une évaluation environnementale stratégique
(EES) réalisée à l’échelle nationale par le PADCEM, a montré que le secteur minier artisanal
Burkinabé se caractérise par un manque d'encadrement, limitant le contrôle d'une part, et d'autre part
la capacité de précision, en raison de la faible connaissance des enjeux associés à plusieurs secteurs
de développement dont l’environnement, l’agriculture et la sécurité alimentaire, la foresterie, la
santé, la gestion du foncier et autres problèmes sociaux. Pour le secteur minier industriel, il a été mis
en évidence que les textes légaux qui l’encadrent, permettent une gestion du secteur autant au point
de vue technique qu’environnementale.
Toutefois, la non-effectivité de l’application de ces textes notamment pour le contrôle a été
constatée ; elle s’explique par la faiblesse des moyens affectés et des compétences disponibles. Par
ailleurs, le cadastre minier est en principe un outil de planification spatiale pour le secteur. Or, même
s’il semble avoir pris en compte les limites des aires protégées et les a exclues des droits miniers, le
cadastre n'est pas directement mis à jour avec une base de données sur les autorisations
environnementales diverses. Il ne permet pas non plus de prévoir l'expansion à quelques années du
secteur minier artisanal et son impact par rapport au secteur minier industriel.
En conséquence, la faible capacité de planification cohérente de l’exploitation des ressources
minières, ne permet encore de prévenir ou gérer les conflits potentiels liés à l’attribution des permis
de recherche et d’exploitation, aussi bien par les autres secteurs (eau, agriculture, tourisme), qu’au
niveau local. Au-delà de l’EES réalisée dont les résultats sont des recommandations générales peu
concrètes, la présente étude vise à initier un changement d’approche à travers une Evaluation
stratégique intégrée (incluant l’environnement) et interactive des ressources minières à l’échelle des
bassins versants, basée sur des outils innovants (Géomatique, la cartographie des services
écosystémiques, l’analyse multicritère), pour une gestion durable du secteur. Elle promeut une
approche holistique qui permettrait la mise en compte des synergies entre les compartiments du
secteur minier (industriel et artisanal), et avec l’ensemble des autres secteurs, notamment ceux de
l’agriculture et de l’élevage, des ressources en eau, de l’environnement (forets et zones humides), de
gestion du foncier, de l’économie et de la lutte contre la pauvreté, de la santé et de l’éducation.
L’application de l’étude au cas du bassin de Nakambé au Burkina Faso, permettra de construire avec
les parties prenantes, une stratégie d’exploitation durable des ressources minière à cette échelle et de
tirer des enseignements et de produire des outils de gestion transférables à d’autres bassins et à
d’autres échelles d’intervention dans le pays ou ailleurs.
10
Integrated and Participatory Mining Exploitation Strategy at the Drainage Basin Scale: A
Study Based on the AMCD, Vulnerability and Ecosystem Services Assessment - Application to
the Nakambé Basin in Burkina Faso
Abstract:
In Burkina Faso, the influence of the mining sector in the economic development has become
significant in recent years, due to the contribution provided by industrial exploitation, but also by the
sector of artisanal mining and small mines. A strategic environmental assessment (SEA) carried out
at the national level by PADCEM, showed that the artisanal mining sector in Burkina Faso is
characterized by a lack of supervision, limiting the control on the one hand, and the ability of
precision due to the lack of awareness of the issues associated with several development sectors
including environment, agriculture and food security, forestry, health, land management and other
social issues. For the industrial mining sector, it has been highlighted that the legal texts that frame
it, allow the management of the sector as much from a technical point of view as environmental.
However, the non-effectiveness of the application of those texts in particular for the control was
noted; it is explained by the weakness of the resources allocated and the skills available. In addition,
the mining cadastral plan is in principle a spatial planning tool for the sector. However, even though
it seems to have taken into account the boundaries of protected areas and excluded them from mining
rights, the cadastral plan is not directly updated with a database of various environmental
authorizations.
Nor does it allow for the expansion of the artisanal mining sector to a few years and its impact in
relation to the industrial mining sector. As a result, the low capacity for coherent planning of the
exploitation of the mining resources, does not yet make it possible to prevent or manage the potential
conflicts related to the attribution of research and exploitation licenses, as well by the other sectors
(water, agriculture, tourism) as at the local level. Beyond the SEA carried out, the results of which
are general recommendations that are not very concrete, the current study aims at initiating a change
of approach through an Integrated Strategic Assessment (including the environment) and interactive
of mining resources at the scale of drainage basins, based on innovative tools (Geomatics, Ecosystem
Services Mapping, Multicriteria Analysis), for a sustainable management of the sector. It promotes a
holistic approach that would allow synergies between the compartments of the mining sector
(industrial and artisanal), and with all other sectors, particularly those of agriculture and livestock,
water resources, the environment (forests and wetlands), land management, the economy and the
fight against poverty, health and education.
The application of the study to the case of the Nakambé basin in Burkina Faso, will allow to build
with stakeholders a strategy of sustainable exploitation of mineral resources at this scale and learn
lessons and produce transferable management tools to other basins and other scales of intervention in
the country or elsewhere.
11 Activités minières et pollution des écosystèmes naturels du district du Goh-Djiboua, Côte
d’Ivoire (AMI-POL)
AHOUSSI Kouassi Ernest
Maître de Conférences à l’Université Félix Houphouët Boigny, UFR des Sciences de la Terre et des
Ressources Minières, Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Eau et de l’Environnement,
Résumé :
Le District du Gôh-Djiboua (Côte d’Ivoire) possède des ressources minières variées et abondantes
(or, bauxite et manganèse). Depuis les années 2000, le District du Gôh-Djiboua est le siège d’une
exploitation minière industrielle et artisanale très importante. L’exploitation a été entamée
récemment avec la mise en exploitation de la mine d’Or de Bonikro en 2008 et l’inauguration en
2014 de la mine d’or d’Agbaou. Aujourd’hui, la région abrite deux (2) compagnies minières
internationales d’exploitation d’Or (Andeavour et Newcrest Mining Lt). A cela s’ajoute la présence
des milliers orpailleurs installés dans l’ensemble de la région. Sur ces sites d’exploitation artisanale,
ont assise à une dégradation des conditions de vie de la femme, la fille et de la petite enfance. En
effet, l’exploitation minière utilise de nombreux produits dangereux dont le cyanure, le mercure et
l’acide chlorhydrique qui constituent un danger pour l’environnement et les ressources naturelles.
Malheureusement ces produits sont déversés dans le milieu naturel et participent à la dégradation des
sols, de la faune et de la flore terrestre et aquatique ainsi qu’à la pollution des ressources en eau.
Aussi, la région est-il également soumis à une variabilité climatique qui bouleverse le calendrier des
activités agricoles, réduit l’alimentation des eaux de surface et des nappes d’eau souterraine. La forte
croissance démographique amplifie les besoins en eau des ménages. On assiste donc à des pénuries
d’eau au cours de la saison sèche dans des contrées où les populations rurales sont obligées de veiller
à côté des points d’eau dans l’espoir d’avoir une goutte d’eau.
Dans ces conditions, la forte pression exercée sur le milieu naturelle (ressources en eau, terre
cultivables et biodiversité) dans le District du Goh-Djiboua entraine des conflits d’usage des
ressources naturelles de la région.
L’étudie de l’effet des activités minières sur les ressources naturelles et du comportement socio-
économique des populations du District du Goh-Djiboua permet de garantir une gestion durable des
ressources naturelles.
L’évaluation de la dégradation de l’environnement des zones d’exploitation se fera à travers une
cartographie de l’occupation du sol à partir d’images hautes résolutions (Images sentinelles). Les
images mettront en évidence dynamique de l’occupation du sol des sites d’orpaillage et d’activités
minières industrielles.
L’étude des fonds géochimiques des eaux des sites miniers s’effectuera par l’échantillonnage des
ressources en eau, des sédiments des cours d’eau, des sols au niveau des exploitations agricoles et
minières. Les enquêtes sociologiques avec les acteurs des activités minières et les populations
riveraines seront réalisées sur le terrain afin de connaitre la dynamique entre les différents acteurs
miniers de la zone.
12 Impact socio-environnemental de l’exploitation artisanale de l’or dans la région de l’Est
Cameroun
Elisé Sababa
Département des Sciences de la Terre, Université de Yaoundé I, BP. 812 Yaoundé, Cameroun ,
Résumé :
Depuis des décennies, les activités minières se déroulent dans les régions de l'Est, l'Adamaoua et du
Sud. Des observations directes ont été faites sur les sites en cours d’exploitation et des échantillons
des sols et les résidus miniers ont été prélevés dans la région de l’Est. Ces activités contribuent
substantiellement à la résolution de la pauvreté. Malgré le développement économique des localités,
l’exploitation artisanale (plus ou moins mécanisée) laisse un paysage marqué par le déboisement, les
monticules des déblais, la désorganisation des niveaux pédologiques et du réseau hydrographique et
les trous béants remplis des eaux stagnantes. Les activités minières sont également à l’origine de la
déperdition scolaire et de l’exploitation des enfants. Par ailleurs, les caractéristiques physico-
chimiques des ETM (As, Cd, Cr, Cu, Co, Ni, Pb, Zn et Hg) dans les résidus miniers peuvent
constituer un risque potentiel pour l’environnement et la santé humaine.
Malgré l’adoption des lois et normes environnementales, les déchets issus des activités minières sont
directement évacués dans l’environnement, sans passage à travers les bassins de décantation
permettant leur traitement. Ainsi, il s'agit d'apporter les meilleures pratiques en matière de
préservation de l'environnement dans l'exercice des activités d'exploitation minière aurifère, de
rechercher les solutions pouvant maintenir l'équilibre écologique sur les sites exploités et de
construire un développement durable et profitable pour la communauté et les générations futures.
Socio-environmental impact of artisanal gold mining in the East region of Cameroon
Abstract:
For decades, mining activities have been taking place mainly in the East, Adamawa and the South
regions. Direct observations were made on operation sites in the East region, where soil samples and
tailings were collected. These activities make a substantial contribution to solving the problems of
poverty. In spite of the economic development of the localities, mechanized artisanal mining leaves
behind a landscape marked by deforestation, mounts of excavated ground, disorganized soil horizons
and hydrographic networks and mine pits filled with stagnant water. Mining activities are also
responsible for the progressive loss of education and the exploitation of children. In addition, the
physicochemical characteristics of the MTEs (As, Cd, Cr, Cu, Co, Ni, Pb, Zn and Hg) in tailings may
constitute a potential risk for the environment and human health. Despite the adoption of
environmental laws and standards, mining wastes is directly discharged into the environment,
without passing through the settling ponds for their treatment. Thus, it is a question of bringing the
best practices in the matter of preservation of the environment during gold mining activities, look for
the solutions to maintain the ecological balance on the exploited areas and build sustainable and
profitable development for the community and future generations.
13
Impacts environnementaux et sanitaires des pollutions liées à l’exploitation aurifère dans la
région de Tillabéri (Niger)
Abdourahamane TANKARI DAN-BADJO
Faculté d’Agronomie, Université Abdou Moumouni, BP : 10960 Niamey – Niger,
Résumé :
La région de Tillabéri est la principale zone aurifère au Niger. Des compagnies minières modernes et
artisanales y sont installées sur plusieurs sites. Dans cette région en général et à Komabangou en
particulier, l’or est exploité de manière traditionnelle durant des décennies avec utilisation des
substances dangereuses comme le mercure et le cyanure. Durant cette exploitation aurifère, des
grandes quantités des déchets solides sont générées et entreposées sous forme de terrils. Ces déchets
miniers abandonnés sans aménagement sont soumis aux aléas climatiques notamment les vents et les
précipitations, ce qui représente une source de contamination de l’environnement (eau, sols,
végétaux) à proximité de ces sites par les éléments traces métalliques (ETM) et le cyanure. La
toxicité des ETM représente une menace pour l’environnement et la santé humaine. En effet, la
dissémination des ETM des déchets miniers aux terres agricoles environnantes pose le problème de
contamination des sols agricoles, des eaux et des cultures. La consommation des cultures produites
dans ces zones contaminées pourrait contribuer à l’exposition humaine aux ETM et représenter un
risque pour la santé. Nos travaux de recherche préliminaire ont révélé une pollution métallique des
eaux prélevées dans une partie de la zone de Komabangou. Cette étude complète ces travaux
précédents et a pour objectif (1) d’évaluer les teneurs en ETM des eaux, des sols et des végétaux à
proximité des terrils abandonnés dans la zone aurifère de la région de Tillabéri, (2) de mieux préciser
les risques environnementaux et sanitaires liés à leur utilisation et (3) de proposer de mesures de
remédiation en cas de pollution avérée.
Environmental and health impacts of gold mining pollution in Tillaberi region (Niger)
Abstract :
Tillaberi region is the main gold mining area in Niger. Modern mining companies and traditional
units are installed on several sites. In this region in general and in Komabangou in particular, gold
has been exploited in the traditional way for decades using dangerous chemicals such as mercury or
cyanide. During this gold mining, large amounts of solid waste are generated then dumped without
any waste management facilities or treatment. These abandoned mine wastes are subject to weather
conditions including wind and precipitation, which is a contamination source for environment
(water, soil, plants) near these sites by trace elements and cyanide. Toxicity of trace elements is a
threat to environment and human health. Indeed, distribution of trace elements from mine waste to
agricultural land poses the problem of soil, water, and crops contamination. Consumption of crops
grown in contaminated areas could contribute to human trace elements exposure and represent a
health risk. Our initial investigations have revealed a metallic pollution of water from Komabangou.
This study complements the previous works and aims (1) to assess levels of trace elements and
cyanide in water, soil and vegetation nearby abandoned mining waste in Komabangou, (2) to better
define environmental and health risks associated with their use, and (3) to propose remedial
measures in the event of proven pollution.
14 Soutenabilité et exploitation minière: la question des fermetures de sites miniers.
Alix TOUBLANC
Université Paris I Panthéon-Sorbonne / GEMDEV, [email protected]
Résumé :
L’instabilité du cours des matières premières qui prévaut depuis 2007 a entrainé des fermetures
anticipées de mines qui ont mis en exergue les lacunes des anciens codes miniers sur cette question.
Les cités minières concernées qui dépendaient des revenus des travailleurs connaissent un fort
ralentissement économique et social. Leur environnement est dégradé en profondeur et fragilise les
conditions de vie des générations à venir. L’insuffisance des plans de fermeture des mines et des
anciennes législations minières illustre la nécessité d’une approche intégrée incorporant les
dimensions sociales, environnementales et économiques. Aussi de nouvelles stratégies de fermeture
propre des mines sont elles désormais recommandées par les institutions internationales et certains
codes minier intègrent désormais ces préoccupations.
Cette étude sera menée à partir de l’exemple de villes minières d’Afrique de l’Ouest concernées par
la question de la fermeture des mines, telles Fria en Guinée, Morila au Mali, Obuasi au Ghana ou
encore Kalsaka au Burkina Faso.
Abstract :
Commodity price fluctuations occuring since 2007 led to anticipated mine closure, highlighting the
shortcomings of previous mining codes on this issue . The affected cities depending on the incomes
of the workers experience a sharp economic and social downturn and the deeply degraded
environment harms the living conditions of future generations.The current inefficiencies in mine
closure planning and mining legislation illustrates the need for an integrated approach to mine
closure incorporating social, environmental and economic considerations.As a consequence new
strategies for proper mine closures are now recommanded by relevant international institutions and
some recent mining reforms take into account the social en environmental consequences of mining
closures.
This study will focus on west african mining cities affected by mine closure policies like Fria
(Guinea) Morila ( Mali), Obuasi (Ghana) and Kalsaka ( Burkina Faso).
15 Le gouvernement des mines au Soudan
Raphaëlle Chevrillon-Guibert
Chargée de recherche à l’Institut de recherche pour le développement,UMR PRODIG (CNRS, IRD,
Universités Paris 1-4-7, AgroParisTech),5 rue Valette, 75005 PARIS,
Résumé :
Depuis une dizaine d’année, les pays du Sahel et du Sahara connaissent une série de ruées vers l’or.
Ce sont aujourd’hui des millions d’individus qui sillonnent la région à l’aide de détecteurs et de
matériel d’extraction plus ou moins sophistiqué. Bien que l’orpaillage s’inscrive dans une histoire
longue en Afrique, l’ampleur du phénomène et les attentes suscitées sont telles que les pays
concernés connaissent de profonds bouleversements à la fois au niveau local, là où les gisements se
trouvent et où naissent des villes atteignant parfois plusieurs milliers d'habitants, mais également au
niveau national du fait des enjeux de développement suscité par le boom minier et la rente associée.
Le Soudan s'avère un cas d’école en la matière dans la mesure où en à peine quelques années il a
rejoint le rang des principaux producteurs d’or africain (environ 70 tonnes/an) et que cette
production est opérée à 90% par le secteur artisanal. L’objectif de mes recherches est alors de
documenter ce boom minier soudanais à partir d'enquêtes de terrain menées à Khartoum et dans
certains sites miniers du Nord du pays pour ensuite analyser les manières locales de gouverner dans
ce nouveau contexte minier et questionner le modèle d’ « Etat développeur » que le régime
soudanais entend incarner.
Ce travail participe au projet de recherche collective MineTS « Mining And Mineral Trade in
Sudan » auquel collabore des collègues des universités de Khartoum et Khartoum Nord
The governance of mines in Soudan
Abstract:
As in many other Sahelian countries, Sudan’s non-oil mineral resources started in recent years to
become of macroeconomic importance, most of all after the separation of South Sudan in 2011,
when they became a source of compensation for oil revenues lost to the new state. This was all the
more important as oil revenues had been an essential part of Sudan’s budget, and, amidst a parallel
surge in artisanal mining, there was an attempt to increase significantly foreign and domestic
investment in the industrial mining sector. This development is connected to a wide range of
dynamics that this project seeks to investigate through an interdisciplinary approach to political
economy: how this development generates new conflicts and rekindles old ones and how those
political and socio-economic transformations redefine state-society and core-periphery relationships.
The project will initially examine new arrangements of accumulation through mining and mineral
trade in Sudan, and their impact on elites’ transformation. The team will analyse how people evolve
in this new economic context, their new interests, new ways of coping and new opportunities. A
second part will study the grammar of domination and the subjection of agency at play in local
governance at mines, transportation routes and distribution points (shops, markets, wholesale). A
third element of the project will analyse how ethical notions of wealth redistribution and social
responsibility influence how profit from mining and mineral trade is made. It will examine the
existing linkages between land access and usage (including environmental health) and contracts or
other permissive arrangements to extract mineral resources, in particular how conditions of labor
(including wages and occupational health) are linked to trade networks with dynamics of
inclusion/exclusion and profit margins.
16
Revalorisation des déchets miniers dans les produit de matériaux de construction
Dahbia LABCHRI
Faculté des sciences Biologiques et Agronomiques Département de Géologie Option Ressources
minérales et environnement. Université Mouloud Mammeri. Tizi-Ouzou Algérie.
Résumé: L'industrie minière est mondialement critiquée pour la génération de grandes quantités de rejets
miniers solides. En Algérie, aucun dispositif n’a été mis en place pour gérer l’abandon des anciens
sites miniers. Ces derniers sont caractérisés par la persistance d’immenses tonnages de résidus
miniers dont la nocivité est à l’origine, d’importants impacts environnementaux.
Les rejets miniers ne peuvent être considérés seulement comme un déchet mais plutôt comme un
sous-produit ou des gisements d'un ou plusieurs éléments de valeur commerciale. Les méthodes de
gestion de déchets actuelles sont inadéquates et mènent vers des impacts négatifs sur l'environnement
et sont très couteuses. La réutilisation comme matière première alternative dans les matériaux de
construction est une solution environnementale prometteuse. L'objectif de ce travail est de proposer
des solutions fiables et faisables pour la valorisation de ces déchets dans la fabrication de dallage, à
partir de deux types de rejets miniers : les rejets de sables de la digue d'El Abed et les chutes de
découpe de carrière de marbre. Ces matériaux sont mélangés avec d'autres additifs pour produire des
carreaux. Ces derniers sont évalués par la suite en analysant leurs propriétés physiques (absorption
d'eau, densité, granulométrie),leurs propriétés chimiques, mécaniques(résistance à la compression,
écrasement, flexion) et environnementales (relargage des métaux lourds). Selon les exigences
environnementales. Les résultats de cette étude ont permis de déterminer des optimums de
substitution des matériaux initiaux par chaque rejet minier. et de suivre le comportement des
polluants au cours du cycle de vie global d'un carreau.. En effet, des carreaux de dallages peuvent
être fabriqués en substituant jusqu'à 80% des matériaux naturels par les sables et les rejets de
carrières. Selon les exigences environnementales. De plus, cette voie de valorisation permet de
réduire les quantités des rejets miniers et donc leur impact environnemental ainsi que de préserver les
ressources naturelles non renouvelables (argiles, sable) exploitées intensivement dans la
construction.
Revalorization of mining waste in building materials products
Abstract: The mining industry is globally criticized for generating large amounts of solid wastes. In Algeria,
several mine sites were abandoned after closure without any rehabilitation plan. These sites are
characterized by the presence of significant tailings volumes, which has produced significant
environmental impacts. Mining discharges c'ant be considered only as waste but as a by-product or
deposits of one or more elements of commercial value. Current waste management methods are
inadequate and lead to negative environmental impacts and are very expensive. The reuse of these
wastes as alternative raw material in construction and building materials field is a promising
environmental solution. The objective of this work is to propose reliable and feasible solutions for
the valorization of these wastes. the discharges of the dike of El Abed and the falls of quarry of
marble. These materials are mixed with other additives to produce tiles. The latter are then evaluated
by analyzing their physical properties (water absorption, density, grain size), their chemical,
mechanical (compressive strength, crushing, bending) and environmental (heavy metal release)
properties. According to the environmental requirements. The results of this study made it possible
to determine substitution optima of the initial materials by each mining rejection. and monitor
pollutant behavior over a tile's overall life cycle. ). Indeed, paving tiles can be made by substituting
up to 80% of natural materials by sands and quarry waste. According to the environmental
requirements.
Moreover, this recovery method reduces the amount of mining wastes and thus their environmental
impact and to preserve non-renewable natural resources (clay, sand) used extensively in
construction.
17 Les rejets miniers dans le contexte algérien: Caractérisation environnementale
ISSAAD Mouloud
Faculté des Sciences de la Terre de Géographie et de l’Aménagement du Territoire, Université des
Sciences et de la Technologie Houari Boumediene, Alger, Algérie, [email protected]
Résumé :
Le potentiel minier de l’Algérie est incontestable. En effet, depuis l’antiquité jusqu’à l’époque
actuelle, ces ressources furent exploitées dans le cadre d’une industrie minière pas toujours au fait
des questions environnementales. Ainsi, la récession du secteur minier à la fin des années 90, a mis
en évidence un lourd passif minier qui se traduit par un grand nombre de mines abandonnées et des
millions de tonnes de rejets miniers (Stériles, haldes et parc à résidus). La prise en charge des sites
abandonnés devient une urgence afin de réduire leurs impacts sur l’environnement, mais aussi pour
accompagner la relance du secteur minier. Pour cela, l’état des lieux devient la priorité car
l’évolution en dents de scies de cette industrie fait qu’aujourd’hui aucune vision globale n’existe, le
risque étant que la relance du secteur minier se fasse sans réelle prise en compte des dommages déjà
infligés à l’écosystème.
Le travail d’inventaire réalisé sur le terrain a permis la caractérisation des rejets miniers et la mise en
évidence de leurs caractéristiques intrinsèques en relation avec leurs pouvoirs polluants. En sus,
l’objectif final étant de mettre en place un outil décisionnel dans le cadre d’une coopération inclusive
entre les opérateurs miniers, l’administration et l’université. Ce cadre de travail aura pour but de
fournir des schémas de gestion des rejets miniers selon les principes de l’économie circulaire et du
développement durable.
Mining waste in the Algerian context: Environmental characterization
Abstract :
Since a long time, Algeria had an important mining industry. Indeed, from antiquity to the present
day, the ore deposists were exploited without any policy for the environmental issues. For example,
the recession of the mining industy in the late 1990s caused the abandonment of a large number of
mines and millions of tonnes of mining waste (Waste rocks, dumps and tailings). To day, the
management of abandoned mines became emergency in order to reduce their environmental impact,
but also to support the revival of the mining industry. For this, the first step is the inventory of the
mine waste disposal area.
The inventory work carried out allowed the characterization of mine waste and the highlighting of
their intrinsic characteristics in relation to their environmetal impacts. In addition, the ultimate goal
is to creat a decision-making tool within the framework of an inclusive cooperation between the
mining companys, the national administration and the university. The purpose of this framework will
be to provide mine waste management plans based on the principles of the circular economy and
sustainable development.
18 Etude du potentiel d’amélioration de la stabilité géotechnique
et hydrogéochimique du stockage intégré des rejets miniers
Achref Ben Dhia
Faculté des Sciences de Tunis, Laboratoire Georessources et Environnement, Tunisie,
Résumé :
La gestion des rejets miniers (stériles et résidus) reste une préoccupation majeure dans l’industrie
minière. D’une manière générale, ces rejets sont simplement stockés au voisinage des zones
d’exploitation et de traitement, un stockage qui se fait séparément avec des ouvrages de rétention
différents (haldes, verses et parc à résidus). Ces ouvrages ne cessent de poser des problèmes de
stabilité (déformation jusqu’aux ruptures de digue), de stockage (hauteur et étendue limitée) et de
réhabilitation (au fur et à mesure de l’exploitation ou bien dans le projet d’après-mine).
L’objectif ultime de cette étude est d’évaluer le potentiel et les limites d’amélioration de la stabilité
géotechnique (à court, à moyen et à long terme) et hydrogéochimique d’un stockage mixte de ces
rejets. Cela implique non seulement la détermination des conditions de stabilité de l’ouvrage au fur
et à mesure de sa mise en œuvre mais aussi les éventuelles garanties en termes de protection durable
de l’environnement et en termes de restauration de site à la cession d’activités minières.
Study of the potential for improving geotechnical solidity
and hydrogeochemistry stability of integrated storage of mining discharges
Abstract:
Management of mine tailings (waste rock and tailings) remains a major concern in the mining
industry. In general, these discharges are simply stored in the vicinity of the exploitation and
treatment zones, a storage that is done separately with different retention structures (tailings and
retention ponds). These structures continue to pose problems of stability (deformation until breakage
of dikes), storage (height and limited extent) and rehabilitation (as and when the operation or in the
project after- mine).
The ultimate objective of this study is to evaluate the potential and the limits of improvement of the
geotechnical stability (short, medium and long term) and hydrogeochemical stability of a mixed
storage of these discharges. This implies not only the determination of the stability conditions of the
structure as it is implemented, but also the possible guarantees in terms of sustainable protection of
the environment and in terms of site restoration at the disposal of the mining site.
19
Evaluation du risque de contamination par les métaux lourds des eaux et des sols irrigués au
voisinage de la mine abandonnée Zaïda
(Bassin versant de haute Moulouya, Maroc)
Abdelilah DEKAYIR, Mohamed ROUAI, Larabi El HACHIMI
Université Moulay Ismail, Meknes, Maroc, [email protected]
Résumé :
Dans le bassin de la haute Moulouya, la mine de plomb de Zaida a été abandonnée en 1985 sans
aucune réhabilitation. En effet, aux alentours du village de Zaida, l’activité minière a généré des
quantités énormes de rejets miniers estimés à plusieurs millions de tonnes, riches en métaux lourds,
stockés dans des digues non stabilisées et dispersés sous l’effet de l’érosion hydrique et éolienne. A
proximité de ces digues de déchets, l’activité minière a défiguré le paysage par le creusement
d’énormes excavations, actuellement remplies d’eaux de surface (lacs de carrières de plusieurs
Mm3), utilisées sans traitement par les riverains pour des usages divers (domestique, irrigation,
abreuvage du cheptel,..).
Ces eaux montrent des niveaux de contamination en métaux lourds qui différent d’un lac à un autre
et en fonction des saisons.
Ce projet de recherche vise à évaluer le risque de contamination par les métaux lourds des eaux et
des sols irrigués au voisinage de la mine abandonnée.
Abstract :
Heavy metals contamination risk evaluation of waters and irrigated soils in Zaida abandoned
mine (High Moulouya watershed, Morocco).
Abstract: In high Moulouya watershed, the Pb- mine of Zaida was abandoned since 1985 without
any rehabilitation. In this mine, and not far from the Zaida village, huge amounts of Pb- rich mining
waste were stored, without any protection and exposed to meteoric agents, which constitute a source
of contamination of surface water, deep sediments and soils. The mass erosion induced by wind and
water carries huge amounts of waste over long distance. Close to these tailings, mining activity have
caused landscape damage by digging large pit lakes filled with contaminated water, used by people
without any treatment for drinking, agriculture and livestock. Heavy metals contamination of these
lakes changes from one lake to another and varies with seasons.
This research project aims to evaluate the contamination risk by heavy metals of waters and irrigated
soils in this abandoned mining area.
20 Approche intégrée pour la réhabilitation des sites miniers marocains
Mariam El Adnania, Aziz Smouni
b, Rachid Hakkou
c, Ahmed Ouhammou
c
aÉcole Nationale Supérieure des Mines de Rabat, Maroc
bUniversité Mohammed V, Rabat, Maroc ;
cUniversité Cadi Ayyad, Marrakech, Maroc
Résumé :
Au Maroc, le secteur minier constitue une composante essentielle de l’économie nationale avec une
part du PIB de l’ordre de 10%. Cette place de choix est liée à la richesse et la diversité des ressources
exploitées notamment le phosphate, les métaux de base (zinc, cuivre, plomb,..), les métaux précieux
(or et argent) et autres produits (barytine, fluorine, cobalt, manganèse, fer, etc). Le nombre de mines
qui ont été exploitées est estimé à 240 sans compter les districts contenant plusieurs mines. La
majorité de ces exploitations ont arrêté leur activité depuis plusieurs années laissant à l’abandon
environ 200 sites de tailles différentes. Les conséquences environnementales des rejets abandonnés
sont indéniables et touchent l’ensemble des compartiments de l’environnement ainsi que les
populations voisines (pollution des sols, des eaux, de l’air, destruction ou perturbation d'habitats
naturels, dégradation du paysage,…etc). Nous cherchons à atténuer les impacts négatifs réels et
potentiels par une gestion appropriée des rejets privilégiant les voies de valorisation et les méthodes
de réhabilitation durables et respectueuses de l’environnement. Cette gestion rentre dans le cadre
d’un plan de réhabilitation plus globale reposant sur une approche polydisciplinaire qui permettrait
non seulement la stabilisation physique et chimique des rejets résiduels mais aussi le rétablissement
des équilibres écologiques. L’intégration des composantes biotiques, notamment végétales aux
schémas de réhabilitation permettra, en effet, de renforcer les dispositifs et les mécanismes de
stabilisation, de restaurer la biodiversité, de réintégrer les sites à leur écosystème naturel ainsi que de
les préparer à un usage futur. La réintroduction d’espèces indigènes et leur maintien sur des
écosystèmes perturbés et appauvries est l’un des principaux défis à soulever.
Integrated Approach for the rehabilitation of Moroccan mining sites
Abstract :
In Morocco, the mining sector is an essential component of the national economy with a GDP
contribution of around 10%. This place of choice is linked to the richness and diversity of exploited
resources including phosphate, base metals (zinc, copper, lead, ...), precious metals (gold and silver)
and other products (barite, fluorite, cobalt, manganese, iron, etc.). The number of mines that have
been exploited is estimated at 240 mines without counting the districts that contain several mines.
The majority of these mines have been closed for several years, leaving about 200 abandoned sites of
different sizes. The environmental consequences of mine waste are undeniable and affect all the
aspects of the environment as well as the neighboring populations (pollution of soil, water, air,
destruction or disruption of natural habitats, degradation of the landscape, etc.). We seek to mitigate
actual and potential negative impacts through appropriate waste management that emphasizes
sustainable and environmentally friendly recovery routes and remediation methods. This
management is part of a more comprehensive rehabilitation plan based on a multidisciplinary
approach that would not only allow the physical and chemical stabilization of mine waste but also
the restoration of ecological system. The integration of biotic components, particularly plant
components, into rehabilitation schemes will, in fact, strengthen the stabilization mechanisms,
restore biodiversity, reintegrate the mine sites into their natural ecosystem and prepare them for
future use. . The reintroduction of native species and their maintenance on disturbed and
impoverished ecosystems is one of the main challenges to meet.
21 Valorisation des ressources végétales pour la phytoremédiation et la restauration de sites
contaminés par les métaux lourds au Maroc
Mouna FAHR, Najib BENDAOU, Abdelaziz SMOUNI
Centre de biotechnologie Végétale et Microbienne, Biodiversité et Environnement, Faculté des
Sciences Rabat, Maroc, [email protected], [email protected]
Résumé :
Le Maroc est connu par ses nombreux sites miniers dont plusieurs sites d’extraction de métaux. Leur
exploitation durant plusieurs décennies a entraîné l’accumulation de milliers de tonnes de résidus
pour la plupart abandonnés à l'air libre. Ces résidus, riches en métaux lourds toxiques, sont à l'origine
de problèmes environnementaux et de santé publique. De plus, en raison d’un couvert végétal épars
et peu abondant et d’une érosion très active dans ces régions semi-arides à arides, les métaux sont
dispersés ainsi à plusieurs kilomètres des sites d’origine, par le vent et par le ruissellement des eaux
de surface vers les régions habitées avoisinantes. La contamination est alors aggravée, plus
dévastatrice et difficile à contrôler. Dans une démarche de réduction/mitigation de la contamination
et de protection de ces environnements, la mise en place d'une approche de phytoréhabilitation de ces
sites pollués demeure nécessaire afin de limiter les risques engendrés sur la biodiversité et la santé
humaine. Cependant, à l’heure actuelle, le principal obstacle au développement de procédés de
phytoremédiation réside dans le faible nombre d’espèces potentiellement utilisables à l’échelle
industrielle, la faible biomasse des plantes utilisées, ainsi que le manque en connaissances des
mécanismes physiologiques et du déterminisme génétique de la tolérance et de l’accumulation des
métaux.
C’est dans ce contexte que s’inscrit notre projet, qui a pour objectif de caractériser les
environnements et les substrats dans plusieurs zones minières au Maroc (Touissite (Maroc oriental),
Aouli-Zaida-Mibleden et Kettara (région de Marrakech)). Nous cherchons à explorer et caractériser
la flore des zones contaminées par les métaux ainsi et étudier la réponse des plantes aux stress
métalliques de point de vue morphologique, physiologique et moléculaire. Ce projet permettra ainsi
de développer des stratégies de réhabilitation de ces sites par phytoremédiation.
Plant resources valorization for phytoremediation and restoration of heavy metals
contaminated sites in Morocco
Abstract:
Morocco is known for mining activities including several metal extraction sites. Mining tract
exploitation over several decades resulted in the accumulation of thousands of tonnes of waste
mostly abandoned. These residues, rich in toxic heavy metals, are sources of environment and public
health problems. Due to sparse plant cover and highly active erosion in semi-arid and arid regions,
metals are dispersed along several kilometres and often arrives to inhabited areas. Contamination is
then worsened, more devastating and difficult to control. In order to protect these environments and
reduce heavy metal effect, the use of a phytorehabilitation (phytoremediation) approach remains
necessary. However, the main obstacle to the development of phytoremediation strategies lies in the
low number of plant species potentially adapted for industrial scale, low biomass of adapted plants,
as well as the lack of knowledge of the physiological mechanisms and genetic determinism of metals
tolerance and hyperaccumulation. Our project aims to characterize environments and substrates in
several mining areas in Morocco (Touissite (Maroc oriental), Aouli-Zaida-Mibleden et Kettara
(région de Marrakech)). We aim to explore and characterize the flora adapted to metal-contaminated
areas and to study the morphological, physiological and molecular responses of plants to metal
stress. This project will help to develop phytoremediation strategies for rehabilitation of heavy metal
contaminated area.
22 Recyclage et valorisation et des rejets miniers au Maroc comme matériaux de construction
Rachid Hakkou a,b
a Université Cadi Ayyad, Faculté des Sciences et Techniques, Marrakech, Maroc,
b Materials Science
and Nano-engineering Center, Mohammed VI Polytechnic University, Bengurir, Morocco,
Résumé :
L’industrie minière est mondialement critiquée pour la génération de grandes quantités de rejets
miniers solides ayant souvent un impact négatif sur l’environnement. Les méthodes de gestion de
rejets actuelles sont inadéquates et mènent vers des impacts négatifs sur l’environnement et une
consommation abusive des ressources naturelles non renouvelables. Les rejets miniers non
générateurs d’acidité et stables chimiquement, ne doivent pas être considérés comme un déchet mais
plutôt comme un sous-produit ou des gisements d’un ou plusieurs éléments de valeur commerciale.
Dépendamment de leur composition physico-chimique et minéralogique, leur réutilisation comme
matière première alternative dans les matériaux de construction constitue une solution
environnementale prometteuse. L’objectif de nos travaux de recherche réalisés au Maroc étant
d’évaluer la faisabilité de valorisation des rejets miniers comme granulats pour béton, mortier et
sous couches routières ou comme matière première pour élaborer des briques et des céramiques. Les
essais réalisés à l’échelle du laboratoire et sur le terrain ont montré que le domaine de la construction
peut constituer une filière attractive pour absorber les rejets miniers stables chimiquement. Dans
cette communication seront présentés les résultats de : (i) utilisation des stériles et des boues de
lavage des phosphates (OCP-SA) dans le domaine de la céramique (ii) valorisation des rejets de
l’usine de Calamine (Hajjar, Managem) pour produire des briques (iii) recyclage des stériles
schisteux de l’ancienne mine d’Anthracite de Jerada dans le domaine de la brique rouge, et (iv)
valorisation rejets miniers de Zeida et Mibladen (plomb) dans la Haute-Moulouya (entre le Moyen et
Haut Atlas) comme matière première pour la fabrication de mortiers.
Recycling and valorization of non-polluted mine wastes in Morocco as raw materials in the
construction and building sector
Abstract:
The mining industry is globally criticized for generating large amounts of solid wastes with a
potential negative impact on the environment. Some of existing approaches to manage mine wastes
are inadequate, have negative impact on the environment and leads to the excessive consumption of
non-renewable natural resources. Non-polluting mine wastes must be regarded as an opportunity to
create new value. The reuse of these wastes, depending on their chemical and mineralogical
properties, as alternative raw material in construction and building materials field constitutes a
promising environmental solution.
The main objective of our studies in Morocco was to investigate the feasibility of using non-
polluting mine wastes to produce materials especially for the construction sector, such as using waste
as cementing materials, as additives in mortars or concrete, or as raw materials for bricks and
ceramics or aggregates for roads construction. Laboratory and pilot scale investigations
demonstrated that recycling mine wastes from may be feasible. In this presentation, (i) assessment of
the potential use of sludge phosphate as base-material of ceramics production, (ii) the evaluation of
the valorization of calamine by-products (Managem group) as a material of construction (iii) the
Jerada coal mine wastes recycling for coal recovery and eco-friendly bricks production and (iv) the
feasibility of using Zeida et Mibladen (Pb) mine tailings in the Upper-Moulouya (between Mean and
High Atlas mountains) to manufacture mortar and concrete will be addressed.
23
Iron Quadrangle: mining and its impacts on soils, sediments and fresh water
Mariangela Garcia Praça Leite
Geology Department, Federal University of Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil.
Resumo:
O Quadrilátero Ferrífero, com cerca de 7.000km2, é conhecido mundialmente por sua diversidade de
tipos litológicos e minérios, sendo um dos pilares econômicos do Brasil. Mas é, ao mesmo tempo,
uma das áreas de maior concentração populacional do Estado de Minas Gerais, com mais de quatro
milhões de habitantes, e reduto de ecossistemas únicos, como as áreas de canga. Desde o início, o
Quadrilátero Ferrífero teve sua história ligada `a mineração, com a exploração artesanal de ouro no
século XVII até a explotação mecanizada de ferro dos dias de hoje. As mudaças na legislação
ambiental brasileira ocorridas nas decadas de 80 e 90 tornaram as mineradoras responsáveis por
mitigar seus impactos e recuperar suas áreas degradadas. Porém, só é possivel se atender estas
exigências legais após o entendimento real dos ecossistemas afetados, e para tal é indispensável se
determinarem os backgrounds geoquímicos de rochas, solos, sedimentos e recursos hídricos.
Somente há pouco mais de seis anos teve início um mapeamento geoquímico consistemte do
Quadrilátero Ferrífero. Foram levantados 89 perfis de solo, coletadas 133 amostras superficiais de
solos, 514 amostras de sedimentos de corrente e 556 amostras de águas fluviais.
Todas tiveram sua geoquímica determinada, com a quantificação de pelo menos 22 elementos
químicos. Estes dados pemitiram a confecção de mais de uma centena de mapas, capazes de fornecer
a pesquisadores, mineradores e ao poder píublico valores de referência que podem auxiliar no
desenvolvimento de futuras legislações ambientais, detectar áreas de risco à saúde humana,
estabelecer relações entre diferentes tipos litológicos e concentração dos elementos químicos,
fazendo a distinção entre fontes geogênicas e antropogênicas.
Abstract:
Quadrilátero Ferrífero is known worldwide for its geology and ores. With about 7,000km2, is one of
Brazil’s economic pillars, home of more than four million inhabitants, and local of unique
ecosystems, as the cangas. Since its foundation, Quadrilátero Ferrífero had its history linked to
mining activities, with the artisanal exploration of gold in the seventeenth century up to the current
mechanized exploitation of iron. Changes in brasilian environmental legislation in the 1980s and
1990s made mining companies responsible for mitigating impacts and recovering degraded areas.
However, to meet these legal requirements it is necessery an actual understanding of the affected
ecosystems, for witch is indispensable the definition of rocks, soils, sediments and water
geochemical backgrounds. Just a little more than six years ago began a consisting geochemical
mapping of the Quadrilátero Ferrífero. A total of 89 soil profiles were described, 133 surface soil
samples, 514 stream sediment samples and 556 fluvial water samples were collected. All samples
had their geochemistry determined, with the quantification of at least 22 chemical elements
concentrations.
These data enabled the creation of more than a hundred maps, wicth provide researchers, mining
companies and public authorities reference values that will help in the development of future
environmental legislation, detection of risk areas to human health, establishment of relationships
between different geology types and chemical elements concentrations, in order to distinguishing
between natural and anthropogenic sources.
24 Restauração ecológica de cangas: o papel da biodiversidade e funcionalidade
Alessandra R. Kozovits
Universidade Federal de Ouro Preto, Departamento de Biodiversidade, Evolução e Meio Ambiente,
Bauxita, Ouro Preto, Minas Gerais, Brasil. 35400-000, [email protected]
Resumo:
A Convenção sobre Diversidade Biológica propõe a restauração ecológica de pelo menos 15% dos
ecossistemas degradados mundiais até 2020. Em contraste com a simples cobertura da área
degradada com um pequeno número de espécies exóticas de rápido crescimento, como observa-se
comumente em áreas mineradas, a restauração ecológica tem o objetivo final de devolver ao
ambiente serviços ecossistêmicos determinantes da qualidade de vida das populações humanas. A
legislação brasileira, em consonância, exige o uso de espécies nativas dos campos ferruginosos para
a cobertura das áreas degradadas pela mineração de ferro e de alumínio. Tal exigência tem induzido
estudos sobre a relação solo-planta e outras interações bióticas em áreas de referência e nas áreas
degradadas. Técnicas que iniciem e catalizem o desenvolvimento de uma camada de solo orgânico,
com textura mais apropriada para a germinação e estabelecimento de plantas, microrganismos e
fauna de solo nativos têm gerado resultados animadores. Estudos fitossociológicos têm revelado que
a co-existência de espécies vegetais com diferentes capacidades de fitoextração de metais facilita o
estabelecimento de conjuntos distintos da flora ao seu redor, aumentando a biodiversidade local.
Além disso, raízes de algumas espécies são mais efetivas para acelerar a reconstrução da estrutura
física dos solos degradados, enquanto outras incremetam a chamada wood wide web de solo. Os
resultados, embora preliminares, demosntram a importância de se usar o maior número possível de
espécies e grupos funcionais para acelerar a restauração dos serviços ecossitêmicos em áreas pós-
mineradas. Agradecimento: FAPEMIG.
Ecological restoration of cangas: the role of biodiversity and functionality
Abstract:
The 2020 targets of the Convention on Biological Diversity propose the ecological restoration of at
least 15% of the world's degraded ecosystems. In contrast to the simple coverage of a degraded area
with a small number of fast growing exotic species, as commonly observed in mined areas,
ecological restoration has the ultimate goal of restoring the ecosystem services that determine life
quality of human populations. Brazilian legislation, accordingly, requires the use of ferruginous
rocky outcrops native species to cover areas degraded by iron and aluminum mining. Such
requirement has induced studies on the soil-plant relationship and other biotic interactions in the
reference and in post-mined areas. Techniques that initiate and catalyze the development of an
organic soil layer, with a more appropriate texture for the germination and establishment of native
plants, microorganisms and soil fauna, have generated encouraging results. Phytosociological data
have revealed that the coexistence of plant species with different metal phytoextraction capacities
facilitates the establishment of distinct sets of the flora around them, increasing the local
biodiversity. In addition, roots of some species are more effective at accelerating the reconstruction
of the physical structure of degraded soils, while others enhance the so-called wood wide web soil.
The preliminary results demonstrate the importance of using as many species and functional groups
as possible to accelerate the restoration of ecosystem services in post-mining areas.
Acknowledgment: FAPEMIG.
25 Pessoas e ambiente: a importância do conhecimento tradicional no manejo de áreas
degradadas pela mineração de ferro no Quadrilátero Ferrífero, Brasil
Maria Cristina Teixeira Braga Messias
Dept. of Biodiversity, Evolution and Environment, Federal University of Ouro Preto, Ouro Preto,
MG, Brazil, [email protected]
Resumo:
A mineração é um dos principais fatores impactando a biodiversidade brasileira, que é a maior do
mundo. A região do Quadrilátero Ferrífero (QF), localizada em Minas Gerais, sudeste do Brasil, com
aproximadamente 7.200 km2, é considerada uma das mais ricas províncias minerais do mundo,
principalmente de ferro. O solo nas áreas de mineração de ferro são distróficos, metalíferos e com
uma crosta superficial, conhecida como canga. A intensa mineração de ferro tem levado a uma total
alteração desse ambiente. Como resultado do remoto processo de ocupação indígena, assim como de
colonizadores europeus e de escravos africanos, as comunidades do QF possuem um rico e
miscigenado conhecimento ecológico tradicional (TEK) sobre manejo desse ecossistema. Projetos de
recuperação de áreas mineradas tem utilizado espécies exóticas e fertilizantes, resultando em
ecossistemas cujos serviços ecológicos diferem dos grandemente dos originais.
Estudos etnoecológicos tem evidenciado um rico conhecimento sobre espécies com valor utilitário
(especialmente plantas comestíveis e medicinais), bem como sobre o uso de tecnologias tradicionais
para restauração de áreas degradadas. Entretanto, pesquisas adicionais são necessárias para elucidar a
segurança alimentar dessas espécies. O emprego das tecnologias tradicionais mostram-se
ecologicamente corretas, fáceis de serem replicadas, baratas e eficientes para restauração ecológica
de áreas degradadas impactadas pela mineração de ferro.
People and environment: The importance of traditional knowledge in the management of
degraded areas by mining in the Iron Quadrangle, Brazil
Abstract:
Mining is one of the major impact of the Brazilian biodiversity, which is the most diverse of the
world. The Iron Quadrangle region (IQ), located in the Minas Gerais State (means General Mines),
Southeast Brazil, covers an area of approximately 7,200 km2. It is considered one of the richest
mineral-bearing regions in the world, especially superficial iron ore. The soil in the iron ore region is
dystrophic, metaliferous and presents a superficial crust known locally by canga. The intense iron
ore mining activity has led to a total alteration of the environment. As a result of the ancient process
of occupation of native Indians, as well as the European settlers and African slaves, the local
communities have a rich traditional ecological knowledge (TEK) about ecosystem management.
Reclamation projects of mining companies have used exotic species and fertilizers, resulting in
ecosystems whose ecological services differ greatly from the natural ones.
Ethnoecological studies has evidenced a wide knowledge about species with utilitarian value
(especially edible and medicinal plants), as well as about traditional technologies to restore impacted
areas. However, studies are needed to check the food safety of these species. The employed
traditional technologies seem to be environment-friendly, easy to be replicated, low-cost and an
efficient tool for ecological restoration of ferruginous environments impacted by mining.
26
Prospection et impact environnemental, des Andes à l’Afrique de l’Est, contributions du GET
BRICHAU Stéphanie; Lenka Baratoux; CARRETIER Sébastien
GET, Toulouse, France, sté[email protected]
Résumé :
Au GET, des équipes s’associent pour travailler autour de la thématique minière d’un point de vue de
la prospection mais aussi des impacts environnementaux et sociétaux aux travers de projets allant des
Andes à l’Afrique en partenariat avec les acteurs locaux (institutionnels et industriels). Dans le LMI
COPEDIM plusieurs chercheurs associent leurs compétences (datation, isotopes cosmogéniques,
paléomagnétisme, géomorphologie, stratigraphie, modélisation…) pour comprendre la formation des
gisements de cuivre supergènes et exotiques en rapport avec l’exhumation des porphyres cuprifères
au niveau des Andes centrales. La finalité est l’amélioration des protocoles d’explorations. De
même, un autre projet (ORPET soutenu par le Carnot ISIFoR) s’intéresse aux systèmes pétroliers
aurifères. De nombreux gisements d’or dans le monde sont étroitement associés, dans l’espace et le
temps, avec des formations riches en matière organique ou directement avec des gisements
d’hydrocarbures mais reste peu étudiés. La compréhension des liens entre or et pétrole ainsi que de
l’origine et le fonctionnement de tels systèmes constitue une avancée dans l’exploration et
l’exploitation de nouveaux réservoirs pétroliers, des ressources en or et des métaux critiques
associés. Enfin, en Afrique de l’Est, des travaux portent sur la gîtologie des émeraudes (tsavorite,
tanzanites) à Madagascar, au Kenya et en Tanzanie (collaborations univ. Antananarivo et Nairobi ;
programme régionaux PPR PAREGO). Impact environnemental et sociétal : Des chercheurs étudient
l'impact des polutions polymetalliques sur l'Altiplano et dans le bassin amazonien. En Bolivie, autour
du lac Titicaca, des projets transdisciplinaires (ANR TOXBOL et PACHAMA) s’efforcent de tracer
les sources, la dispersion et la concentration de métaux produits par l'industrie minière, tout en
évaluant l’impact de ces pollutions sur la santé et de cartographier les zones de risques (collab. HSM,
BOREA, ISTerre). En Amazonie, les études portent sur le traçage du mercure, notamment lié à
l'orpaillage. Des analyses isotopiques ont permis de quantifier la contribution relative de l'orpaillage
par rapport aux sources naturelles. Ces études sont couplées à des études de vulnérabilités sociales à
la contamination et à l'efficacité des politiques publiques (ANR CESA-RIMNES).
Prospecting and environmental impact, from the Andes to Eastern Africa, GET contributions
Abstract:
At GET, teams are working around the mining thematic from prospecting to environmental and
societal impact, through project in the Andes to Eastern Africa in collaboration with local institutions
and companies. Prospecting: With the COPEDIM LMI, several scientists combine their skills
(dating, cosmogenic nuclides, paleomagnetism, geomorphology, stratigraphy, modeling…) to
understand the formation of supergene and exotic copper deposit related to porphyry-copper
exhumation in Central Andes. The purpose is to provide better exploration protocols. Another project
(ORPET, funded from ISIFoR) is focused on gold-bearing oil systems. Numerous gold deposit
around the world are associated with organic rich materiel formation or directly with hydrocarbon
reservoir but still little are studied. Understand such system could be a breakthrough in exploration
and exploitation of new oils reservoirs, gold resources and associated critical metals. In Eastern
Africa, work is ongoing about emerald gitology (tsavorite, tanzanites) in Madagascar, Kenya and
Tanzania (collaborations: univ. Antananarivo and Nairobi, PPR PAREGO). Environmental and
societal impact: Scientists study the impact of polymetallic pollution in the Altiplano and
Amazonian basin. In Bolivia, around Titicaca lake, transdisciplinary project (ANR TOXBOL et
PACHAMA) endeavor to trace the sources, dispersion and metals concentration produced by mining
industry, while assessing the impact of these pollutions on health and mapping the risk zones (collab.
HSM, BOREA, ISTerre). In Amazon, studies focus on mercury tracing particularly related to gold
panning. Using isotopic analyses, the scientists have been able to quantify the contribution related to
gold panning compare to natural sources. These project are combined to studies related to population
vulnerabilities to contamination and evaluation of public policies effectiveness (ANR CESA-
RIMNES).
27 Pollutions Minières, Environnement et Santé : les recherches en cours dans l’équipe
PoMES, HydroSciences Montpellier
Odile Bruneel ; Emmanuelle Cadot ; Corinne Casiot ; Ikram Dahmani ; Sophie Delpoux ;
Angélique Desoeuvre ; Françoise Elbaz-poulicher; Lidia Fernandez-Rojo ; Rémi Freydier ;
Jacques Gardon ; Awa Gweye ; Marina Hery ; Elia Laroche ; Najoua Mghazli ; Aurore
Remes ; Patrick Seyler
HydroSciences Montpellier, Université de Montpellier, CNRS, IRD, Montpellier, France
Résumé :
Les activités extractives sont à l’origine de pollutions massives par des métaux et métalloïdes, qui
affectent durablement l’environnement et représentent un risque pour la santé des populations. Une
meilleure compréhension des processus de transfert et d’atténuation de ces éléments toxiques est
nécessaire afin de développer des méthodes de remédiation calquées sur les processus naturels,
adaptées à une gestion long-terme et à faible coût des drainages et déchets miniers. Il est également
indispensable de mieux caractériser l’exposition des populations aux contaminants dans les régions
minières, et les effets sur la santé, afin de rechercher des solutions de protection adaptées.
Dans ce contexte, les objectifs de l’équipe PoMES sont :
(i) élucider les processus biogéochimiques qui contrôlent le transfert et l’atténuation des métaux et
métalloïdes dans les environnements miniers,
(ii) identifier les microorganismes impliqués, les fonctions microbiennes mises en jeu et les
facteurs de contrôle,
(iii) mieux comprendre les enjeux sanitaires et sociaux qui découlent de l’exposition aux
contaminants métalliques des populations humaines les plus vulnérables
Les recherches en cours concernent plus particulièrement l’exposition humaine à l’arsenic au Burkina
Faso et en Bolivie, ainsi que le rôle des communautés microbiennes dans la remédiation de sites
miniers au Maroc et dans le sud de la France. Ces travaux sont menées dans via une approche multi-
disciplinaire associant les géochimistes, les microbiologistes et les épidémiologistes de l’équipe. La
caractérisation des milieux contaminés et de l’exposition humaine met en jeu des techniques de
spéciation et la mesure des isotopes stables de métaux et métalloïdes. La diversité spécifique et
fonctionnelle des microorganismes est étudiée via des approches moléculaires. Des partenariats
nationaux et internationaux sont impliqués dans le domaine de la minéralogie, la génétique humaine, le
traitement des eaux et des sols.
Research Team: Mining Pollution, Environment and Health
Abstract :
Mining activities release huge amounts of metals and metalloids in the environment. These
pollutions damage water and soil quality for centuries. They also affect human health, especially
among vulnerable people in southern countries. A better understanding of the transfer and
attenuation processes of these toxic elements is necessary to develop remediation methods based on
these natural processes, adapted to long-term and low-cost management of mine wastes and mine
drainage. It is also essential to better characterize exposure of populations in mining areas and health
effects, to look for protective measures.
In this context, the objectives of the team PoMES are:
(i) elucidate the biogeochemical processes that control the fate and attenuation of metals and
metalloids in mining environments,
(ii) identify the microorganisms involved in these processes, their microbial functions and control
factors
(iii) understand social and health issues associated to human exposure to contaminants among
vulnerable people in different contexts in Southern Countries.
Ongoing research projects deal with human exposure to arsenic in Burkina Faso and Bolivia,
together with microbial communities involved in mine site remediation in Morocco and Southern
France. Research questions are addressed in a multidisciplinary approach, through strong partnership
between geochemists, microbiologists and epidemiologists. Innovative tools providing fine
characterization of contaminated environments and human exposure are used (speciation in water,
metal stable isotopes, environmental genomics). National and international partnership is involved in
the field of mineralogy, human genetics, water and soil treatment
28 Apport des isotopes stables dans l’étude de la dynamique des métaux
-
J. Garnier, L. Vieira, E. Guimaraes, D. Araújo, M. Tonhá, E. Dantas1 ; M Babynski
2 ;C.
Quantin, G. Ratié, Y. Sivry, D. Vantelon, P. Seyler, R. Freydier3
1UnB (Brazilia ;
2 USP Sao Paulo ;
3 UMRs France.
Résumé :Les sédiments et les sols sont des compartiments importants des écosystèmes continentaux,
car ils sont à la fois réceptacles et sources de contaminants d'origine géochimique ou d'activités
anthropiques. En conséquence, les sols et les sédiments jouent un rôle clé dans les cycles
biogéochimiques et dans la qualité des eaux de surface et souterraines des écosystèmes. Compte tenu
de la capacité limitée d'accumulation, ces compartiments sont très sensibles aux changements
environnementaux d'origine anthropique et liés aux pollutions.
La demande mondiale croissante de métaux à des fins économiques induit une exploitation minière
intense qui peut entraîner un forçage anthropique sur l'environnement. Les sites d'extraction
minérale, industries métallurgiques et de stockage des résidus miniers peuvent être situés à proximité
d’écosystèmes fragiles. La dispersion des métaux, tels que Cd, Co, Cr, Mn, Ni, As et Zn, dans
l'environnement est une menace pour les écosystèmes continentaux et côtiers. Les procédés
d'extraction et de métallurgie peuvent également engendrer de grandes quantités de sous-produits,
qui peuvent être considérés comme des matières dangereuses tant pour les organismes vivants que
pour leur milieu. Les sites de stockage des sous-produits peuvent entraîner une contamination de
l'environnement en raison de la libération de métaux par des processus de lixiviation et d’érosion.
Aujourd'hui, la compréhension et la quantification des flux métalliques constituent une des
principales préoccupations environnementales, en particulier dans un contexte de durabilité et de
préservation des écosystèmes et par conséquent pour le maintien des services écosystémiques qui
favorisent le bien-être humain.
La mesure de la composition isotopique des métaux peut constituer un outil efficace pour suivre la
contamination d’origine anthropique dans l'environnement. Le fractionnement isotopique de Ni, Zn,
Cu, Cd et Hg a été observé pendant les processus naturels et anthropiques. Les travaux réalisés au
Brésil visent ainsi à quantifier et caractériser la dynamique des métaux dans les environnements
continentaux et côtiers impactés par des activités extractives et métallurgiques, à partir de techniques
géochimiques classiques et plus innovantes telles que l’utilisation des isotopes stables du Ni, Zn, Fe
et Pb.
Metals behavior: contribution of stable isotopes
Abstract:Sediments and soils are important compartments of continental ecosystems. They are, in
turn, source and sink of contaminants from background or anthropogenic activities. As a result, soils
and sediments play a key role in biogeochemical cycles and in the quality of surface water and
groundwater ecosystems. Given the limited capacity of accumulation, these compartments are very
sensitive to environmental changes of anthropogenic origin and related to pollution.
The worldwide increasing demand of metals for economic purpose induces intense mining that may
lead to anthropogenic forcing on the environment. Mineral extraction and tailings disposal sites can
be located near fragile ecosystems.. The dispersion of metals such as Cd, Co, Cr, Mn, Ni, As and Zn,
into the environment is a threat to the environment in continental and coastal ecosystems. The
extraction and metallurgy activities can generate large quantities of by-products, which can be
considered hazardous materials for both human life and the environment. By-product storage sites
can lead to environmental contamination due to release of metals by leaching and erosion. Today, the
understanding and quantification of metal fluxes and behavior is one of the major environmental
concerns, particularly for sustainable human development and ecosystem preservation, and therefore
for the maintenance of ecosystem services that promote human well-being.
Measuring the isotopic composition of metals can be an effective tool for monitoring anthropogenic
contamination in the environment. The isotopic fractionation of Ni, Zn, Cu, Cd and Hg has been
observed during natural and anthropogenic processes. Studies realized in Brazil aim to quantify and
characterize the dynamics of metals in continental and coastal environments using classical and
innovative geochemical techniques such as stable isotopes of Ni, Zn, Fe e Pb.
29 Les nouvelles techniques de prospection des gisements régolithiques : exemple des gisements
supergènes de nickel de Nouvelle-Calédonie (Sud-Ouest Pacifique)
Brice Sevin1*
, Bernard Robineau1, Marion Iseppi
1,2,3, Pierre Maurizot
1, Vincent Mardhel
2,
Stéphane Lesimple¹,3, Julie Jeanpert
1 et Dominique Cluzel
2
1Service de la Géologie de la Nouvelle-Calédonie (SGNC), Direction de l’Industrie, des Mines et de
l’Énergie de Nouvelle-Calédonie (DIMENC),2BRGM, Antenne Nouvelle-Calédonie ,
3Université de
Nouvelle-Calédonie *, [email protected]
Résumé :
Pendant des décennies, les gisements de nickel saprolitique ont été explorés par des techniques de
terrain des plus classiques : interprétation préliminaire par stéréo-photo, analyse géomorphologique,
cartographie et échantillonnage d’affleurement (niveau saprolitique et latéritique). L’existence d’un
gisement « économique » étant par la suite confirmée par des campagnes de sondages dont la maille
sera de plus en plus réduite. C’est le cas de la plupart des gisements exploités actuellement en
Nouvelle-Calédonie. Reste maintenant uniquement des gisements sous une couverture latéritique
épaisse avec un ratio minerai/déchet élevé. C’est pourquoi toutes opportunités afin de mieux
caractériser cette couverture permettent de réduire, voire de mieux placer les sondages.
Ainsi depuis ces dix dernières années, de nouvelles méthodes de cartographie et d’investigation en
profondeur non-invasive ont été éprouvés à l’aide de méthodes et de technologies inédites sur le
territoire :
-Cartographie du régolithe : analyse hyperspectrale de données aéroportées ou multispectrale haute
définition en satellitaire, projeté sur un modèle numérique de terrain, pour obtention d’information
minéralogique (exemple : taux de serpentinisation ou ratio oxy/hydroxyde de Fe) permettant
d’améliorer grandement la cartographie du régolithe. Une telle information peut même être déduite
sous une couverture végétale clairsemée ;
-Prospection géophysique : la tomographie de résistivité électrique (ERT) a déjà fait ses preuves
pour imager en 2D le régolithe, allant de la surface jusqu’à 80 m. C’est maintenant un outil fréquent
des campagnes d’exploration en Nouvelle-Calédonie, réduisant significativement le nombre de
sondages. En 2016, le premier levé électromagnétique héliporté a été réalisé sur plusieurs zones tests
sur sites miniers et à révéler des résultats spectaculaires, permettant d’imager les structures du
manteau d’altération et de la roche mère jusqu’à 300 m.
Abstract:
For decades, Ni saprolitic ores were explored using classic field surveys including: preliminary
stereo-photo interpretation, geomorphological analysis, mapping and sampling outcropping
saprolitic/lateritic layers. Interpretations of possible Ni economic deposits were then confirmed by
progressive tightening of the core drilling grid. Most of the present nickel deposits have been
discovered by this way. Remain now only hidden deposits under a thick lateritic cover with a high
mining ratio ore/waste. Any opportunity of getting information on this cover helps to reduce and
better position boreholes.
Thus, both mapping and depth non-invasive investigations have been improved thank to new
methods and technics:
- Regolith mapping: expert analysis of hyperspectral aerial data or multispectral high definition
satellite views projected onto the surface of a digital elevation modelling, gives mineralogical
information (serpentinisation rate, Fe oxy/hydroxide content), highly improving regolith mapping.
Such information can even be deduced under a sparse vegetation cover;
- Geophysical surveys: Electrical Resistivity Tomography (ERT) has already proven its efficiency
for 2D imaging of the regolith down to 80m. It is now an usual tool for nickel ore exploration in New
Caledonia, reducing significantly the number of further drillings. In 2016, the first heliborne electro-
magnetic survey of several test zones on mining sites delivered now spectacular results, imaging
accurately structures of the weathering mantle and the bedrock down to 300m.
30
Crystal-chemistry of trace metals (Ni, Cr, Co and Mn) during the differentiation of lateritic
regoliths upon peridotites in New Caledonia
F. Juillot
1,2, E. Fritsch
1,2, G. Dublet
1, D. Fandeur
1, G. Ona-nguema
1, J. Brest
1, S. Locati
1, G.
Marakovic3, J. Bargar
4, G.E. Brown Jr.
4,5 and G. Morin
1
1IMPMC, UMR CNRS 7590, UMR IRD 206, UPMC, MNHN, France.
2IRD, UMR 206 IMPMC,
Noumea, New Caledonia. 3Koniambo Nickel SAS (KNS), Kone, New Caledonia.
4SLAC-SSRL,
Menlo Park, California, USA. 5Dept Geol. & Environ. Sci., Stanford Univ., Stanford, USA.
Abstract:
Because of their significant contents in low mobility trace metals like nickel (Ni), cobalt (Co),
chromium (Cr) or manganese (Mn), the long-term weathering of peridotites under tropical climate
can lead to a strong relative enrichment of these elements in lateritic regoliths. Assessing the crystal-
chemistry of these trace metals in such settings can be useful for optimizing their mining. In
addition, considering the potential toxicity of these trace metals, it can also help evaluating the
environmental consequences of lateritic mining.
During several years, we have combined synchrotron data with more conventional techniques (XRD,
SEM, TEM) in New Caledonia in order to gain a better knowledge of the crystal-chemistry of Ni,
Co, Cr and Mn during the differentiation of lateritic regoliths upon peridotites. The results obtained
allow to emphasizes the relative contribution of the two main steps of the regolith differentiation
(saprolitization vs. lateritization) on the crystal-chemistry of the investigated trace metals. During the
early weathering stage of saprolitization, the speciation of all trace metals change from silicates
(mainly olivine) to a mixture of phyllosilicates (serpentine and talc) and Fe and/or Mn-oxides.
During the late stage of lateritization, only Fe-oxides host the investigated trace metals. However, by
evidencing some changes from Cr(III) to Cr(VI) and from Co(II) to Co(III) at the transition between
saprolite and laterite where large amounts of Mn-oxides accumulate, the results obtained also
emphasize the importance of Mn-oxides for the crystal-chemistry of redox-sensitive elements like Cr
and Co at interediate stages of lateritic differentiation.
Beyond the single case of New Caledonia, all these results bring useful information for better
understanding the crystal-chemistry of trace metals upon the formation of worldwide lateritic ores.
They also represent an important knowledge for better evaluating the environmental impacts
associated with the mining of these lateritic ores.
31
15 ans de recherche sur les rôles et l’importance des microorganismes symbiotiques pour la
restauration écologique des écosystèmes dégradés par l’activité minière
Marc Ducousso, Philippe Jourand, Laure Hannibal,
UMR 113 LSTM (CIRAD-IRD-INRA-SupAgro Montpellier-Univ. Montpellier), 34398 Montpellier,
France, [email protected]
Résumé :
Les dégradations des écosystèmes causées par les activités minières sont d’intensités variables et
requièrent un traitement adapté en fonction du niveau de la dégradation et de l’activité de la mine.
Ainsi, la réimplantation durable d’un écosystème, comparable à celui d’origine notamment en termes
de services écosystémiques ou « restauration écologique » nécessitera la mise en œuvre d’itinéraires
techniques de révégétalisation adaptés. Jusqu'à récemment, les techniques de réhabilitation des sites
miniers étaient fondées sur ; et se limitaient à : - l’implantation de plantes à croissance rapide,
natives ou exotiques. Les travaux menés depuis 15 ans par le LSTM et ses partenaires publics et
privés (UNC, IAC et KNS en Nouvelle-Calédonie et CNRE et Ambatovy à Madagascar) ont
démontré l’importance de l'utilisation des microorganismes pour restaurer le fonctionnement
microbiologique du sol. En effet, la restauration du fonctionnement de la composante microbienne :
bactéries et champignons adaptés est indispensable à la croissance et au développement des plantes
natives et endémiques dans ces milieux extrêmes. Enfin, la restauration écologique doit faciliter la
mise en place d’une succession végétale qui permettra in fine à l’écosystème de fonctionner
durablement.
15 years of research on the roles and importance of symbiotic microorganisms for the
ecological restoration of ecosystems degraded by mining activity
Abstract :
Degradation of ecosystems caused by mining activities varies in intensities and requires appropriate
treatment depending on the level of degradation and the activity of the mine. Thus, the sustainable
re-establishment of an ecosystem that provides ecosystem services comparable to the original one or
"ecological restoration" will require the implementation of appropriate revegetation technical
itineraries. Until recently, mine site remediation techniques were based on; and limited to: -
implantation of fast-growing pioneer plant species. The work carried out for now 15 years by the
LSTM and its public and private partners (UNC, IAC and KNS in New Caledonia and CNRE and
Ambatovy in Madagascar) have demonstrated the importance of the use of microorganisms to restore
the microbiological functioning of the soil. Indeed, in these extreme environments, restoring the
functioning of the soil microbial component: adapted bacteria and fungi is essential for the growth
and development of native and endemic plants. Finally, ecological restoration must facilitate the
establishment of a plant succession that ultimately allow the sustainable functionning of the
ecosystem.
32
Flore des terrains miniers : caractérisation, restauration et valorisation
Yohan PILLON
IRD, Laboratoire des Symbioses Tropicales et MéditerranéennesTA-A82/J, Campus international de
Baillarguet, 34398 Montpellier Cedex 5,France, [email protected]
Résumé :
Les terrains miniers sont souvent couverts d’une végétation originale où certaines plantes se sont
adaptées à des conditions plutôt défavorables en raison de la faible fertilité des sols et de la présence
de métaux à de fortes concentrations. Les plantes rencontrées dans ces milieux sont souvent rares et
restreintes géographiquement à ces milieux hostiles (endémique).
Elles présentent aussi des adaptations particulières comme l’hyperaccumulation. Ce phénomène rare
caractérise les plantes qui accumulent certains éléments chimiques à des teneurs très élevées dans
leurs organes. Ces espèces peuvent être valorisées de différentes façons, en restauration écologique
en tant qu’espèces adaptées aux sols miniers mais aussi en phytoremédiation et phytoextraction sur
d’anciennes exploitations ou des sites pollués.
Plus récemment, des propriétés catalytiques prometteuses pour l’industrie chimique ont été
découvertes dans la biomasse des plantes hyperaccumulatrices. De nouveaux outils sont disponibles
pour identifier les espèces hyperaccumulatrices et comprendre les communautés végétales des sols
miniers. Une meilleure caractérisation de ces écosystèmes est maintenant possible afin de mieux
préparer l’après-exploitation.
The flora of mining deposit: characterisation, restoration and valorization
Abstract:
Mining areas are often covered with a unique vegetation where plants have adapted to adverse
conditions including poor fertility and the presence of metal at high concentrations. The plants found
there are often rare and geographically restricted (endemics).
They also display particular adaptation such as hyperaccumulation. The latter characterize plants that
absorb and store in their organs certain chemical elements at high concentration. These plants may
be used in different ways, in restoration ecology as species adapted to mining areas, but also for
phytoremediation and phytoextraction on old exploitations and polluted sites.
More recently, promising catalytic properties for the chemical industry have been found in the
biomass of these hyperaccumulators. New tools are now available to identify hyperaccumulating
species and understand the plant communities of mining areas. A better understanding of these
ecosystems is now possible in order to prepare post-exploitation.
33 Qu’est-ce qu’un enclave minière ? Réflexions à partir de la Nouvelle-Calédonie
et du Pacifique
Pierre-Yves Le MEUR
Anthropologist, IRD (GRED Governance Risk Environment Development)/ anthropologue, IRD
(GRED Gouvernance Risque Environnement Développement), [email protected]
Résumé:
Les projets miniers s’organisent physiquement autour de l’activité d’extraction et ils génèrent ainsi
une forme d’enclave matérielle qui en même temps intrinsèquement institutionnelle : les règles à
l’intérieur de son périmètre différent des règles extérieures et l’enclave est enchâssée dans un tissu
institutionnel plus ou moins dense (cadastre minier, concession et titre, fiscalité, régulations
environnementales, EIE/EIS…). Les frontières de l’enclave sont également traversées par des flux de
ressources et de normes et la logique de l’enclave se structure donc autour de deux tensions : entre
clôture et connexion et relative à la définition de ses frontières. C’est particulièrement frappant
lorsqu’on en vient aux impacts environnementaux et sociaux de l’extraction et aux responsabilités et
compensations associées. L’enclave minière n’est pas seulement matérielle et institutionnelle mais
aussi idéologique : dans quelle mesure les projets miniers s’inscrivent-elles dans les processus de
formation de l’État et de construction nationale et, pour la Nouvelle-Calédonie, de décolonisation ?
Ces questions seront traitées au prisme du cas de la Nouvelle-Calédonie et de trois projets de
recherche financés par le CNRT ‘Nickel et son environnement’ et portant sur : les interactions entre
activité minière et politique locale, les conflits fonciers et la valeur des lieux en contexte minier, le
rôle et le fonctionnement des petites et moyennes entreprises minières. La conclusion reviendra
brièvement sur le positionnement des sciences sociales et particulièrement de l’anthropologie
relativement à l’enclave et l’arène minières.
What is a mining enclave? Perspective from New Caledonia and the Pacific
Abstract :
Mining projects are physically localized around the activity of extracting ore and they generate a
form of material enclave which is at once inherently institutional: the rules within the mining site are
different from the external rules and the enclave is embedded in a more or less dense institutional
web (mining registry, mining concession (special lease area), taxation, environmental regulations,
EIA/SIA…). At the same time, the enclave boundaries are crossed by flows of resources and norms
and the enclave rationale is thus constituted around two tensions: between closure and connection
and about the definition of its boundaries. This is especially striking when it comes to the
environmental and social impacts of extraction and to the negotiation over the boundaries of these
impacts and associated responsibilities and compensations. Beside the material and institutional
enclave, the third layer of the enclave is ideological: to what extent mining projects are integrated in
processes of state-making and nation-building, and, in New Caledonia, decolonization? These issues
will be analyzed though the lenses of the New Caledonian case and three specific project funded by
CNRT ‘Nickel and its environment’: on the interplay of mining and local-level politics; and mine-
related land conflict and the value of place, and on the role and functioning of small and medium-
scale companies in the NC mining sector. The conclusion will briefly discuss the positioning of
social sciences and especially anthropology as regards the mining enclave and arena.
34 Une gouvernance des activités minières, de la nature et de la société ?
Les cas de la France métropolitaine, de la Nouvelle -Calédonie
et de la Guyane
Julien MERLIN
Ecole des mines de Nancy Paristech, et– Labex Ressources21, Réseau Mine & Société – Mines,
Résumé :
L’exploitation minière est aujourd’hui connectée à deux problématiques souvent indissociées, celles
de la prise en compte de l’environnement et de la société. Depuis une dizaine d’années, se
développent sur de nombreux sites des expérimentations visant d’une part à améliorer la prise en
compte par les exploitants miniers de l’environnement, et d’autre part de favoriser la prise en compte
de revendications sociales. À l’échelle des États (règlementations), d’instances internationales
(bonnes pratiques, normes & standards…), d’acteurs de la société civile (ONG), des entreprises
elles-mêmes (Responsabilité sociale et environnementale), de plus en plus d’initiatives proposent de
rendre les entreprises minières plus « responsables » pour les inscrire dans des dynamiques de
développement durable.
Ces initiatives ne sont pas déconnectées des conflits locaux que peuvent engendrer les projets
miniers. Cette présentation propose d’étudier divers conflits miniers en France métropolitaine
(Bretagne), en Nouvelle-Calédonie (Goro-Nickel) et en Guyane, en montrant comment les conflits
environnementaux sont aussi des conflits sociaux. La présentation va montrer que les revendications
sociales sur la mine sont directement connectées à des problématiques techniques et scientifiques en
lien avec l’environnement. Elle s’intéresse également aux solutions apportées par divers acteurs
proposant à la fois de gouverner l’environnement, les conflits sociaux, et les pratiques des opérateurs
miniers. Ces solutions sont elles-mêmes souvent controversées et doivent être étudiées et
comparées.
Governance of mining activities, nature and society?
The cases of France, New-Caledonia and Guyana
Abstract :
Mining exploitation is nowadays linked with two aspects: the environment and the society. Over the
last ten years, numerous experiments have been set up on many sites to improve the way in which
mining companies take into account environmental concerns, on the one hand, and social demands,
on the other hand. This is done at different levels involving States (regulations), civil society (ONG),
as well as mining companies (Environmental and social responsibility), with the aim of making the
industries more «responsible» and with the intent to follow dynamics of sustainable development.
These initiatives are directly linked with local conflicts that may arise from mining projects. This
presentation proposes to study different mining conflicts, considering the cases of France (Brittany),
New-Caledonia (Goro-Nickel) and Guyana and showing that environmental conflicts are also social
conflicts. It will be demonstrated that social demands about mines are directly connected to technical
issues. Finally, the presentation will describe some solutions proposed in order to govern
environmental aspects, social conflicts and the practices of mining operators, all at the same time.
But, these solutions are also controversial, and have to be studied and compared.
35 De la mine aux écosystèmes marins
M. Pagano, M. Tedetti, M. Quéméneur, N. Pradel, C. Chevalier, S. Chifflet, R. Fichez, O.
Pringault, JL Devenon, C. Chevalier, C. Dupouy, P. Douillet, J. Blanchot, R. Arfi, M. Rodier,
D. Sous, S. Jacquet, L.E. Heimbürger, T. Wagener, C. Garnier, C. Abadie, E. Folcher, D.
Varillon, N. Bhairy .
Résumé :
La zone côtière littorale, à l’interface terre-océan fournit une grande part des ressources économiques
de 60 % de la population mondiale et joue un rôle fondamental dans les cycles biogéochimiques du
carbone, de l'oxygène et des principaux éléments biogéniques. Elle constitue toutefois un écosystème
vulnérable soumis aux pressions anthropiques qui tendent à briser leur fragile équilibre. Parmi les
pressions anthropiques auxquelles elles sont confrontées, l'activité minière, par ses rejets issus de
l’extraction et les process industriels associés, est majeure. L'introduction de contaminants peut avoir
des effets délétères sur les organismes vivants, la biodiversité et endommager gravement, de façon
irréversible, le fonctionnement des écosystèmes marins ainsi que les biens et services qu'ils procurent
aux populations riveraines (pêche aquaculture, tourisme). Ainsi, ces activités minières représentent
une menace majeure pour les environnements naturels, notamment dans les pays émergeants et les
territoires insulaires. C’est le lien de la mine aux organismes marins qui est étudié au sein du MOI,
en différents endroits du monde : la Tunisie, la Nouvelle Calédonie, le canyon de Cassidaigne en
France.
-La Tunisie, où le golfe de Gabes constitue la principale zone de pêche de la Tunisie, alors que sa
contamination par les déchets de l'industrie du phosphate est préoccupante ;
-La Nouvelle Calédonie, inscrite au patrimoine mondial de l’Unesco et troisième réserve au monde
de nickel latéritique, où l’industrie du Nickel est une ressource majeure de l’île, mais où cette activité
minière, peu légiférée jusqu’en 1996 impacte les écosystèmes en laissant des mines orphelines aux
sols dégradés, des lits de rivières comblés par les stériles et des usines qui déversent leurs eaux usées
le long du littoral.
-Le canyon de Cassidaigne, situé dans le parc national des calanques en France métropolitaine,
ancien site des rejets de résidus de bauxite en mer (« boues rouges »), et dans lequel se déversent
aujourd’hui encore l’effluent issu de l’extraction d’alumine par l’usine Alteo de Gardanne. Cette
opposition, industrie et écosystème remarquable, explique l'intérêt scientifique et socioéconomique
porté à cette thématique par le laboratoire. Celui-ci oriente aussi ses recherches pour tenter de
remédier à ces situations préoccupantes (Tunisie, Chili).
From mines to marine ecosystems
Abstract:
The littoral coastal zone at the land-ocean interface provides a large part of the economic resources
of 60% of the world's population and plays a fundamental role in the biogeochemical cycles of
carbon, oxygen and the main biogenic elements. However, it is a vulnerable ecosystem subject to
human pressures that tend to break their fragile balance. Among the anthropic pressures they face,
the mining activity, through its discharges from extraction and related industrial processes, is major.
The introduction of contaminants can have deleterious effects on living organisms, biodiversity and
seriously and irreversibly damage the functioning of marine ecosystems and the goods and services
they provide to neighboring populations (fishing aquaculture, tourism). Thus, these mining activities
represent a major threat to natural environments, especially in emerging countries and island
territories. It is the link of the mine to the marine organisms which is studied within the MIO in
different places of the world: Tunisia, New Caledonia, Cassidaigne canyon in France:
-Tunisia, where the Gulf of Gabes is Tunisia's main fishing area, while its contamination by waste
from the phosphate industry is worrying;
-New Caledonia, listed as UNESCO's world heritage site and the world's third largest reserve of
nickel, where the nickel industry is a major resource on the island, but where this mining activity, not
legislated until 1996 impacts ecosystems by leaving orphan mines on degraded soils, riverbeds filled
by waste rock and factories that dump wastewater along the shoreline.
-The Cassidaigne canyon, located in the national park of the creeks in metropolitan France, former
site of the discharges of residues of bauxite at sea ("red mud"), and in which still flow the effluent
coming from the alumina extraction by the Alteo plant in Gardanne.
This opposition, industry and remarkable ecosystem, explains the scientific and socio-economic
interest brought to this theme by the laboratory. He also directs his research to try to remedy these
worrisome situations.
36 De la mine au lagon en Nouvelle Calédonie…
M. Pagano, JL Devenon, C. Chevalier, C. Dupouy, P. Douillet, J. Blanchot, R. Arfi, M. Rodier,
D. Sous, E. Folcher, D. Varillon, N. Bhairy
Résumé : Les lagons récifaux sont parmi les premiers écosystèmes à être impactés par les effets
conjugués du changement climatique et des activités humaines. Or, ils rendent de nombreux services
aux populations et jouent un rôle de nourricerie reconnu pour de nombreuses espèces exploitables.
Situés à l'interface entre le continent et l'océan, ils sont sous la dépendance des échanges entre ces
milieux et de la circulation des masses d'eau. Leur équilibre écologique est d’autant plus fragile
qu’ils sont protégés par une barrière récifale vivante et fragile qui contraint les échanges avec
l’océan. Certains comme les lagons chenaux des îles hautes tropicales ont un volume faible devant la
longueur leur barrière récifale. Ces lagons qui rendent de nombreux services aux populations
avoisines et qui sont des Hotspot de la biodiversité doivent être préservés contre les effets
indésirables d’un développement mal contrôlé. Parmi les pressions anthropiques auxquelles ils sont
confrontés l'impact de l'activité minière extractive est majeur. Cette activité est vitale pour
l’économie de la Nouvelle Calédonie et contribue de manière significative à son développement
économique. Toutefois, une telle activité représente de nombreux risques pour la société et
l'environnement, en particulier pour les milieux littoraux et côtier (Fichez et al., 2005).
L'introduction de contaminants (notamment des métaux traces) liés à l’exploitation des ressources
minérales peut avoir des effets délétères sur les organismes vivants et la biodiversité. Cette situation
nuit au fonctionnement des écosystèmes marins ainsi qu’aux biens et services qu'ils fournissent aux
populations. La recherche et l'innovation doivent apporter leur soutien à l'amélioration des
connaissances relatives aux impacts économiques, sociaux et environnementaux de l’activité
minière, ainsi qu’au renforcement des capacités en relation avec les parties prenantes, y compris les
groupes industriels miniers. Dans ce contexte, le projet UECOCOT vise à développer des outils
d’aide à la gestion durable des activités minières afin de permettre la meilleure cohabitation possible
entre la dynamique naturelle des environnements (et leur capacité de résistance aux dommages ainsi
qu’à leur résilience) et les activités humaines (industrielles ou non). L'objectif global du projet
UECOCOT est de répondre à la question suivante : Comment adapter, à un coût socio-économique
acceptable, les activités minières pour que leur impact reste compatible avec la durabilité des
écosystèmes côtier et littoraux ? Pour cela, une campagne interdisciplinaire (de la physique à la
biologie) sera réalisée sur le lagon de Koné en Nouvelle Calédonie en parallèle de mesure le long du
littoral.
From mine to Kone lagoon in New Caledonia
Abstract: Reef lagoons are among the first ecosystems to be impacted by the combined effects of
climate change and human activities. However, they provide many services to the populations and
play a recognized nursery role for many exploitable species. Located at the interface between the
continent and the ocean, they are dependent on exchanges between these environments and the
circulation of water bodies. Their ecological balance is all the more fragile as a living and fragile reef
barrier that constrains trade with the ocean protects them. Some, like the channel lagoons of the
tropical high islands, have a low volume in front of their reef barrier length. These lagoons, which
provide many services to neighboring populations and which are hotspots of biodiversity, must be
preserved against the undesirable effects of poorly controlled development. Among the anthropic
pressures they face, the impact of extractive mining activity is major. This activity is vital for the
economy of New Caledonia and contributes significantly to its economic development. However,
such activity represents many risks for society and the environment, particularly for coastal and
coastal environments. The introduction of contaminants (especially trace metals) related to the
exploitation of mineral resources can have deleterious effects on living organisms and biodiversity.
This situation affects the functioning of marine ecosystems and the goods and services they provide
to the population. Research and innovation should support improved knowledge of the economic,
social and environmental impacts of mining, as well as capacity building in relation to stakeholders,
including mining industry groups. In this context, the UECOCOT project aims to develop tools to
support the sustainable management of mining activities in order to allow the best possible
coexistence between the natural dynamics of the environments (and their ability to withstand damage
and their resilience) and human activities (industrial or non-industrial). The overall objective of the
UECOCOT project is to answer the following question: How to adapt, at an acceptable socio-
economic cost, mining activities so that their impact is compatible with the sustainability of coastal
and coastal ecosystems? "
De l’état de santé des lagons de plusieurs pays insulaires du pacifique
37 Cécile Dupouy
1, Rémi Andréoli
2, Jérôme Lefèvre
1, et Didier Lille
2
1MIO IRD Nouméa,
2Bluecham, [email protected], www.bluecham.nc
Résumé :
La turbidité est un indicateur de l'état de santé d'eaux lagonaires. La turbidité est le paramètre
principal provoquant des variations de couleur de la mer des zones côtières, des baies, et lagons. Son
maintien en dessous d’un certain seuil est déterminant pour les différentes espèces de corail, pour les
herbiers et la pêche côtière vivrière des environnements tropicaux. Ces variations sont indicatrices
d’impacts majeurs des bassins de drainage pendant des périodes de pluie (naturelle ou anthropique)
en réponse aux dégradations de couverture forestière, l’érosion, augmentées par l’exploitation et
l'industrie minière, l'agriculture, des floraisons de phytoplancton. Les cartes de couleur de l’eau à la
résolution satellite moyenne (250 mètres) issues des satellites défilants NASA et ESA sont utilisées
pour identifier les points d’origine des décharges après des épisodes pluvieux. Suivre l’évolution de
ces décharges en fonction du cycle El Nino (sècheresse) et La Nina (pluies) permet une meilleure
compréhension et gestion du lagon de la Nouvelle-Calédonie, inscrit au Patrimoine de l’UNESCO.
Dans le projet PACEME, nous visons à échanger des méthodes et des connaissances pratiques pour
le traitement des cartes de turbidité des Pays Insulaires du Pacifique. Notre approche est de comparer
des algorithmes existants et d’en développer de nouveaux pour évaluer la turbidité par satellite. Ce
projet est basé sur une collaboration entre l'équipe de télédétection d'IRD (M.I.O., Nouméa), du
CSIRO Land and Water (Canberra, l'Australie) et l’entreprise innovante Bluecham SAS à Nouméa.
L'équipe IRD est spécialisée dans la mesure in situ de turbidité et dans le développement
d’algorithmes et a constitué une base de données évolutive MODIS sur différents pays insulaires de
la région du Pacifique Sud. Bluecham est chargé de produire des cartes calibrées de turbidité
directement interprétables par les décideurs via des interfaces Web.
Abstract:
Turbidity is an indicator of the health state of lagoon waters. This index must be low in order to
guaranty the development of coral species as well as sea grass and commercial fish adapted to clear
waters of tropical environments. Turbidity is the main parameter driving ocean color variations in
coastal areas, in bays of tropical lagoons. Variations of turbidity are linked to terrestrial influence
(natural or anthropogenic) in response to changes in forest cover, particle inputs from industry or
agriculture, phytoplankton blooms, and in general, impact of the drainage basin during rain periods.
High to medium resolution satellite ocean color maps in coastal areas are used to follow the impact
of rain on lagoon waters. Following the evolution of coastal discharges after rainy episodes or as a
function of El Nino and La Nina cycle is of prime importance for the management of lagoons
(UNESCO). Satellite data allow a temporal survey at a medium resolution scale with a high
frequency and provide a global view of the clarity of coastal areas and of emission points. In this
project, we aim at exchanging methods and practical knowledge for the processing of turbidity maps
of some PICS (Pacific Island Countries). Our approach was to compare algorithms for estimating
turbidity by satellite. This project is based on collaboration between the remote sensing team of IRD
(M.I.O., Nouméa), the CSIRO Land and Water (Canberra, Australia) and the start up Bluecham SAS
in Nouméa. The IRD team is specialized in cruise measurements of turbidity and data basis
management. The CSIRO is specialized in remote sensing and analysis of ocean color satellite data
over the Great Barrier Reef. Bluecham is specialized in providing data to local managers via web
interface, by using the best algorithm and turbidity estimates.
38 Industrie minière et développement durable : Le cas de la Nouvelle-Calédonie
Séverine BLAISE
Maître de conférences en économie, Université de la Nouvelle-Calédonie,
Laboratoire de recherches juridique et économique (LARJE), [email protected]
Résumé :
Comment et dans quelle mesure l’exploitation d’une ressource minière non-renouvelable peut-elle
contribuer au développement durable ? Cette question revêt une importance toute particulière au
regard du rôle des activités extractives dans le processus de développement de nombreux pays, mais
aussi des dégradations sociales et environnementales qu’elles continuent bien souvent de générer, en
dépit des diverses initiatives internationales et des guides de bonnes pratiques qui ont vu le jour dans
ce secteur.
A partir du cas de la Nouvelle-Calédonie, nous mettrons en exergue quelques-uns des défis auxquels
est confronté le pays de l’ « or vert » (le nickel) pour échapper à la « malédiction des ressources » en
s’engageant sur la voie d’un développement durable, tout en soulignant le rôle que peut jouer la
recherche en sciences humaines et sociales dans ce domaine, en dialogue avec les sciences de la
nature.
Mining and sustainable development: the case of New Caledonia
Abstract:
To what extent can the exploitation of a non-renewable mineral resource contribute to sustainable
development? This question is of particular importance given the role of extractive activities in the
development process of many countries. In spite of the various initiatives and the guides of good
practice that have emerged in this sector, the negative social and environmental impacts of many
mining projects still need to be addressed.
In the case of New Caledonia, we’ll point out the main challenges in preventing the “green gold”
(nickel) country from experiencing the “resource curse” by embarking on a path of sustainable
development, all the while highlighting the role research in social and human sciences in dialogue
with natural sciences can play in this regard.
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