Près de 340 millions de tonnes de nickel et 275 millions de tonnes de cuivre : ce serait la réserve en minerais que représenteraient les nodules polymétalliques dans les 9 millions de km de la zone Clarion- Clipperton (entre l'archipel d'Hawaï et la côte ouest du Mexique dans le Pacifique nord-est). Petites boules brunâtres de 5 à 10 centimètres de diamètre, ces concrétions ferro-manganésifères se retrouvent dans les fonds marins entre 4.000 et 6.000 mètres de profondeur. "L'intérêt pour les nodules polymétalliques a débuté dans les années 70 : de nombreuses campagnes océanographiques ont été menées pour mesurer les teneurs en métaux, identifier les gisements et évaluer le potentiel industriel représenté par l'extraction", rappelle Denis Lacroix, animateur de la cellule Veille et prospective de l'Ifremer, "à cette époque, le relatif faible coût des minerais présents dans ces nodules ne permettaient pas d'atteindre une rentabilité économique du fait de leur emplacement : au large, à grandes profondeurs, etc.".

Aujourd'hui devant les envolées des prix des minerais, leur exploitation est redevenue un enjeu stratégique. Leur composition comprend en effet des métaux de base comme le fer (7 à 23 %), le manganèse (7 à 26 %), le cuivre (290 à 10.200 ppm), le nickel (2.600 à 12.800 ppm), et le cobalt (2.400 à 8.000 ppm). Et les teneurs n'ont rien à envier à celles des ressources classiques. Le cuivre se retrouve ainsi en moyenne à des concentrations doubles de celles de grandes mines andines (0,5 %). La valeur "métal contenu" (cuivre + nickel + cobalt = 2,4 %) s'avère équivalente à celle des gisements terrestres. "Des applications comme la micro électronique, l'éolien, etc. mobilisent un nombre considérable de minerais à commencer par le cuivre", souligne Denis Lacroix, "et devant la pression exercée par certains pays émergents comme la Chine, l'accélération de l'augmentation de leur coût n'est pas prête de s'arrêter". Molybdène, tellure, vanadium, zirconium et thallium, les nodules présentent également des concentrations en éléments rares à plusieurs centaines de grammes par tonne. Selon le spécialiste de l'Ifremer, les ressources terrestres de ces dernières montrent également des signes de tension du fait d'une extraction rendue difficile par les faibles teneurs et la situation d'oligopole détenue par la Chine.

Bionod, campagne océanographique d'exploration des champs de nodules

Des pays, comme les États-Unis et l'Allemagne, ont entrepris de comprendre les processus de formation des nodules les plus riches, préciser les variabilités de compositions en éléments mineurs et le fonctionnement des écosystèmes associés. La France, de son côté, a obtenu deux permis miniers dans le Pacifique nord. Elle a lancé, depuis le 27 mars et jusqu'au 10 mai, une campagne océanographique franco-allemande Bionod d'exploration des champs de nodules. L'objectif est de déterminer la distribution géographique des espèces associés aux champs de nodules et comment réduire les impacts d'une exploitation potentielle. "Le problème n°1 des nodules, c'est qu'ils sont très dispersés", modère l'animateur de la cellule Veille et prospective de l'Ifremer, "il y a également des contraintes de teneurs, de variété des minerais retrouvés, des procédés de concassage, broyage, etc. : il faut encore déterminer comment les traiter pour récupérer les minerais intéressants pour le coût le plus faible possible".

Si l'exploitation des nodules reste une question stratégique, le gisement représenté par les sulfures hydrothermaux pourrait constituer une solution dans un futur plus proche. Ces derniers se distinguent par de forts enrichissements en métaux de base par rapport aux nodules. Ils se forment lors de la circulation d'eau de mer dans la croûte océanique sous l'effet de gradients thermiques. Les obstacles rencontrés pour leur utilisation ? Un inventaire incomplet des sites exploitables (inactifs), une valeur brute des minerais des amas sulfurés sous-marins mal connue et des technologies d'exploitations partiellement maîtrisées. "D'un point de vue technique, l'avantage des ressources hydrothermales, c'est qu'elles sont peu dispersées", note Denis Lacroix, "pour le reste, la compagnie Nautilus Minerals commence un projet d'extraction en Papouasie-Nouvelle-Guinée qui apportera des informations intéressantes".