Thème 2 - CYCLE DES RESSOURCES MINERALES
Equipes impliquées :
Géologie des Ressources Minérales - GEM
Valorisation des Ressources et des Résidus - VALO
Responsables d’axes :
En définition par les responsables d’équipe
En définition par les responsables d’équipe
Raison d’être
Le thème « Cycle des REssources Minérales – CREM » sera
constitué par les équipes « VALOrisation des Ressources et des
Résidus - VALO » et « GEologie des Ressources Minérales - GEM »,
étant donné la proximité thématique importante des deux équipes. Il
est fondamental, aujourd’hui, d’adopter une approche systémique et
holistique visant à considérer le cycle des ressources minérales dans
son ensemble, allant de la formation des gisements jusqu’à l’extraction et la purification des substances utiles,
ainsi que leur recyclage. L'approche transdisciplinaire géométallurgique, permet d’appréhender l’ensemble des
processus impliqués dans le cycle des ressources minérales. L'activité du thème est en prise directe
avec le concept d'économie circulaire, le contexte global de transition énergétique et de l’augmentation et de la
diversification corollaires des besoins en ressources. La création du thème CREM permettra, en premier lieu,
de favoriser l’échange de compétences, savoirs et savoir-faire entre les deux équipes à travers l’organisation
de séminaires et tables rondes communs. Par ailleurs, la création du thème contribuera à la définition de
problématiques scientifiques transverses qui devrait aboutir à la génération de projets communs structurants
d’envergure internationale ainsi que de partenariats académiques et industriels. Cette transversalité, initiée
depuis quelques années à la faveur de problématiques communes au sein du LabEx Ressources 21, sera
intensifiée au-delà de ce cadre. Par ailleurs, l’émergence de questionnements scientifiques communs aux deux
équipes encouragera de nouvelles réflexions, plus larges, pour définir les prospectives d’investissement des
plateformes utilisées par les équipes. Les questionnements scientifiques structurants à l’échelle de l’axe
porteront, logiquement, sur les relations entre les processus naturels de formation des ressources minérales et
les procédés de valorisation des ressources, avec une approche interdisciplinaire à transdisciplinaire centrée
autour des disciplines fondamentales des deux équipes.
En premier lieu, le système métallogénique à la base de la formation des ressources minérales se décompose
en processus et objets élémentaires constitués d’une source, d’un phénomène de transport, de mécanismes de
dépôt et d’une éventuelle préservation. La mobilisation des métaux à partir des roches fertiles implique, en plus
des processus magmatiques, des processus physico-chimiques de mise en solution des éléments dans des
fluides hydrothermaux. Ces processus sont identiques à ceux mis en jeu lors de la dissolution et de la lixiviation,
phénomènes élémentaires lors des étapes de minéralurgie et d’hydrométallurgie. Par ailleurs, le transport des
métaux en solution, après leur mobilisation à partir de roches fertiles ou lors de leur transfert entre le manteau
et la croûte, fait intervenir des processus physico-chimiques similaires à ceux présents dans les procédés
minéralurgiques et hydrométallurgiques. Ainsi, les réactions de complexation en solution et les affinités
chimiques des éléments les uns pour les autres constituent autant de leviers qui gouvernent les systèmes
métallogéniques et les procédés de valorisation. Les mêmes liens peuvent être établis pour le dépôt de la
minéralisation, qui consiste en la précipitation des minéraux porteurs des cations métalliques à la suite de
changements de conditions physiques et/ou chimiques de la solution.
Le thème « Cycle des REssources Minérales – CREM » sera
constitué par les équipes « VALOrisation des Ressources et des
Résidus - VALO » et « GEologie des Ressources Minérales - GEM »,
étant donné la proximité thématique importante des deux équipes. Il
est fondamental, aujourd’hui, d’adopter une approche systémique et
holistique visant à considérer le cycle des ressources minérales dans
son ensemble, allant de la formation des gisements jusqu’à l’extraction et la purification des substances utiles,
ainsi que leur recyclage. L'approche transdisciplinaire géométallurgique, permet d’appréhender l’ensemble des
processus impliqués dans le cycle des ressources minérales. L'activité du thème est en prise directe
avec le concept d'économie circulaire, le contexte global de transition énergétique et de l’augmentation et de la
diversification corollaires des besoins en ressources. La création du thème CREM permettra, en premier lieu,
de favoriser l’échange de compétences, savoirs et savoir-faire entre les deux équipes à travers l’organisation
de séminaires et tables rondes communs. Par ailleurs, la création du thème contribuera à la définition de
problématiques scientifiques transverses qui devrait aboutir à la génération de projets communs structurants
d’envergure internationale ainsi que de partenariats académiques et industriels. Cette transversalité, initiée
depuis quelques années à la faveur de problématiques communes au sein du LabEx Ressources 21, sera
intensifiée au-delà de ce cadre. Par ailleurs, l’émergence de questionnements scientifiques communs aux deux
équipes encouragera de nouvelles réflexions, plus larges, pour définir les prospectives d’investissement des
plateformes utilisées par les équipes. Les questionnements scientifiques structurants à l’échelle de l’axe
porteront, logiquement, sur les relations entre les processus naturels de formation des ressources minérales et
les procédés de valorisation des ressources, avec une approche interdisciplinaire à transdisciplinaire centrée
autour des disciplines fondamentales des deux équipes.
En premier lieu, le système métallogénique à la base de la formation des ressources minérales se décompose
en processus et objets élémentaires constitués d’une source, d’un phénomène de transport, de mécanismes de
dépôt et d’une éventuelle préservation. La mobilisation des métaux à partir des roches fertiles implique, en plus
des processus magmatiques, des processus physico-chimiques de mise en solution des éléments dans des
fluides hydrothermaux. Ces processus sont identiques à ceux mis en jeu lors de la dissolution et de la lixiviation,
phénomènes élémentaires lors des étapes de minéralurgie et d’hydrométallurgie. Par ailleurs, le transport des
métaux en solution, après leur mobilisation à partir de roches fertiles ou lors de leur transfert entre le manteau
et la croûte, fait intervenir des processus physico-chimiques similaires à ceux présents dans les procédés
minéralurgiques et hydrométallurgiques. Ainsi, les réactions de complexation en solution et les affinités
chimiques des éléments les uns pour les autres constituent autant de leviers qui gouvernent les systèmes
métallogéniques et les procédés de valorisation. Les mêmes liens peuvent être établis pour le dépôt de la
minéralisation, qui consiste en la précipitation des minéraux porteurs des cations métalliques à la suite de
changements de conditions physiques et/ou chimiques de la solution.