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Les ressources minérales profondes en Polynésie française / Deep-sea mineral resources in French Polynesia

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Pierre-Yves Le Meur
, 
Pierre Cochonat
, 
Carine David
, 
et al.

Axe III. Enjeux technologiques de l’exploration et de l’exploitation

III-1. Quelles sont les technologies connues pour l’exploration et l’extraction des ressources minérales profondes, identifiées en Polynésie française ?

Pierre Cochonat, Sarah Samadi, Nicholas Arndt, Julien Denegre et Henri Bougault

Texte intégral

1. Les technologies d’exploration

1.1 Introduction

1Parmi les enjeux de l’exploration sous-marine, la connaissance scientifique pour l’identification de nouvelles ressources et pour la compréhension du fonctionnement des écosystèmes est fondamentale. Le développement et le maintien de cette expertise scientifique est absolument indispensable pour le lancement de programmes miniers en mer profonde. En mer, cette expertise scientifique s’appuie plus qu’ailleurs, sur une capacité d’intervention sous-marine profonde fondée sur le développement de technologies de pointe et sur l’accès à de moyens lourds. Cette activité peut d’ailleurs générer une nouvelle industrie avec en arrière-plan le marché des technologies grands fonds, au-delà du domaine de l’offshore pétrolier. D’autre part, la préservation des environnements et notamment de la biodiversité, constitue aujourd’hui un défi majeur pour une activité qui n’est pas perçue comme exemplaire dans ce domaine. Accès à la ressource et environnement devront nécessairement cohabiter. Quelques pays, comme le nôtre, ont su, et pu, développer les compétences et les outils nécessaires. Ces moyens sont ceux de la recherche océanographique publique des États avec leur propre règle quant à l’accès à ces lourdes infrastructures.

1.1.1. Le théâtre des opérations de l’exploration minière profonde

2Les infrastructures de recherche et les moyens à la mer adaptés pour l’exploration océanique des ressources minérales marines ont été développées et sont gérées dans les grands organismes de recherche publics et parfois privées (Etats-Unis) ; ils sont normalement accessibles par des appels d’offres relatifs à la recherche. Pour utiliser ces moyens très spécifiques et en traiter les données acquises il faut disposer d’une solide expertise scientifique pour monter les projets d’exploration et les conduire.

3Des compagnies privées, sociétés de services, notamment celles qui assurent l’exploration pétrolière, ont encore peu développées de réelles compétences pour l’exploration des ressources minérales, mais elles le feront certainement lorsque le marché sera plus mature. Certains outils sont évidemment communs, mais l’expertise scientifique est différente : essentiellement bassins sédimentaires pour l’offshore pétrolier et croûte océanique (pour les amas sulfurés et les encroûtements) et approche plus superficielle des bassins sédimentaires profonds (pour les nodules et les terres rares). D’autre part, encore peu d’industriels miniers ce sont lancés dans la course à l’exploration des ressources minérales profondes, mais des collaborations entre le public et le privé ont vu le jour ces dernières années.

4Compte tenu de l’engouement pour ces nouvelles ressources minières, des initiatives nouvelles vont être lancées, à l’instar de ce qui s’est passé pour la recherche pétrolière ces dernières décennies. Mais dans un futur immédiat les opérations se dérouleront probablement sous un fort contrôle des Etats souverains ou des instances internationales (ISA) compte tenu des enjeux géostratégiques de la course aux métaux de l’expertise nécessaire et des exigences environnementales, même si des groupes privées seront nécessairement impliqués.

1.1.2. La nécessité d’une stratégie multi-échelle et pluridisciplinaire

5L’exploration océanique devant in fine conduire à la découverte de gisements exploitables implique une approche emboitée mettant en œuvre des technologies spécifiques. L’objectif est de comprendre les processus géologiques et chimiques, évaluer qualitativement et quantitativement les minéralisations et caractériser les environnements et la biodiversité. Outre les navires, les technologies existantes (ou à développer), pour localiser et étudier ces ressources potentielles, sont à considérer sur trois niveaux dans les grandes lignes.

6Cela correspond aux trois types d'approche pour mener les campagnes à la mer successives : (1) reconnaissance géophysique à large couverture, (2) étude de site plus ciblée, et (3) opérations en station. Une seule campagne peut regrouper plusieurs de ces approches. L'expérience a d’ailleurs montré qu'avec des moyens modernes et des campagnes vraiment pluridisciplinaires, l'exploration peut avancer assez rapidement grâce à la mise en œuvre combinée de nombreux outils : cartographie bathymétrique, imagerie sonar (réflectivité), prélèvements par câble grand fond, mise en œuvre d'un ROV (pour l'observation et le prélèvement), d'un AUV (cartographie HR), de châssis instrumenté (mesures in situ), dépose et récupération de mouillages etc...Ces approches répondent pour l’essentiel aux deux premières phases du projet minier, tel que présenté en première partie de la synthèse générale, pour la partie « exploration proprement dite » avant de passer aux études économiques et études de faisabilité

1.1.2.1. EXPLORATION REGIONALE

7Au-delà des données satellitaires à très basse résolution (plusieurs km par pixel) et hors Extraplac, les cartes bathymétriques régionales acquises avec des moyens modernes sont quasi inexistantes dans la ZEE polynésienne. Afin de définir les zones potentiellement intéressantes, il est nécessaire de conduire des levées de surface à grande échelle réalisés à l’aide de méthodes indirectes telles que les méthodes acoustiques (bathymétrie, réflectivité sonar), potentielles (gravimétrie et magnétisme) ou sismiques. Les outils de cartographie actuels permettent, par exemple, de réaliser des cartes régionales ayant des résolutions de plusieurs dizaines à une centaine de mètres. Aucune étude de site ne peut être lancée sans disposer de cette connaissance générale préalable qui permet de mieux comprendre le contexte géologique et morphologique. Des premiers prélèvements géologiques et biologiques peuvent être menés à bien lors de ces campagnes, essentiellement pour répondre au besoin de vérité terrain.

1.1.2.2. ETUDE DES SITES ET EVALUATION DES RESSOURCES

8Il s’agit d’identifier et de caractériser des zones à gisements potentiels (échelle régionale). Cette phase nécessite de se rapprocher du fond pour mettre en œuvre des outils in situ capables de fournir des données haute à très haute résolution (ROV, AUV, submersibles). L’imagerie 2D (surface) et 3D (sub-surface) nécessaire pour l’identification et la caractérisation d’éventuels gisements est rendue possible par l’utilisation et le traitement des données acquises selon les différents types de ressources recherchées (nodules, encroûtements, amas sulfurés, sédiments à terres rares). La marinisation des techniques d’analyses chimiques in-situ près du fond (Spectromètres de masse GC-MS, permettra de détecter les traceurs organiques ou radio-actifs, Techniques Raman pour l’analyse in situ des solides, …). Certains de ces équipements devront être adaptés aux AUV et ROV. Les cartes détaillées ainsi obtenues, avec des résolutions métriques voire même décimétriques dans certains cas, permettent de connaitre la morphologie et la structure des fonds, d’orienter les futurs travaux sur des cibles identifiés et de réaliser des premiers prélèvements pour la vérité terrain mais aussi procéder à une première évaluation minière.

9Suivant le type de ressources visées ces prélèvements seront nécessaires pour couvrir le besoin de connaître l’épaisseur variant de quelques cm en surface (nodules) à quelques dizaines de mètres (amas sulfurés et sédiment riches en terre terres rares), et de quelques cm à quelques dizaines de cm pour les encroûtements. A ce stade des carottages voire des forages carottés permettront de mesurer la teneur en métaux, de connaitre la distribution spatio-temporelle des minéralisations et d’affiner la connaissance du volume des ressources.

1.1.2.3. SUIVI DE L’EVOLUTION SPATIO-TEMPORELLE DE CES SITES A DES FINS DE SURVEILLANCE ET DE PRESERVATION DES ENVIRONNEMENTS

10Afin de minimiser l’impact de l’exploitation des ressources des grands fonds, des outils spécifiques sont nécessaires pour établir des états de référence notamment biologiques. Ces approches impliquent le développement d’outils permettant de suivre la variabilité temporelle : les observatoires fond de mer permettront de suivre l’évolution de l’environnement du site à différents stades :

  • état zéro avant exploitation ;
  • évaluation de l’impact des activités d’extraction sur les écosystèmes ;
  • suivi post-exploitation.

1.2 Les navires océanographiques hauturiers

11Une description relativement détaillée des principales flottes océanographiques mondiales et de l’instrumentation scientifiques a été réalisée et publiée récemment dans le rapport CNRS – Ifremer sur les impacts environnementaux de l’exploitation des ressources minérales marines profondes (J. Dyment et al., 2014). Le lecteur peut trouver toutes ces informations détaillées dans les tableaux de ce rapport d’accès libre sur les sites du CNRS, de l’Ifremer ou des ministères de la recherche et de l’Ecologie (http://www.developpement-durable.gouv.fr/​Expertisescientifique- collective,38968.html). Nous résumons ici cet inventaire en faisant mention de quelques nouvelles réalisations ou nouveaux projets de développement en cours dont nous avons connaissance.

12Voir aussi en annexe de ce chapitre un tableau de synthèse issu d’une importante étude réalisée pour la Commission Européenne sur l’état des connaissances du « deep sea mining » (Ecorys 2014). En ligne : webgate.ec.europa.eu/maritimeforum/sites/martimeforum/files/FGP96656_DSM.

13L’exploration des ressources minérales profondes en Polynésie Française, comme ailleurs, nécessite d’utiliser des navires hauturiers capables de produire des reconnaissances bathymétriques, géophysiques et de mettre en œuvre toute une panoplie d’engins d’observations, de mesures et de prélèvements in situ, pour des recherches dans les domaines des géosciences marines, de l'océanographie physique et biologique, la biogéochimie et la chimie des océans, l'halieutique, la paléo-océanographie, la biodiversité marine. La France fait partie des quelques pays qui ont pu s’équiper depuis les années 70 d’une flotte océanographique tout océan d’un niveau mondial, comme d’autres pays européens (Allemagne, Royaume- Uni, Espagne..) et les Etats-Unis d’Amérique, le Japon, la Russie, l’Australie, la Nouvelle Zélande …Aujourd’hui d’autres pays émergeants comme la Chine, l’Inde et la Corée construisent rapidement de nouveaux navires modernes.

14L’analyse des navires mondiaux capables de conduire des campagnes océanographiques hauturières pour l’exploration des fonds océaniques océanographiques publiée récemment dans le rapport CNRS – Ifremer sur les impacts environnementaux de l’exploitation des ressources minérales marines profondes (J. Dyment et al., 2014) indique l’existence de 49 navires hauturiers du type public ou académique, dont 18 en Europe. Voir http://www.developpement-durable.gouv.fr/​Expertise-scientifiquecollective, 38968.html.

15La France fait « encore » partie du peloton de tête avec 6 navires

1.2.1. La flotte océanographique française

16Voir le site http://www.flotteoceanographique.fr/​La-flotte de l’UMS Flotte.

17Les moyens navals de recherche océanographique français du CNRS, de l'Ifremer, de l'IPEV et de l'IRD composent depuis 2008 la Très Grande Infrastructure de Recherche (TGIR) Flotte océanographique française.

18La panoplie des navires hauturiers et engins sous-marins de la TGIR Flotte océanographique française permet l'accès à tous les océans et mers du globe, hors zone polaire. La TGIR flotte occupe une place de premier rang sur la scène internationale, de par la qualité des publications issues des campagnes océanographiques, le niveau de performance de ses moyens et l'avance significative dans certains segments innovants comme les systèmes sous-marins et le carottage sédimentaire profond.

19Une étape significative dans l'intégration des moyens navals français a été franchie en mars 2011 avec la constitution de l'UMS Flotte océanographique française, commune au CNRS, l'Ifremer, l'IPEV et l'IRD. Elle est en charge de l'élaboration d'une programmation intégrée, de la prospective, de la définition et la coordination du plan d'évolution de la flotte et des politiques d'investissement annuelles.

20La flotte océanographique française est utilisée pour effectuer des recherches scientifiques et des observations dans les domaines mentionnés ci-dessus. Elle répond également à des besoins de surveillance, d'expertise pour le compte de l'Etat ou de valorisation auprès de partenaires industriels, elle permet d'aborder les thèmes de l'environnement côtier, les ressources minérales, énergétiques ou pétrographiques, ainsi que les aléas sismiques, volcaniques et gravitaires (tsunami). Elle participe également à la formation à la recherche en liaison avec les universités. Des partenariats public-privé développés au service des politiques industrielles nationales participent de même à l'acquisition de connaissances. La mise au point d'équipements, la valorisation des connaissances et des résultats sont une source de progrès au service de la société Les données collectées lors de programmes nationaux et internationaux sont compilées et sauvegardées dans des bases de données nationales et internationales, afin d'être diffusées vers les communautés scientifiques et les acteurs du monde professionnel.

21La flotte hauturière, utilisable pour l’exploration des fonds océaniques dans le Pacifique, est principalement constituée de six navires opérés par l’Ifremer (Le Suroit, La Thalassa, L’Atalante, le Pourquoi Pas ?), l’IRD (l’Alis) et l’IPEV (Le Marion Dufresne) qui vont de 28,5 à 120 m de longueur et sont capables d’embarquer de 14 à 110 passagers scientifiques.

  • 1 (http://www.flotteoceanographique.fr/La-flotte/Navires/Navires-hauturiers)

22Les navires hauturiers de l’UMS flotte1 :

23L’Alis

24Le N/O Alis est un chalutier de 28,50 m qui opère dans l'océan Pacifique Sud-Ouest de la Polynésie Française à la Papouasie-Nouvelle Guinée. Il réalise des missions océanographiques de physique, de biologique et bathymétrie.

25L'Atalante

26Le navire de recherche pluridisciplinaire et tous océans L'Atalante est destiné aux géosciences marines, à l'océanographie physique et à la biologie marine.

Auteur : ©Ifremer - Olivier DUGORNAY
Légende : Atalante pendant la mission PHARE. Lieu : L'Atalante Année : 2002
Résolution : 3360x2240

27Le Suroît

28Le Suroît, construit en 1975, a été modernisé en 1999 pour des missions recentrées sur le plateau continental jusqu'au bas de la pente et limitées à des fonds de 4000/4500 m (bathymétrie, carottage, dragage, chalutage à perche, sismique haute résolution et très haute résolution, bathysonde/hydrologie, engins remorqués du type SAR, mouillages, travaux de station.

©Ifremer - Olivier DUGORNAY
Légende : Le Suroît en mer de Marmara - campagne Marmesonet
Lieu : Mer de Marmara Année : 2009

29Marion Dufresne

30Navire polyvalent, Il assure deux fonctions principales : la recherche océanographique : sur tous les océans non glacés, sous la responsabilité de l'IPEV - 217 jours par an et la logistique des îles subantarctiques françaises : Crozet, Kerguelen, Amsterdam/Saint-Paul, sous la responsabilité des TAAF – 120 jours par an (4 x 30 jours).

©Ifremer – Michel GOUILLOU
Légende : Marion-Dufresne II dans la rade de Brest
Lieu : Brest Année : 1995

31Pourquoi pas ?

32Navire le plus important de la flotte océanographique française très pluridisciplinaire peut mettre en œuvre plusieurs instruments pendant la même campagne (engins remorqués (SAR, sismiques), téléopérés (ROVs) autonomes (AUVs), submersible habité (Nautile), châssis lourd posé sur le fond (Penfeld), carottier grande longueur)

©Ifremer - Stéphane LESBATS
Légende : Le navire Océanographique pourquoi Pas ? pendant les tonnerres de Brest 2012
Lieu : Brest Année : 2012

33Thalassa

34Navire de recherches halieutiques qui peut mettre en œuvre occasionnellement le robot téléopéré Victor 6000

©Ifremer - Michel GOUILLOU
Légende : Thalassa à Brest
Lieu : France - Brest (29) Année : 2003

1.2.2. Les flottes océanographiques européennes

35La flotte allemande à elle seule rassemble 5 navires (Poseidon, Maria S, Merian, Sonne, Meteor, Polarstren) de 60 à 118 m de longueur. 7 autres navires du même gabarit sont répertoriés dans d’autres pays européens : Royaune-Uni (James Cook, JC. Ross) espagnol (Sarmebto de Gamboa), Portugal (Don Carlos1, Pays-bas (Pelagia) et Norvège (G.O.Sars et H. Mosby)

36A titre d’exemple, le nouveau navire océanographique allemand Sonne :

37Le Sonne : le nouveau navire océanographique allemand de 116 mètres de long a rejoint la flotte océanographique du ministère de la recherche allemand en janvier 2015. Il y remplace son aîné, également baptisé Sonne, âgé de 44 ans. Le nouveau navire sera principalement dédié à la recherche en eaux profondes dans les océans Indien et Pacifique. Il pourra transporter 40 chercheurs. Sa construction a coûté 124.4 millions d’euros. http://www.meretmarine.com/​fr/​content/​lenouveau-navire-oceanographique-allemand-boucle-ses-essais-en-mer.

1.2.3. Autres flottes mondiales

38Le consortium nord-américain (UNOLS : University National Laboratory System) regroupent 21 navires de recherche dont 7 sont destinés à l’exploration des grands fonds. Ils sont tous propriété de la Marine Nationale et sont opérés par les instituts de recherche américains : Scripps Intitution of Oceanography (Melville, Roger Revelle et Agor 28) Woodshole Oceanographic Institution (Knorr, Atlantis) Lamont-Dohertu Earth Institution (Marcus Langseth) et Unviversity of Whashington (Thompson).

39Les sept navires japonais tous opérés par le JAMSTEC (Japan Agency for Marien’Earth Scienvce and Technology) dont le récent navire de forages scientifiques : le Chikyu

40La flotte océanographique russe dépend essentiellement de l’Académie des sciences et comporte 6 navires hauturiers. La flotte chinoise dont les moyens sont gérés par le COMRA, comprend cinq navires hauturiers mais se développent très rapidement comme la flotte coréenne qui comporte trois navires hauturiers. Rajoutons deux navires australiens et un navire néo-zélandais.

1.2.4. Les navires privés

41Des navires privés peuvent être affrétés pour des campagnes océanographiques. A titre d’exemple on peut citer le navire câblier Ile de Ré, basé en Nouvelle Calédonie et opérationnel dans le Pacifique sud http://www.meretmarine.com/​fr/​content/​alcatel-lucent-reprend-la-flottecabliere- dalda-marine.

1.3. Les outils de cartographie

1.3.1. Les sondeurs multi-faisceaux (SMF)

42Hérités des outils militaires à l’origine (instrumentation de N/O Jean Charcot avec le Seabeam dans les années 80), les sondeurs multi-faisceaux (SMF) sont devenus l’un des outils de base de la recherche océanographique en fond de mer. Pour information détaillée voir : http://flotte.ifremer.fr/​Presentation-de-la flotte/Equipements/Equipements-acoustiques/ Sondeurs-multifaisceaux.

43Ces systèmes acoustiques permettent d'obtenir de manière précise et rapide :

  • des relevés topographiques du relief sous-marin (bathymétrie) ;
  • des images sonar présentant la réflectivité locale du fond, et donc sa nature (imagerie) ;

44Un sondeur multifaisceaux mesure simultanément la profondeur selon plusieurs directions, déterminées par les faisceaux de réception du système. Ces faisceaux forment une fauchée perpendiculaire à l'axe du navire. On explore ainsi le fond sur une large bande (de l’ordre de 5 à 7 fois la profondeur), avec une assez bonne résolution et avec différentes couverture et résolution adapté à différent besoin (côtier ou profond, pouvant intégrer ou non la tranche d’eau pour mesures halieutiques).

45Avec un outil moderne (type EM122 sur le N/O l’Atalante) on peut espérer produire des documents cartographiques avec une résolution de l’ordre de 40 m par 1 000 m de fond, voire 12,5 m en mode haute densité (la résolution est en fonction de la profondeur)

46La fréquence de l'impulsion sonore émise est un élément important dans la définition d’un écho-sondeur. Elle détermine :

  • la portée du sondeur ;

47L’amortissement du son dans l’eau augmente très vite avec la fréquence. On distingue généralement 4 classes d’équipements :

Sondeurs

Plage de profondeur

Fréquence

Types de levé

Grands fonds

100 à 12 000 m

10 – 15 kHz

Talus, dorsale et plaines abyssales

Moyens fonds

30 à 3000 m

30 – 50 kHz

Plateau, talus

Petits fonds

5 à 500 m

80 – 120 kHz

Plateau continental

Très petits fonds

0 à 100 m

200 à 400 kHz

Zones littorales

  • la pénétration dans les matériaux mous : plus la fréquence est basse, plus elle pénètre les matériaux mous tels que les sédiments ;
  • la taille des antennes : la génération de signaux basse fréquence nécessite des antennes de grandes dimensions ;
  • la résolution spatiale (liée à la finesse des faisceaux), d’autant meilleure que la fréquence est élevée et les antennes grandes.

48Le SMF est utilisé pour établir des cartes bathymétriques régionales à partir de la surface (sondeur de coque) mais il peut l’être aussi par grand fond grâce à des systèmes montés sur divers type de support (AUV ou ROV, voir plus loin) pour produire des documents cartographiques haute à très haute résolution.

Figure 1 – Exemple de carte bathymétrique réalisée lors de la campagne Polyplac 2015 Monts sous-marins cartographiés pendant la campagne deux dragues ont été réalisées sur cet édifice ©Ifremer

1.3.2. La mesure de la réflectivité

49Les SMF peuvent aussi fournir une imagerie sonar. En prenant en compte l’amplitude du signal réfléchi corrigée en fonction de la distance parcourue (time varying gain) est traduite en réflectivité. Elle s’exprime en dB et est liée à la nature du fond. La mesure de réflectivité est disponible à la cadence d’échantillonnage du sondeur. La distance inter-échantillon diminue avec l’incidence. Les données ainsi acquises sont utilisées pour caractériser la nature des fonds, par contraste entre la réponse de différents types (densité) de terrain (à tester pour les encroûtements s’ils peuvent se différencier de l’environnement basaltique ou carbonatée ?)

50L’utilisation des sondeurs multifaisceaux sera l’un des éléments essentiels pour la cartographie des zones potentiellement riches en encroûtements cobaltifères.

Figure 2 – Exemple de la vallée sous-marine du Var. Les fortes réflectivités traduisent la présence de galets dans le fond de la vallée. © Ifremer B. Savoye

1.4. Les autres outils de reconnaissance géophysique de surface

1.4.1. Les mesures sismiques

51L’imagerie sismique (coupe 2D à travers le terrain) est obtenue à partir de la mesure du temps de propagation d’une onde acoustique à travers les couches du sous-sol. Les différentes sortes de sismiques dépendent de la fréquence de la source qui détermine la pénétration et la résolution :

  • la très haute résolution avec une fréquence de l’ordre de plusieurs centaines de Hz à quelques Khz (pour les sondeurs de sédiments) dont la pénétration est de 100 m à quelques dizaines de m dans le sédiment et résolution métrique à décamétrique ;
  • la haute résolution avec une fréquence 50 à quelques centaines de Hz pour une pénétration de l’ordre du km avec une résolution de l’ordre de la dizaine de mètres ;
  • la sismique basse fréquence, de l’ordre du Hz, pour une pénétration de plusieurs km dans le croûte avec une résolution de l’ordre de la centaine de mètres.

52Dans les environnements à roches dures, basalte, plateforme carbonatée ou encroutements, tels que ceux qui caractérisent les fonds marins polynésiens, l’intérêt de la reconnaissance sismique reste limité car le signal HR ou THR ne pénètre pas sauf dans les sédiments (zones à terres rares possibles) où elle trouve toute son utilité pour évaluer l’épaisseur sédimentaire et positionner au mieux les prélèvements par carottages gravitaires.

1.4.2. Les mesures magnétiques et gravimétriques

53Ces données géophysiques de champs potentiels sont classiquement acquises lors des reconnaissances bathymétriques régionales. Le magnétisme permet de dater la croûte océanique à large échelle car le champ magnétique ambiant est enregistré dans la croûte océanique au moment de sa formation au fur et mesure de son expansion latérale par accrétion.

54D’autres effets non lié à la polarité mais à des anomalies d’amplitude dont la détection exploitable si des mesures près du fond à haute résolution, sont effectués peut permettre de détecter des couches à signature magnétique très différente comme par exemple la présence d’amas sulfurés (Tyvey and Dyment, 2010)

55Les mesures gravimétriques permettent de mesurer la variation de densité des roches et ainsi de détecter les anomalies gravimétriques souvent corrélées à la topographie des fonds à grande échelle.

1.5 Les systèmes sous-marins opérant près du fond

56Les systèmes sous-marins opérationnels et disponibles pour la communauté scientifique, peuvent être classés en deux catégories

  • submersible habité ;
  • engins remorqués ou téléopérés.

1.5.1. Submersibles scientifiques habités

57Ils permettent à trois personnes (pilote, copilote et scientifique) d’investiguer 97 % des fonds marins, par 6000 m de profondeur d’eau. Leur autonomie normale est de l’ordre de 5 à 8 h sur le fond. Ils sont équipés de projecteurs, caméras, bras articulés, d’un panier pour conserver les échantillons et de divers instruments de mesures in situ qui peuvent aussi être utilisés sur un ROV.

58Ils ont été beaucoup utilisés lors d’opérations d’envergure (souvent bien exploitée dans les médias) et permettent l’irremplaçable présence humaine in situ. Voir par exemple l’observation in situ des nodules polymétalliques réalisés pour la première fois par l’homme grâce au Nautile (campagne NIXONAUT 1998).

© Ifremer Olivier DUGORNAY
Légende : Nautile et Atalante Lieu : Toulon Année : 2007 Résolution : 4288x2848

Image prise lors d’une plongée sur la zone à Nodules (Clarion Clipperton) mission NIXONAUT 1988

1.5.2. Engins remorqués ou téléopérés

1.5.2.1 LES SONARS LATERAUX

59Un sonar latéral a pour fonction de constituer des images acoustiques détaillées des fonds marins. Un faisceau sonore étroit est émis avec une incidence rasante, et intercepte le fond. A l'intérieur de cette zone, le signal émis, très court, va délimiter une zone insonifiée de très faible dimension qui va balayer toute la zone couverte ou fauchée. L’écho ainsi recueilli au cours du temps est une représentation de la réflectivité du fond le long de la fauchée, et surtout de la présence d'irrégularité ou de petits obstacles qui sont "vus" par le signal très résolvant. Ce signal, enregistré latéralement à la direction d'avancée du sonar (side-scan sonar) est juxtaposé aux signaux successifs déjà obtenus par le sonar pendant son avancée, constituant ainsi, ligne après ligne, une véritable "image acoustique du fond".

Le système SAR de l’Ifremer est un vecteur équipé de plusieurs capteurs dont le sonar latéral est l’élément de base. Il offre les fonctionnalités suivantes :
• Imagerie sonar latéral 180 kHz de portée 1,5 km et de résolution 0,25 m ;
• Profil sédimentaire par sondeur pénétrateur de sédiment 3,5 kHz de pénétration 80 m sur sol sédimentaire ;
• Coupe sismique grand fond (20 Hz 2 kHz) ;
• Magnétométrie tri axiale de résolution 0,1 nT ;
• Mesure d'attitude de l'engin par centrale intégrée : tangage, lacet, pilonnement, cavalement ;
• Positionnement utilisant un système "base longue" (balises posées sur le fond) ou "base ultra courte" (capteur installé sur le navire support)



Exemple d’image sonar obtenue avec le SAR. Glissements sur la marge de Nouvelle Ecosse. Campagne HUDSAR © Ifremer P. Cochonat

1.5.2.2. LES ROVS (REMOTELY OPERATED VEHICLES)

60Les ROVs sont des véhicules téléguidés et contrôlés à distance très utilisés pour l’exploration et l’intervention sous-marine profonde. Ils permettent une acquisition rapide et sécurisée d’informations et sur les gros ROV –notamment les versions utilisées pour la recherche scientifique par grand fond- des prélèvements et mesures in situ à partir de système de mesure emportés. Ils peuvent être équipés de sonar de SMF, d’appareils de mesures géochimiques, de mini carottier etc… De nombreux modèles existent dans le milieu industriel et dans les instituts de recherche (Ifremer, Geomar, Alfred Wegener Institute, Jamstec …)

Le système disponible pour la communauté scientifique française est le ROV Victor 6000 de l’Ifremer. Il peut opérer jusqu’à 6000 m et offre les fonctionnalités suivantes :
•Prise de vue par caméras vidéo et photo ;
• Détection d’objets au sonar panoramique ;
• Manipulation et prélèvement grâce à deux bras et à un panier escamotable et isotherme
• Emport d’équipements complémentaires, outillages spécifiques ou augmentation de la capacité de prélèvement :
• Des outils standards ou spécifiques peuvent être développés et embarqués à la demande ;
• Positionnement en surface par "base ultra courte " (capteur installé sur le navire support) ;
• Acquisition et enregistrement des données de navigation et des mesures effectuées par les capteurs embarqués : altitude, pression, température, cap, vitesse et heure.
Le VICTOR 6000 peut être embarqué à bord de 2 navires océanographiques français L'Atalante et La Thalassa ou de navires d'opportunité.


Auteur : ©Ifremer - Olivier DUGORNAY
Légende : mise à l'eau du ROV Victor sur le Pourquoi pas ? Lieu : Atlantique Année : 2009

61De nombreux systèmes existent « sur étagère » et sont utilisés dans l’industrie, notamment pour l’offshore pétrolier, mais seulement dix ROVs utilisés en recherche océanographique par des profondeurs de plus de 3000 m et avec une capacité d’emport importante ont été identifiés (Dyment et al., 2014) :

ROV profond

Opérateur / Pays

Profondeur (m)

Poids (t)

JASON

Woods Hole Oceanographic Institution / USA

6500

3,7

ROPOS

Canadian Scientific Submersible Facility / Canada

5000

-

KAIKO 7000 II

JAMSTEC / Japon

7000

3,9

VICTOR

IFREMER / France

6000

4

LUSO

Portuguese Task group for the Extension of the Continental Shelf

6000

2,2

ISIS

Unviversity of Southampton

6500

3

HOLLAN D1

Marine Institute / Irlande

3000

3,2

QUEST 5

Research Center Ocean Margin / Allemagne

4000

3,5

PHOCA

GEOMAR / Allemagne

3000

1,6

KIEL 6000

GEOMAR / Allemagne

6000

3,7

1.5.2.3. LES ENGINS AUTONOMES (DRONES SOUS MARINS OU AUV)

Les AUVs (Autonomous Underwater Vehicles) sont les drones, engins inhabités totalement autonomes, essentiellement utilisés pour des levés cartographiques de haute résolution grâce à des capteurs emportés (sismique, bathymétrie et imagerie, gravimétrie, magnétisme, température, néphélométrie). Ils peuvent se déplacer près du fond à des vitesses relativement élevées de l’ordre de 2 à 5 Nds avec une autonomie de 14 à 22 h sur le fond. Des mises au point de piles à combustible sont en cours de test.


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62Quelques AUVs à forte capacité d’emport, donc multi capteurs ont été développés (voir ci-dessous) mais de nouveaux projets se mettent en place pour développer des flottes de drones, comme par exemple le récent projet accepté par le Concours mondial de l’innovation MESSIDOR (Sté Créocéan) qui vise à développer une flotte de drone équipés de magnétomètre pour la détection des amas sulfurés.

63Les principaux AUVS utilisés en recherche océanographique sont :

1.5.2.4. LES ROV HYBRIDES

64Une nouvelle génération de systèmes sous-marins a fait son apparition : les H-ROVs ou ROV hybrides. Il s’agit d’un véhicule à énergie embarquée qui offre des possibilités de déploiement en mode téléopéré (ROV), ou autonome (AUV).

65Le Woods Hole Oceanographic Institution a développé plusieurs HROV capable d’intervenir par très grand fond (dont une version 11000 m). L’Ifremer vient de développer le HROV Ariane, en cours de test. Il sera utilisé pour des applications côtières (jusqu’à 2500 m), à partir de navires côtiers ou hauturiers. Il pourra réaliser des missions d’intervention, d'observation et de cartographie des fonds marins, y compris dans les reliefs sous-marins difficiles de type canyon sous-marin ou falaise suivant deux modes :

  • mode téléopéré (ROV), grâce à une fibre optique légère déployée à partir d’un lest dépresseur ou d’une cage. La gestion de cette laisse permet d’opérer l’engin depuis des navires n’offrant pas de positionnement dynamique ;
  • mode autonome (AUV), avec possibilité de communication par acoustique. Le ROV hybride a son énergie embarquée sous forme de batteries ce qui réduit le poids et l’encombrement des moyens sur le pont. ;

1. 6. Les outils de prélèvement

66De nombreux systèmes existent pour prélever des sédiments ou des roches dures depuis la surface :

  • les classiques carottiers gravitaires à câble et à piston stationnaire type Kullenberg ou carottier Calypso pour les sédiments, ils équipent la plus part des navires océanographiques dotés d‘un câble grand fond (carottes de plusieurs à plusieurs dizaines de m de longueur) ;
  • les carottiers libres type Benthos (beaucoup plus courts) ;
  • les carottiers boites type TAAF pour les sédiments superficiels ;
  • les châssis posés sur le fond, par exemple carottier pyrotechnique pour prélever des roches ou forages carottés type Rockdrill ;
  • le Cnexoville carottier libre pour roche ;
  • la drague à roche mise en œuvre par câble grand fond classiquement utilisée pour le prélèvement de croûte océanique en tirant la drague sur le fond ;
  • la benne (« grab sampler ») souvent équipée d’une vidéo pour le choix du lieu de prélèvement
  • les forages océaniques scientifiques ou pour l’exploration pétrolière nécessitant l’utilisation de navires foreurs, navires océanographiques (Joides Resolution ou Chickyu) ou les navires et plateforme de forages des sociétés de services parapétrolières, ils visent des pénétrations importantes de plusieurs centaines de mètres.

67Pour ce qui concerne les besoins en PF, si les carottiers classique (Kullenberg) répondent au besoin des prélèvements de sédiments (pour les terres rares par exemple), pour les encroûtements, les dragues à roches, voire une benne de grosse taille, permettent de prélever des croûtes, mais elles ne suffiront pas pour répondre aux critères suivants (Sterk, R. & Stein, J.K., 2015) :

  • précision (accuracy) du positionnement ;
  • d’exactitude et répétabilité (précision) des prélèvements ;
  • de représentativité des échantillons.

68Pour y répondre il convient d’intervenir avec des systèmes de forage et de carottage de roches à partir de châssis posés sur le fond et hautement automatisés. Il en existe quelques uns comme le PROD3 de Benthic (USA), SFD de Gregg Marine (USA), leMeBo2 de Marum en Allemagne ou le Rockdrill de BGS au Royaume-Uni. La société Nautilus a utilisé le ROV Drill de Perry Slingsby Systems pour forer plusieurs puits d’une vingtaine de mètres pour l’exploration des amas sulfuré de Solwara.

69Cependant pour les encroûtements, le besoin porte sur des carottages superficiels (50 cm de longueur max. pour des croûtes de quelques cm à quelques dm d’épaisseur sur un peu de substratum) mais devant répondre parfaitement aux critères de Sterk et Stein. Des outils de forage innovants instrumentant des submersibles ou des ROVs devront être développés pour cela. (voir contribution III-3)

1.7 Les observatoires fond de mer (OFM)

70Il s’agit d’observer et de suivre en continu, et sur le long terme, de sites sélectionnés grâce à l’acquisition simultanée de multiples variables océanographiques. Les OFM peuvent être mis en œuvre de deux manières :

  • une instrumentation multi-capteur fond de mer câblée reliée à la terre par un câble sous-marin qui fournit l’énergie nécessaire à son fonctionnement et permet un lien permanent et haut débit ;
  • des mouillages autonomes en énergie, qui peuvent être équipés de capacité de transmission en temps quasi réel via une liaison fond de mer-surface puis satellite.

71En dehors des nombreux systèmes de suivi de l’environnement côtier et des observatoires orientés vers la surveillance des risques sismiques (Italie, Japon …) de nouveaux observatoires pluridisciplinaires ont été lancés. Ils assurent le suivi et l’analyse du fonctionnement des écosystèmes et de leur environnement profond dans le cadre de grands projets dont les plus ambitieux sont le réseau câblé Neptune Canada et le projet européen EMSO avec une composante française EMSO-Fr sur différents sites dont celui des Açores (projet Momar).

72D’autre part, des courantomètres, qui permettent de mesurer la vitesse et la direction d’un courant à une profondeur donnée, et de pièges à particules, qui captent et concentrent les particules dans un cône de surface connue, pourraient permettre d’appréhender conjointement l’évolution des caractéristiques physiques des eaux autour des sites d’exploitation.

Exemple de l'observatoire Momar installé sur le site Lucky Strike au large des Açores et qui comprend le nœud d’observation « SEAMON ouest » dédié à la géophysique. Ce nœud est constitué de 2 modules attachés sur une même plate-forme : un OBS câblé et une jauge de pression permanente (JPP). Le nœud d'observation « SEAMON est » est quant à lui dédié à l’écologie, l’étude de la faune hydrothermale et de son environnement. Il comprend 2 modules : le module d’observation TEMPO et un turbidimètre qui évalue les variations de la charge en particules au cours du temps


http://wwz.ifremer.fr/​deep/​Instrumentation/​ Observatoires-fond-de-mer

1.8.Niveau de maturité des technologies d’exploration

73A titre d’information voir le tableau ci-joint en annexe montre bien le faible niveau de maturité technologique pour les prélèvements de qualité (forage) en complément des classiques dragues à roche (ECORYS 2014). En ligne : webgate.ec.europa.eu/maritimeforum/sites/martimeforum/files/FGP96656_ DSM.

74Il existe donc une panoplie importante de navires et engins disponibles pour l’exploration sous-marine des grands fonds. La technologie d’exploration est relativement mature ; nous avons cependant identifié les lacunes ou besoins technologiques nouveaux qui restent à couvrir notamment pour l’exploration des encroûtements cobaltifères (voir contribution III-3).

1.9. Conclusions et recommandations

1. Reprendre des recherches sur la formation des encroûtements afin d’établir un modèle géologique de la formation des encroûtements tenant compte de l’âge du substratum, des courants océaniques, des échanges eau de mer / substratum rocheux, microbiologie etc…. et pouvant servir de guide d’exploration de gisements pour une exploitation future.
2. Obtenir une meilleure connaissance des caractéristiques physiques et minérales des encroûtements, par des prélèvements de qualité et répétitifs (forage), reconnaissance géophysique près du fond et mesures in situ, pour ce qui concerne :
- la mesure de l’épaisseur des encroûtements qui peut varier de quelques centimètres à 25 cm, ce qui fait de très grandes différences pour l’évaluation des ressources, et sur la nature du substratum (carbonates, phosporites…) ;
- la mesure de la teneur en métaux (analyse de carottes prélevées ou mesures in situ ?) ;
- la connaissance précise de la micro-topographie pour connaître l’extension des gisements et leur rugosité de surface.
3. Obtenir une bonne connaissance des écosystèmes susceptibles d’être perturbés par l’exploitation (état zéro)
- connaissance de la biodiversité et des interactions écologiques entre les écosystèmes ;
- mesure de l’évolution des caractéristiques physico-chimiques des eaux de fond (courantologie, pollution par panache, résilience des habitats en cas de destruction…idem pour les eaux de surface.
Voir même contribution III-3 pour les solutions techniques pour couvrir ces besoins

2. Les technologies d’extraction

2.1. Introduction

75La mise au point des équipements et des techniques d’exploitation des grands fonds marins est l’une des grandes entreprises scientifiques et technologiques de ces 50 dernières années. C’est pour le développement de l’offshore pétrolier profond que les plus grands progrès ont été réalisés. Par des profondeurs d’eau de 3000 m, les appareils de forage pétrolier en mer sont à présent capables de contrôler leurs trépans à six kilomètres de distance des fonds marins.

76Pour ce qui concerne l’exploitation des ressources minérales, on peut considérer que l’extraction minière n’est autre qu’un déplacement de matières : une fois que le matériau du gisement est prélevé ou collecté, il faut le transporter jusqu’aux installations où il sera concentré ou traité puis raffiné pour donner un produit commercialisable. Il n’en va pas de même lorsqu’il s’agit d’une exploitation dans les grands fonds sous-marins où les travaux doivent être effectués sous l’eau, les opérations étant commandées à distance à partir d’une plate-forme flottante en surface.

77À chaque étape du processus, selon la nature du gisement, la masse manipulée diminue et des déchets sont rejetés (gardons à l’esprit que les concentrations en Cobalt dans les encroûtements que l’on peut penser exploitables sont de l’ordre de 1 %). Pour un gisement de nodules polymétalliques par exemple, les trois métaux, nickel, cuivre et cobalt, forment moins de 3 % du gisement, à l’exclusion des sédiments. Si l’on ajoute le manganèse, les métaux représentent environ 30 % de la masse. Par contre, un gisement d’agrégats, galets et sable, pourra renfermer très peu de déchets. Chaque gisement est différent et de nombreux procédés techniques peuvent être appliqués.

78À ce jour, on n’a jamais procédé à des opérations de longue durée pour la collecte à des fins commerciales de minéraux solides à des profondeurs supérieures à 200 mètres ; mais les premiers essais effectués par Nautilus Minerals avec des systèmes de ramassage des sulfures polymétalliques à des profondeurs de 1700 mètres, où ils se détachent sans difficulté du plancher marin, montrent que rien ne s’oppose, du point de vue technique, à l’exploitation de ces gisements ou de gisements analogues.

79Les progrès réalisés en matière de capacité de forage, de creusement de tranchées et de production de pétrole de profondeur ont élargi sensiblement la gamme de moyens techniques disponibles mais ceux-ci devront faire l’objet de modifications importantes, voire d’innovations, pour convenir aux procédés d’extraction plus sélectifs requis pour les gisements de minéraux plus durs et plus superficiels, comme cela sera le cas pour les encroûtements qui nous intéressent dans la ZEE de la Polynésie française.

2.2. L’exploitation des encroûtements

80Dans tous les océans reposent ce qu'on appelle familièrement des "encroûtements », croûtes rocheuses massives, pouvant parfois atteindre 25 cm d'épaisseur maximum et couvrant des kilomètres carrés de sol marin. Au total, on estime que 6,35 millions de kilomètres carrés, soit 1,7 % de la surface des océans, sont tapissés de ces encroûtements (http://wwz.ifremer.fr/​drogm/​Ressources-minerales/​Encroutementscobaltiferes). On les trouve à des profondeurs variant entre 400 et 4.000 mètres de profondeur, sur les monts sous-marins isolés et les alignements volcaniques, au niveau des élévations sous-marines intra-plaques, ou encore dans les formations coralliennes d'anciens atolls immergés

81Les enjeux d'une exploitation des encroûtements pour le cobalt et le platine, voire le manganèse et le titane sont réels. Mais à quel prix et avec quelles technologies ? Avant de définir et de développer des outils d’extraction, il manque encore des données de terrain et des calculs précis : contrôles géologiques de zones riches, volume exploitable (épaisseur des croûtes), propriétés géomécaniques de la croûte et du substratum, continuité des dépôts, rugosité du fond, influence du substratum sur la dilution au ramassage, etc.

82Comparativement aux nodules polymétalliques qui ont fait l’objet de beaucoup d’études (48 campagnes d’exploration de la zone Clarion – Clipperton) et des travaux du GIP Gemonod, très peu a été entrepris pour les encroûtements. La récupération des nodules est relativement aisée puisqu’ils reposent sur un substratum de sédiments meubles, tandis que les encroûtements sont plus ou moins solidement rattachés au substratum. Pour une exploitation réussie, il est indispensable de récupérer les croûtes sans enlever le substratum rocheux, ce qui diluerait considérablement la teneur en minerai.

83D’après J Dyment et al., (2014), cinq opérations se succéderaient : la fragmentation, le broyage, l’enlèvement, le ramassage et la séparation. Des véhicules autopropulsés se déplaceraient à une vitesse d’environ 20 cm/s sur le fond marin (ce qui paraît élevé) et seraient attachés à un navire d’exploitation minière en surface, au moyen d’un système d’enlèvement hydraulique et d’un câble électrique. Le volume de la production est ainsi estimé grossièrement à environ 1 million de tonnes par an. Ce scénario offre une efficacité de 80 % en ce qui concerne la fragmentation et de 25 % pour ce qui est de la dilution de la teneur en minerai. D’autres méthodes sont proposées pour séparer les croûtes du substratum, telles que le décapage par jet d’eau, les techniques de lixiviation in situ et le détachement par effet acoustique.

84Aucun concept n’a été réellement développé pour l’excavation des encroûtements jusqu’à maintenant. D’après les travaux du groupe de travail Synergie grand fond du Cluster Maritime Français, c’est dans le domaine du système de ramassage et du véhicule de support que les technologies sont les moins bien maîtrisées.

85A titre comparatif le tableau présenté en annexe montre bien la faiblesse du niveau de maturité technologique des procédés de traitement métallurgique des encroûtements par rapport aux autres types de ressources.

86L’aspect traitement métallurgique, en devenir, est traité en contribution III-4 qui concerne les tendances actuelles des développements technologiques pour l’exploitation des ressources minières sous-marines adaptées au cas de la PF.

2.3. Besoin d’un démonstrateur

87La plupart des techniques d’exploitation des fonds marins ont été conçues à l’origine pour de faibles profondeurs et leur utilisation a été étendue au fur et à mesure des besoins. Il est donc nécessaire que, pour combler les lacunes, les techniques applicables sous de grandes profondeurs soient mises au point par perfectionnement des systèmes classiques, dont un grande nombre sont empruntés à d’autres secteurs industriels.

88L'expérimentation idéale d'un projet reste l'expérimentation au travers d’un démonstrateur ou d’une unité-pilote. On appelle « unité-pilote » ou plus simplement « pilote » ou « démonstrateur », un dispositif expérimental dont une partie au moins a un fonctionnement représentatif de la partie qui lui correspondra dans l'unité industrielle.

89Pour les amas sulfurés, des études conceptuelles ont déjà été menées (par exemple par la Sté Technip), mais pour aller plus loin et finaliser l’élaboration d’un pilote, notamment pour les encroûtements, il faut déterminer avec précision les contraintes dynamiques et mécaniques auxquelles ce pilote devra être confronté. Les campagnes d’exploration envisagées devront fournir un volume d’échantillons utilisable pour l’évaluation minière, mais également pour l’étude de ces propriétés géomécaniques des encroûtements, afin de dimensionner les engins de ramassage grâce à une meilleure connaissance du minerai.

2.4. Conclusions et recommandations

Il convient de proposer une activité extractive exemplaire et acceptable, du point de vue de l’impact sur l’environnement en se fondant sur la meilleure connaissance du milieu et des technologies innovantes.
D’un point de vue strictement technologique, le développement d’un prototype de système de ramassage adapté aux encroûtements est à entreprendre. Pour son dimensionnement il convient de :
- définir les propriétés géotechniques des encroûtements pour adapter les systèmes d’excavation ;
- disposer idéalement d’outils capables de mesurer l’épaisseur de la croûte et la teneur en métaux à l’avancement de système de ramassage ;
- se poser la question de jusqu’où aller pour le prétraitement du minerai in situ par rapport au traitement de surface sur barge ou après transport du minerai onshore.

Bibliographie

Bibliographie

Bougault H. et Saget P., 2011– « Les Encroûtements Cobaltifères De Polynésie Française ». Mines et Carrières 6 Industrie Minérale – oct 2011- n° 185 - Hors série p 70-85

Dyment J., Lallier F., Le Bris N., Rouxel O., Sarradin P-M., Lamare S., Coumert C., Morineaux M., Tourolle J. (coord.), 2014 – Les impacts environnementaux de l’exploitation des ressources minérales marines profondes. Expertise scientifique collective, Rapport, CNRS-Ifremer, 930 p.

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ECORYS 2014. Study to investigate the state of knowledge of deep-sea mining Final Report under FWC MARE/2012/06 - SC E1/2013/04 Client: European Commission - DG Maritime Affairs and Fisheries Rotterdam/Brussels, 28 August 2014. En ligne: webgate.ec.europa.eu/maritimeforum/sites/martimeforum/files/FGP96656_DSM

EMSO (European Multidisciplinary Seafloor and Water Column Observatory). http://www.emso-eu.org/about/what-is-emso.html? Consulté le 21/09/2015

Encroûtements cobaltifères (2014) (http://wwz.ifremer.fr/drogm/Ressourcesminerales/ Encroutements-cobaltiferes, consulté le 20 mai 2015

Etude prospective globale des activités liées à l’exploration et l’exploitation des ressources minérales océaniques profondes en Polynésie Française, 2012 – Rapport CREOCEAN pour le Ministère de l’Environnement de l’Energie et des Mines. Service de l’Energie et des Mines. Polynésie Française

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Fouquet Y. et Lacroix D., 2011 – Les ressources minérales marines profondes. Synthèse d’une étude prospective à l’horizon 2030. http://wwz.ifremer.fr/institut/Les-ressources-documentaires/Prospectives

Fouquet Y., 2013 – "Les ressources minérales marines État des connaissances sur l’importance des dépôts." Annales des Mines – Responsabilité et environnement n° 70

Ile de Ré, 2014 – http://www.meretmarine.com/fr/content/alcatel-lucentreprend- la-flotte-cabliere-dalda-marine, consulté le 10 juin 2015

Martel-Jantin B., Lamouille B. (BRGM), Bougault H., Le Suave R. et Fouquet Y. (Ifremer), Bonneville A. (IPG Paris), TROLY (SIM), 2002 – Evaluation stratégique et prospective préliminaire des encroûtements polymétalliques sous-marins de la ZEE de la Polynésie française. Rapport confidentiel BRGM – IFREMER

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Sterk, R. et Stein, J.K., 2015 – Seabed Mineral Deposits: A Review of Current Mineral Resources and Future Developments. Paper presented to: Deep Sea Mining Summit. Aberdeen, Scotland. 910 February 2015. 27 pp.

Tivey, M. A. et Dyment J., 2010 – The magnetic signature of hydrothermal systems in slow spreading environments, Diversity of Hydrothermal Systems on Slow Spreading Ocean Ridges: 43-66.

Annexes

Annexe

Tableau résumant l’ensemble des technologies-clés pour chaque étape d’un projet minier sous-marin avec estimation de leur niveau de maturité technologique. Traduction française d’un extrait du rapport Ecorys 2015 - Study to investigate the state of knowledge of deep-sea mining Final
Report under FWC MARE/2012/06 - SC E1/2013/04
(webgate.ec.europa.eu/maritimeforum/sites/martimeforum/files/FGP96656_DSM_Final_report.pdf)

Notes

1 (http://www.flotteoceanographique.fr/La-flotte/Navires/Navires-hauturiers)

Table des illustrations

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Légende Auteur : ©Ifremer - Olivier DUGORNAYLégende : Atalante pendant la mission PHARE. Lieu : L'Atalante Année : 2002Résolution : 3360x2240
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Légende ©Ifremer - Olivier DUGORNAYLégende : Le Suroît en mer de Marmara - campagne MarmesonetLieu : Mer de Marmara Année : 2009
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Légende ©Ifremer – Michel GOUILLOULégende : Marion-Dufresne II dans la rade de BrestLieu : Brest Année : 1995
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Légende ©Ifremer - Stéphane LESBATSLégende : Le navire Océanographique pourquoi Pas ? pendant les tonnerres de Brest 2012Lieu : Brest Année : 2012
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Légende ©Ifremer - Michel GOUILLOULégende : Thalassa à BrestLieu : France - Brest (29) Année : 2003
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Légende Figure 1 – Exemple de carte bathymétrique réalisée lors de la campagne Polyplac 2015 Monts sous-marins cartographiés pendant la campagne deux dragues ont été réalisées sur cet édifice ©Ifremer
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Légende Figure 2 – Exemple de la vallée sous-marine du Var. Les fortes réflectivités traduisent la présence de galets dans le fond de la vallée. © Ifremer B. Savoye
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Légende © Ifremer Olivier DUGORNAYLégende : Nautile et Atalante Lieu : Toulon Année : 2007 Résolution : 4288x2848
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Légende Image prise lors d’une plongée sur la zone à Nodules (Clarion Clipperton) mission NIXONAUT 1988
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