Les technologies d'extraction aurifère sans mercure

Les technologies d’extraction aurifère sans mercure:
                Possibilités pour leur adoption dans les Guyanes

                                    Préparé par Rickford Vieira
                                      Adapté par Michelet Fontaine

Cette Fiche Technique est la première d’une série qui sera développée par WWF Guianas. Il s’agit
d’un outil de partage d’informations qui permettra de sensibiliser le public aux enjeux
environnementaux clés dans les Guyanes et de favoriser la mise en oeuvre d’actions correctives.
L’objectif final est de permettre aux écosystèmes naturels des Guyanes de continuer à jouer leur
rôle, qui est de maintenir la diversité biologique, l’enrichissement culturel et le développement
socio-économique de la région.

Résumé

L’extraction aurifère joue un rôle économique important dans les Guyanes, mais le caractère rudimentaire
des activités à petite et moyenne échelle génère souvent une dégradation considérable de l’environnement
et des conditions sociales déplorables, pendant et après la cessation des activités. Cette forme
d’exploitation implique généralement l’extraction d’or secondaire (alluvionnaires, colluvionnaires ou
éluvionnaires), qui peut être libéré et traité en utilisant des méthodes de séparation par gravité. Dans les
Guyanes, la forme d’orpaillage la plus répandue utilise des lances monitors et des dragues à succion. Ces
méthodes nécessitent l’application d’importants volumes d’eau aussi bien pour l’extraction que pour le
traitement du minerai ; dans la plupart des cas, il n’existe aucune structure de rétention pour les rejets
générés. Le mercure, un polluant dangereux, est la méthode préférée par les orpailleurs pour la
récupération de l’or. L’extraction aurifère à l’aide du mercure comprend les quatre étapes suivantes :
1)amalgamation, 2)séparation de l’amalgame, 3)élimination de l’excédent de mercure, et 4)chauffage de
l’amalgame restant pour récupérer l’or. A chaque étape, du mercure peut être rejeté dans l’environnement,
ce qui rend impérative la promotion de techniques sans mercure. D’ici janvier 2006, l’utilisation du mercure
pour l’extraction aurifère sera interdite en Guyane.

Au cours des trois dernières années, certains petits et moyens opérateurs ont initié des mesures visant à
améliorer les pratiques, en construisant des bassins de décantation et en utilisant des distillateurs de
mercure et des techniques sans mercure.

Cependant, les techniques d’extraction aurifère alternatives doivent être évaluées en profondeur, testées
au préalable, modifiées si nécessaire avant d’être transférées aux opérateurs miniers. En outre, la
technologie doit être peu coûteuse, relativement simple et facile à adapter, tout en permettant un retour
d’investissement rapide. En partenariat avec les organismes de réglementation et d’autres parties
prenantes concernées dans les Guyanes, le programme WWF Guianas vise à réduire les impacts
environnementaux provoqués par l’activité minière. Les principaux objectifs de ce programme sont de
favoriser le développement de mécanismes de réglementation, de promouvoir les technologies sans
mercure et de contrôler le mercure dans l’environnement. Cette fiche technique fait le point sur les
technologies alternatives d’extraction aurifére qui sont actuellement en cours d’évaluation dans les
Guyanes.

Mots clés: mercure, amalgamation, hydraulique, rejets, gravité, chlorination, garimpeiros

l
Le programme Réduction des Impacts Liés à l’Orpaillage du WWF Guianas est un volet du projet Gestion Durable des
Ressources Forestières des Guyanes financé conjointement par le DGIS (Ministère Néerlandais de la Coopération au
Développement), le FFEM (Fonds Français pour l’Environnement Mondial) et le WWF.

Introduction

Les activités d’orpaillage existent dans les Guyanes depuis plus d’un siècle. Elles continuent à fournir des
revenus à des communautés pour lesquelles les opportunités économiques alternatives sont limitées.
Depuis quinze ans, la région connaît une nouvelle ruée vers l’or, certaines personnes devenant orpailleurs
afin d’échapper à la marginalisation sociale. A cela s’ajoute l’épuisement des placers accessibles en
Amazonie brésilienne, ce qui pousse les garimpeiros (orpailleurs brésiliens) à envahir les pays voisins. Le
Surinam et le département français de la Guyane connaissent un développement incontrôlé des activités
minières illégales tandis que le Guyana tente de les contenir.

Les impacts environnementaux liés à l’exploitation aurifère à petite et moyenne échelle sont une
préoccupation majeure des autorités publiques et des habitants de la région. Ces problèmes comprennent :

    •   La pollution par le mercure;

    •   Le déversement des rejets et effluents dans les fleuves, au détriment des zones de frai des
        poissons ;

    •   La contamination liée à la mauvaise construction des bassins de décantation;

    •   Les dégâts causés aux fleuves dans les zones alluvionnaires;

    •   L’érosion et la déforestation (perte d’habitats, etc.);

    •   La destruction de paysages; et

    •   La détérioration du tissu social, en particulier dans les communes de l’intérieur.

Le caractère vétuste de bon nombre d’exploitations minières génère souvent une dégradation extensive de
l’environnement et des conditions sociales déplorables, aussi bien pendant qu’après la cessation des
activités minières. Collectivement, les petits chantiers miniers ont tendance à causer plus de dégâts
environnementaux que les entreprises plus grandes et plus modernes. Un manque de sensibilisation—
notamment aux conséquences moins visibles ou à long terme de leurs actions—et d’information sur les
méthodes abordables pour réduire les impacts et l’absence de mesures d’incitation au changement des
pratiques contribuent au problème. Les orpailleurs ont tendance à se concentrer sur leurs préoccupations
immédiates (se procurer des revenus rapides) plutôt que sur l’impact de leurs actions.

Les organismes de réglementation dans les Guyanes sont souvent incapables de contrôler efficacement les
chantiers en raison de leur isolement, de leur accès difficile et de leur éparpillement géographique. Vu le
nombre de personnes qui dépendent de l’orpaillage et l’ampleur des impacts environnementaux, des
mesures appropriées doivent être développées et mises en oeuvre afin de réduire les impacts liés à cette
activité. Les problèmes environnementaux provoqués par cette industrie qui suscite une attention
croissante sont la pollution par le mercure et ses possibles conséquences pour les populations locales ainsi
que la turbidité des cours d’eau. L’exploitation aurifère à petite et moyenne échelle consiste généralement
en l’extraction d’or secondaire de matériaux alluvionnaires, colluvionnaires ou éluvionnaires (c’est à dire, de
l’or qui a été libéré de sa source et qui peut être concentré par gravité) à l’aide du mercure.

Cette fiche technique aborde l’aspect de la pollution chimique liée à l’utilisation du mercure, les
technologies d’extraction et de traitement aurifères pratiquées actuellement par les orpailleurs des Guyanes
(le Surinam, le Guyana, et la Guyane), et identifie un certain nombre de technologies alternatives sans
mercure qui peuvent être adoptées. De nouvelles fiches techniques traiteront ultérieurement d’autres

aspects du secteur de l’extraction aurifère.

Les technologies pour le traitement de l’or utilisées dans les Guyanes

Les outils et équipements pour l’extraction et le traitement de l’or utilisés par les orpailleurs des Guyanes
sont les suivants:

    •   Outils manuels (pics, pelles, etc.)/sluice ;

    •   Détecteurs de métaux;

    •   Lances monitors/broyeur à marteaux/sluice;

    •   Lances monitors/pompe à gravier/sluice ;

    •   Pelle excavatrice/lances monitors/pompe à gravier/sluice; et

    •   Barge/sluice

Chacun de ces équipements est décrit brièvement ci-dessous.

Outils manuels (pics, pelles, etc.)/sluice

Certains individus et petits groupes travaillent les placers peu profonds à l’aide d’outils manuels. Des puits
de mine sont creusés manuellement et le minerai est entassé en attendant d’être traité. Les puits sont de
taille variable, allant de 2m3 jusqu’à 12m3, et le minerai est tamisé dans un demi-fût métallique perforé pour
éliminer les grosses particules de gangue puis lavé sur un petit sluice recouvert de moquettes. A la fin du
processus, les moquettes sont retirées et nettoyées et le concentré obtenu est travaillé à la batée pour
l’affiner. Du mercure est ajouté à la batée pour former l’amalgame (or/mercure), que l’on chauffe
éventuellement afin d’en retirer le mercure et récupérer l’or résiduel.

Détecteurs de métal

Le fonctionnement des détecteurs de métaux est basé sur les principes de l’induction électromagnétique.
Les détecteurs de métaux (voir Figure 1) contiennent une ou plusieurs bobines inductrices qui sont utilisées
pour créer une interaction avec des éléments métalliques dans le sol. Un courant pulsatoire est appliqué à
la bobine, ce qui induit un champ magnétique. Lorsque ce courant passe au-dessus d’un métal tel qu’une
pépite, des courants électriques sont induits (courants de Foucault). Ces courants induisent leur propre
champ magnétique, ce qui génère des courants opposés dans la pépite et déclenche par la suite un signal
qui en indique la présence.

Les détecteurs de métaux sont principalement utilisés comme matériel de prospection afin de trouver des
pépites dans les minerais saprolitiques et lateritiques peu profonds. Une fois qu’une zone a été identifiée, le
matériau est extrait manuellement, lavé sur un sluice et travaillé manuellement à la batée pour récupérer
l’or. Dans la plupart des cas, les pépites sont grandes et peuvent facilement être retirées à la main, sans
nécessiter l’utilisation de mercure.

Lances monitors/ broyeur à marteaux/ sluice

L’utilisation des broyeurs à marteaux (Figure 2) est devenue une pratique très courante dans les Guyanes.
Ils permettent un broyage rapide et une production satisfaisante. Les broyeurs à marteaux fonctionnent
selon le principe que la plupart des matériaux peuvent être broyés ou écrasés sous l’impact des marteaux.
Le matériau est introduit dans le broyeur par le haut et tombe dans une chambre de broyage où il entre en
contact avec une série de marteaux rotatifs. Il est broyé par un contact répété avec les marteaux, les parois
de la chambre et d’autres particules. Le processus de broyage se poursuit jusqu’à ce que la grosseur des
particules leur permette de passer à travers un écran perforé qui recouvre la moitié inférieure de la
chambre de broyage. Les écrans sont interchangeables, avec des diamètres de trou allant de 1mm à 4mm
pour faciliter un broyage grossier ou fin. Le rendement (volume) du broyeur à marteaux dépend de la taille
de l’écran, la vitesse de l’arbre (normalement entre 1800 et 3600 rpm) et la configuration des marteaux.

Le problème principal lié aux broyeurs à marteaux est l’usure rapide de la structure et des marteaux, qui
sont généralement fabriqués en fonte. Lorsqu’il s’agit de minerais de roches dures riches en quartz, les
marteaux doivent être changés fréquemment. Pour les minerais altérés (moins durs), les broyeurs à

marteaux sont très résistants et adaptés à l’activité minière. Cependant, même s’ils travaillent sur des
minerais latéritiques et saprolitiques, il arrive aux orpailleurs de creuser des couches érodées de veines
quartz-or dont l’indice Bond est très élevé (c’est à dire, elles sont très dures).

Les broyeurs à marteaux sont utilisés en combinaison avec l’exploitation hydraulique, où le minerai est
désagrégé à l’aide de lances à eau haute pression (lances monitors) puis canalisé vers l’usine de
traitement. Le produit est ensuite concentré sur un sluice recouvert de moquettes et affiné par un travail à la
batée.

Lances monitors/pompe à gravier/sluice

C’est la méthode la plus courante pour l’extraction hydraulique des placers3,5(voir Figure 3). Cette méthode
emploie des lances à eau haute pression (lances monitors) qui désagrègent le minerai et canalisent la boue
liquide vers un bassin d’où des pompes à gravier le transportent sur des sluices équipés de riffles et
recouverts de moquettes pour la séparation gravimétrique. La capacité de ces chantiers dépend du
diamètre de l’orifice de succion de la pompe à gravier (qui va de 7 à 25 cm). Ces chantiers peuvent traiter
de 45 à 150 m3 par semaine, selon la compacité du matériau, le type de matériau extrait et le matériel
disponible. Les opérations sont menées selon un procédé discontinu et sont interrompues après 2 à 10
jours de travail pour permettre le nettoyage du matériel. Les concentrés sont retirés manuellement des
sluices pour affinement et amalgamation.

Pelle excavatrice/lances monitors/pompe à gravier/sluice

Cette méthode (Figure 4) est proche de l’extraction hydraulique traditionnelle, la principale différence étant
que des pelles excavatrices sont utilisées pour déforester le terrain, retirer la terre végétale et la couverture
et entasser le minerai à traiter.

Cette méthode est plus efficace que la méthode conventionnelle car seuls les graviers sont traités, donc il y
a moins de rejets, la consommation d’eau par mètre carré (surface) exploité diminue et la terre végétale et
la couverture sont disponibles pour la réhabilitation et la revégétalisation du site.

Les orpailleurs utilisent également des pelles excavatrices pour alimenter des grilles (situées au dessus des
sluices) afin d’éliminer des déchets rocheux trop grossiers, ce qui améliore le fonctionnement des sluices
(l’effet de séparation par gravité est plus prononcé lorsque l’éventail des grosseurs des particules est
limité.)

Barges (Drague suceuse et drague suceuse à désagrégateur) /sluice

Ce sont des chantiers installés sur les fleuves qui utilisent des pompes à succion pour aspirer des
sédiments alluvionnaires sur les lits des fleuves de plus grande taille. Cette boue liquide est ensuite
transférée vers des sluices installés sur des barges pour une première concentration. En raison de la
grande capacité de ces chantiers et de la nature du minerai, un nettoyage final du site est effectué plus
souvent que sur les chantiers basés sur terre ferme.

La barge ou « drague suceuse » (Figure 5) est essentiellement une drague hydraulique qui possède un
embout de succion dont le diamètre varie de 20 à 35 cm. La drague suceuse à désagrégateur (Figure 6)
possède un dispositif conique rotatif muni de dents de scie qui pénètre la croûte dure du lit du fleuve pour
récupérer du matériau consolidé. Leurs systèmes de succion sont plus ou moins similaires.

Techniques d’amalgamation pratiquées dans les Guyanes

Le mercure est la méthode de récupération préférée des orpailleurs des Guyanes et est utilisé de diverses
façons pour produire l’amalgame, y compris :

    •   Répandu sur le fond du puits pour amalgamer les particules d’or avant traitement;

    •   Disposé derrière les riffles dans les sluices ;

    •   Pour le nettoyage final.

Lors des opérations d’extraction hydraulique, certains orpailleurs répandent d’importantes quantités de
mercure sur le fond du puits, pensant que le mercure passera à travers le minerai pour piéger toutes les
particules d’or présentes. Avec cette méthode, des pertes de mercure et d’or sont très élevées car le rotor

de la pompe à gravier désagrège l’amalgame pour former de toutes petites gouttelettes qui contiennent un
peu d’or. Ce processus réduit la densité effective de l’or ; ainsi, les gouttelettes passent à travers le sluice
avec les rejets. On estime que les pertes dans l’environnement représentent trois fois la quantité d’or
récupérée.

Une autre pratique consiste à placer du mercure derrière les riffles pour amalgamer tout le minerai. La
turbidité de la boue liquide dans les sluices crée des gouttelettes de mercure qui sont également perdues
avec les rejets.

La plupart des orpailleurs, cependant, n’amalgament que les concentrés obtenus par gravité (Figure 7).
Cette pratique utilise moins de mercure que celles décrites ci-dessus et donc les quantités rejetées dans
l’environnement sont considérablement réduites. Environ huit grammes de mercure sont utilisés pour
récupérer un kilogramme d’or, puisque la plupart des particules d’or grossières sont triées à la main.
L’amalgame est séparé de la gangue à l’aide d’une batée dans des cours d’eaux, des bassins et dans des
récipients tels que des demi-fûts et des boîtes à secousses en bois. L’excédent de mercure est retiré
manuellement en tordant l’amalgame dans un morceau de tissu, et il est ensuite récupéré et stocké en
bouteille pour une réutilisation future. L’amalgame devrait ensuite être chauffé dans une retorte, mais dans
la plupart des cas il est chauffé à l’air libre, comme illustré par la Figure 8.

Technologies alternatives sans mercure

Concentration par gravité

La concentration par gravité sépare les minéraux selon la différence de leurs densités. Ce procédé est
efficace lorsque qu’il est appliqué sur un éventail restreint de grosseurs de particules. Le facteur le plus
important pour une séparation par gravité réussie est la libération de l’or des minéraux de la gangue. Les
principaux avantages des concentrateurs par gravité par rapport aux autres méthodes hydrométallurgiques
sont les suivants :

    •     Ce sont des équipements relativement simples (les coûts d’investissement et d’exploitation sont
          bas) ;

    •     Ils nécessitent peu, voire aucun, réactif ;

    •     Ils peuvent traiter aussi bien des particules relativement grossières que des matériaux plus fins.

Voici quelques équipements pratiques pour la séparation par gravité.

Sluices

A première vue, en raison de la turbidité visible du flux de matériaux traités, les sluices apparaissent
comme des outils grossiers et sont généralement considérés comme inefficaces par rapport aux
concentrateurs par gravité modernes. Or, ils sont couramment employés sur la plupart des chantiers
d’orpaillage dans les Guyanes. Leurs coûts d’investissement et d’exploitation faibles expliquent en grande
partie leur adoption, mais en outre, d’un point de vue opérationnel, ils obtiennent un rapport de
concentration très élevé, typiquement de l’ordre de 10 000 :1 et pouvant aller jusqu’à 500 000 :1

Selon le principe fondamental du traitement des minéraux souvent réitéré, un équipement ne peut
effectivement traiter qu’un seul éventail de grosseurs à la fois. La grosseur des particules d’or alluvionnaire
est variable d’où l’intérêt d’envisager des conditions de traitement différentes selon les différents éventails
de grosseur des particules. Il peut être souhaitable de régler le sluice de manière à piéger un éventail de
grosseurs de particules allant du plus grossier au plus fin, plutôt que d’essayer de piéger une grosseur de
particule moyenne.

Plusieurs procédures peuvent être adaptées afin d’utiliser correctement un sluice :

Il semblerait qu’établir la pente ainsi que le débit de l’eau et des solides afin d’éviter un compactage
derrière chaque riffle soit le plus important moyen d’optimiser la récupération d’or. Il semble suffisant de
maintenir un tourbillon elliptique et de récurer le lit des riffles à environ mi-hauteur.

Des débits de boue liquide entre 250kg/min et 1400 kg/min peuvent permettre des récupérations

importantes dans les grosseurs plus fines si le sluice possède une longueur suffisante.

En réduisant la grosseur maximale du matériau traité, le débit nécessaire pour transporter les plus grosses
particules de gangue vers la sortie du sluice pourrait être utilisé effectivement pour trier les minéraux selon
leur gravité spécifique, puisque l’influence de la grosseur des particules serait minimale.

Des sluices à plusieurs niveaux (Figure 9) devraient être conçus et aménagés de manière à piéger les
différents éventails de grosseurs de particules habituellement trouvés dans des dépôts alluvionnaires.

La moquette Nomad se montre très efficace pour piéger de grandes quantités d’or et les empêcher de
progresser le long du sluice.

Des nettoyages périodiques devraient être prévus afin d’éviter que les riffles ne soient bouchés, ce qui
pourrait entraîner une migration de l’or et de possibles pertes. En présence de graviers angulaires ou en
blocs ou d’une teneur élevée en argile, les cycles devraient être raccourcis, car ces matériaux ont tendance
à boucher les riffles, au détriment de la performance du sluice.

Ces pratiques simples pourraient être mises en oeuvre afin d’améliorer la performance des sluices.

Le processus de nettoyage peut être mené sans mercure. Le concentré plus grossier peut être affiné en
concentré final par simple tamisage manuel (Figure 10) et triage pour retirer des particules d’or grossières
après un travail à la batée pour récupérer les particules plus fines. Cela prend beaucoup de temps, mais ce
procédé est plus propre et a été adopté par certains opérateurs miniers en Guyane. Le concentré final est
fondu directement pour produire des lingots d’or.

Cleangold Sluice

Un sluice intéressant (Figure 11) a été inventé par David Plath et fabriqué par Cleangold, une entreprise
basée à Lincoln City, Oregon (Etats-Unis). Le système Cleangold utilise des feuilles magnétiques déposées
sur le fond de sluices en aluminium. La magnétite, un minéral habituellement trouvé dans les dépôts de
minerai d’or alluvionnaire, forme un tapis ressemblant à du velours côtelé sur le fond du sluice et est
efficace pour piéger de l’or fin. Diverses dimensions de sluice sont disponibles, y compris un sluice de
nettoyage (60 x 15 cm) et un sluice de prospection, très pratique pour les évaluations préliminaires de
dépôts, ainsi que des feuilles de magnétite.

Le coût de ces sluices est minime et leurs rapports de concentration élevés représentent un avantage
considérable. L’or est piégé sous la couche de magnétite et ces sluices peuvent être raclés et rincés et le
contenu versé dans une batée. A l’aide d’un aimant, la magnétite est retirée et un concentré d’or de haute
qualité est obtenu. Le nettoyage final se fait sans mercure. Cette technologie a été testée sur le terrain et
montrée à des professionnels miniers du Surinam, du Guyana et de Guyane en juin 2004, et les résultats
ont montré qu’elle a le potentiel d’être utilisée pour remplacer le mercure lors du nettoyage.

Table Gemini

Certains opérateurs miniers de Guyane possèdent ce type de table à secousses (Figure 12). Le plateau de
la table est fabriqué en fibre de verre et soutenu par un cadre en acier. Il dispose d’un mécanisme
d‘inclinaison longitudinale réglable et produit des secousses uni-directionnelles à des vitesses variables. Le
concentré final est extrêmement riche et ne nécessite pas l’emploi du mercure.

Les tables Gemini sont des appareils de finition spécialisés à faible capacité à utiliser avec un matériau pré-
concentré. Ces tables sont capables de produire un concentré d’or très propre à partir de concentrés de
sable noir contenant de l’or lorsqu’elles sont alimentées de matériau tamisé à des ouvertures de maille de –
20. Dans beaucoup de cas, le concentré Gemini peut être fondu directement.

L’efficacité de récupération est excellente jusqu’à des ouvertures de maille d’environ 325 qui représente la
grosseur de particule la plus fine observable à l’œil nu. Comme le contrôle des séparations des minéraux
se fait visuellement, la récupération se limite généralement aux particules visibles. Il faut également
reconnaître que la grosseur et la quantité d’or libre présent dans le matériau traité par table Gemini
dépendent de l’efficacité de la récupération et du matériel de concentration utilisé en amont (dans le
scénario des Guyanes, il s’agit de sluices) du circuit. La vitesse d’alimentation et la capacité de traitement
dépendent des caractéristiques du matériau à traiter, telles que sa composition minérale, la distribution des

grosseurs et des facteurs de forme. La table la plus répandue est le modèle GT60 Mk2, conçue pour traiter
jusqu’à 27kg à l’heure. L’alimentation en eau de la table doit provenir d’une source continue indépendante
et propre, qui garantira une pression d’alimentation continue au manifold d’eau. Le volume d’eau est la
variable de contrôle la plus importante lors du fonctionnement des tables Gemini. Cette table coûte
US$8000.

Centrifugeuses

Le traitement de l’or dans les Guyanes a connu une avancée prometteuse avec la recherche et
l’introduction de concentrateurs centrifuges dans l’industrie de l’extraction aurifère. Parmi ces
concentrateurs figurent les centrifugeuses de type Knelson, Falcon et Knudsen. La Knelson est la plus
populaire dans les Guyanes et l’on y développe diverses copies de la Knudsen également. Ces
centrifugeuses améliorent la séparation en augmentant la force gravitationnelle.

La centrifugeuse Knelson (Figure 13) comprend un cône rotatif côtelé, dans lequel on introduit une pâte
ayant 20-40% de solides par poids. Le concentré est accumulé dans les côtes et on évite la compaction de
la couche en injectant de l’eau à contre courant. Une couche fluidifiée est formée, ce qui permet aux
particules d’or de pénétrer dans la couche de concentré8. Le taux de pénétration est amélioré par la rotation
du récipient.

Comme le volume entre les côtes reste constant, le volume du concentré récupéré après un temps de
fonctionnement donné sera également constant.

La centrifugeuse Falcon est essentiellement un bol rotatif, alimenté en boues liquides à partir d’un puits
central. Dès le premier apport de matériau, une couche se développe rapidement jusqu’à obtention du
profile final. Le matériau peut ensuite être récupéré sélectivement en fonction de la grosseur et de la
densité.

Les modèles qui conviennent le mieux à l’industrie de l’orpaillage dans les Guyanes sont la Knelson 7,5
                                                                                                       8
pouces et la Falcon B6, qui sont des équipements capables de traiter 0,64tph et 0,5tph, respectivement .
Les centrifugeuses coûtent très cher et nécessitent une main d’œuvre qualifiée et une source d’eau propre
afin d’obtenir la séparation souhaitée. Beaucoup de copies locales de la centrifugeuse Knelson sont
actuellement disponibles au Brésil et il existe au moins quatre fabricants de centrifugeuses bon marché (qui
coûtent 10% du prix d’une vraie Knelson). Les bols de ces machines ne sont pas fabriqués en polyéthylène
comme ceux du concentrateur Knelson mais en acier carbone.

Traitement par chlorination

Le procédé de chlorination a été utilisé pour la première fois en 1848 pour traiter des minerais d’or
contenant de l’arsenic en Silésie. Le système halogène/halogénure a été développé avant la cyanuration
pour le traitement des minerais contenant des particules d’or fines et pour des minerais d’or sulfurés qui ne
se prêtent pas à la concentration par gravité et à l’amalgamation. Cette méthode a perdu de sa popularité
suite à la découverte de la cyanuration, qui s’est avérée moins chère et techniquement plus simple pour le
commun des opérateurs miniers.

Cependant, l’on s’intéresse de nouveau à la chlorination suite aux récentes expériences négatives avec la
cyanuration (Omai, au Guyana et Ok Tedi, en Papouasie Nouvelle Guinée) et les possibles conséquences
environnementales liées à l’utilisation du mercure. Le concentré est lessivé dans de l’acide chlorhydrique,
trouvé couramment dans les produits pour piscine (30% HCI) et du chlore, trouvé couramment dans l’eau
de Javel (concentration requise : 14-16% d’hypochlorure de sodium), pour dissoudre les particules d’or. Le
résidu du lessivage, qui est composé essentiellement de silice en combinaison avec de l’argent insoluble et
du chlorure de sodium et de petites quantités d’or occlus, est récupéré et réutilisé.

Une fois le lessivage terminé, le filtrat est traité à l’aide d’un des agents suivants pour précipiter l’or.

    •   Métabisulfate de sodium;

    •   Acide oxalique;

    •   Ferrosulfate;

    •   Nitrate de sodium; et

•    Zinc (en morceaux, barres ou poudre)

Les réactions chimiques du processus sont comme suit:

Lessivage

Or(s) + Hypochlorite de sodium(aq) + Acide chlorhydrique(aq) = Chlorure d’or(aq) + Chlorure de sodium(s) +
Eau(l)

Précipitation

Métabisulfate de sodium(s) + Chlorure d’or(aq) + Eau(l) = Or(s) + Acide chlorhydrique(aq)

WWF Guianas a coordonné un test laboratoire préliminaire au Guyana en partenariat avec la Commission
de Géologie et des Mines du Guyana (GGMC) et le Département de Géologie et des Mines du Surinam
(GMD) en août 2004. Les résultats indiquent des taux de récupération supérieurs à 93% pour les éventails
de grosseurs plus fines(-300 microns).

Plusieurs autres procédés ont été dérivés de ce procédé, y compris le procédé CETEM-saltem développé
au Brésil et le procédé Halox, qui génère du chlore par électrolyse. La génération de chlore a lieu en fait
tout naturellement lorsque du chlorure de sodium (sel de cuisine) et de l’acide chlorhydrique sont présents
en même temps dans de l’eau, où tout l’oxygène et l’hydrogène nécessaires à la création de chlorure d’or
sont disponibles. De plus amples renseignements sur cette technologie peuvent être obtenus sur le site
web http://www.goldmineworld.net, y compris les étapes à suivre pour effectuer le lessivage.

Conclusion

Très souvent, les activités minières dans les Guyanes sont menées sans égard pour l’environnement. Les
opérateurs se débarrassent des rejets par le moyen qui leur convient sans prendre en considération les
conséquences et les dégâts causés à l’environnement. Le mercure continue à être la méthode préférée
pour le traitement des minerais d’or alluvionnaire. Des techniques d’amalgamation auraient des impacts
sévères sur l’environnement aquatique des Guyanes si les pratiques actuelles se poursuivent. Le biotope
aquatique est la principale voie de contamination par le mercure, qui se bioaccumule le long de la chaîne
alimentaire, avec les concentrations les plus élevées constatées dans les organismes plus évolués tels que
les poissons carnivores. Les communautés vivant sur les fleuves des Guyanes utilisent le poisson comme
principale source de protéines et risquent donc l’empoisonnement par le mercure. Des tests récents ont
indiqué que certaines personnes avaient des niveaux élevés de mercure dans les échantillons de leurs
cheveux, y compris des bébés et de jeunes enfants. Contrairement à d’autres produits chimiques qui
provoquent des accidents spectaculaires lorsqu’ils s’échappent, le mercure a des impacts à long terme et
retardés et est couramment considéré par beaucoup d’experts comme « une bombe à retardement
chimique. »

L’impact de l’activité minière sur la santé et sur l’environnement peut être réduit. La diffusion d’informations
et la promotion des techniques d’extraction améliorées ainsi que la réglementation et un suivi strict du
secteur de l’exploitation aurifère sont des besoins fondamentaux pour les Guyanes. Beaucoup de petits
orpailleurs ignorent les techniques comptables de base. Ils ne peuvent pas déterminer si leur
investissement sera rentable. L’exploitation aurifère continue d’être un pari, mené dans l’espoir de gagner
le gros lot. Conduite de cette manière, les pertes financières et les coûts environnementaux sont élevés.

Cette fiche, la première d’une série qui vise à promouvoir les techniques minières plus respectueuses de l’environnement, donne un
aperçu des techniques alternatives sans mercure qui ont été testées et/ou favorisées par des innovateurs du secteur de l’extraction
aurifère. La poursuite des essais pour certaines d’entre elles et une promotion agressive des autres sont importantes et devraient être
mises en oeuvre pour réduire la pollution au mercure dans le secteur de l’orpaillage des Guyanes.

Références

Cleary D, “Mercury Contamination from Gold Mining in the Tapajos and Madeira.River Basins, Brazilian Amazonia”, Commission of
European Communities, January 1998.

Veiga M, “Artisanal Gold Mining Activities in Suriname”, UNIDO report, December 1997.

Veiga M, “Introducing New Technologies for Abatement of Global Mercury Pollution”, UNIDO report, April 1997

Veiga M, “Artisanal Gold Mining Activities in Guyana”, UNIDO report, February 1998.

Vieira R, “The Performance of the Knelson and the Falcon Centrifuges for Fine Gold Concentration”, Master of Engineering Report,
University of British Columbia, July 1997.

Vieira R, “Sluice-box Evaluation in the Geologically Defined Proto-Mahdia”, Guyana Geology and Mines Commission Report,
November 2001.

Vieira R, “Some Major Issues in the Small Scale Mining sector in Guyana”, Guyana Geology and Mines Commission Report, August
1998.

Vieira R, “Evaluation of a 7.5” Knelson Centrifugal Concentrator in the Geologically Defined Proto Mahdia”, Guyana Geology and
Mines Report, September 2000.

Rickford Vieira est ingénieur des mines spécialisé dans le traitement des minéraux et coordinateur du programme Réduction des
impacts Liés à l’activité minière du WWF Guianas.

Michelet Fontaine est directeur du WWF Guianas

Photographies copyright du WWF Guianas.