Le secteur des activités minières au Québec évolue actuellement vers l’extraction de minéraux dits critiques et stratégiques (MCS), tels que le lithium, le cuivre, le nickel et le platine. Afin de contribuer à développer l’expertise québécoise sur ces métaux d’avenir, une équipe dirigée par le professeur du Département des sciences de la Terre et de l’atmosphère Stéphane De Souza a obtenu 1 million $ pour mener un projet de recherche visant à déployer des outils d’exploration novateurs des gisements de MCS. Les fonds proviennent du Consortium de recherche et d’innovation en transformation métallique (756 208 $) et de partenaires de l’industrie minière (259 565 $).
«Le projet de recherche vise non seulement à développer de nouvelles techniques d’exploration des MCS, mais aussi à améliorer notre connaissance des mécanismes géologiques de formation des gisements qui contiennent ces métaux, afin de mieux les détecter dans la nature», explique Stéphane De Souza, membre du Centre de recherche sur la dynamique du système Terre (GEOTOP).
Les MCS sont indispensables à la transition énergétique et à l’économie verte, souligne le professeur. «Les MCS comme le lithium, le nickel, le cuivre et le graphite sont nécessaires à la production des batteries et des moteurs des véhicules électriques et des énergies renouvelables – panneaux solaires, éoliennes –, qui permettent de réduire les émissions de gaz à effet de serre.»
Les minéraux critiques et stratégiques entrent aussi dans la fabrication de biens de consommation du quotidien, tels que les téléphones cellulaires, les ordinateurs et les batteries rechargeables, du matériel médical (équipements d’imagerie médicale, implants cardiaques, lasers) ou encore d’appareils de défense militaire. Bref, les nouvelles technologies sont gourmandes en MCS.
«Divers projets ont été mis sur pied pour mettre en valeur plusieurs de ces métaux, poursuit Stéphane De Souza. Toutefois, depuis quelques décennies, il n’y a pas eu de découvertes majeures concernant les gisements de MCS. En développant des outils d’exploration adaptés et plus efficaces, nous pourrons renforcer notre compréhension des modèles de formation des gisements et de ce qui les caractérise.»
Réduire l’impact environnemental
Les activités minières, comme la plupart des activités industrielles, sont susceptibles de perturber les écosystèmes. L’équipe de recherche vise à développer des outils d’exploration des MCS qui auront le moins d’impact possible sur l’environnement. «L’acceptabilité sociale des projets miniers constitue toujours un enjeu important, note le professeur. Heureusement, le Québec s’est doté d’une réglementation concernant l’exploration géologique et minière. Pour prospecter des terrains, les compagnies doivent avoir des ententes préalables avec les populations locales concernées, autochtones notamment.»
La recherche se déploiera sur différents sites miniers, notamment à la Baie James (lithium), au Nunavik (nickel, cuivre et éléments du groupe du platine), en Gaspésie (cuivre) et en Abitibi-Témiscamingue (cuivre, zinc). L’équipe de recherche s’intéressera aussi au projet visant à relancer les activités sur le site de l’ancienne mine de cuivre de Murdochville, fermée depuis 1999, où une étude d’impact environnemental sera menée.
«Le Québec possède d’importantes infrastructures minières et on doit leur donner un deuxième souffle, soutient Stéphane De Souza. Trouver de nouvelles réserves de minerais permettra d’alimenter l’industrie et de bâtir une économie des métaux forte.»
Dans le cas de certains métaux comme le lithium, le cuivre et le nickel, il est, selon lui, possible de bâtir une chaîne de production comprenant l’exploration, l’exploitation, la transformation et la mise en valeur de sous-produits.
Expertise uqamienne
Selon Stéphane De Souza, l’UQAM, grâce à ses programmes d’études en sciences de la Terre et de l’atmosphère, joue un rôle important dans le développement de l’expertise québécoise en géologie. «La formation offerte aux trois cycles permet de former des géologues qui travailleront dans les domaines de l’exploration minière, de l’évaluation de la qualité des sols, de l’hydrogéologie, des ressources énergétiques durables ou encore à l’acquisition de données géo-scientifiques pour le ministère des Ressources naturelles et des Forêts.»
Des étudiantes et étudiants de maîtrise et de doctorat ainsi que des chercheurs postdoctoraux participeront d’ailleurs aux travaux de l’équipe de recherche. Cette équipe est composée du professeur émérite Michel Jébrak et de son collègue Benoît Saumur, tous deux du Département des sciences de la Terre et de l’atmosphère, ainsi que des professeurs Sarah Dare et Dominique Genna, de l’Université du Québec à Chicoutimi (UQAC). Les partenaires industriels sont Galaxy Lithium, Abitibi Metals, Power Nickel, Nuvau Minerals, Canadian Royalties, Brunswick Exploration, Exploration Azimut, Osisko Metals et la Société québécoise d’exploration minière (SOQUEM).
Des collaborations sont aussi prévues avec les cégeps de l’Abitibi-Témiscamingue, de Sept-Îles et de St-Félicien, le Centre d’études collégiales de Chibougamau ainsi qu’avec leurs réseaux dans les communautés particulièrement concernées par l’extraction des MCS.
Six projets de recherche, incluant celui dirigé par Stéphane De Souza, ont obtenu près de 7,8 M$ en subventions à la suite du premier appel de propositions du Programme de soutien aux projets du Réseau de recherche scientifique propre aux minéraux critiques et stratégiques (MCS). Géré par le Consortium de recherche et d’innovation en transformation métallique (CRITM), le Réseau a été lancé en février 2023 en collaboration avec le ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF). Il s’inscrit dans la mise en œuvre par le gouvernement du Québec du Plan québécois pour la valorisation des minéraux critiques et stratégiques 2020-2025.
«Le Québec, grâce à son sous-sol riche en minéraux critiques et stratégiques, est un partenaire incontournable à travers le monde, a déclaré la ministre des Ressources naturelles et des Forêts, Maïté Blanchette. En cette période d’incertitude, il faut continuer d’être innovants avec nos ressources naturelles. La recherche et le développement effectués ici sont donc importants pour parfaire nos connaissances afin de mettre au point de nouveaux procédés et des outils de travail novateurs.»