La Chine exploite notamment des gisements d'argile dans le sud du pays. Les terres rares y sont principalement exploitées selon une technique appelée « lixiviation en tas ». Malheureusement, cette technologie produit une grande pollution, due au drainage minier acide.
La création de sites d'exploration et d'exploitation minière est polluante de par la production de zones d'accumulation de déchets, qui ont des conséquences néfastes sur les environnements. Mais ce sont surtout leurs propriétés chimiques qui rendent l'exploitation des terres rares polluante.
La production mondiale d'oxydes de terres rares de la Chine s'est élevée à environ 120 000 t en 2018 sur une production mondiale de 170 000 t , soit plus de 70 % du total mondial ; l'Australie, deuxième producteur, n'en a extrait que 20 000 t (12 %), les États-Unis 15 000 t (9 %), le Myanmar 5 000 t (3 %), la Russie 2 ...
Ses effets négatifs sont graves et se incluent notamment la pollution et la dégradation des sols, de l'eau et de l'air, mais elle a aussi des effets positifs : les cultures et les sols absorbent les gaz à effet de serre, par exemple, et certaines pratiques agricoles atténuent les risques d'inondation.
Aujourd'hui, nous ne recyclons que 1 % des terres rares, mais c'est bien 100 % de tous les métaux rares qu'il faut recycler.
Le Japon consomme 32 000 tonnes de terres rares chaque année. L'Europe consomme 13 000 tonnes de terres rares chaque année. Le reste de l'Asie consomme 5 000 tonnes de terres rares chaque année. Le terbium et l'yttrium font partie des terres rares les plus ardues à trouver et parmi les plus chères.
Les ETR sont utilisés dans de nombreuses applications industrielles, notamment l'électronique, l'énergie propre, l'aérospatial, l'automobile et la défense. La fabrication d'aimants permanents représente la plus grande et la plus importante utilisation finale des ETR, soit 29 % de la demande prévue en 2020.
Les conditions d'extraction des métaux rares et leurs conséquences environnementales font polémique : rejet de déchets toxiques, pollution des nappes phréatiques, manque de protection des ouvriers, atteinte à la fertilité des sols, déforestation, pertes de biodiversité, contamination de l'eau, des sols, de l'air et des ...
Le procédé utilisé consiste à oxyder le cérium du concentré de bastnaésite par calcination (à l'air), à 650°C, pendant 3 h, puis à dissoudre sélectivement, à l'aide de d'acide chlorhydrique (HCl), les terres rares trivalentes (toutes sauf le cérium après son oxydation).
Destruction des paysages ; Déforestation ; Pollution de l'eau (marée noire) ; Pollution de l'air par rejet de gaz à effet de serre.
( XIX e siècle) De terre dans le sens « minerai », et rare parce que lors de leur découverte la séparation des terres rares des minerais était difficile (ces éléments ne sont en fait pas tous rares sur Terre).
Leur nom français vient sans doute d'une traduction approximative de l'anglais. L'appellation rare-earth elements aurait pu être traduite par « éléments rares sur Terre » ou « éléments terrestres rares ». En anglais on trouve aussi le sigle REY signifiant rare-earth elements and yttrium.
Le scandium est un métal très particulier. Classé comme "terre rare", à l'instar de l'yttrium ou du lutécium, c'est un métal gris-blanc, mou et très léger. Le scandium est relativement répandu dans différents minerais mais en quantités infimes.
Le prix du Tb, la plus chère des terres rares, s'est établi à 1 709,5 US$/kg contre 660,8 US$/kg en 2020, soit une hausse de 158 %, tout comme le Dy (+ 55,7 %) à 527,1 US$/kg, tandis que le Pr et le Nd sont passés respectivement de 93,6 US$/kg à 122,9 US$/kg (+ 31,3 %) et de 61,3 US$/kg en 2020 à 120,9 US$/kg en 2021 ...
La potentielle rareté des terres rares ne menace donc en aucun cas le développement de ces sources d'énergie. Plus critique, la rareté du cuivre ou de l'argent pourrait, si l'on n'y prend pas garde, affecter la production éolienne ou photovoltaïque.
Les principaux sites de ressources en terres rares sont situés en Chine : Bayan Obo, 135 km au nord-ouest de Baotou (le plus important au monde), la province de Shandong et la province de Jiangxi.
Malgré leur nom, les éléments constituant les terres rares ne sont pas rares. Le plus abondant, le cérium, est plus répandu dans l'écorce terrestre que le cuivre, le plus rare, le thulium, est 4 fois plus abondant que l'argent (voir le tableau ci-dessous).
En France, les principaux sites géologiques contenant des terres rares sont situés en Bretagne, en Guyane et en Polynésie. Ils sont recensés dans le dernier rapport du Bureau de recherches géologiques et minières consacré à ces ressources stratégiques(1).
Connaissez-vous les terres rares ? Elles désignent 17 métaux : le scandium, l'yttrium, et quinze autres qui font partie de la famille des lanthanides (lanthane, cérium, praséodyme, néodyme, prométhium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium ou encore lutécium).
3- POURQUOI LE PRIX DES METAUX RARES EST ÉLEVÉ ? les métaux rares sont chers à cause de leur coût d'extraction et de raffinage. Comme ils sont présents dans la couche terrestre dans des proportions moindres, les procédés d'extraction coûtent cher.
L'extraction et la combustion de combustibles fossiles et la production de fer, d'acier et de matériaux de construction sont d'ores et déjà responsables d'une grande partie de la pollution de l'air et des émissions de gaz à effet de serre.
Les nuisances générées par l'exploitation des carrières sont nombreuses : rejets de poussières dans l'air, contamination des eaux de surface ou souterraines, impacts sur la faune et la flore, dégradation des sols.
Des éléments pas si rares
Contrairement à ce que laisse entendre leur dénomination, les terres rares sont relativement abondantes dans la croûte terrestre, plus en tout cas que l'or ou l'argent. On retrouve ces métaux sous forme de traces dans la plupart des environnements naturels.
TERRES RARES ET VÉHICULES ÉLECTRIQUES
Lorsqu'on regarde de plus près : dans la plupart des moteurs de voitures électriques on retrouve le néodyme qui est effectivement une terre rare, mais ce n'est pas le cas du lithium, ni du cobalt qui composent les batteries.