Quand Une Mine Économise Des Millions de Litres d'Eau Par Jour

La décision d’une mine de cuivre garantira l’eau potable pour un million de personnes d’ici 2030.

La mine Los Bronces au Chili met fin à tous les prélèvements d’eau douce, libérant entre 14,7 et 43,2 millions de litres par jour pour les communautés de l’une des régions les plus touchées par le stress hydrique au monde. Cet engagement représente la première tentative à grande échelle de l’industrie minière de fonctionner entièrement à l’eau de mer dessalée dans une zone de mégasécheresse.

Les enjeux sont énormes. L’épuisement des eaux souterraines s’est accéléré de 17,8 fois depuis 1970¹. 19 millions de Chiliens font face à une grave pénurie d’eau¹, et la mégasécheresse de 14 ans ne montre aucun signe de fin¹.

La transformation de Los Bronces, de concurrent pour l’eau à fournisseur d’eau, démontre comment l’arrêt des prélèvements d’eau industrielle peut simultanément restaurer les écosystèmes et renforcer la résilience des communautés. Ce cas éclaire une voie vers une exploitation minière régénérative qui respecte les limites planétaires tout en répondant aux besoins humains—opérant dans « l’espace sûr et juste » entre les limites écologiques et les fondations sociales.

Le modèle est reproductible : 16 % des mines mondiales de minéraux critiques opèrent dans des zones similaires en stress hydrique².

La crise de l’eau au Chili rencontre l’innovation minière

Un bassin versant sous pression

Los Bronces se trouve au cœur du bassin versant de Santiago, à 65 kilomètres au nord-est de la capitale chilienne, où six millions d’habitants dépendent de rivières alimentées par des glaciers qui diminuent maintenant à des taux sans précédent.

La mine puise dans les bassins des rivières Maipo et Aconcagua—les mêmes sources qui fournissent 80 % de l’eau douce de Santiago—dans une région connaissant la plus longue mégasécheresse depuis un millénaire¹. Les nappes phréatiques ont chuté de 50 mètres en une décennie, et les taux de prélèvement ont explosé de 17,8 fois depuis 1970, davantage en raison du surpompage (65 %) que du climat seul¹.

Quand la pénurie devient une réalité opérationnelle

Dans ce contexte, l’engagement d’Anglo American pour 2030 d’éliminer tous les prélèvements d’eau douce représente non seulement un engagement de durabilité d’entreprise, mais une nécessité opérationnelle. La pénurie d’eau a forcé Los Bronces à réduire son débit de 44 % en 2023, menaçant directement la production de cuivre d’une mine détenant 2 % des réserves mondiales³¹.

La crise en chiffres

L’indice de stress hydrique du Chili dépasse maintenant 100 % dans plusieurs bassins, ce qui signifie que l’utilisation de l’eau dépasse l’eau de surface disponible—une impossibilité physique maintenue uniquement en puisant dans les réserves d’eaux souterraines anciennes¹.

Les indicateurs clés dressent un tableau sombre :

• Santiago fait face à un déficit structurel de 250 hectomètres cubes en conditions sèches¹
• Près de 500 000 Chiliens dépendent déjà de camions-citernes d’urgence¹
• Les glaciers alimentant ces systèmes ont diminué de 98 % ce siècle¹
• Les modèles climatiques projettent une réduction de 40 % de l’eau d’ici 2070¹
• Dans la région minière du nord d’Antofagasta, l’exploitation minière consomme 64,1 % de l’eau totale¹²

Cette concentration rend la concurrence pour l’eau douce existentielle tant pour l’industrie que pour les communautés.

Une transformation en deux phases

La transformation de l’eau de Los Bronces se déroule en deux phases.

Phase 1 (lancement 2025-2026) fournit 500 litres par seconde d’eau de mer dessalée—43,2 millions de litres par jour—grâce à un investissement en infrastructures de 1,65 milliard de dollars³. Cela comprend :

• Une usine de dessalement côtière de 1 000 l/s à Puchuncaví
• Un pipeline de 100 kilomètres montant à 3 300 mètres d’altitude
• Une capacité répondant à 45 % des besoins opérationnels

Le projet libère entre 14,7 et 43,2 millions de litres par jour (selon les précipitations) dans les bassins du Maipo et de l’Aconcagua³. Il bénéficie déjà directement à 20 000 personnes dans les communautés de Colina et Tiltil, avec 20 000 autres desservies le long du tracé du pipeline³.

Phase 2 (en attente d’approbation réglementaire) propose un échange d’eau innovant : Anglo American fournit 500 l/s d’eau dessalée pour la consommation humaine et reçoit des eaux usées traitées pour l’exploitation minière. Cela pourrait garantir l’eau potable pour un million de personnes avant 2030³.

Transgression des limites écologiques, échec des fondations sociales

Au-delà des limites planétaires

Le cadre de l’Économie du Donut révèle comment l’exploitation minière dans les régions en stress hydrique dépasse simultanément les plafonds écologiques tout en laissant les communautés en dessous des fondations sociales.

Les limites planétaires pour l’eau douce ont été transgressées depuis 2022, faisant de l’eau la sixième des neuf limites critiques du système terrestre à être franchie⁴. À l’échelle mondiale, le stress hydrique s’élève à 18,6 %, encore en dessous du seuil « sûr » de 25 %, mais cet agrégat masque des échecs régionaux catastrophiques⁴.

Le tableau régional est alarmant :

• L’Afrique du Nord dépasse 100 % de stress, prélevant 18 % de plus que les ressources renouvelables ne le permettent⁴
• Le Chili se classe 16e mondial pour le stress hydrique de référence¹
• Les projections montrent des « augmentations particulièrement significatives » d’ici 2040¹

Exigences de débit environnemental

Le consensus scientifique établit que 37 % de l’eau douce renouvelable moyenne devrait être réservée aux écosystèmes, s’élevant à 60 % pendant les périodes d’étiage pour maintenir la vie aquatique et les fonctions écologiques⁴.

Lorsque l’exploitation minière et les autres utilisateurs dépassent ces seuils, les rivières s’assèchent complètement—ce qui se produit déjà dans 25 % des bassins fluviaux mondiaux avant qu’ils n’atteignent l’océan⁴.

Piégés entre planchers et plafonds

Dans le bassin du Maipo au Chili, le stress extrême de 2010-2020 a poussé les prélèvements au-delà des niveaux durables tout en échouant à répondre aux besoins humains des 19 millions de personnes vivant dans une pénurie grave¹.

Le système a piégé les communautés entre planchers et plafonds : eau insuffisante pour atteindre le minimum de 20-50 litres par habitant par jour pour la survie de base et l’hygiène⁴, tout en épuisant simultanément les aquifères et en dégradant les écosystèmes au-delà des délais de récupération.

Lacunes dans les fondations sociales

Les lacunes dans les fondations sociales révèlent une injustice structurelle. À l’échelle mondiale, 2,1 milliards de personnes n’ont pas accès à une eau potable gérée de manière sûre—26 % de l’humanité reste en dessous du seuil fondamental⁴.

Au Chili, la crise frappe le plus durement les zones rurales :

• Près de 500 000 personnes dépendent de camions-citernes livrant aussi peu que 15-20 litres par personne pour 1-2 jours¹
• C’est bien en dessous du minimum de 100 litres par habitant par jour fixé par la Cour suprême du Chili¹
• 47,2 % des Chiliens ruraux n’ont pas d’approvisionnement formel en eau potable¹
• 80 % de la population de la municipalité de Canela dépend des livraisons d’urgence¹

Les impacts sur la santé sont stupéfiants. L’OMS calcule que 1,4 million de décès par an sont évitables grâce à l’eau potable, l’assainissement et l’hygiène, représentant 74 millions d’années de vie ajustées sur l’incapacité (AVAI) perdues⁴. Les interventions sur l’eau réduisent les maladies diarrhéiques de 34 % et rapportent 8 dollars pour chaque dollar investi en gains économiques et coûts de santé évités⁴.

L’empreinte hydrique concentrée de l’exploitation minière

La dominance localisée de l’exploitation minière crée ces tensions. Bien que l’exploitation minière ne représente que 4-7 % de la consommation nationale d’eau chilienne, elle commande 64,1 % dans la région d’Antofagasta où se concentrent l’extraction de cuivre et de lithium¹².

Le tableau mondial montre un conflit croissant :

• 16 % des mines de minéraux critiques opèrent déjà dans des zones de stress hydrique élevé ou extrêmement élevé²
• Cela devrait atteindre 20 % d’ici 2050 alors que les transitions énergétiques propres stimulent la demande de minéraux précisément dans ces régions arides²
• L’extraction de cuivre seule a prélevé 1,3 milliard de mètres cubes en 2006 à environ 90 mètres cubes par tonne produite²

Ce sont des volumes suffisants pour répondre aux besoins de base de millions de personnes—consommés à la place dans le traitement du minerai et la suppression des poussières.

Le dessalement transforme l’eau de rare à abondante

Découpler la production des limites écologiques

La stratégie de dessalement de Los Bronces illustre comment les interventions technologiques peuvent découpler la production industrielle des limites écologiques.

La mine recycle actuellement 90-94 % de l’eau de process—proche du maximum industriel de 95 %—mais ne peut éliminer l’apport d’eau douce par le seul recyclage en raison de l’évaporation, des besoins de suppression des poussières et de l’accumulation de concentration de saumure³⁵. Le dessalement offre la seule voie viable vers un prélèvement d’eau douce nul pour les mines accessibles par la côte dans les régions arides.

Échelle et faisabilité

Les chiffres démontrent la faisabilité à grande échelle :

• La capacité de 500 l/s de la Phase 1 de Los Bronces (43,2 millions de litres par jour) fournit 45 % des besoins opérationnels³
• Potentiel d’expansion à 1 000 l/s³
• Le Chili exploite déjà 12 grandes usines de dessalement minières avec 15 autres prévues⁶
• Entraînant collectivement une augmentation de 230 % de l’utilisation de l’eau de mer au cours de la prochaine décennie⁶

La mine Escondida de BHP a éliminé entièrement l’utilisation des eaux souterraines grâce à un dessalement d’eau de mer à 100 % alimenté par des énergies renouvelables, tandis que l’installation Spence de BHP exploite une usine de 1 000 l/s—démontrant toutes deux la maturité technique².

Les projections de l’industrie montrent que l’exploitation minière chilienne atteindra 47 % d’utilisation d’eau de mer d’ici 2031 et vise 66 % d’ici 2034, restructurant fondamentalement l’empreinte hydrique du secteur¹.

Coûts en baisse

Les coûts du dessalement ont chuté de façon spectaculaire :

• 2000 : 1,10 $/m³
• Aujourd’hui : 0,50-2,00 $/m³ à l’usine
• Livré aux mines : 1,00-4,00 $/m³ (incluant le pompage)⁶

Les besoins énergétiques ont également diminué :

• Années 1970 : 20-30 kWh/m³
• Osmose inverse moderne : 3,0-5,5 kWh/m³
• Minimum théorique : 1 kWh/m³⁶

L’énergie représente 50 % des coûts totaux, rendant l’intégration des énergies renouvelables cruciale⁶. L’investissement cumulé du Chili de près de 17 milliards de dollars d’ici 2030 dans les infrastructures de dessalement minières crée une capacité partagée qui réduit les coûts par mine et accélère les délais de déploiement⁶.

Le coût de l’inaction

L’alternative—la dépendance continue à l’eau douce—est devenue économiquement intenable.

La pénurie d’eau contraint déjà la production :

• Los Bronces a réduit sa production de 44 % en 2023 en raison d’une eau insuffisante¹
• L’eau peut coûter jusqu’à 5 $/m³ pour les mines éloignées en concurrence avec les communautés⁶

Lorsque l’eau dessalée à 1-4 $/m³ devient moins chère que les perturbations d’approvisionnement, les pertes de production et les risques liés à la licence sociale, l’argument économique se conclut. Les investissements de plusieurs milliards de dollars de BHP et Codelco dans le dessalement reflètent des calculs selon lesquels la sécurité de l’eau justifie des coûts premium lorsque les alternatives incluent des fermetures de mines ou des conflits communautaires².

Les communautés gagnent ce que l’industrie libère

Avantages directs : Sécurité de l’eau pour 40 000 personnes

Les avantages de la Phase 1 quantifient les gains en fondation sociale résultant de l’arrêt des prélèvements d’eau industrielle.

La fourniture directe de 25 litres par seconde d’eau dessalée aux systèmes ruraux de Colina et Tiltil dessert environ 20 000 personnes—atteignant le seuil de survie de base de l’OMS de 20-50 LPCD (litres par habitant par jour) et faisant passer les familles de la dépendance aux camions-citernes à un accès continu³.

Bénéficiaires supplémentaires :

• 20 000 résidents le long du tracé du pipeline de 100 kilomètres gagnent en sécurité hydrique³
• Le Programme d’eau potable rurale plus large d’Anglo American a amélioré 83 systèmes dans quatre provinces³
• Bénéficiant à plus de 130 000 personnes avec une augmentation de 35 % de la disponibilité de l’eau³

Avantages indirects : Une transformation à l’échelle du bassin versant

Les avantages indirects de l’arrêt des prélèvements d’eau douce pourraient éclipser largement la fourniture directe.

Libérer 170-500 litres par seconde (14,7-43,2 millions de litres par jour) dans les bassins du Maipo et de l’Aconcagua rend l’eau aux écosystèmes et aux communautés simultanément³. Les six millions d’habitants de Santiago dépendant de ces rivières alimentées par les glaciers gagnent en sécurité hydrique à mesure que la demande minière diminue.

L’échange d’eau de la Phase 2 amplifie l’impact de façon exponentielle : fournir 500 l/s d’eau dessalée pour la consommation humaine tout en recevant des eaux usées traitées pour l’exploitation minière pourrait garantir l’eau potable pour un million de personnes avant 2030³—élevant environ 5 % de la population chilienne au-dessus du seuil de fondation sociale en une seule transaction industrielle.

Améliorations mesurables de la santé

Les résultats de santé s’améliorent de manière mesurable avec l’accès à l’eau. L’OMS calcule que 1,4 million de décès et 74 millions d’AVAI sont évitables annuellement grâce à l’amélioration de l’eau, de l’assainissement et de l’hygiène à l’échelle mondiale⁴.

Pour les 20 000 à 40 000 bénéficiaires directs de Los Bronces, l’application des taux de prévention de l’OMS suggère :

• Environ 14-28 décès évités par an⁴
• 740-1 480 AVAI évitées⁴
• Les maladies diarrhéiques diminuent de 34 %⁴
• Les infections respiratoires diminuent de 25-30 % grâce à une meilleure hygiène des mains⁴
• Les gains économiques totalisent 8 dollars pour chaque dollar investi dans les infrastructures hydrauliques⁴

Entrer dans l’espace sûr et juste

Le concept d’« espace sûr et juste » rend la transformation visible.

Les communautés sont passées de sous la fondation sociale à l’intérieur de l’espace sûr :

Avant : <20 LPCD, dépendance aux camions-citernes, >30 minutes de temps de collecte

Après : 50-100 LPCD, accès sur place ou à proximité, <30 minutes, abordable à <3-5 % du revenu du ménage⁴

Simultanément, les bassins se sont éloignés du plafond écologique alors que le stress hydrique a diminué en dessous de 100 % et que les exigences de débit environnemental se sont rapprochées des objectifs de 37 % de moyenne annuelle et 60 % d’étiage⁴.

Los Bronces démontre que l’« espace sûr et juste » s’élargit lorsque les utilisateurs industriels quittent entièrement l’eau douce plutôt que d’améliorer simplement leur efficacité.

L’élan de l’industrie s’accroît vers les objectifs 2030

Les grandes entreprises minières fixent des objectifs ambitieux

Los Bronces s’inscrit dans une transformation sectorielle plus large alors que la pénurie d’eau pousse les entreprises minières vers des engagements ambitieux de réduction de l’eau douce.

Engagements clés de l’industrie :

• Anglo American : Réduction de 50 % dans les régions en stress hydrique d’ici 2030 (s’applique à 83 % des opérations mondiales)³²
• BHP : Réduction de 17 % atteinte en 2020 (deux ans d’avance), vise 50 % des besoins en eau du dessalement d’ici 2030²
• Codelco (entreprise d’État chilienne) : Réduction de 60 % de la consommation d’eau continentale d’ici 2030²
• Antofagasta Minerals : 66 % de dessalement d’ici 2031²
• SQM (lithium) : Réduction de 65 % de l’utilisation d’eau d’ici 2040, réduction de 50 % de l’extraction de saumure d’ici 2028²

Les cadres industriels favorisent la standardisation

Le Conseil international des mines et métaux (ICMM), représentant environ un tiers de l’industrie mondiale, impose la gestion de l’eau à travers les entreprises membres par sa Déclaration de position de 2017 et son Cadre de maturité de 2023².

Les exigences incluent :

• Rapports transparents
• Collaboration au niveau des bassins versants
• Améliorations de l’efficacité par le recyclage
• Fixation d’objectifs contextuels alignés sur les niveaux locaux de stress hydrique²

Glencore met en œuvre environ 49 objectifs hydriques au niveau des sites dans les actifs situés dans des régions en stress hydrique, tandis que Newmont applique des approches intégrées à l’échelle des bassins². Le cadre représente un passage des seuls objectifs volumétriques à la compréhension des contextes des bassins versants, des besoins des écosystèmes et de la sécurité hydrique des communautés de manière holistique.

L’adoption technologique s’accélère de manière inégale

Le Chili est leader du déploiement du dessalement avec 12 usines opérationnelles et 15 prévues, entraînant une croissance de 230 % de l’utilisation de l’eau de mer au cours de la prochaine décennie⁶.

Technologies éprouvées à grande échelle :

• Escondida de BHP : Fonctionne entièrement à l’eau de mer dessalée alimentée par 100 % d’énergies renouvelables²
• Filtration des résidus : BHP et Rio Tinto collaborent sur une technologie récupérant jusqu’à 80 % de l’eau de process²⁶
• Recyclage de l’eau : Moyenne industrielle de 75 %, meilleurs de la classe à 85-90 %⁶
• Installation El Soldado : 80 % de récupération de l’eau des résidus par déshydratation hydraulique²⁶

Le traitement à sec reste limité à des minerais spécifiques. Vale traite 70 % de sa production de minerai de fer avec un minimum d’eau par séparation magnétique à sec, mais il n’existe pas d’alternatives commerciales sèches à la flottation pour la plupart des minéraux⁶.

Les obstacles persistent malgré l’élan

Les retards de permis atteignent jusqu’à six ans au Chili, étranglant les délais des projets et créant une incertitude réglementaire⁶.

Défis clés :

• Coûts en capital élevés : 1-4 milliards de dollars pour les grands projets de dessalement⁶
• Coûts énergétiques : Représentent 50-70 % des dépenses d’exploitation⁶
• Élimination de la saumure : Manque de normes environnementales claires au Chili, créant des risques pour les écosystèmes marins⁶
• Acceptation sociale : Les communautés pèsent les avantages du dessalement contre les impacts environnementaux et les déficits de confiance⁶

Pourtant, la direction est indéniable : d’ici 2034, 66 % de la production chilienne de cuivre utilisera l’eau de mer, restructurant fondamentalement la relation de l’industrie avec l’eau douce¹.

Le potentiel de restauration environnementale croît de façon mesurable

Retours d’eau quantifiables aux écosystèmes

L’arrêt des prélèvements d’eau douce crée des opportunités quantifiables de récupération environnementale.

Los Bronces libère 170-500 litres par seconde dans les bassins du Maipo et de l’Aconcagua—entre 5,4 et 15,8 millions de mètres cubes annuellement³. Ce volume représente un mouvement vers les 37 % recommandés scientifiquement de l’eau douce renouvelable moyenne réservée aux écosystèmes, avec des protections saisonnières critiques de 60 % pendant les périodes d’étiage lorsque la vie aquatique fait face au plus grand stress⁴.

Le bassin du Maipo au Chili, qui a atteint des niveaux d’indice de stress hydrique dépassant 100 % pendant 2010-2020 (ce qui signifie que les prélèvements dépassaient les ressources renouvelables), peut commencer à récupérer vers le seuil « écologiquement sûr » de <30 %¹.

Récupération des eaux souterraines : Un calendrier sur plusieurs décennies

Les délais de restauration des eaux souterraines s’étendent sur des décennies.

Les aquifères du centre du Chili, épuisés par une augmentation de 17,8 fois des prélèvements depuis 1970, font face à des périodes de récupération d’environ 50 ans même dans les scénarios les plus optimistes de pompage réduit et de recharge accrue¹.

Le défi est substantiel :

• Des baisses de 50 mètres du niveau des nappes au cours des dernières décennies représentent des pertes de stockage nécessitant une recharge soutenue pour être inversées¹
• Systèmes aquifères déjà surexploités de 65 % au-delà de ce que la sécheresse seule explique¹
• L’arrêt de Los Bronces élimine un utilisateur industriel de ces systèmes stressés¹

Bien qu’une seule mine ne puisse restaurer les eaux souterraines régionales, chaque prélèvement éliminé fait progresser les systèmes de manière incrémentielle vers l’équilibre hydrologique.

Avantages écosystémiques au-delà du volume

Les avantages écosystémiques s’étendent au-delà des flux volumétriques.

25 % des bassins fluviaux du monde s’assèchent actuellement avant d’atteindre les océans en raison d’une utilisation excessive de l’eau douce⁴. Le maintien des débits environnementaux soutient :

• La biodiversité aquatique
• Le transport des sédiments
• La connectivité des plaines inondables
• Les gradients de salinité estuariens essentiels pour la pêche

L’OMS identifie les écosystèmes liés à l’eau—rivières, zones humides, aquifères, glaciers—comme se dégradant « sans relâche » à l’échelle mondiale malgré les objectifs ODD 6.6 de les protéger et de les restaurer d’ici 2020⁴.

Les arrêts miniers dans les régions de tête de bassin comme Los Bronces offrent des avantages disproportionnés en aval alors que les débits restaurés se propagent à travers des systèmes fluviaux entiers pour bénéficier à des centaines de kilomètres d’habitat aquatique.

Protection des glaciers chiliens en voie de disparition

La protection des glaciers représente un co-bénéfice urgent.

Les glaciers chiliens ont diminué de 98 % ce siècle, perdant 8,54-15,14 gigatonnes—équivalent à 14 ans des besoins totaux en eau du Chili¹.

Los Bronces opère près des glaciers Olivares alimentant le fleuve Maipo, les poussières minières assombrissant les surfaces des glaciers, réduisant l’albédo et accélérant la fonte¹.

L’arrêt des prélèvements locaux d’eau douce réduit l’intensité opérationnelle près des zones glaciaires tout en démontrant la reconnaissance par l’industrie de la valeur irremplaçable de l’eau glaciaire pour 70 % de la population chilienne dépendant des approvisionnements alimentés par les glaciers¹.

La réplicabilité dépend des conditions régionales spécifiques

La variable critique : La proximité côtière

L’applicabilité mondiale du modèle Los Bronces varie considérablement selon les contextes géologiques, économiques et réglementaires.

16 % des mines mondiales de minéraux critiques opèrent déjà dans des zones de stress hydrique élevé ou extrêmement élevé, projetées à 20 % d’ici 2050²—ce sont des candidates privilégiées pour les stratégies d’arrêt des prélèvements d’eau douce.

La proximité côtière émerge comme la variable critique :

• Le dessalement devient économiquement viable dans un rayon d’environ 200 kilomètres de l’océan⁶
• Au-delà de cette distance, les coûts de pompage s’envolent (1-4 $/m³ livré vs 0,50-2 $/m³ à l’usine)⁶
• Les besoins énergétiques (70 % des coûts d’exploitation du pipeline) deviennent prohibitifs⁶

Conditions idéales : Chili, Pérou et Australie côtière

Ces régions présentent des conditions idéales pour la réplication :

• Climats arides
• Concentrations minières côtières
• Stress hydrique sévère
• Gisements de minéraux de haute valeur justifiant l’investissement en capital
• Cadres réglementaires imposant de plus en plus l’utilisation de l’eau de mer⁶

L’approche du Chili avec près de 17 milliards de dollars d’investissement cumulé d’ici 2030 avec des infrastructures partagées entre les mines démontre l’échelle économique requise⁶.

Réussites prouvées : Les mines Escondida et Spence de BHP fonctionnent toutes deux entièrement à l’eau de mer dessalée, Escondida fonctionnant à 100 % d’énergie renouvelable depuis 2022—prouvant la faisabilité technique et économique dans des opérations de classe mondiale².

Alternatives continentales : Stratégies de recyclage de l’eau

Les mines de platine d’Afrique du Sud illustrent des approches alternatives pour les opérations continentales où le dessalement est impraticable.

Le recyclage de l’eau dans le secteur du platine est passé de 30 % à 60 % au cours de la dernière décennie, les opérations leaders atteignant 85-90 % de réutilisation grâce à :

• Des épaississeurs
• Des filtres-presses
• Des circuits de concentrateurs en boucle fermée²⁶

L’installation El Soldado d’Anglo American récupère 80 % de l’eau des résidus par déshydratation hydraulique, tandis que la collaboration de BHP et Rio Tinto sur la technologie de filtration à grand volume élimine 80 % de l’eau des résidus pour réutilisation²⁶.

Ces approches de recyclage s’appliquent universellement mais ne peuvent éliminer entièrement l’apport d’eau douce en raison de l’évaporation, de la concentration de la saumure et des pertes de process.

Traitement à sec : Limité mais prometteur

Le traitement à sec reste très spécifique au minerai.

Succès de Vale : Traite 70 % de la production de minerai de fer par des méthodes sèches dans les mines Carajás du Brésil où les teneurs en minerai dépassent 65 % de fer, ne nécessitant que broyage et criblage⁶.

Le projet Iron Bridge de Rio Tinto en Australie emploie la séparation magnétique à sec réalisant :

• 30 % de réduction d’énergie
• 43 % de réduction des émissions⁶

Cependant, il n’existe pas d’alternatives commerciales sèches à la flottation pour le cuivre, l’or ou la plupart des autres minéraux, limitant l’applicabilité généralisée⁶. Le potentiel à long terme de la technologie est substantiel, mais la réplication à court terme reste confinée aux applications spécifiques de minerai de fer à haute teneur et de charbon.

Les barrières économiques tombent à mesure que la pénurie d’eau augmente

L’équation des coûts en mutation

L’équation des coûts pour l’arrêt des prélèvements d’eau douce a fondamentalement changé à mesure que la pénurie d’eau s’intensifie.

Le dessalement à 0,50-2,00 $/m³ à l’usine et 1,00-4,00 $/m³ livré reste 10 fois plus cher que les eaux souterraines au prix de référence⁶.

Pourtant, les perturbations opérationnelles dues aux pénuries d’eau dépassent maintenant ces primes :

• La réduction de 44 % du débit de Los Bronces en 2023 due aux contraintes hydriques¹
• Les coûts de l’eau atteignant 5 $/m³ pour les mines éloignées en concurrence avec les communautés⁶

L’investissement de 4 milliards de dollars de BHP dans le dessalement d’Escondida sur 15 ans reflète des calculs selon lesquels la sécurité de l’eau justifie des coûts premium lorsque les alternatives incluent des pertes de production et des échecs de licence sociale².

Besoins en capital et infrastructure partagée

Les besoins en capital restent substantiels :

• 1,65 milliard de dollars de Los Bronces pour la Phase 1 (usine de dessalement et infrastructure de pipeline)³
• 17 milliards de dollars collectifs de l’industrie minière chilienne d’ici 2030⁶

L’infrastructure partagée réduit les coûts par mine : plusieurs opérations peuvent contracter la capacité d’une seule usine de dessalement, répartissant les CAPEX entre les utilisateurs et améliorant l’économie des projets⁶.

Les systèmes modulaires conteneurisés offrent des alternatives à moindre coût pour les petites opérations, avec des délais de construction de mois plutôt que 2-3 ans requis pour les usines traditionnelles⁶.

Économie de l’énergie : Le facteur dominant

L’énergie représente 50 % des coûts totaux de dessalement, le pompage du pipeline consommant 70 % des dépenses de transport⁶.

Gains d’efficacité modernes :

• Années 1970 : 20-30 kWh/m³
• Osmose inverse moderne : 3,0-5,5 kWh/m³
• Minimum théorique : 1 kWh/m³⁶

L’intégration des énergies renouvelables transforme l’équation : le dessalement d’Escondida de BHP fonctionne à 100 % d’énergie renouvelable, éliminant la volatilité des prix des combustibles fossiles et réduisant les empreintes carbone². Les ressources solaires abondantes du Chili dans le désert d’Atacama offrent une électricité renouvelable compétitive qui réduit continuellement les coûts d’exploitation du dessalement.

Recyclage de l’eau : Retours immédiats à moindre coût

Le traitement pour le recyclage coûte 0,21-1,00 $/m³—bien en dessous du dessalement—l’industrie atteignant 75 % de taux de recyclage moyens et les meilleurs performers à 85-90 %⁶.

Métriques clés :

• Anglo American rapporte 66 % des besoins totaux en eau par des systèmes en boucle fermée tout en visant des taux plus élevés²
• Les systèmes de filtres-presses coûtent un sixième des filtres à bande ou des centrifugeuses à opérer tout en récupérant jusqu’à 90 % de l’eau de process⁶
• L’OMS calcule un retour de 8 dollars pour chaque dollar investi dans les infrastructures d’eau et d’assainissement⁴

Le recyclage ne peut éliminer entièrement l’apport d’eau douce mais maximise l’efficacité à des coûts accessibles à toutes les mines quelle que soit la proximité côtière.

Les lacunes de gouvernance ralentissent la mise en œuvre malgré l’urgence

Barrières réglementaires : La contrainte principale

Les barrières réglementaires émergent comme la contrainte principale à l’arrêt des prélèvements d’eau douce malgré la faisabilité technique et les facteurs économiques.

Les processus de permis du Chili s’étendent jusqu’à six ans pour les grands projets d’infrastructure hydraulique—un calendrier qui décourage l’investissement et retarde les avantages environnementaux⁶.

Défis réglementaires clés :

• Incertitude réglementaire autour de l’utilisation obligatoire de l’eau de mer, des normes d’élimination de la saumure et des limites de rejet environnemental⁶
• Risques d’investissement qui gonflent les coûts en capital et reportent les approbations de projets⁶
• Les amendements au Code minier (Bulletin 9.185-08) restent en attente, laissant une ambiguïté sur l’accès futur à l’eau douce⁶

Réforme du Code de l’eau chilien de 2022

La réforme aborde les problèmes structurels mais la mise en œuvre est en retard.

Dispositions clés :

• Déclare l’eau un « bien national à usage public » plutôt qu’une propriété privée¹
• Reconnaît le droit humain à l’eau et à l’assainissement¹
• Convertit les droits d’eau de propriété perpétuelle en concessions renouvelables de 30 ans¹
• Les concessions peuvent être révoquées pour non-usage ou non-durabilité¹
• Interdit les nouveaux droits d’eau dans les glaciers, les zones protégées et les zones humides du nord¹
• Habilite les autorités de l’eau à réduire les extractions souterraines menaçant la durabilité des aquifères¹

Pourtant, la capacité d’application reste limitée, et la réconciliation des droits existants avec les nouveaux cadres crée une complexité de transition¹.

Autorégulation de l’industrie par l’ICMM

Le Cadre de gestion de l’eau de l’ICMM offre une autorégulation de l’industrie là où les mandats gouvernementaux sont en retard.

Les exigences incluent :

• Engagement proactif des parties prenantes
• Rapports transparents sur l’utilisation de l’eau et les risques
• Collaboration au niveau des bassins versants pour atténuer les défis hydriques partagés
• Augmentation de l’efficacité de l’utilisation de l’eau par le recyclage et la réutilisation²

Le Cadre de maturité de gestion de l’eau de 2023 fournit des outils d’auto-évaluation à travers cinq éléments :

1. Gouvernance/stratégie
2. Compréhension du contexte/des risques
3. Intégration de la planification d’affaires
4. Mesure de la performance
5. Transparence/rapports

Trois étapes progressives : basique, avancée, leader²

Environ un tiers de l’industrie minière mondiale relève des engagements des membres de l’ICMM, créant des normes industrielles qui façonnent les attentes même pour les non-membres².

Défis de licence sociale

Les déficits de confiance des communautés en matière de gestion de l’eau découlent des schémas d’extraction historiques où 90 % de l’eau douce du Chili est passée sous contrôle privé suite au Code de l’eau de 1981¹.

Défis clés :

• Les communautés autochtones—en particulier les Lickanantay du Chili—font face à des impacts disproportionnés de l’extraction de lithium et de cuivre sur leurs territoires ancestraux⁶
• Désaccord des parties prenantes sur les impacts environnementaux du dessalement, en particulier les effets de l’élimination de la saumure sur les écosystèmes marins⁶
• Opposition même aux projets réduisant la concurrence pour l’eau douce⁶

Meilleures pratiques émergentes : L’approche d’Anglo American de consacrer 25 % de l’eau dessalée aux communautés et de mettre en œuvre une surveillance transparente³.

La voie vers des pratiques minières régénératives

Le concept de « mine sans eau »

Los Bronces éclaire les principes d’une exploitation minière qui opère dans les limites planétaires tout en soutenant les fondations sociales.

Le concept de « mine sans eau »—éliminer entièrement l’eau douce des processus industriels—devient techniquement et économiquement réalisable pour les opérations côtières dans les régions en stress hydrique grâce au dessalement alimenté par des énergies renouvelables³².

L’innovation d’échange d’eau de la Phase 2 pousse le modèle plus loin : l’industrie fournit de l’eau dessalée pour la consommation humaine et reçoit des eaux usées traitées, convertissant l’exploitation minière de concurrent pour l’eau à fournisseur d’eau tout en sécurisant simultanément l’approvisionnement et la licence sociale³.

Infrastructure partagée : Coûts réduits, déploiement plus rapide

L’approche du Chili avec 12 usines de dessalement opérationnelles et 15 prévues à grande échelle desservant plusieurs opérations minières distribue les CAPEX tout en construisant une capacité collective⁶.

BHP, Codelco et Antofagasta Minerals poursuivent tous des installations de dessalement partagées plutôt que des usines dupliquées pour une seule mine².

Co-bénéfices : Les réseaux de pipelines livrant de l’eau le long des routes permettent aux communautés rurales d’accéder aux approvisionnements, générant des co-bénéfices sociaux qui renforcent les approbations de projets et le soutien communautaire³.

Le modèle suggère que les consortiums industriels, potentiellement avec co-investissement gouvernemental, peuvent construire des infrastructures hydrauliques régionales plus efficacement que des opérations individuelles.

Intégration technologique critique

Los Bronces combine 90-94 % de recyclage de l’eau avec le dessalement plutôt que de les traiter comme des alternatives³⁵.

L’approche intégrée :

• Maximiser d’abord le recyclage : Minimise les volumes dessalés requis, réduisant les coûts et la consommation d’énergie
• Intégration des énergies renouvelables : Suivant le modèle de dessalement 100 % renouvelable de BHP Escondida²
• Récupération de l’eau des résidus : La déshydratation hydraulique, les filtres-presses et les circuits de concentrateurs en boucle fermée extraient la valeur maximale de chaque litre²⁶
• Réduire les risques environnementaux : Moins de stockage de résidus humides²⁶

La collaboration au niveau des bassins versants est essentielle

L’accent du cadre de l’ICMM sur la compréhension des besoins de tous les utilisateurs d’eau, l’engagement proactif des parties prenantes et la collaboration pour atténuer les risques hydriques partagés reconnaît que les gains d’efficacité au niveau de la mine s’avèrent insuffisants lorsque les bassins dépassent les taux de prélèvement durables².

L’engagement de Los Bronces dans le cadre du partenariat ODD des Nations Unies d’éliminer entièrement les prélèvements d’ici 2030 représente une pensée à l’échelle du bassin versant : reconnaissant que les six millions d’habitants de Santiago, l’agriculture en aval et les écosystèmes aquatiques dépendent tous des mêmes bassins du Maipo et de l’Aconcagua³⁷.

Les arrêts de prélèvements d’eau de l’industrie doivent s’aligner sur :

• Les plans régionaux de gestion de l’eau
• Les exigences de débit environnemental (37 % de l’eau douce renouvelable pour les écosystèmes annuellement, 60 % pendant les périodes d’étiage)⁴
• Les objectifs de sécurité hydrique des communautés (50-100 LPCD accès géré de manière sûre)⁴

Conclusion

Un modèle éprouvé pour une exploitation minière dans les limites planétaires

La transformation de Los Bronces de concurrent pour l’eau à potentiel fournisseur d’eau démontre qu’une exploitation minière dans les limites planétaires tout en répondant aux fondations sociales est techniquement faisable, économiquement viable dans des conditions de pénurie d’eau et reproductible dans des contextes régionaux spécifiques.

L’engagement d’éliminer 14,7-43,2 millions de litres de prélèvements quotidiens d’eau douce d’ici 2030, combiné au potentiel de fournir la sécurité de l’eau potable pour un million de personnes grâce à des échanges d’eau innovants, illustre le concept d’« espace sûr et juste » en pratique.

Simultanément réalisé :

• Amener les communautés au-dessus de la fondation sociale (50-100 LPCD accès à l’eau géré de manière sûre)
• Amener les bassins fluviaux en dessous du plafond écologique (stress hydrique <25 %, débits environnementaux >37 % annuellement)

Applicabilité mondiale et élan de l’industrie

L’applicabilité du modèle s’étend aux 16 % des mines mondiales de minéraux critiques dans des zones en stress hydrique, en particulier les opérations côtières à moins de 200 kilomètres des océans dans des régions arides comme le Chili, le Pérou et l’Australie où l’économie du dessalement est favorable.

L’élan de l’industrie vers les objectifs de réduction de l’eau douce 2030 signale une reconnaissance sectorielle que la pénurie d’eau contraint maintenant la production plus que les teneurs en minerai ou les prix des métaux :

• Anglo American : Réduction de 50 %
• BHP : 50 % de dessalement
• Codelco : Réduction de 60 %

Trois lacunes critiques à combler

Barrières réglementaires : Retards de permis de six ans

Coûts énergétiques : 50 % des dépenses de dessalement

Licence sociale : Nécessitant une gouvernance transparente et un partage équitable des bénéfices

L’impact potentiel

Combler ces lacunes par des approbations rationalisées, l’intégration des énergies renouvelables et des modèles de fourniture d’eau aux communautés peut débloquer :

• 17 milliards de dollars d’investissement chilien dans le dessalement minier
• Avantages sanitaires : 1,4 million de décès évitables à l’échelle mondiale grâce à un meilleur accès à l’eau
• Restauration des écosystèmes : Retour des débits vers l’allocation environnementale de 37 %
• Retours économiques : 8 dollars par dollar investi dans les infrastructures hydrauliques

Une voie vers une exploitation minière régénérative

Los Bronces offre une voie reproductible où l’arrêt des prélèvements d’eau industrielle dans les régions stressées restaure simultanément les écosystèmes et renforce la résilience des communautés—une exploitation minière régénérative qui respecte les limites planétaires tout en répondant aux besoins humains dans l’espace sûr et juste entre les fondations sociales et les plafonds écologiques.

Références