35 minéraux essentiels à notre société

Jun 14, 2023

Tout comme les nutriments essentiels sont nécessaires à un corps sain, les minéraux essentiels sont nécessaires à une économie saine. Et une sécurité nationale saine. Et un système éducatif sain. Fondamentalement, tous les aspects d’une société globalement saine à l’époque moderne.

Métal de tungstène pur (avec un tout petit peu de ternissement comme couleur). Le tungstène est utilisé pour fabriquer des métaux résistants à l'usure et a été essayé dans le cadre de tentatives de fabrication de « balles vertes » et de munitions.

Le rapport du United States Geological Survey sur une liste de minéraux critiques traite de 35 produits minéraux dont nous dépendons. Ainsi, qu'il s'agisse d'indium pour les écrans LCD et les pare-brise des avions, de cobalt pour les iPhones, d'uranium pour les réacteurs nucléaires, d'éléments de terres rares pour les aimants des éoliennes ou de lithium pour les batteries rechargeables, si nous ne disposons pas d'un approvisionnement suffisant pour chacun, nous risquons des pertes spécifiques. en vigueur économique ou en vulnérabilité en matière de sécurité nationale. De mauvaises choses arrivent.

D’où la nécessité du décret 13817. Ordonnée en 2017, la liste contient les éléments qui sont « essentiels à la sécurité économique et nationale des États-Unis, dont la chaîne d’approvisionnement est vulnérable aux perturbations et qui remplissent une fonction essentielle dans le fabrication d’un produit dont l’absence aurait des conséquences importantes sur l’économie ou la sécurité nationale.

Compilé et rédigé par Steven Fortier, Nedal Nassar, Graham Lederer, Jamie Brainard, Joseph Gambogi et Erin McCullough, le rapport aborde également les stratégies visant à réduire la dépendance du pays à l'égard de ces éléments, l'état des technologies de recyclage, les alternatives à ces minéraux, les options d'accès. les minéraux essentiels grâce au commerce avec les alliés et les partenaires, un plan d’amélioration de la cartographie des États-Unis et de ses ressources minérales, et d’autres questions.

Cette liste de minéraux critiques n’est pas permanente mais dynamique et sera mise à jour périodiquement à mesure que la société progresse. La liste complète comprend les minéraux suivants (cliquez sur le nom d'un minéral pour trouver des statistiques pertinentes, notamment l'abondance mondiale et américaine, les utilisations, la production, les tarifs et les informations sur les importations) :

Bon nombre de ces éléments ne sont pas directement extraits mais sont récupérés lors de la fusion ou du raffinage de la roche hôte ou du matériau destiné à d’autres produits. Ces sous-produits sont généralement similaires chimiquement à leur matériau hôte et sont donc présents dans les mêmes minerais, mais en quantités moindres. Ainsi, le raffinage des minerais de cuivre permet de récupérer des quantités importantes de tellure.

Les principaux métaux hôtes forment le cercle intérieur. Les éléments des sous-produits se trouvent dans le cercle extérieur à des distances proportionnelles au % de leur production primaire, de 100 à 0 %. (d’après Nassar et al. 2015).

La récupération des sous-produits est généralement faible par rapport à la quantité totale de matériaux rendus disponibles par l'exploitation minière, mais le processus permettant d'obtenir le plus gros prix rend la récupération économique.

Douze des éléments énumérés ci-dessus sont des sous-produits, dont l’hélium, récupéré lors de l’extraction de pétrole et de gaz. Cela complique la stratégie visant à accroître l’offre stratégique de tous ces éléments, car ils sont parfois liés entre eux.

La figure ci-dessus montre la relation entre les sous-produits et les matériaux hôtes. Les principaux éléments hôtes forment le cercle intérieur. Les éléments sous-produits se trouvent dans le cercle extérieur à des distances proportionnelles au pourcentage de leur production primaire (de 100 à 0 %) qui provient de l'élément hôte indiqué.

Ce type d’effort est l’une des forces de la géologie, et l’USGS est l’une des forces de notre société. « L'expertise de l'USGS est absolument vitale pour réduire la vulnérabilité de l'Amérique aux perturbations de notre approvisionnement en minéraux essentiels », a déclaré le Dr Tim Petty, secrétaire adjoint de l'Intérieur pour l'eau et la science.

Comme Morgan Bazilian l’a souligné lors d’une récente discussion sur OurEnergyPolicy, les États-Unis dépendent à 75 à 100 % de 24 de ces minéraux essentiels.

Une courte leçon de géologie peut être nécessaire ici. La liste des minéraux critiques contient principalement des éléments non minéraux, bien qu'ils se trouvent naturellement dans les roches et purifiés par une certaine forme de méthode de fusion ou de séparation. Quelques-uns répertoriés, comme le spath fluor (CaF2) et la potasse (KCl), sont en réalité des minéraux.