L'industrie de la fonte: importance et risques mondiaux

La fusion est une méthode largement utilisée pour extraire les métaux de leurs minerais après leur extraction. Il existe de nombreuses variantes de la fusion, et tout autant pour extraire les nombreux métaux utilisés dans la société moderne. Toutefois. nombre de ces procédés sont également connus pour causer des dommages à l’environnement et à la pollution.

Métaux extraits par la fusion

La fusion consiste à extraire les métaux de leurs minerais à haute température. Les minerais sont principalement des composés chimiques du métal avec d'autres éléments, comme l'oxygène et le soufre. La fusion utilise la chaleur et un agent de réduction tel que le charbon pour extraire les autres éléments du métal, conformément au patrimoine mondial de Cornish Mining. Cela donne un produit métallique plus raffiné. Parmi les métaux extraits par fusion, on trouve le cuivre, le plomb, le nickel, le zinc, l'argent, le cobalt, le cadmium, l'or, l'aluminium et d'autres. La première fusion traite le minerai et les concentrés de la mine, tandis que la seconde fusion récupère les déchets.

Histoire de la fonte

Le 14ème siècle est le moment où la fusion a commencé à être pratiquée en Europe. Selon l’histoire romaine des Jays, le haut fourneau fut introduit. Il utilisait de plus grands volumes d’air et posait le minerai de fer en couches avec du charbon de bois. Avant cela, les anciens forgerons ne pouvaient jamais chauffer le fer au point de le laisser couler à l'état liquide. Cela signifiait qu'ils ne pouvaient pas adapter le fer aux formes qu'ils souhaitaient à l'aide de moules, mais le haut fourneau éliminait ces problèmes. Selon d’autres sources historiques, la fusion a d'abord été faite sur étain et plomb, avant l'apparition de documents écrits, selon le BacTech Green Resource Center. On pense que la tribu des Incas et d'autres habitants des Andes se sont engagés dans la fusion, à l'âge du bronze et au début de l'âge du fer, vers 1200 av. On pense que le plomb a été fondu pour la première fois il y a 9 000 ans, en 3500 av. L'étain a également été fondu pour la première fois en combinaison avec du cuivre en 3500 av. J.-C. pour fabriquer du bronze selon Makin Metals Powders.

Méthodes et processus

Divers métaux ont des processus de fusion. Pour le fer, une fois que le minerai est obtenu par extraction à ciel ouvert ou souterraine, il est acheminé à la surface pour être concassé, lavé, puis conduit à la fonderie. À la fonderie, le minerai broyé est placé dans un haut fourneau avec du calcaire et du coke, puis soumis à un soufflage à l'air chaud et à la chaleur, qui se transforme en fonte fondue. Ensuite, il a été coulé du fond du four dans un moule appelé cochon et laissé se solidifier en fonte selon Bright Hub Engineering. Il est ensuite converti en fer forgé ou transformé en acier. Les procédés les plus utilisés pour fondre le cuivre sont la réverbération et la fusion éclair à l'oxygène. Pour les deux processus, le cuivre fondu résultant est à nouveau traité pour obtenir le cuivre le plus pur.

Risques pour la santé humaine

L'exposition continue aux polluants atmosphériques générés par le traitement et la fusion des métaux est connue pour causer des maladies chroniques. Une exposition immédiate provoque une irritation des yeux, du nez et de la gorge. À long terme, il provoque des problèmes cardiaques et pulmonaires, voire une mort prématurée selon Worst Polluted (WP), du Blacksmith Institute. Des éléments toxiques provenant de fonderies ont été documentés comme causant des malformations congénitales, des problèmes rénaux, hépatiques et gastro-intestinaux, ainsi que des lésions des systèmes respiratoire, nerveux et reproducteur. Selon Worst Polluted, à La Oroya, au Pérou, une fonderie de plomb en opération depuis 1922 a provoqué la découverte de concentrations élevées de plomb chez les enfants. L'empoisonnement au plomb chez les enfants provoque des déficiences mentales et physiques, selon Health Line Media.

Sécurité environnementale

La fusion cause beaucoup de pollution et de dommages à l'environnement. Les rejets de gaz tels que le dioxyde de soufre contenu dans les minerais sulfurés dans l’atmosphère, auraient provoqué des pluies acides. À long terme, les pluies acides provoquent une acidité dans les lacs et les sols, ce qui nuit à la végétation et à la faune. À Sudbury, dans la province ontarienne du Canada, la pollution provenant des fonderies a provoqué des lacs endommagés par l’acide, une décimation de la végétation et des dommages écologiques étendus. Les experts attribuent une grande partie des dommages environnementaux causés aux anciennes fonderies aux faibles contrôles des émissions. Ils plaident pour que les sociétés minières obtiennent de nouvelles fonderies et usines de traitement, conçues pour maintenir les émissions à des niveaux bas. Pour ces entreprises, les nouvelles fonderies et usines de traitement sont coûteuses et ne sont pas prises en compte, dans les pays où l’application de la réglementation en matière d’émissions est laxiste, selon Worst Polluted.