Dans son laboratoire d'une zone industrielle d'Antofagasta (nord), à 1.100 km de Santiago, Nadac Reales, biologiste de 33 ans, mène depuis 2017 des recherches sur les extrêmophiles, des organismes qui vivent dans des conditions extrêmes.

C'est à l'occasion de ses premiers stages de fin d'études universitaires dans des entreprises minières que Nadac Reales s'est "rendue compte qu'il y avait des besoins dans l'industrie minière, notamment pour le devenir des déchets métalliques", explique à l'AFP la dirigeante de la société Rudanac Biotec.

Car si certains équipements servant à l'extraction des minerais peuvent être recyclés dans des fonderies, d'autres ne le peuvent pas. Ils se retrouvent abandonnés dans le désert d'Atacama, où se concentre une grande partie de l'industrie minière chilienne, et libèrent des métaux lourds polluants pour l'environnement.

Nadac Reales a orienté ses recherches sur les bactéries de la famille des Leptospirillum qui tirent notamment l'énergie nécessaire à leur processus de vie de l'oxydation d'éléments ferreux. La scientifique les prélève dans les geysers de Tatio, à 4.200 mètres d'altitude et quelque 350 km d'Antofagasta.

Ce type de bactéries "vit dans un environnement acide et n'est quasiment pas touché par les concentrations relativement élevées de la plupart des métaux", explique-t-elle à l'AFP.

"Au départ, les bactéries ont mis deux mois à désintégrer le clou. Après, comme on ne leur donnait pas beaucoup à manger, elles devaient se nourrir d'une manière ou d'une autre, donc ce fut un processus d'adaptation", raconte la scientifique.

Au bout de ce processus qui a duré deux ans, les bactéries ont "biodésintégré le clou en trois jours", ne laissant subsister qu'une matière soluble concentrée en fer.

Eurêka ! La scientifique a pu ainsi déterminer les conditions optimales pour élever ces micro-organismes et les adapter à leur tâche.

Coût d'élimination des déchets

Après le clou, les bactéries doivent désormais s'attaquer à "une poutre en fer de proportions moyennes ou une benne" de camions utilisés dans les mines, capables de transporter 50 tonnes de roches.

"Des tests chimiques et microbiologiques ont été effectués pour s'assurer que ces bactéries ne nuisent pas" à la santé humaine et que la solution résiduelle qu'elles génèrent n'est pas polluante, rassure la chercheuse.

L'exploitation minière contribue pour près de 15% au Produit intérieur brut (PIB) du Chili, mais elle est aussi très polluante et les sociétés minières paient cher l'élimination de leurs déchets, rendue obligatoire par la loi chilienne.

Des sociétés minières sont donc très intéressées par ces recherches. Mais si Rudanac Biotec a bénéficié du soutien d'un fonds d'accélération des starts-up de l'Etat chilien, la jeune entreprise cherche désormais des financements pour des essais à grande échelle.

"Si nous avons réalisé des tests en laboratoire et à l'échelle semi-pilote, il nous faut maintenant pouvoir valider cette technologie à l'échelle réelle et être en mesure de biodésintégrer des structures métalliques de fort tonnage, comme ces bennes de camions", explique la chercheuse.

D'autant que de l'élimination des métaux non-recyclables pourrait ensuite naître une solution plus durable dans les procédés d'extraction du cuivre, métal dont le Chili est le premier producteur mondial.

"La benne ne contient pas de cuivre, mais après la biodésintégration, le produit généré", à savoir une solution liquide rougeâtre, "permet d'améliorer l'extraction du cuivre" dans le processus de traitement qui sépare les différents métaux contenus dans un minerai, explique-t-elle.

Dès lors, une exploitation minière plus verte est "tout à fait réalisable", veut croire Nadac Reales qui a récemment déposé une demande internationale de brevet, pariant sur cette biotechnologie prometteuse.

Dans son laboratoire d'une zone industrielle d'Antofagasta (nord), à 1.100 km de Santiago, Nadac Reales, biologiste de 33 ans, mène depuis 2017 des recherches sur les extrêmophiles, des organismes qui vivent dans des conditions extrêmes.C'est à l'occasion de ses premiers stages de fin d'études universitaires dans des entreprises minières que Nadac Reales s'est "rendue compte qu'il y avait des besoins dans l'industrie minière, notamment pour le devenir des déchets métalliques", explique à l'AFP la dirigeante de la société Rudanac Biotec.Car si certains équipements servant à l'extraction des minerais peuvent être recyclés dans des fonderies, d'autres ne le peuvent pas. Ils se retrouvent abandonnés dans le désert d'Atacama, où se concentre une grande partie de l'industrie minière chilienne, et libèrent des métaux lourds polluants pour l'environnement.Nadac Reales a orienté ses recherches sur les bactéries de la famille des Leptospirillum qui tirent notamment l'énergie nécessaire à leur processus de vie de l'oxydation d'éléments ferreux. La scientifique les prélève dans les geysers de Tatio, à 4.200 mètres d'altitude et quelque 350 km d'Antofagasta.Ce type de bactéries "vit dans un environnement acide et n'est quasiment pas touché par les concentrations relativement élevées de la plupart des métaux", explique-t-elle à l'AFP."Au départ, les bactéries ont mis deux mois à désintégrer le clou. Après, comme on ne leur donnait pas beaucoup à manger, elles devaient se nourrir d'une manière ou d'une autre, donc ce fut un processus d'adaptation", raconte la scientifique. Au bout de ce processus qui a duré deux ans, les bactéries ont "biodésintégré le clou en trois jours", ne laissant subsister qu'une matière soluble concentrée en fer.Eurêka ! La scientifique a pu ainsi déterminer les conditions optimales pour élever ces micro-organismes et les adapter à leur tâche.Après le clou, les bactéries doivent désormais s'attaquer à "une poutre en fer de proportions moyennes ou une benne" de camions utilisés dans les mines, capables de transporter 50 tonnes de roches."Des tests chimiques et microbiologiques ont été effectués pour s'assurer que ces bactéries ne nuisent pas" à la santé humaine et que la solution résiduelle qu'elles génèrent n'est pas polluante, rassure la chercheuse.L'exploitation minière contribue pour près de 15% au Produit intérieur brut (PIB) du Chili, mais elle est aussi très polluante et les sociétés minières paient cher l'élimination de leurs déchets, rendue obligatoire par la loi chilienne.Des sociétés minières sont donc très intéressées par ces recherches. Mais si Rudanac Biotec a bénéficié du soutien d'un fonds d'accélération des starts-up de l'Etat chilien, la jeune entreprise cherche désormais des financements pour des essais à grande échelle."Si nous avons réalisé des tests en laboratoire et à l'échelle semi-pilote, il nous faut maintenant pouvoir valider cette technologie à l'échelle réelle et être en mesure de biodésintégrer des structures métalliques de fort tonnage, comme ces bennes de camions", explique la chercheuse.D'autant que de l'élimination des métaux non-recyclables pourrait ensuite naître une solution plus durable dans les procédés d'extraction du cuivre, métal dont le Chili est le premier producteur mondial."La benne ne contient pas de cuivre, mais après la biodésintégration, le produit généré", à savoir une solution liquide rougeâtre, "permet d'améliorer l'extraction du cuivre" dans le processus de traitement qui sépare les différents métaux contenus dans un minerai, explique-t-elle.Dès lors, une exploitation minière plus verte est "tout à fait réalisable", veut croire Nadac Reales qui a récemment déposé une demande internationale de brevet, pariant sur cette biotechnologie prometteuse.