Dioxyde d’azote moyen détecté par l’instrument TROPOMI à bord du satellite S-5P au-dessus de la République Démocratique du Congo.

L’image montre l’augmentation significative du dioxyde d’azote sur une mine de cuivre/cobalt (encerclée en jaune) par rapport à la ville de Kolwezi (encerclée en jaune). Image fournie par : Pepijn Veefkind, KNMI

SURVEILLANCE DES ÉMISSIONS DES MINES DE CUIVRE ET DE COBALT DE LA RDC ET LA ZAMBIE DEPUIS L’ESPACE

Les chercheurs du NCAR explorent une nouvelle façon de suivre l’impact de l’augmentation des activités minières sur la qualité de l’air dans la ceinture de cuivre.

Les NO x ont un impact négatif sur la qualité de l’air, à la fois directement et en tant que précurseurs de l’ozone troposphérique et des particules. Il est nocif pour la santé humaine (affectant principalement le système respiratoire) et pour les cultures, et contribue à la formation de smog et de pluies acidiques.

La Copperbelt, région minière à cheval entre la République démocratique du Congo (RDC) et la Zambie, présente actuellement un grand intérêt stratégique car elle est le premier producteur mondial de cobalt et détient près de la moitié des réserves mondiales (US Geological Survey, 2022 ).

La production de cobalt dans la ceinture de cuivre (principalement en RDC) a augmenté d’environ 600 % entre 1990 et 2021 (US Bureau of Mines ; US Geological Survey ), en raison de son utilisation dans les batteries lithium-ion qui alimentent les téléphones mobiles et les ordinateurs portables.  et les voitures électriques. L’accès au cobalt de la Copperbelt devient une question de sécurité énergétique nationale et mondiale . Le cobalt est cependant un sous-produit de l’extraction du cuivre ; le cuivre est le principal minerai (en volume) extrait dans la Copperbelt. Des études antérieures ont documenté l’impact de l’exploitation minière du cobalt et/ou du cuivre sur les sols et l’eau de la région, l’utilisation des terres pour des activités agricoles et la santé néonatale. Le dioxyde d’azote et le dioxyde de soufre sont des polluants atmosphériques.

La majeure partie de l’énergie consommée dans l’extraction du cuivre et du cobalt – y compris le fonctionnement de grosses machines et la production d’électricité – est générée par la combustion de carburant diesel, qui produit à son tour des oxydes d’azote, un ingrédient clé du smog.
Pour quantifier les émissions, l’équipe de recherche s’est tournée vers les données de l’instrument de surveillance TROPOsphérique (TROPOMI) à bord du satellite Copernicus Sentinel-5 Precursor (S-5P) de l’Agence spatiale européenne. TROPOMI peut surveiller un certain nombre de gaz traces importants pour la qualité de l’air, notamment le dioxyde d’azote.

Bien que la combustion de biomasse, l’activité urbaine et d’autres opérations industrielles autres que l’exploitation minière produisent également du dioxyde d’azote – tout comme certains processus naturels – les chercheurs ont découvert qu’ils pouvaient distinguer les émissions des mines de cuivre et de cobalt dans les données. Ils ont également constaté que les émissions annuelles de chaque mine étaient fortement corrélées à leur production annuelle de métaux.

Lettres de recherche géophysique