MINERAIS

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Au sens strict, un minerai (du latin minera signifiant « mine ») est une roche naturelle contenant une ou plusieurs substances utiles pouvant éventuellement être extraites et traitées pour être utilisées par l’homme. Ce terme est généralement appliqué à des roches renfermant des minéraux métallifères à l’état natif (or, argent, cuivre, etc.) ou combiné avec d’autres éléments pour former des minéraux plus complexes : oxydes (fer, aluminium, etc.), sulfures (plomb, zinc, etc.), silicates (nickel, vanadium, etc.) , carbonates (calcium, etc.), phosphates (terres rares, etc.) et autres types.

Minerais : oxydes

Tableau : Minerais : oxydes

Formes minéralogiques principales sous lesquelles les éléments naturels sont utilisés par l'homme et principaux types de gisements (minerais) à partir desquels ils sont extraits : éléments majoritairement sous forme d'oxydes. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Minerais : sulfures, arséniures, séléniures et tellurures

Tableau : Minerais : sulfures, arséniures, séléniures et tellurures

Formes minéralogiques principales sous lesquelles les éléments naturels sont utilisés par l'homme et principaux types de gisements (minerais) à partir desquels ils sont extraits : éléments majoritairement sous forme de sulfures, d'arséniures, de séléniures ou de tellurures.  

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Minerais : silicates

Tableau : Minerais : silicates

Formes minéralogiques principales sous lesquelles les éléments naturels sont utilisés par l'homme et principaux types de gisements (minerais) à partir desquels ils sont extraits : éléments majoritairement sous forme de silicates. 

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Minerais : carbonates, sulfates, phosphates et autres composés

Tableau : Minerais : carbonates, sulfates, phosphates et autres composés

Formes minéralogiques principales sous lesquelles les éléments naturels sont utilisés par l'homme et principaux types de gisements (minerais) à partir desquels ils sont extraits : éléments majoritairement sous forme de carbonates, sulfates, phosphates et autres composés.  

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Les éléments chimiques dans la croûte terrestre se trouvent en concentrations allant du pourcentage (Si, Al, Na, K, Fe, Mg, Ca) à la partie par milliard (ou milligramme/tonne), mais elles sont de l’ordre de la partie par million (ou gramme/tonne) pour la plupart d’entre eux.

Par extension, le terme « minerais » peut être appliqué à toute substance extraite de la croûte continentale par l’homme, avec l’appellation « ressources minérales », qui inclut des éléments qui ne sont pas des métaux, tels que le soufre, les matériaux de construction, les substances d’origine biogénique accumulées et transformées par les processus géologiques, tels que les phosphates sédimentaires, les matières organiques fossiles (charbon, pétrole et gaz) et même les ressources en eau douce ou celles extraites à partir de l’évaporation de l’eau de mer soit de manière naturelle (sel gemme, potasse, salars, etc.), soit par intervention de l’homme (marais salants).

Les ressources minérales

Les ressources minérales peuvent être classées en trois grandes familles.

Ressources minérales

Dessin : Ressources minérales

Les différents types de ressources minérales et leurs principales utilisations. 

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Les ressources énergétiques

Les ressources énergétiques (pétrole, charbon, gaz naturel, lignite, tourbe, shales à huiles et à gaz, sable bitumineux, uranium...), dont l'usage majeur est d’être brûlé pour produire une grande partie de l'énergie primaire, servent également à l’élaboration des produits de synthèse en chimie organique ; elles représentent plus de 90 p. 100 de la valeur des ressources minérales produites dans le monde.

Les ressources métalliques

Elles se déclinent en trois catégories :

- les métaux ferreux avec le fer et les métaux utilisés en alliage avec lui (fer, chrome, cobalt, manganèse, molybdène, nickel, tantale-niobium, titane, tungstène et vanadium) ;

- les métaux non ferreux (aluminium, antimoine, arsenic, bismuth, cadmium, cuivre, gallium, germanium, plomb, lithium, mercure, terres rares, tellure, zinc, etc.) ;

- les métaux précieux (or, argent, platinoïdes), produits en très faible volume, mais avec une valeur marchande très élevée, utilisés de manière prédominante pour la bijouterie ou à des fins de thésaurisation et de manière plus subordonnée (sauf pour le platine) pour des applications industrielles très spécifiques.

Les ressources non métalliques

Elles se déclinent en trois catégories :

- les matériaux de construction représentant les volumes les plus importants ; ils sont utilisés soit de manière brute (sable et autres pierres naturelles : granite, calcaire, marbre, etc.), ou broyée (granulats), ou encore après des transformations plus ou moins poussées (argiles après séchage ou cuisson pour donner des briques, gypse chauffé pour donner du plâtre, calcaires et argiles pour fabriquer du ciment, ...) ;

Consommation annuelle de matières premières extraites du sous-sol

Dessin : Consommation annuelle de matières premières extraites du sous-sol

Représentation en échelle logarithmique de la consommation annuelle de matières premières extraites du sous-sol (milliers de tonnes [sauf le gaz naturel, millions de mètres cubes]). Source des données : B.G.R. (les chiffres situés à droite de l'histogramme sont des valeurs pour 2011... 

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- les minéraux industriels (asbeste, baryte, bentonite, borates, diamants industriels, diatomite, feldspath, fluorite, graphite, gypse et anhydrite, kaolin, magnésite, perlite, phosphates, potasse, sel [gemme, saumures, sel marin], soufre, stéatite et talc, pyrophyllite, vermiculite, zircon) ; les phosphates et la potasse entrent dans la composition des engrais, feldspaths et kaolins pour la céramique ;

- les gemmes comprenant les pierres précieuses (diamants, rubis, saphir et émeraude) et les pierres fines (améthyste, opale, tourmaline, béryl, péridot, …).

Du point de vue juridique, en France, seules deux grandes catégories de substances utiles sont considérées. La première recouvre les « produits de carrières » (même exploitées en souterrain) qui représentent de très gros volumes et d’usage souvent local. Le propriétaire du sol a le droit de les exploiter. La seconde catégorie est celle des « minerais », extraits à partir de mines souterraines ou à ciel ouvert. Le propriétaire du sol n’a pas la propriété de ces ressources. Des procédures particulières sont nécessaires pour l’attribution des permis de recherche et d'exploitation.

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Minerais : oxydes

Minerais : oxydes
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Minerais : sulfures, arséniures, séléniures et tellurures

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Minerais : silicates

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Minerais : carbonates, sulfates, phosphates et autres composés

Minerais : carbonates, sulfates, phosphates et autres composés
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Écrit par :

  • : directeur de recherche émérite au C.N.R.S., Centre de recherches sur la géologie des matières premières minérales et énergétiques, U.M.R. GeoRessources, Vandœuvre-lès-Nancy

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Autres références

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Pour citer l’article

Michel CUNEY, « MINERAIS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 25 novembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/minerais/