Soutenance mémoire
Depuis le 19ème siècle, les sources d’énergies abondamment utilisées proviennent des énergies fossiles (charbon, pétrole et le gaz naturel). Actuellement, en raison de la croissance exponentielle de la population mondiale, le monde nucléaire n’a cessé de se développer puisque environ 17% de l’électricité produite dans le monde est d’origine nucléaire.
GENERALITES SUR LA MINERALISATION EN URANIUM
Le chimiste prussien Klaproth a découvert l’uranium et les minéraux uranifères le 24 septembre 1789, le baptisant du nom de la 7ème planète du système solaire, Uranus, découvert quelques années plus tôt.
Un siècle plus tard, en 1896, le physicien français Henri Becquerel découvre la radioactivité naturelle. Cette dernière découverte peut être considérée comme le point de départ de l’industrie des minerais radioactifs. Dans un premier temps les chercheurs, chimistes et physiciens du monde entier vont se lancer dans l’étude du phénomène de la radioactivité, de ses origines et de ses applications possibles. Les découvertes et les événements vont alors se succéder à un rythme effréné.
L’uranium est un métal présent naturellement dans l’environnement. On le trouve en quantités variables dans les roches, l’eau, l’air, les plantes, les animaux et les êtres humains.
Ressources et production d’uranium dans le monde
Réserve d’uranium dans le monde
L’uranium existe relativement en abondance dans la nature. Le total des réserves d’uranium du monde, à un coût de production inférieur à 40 US $ par kg d’uranium (~18 $ /lb), est estimé à plus de 2 millions de tonnes d’uranium, ce qui représente plus de 30 ans de besoins des réacteurs existants. Si l’on considère des coûts de production jusqu’à 80 US $ par kg, le montant des réserves peut être doublé, soit plus de 60 ans de consommation du parc actuel de réacteurs.
Pour une minorité de projets, l’uranium est un coproduit ou un sous-produit. Le Canada, l’Australie, et le Kazakhstan totalisent environ les 2/3 des ressources mondiales. Les ressources récupérables au Canada étaient de 439 000 t au 1er janvier 2003.
Le Canada est le premier producteur mondial (Figure 4a), grâce aux mines à très haute teneur du bassin de l’Athabasca (1/3 de la production mondiale). À elle seule, la mine de McArthur a produit 6 639 tonnes d’uranium en 2001, soit près du cinquième de la production mondiale, à partir d’un minerai dont la teneur est en moyenne de 20%. L’industrie minière de l’uranium représente un budget de 500 M$/an au Canada, et emploie 1000 personnes, surtout en Saskatchewan.
La production nucléaire représentait 14 % de l’énergie au Canada en 2002, et 50% de la production en Ontario.
La production australienne repose sur le gisement géant d’Olympique Dam (gisement de fer-oxydes) et quelques gîtes superficiels; l’exploration dans ce pays est difficile compte tenu des pressions environnementales et aborigènes.
Le Kazakhstan dispose de grandes réserves à très basses teneurs, exploitables par lixiviation. Les autres réserves mondiales connues sont partagées notamment entre la Namibie, le Niger, l’Afrique du Sud. Les réserves d’uranium en Chine sont assez mal connues. Celles de la Russie sont encore relativement importantes (au moins 175 000 tonnes à moins de 80 US $/kg), mais la part de la production russe sur le marché occidental a beaucoup diminué.
La production des États-Unis est devenue très faible, en raison de coûts élevés liés notamment aux exigences environnementales. La production française est totalement arrêtée.
Les trois principaux producteurs mondiaux sont CAMECO (Canada, la première mondiale), COGEMA (Canada et Niger principalement), et Rio Tinto (Namibie et Australie). Les autres acteurs majeurs du domaine sont les producteurs de l’ex-CEI ou leurs représentants (notamment le Russe TENEX), Western Mining (Australie) et NUKEM, société de commerce filiale de l’énergéticien allemand RWE.
L’offre mondiale en uranium
Jusqu’à présent les sources suivantes assurent les besoins en combustibles nucléaires:
– L’uranium primaire produit par l’industrie minière
– La mise sur le marché de l’uranium provenant de la démilitarisation des armes nucléaires russe.
– l’uranium et plutonium provenant du retraitement du combustible irradié dans les centrales.
– des stocks stratégiques des différentes sociétés électronucléaires.
Les prévisions montrent que l’augmentation de la demande en Uranium ne pourra être satisfaite que par l’industrie minière, qui dispose d’importantes réserves et ressources facilement mobilisables. L’apport d’uranium secondaire des autres sources sera marginal notamment suite à la révision à la baisse de la quantité d’uranium russe démilitarisé qui sera mise sur le marché et à la diminution des stocks stratégiques des sociétés d’électricité qui devraient être reconstitués.
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Table des matières
INTRODUCTION
PARTIE 1 : GENERALITES
Organigramme de la méthodologie
Chapitre 1 : GENERALITES SUR LA MINERALISATION EN URANIUM
1.1. Caractéristique de l’Uranium
1.1.1. Propriétés physiques
1.1.2. Propriétés chimiques
1.2. Les minéraux de l’Uranium
1.3. Aperçu gîtologique
1.3.1. Les grands types de gisements dans le monde
1.3.2. Les différents types de minéralisations uranifères à Madagascar
1.4. Ressources et production d’uranium dans le monde
1.4.1. Réserve
1.4.2. Offre mondial
1.4.3. L’avenir du marché
1.4.4. Fluctuation du prix mondial de l’uranium
1.5. Les travaux antérieurs sur l’exploration et l’exploitation uranifère à Madagascar
Chapitre 2 : CONTEXTE REGIONAL DES ZONES D’ETUDES
2.1. Cadre géographique
2.2. Cadre géologique
2.2.1 Aperçu sommaire sur la géologie de Madagascar : le socle cristallin
2.2.2 La zone cisaillante de Ranotsara
Conclusion partielle
PARTIE 2: TRAVAUX REALISES
Chapitre 3 : EXPLOITATION DES DONNEES ANTERIEURES
3.1. Prospect d’Irina
3.1.1 Données topographiques
3.1.2 Données géologiques
3.2 Prospect de Satrokala
3.2.1 Données topographiques et Image satellite
3.2.2 Données Géologiques
3.3. Géophysique aéroportée
Chapitre 4 : TECHNIQUES DE RECONNAISSANCE ET D’EXPLORATION ADOPTEES
4.1 Application de l’image satellite sur la reconnaissance du secteur d’Irina et de Satrokala
4.1.1 Secteur d’Irina
• Analyse des éléments structuraux
• Relation entre les linéaments et géologies de la zone d’Irina
4.1.2 Secteur Satrokala
• Analyse des éléments structuraux
• Relation entre les linéaments structuraux et géologies de Satrokala
4.2 Travaux de terrain
4.2.1 Méthodes de prospection dans le secteur d’Irina
• Prospection au marteau
• Prospection géochimique au sol
• Mesure radiométrique
4.2.2 Méthode de prospection dans le secteur de Satrokala
Prospection Géochimique des sédiments fluviatiles et mineraux lourds
4.2.3 Traitement des échantillons sols et sédiments fluviatiles
4.3 Analyses des échantillons en laboratoire
4.3.1 Méthodes d’analyses
4.3.2 Résultats analytiques
Conclusion partielle
PARTIE 3 : INTERPRETATIONS ET DISCUSSIONS
Chapitre 5 : INTERPRETATIONS DES DONNEES OBTENUES A PARTIR DES TRAVAUX SUR TERRAIN
5.1. Prospect d’Irina
5.1.1 Caractéristiques pétrographiques et géologiques
5.1.2 Traits géophysiques des valeurs radiométriques
5.1.3 Relation entre la géologie et la radiométrie
5.2. Prospect de SATROKALA
5.2.1 Caractéristiques pétrographiques et géologiques
5.2.1 Situation des points d’échantillonnage sédiments fluviatiles et minéraux lourds avec la géologie du secteur
Chapitre 6 : INTERTPRETATIONS DES RESULTATS ANALYTIQUES
6.1 Prospect d’Irina
6.1.1 Traits géochimique en U3O8 de l’analyse en sols
6.1.2 Relation sur la concentration en U3O8 avec l’esquisse géologique et les mesures radiométriques
6.1.3 Anomalies des métaux de bases
6.2. Prospect de Satrokala
6.2.1 Anomalies géochimiques en U3O8 des sédiments fluviatiles
6.2.2 Anomalies géochimiques des métaux de bases des sédiments fluviatiles
6.2.3 Anomalies géochimiques en U3O8 des minéraux lourds
Conclusion partielle
Chapitre 7 : DISCUSSIONS
7.1 Prospect d’Irina
7.1.1 Minéralisation en uranium
7.1.2 Concentration en uranium
7.1.3. Guide de prospection pour le secteur d’Irina
7.2 Prospect de Satrokala
7.2.1 : Minéralisation en uranium
7 .2.2 Concentration en uranium
7.2.3. Guide de prospection pour Satrokala
CONCLUSION
