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Havre-Saint-Pierre : l'ilménite et le titane du Québec

Dossier - Le Québec, la nature sauvage du Saint-Laurent
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Le fleuve Saint-Laurent parcourt une biosphère à la richesse exceptionnelle. Des rives du fleuve au Havre-Saint-Pierre, Claire König nous apporte ses impressions de voyage et son regard sur les animaux, les plantes et les particularités hydrologiques et minières du Québec.

  
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Havre-Saint-Pierre, c'est le « bout » de notre voyage le long de cette côte. Ce petit village, avec son port et son histoire, est très touchant, si loin de tout, mais constitue tout de même un débouché important pour l'ilménite et le titane du Québec. Sans parler de son lien avec les Acadiens, dont nous dirons deux mots.

Port de Havre Saint Pierre, Québec. © Guillaume Cattiaux, CC BY-SA 2.0

Anciennement Pointe-aux-Esquimaux, le village de Havre-Saint-Pierre au Canada a reçu son nom actuel car Saint-Pierre est le patron des pêcheurs, et que les premiers habitants, pêcheurs de leur état, sont venus des îles de la Madeleine au XIXe siècle après avoir été chassés d'Acadie.

La Déportation des Acadiens : c'est ainsi que l'on désigne l'expropriation massive et la déportation des Acadiens, peuple francophone d'Amérique, lors de la prise de possession d'une partie des anciennes colonies françaises en Amérique par les Britanniques. Compte tenu de la démographie de l'époque, la déportation des Acadiens constitue une opération de nettoyage ethnique de grande envergure, puisqu'elle a transformé la composition de la population de trois provinces canadiennes (l'Île-du-Prince-Édouard, la Nouvelle-Écosse, le Nouveau-Brunswick), et aussi une partie de l'état américain du Maine.

Gilles Vigneault au Jour de la Terre, à Montréal, en 2012. © Marie Berne, Flickr, cc by nc nd 2.0

Gilles Vigneault, poète, écrivain et chanteur, est né non loin, à Natashquan. Et, comme les habitants de Havre-Saint-Pierre, il est d'origine acadienne, même si les aventures de la famille Vigneault sont un peu particulières, il restera toute sa vie le chantre de cette nature sauvage et de ces marins-pêcheurs. Sa chanson Gens du pays est un hymne au Québec !

Visite du port

Abrité derrière les îles de Mingan, juste au nord de l'île d'Anticosti, Havre-Saint-Pierre est le plus ancien et le plus petit port minéralier de la Côte-Nord. La société Rio Tinto Fer et Titane exploite les plus riches gisements d'ilménite connus au monde, à ciel ouvert, aux lacs Allard et Tio, à 50 km au nord du village. Elle a construit une voie ferrée entre ce secteur et Havre-Saint-Pierre, et les expéditions de minerai ont débuté en 1950, destinées entièrement à l'usine de transformation à Sorel jusqu'en 1970, date à laquelle ont commencé les exportations vers l'Europe et les États-Unis. La saison de navigation s'étend d'avril à décembre à cause de l'embâcle de l'hiver. L'autre grand port de la région est Sept-Îles, 200 km en amont.

Le port de Havre-Saint-Pierre, dans la région de la Côte-Nord. © Stéphane Voyer, cc by sa 1.0

Le secteur terrestre régional est constitué d'une plaine marécageuse le long de la côte, sur environ 60 km. La pointe est très sablonneuse avec de nombreuses plages. La route côtière ne fut construite que vers 1970. Sorel se situe sur la rive sud du fleuve des deux côtés de la rivière Richelieu : Sorel d'un côté et Tracy de l'autre ont fusionné.

Les mines de Rio Tinto Fer et Titane

Les sols des mines des lacs Allard et Tio sont les plus importants dépôts d'ilménite au monde. Le minerai, broyé, est expédié à Sorel où on le mélange à du charbon de qualité supérieure. On le fond dans des fours à arc pour produire une très bonne fonte -- alliage de fer et de carbone, qui ne contient que de très peu de manganèse, de phosphore, de soufre et d'autres impuretés -- et une scorie riche en dioxyde de titane.

Le minerai est extrait par sauvetage. Chaque opération permet de libérer environ 200.000 tonnes de minerai, puis il est concassé en morceaux de 7 ou 8 cm et acheminé par train à Havre-Saint-Pierre, puis par minéralier jusqu'à Sorel. Cette ville comprend plusieurs usines de production différentes reliées entre elles. Neuf fours de réduction alimentent la chaîne de production. Le minerai en fusion donnera les matières premières pour l'industrie du dioxyde de titane et de la fonte. Elles seront transportées vers l'aciérie et l'usine de poudres pour d'autres transformations, par exemple les pigments, l'automobile et les fonderies. Rio Tinto Fer et Titane a été la première entreprise à extraire du fer de l'ilménite dans le but de le commercialiser.

Un bloc d’ilménite au Harvard Museum. Rio Tinto Fer et Titane exploite cette roche au Canada. © DerHexer, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

L'ilménite

Décrite par Kupffer en 1827, le nom de l'ilménite lui vient des monts Ilmen, dans l'Oural. Opaque et noire, à fracture conchoïdale, elle a un éclat métallique modéré et est très faiblement magnétique, contrairement à la magnétite (en partie soluble dans l'acide chlorhydrique) avec laquelle elle peut être confondue, ayant la même structure rhomboédrique. Il en existe toute une série de variétés :

  • ferroilménite contenant 33 % de Fe2O3 de formule idéale (FeTi)2O3 ;
  • isérine cubique ;
  • kibdelophane, riche en titane ;
  • magnétoilménite, manaccanite et washingtonite, trois variétés ferrifères ;
  • manganilménite et picrocrichtonite, deux variétés manganésifères ;
  • picroilménite et picrotitanite, toutes deux riches en magnésium ;
  • silicoilménite, mélange de silice et d'ilménite.

C'est un minéral commun des roches magmatiques et elle peut constituer de grosses masses dans des gabbros ou des diorites, par exemple.

Une barre de titane cristallisé obtenue par le procédé Van-Arkel-de-Boer. Elle mesure environ 14 cm de long et 2,5 cm de diamètre pour un poids de 283 g. © Alchemist-hp, Wikimedia Commons, cc by nc nd 3.0

Le titane

Numéro 22 du tableau périodique des éléments, l'isotope 48 représente 75 % du titane naturel. C'est un métal de transition léger (presque deux fois plus que l'acier), blanc, résistant à la corrosion. Facile à travailler, il est utilisé quand on doit alléger certaines parties des voitures, des avions (5 à 10 % de la masse), des vélos, etc. En plus, il possède des propriétés mécaniques très intéressantes. Sa biocompatibilité en fait un métal de choix avec l'or et le platine pour l'usage médical concernant les os. Il est cependant sujet à la corrosion s'il ne peut développer spontanément sa couche protectrice de dioxyde, qui se reforme immédiatement après une rayure par exemple.

Pour le purifier, on réduit l'oxyde pour obtenir du chlorure, puis on déplace le chlore avec du magnésium pour obtenir ce que l'on appelle de l'éponge. Puis différentes opérations permettent d'obtenir des lingots très purs (99,9 %). Sous forme d'oxyde, le titane est le plus utilisé pour des blancs en peinture, en plasturgie, dans la fabrication de papier ou l'industrie nucléaire, mais surtout dans l'aéronautique et le domaine militaire. Le moteur Vulcain d'Ariane 5 a des éléments en titane, en particulier ceux au contact de l'hydrogène et de l'oxygène.