Les minéraux prélevés à 3 300 mètres de profondeur s’enflamment spontanément au contact de l’air
Les grands fonds recèlent des minerais riches en cuivre et en zinc, que les industriels rêvent déjà d'exploiter. Sauf qu'une fois remontées à la surface, certaines de ces roches réservent une surprise brûlante.
En septembre 2026, une équipe de l'USGS (United States Geological Survey, Institut géologique américain) dirigée par Amy Gartman publie dans la revue Scientific Reports une découverte inattendue. Des roches prélevées à 3 300 mètres de profondeur dans la fosse d'Escanaba, au large de la côte ouest des États-Unis, s'enflamment spontanément au contact de l'air. Jusqu'alors, ce phénomène n'avait jamais été observé ni mesuré. Les scientifiques ont dragué ces échantillons en 2022 à l'aide du robot sous-marin Jason, conçu par l'institut Woods Hole Oceanographic Institute. Une fois remontées à la surface et exposées à l'oxygène de l'air, certaines de ces roches ont commencé à chauffer anormalement, atteignant plus de 100 °C avant de s'oxyder complètement.
Les roches responsables de cette réaction sont riches en sulfures, notamment en marcasite, un minéral composé de sulfure de fer (FeS₂), proche de la pyrite (un autre sulfure de fer souvent appelé « or des fous » en raison de son éclat métallique). La marcasite, plus jeune et plus poreuse que la pyrite, réagit violemment à l'oxygène de l'air. En s'oxydant, elle libère une grande quantité de chaleur, ce qui peut déclencher une combustion spontanée. Les scientifiques ont observé que la réaction s'accélère lorsque la roche est broyée, car cela expose davantage de surface à l'oxygène. Selon leurs calculs, l'oxydation peut générer suffisamment d'énergie pour provoquer un auto-échauffement entre 185 et 224 °C.
Ces roches proviennent de la dorsale de Gorda, une chaîne de montagnes sous-marines située dans l'océan Pacifique, près des côtes américaines. Elles se forment autour de sources hydrothermales, des cheminées sous-marines où des fluides brûlants chargés de métaux jaillissent du plancher océanique. Ces fluides, riches en cuivre, zinc et fer, déposent des sulfures massifs sous-marins qui concentrent ces métaux. Les échantillons analysés par l'USGS contenaient notamment de la marcasite, un minéral instable qui remplace progressivement un autre sulfure, la pyrrhotite, en épousant sa forme. Cette transformation récente et la porosité de la marcasite expliquent sa réactivité accrue.
Les sulfures massifs sous-marins attirent l'attention des industriels, car ils pourraient devenir une source majeure de métaux comme le cuivre et le zinc, essentiels pour l'électronique et les batteries. Plusieurs projets d'exploitation des fonds marins sont en cours, visant à racler ces gisements situés à plusieurs milliers de mètres de profondeur. Cependant, la découverte de cette réaction d'auto-inflammation pose un problème de sécurité majeur. Une cargaison de roches capables de s'enflammer seule représente un risque important lors du transport, du stockage ou de la manipulation. Les auteurs de l'étude recommandent donc d'évaluer ce risque pour chaque gisement avant toute extraction, car deux échantillons ne suffisent pas à généraliser le phénomène.
Pour éviter les accidents, l'équipe de l'USGS propose d'analyser la minéralogie de chaque site minier sous-marin avant toute exploitation. L'objectif est d'identifier les roches les plus réactives, comme celles riches en marcasite, et de mettre en place des protocoles de sécurité adaptés. Par exemple, un séchage contrôlé ou un stockage sous atmosphère inerte (sans oxygène) pourrait limiter les risques. Les scientifiques soulignent également que tous les sulfures sous-marins ne réagissent pas de la même manière : certains ne présentent aucun danger. Une étude plus approfondie est donc nécessaire pour comprendre la fréquence et les conditions de ce phénomène.
