La technodiversité émergente de la mine urbaine : Etude interdisciplinaire du recyclage des batteries au plomb en Inde.

Depuis la révolution industrielle, les systèmes industriels suivent des structures linéaires de type exploitation de ressources – production d’objets – génération de déchets, conduisant à la raréfaction des ressources d’une part, et à l’accumulation de déchets de tous types de l’autre. Afin de revenir sous les limites planétaires tout en assurant les besoins fondamentaux de la population humaine, une piste de réflexion consiste à la fermeture du cycle, par la conversion des déchets en ressources, ce que l’on nomme l’économie circulaire. Cette circularité n’est en pratique pas toujours possible, cependant il existe une famille de matériaux pour laquelle elle peut s’envisager : les métaux, avec l’exemple de la mine urbaine. Le parti-pris de ce travail de thèse est de donner à voir cette circularité à l’œuvre au travers de l’exemple du plomb, métal le plus recyclé dans le monde. La toxicité de ce métal, la concentration de son usage dans un objet universel, la batterie automobile, et la simplicité de son recyclage participent à l’émergence d’une « technodiversité » de procédés à travers le monde. Notamment le recyclage artisanal « d’arrière-cour » dans les pays du Sud, peu documenté, et opéré sur 10 à 30 000 sites, responsable de millions d’intoxications annuelles. Le caractère multidimensionnel de ces procédés nécessite une démarche interdisciplinaire intégrant une équipe et une méthodologie plurielle. Le point d’entrée de ce travail est de mobiliser les méthodes de l’ethnographie par le biais d’enquêtes de terrain menées dans l’état indien de l’Uttar Pradesh. Au cœur des ateliers du cluster de Bhojpur, les observations des pratiques et des modus operandi de ces procédés de recyclage permettent d’en tirer les chaînes opératoires associées. Des entretiens avec les opérateurs se dégagent les 3 enjeux forts de cette filière : Approvisionnement des matières premières par des stratégies de collecte diverses ; Désulfurisation et contrôle de la qualité du plomb ; Cohabitation avec les riverains et problématique de la pollution induite. Seulement, l’étude ethnographique se trouve empêchée pour aller plus loin, à savoir décrire les réactions chimiques intervenant au cœur du réacteur et en quantifier les impacts environnementaux. L’enjeu principal pour le secteur artisanal est de produire du plomb de la plus grande qualité possible en minimisant les pertes en métal. Afin de comprendre les pratiques et les contraintes liées à ces procédés artisanaux, ainsi que d’établir les voies chimiques de conversion mises en œuvre, une approche thermodynamique via la base de données FS-Lead du logiciel FactSage© a été privilégiée. Ces modélisations sont complétées par des analyses chimiques (ICP, MEB, DRX) d’échantillons prélevés sur site, des mesures de températures et des évaluations quantitatives des quantités de réactifs utilisées et de plomb produit. La réduction des oxydes de plomb est réalisée au moyen de charbon, par ailleurs utilisé comme source d’énergie thermique permettant une température du four de 900 °C. La désulfurisation est opérée grâce à l’apport maitrisé d’O2 afin de former du SO2 gazeux dans des plages de température adéquates ou bien au moyen de l’ajout de fer sous forme de ferraille, matériau abondant, pour former du FeS. Les rendements et pureté de ces procédés artisanaux, atteignent des niveaux de l’ordre de 75 % et 90 %, ce qui n’est pas négligeable au vu des moyens mis en œuvre. L’impact environnemental est évalué par le prélèvement de marqueurs dans le voisinage du cluster tels que des sols, des végétaux et des eaux. L’analyse en laboratoire (XRF, ICP, MEB) révèle une contamination au plomb avec la présence de particules sur les feuilles de canne à sucre et un nombre significatif d’échantillons de sols et d’eaux supérieurs aux normes des agences environnementales européenne et américaine. La mise en place de cette démarche interdisciplinaire autorise également la comparaison avec d’autres sites plus ou moins technologiques.