L’extraction du phosphate implique l’extraction de minerais contenant des composés chimiques riches en substances contenant l’ion phosphate. Ces minerais varient dans leur composition, et différentes variétés de roche phosphatée nécessitent différentes techniques d’extraction. Le traitement du minerai extrait suit l’extraction. Enfin, les sites miniers sont réhabilités pour minimiser les dommages à long terme causés à l’environnement par le processus d’extraction.
De nombreux procédés chimiques différents utilisent des phosphates, et l’extraction du phosphate est l’une des sources les plus importantes de phosphore pour une utilisation dans la synthèse d’engrais chimiques. Les dépôts de phosphate sont inorganiques, mais sont souvent déposés à la suite d’une activité biologique dans un passé lointain. Un exemple célèbre de ce processus est l’île de Nauru, qui était composée de très riches gisements de phosphate produits par une vaste accumulation de guano d’oiseau. Des gisements similaires se sont formés à des époques géologiques antérieures.
Les procédés spécifiques utilisés pour extraire la roche phosphatée dépendent des caractéristiques géographiques de la zone dans laquelle se trouvent les gisements minéraux. La plupart des mines de phosphate se déroulent à ciel ouvert plutôt que sous la surface. Dans une opération minière typique, une couche de terre végétale et d’autres matériaux est retirée et placée dans des zones déjà minées. De grosses pelles à benne traînante extraient ensuite la roche phosphatée du sol. Dans les cas où la roche phosphatée est très proche de la surface, l’élimination systématique de la couche arable peut ne pas être nécessaire.
Ensuite, le phosphate est extrait et purifié. Peu de gisements de phosphate sont suffisamment purs pour éliminer le processus de séparation. Le processus spécifique utilisé pour séparer le phosphate des autres minéraux varie en fonction de la composition exacte du minerai. Dans la plupart des cas, cependant, l’eau est utilisée pour transformer la roche en boue minérale, à partir de laquelle une combinaison de processus de tamisage et de filtrage peut extraire du phosphate relativement pur. Le processus de séparation peut nécessiter de grandes quantités d’eau, d’électricité ou de produits chimiques supplémentaires, selon la composition de la roche phosphatée.
L’extraction du phosphate produit une variété de produits finaux. Les engrais chimiques sont produits en grandes quantités et sont importants pour le succès de l’agriculture industrielle à grande échelle dans de nombreux pays, en particulier ceux dont les sols sont relativement marginaux. L’acide phosphorique est également produit en grandes quantités et, avec d’autres produits de l’extraction du phosphate, a de nombreuses utilisations en chimie industrielle.
Une fois les processus d’extraction et d’extraction terminés, les déchets qui en résultent doivent être traités. Les exploitations minières plus anciennes avaient un piètre bilan à cet égard et laissaient souvent derrière elles de vastes étendues de friches stériles. L’île de Nauru, par exemple, a été essentiellement détruite par l’exploitation du phosphate.
Les exploitations minières plus modernes mettent davantage l’accent sur la réduction de l’impact environnemental. Ces mines se concentrent sur l’amélioration de l’efficacité avec laquelle l’eau et les produits chimiques sont utilisés pour traiter le minerai, et nombre d’entre elles ont atteint des taux très élevés de réutilisation de l’eau. Les mines modernes consacrent également des ressources à la réparation des écosystèmes du territoire endommagé par l’exploitation minière, souvent par le remplacement de la couche arable et la réintroduction d’arbres et d’herbes.