Le calcaire, valeur ajoutée du Massif armoricain

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mines & carrières 234 - mars 2016

 

Le district Ouest de la Sim a organisé une journée sur le calcaire en Maine-et-Loire à la fin du mois de novembre avec, au menu, la visite de deux sites remarquables dans le département : la carrière Charier CM de Liré et la carrière Eurovia de Chateaupanne. Toutes deux exploitent un calcaire reconnu comme étant une curiosité géologique dans la région. La visite de ces exploitations a été complétée par un exposé sur les marchés liés à l’utilisation de ces calcaires (amendements agricoles, alimentation avicole et fillers), suivi d’une présentation du centre permanent d’initiatives pour l’environnement Loire Anjou (le CPIE), une association chargée de créer du lien autour de la biodiversité dans les carrières.

 

Le point commun à ces deux exploitations du Maine-et-Loire est qu’elles sont situées dans des enclaves de roches sédimentaires sur le massif armoricain. Il s’agit de calcaires primaires appartenant à la série géologique armoricaine. Ces carrières exploitent des lentilles calcaires le long de la vallée du Layon qui s’étend sur la bordure méridionale du val de Loire, depuis Ancenis (44) jusqu’à Beaulieu-sur-Layon (49).

On note quelques similitudes à ces deux exploitations : elles destinent la moitié de leur production à l’industrie en raison de la forte teneur en carbonate de calcium présente dans le calcaire ; ces lentilles calcaires présentent une source importante de diversité pour la flore en l’enrichissant de nombreuses espèces calcicoles.

La carrière du Fourneau, à Liré

Cette exploitation appartient au groupe Charier CM depuis 1982. Elle est la seule de l’entreprise à exploiter du calcaire pour produire des granulats tertiaires. La carrière du Fourneau, située à Liré en face d’Ancenis, bénéficie d’une autorisation d’exploiter accordée en 2010 (pour 18 ans) afin d’extraire 600 000 t/an de matériaux. N’étant pas alcali réactif, ce calcaire micritique gris clair entre dans la composition de béton très recherché pour la réalisation d’ouvrage d’art.

Mais une bonne partie de la production (240 000 t/an) sert à réaliser la fraction 20/150 mm qui est recherchée par les producteurs d’amendements minéraux basiques. Une fois séché et broyé, le calcaire entre alors dans des processus de transformations complexes servant à élaborer des amendements fertilisants (granulés, pulvérulents, etc.), des semences fourragères, et autres produits spécifiques (micronutriments, ombrageants, produits de rinçage, etc.), voire des amendements liquides.

La visite a permis de revoir un appareil encore unique en carrière : le Flexowell1. Ce convoyeur à godets incliné à 63° ramène sur le tapis de plaine les matériaux sortant du concasseur primaire (un 0/200mm), situé 60 m en contrebas, afin d’alimenter le crible primaire et l’installation secondaire-tertiaire. Cette réalisation date d’il y a 2 ans. Il s’agit d’une collaboration entre les entreprises Metso et Brunone Innovation, Metso ayant aussi réalisé le poste de traitement primaire avec un concasseur à mâchoires C125 en tête, et Brunone le transporteur incliné. Le reste de l’installation, sur le haut de la carrière, est une réalisation de l’entreprise Bonnet conçue pour produire les 600 000 t de matériaux. Un crible primaire sort le 0/20 et le 20/150 (la fraction destinée à l’industriel, Meac filiale d’Omya) et envoie le refus du crible en préstock (150/200mm).

Le poste secondaire met en oeuvre un broyeur à percussion NP1315 et deux cribles Bonnet de 10 et 12 m2 à 3 étages disposés en cascade ainsi qu’un groupe de 7 trémies. Les cribles sortent les fractions 0/31,5 ou 0/20 – 0/4 – 0/6 – 6/10 – 10/14 et 20/31,5. Le broyeur peut travailler en circuit fermé sur le premier crible. Un système de volets multiples monté dans les goulottes, en sortie des cribles, permet de séparer ou de réunir les granulats secondaires destinés à l’alimentation des broyeurs giratoires tertiaires ou à être évacués.

Prendre en compte la richesse environnementale des carrières

Dans cette exploitation du groupe Charier, une espèce végétale fait l’objet d’une surveillance régulière : l’Hélianthème des Apennins2. Cette petite plante des rochers et des prairies sèches se plaît sur les versants ensoleillés, mais elle est en voie de disparition.

Avec le concours du CPIE Loire Anjou3, l’exploitant est aidé dans son action de protection de la plante mais aussi de préservation de la biodiversité de l’ensemble du site. Cette association de défense de l’environnement travaille à la prise en compte de l’environnement en biodiversité des sites carriers régionaux, avec une action tournée vers la sensibilisation et l’accompagnement, tout en privilégiant le dialogue, et non l’attaque en justice, comme il a été précisé lors de la journée.

La visite a permis de montrer que les milieux calcaires du Maine-et-Loire sont des sites à haute valeur en biodiversité, mais qu’ils sont aussi très rares. D’où ce travail d’inventaire mené par le CPIE sur les plantes et les invertébrés que l’on est susceptible de rencontrer. La carrière de Liré et celle de Châteaupanne travaillent avec cette association pour réduire les impacts négatifs, comme la destruction de milieux (pelouses et fourrés calcicoles) et à favoriser les impacts positifs, avec la création de milieux nouveaux, tels que les flaques d’eau temporaires et les parois rocheuses.

À la carrière de Chateaupanne, ce sont des orchidées qui ont été recensées, et de plusieurs variétés comme l’homme-pendu (une espèce protégée), l’orchidée bouc, les pieds orchidées abeille et les pieds orchidées pyramidal. Mais d’après Olivier Gabory, le responsable du CPIE Loire Anjou, le plus préoccupant semble être l’après carrière avec un « travail important sur le devenir des sites en fin d’exploitation ». Dans cette région de l’ouest de la France, le CPIE recherche des affleurements calcaires pour que de nouvelles espèces de rapaces viennent nicher. Il souhaite aussi proposer de créer des carrières sèches, mais il s’inquiète de savoir qui devra assurer le pompage de l’eau d’exhaure.

La carrière de Chateaupanne, à Montjean-sur-Loire

Le gisement de cette exploitation est connu de longue date : la première mention de l’activité sur le site chaufournier de Chateaupanne date du XVIIe siècle, mais il existait sans doute au Moyen Âge. L’extraction industrielle a commencé au début du XXe siècle et plusieurs exploitants se sont succédé, passant de l’alimentation en matières premières des fours à chaux de la région à la production de matériaux pour les travaux de viabilité et du bâtiment. C’est en 1991 qu’elle a été acquise par une filiale du groupe Eurovia.

La carrière exploite une lentille d’origine récifale (Dévonien, ère primaire) appelée calcaire de Chalonnes. À l’affleurement, cette lentille dessine une amande de 2km de long sur 250 m au plus large, au niveau de la carrière. La puissance de la formation avoisine 200m.

Le gisement est valorisé au maximum des possibilités techniques :
– l’emprise de la carrière est restée la même depuis pratiquement 40 ans (20 ha) ;
– l’installation de traitement (réalisée par l’entreprise Py) a été déplacée en 1993 pour libérer des surfaces exploitables ;
– la production est volontairement limitée malgré la demande potentielle (250 000 t/an pour une autorisation de 500 000 t) ;
– la production est uniquement réservée à des usages nobles : préfabrication, béton prêt à l’emploi, et amendement agricole. Ce dernier débouché devient prépondérant et l’exploitant lui consacre d’ailleurs la moitié de sa production en raison de la pureté du carbonate de calcium présent dans le calcaire.

L’usine CMF Products (groupe Omya), mitoyenne du site, est alimentée en 0/40 mm depuis l’installation de traitement par un convoyeur aérien. Cette usine élabore par broyage très fin des amendements de sols et des compléments alimentaires pour le bétail.

L’activité extractive a engendré la création de milieux calcicoles variés. Mais c’est vers la fin du XIXe siècle que l’intérêt floristique de Chateaupanne a été reconnu par les botanistes angevins. Des études actuelles confirment l’importance botanique et entomologique du site. C’est d’ailleurs dans cette exploitation que le plus vieux bois fossile répertorié au monde a été mis à jour. Il est vieux de 407 millions d’années. On doit cette découverte à Hubert Lardeux, professeur de géologie à Rennes et à Angers. Il a mis à jour ce gisement à plantes en 1969 dans la formation géologique appelée “membre basal de la formation de Chalonnes”. Un autre scientifique, Christine Strullu-Derrien, paléobiologiste, a mis en évidence la présence de fragments de plantes préservées sous forme de pyrite qui ont permis de décrire la plus ancienne plante ligneuse, et donc le plus vieux bois du monde.

Jean-Pierre Le Port