vendredi 28 mars 2014

ÉCHAUFFEMENTS DE SCHISTIERS

Plusieurs dizaines de terrils 
continuent de brûler en France


La moitié seulement des 800 terrils houillers recensés en France se seraient totalement consumés, selon le géologue minier Yves Paquette. Les plus anciens peuvent contenir suffisamment de houille pour continuer parfois de brûler en profondeur pendant plusieurs décennies. Après un précédent article sur le confinement, voici la suite : les autres moyens de lutter contre les ravages méconnus des feux souterrains.




Ronchamp (Haute-Saône), en 1993 : 
réalisation d'une tranchée coupe-feu pour éviter
la propagation de la combustion à l'ensemble d'un terril à plat 

Cliquer sur les images pour les agrandir. Reproduction interdite




Chaleur, oxygène, combustible… Les trois mots-clés du « triangle du feu » chers aux spécialistes de la lutte contre les incendies. Appliqués à la lutte contre les échauffements de terrils, il s’agit d’évacuer la chaleur emmagasinée dans le dépôt par refroidissement, de contenir voire stopper la combustion en limitant les entrées d’air ou de supprimer le combustible en procédant au défournement des matériaux. Le même principe se décline en plusieurs scénarios retenus selon l’expertise réalisée sur place.
 

Dans le cas du schistier de Simon, à Schœneck, le confinement a été satisfaisant. Le sarcophage a supprimé les émanations de gaz toxiques et les températures ont chuté progressivement. Sur d’autres sites, au lieu d’étouffer, il a fallu défourner, autrement dit évacuer et refroidir par exposition à l’air et à l’eau les produits chauds voire incandescents. Ailleurs on se contente de laisser le site se consumer en contrôlant les accès (risques de brûlures voire d’asphyxie), et en constituant des coupe-feux contre le risque d’incendie du couvert végétal et des massifs forestiers environnants. On peut également contenir la progression de la combustion en réalisant des tranchées coupe-feu.




Au cœur d'une agglomération



Un feu souterrain au centre d’une agglomération ? Difficile à croire… Pourtant, à Decazeville en 1997, les secours ont convergé vers une zone industrielle bâtie sur une plate-forme de remblais houillers et sidérurgiques riches en résidus de charbon ou de coke, grignotée par un feu intérieur. « Ce qui doit faire réfléchir ceux qui seraient tentés de construire des usines ou des lotissements sur les terrils houillers plats » lance le géologue minier Yves Paquette, de l’Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques (INERIS créé en 1990, à partir des équipes du CERCHAR, ancien Centre d’études et de recherche des Charbonnages de France).
 
Chaleur, fumées, affaissements. « Une reconnaissance par sondages et prélèvements pour analyses de la susceptibilité des produits à la combustion, dit-il, a révélé les risques sérieux d’extension de l’échauffement à l’ensemble de la plate-forme industrielle récemment réindustrialisée, avec d’importantes conséquences économiques, outre les risques  d’explosion et d’incendie liés à la proximité d’une conduite de gaz ».

Trois mois de terrassement lents et méthodiques dans des matériaux incandescents, d’injections spéciales et de soutènement ont été nécessaires pour traiter et mettre en sécurité le site.







Défournement à Decazeville (Aveyron).



Défournement et bombardiers d'eau

 
Au Nord d’Alès (Gard), l’incendie de la forêt domaniale a provoqué l’entrée en combustion de deux anciens terrils houillers aux portes de la ville en juillet 2004 : le terril de Rochebelle (600.000 mètres cubes) et le mont Ricateau (1,7 million de mètres cubes).
 

Pour éviter l’embrasement généralisé du terril de Rochebelle, très proche de la zone urbaine et qui aurait engendré de sérieuses conséquences environnementales et de sécurité publique, le défournement par terrassement des matériaux en combustion a été réalisé. Il a nécessité de déplacer 220.000 mètres cubes de remblais, dont 60 000 mètres cubes particulièrement chauds, avec des foyers atteignant 500 à 900° C, et de démanteler deux pylônes EDF menacés.
 

« Presque quarante ans après la fermeture de sa dernière mine, Alès pensait ne plus jamais avoir à se pencher sur son passé charbonneux. Il n'en est rien » écrit Pierre Daum, l’envoyé spécial de Libération.

« Depuis plusieurs semaines, la ville est en émoi après l'apparition d'un phénomène particulièrement spectaculaire : l'entrée en combustion de deux terrils - l'un immense, l'autre plus allongé - situés en bordure de l'agglomération et devenus, au fil des décennies, partie intégrante du paysage de la commune gardoise. Un paysage certes un peu triste pour le visiteur de passage, mais chargé d'émotion pour chacun des 100-000 habitants, dont tous, ou presque, sont reliés à la mine par au moins un parent. 


« Tout a commencé par un simple feu de forêt, le 26 juillet, enflammant plusieurs sapins qui avaient poussé sur les terrils, raconte Max Roustan, le député-maire UMP d'Alès. Le feu a vite été maîtrisé, et nous ne nous sommes pas inquiétés outre mesure. Trois semaines plus tard, le directeur du centre équestre de Rochebelle (situé au pied du crassier allongé, ndlr) m'appelle pour m'expliquer que les pins du terril en face du centre tombent comme des mouches ».

Que se passait-il ? « Un phénomène impressionnant mais en vérité très classique», répond Yves Paquette, un des rares spécialistes français de la combustion des anciens terrils houillers. Comme tous les crassiers un peu vieux, le terril de Rochebelle est encore riche en charbon. « Lors de son édification, fin XIXe début XXe, on triait le minerai à la main, sans soucis de rendement maximal. Ajoutez à cela une texture granuleuse des dépôts qui laisse passer de l'air, vous obtenez une véritable chaudière. Les racines enflammées des sapins ont joué le rôle de l'allumette, et c'était parti pour une spectaculaire combustion ! »


Cinq foyers se sont ainsi allumés, se propageant en direction du cœur de la colline, là où la densité en résidus charbonneux est la plus forte. En quelques jours, des chaleurs allant jusqu'à 900 degrés ont été atteintes, les températures les plus chaudes se trouvant à dix, vingt ou trente mètres en profondeur. Sans que, dans les premières semaines, un œil non averti puisse se rendre compte d'une anomalie. Fait assez rare cependant : le second terril, dit « de Ricateau » (du nom du premier directeur des houillères des Cévennes nationalisées), constitué entre 1945 et 1965 - à l'époque de la mécanisation du tri, et donc constitué de déchets moins riches en charbon et beaucoup plus fins - a lui aussi commencé à se consumer.


« Au bout de trois semaines, écrit Pierre Daum dans Libé, lorsque l'alerte fut enfin donnée, un vent de panique souffla sur la ville. Quels dangers pour la population représentent les émanations de gaz (principalement du monoxyde de carbone, rapidement toxique voir mortel pour l'homme) issues de ces deux fourneaux géants ? Le 17 août, les autorités font finalement appel à Yves Paquette, qui interrompt ses vacances pour venir sur place. Son verdict est sans appel : oui, le terril de Rochebelle, proche des habitations, constitue un double danger pour les Alésiens ».


À la moindre pluie d’orage, l'eau entrant massivement en contact avec du carbone brûlant peut provoquer une réaction de gazéification convertissant un mélange de monoxyde de carbone CO et de vapeur d'eau H2O en un mélange de dioxyde de carbone CO2 et d'hydrogène H2  qui peut entraîner des explosions avec projections de matériaux (on parle de “gaz à l’eau” ; les explosions de ces poches de gaz étaient qualifiées de “pets de terrils” par les mineurs). Et dès que viendront les premiers froids, une “inversion thermique” peut se produire, qui force le monoxyde de carbone à stagner au-dessus de la ville.

« Le préfet accepte alors la proposition de Paquette de “défourner” Rochebelle » ajoute Pierre Daum. « Jusqu'à fin décembre, cinq énormes Caterpillar vont découper par tranches horizontales le terril, en commençant par le haut, jusqu'à atteindre les foyers de combustion. Un travail de déplacement de montagnes impressionnant pour les habitants, qui doit être conduit avec une grande maîtrise pour assurer la sécurité des opérateurs et limiter les inévitables panaches de poussières chaudes dans l'air. Les autorités sanitaires ont alors ordonné le transfert d'une clinique avoisinante, ce qui a rajouté aux inquiétudes de la population… »

 
Yves Paquette explique que le chantier a été remodelé de manière à assurer la stabilité des pentes, la gestion des eaux de surface, la protection des sols de l’érosion ainsi que l’insertion paysagère. Une surveillance en continu de la qualité de l’air a été mise en place sur le site durant les travaux. L’embrasement du second site (Mont Ricateau) n’a, quant à lui, pu être stoppé malgré une ultime tentative d’extinction par arrosage massif à l’aide de bombardiers d’eau. Le défournement du site ayant été jugé trop coûteux au vu des enjeux, il a été décidé, après avoir mis en place les mesures de sécurité nécessaires (clôture et déboisement partiel du site, réalisation d’une ceinture coupe-feu périphérique) de le laisser se consumer sous la surveillance de l’Office national des forêts, gestionnaire du site.





 Le site de Rochebelle et sa forêt domaniale aux portes d'Alès (Gard).

© Photo aérienne Orengo





Défournement du terril de Rochebelle par l'entreprise régionale Jouvert TP.



Ultime tentative d'extinction des foyers du terril du Ricateau
par les bombardiers d'eau, en 2004.




Terril du Ricateau en janvier 2010, lors d'une inversion thermique matinale. 




Le drame de Calonne


Une tragédie s’est abattue sur Calonne-Ricouart, dans le Nord, le 26 août 1975, avec l’écroulement d’un pan de terril en combustion en cours d’exploitation. Il ne subsiste aujourd’hui de ce terril que l'assise, sur 11,34 hectares. À l’origine, le "6 d’Auchel" était conique et culminait à 92 mètres.

L’épandage dynamique des produits chauds a causé la mort de six personnes et détruit 42 maisons. Un lecteur de La Voix du Nord déclare à l’époque : « Depuis peu, pour alimenter les chantiers des travaux publics, le terril a été mis en exploitation. Camions et bulldozers attaquent le terril par la base et creusent une énorme excavation. Après quelques jours de pluie, le beau temps est revenu et, le 25 août, le travail reprend.


Pourtant, au cours de la nuit, le quartier va connaître l'enfer. Il est une heure du matin, lorsque l'on entend un chuintement, puis un sifflement. Les maisons se mettent à trembler. Des cailloux de plusieurs tonnes sont projetés à quelque 200 mètres. Le bulldozer a fait un bond de 250 mètres et se retrouve dans un jardin de la rue de Liévin. Une voiture a été soulevée et est retombée sur le toit, 20 mètres plus loin.


Les jardins, les fleurs, les arbres, tout est noir. La rue du Mont Saint-Éloi a disparu sous une couche de poussière de 30 à 50 centimètres, qui brûle les pieds à travers les semelles des chaussures et des bottes. L'air est suffocant… » 

 
Interrogé sur les causes de la rupture du terril de Calonne, Yves Paquette répond : «Le témoignage du lecteur cité est des plus clairs : l’exploitation du pied de terril l’a tout bonnement déstabilisé… En fait, on a sous-cavé le pied de terril et provoqué le glissement de la masse instable de la portion de terril rouge sur la discontinuité entre les matériaux rouges agglomérés en ceinture du dépôt  (zone ventilée) et les matériaux schisteux imbrûlés à cœur et demeurés sans trop de cohésion».
La thèse de l'explosion a été évoquée lors du procès mais pas retenue précisément. Ne revenant pas sur la chose jugée, le géologue se félicite de la promulgation, en 1976, de la loi sur les études d’impact : «Elle a été la bienvenue en réaction aux dérives industrielles de l’époque».




Vue du terril en exploitation avant rupture, sous-cavage du pied de terril.
 



Vue du terril après rupture.
 


Le terril "6 d'Auchel" après l'écroulement
et l'épandage dynamique du flanc de terril exploité en combustion.
  
© Les trois documents ci-dessus proviennent des
 Archives Charbonnages de France

  
En 1962, une petite explosion imputable, cette fois, à une poche de gaz mixtes, a été signalée par l’arrondissement minéralogique de Douai, sur un terril plat en échauffement, arrêté depuis de nombreuses années et couvert d’une épaisse végétation. Par place, des fumées apparaissaient. «-Deux chasseurs parcouraient le terril. En descendant le talus, recouvert d’herbe à cet endroit, l’un d’eux fut projeté par une explosion. Grièvement brûlé, il devait décéder.

À l’endroit de l’explosion, un entonnoir de 4 m de diamètre et profond de 0,80 m s’était formé. L’entonnoir ne fumait pas mais on remarquait la présence au fond de fines brûlées. Des cendres grises avaient été projetées jusqu’à une vingtaine de mètres du terril ». 

Le rapport  de l’ingénieur en chef des mines ajoute : « On a supposé qu’une croûte s’était formée en surface. Sous cette croûte, le tassement aidant, de l’air a pu circuler, amenant l’incandescence des produits avec création d’une cavité remplie de gaz pauvres. La victime en sautant a dû percer la croûte, provoquer une venue d’air frais et amener la déflagration ».

 
En France, mais aussi en Belgique, en Hongrie ou aux Etats-Unis, plusieurs cas d'accidents mortels - dus aux émanations de gaz, aux éboulements de flancs de talus chauds en exploitation, ou parfois à des explosions entraînant des projections de particules brûlantes sur des rayons de plusieurs centaines de mètres - ont été recensés depuis les années 60.


Ces ravages méconnus du feu intérieur des terrils ne saurait faire oublier que les quelque 800 terrils houillers recensés en France, dans leur grande majorité ne posent pas de problèmes majeurs. La moitié environ se seraient déjà consumés. Les plus sages restent en l’état, deviennent des zone-refuges naturelles pour la faune et la flore ou accueillent des activités sportives et de loisirs, abritent des vignobles ou connaissent une seconde vie industrielle avec l’exploitation de leurs “schistes rouges”. Quelques dizaines  continuent de brûler “sous contrôle”, souvent sur plusieurs dizaines d'années. Tant pis pour l’effet de serre. La perspective de les supprimer n'a même pas été discutée. L’opération serait trop coûteuse, mais surtout cette idée heurterait la sensibilité des habitants, attachés à cet élément de leur paysage. Les terrils font partie du patrimoine. Ceux du Nord-Pas-de-Calais sont désormais classés par l’UNESCO.



Sylvain Post  journaliste honoraire & auteur
avec Yves Paquette  géologue minier



Publié le 16 octobre 2012
Mis à jour le 30 janvier 2013





La Taupe ( Haute-Loire)

Sous les chaussures de ville... le chaudron du diable ! 




Freyming-Merlebach ( Moselle)

Cette photo aérienne présente un “terril moderne”, celui de Sainte-Fontaine.
Il ne brûlera pas, car les schistes de lavoirs noirs qui le constituent sont incombustibles vu leur texture.
Au contraire, le cœur d’un “terril ancien”, plus au Nord, était lui combustible.
Consumé, il fait l’objet d’une exploitation par Solodet Eurovia de ses schistes couleur terre cuite.

© Photo aérienne Charbonnages de France




Loos-en-Gohelle (Pas-de-Calais)

Comme celui de Sainte- Fontaine, le terril de Loos-en-Gohelle
est complexe avec des dépôts anciens, en pied ou à côté, qui ont brûlé et ont été exploités,
et des parties modernes de schistes de lavoir demeurées noires et imbrûlées.
Le terril de Loos-en-Gohelle est classé au Patrimoine mondial par l’UNESCO.

© Photo Sylvain Beucler, par Wikimedia Commons
  
 


Saint-Etienne (Loire)

Deux terrils signent le paysage stéphanois, 
un patrimoine unique, porteur d'identité pour le
doyen des bassins miniers français.

© Photo Patrice Barrier




L’ancien siège Couriot nouvellement classé à l’inventaire
des monuments historiques  et ses deux « mamelles ».
 



Cartographie des températures de surface en 2002, des terrils de Saint-Etienne
en combustion depuis leur création vers 1940.

Document du Laboratoire national d’essais, LNE 










 

4 commentaires:

Catherine a dit…

Lorsque nous sommes arrivés dans le Nord, je me souviens de ces "drôles" de montagnes toutes noires et parfois fumantes qui émergeaient du sol. C'était en 1959. Aujourd'hui en voilà certaines transformées en piste de ski.... comme tu le sais.... Je n'imaginais cependant pas que le feu couvait encore sous certains terrils.
Tes articles sont toujours passionnants !
Et pourquoi ne pas réunir tout cela dans un nouveau livre....

Amitiés

M.G. a dit…

... à propos de Ronchamp

En 1992/93, le terril plat qui se situe entre le puits saint Charles et le puits saint Joseph, juste au Sud-Est de l’emplacement où le premier a été foncé s’est enflammé. Il a fallu creuser une tranchée dans sa partie Est pour désolidariser cette partie de celle qui était en combustion. Des bâtiments à usage industriel étaient menacés. Le terril qui s’est enflammé date de l’extraction des années 1850 1880. Le puits saint Charles a été foncé sur 3 ans aux alentours de 1845.

Actuellement les terrils plus récents (1900 1950) à l’Ouest de Ronchamp sont exploités. Ce sont aussi des terrils plats. Certains fument mais pour l’instant les choses semblent stables.

Vous abordez dans votre blog la question de l’après-mine et de la remise en état des sites. Il y a un autre danger dans les anciens sites houillers. C’est celui des éboulements. Ils peuvent menacer de nombreuses habitations construites sur des quartiers autrefois exploités.

En ce qui concerne Ronchamp, l’épaisseur des couches était relativement faible et l’exploitation s’est fait assez tôt (1835-1840) par la méthode du foudroyage raisonné ce qui a évité le risque d’effondrement du terrain minier puisque les travaux d’extraction une fois terminés, un effondrement programmé était réalisé au fur et à mesure que l’exploitation était abandonnée. Mais dans le Nord, ce risque est encore très grand.


Anonyme a dit…

il y a des signes de combustion sur le terril de Freyming-Merlebach ; schistes passés du noir au rouge, fumées blanches...

Sylvain Post a dit…

Oui, le terril de Freyming-Merlebach est complexe : les points chauds que vous signalez correspondent à la combustion des matériaux carbonés de schistes anciens. Le terril moderne ne brûlera pas, car les schistes de lavoirs noirs qui le constituent sont incombustibles vu leur texture.