Structure de l’activité extractive des granulats

L’étude est basée sur l’analyse des données statistiques de l’année 1994 fournies :

• d’une part, par la DRIRE de Franche-Comté (tableau de bord des carrières du Jura) pour ce qui concerne l’identification des carrières, les productions et les réserves autorisées,
• d’autre part, par l’Union Nationale des Producteurs de granulats (UNPG) pour ce qui concerne le flux des matériaux.

3.1. Répartition géographique des carrières autorisées (annexe 1)

En 1994, le département du Jura compte 82 carrières autorisées, dont 17 improductives. Elles se répartissent de la manière suivante

3.1.1. Granulats
Les carrières de granulats autorisées sont au nombre de 74, dont 15 inactives et comportent :

• 11 carrières d’alluvions récentes dont 2 improductives, généralement en eau dans le lit majeur des principales rivières : Doubs (4), Loue (2), Seille (4), Ognon (1),
• 18 carrières d’alluvions fluvio-glaciaires ou glaciaires, dont 5 improductives, les plus nombreuses étant échelonnées le long de la vallée de l’Ain (11) et de la Bienne (3),
• 2 carrières dans les alluvions plio-quaternaires de la Bresse,
• 2 carrières de groise ou tout-venant calcaire, matériaux exploités en faible quantité et assimilés aux alluvions dans les statistiques,
• 40 carrières de roches massives calcaires, dont 9 improductives. L’abondance des ressources en roches massives calcaires permet une bonne répartition des carrières sur l’ensemble du territoire départemental : calcaires du Jurassique moyen (Bajocien et Bathonien) dans le plateau du Sud-Est du massif de la Serre, le Revermont et les premiers plateaux du Jura ; calcaires du Jurassique supérieur dans les hauts plateaux et la haute chaîne du Jura.
  Les carrières les plus importantes (production supérieure à 100 kt/an) sont logiquement situées au voisinage des principaux centres de consommation : de nombreuses carrières, de taille plus modeste, font l’objet d’extractions intermittentes, avec du matériel mobile, en fonction des besoins locaux, et la répartition géographique entre sites productifs et sites non productifs est fluctuante, au gré des chantiers.
  1 carrière de roche éruptive, en bordure septentrionale de la forêt de la Serre.

3.1.2 Pierres de construction ou ornementales
2 carrières seulement, de faible envergure, concernent les pierres de construction ou ornementales :

• l’une, exploite un niveau de pierre de taille dans le Bajocien, près de Lons-le-Saunier,
• l’autre, inactive en 1994, exploite souterrainement deux bancs de calcaire marbrier dans le Crétacé inférieur (Barrémien).

3.1.3. Matériaux à usages industriels
6 carrières exploitent des matériaux à usages industriels :

• 2 carrières d’argiles à tuiles alimentant la même usine, dans les formations plio-quaternaires de la bordure nord-orientale de la Bresse, au Nord de Lons-le-Saunier,
• 2 carrières de calcaires et de marnes pour la fabrication de ciment dans la série marno-calcaire de l’Argovien (Jurassique supérieur), à côté de Dole et de Champagnole, l’exploitation de cette dernière ayant cessé en 1993,
• 1 carrière souterraine de gypse dans les formations du Keuper supérieur de la zone du Vignoble, au Nord de Poligny,
• 1 carrière de calcaires du Jurassique supérieur (Séquanien-Rauracien) pour une industrie chimique, à l’Ouest de Dole.
  La carte schématique au 1/500 000 de l’annexe 1 montre la répartition géographique des différentes formations géologiques exploitées pour la fabrication des granulats, ainsi que la localisation de toutes les carrières autorisées.
  La répartition des carrières autorisées, par catégorie de matériau et par formation exploitée, est donnée par le tableau de la figure 3.

  

3.2. Production

En 1994, le département du Jura a produit 5 508 kt de matériaux de carrières, dont 4 700 kt (85%) de granulats.
Le tableau ci-dessous montre l’évolution de la production des matériaux de carrières par grandes catégories au cours des 5 dernières années :

3.2.1. Granulats
Les 4 700 kt de granulats produits dans le département en 1994 se répartissent en :
- 1 850 kt (39%) de granulats naturels d’origine alluvionnaire,
- 2 550 kt (54%) de granulats fabriqués à partir de roches massives calcaires concassées,
- 300 kt (7 %) de granulats fabriqués à partir de roches massives éruptives.
Le tableau ci-dessous montre la répartition de la production de granulats par secteur et par catégorie, en 1993 et en 1994.

Le tableau suivant permet de comparer l’évolution de la production de granulats au cours des 6 dernières années.

(1) : pour chantiers à caractère exceptionnel
(2) : dont environ 300 kt de roches éruptives
(3) : en faisant abstraction des productions à caractère exceptionnel
L’examen de ces tableaux montre une augmentation sensible de la production des années 1993 et 1994 par rapport à celle des années précédentes. Ce surcroît de production s’explique par l’approvisionnement de divers chantiers routiers :

• autoroute A 39,
• pont de la Corniche,
• déviation de Tavaux,
• déviation de Champagnole.
  Si l’on excepte les quantités de matériaux extraites pour ces chantiers à caractère exceptionnel, la production totale n’est plus que de 2 795 kt (1993) et 3 100 kt (1994), dont respectivement 1 148 kt (41%) et 1 350 kt (43%) de matériaux alluvionnaires, et 1 647 kt (1993) et 1 750 kt de granulats de roches massives, valeurs tout à fait comparables à celles des années antérieures.
  A noter qu’en 1994, près de 80% des granulats alluvionnaires ont été produits par les 9 carrières les plus importantes (production supérieure à 50 kt) et, pareillement, près de 90% des granulats de roches massives par les 11 carrières les plus importantes.
  Le tableau de la figure 4 montre la répartition des carrières productives en fonction de l’importance de leur production en 1994.

  

3.2.2. Pierres de taille
La seule carrière en activité, près de Lons-le-Saunier, produit 1 à 2 kt/an de pierre de taille calcaire.
3.2.3. Matériaux à usages industriels
En 1994, la production totale de matériaux à usages industriels a été de 803 kt environ comprenant :

calcaires et marnes à ciment :	484 kt
calcaires pour industrie chimique :	216 kt
gypse pour plâtre et ciment :	45 kt
argiles pour tuiles :	58 kt
TOTAL	803 kt

La baisse de production sensible enregistrée en 1993 et 1994 par rapport à celle des années précédentes remarquablement constante, de l’ordre de 1 200 kt, s’explique en grande partie par l’arrêt au cours de l’année 1993 d’une carrière de calcaires et marnes à ciment.

3.3. Flux entrant de granulats

L’importation de granulats pour le département du Jura est insignifiante. Elle ne concerne qu’une faible quantité (20 à 30 kt) de matériaux d’origine éruptive en provenance d’une carrière de Saône-et-Loire (IGE) utilisés essentiellement pour les couches de roulement dans le Sud du département.

3.4. Flux sortant de granulats

En 1994, les livraisons de granulats hors du Jura ont été de 480 kt, ce qui représente, globalement, environ 10% de la production totale (4 700 kt) du département ; mais si l’on rapporte cette valeur à la production normale, hors chantiers à caractère exceptionnel, la proportion est alors de 15%. Elles comportent :

• 210 kt de matériaux alluvionnaires, soit environ 15% de la production normale,
• 200 kt de granulats de roches éruptives, soit à peu près les 2/3 de la production,
• 70 kt de granulats de roches calcaires, ne représentant que 5% de la production normale.
  Elles se répartissent approximativement de la façon suivante :

Les quantités de matériaux exportées en Suisse sont relativement limitées. Elles comportent :

• 80 kt de granulats alluvionnaires, soit 6% de la production normale,
• 70 kt de granulats de roches massives calcaires, soit 5% de la production normale.

3.5. Consommation de granulats

Les quantités de granulats consommés dans le département du Jura en 1994 totalisent 4 240 kt, soit 90% du tonnage produit (4 700 kt), mais 2 640 kt seulement, soit 85% du tonnage produit (3 100 kt) si l’on ne tient pas compte des matériaux extraits pour les chantiers à caractère exceptionnel. Elles se répartissent de la façon suivante :

• granulats alluvionnaires : 1 640 kt ou 1 140 kt, soit respectivement 89% ou 84% de la production selon que l’on tienne compte, ou non, des chantiers à caractère exceptionnel,
• granulats de roches calcaires : 2 470 kt ou 1 370 kt, soit respectivement 97% ou 95% de la production, selon que l’on tienne compte, ou non, des chantiers à caractère exceptionnel,
• granulats de roches éruptives : environ 130 kt, soit 43% de la production.
  On constate que la production de granulats satisfait aux besoins du département, quelle que soit la nature des matériaux.

3.6. Destination (utilisation) des granulats consommés

On distingue classiquement deux grands domaines d’utilisation des granulats :

• les bétons hydrauliques,
• les autres emplois qui regroupent essentiellement routes (couches de chaussées y compris couches de roulement, sans ou avec traitement), viabilité courante et VRD.

3.6.1. Bétons hydrauliques
700 kt, soit 27% des granulats consommés (hors chantiers exceptionnels) dans le département du Jura en 1994 ont été utilisés dans les bétons hydrauliques :

• environ 400 kt (57%) pour les bétons prêts à l’emploi et les produits en béton (préfabrication),
• environ 300 kt (43%) pour les autres bétons.

Les granulats utilisés pour la fabrication des bétons sont exclusivement d’origine alluvionnaire.

3.6.2. Autres emplois
1 940 kt, soit 73% des granulats consommés (hors chantiers exceptionnels) dans le département du Jura en 1994 ont été employés à des usages autres que les bétons hydrauliques, principalement en technique routière.
Les matériaux utilisés comportent :

• 440 kt (23%) d’alluvions,
• 1 370 kt (70%) de roches calcaires,
• 130 kt (7%) de roches éruptives.
  Les chantiers routiers, à caractère exceptionnel ont consommé en 1994 environ 500 kt d’alluvions et 1 100 kt de roches calcaires.
  Le tableau ci-après montre la répartition des granulats, consommés dans le département en 1994 (hors chantiers exceptionnels), par nature et par catégorie d’utilisation.

Les tableaux synthétiques de l’annexe 3 donnent une vue globale de l’activité extractive des granulats dans le Jura, en 1994.

3.7. Modalités de transport des granulats

3.7.1. Transport routier
Dans le département du Jura, quelle que soit la nature des matériaux exploités, le transport intra ou extradépartemental des granulats s’effectue exclusivement par voie routière, ce qui engendre des nuisances au voisinage des carrières et contribue à l’accroissement du trafic routier général et dans les agglomérations. Cet accroissement du trafic routier entraîne une accélération de la vitesse de dégradation de la voirie.
Les nuisances liées au trafic entre les sites d’extraction et les grands axes routiers peuvent être importantes lorsque les camions doivent traverser un village ou un hameau en circulant sur une voirie mal adaptée. Une carrière produisant 200 000 t/an, soit environ 1 000 t/jour, induit un trafic de l’ordre d’une cinquantaine de camions pleins et autant de vides par jour.
En outre, par temps humide, il arrive que les souillures laissées sur les routes à la sortie des carrières rendent les chaussées glissantes.

3.7.2. Possibilités de transport par rail
Actuellement, dans le département du Jura, aucune exploitation de granulats n’est embranchée sur le réseau SNCF. Plusieurs raisons expliquent cette situation :

• Sauf exception, les granulats exploités dans le département sont de qualité ordinaire, ont une faible valeur ajoutée et ne supportent pas un transport sur de longues distances. De fait, la plus grande partie des matériaux sont livrés dans un rayon qui n’excède pas 40 km. Les exportations vers la Suisse se font en faibles quantités (150 kt au total en 1994), à partir d’une dizaine de sites.
• La richesse en gisements du département fait que les exploitations sont nombreuses, dispersées sur l’ensemble du territoire et n’ont qu’une envergure moyenne, même les plus importantes qui sont, en outre, situées à proximité des principaux centres de consommation.
• Pour être compétitif sur de courtes distances (40 km), le transport par rail nécessite un embranchement au départ, sur le site d’extraction et un embranchement à l’arrivée, qui peut être par exemple une centrale. Faute de quoi, les matériaux devraient être transportés par camion du lieu de production à la gare d’expédition la plus proche et de la gare d’arrivée au lieu d’utilisation. Ces multiples reprises augmentent le prix des matériaux livrés et ne sont envisageables que pour des produits nobles, transportés en quantités importantes, sur de longues distances.
  Selon un responsable du transport frêt de la SNCF, seule la carrière de roche éruptive de Moissey, au Nord de Dole, en bordure du massif de la Serre paraît, a priori, remplir les conditions qualitative et quantitative permettant d’envisager la livraison de matériaux par voie ferrée.
  Par ailleurs, le réseau SNCF du Jura ne dispose pas, actuellement, de base de réception fonctionnelle pour des granulats, à l’exception de Tavaux.
  Dans ces conditions, il apparaît que la structure actuelle de l’activité extractive des granulats et les infrastructures ferroviaires existantes dans le département du Jura ne sont pas adaptées au transport intradépartemental des matériaux par voie ferrée. Seule une restructuration allant dans le sens d’un regroupement des extractions sur quelques sites seulement, ou l’ouverture de chantiers ponctuels de grande envergure pourrait amener à reconsidérer la question, notamment sur le plan économique.

3.7.3. Possibilités de transport par voie d’eau
Comme pour le transport ferroviaire et pour les mêmes raisons évoquées ci-dessus, la structure actuelle de l’activité extractive du département n’est pas favorable au développement du transport des matériaux de carrière par voie fluviale.
Cependant, ce mode de transport peut s’avérer intéressant dans le cas d’un gros chantier à caractère exceptionnel. La situation géographique de ce dernier par rapport au centre de production, d’une part, et par rapport à la voie navigable, d’autre part, sera alors le critère de faisabilité déterminant.
Le canal actuel, du fait de sa situation géographique, ne présente guère d’intérêt pour la desserte en granulats du département.
En définitive, sachant que pour longtemps encore, la route restera le moyen de transport essentiel des granulats, les orientations à privilégier dans ce domaine doivent se situer au niveau de la sécurité.
En effet, outre les nuisances dues aux poussières soulevées par l’évolution des engins et des camions sur le site de la carrière et qu’il est facile d’éviter par une humidification des pistes, le transport des matériaux par camions présente certains dangers pour la circulation, liés :

• d’une part, aux souillures laissées sur les routes à la sortie des carrières qui, par temps humide, rendent les chaussées glissantes,
• d’autre part, à l’augmentation du trafic poids lourds et à la traversée des agglomérations.
  Le premier inconvénient ne devrait jamais se produire puisqu’il suffit d’installer sur le site un débourbeur pour le nettoyage des roues des véhicules sortants. Selon les conditions d’accès à la carrière, un tel dispositif peut être obligatoire.
  Par ailleurs, l’accès à la carrière doit être aménagé de manière à permettre l’entrée et la sortie des camions sans occasionner de gêne pour les véhicules circulant normalement sur la voie publique.
  Il est beaucoup plus difficile de remédier au second inconvénient, du moins en ce qui concerne les carrières existantes. A l’avenir, pour les nouvelles exploitations d’une certaine envergure (plus de 150 000 t/an, par exemple), on privilégiera les sites pouvant être reliés par des voies spécifiques aux voies de circulation importantes et permettant d’éviter la traversée de zones habitées qui impliquerait des nuisances.
  Dans tous les cas, d’une manière générale, une attention toute particulière sera portée sur la prise en compte, dans le dossier de demande d’autorisation, des conditions de sécurité et des mesures envisagées pour les respecter, notamment en ce qui concerne la desserte de la carrière.

3.8. Impact des carrières existantes sur l’environnement

3.8.1. Carrières de matériaux alluvionnaires
La très grande majorité des carrières de matériaux alluvionnaires sont implantées dans la basse plaine alluviale (lit majeur) des principales rivières où le toit de la nappe phréatique est peu profond (1 à 3 m). L’exploitation des graviers a pour conséquence de mettre la nappe au jour et de créer des plans d’eau.
L’impact hydrogéologique des gravières sur les nappes alluviales fait l’objet d’une étude spécifique, à caractère général, présentée en annexe 5. Cette étude montre le rôle mineur joué par les plans d’eau sur l’écoulement et la qualité des eaux souterraines, à condition toutefois de respecter les précautions qui sont énoncées.
D’une façon générale, l’aménagement "naturel" des gravières, sans apport de remblai, ne pose pas de problèmes réels quant à la qualité de la nappe située en aval hydraulique. Le colmatage des berges est plus ou moins rapide. L’évolution de la qualité de l’eau des gravières vers une eutrophisation est faible. Le "vieillissement" des gravières n’induit pas d’impact décelable sur les eaux à l’aval.

a) Vallée de l’Ognon
Alors que les carrières sont nombreuses en Haute-Saône, on ne compte qu’une seule exploitation dans la partie de la vallée de l’Ognon qui concerne le département du Jura. Cette carrière, ouverte récemment (1994) en rive gauche, sur la commune de Pagney, n’en est qu’à son début.

b) Vallées du Doubs et de la Loue
Les vallées du Doubs et de la Loue sont peu marquées par les extractions de granulats qui sont en petit nombre (6) isolées et très éloignées les unes des autres.
A l’exception de la carrière de Dole (zone d’emprunt utilisée pour la construction du pont de la Corniche), dont l’exploitation est terminée et qui doit être aménagée en plan d’eau de loisirs pour le compte de la ville, les exploitations sont situées en bordure immédiate des cours d’eau, dans des secteurs où la plaine alluviale, bien développée, a une largeur de plusieurs kilomètres.
Par ailleurs, les exploitations les plus importantes sont en grande partie masquées à la vue par les massifs boisés à caractère linéaire (ripisylve) qui bordent le lit mineur.

c) Vallée de la Seille

En aval d’Arlay, la plaine alluviale de la Seille, plate, largement développée et vouée essentiellement à l’activité agricole, offre un paysage ouvert, entièrement découvert. Les gravières déterminent des plans d’eau dont l’impact est atténué par :

• la concentration des sites d’extraction, tous situés dans le même secteur, aux confins des communes de Desnes, Ruffey-sur-Seille et Vincent, au milieu de la plaine, très à l’écart de la rivière,
• la largeur importante de la plaine alluviale qui, dans ce secteur, atteint près de 4 kilomètres.

En amont d’Arlay, on ne relève que deux carrières de faible envergure et peu actives qui exploitent, comme tout-venant, hors d’eau, les matériaux alluvionnaires plus ou moins argileux d’une terrasse ancienne qui domine de quelques mètres la basse plaine alluviale de la Seille.

d) Vallée de l’Ain
Dans la vallée de l’Ain, on compte une quinzaine de carrières d’alluvions, échelonnées entre Syam en amont et Largillay-Marsonnay en aval. Toutes exploitent, généralement hors d’eau, des matériaux d’origine fluvio-glaciaire qui forment, en bordure de vallée, des terrasses dominant la basse plaine alluviale.
La plupart de ces carrières sont de taille modeste (superficie inférieure à 5 hectares). Les plus importantes sont regroupées dans deux secteurs :

• à Crotenay, où les sites d’extraction sont "coincés" entre le relief de la côte de l’Heute à l’Ouest, l’aérodrome de Champagnole-Crotenay au Nord, le village à l’Est et le CD 5 au Sud,
• à Largillay-Marsonnay, où des travaux de retalutage et de revégétalisation des fronts de taille sont prévus pour atténuer l’impact paysager des deux carrières principales qui arrivent en phase terminale d’exploitation.
  A noter qu’il y a une dizaine d’années, dans le cadre des études financées par la Taxe parafiscale sur les granulats, une opération pilote de réaménagement en terre agricole a été réalisée sur une partie d’une carrière de Crotenay.

e) Vallée de la Bienne
Malgré leur nombre réduit (4) et leur taille relativement modeste (surface unitaire inférieure à 10 hectares), les carrières qui exploitent les alluvions dans la nappe (alluvions récentes du lit majeur) ou hors d’eau (terrasses fluvio-glaciaires), ont un impact non négligeable sur le paysage, l’hydrodynamique de la rivière et la morphologie de la vallée, en aval de Saint-Claude, entre Chassal et Lavancia-Epercy.

f) Autres sites d’extraction
Une dizaine d’autres carrières, dispersées sur le territoire, hors des vallées, exploitent le plus souvent comme tout-venant, soit des alluvions fluvio-glaciaires (en placages sur les plateaux calcaires), soit des éboulis (groises), soit des alluvions plio-quaternaires.
Toutes ces carrières, de petite dimension (surface autorisée inférieure à 5 hectares) et hors d’eau, ont peu d’impact sur l’environnement.
Toutefois, il convient de signaler une exploitation ancienne anarchique du gisement fluvio-glaciaire du Bief des Cornes qui s’étend sur les communes d’Arbois et de La Châtelaine. Dans ce secteur, on constate en effet l’existence de plusieurs excavations abandonnées, aux contours irréguliers, lieux propices pour les décharges sauvages.

3.8.2. Carrières de roches massives calcaires
Les ressources en roches massives calcaires sont abondantes et réparties sur l’ensemble du territoire, à l’exception de la plaine bressane. Par ailleurs, la faible valeur ajoutée des produits ne permet pas leur transport sur de longues distances. C’est ce qui explique en grande partie :

• l’absence de carrière de très grande envergure,
• le nombre important de carrières, mais la dispersion de celles-ci sur l’ensemble du territoire,
• le caractère épisodique de l’activité de certaines d’entre elles qui ne produisent qu’à l’occasion de l’ouverture de chantiers dans les environs.
  Une soixantaine de carrières de roches calcaires (dont une quinzaine abandonnées) sont recensées à la DRIRE, mais leur nombre est très supérieur si l’on compte les carrières (communales pour la plupart) généralement de faible envergure, abandonnées depuis très longtemps, sites privilégiés de décharges sauvages.
  On constate toutefois une concentration de carrières dans le secteur de Dole où la plupart des communes (Dole, Champvans, Monnières, Sampans, Anthume, Jouhe) ont au moins un site d’extraction (actif ou abandonné). C’est dans ce secteur également que l’on trouve les exploitations les plus importantes. En effet, aux cinq carrières qui seules produisent plus de 60% des granulats de roches calcaires du département, il convient d’ajouter deux grosses exploitations de calcaires à usages industriels : celle de la Société Solvay à Damparis et celle des ciments d’Origny à Rochefort-sur-Nenon.
  Outre les impacts inhérents à toute exploitation de roche massive calcaire (paysage, trafic des véhicules, bruit, poussières…) ces carrières doivent être considérées comme des sites très vulnérables, ouvertes en milieu perméable en grand par fissuration et karstification dans lequel les eaux s’infiltrent et circulent rapidement, sans filtration, pour rejoindre des aquifères plus ou moins profonds (suivant la topographie) alimentant sources et captages. Ce ne sont donc pas les sites les plus favorables pour les décharges et seuls les déchets strictement inertes et contrôlés peuvent y être admis (cf. § 3).

3.8.3. Carrières de roches éruptives
La totalité du seul gisement potentiel de roches éruptives se trouve dans le massif forestier de la Serre, au Nord de Dole. Le secteur d’extraction (ancienne et actuelle) forme une entaille quasi continue, haute de plusieurs dizaines de mètres sur une longueur de 2,5 kilomètres en lisière de la forêt, au pied du versant méridional du Vallon de la Vèze. La vue éloignée des fronts de taille est quelque peu masquée par le versant opposé du vallon, lui-même en grande partie boisé. Compte-tenu des conditions de gisement, l’extraction ne peut se développer que vers l’Est, en pénétrant de plus en plus au coeur de la forêt de la Serre.