Étude des ressources

4.1. Réserves autorisées

Les réserves autorisées à une date donnée ne correspondent pas forcément aux réserves du gisement car elles prennent en compte, d’une part, la durée de l’autorisation, d’autre part, le rythme annuel de l’exploitation. Ainsi, tel gisement sous-exploité peut arriver en fin d’autorisation alors que des réserves encore importantes subsistent.

Le tableau ci-dessous indique l’importance des réserves théoriques autorisées et le nombre théorique d’années de production (au rythme de l’année 1992), par centre de consommation, tels qu’ils ressortent des statistiques de la DRIRE.

MATÉRIAUX ALLUVIONNAIRES (kt)

PRODUCTION
(kt, 1992)

RÉSERVES THÉORIQUES
(kt, 1993)

ANNÉES PRODUCTION
THÉORIQUES
(rythme 1992)

Secteur de Besançon

340

1 640

5

Secteur de Montbéliard

80

570

7

Secteur de Pontarlier Haut-Doubs

100

1 380

14

TOTAL

520

3 590

7

ROCHES MASSIVES CALCAIRES (kt)

PRODUCTION
(kt, 1992)

RÉSERVES THÉORIQUES
(kt, 1993)

ANNÉES PRODUCTION
THEORIQUES
(rythme 1992)

Secteur de Besançon

1 200

36 300

22

Secteur de Montbéliard

800

20 900

26

Secteur de Pontarlier Haut-Doubs

1 500

13 800

9

Secteur des plateaux

400

6 400

16

TOTAL

3 900

67 400

17

4.1.1. Matériaux alluvionnaires

Les réserves autorisées fin 1993, de 3 590 kt, représentent globalement 7 années de production au rythme actuel, hors chantiers exceptionnels, mais le délai d’épuisement des réserves autorisées varie grandement suivant les secteurs :

  • 5 ans dans le secteur de Besançon, où la production et les besoins sont les plus importants. En réalité, pour près de la moitié (45%) des réserves, la durée de l’autorisation varie de 2 à 4 ans selon la carrière. Le reste des réserves est détenu par une seule exploitation autorisée pour une durée de 9 ans !
  • 7 ans dans le secteur de Montbéliard, pour la seule exploitation en activité, bien que la durée d’autorisation soit de 13 ans.
  • 14 ans dans le secteur de Pontarlier où la production a considérablement diminué au cours de ces dernières années (près de 300 kt en 1987). Mais, en réalité, plus de 80% des réserves sont détenues par la principale exploitation dont la durée d’autorisation n’est que de 9 ans.

4.1.2. Roches massives calcaires

Les réserves autorisées fin 1993, de 67 400 kt, représentent globalement 17 ans de production. Le délai d’épuisement des réserves est de :

  • 16 ans, dans le secteur des plateaux où la production est relativement peu importante et dispersée géographiquement,
  • 22 ans, dans le secteur de Besançon,
  • 26 ans, dans le secteur de Montbéliard,
  • 9 ans, seulement, dans le secteur de Pontarlier - Haut-Doubs où la production (dont le tiers est exporté vers la Suisse) est la plus importante et s’est beaucoup développée ces dernières années, conséquence, en partie, de l’application de la politique locale d’exploitation des granulats dans la plaine de Pontarlier (substitution progressive des matériaux alluvionnaires par des granulats de roches calcaires massives), élaborée en 1988.

4.2. Ressources potentielles

4.2.1. Matériaux meubles

A) ALLUVIONS RECENTES

Il s’agit des alluvions d’origine fluviatile, généralement aquifères, occupant le fond plat des principales vallées, que l’on peut assimiler au lit majeur des rivières.

a) Vallée du Doubs

Dans le département du Doubs, la vallée est le plus souvent encaissée et n’offre guère de possibilités de gisements exploitables, en amont de Besançon.

  • Dans la haute vallée, le lit majeur n’a une extension notable qu’aux abords de Morteau, mais, dans ce secteur, les alluvions sablo-graveleuses sont recouvertes d’une couche de dépôts fins (argiles, vases, tourbes) dont l’épaisseur varie de 5 m à plus de 10 m.
  • Dans le secteur de Montbéliard, entre Bourguignon et Clerval, la vallée s’élargit sensiblement, mais l’étude TPFG réalisée en 1984 a montré qu’il n’existait pas de gisement potentiel exploitable. En amont, le développement de l’urbanisation (Bourguignon, Mathay, Mandeure, Valentigney, Audincourt) ne laisse plus de place pour une exploitation de quelque envergure. En aval, l’épaisseur des alluvions grossières est faible, le plus souvent inférieure à 3 m avec des valeurs maximales dépassant exceptionnellement 4 m, tandis que celle des terrains de couverture est proportionnellement importante, fréquemment supérieure à 1,5 m. Les gisements les plus intéressants ont été exploités et sont épuisés (Courcelles-les-Montbéliard, Dampierre-sur-le-Doubs) et des puits captent l’eau de la nappe alluviale pour l’alimentation des collectivités riveraines. Ces conditions de gisement ne permettent pas l’ouverture de gravières d’envergure et seules des petites exploitations destinées aux besoins locaux pourraient être éventuellement envisagées.
  • Entre Clerval et Besançon, la vallée est à nouveau très encaissée et la plaine alluviale exiguë ne présente pas d’intérêt, à une exception près : le grand méandre de Chalèze, en rive gauche de la rivière face à l’aérodrome de Besançon-Thise. Dans ce secteur, d’une superficie de 75 ha environ, les alluvions grossières sont épaisses de 3 à 4 m, sous 1,5 m à 3 m de couverture limoneuse ou sablo-argileuse.
  • En aval de Besançon, des ressources potentielles exploitables existent dans quatre zones :
    • la boucle d’Avanne-Aveney, qui fait l’objet d’un projet de création d’un plan d’eau aménagé. Dans ce secteur d’une quarantaine d’hectares, les épaisseurs sont très variables tant en ce qui concerne les alluvions sablo-graveleuses (1,5 m à 7 m - moyenne 4 m à 5 m) qu’en ce qui concerne les argiles et limons de couverture (1 à 5 m - moyenne 2,5 à 3 m),
    • la boucle de Thoraise, dans sa partie ouest, entre la rivière et la voie ferrée. Sur une superficie de 30 ha environ, les alluvions grossières ont une épaisseur relativement faible, 3 m à 5 m, sous 1 à 2 m de couverture. De plus, la partie supérieure du gisement est constituée par du sable fin,
    • la boucle d’Osselle, déjà exploitée en partie. Sur une superficie restante de 60 ha environ, les alluvions sablo-graveleuses ont 3 m à 8 m d’épaisseur, sous 1 m à 3 m de couverture argilo-limoneuse,
    • En amont de Fluans, sur la commune de Roset-Fluans, en rive gauche du Doubs à 400 m en amont du captage communal. Sur une trentaine d’hectares, les conditions d’exploitabilité sont particulièrement favorables avec des alluvions grossières épaisses de 6 m à 12 m sous moins de 1 m en moyenne de couverture argilo-limoneuse.

b) Vallées de l’Allan et de la Savoureuse

L’étude TPFG 1 réalisée en 1984 a montré qu’il n’y avait pratiquement pas, ou plus, de possibilités de gisements exploitables, tant dans la vallée de l’Allan où les alluvions sont généralement peu épaisses et plus ou moins argileuses, que dans la basse vallée de la Savoureuse où les gisements ont été activement exploités et seront définitivement épuisés à la fin de l’autorisation d’exploiter de la dernière gravière encore en activité.

c) Vallée de l’Ognon

Entre Bonnal, en amont, et Jallerange, en aval, le cours de l’Ognon marque la limite entre le Doubs et la Haute-Saône. Le gisement alluvionnaire se trouve, tour à tour, essentiellement dans l’un ou l’autre de ces départements, mais le plus souvent en Haute-Saône, au gré des méandres de la rivière. Dans ces conditions, la ressource potentielle en granulats alluvionnaires doit être considérée globalement à l’échelle de la vallée.

La localisation des gisements potentiels favorables est basée sur la compilation des résultats de deux études antérieures :

  • "Etude d’aménagement coordonné de la vallée de l’Ognon, de Melisey (70) à Heuilley-sur-Saône (21)", réalisée en 1978 dans le cadre de la Taxe Parafiscale sur les Granulats (référence n° 013.070.004) et qui a permis de dégager, compte-tenu des diverses contraintes, des zones plus ou moins favorables aux extractions, ainsi que des zones à réserver pour les captages d’eau potable.
  • "Synthèse hydrogéologique de la plaine alluviale de l’Ognon", réalisée en 1986 grâce à des crédits d’Etat (Ministère du Redéploiement industriel et du Commerce extérieur), du Conseil régional de Franche-Comté et de l’Agence de Bassin Rhône-Méditerranée-Corse.

Toutefois, certains gisements potentiels éliminés en 1978, en raison de la forte pression agricole, ont été reconsidérés, les conditions ayant beaucoup évolué depuis cette date.

Le tableau ci-après récapitule les ressources potentielles les plus favorables dans la basse plaine alluviale de l’Ognon, les gisements étant situés presque tous dans le département de Haute-Saône.

NOM DU GISEMENT

SUPERFICIE (ha)

EPAISSEUR COUVERTURE (m)

EPAISSEUR SABLES ET GRAVIERS (m)

Pagney (39)

50

2 à 3

4 à 6

Voray-sur l’Ognon (70)

35

2 à 3

4 à 6

Cromary (70)

30

1,5 à 2,5

4 à 6

Aulx-les-Cromary (70)

30

2

4

Vandelans (70)

35

2

5

Maussans (70)

30

1 à 1,5

3 à 5

Chassey-les-Montbozon (70)

40

1 à 1,5

4 à 6

Esprels - Autrey-le-Vay (70)

150

0,5 à 1,5

5 à 7

TOTAL

400

2 m (moyenne)

5 m (moyenne)

d) Vallée de la Loue

Dans sa traversée du département du Doubs, la vallée de la Loue n’offre guère d’intérêt en tant que ressource potentielle en granulats, sauf en limite occidentale du territoire, à son débouché dans le domaine bressan, essentiellement sur la commune d’Arc-et-Senans.

La basse plaine alluviale ne présente une extension notable qu’en aval de Quingey mais les alluvions sablo-graveleuses ont une épaisseur relativement faible et plusieurs puits captent la nappe aquifère pour l’alimentation en eau potable des collectivités.

B) ALLUVIONS FLUVIO-GLACIAIRES

Elles n’existent que dans le secteur de Pontarlier. Le gisement potentiel le plus important, et pratiquement le seul intéressant, est constitué par le "cône" fluvio-glaciaire de Pontarlier qui occupe toute la plaine, au Nord-Ouest de la ville, entre le Doubs et le Drugeon.

D’autres gisements de faible extension sont connus en amont, dans la vallée du Drugeon et, en aval, dans la vallée du Doubs, sous forme de placages très localisés, d’importance insuffisante pour permettre l’ouverture d’une carrière d’une certaine envergure.

Depuis longtemps, les extractions de granulats, les captages d’eau potable et le développement de l’urbanisme ont créé une situation conflictuelle permanente dans la plaine de l’Arlier. Pour tenter de répondre à ce problème, une étude TPFG spécifique 2 a été réalisée en 1988. Cette étude a permis de :

  • quantifier, de façon objective les besoins en granulats alluvionnaires nécessaires à l’économie régionale,
  • quantifier, sans parti pris, les contraintes et nuisances de toutes sortes, ainsi que les utilisations concurrentielles liées à l’extraction des matériaux alluvionnaires,
  • de localiser trois zones préférentielles où orienter les extractions futures.

Elle a servi de base à la définition, par la Commission départementale des carrières, d’une politique locale d’exploitation des granulats.

Or ce travail risque d’être remis en cause par une étude hydrogéologique récente 3 réalisée par l’Université de Franche-Comté (Laboratoire de Géologie structurale et appliquée de Besançon) à l’initiative des collectivités locales et territoriales.

En effet, dans cette étude qui doit servir d’outil pour la gestion et la protection de la ressource en eau souterraine, les zones envisagées pour les futurs captages sont les mêmes que celles proposées en 1988 pour l’extraction des graviers. Il est certain que la création de nouveaux captages dans les zones envisagées gèlerait la plus grande partie des ressources potentielles exploitables en granulats, estimées globalement à 18 000 kt en 1988.

Par ailleurs, une étude 4 réalisée en 1992 pour le compte de la DRIRE, a montré que, dans la vallée du Drugeon, en amont de Pontarlier, les alluvions d’origine fluvio-glaciaire sont peu développées et qu’il est fort peu probable d’y trouver un gisement potentiel exploitable permettant l’ouverture d’une carrière d’une certaine envergure.

C) EBOULIS CALCAIRES OU GROISES

Ces dépôts superficiels ne sont pratiquement plus exploités aujourd’hui mais ils l’ont été beaucoup autrefois, souvent sous forme d’extractions sauvages de faible envergure, pour satisfaire les besoins des communes en matériaux de remblai ou d’empierrement.

Les gisements, mal connus, car rarement cartographiés sur les cartes géologiques existantes, sont probablement peu importants. D’autre part, ils sont toujours situés à flanc de coteau, dans des zones souvent difficiles d’accès et très sensibles du point de vue paysager ou du point de vue de la stabilité des terrains.

Dans ces conditions, les matériaux du type groise ne méritent pas d’être retenus comme une ressource potentielle d’avenir.

4.2.2. Roches massives calcaires

La carte de l’annexe 1 montre que pratiquement tous les ensembles calcaires du Jurassique moyen et du Jurassique supérieur sont localement exploités pour la fabrication de granulats.

Dans l’état actuel des connaissances, il n’est pas possible d’évaluer, même approximativement, l’importance des ressources potentielles en roches massives calcaires du département du Doubs. Mais, compte-tenu des vastes étendues des zones d’affleurement, figurant sur les cartes géologiques existantes, on peut affirmer qu’elles sont considérables, voire inépuisables si des techniques d’élaboration fiables sont mises au point, permettant de valoriser et d’exploiter certains niveaux actuellement déconsidérés du fait de leurs caractéristiques mécaniques relativement médiocres.

Dans de telles conditions, une recherche de gisement exploitable est basée principalement sur des critères extra géologiques (économique, géographique, accessibilité, foncier…).

A) SECTEUR DE BESANCON

Dans le secteur de Besançon ce sont les calcaires du Jurassique moyen qui affleurent le plus largement, parmi lesquels les calcaires les plus durs, ceux du Bathonien :

  • zone des plateaux au Nord de la vallée du Doubs, depuis Saint-Vit au SW, jusqu’à Marchaux au NE,
  • au Sud de la vallée du Doubs :
    • faisceau bisontin entre Montfaucon au SW et Silley-Blefond au NE,
    • plateau de Montrond, entre la vallée de la Loue au SW et les marais de Saône au NE.

Toutes les carrières en activité dans le secteur, exploitent les niveaux calcaires du Bathonien.

B) SECTEUR DE PONTARLIER

Dans le secteur de Pontarlier, le Jurassique moyen est pratiquement inexistant, mais les formations calcaires du Jurassique supérieur occupent de très vastes espaces. La plupart des carrières de la région sont ouvertes dans les couches du Kimméridgien supérieur et du Portlandien constituées de calcaires compacts, à pâte fine. Ces formations affleurent très largement de part et d’autre de la vallée du Drugeon et de la vallée du Doubs principalement au Nord (Arçon, Maison-du-Bois Lièvremont, Montflovin) et au Nord-Ouest (Ouhans, Sombacour, Chaffois, Bulle, Dompierre-les-Tilleuls…).

Des niveaux de calcaires exploitables existent également dans le Kimméridgien inférieur (faciès séquanien).

Les calcaires du Jurassique supérieur sont également bien représentés dans la zone frontalière entre Mouthe et Morteau.

C) SECTEUR DE MONTBELIARD

Le secteur de Montbéliard est également riche en gisements potentiels de roches massives calcaires.

  • Les calcaires du Jurassique moyen (Bajocien, Bathonien) forment une bande quasi continue large de 1,5 km à 3 km qui s’étend au Nord-Ouest de Montbéliard, aux confins des départements du Doubs et de la Haute-Saône, entre Le Vernoy et Bournois, avec un diverticule entre Arcey et Lougres. Ils affleurent également plus loin, au Sud de la vallée du Doubs, dans la secteur de Clerval.
  • L’étude TPFG réalisée en 1984 a montré que les formations calcaires du Jurassique supérieur du secteur de Montbéliard étaient hétérogènes, de qualité relativement médiocre, souvent entrecoupées d’intercalations marneuses, ce qui a conduit à ne retenir a priori que les niveaux actuellement exploités appartenant au Kimméridgien inférieur, à savoir :
    • les calcaires du "Rauracien",
    • les calcaires du "Séquanien" inférieur.

Ces formations affleurent un peu partout aux environs de Montbéliard, principalement dans l’interfluve limité par les deux branches de la grande boucle que décrit le lit du Doubs entre Pont-de-Roide et Clerval.

D) SECTEUR DES PLATEAUX

La plus grande partie des collines et plateaux qui s’étendent entre le Haut-Doubs et les secteurs de Besançon et de Montbéliard, sont constitués par les assises calcaires du Jurassique supérieur et du Jurassique moyen.

Du fait de l’absence de concentration urbaine, les besoins en granulats sont peu importants. Les carrières sont dispersées et leur production est modeste.

Les problèmes de réserves en matériaux ne se posent pas dans ce secteur.

4.3. Cartes des ressources potentielles en granulats (4 planches hors texte)

Pour les raisons évoquées dans l’introduction, seules les ressources potentielles en granulats ont été prises en compte, les autres matériaux de carrières ne représentant qu’une part infime (2%, environ) de l’activité extractive et ne posant pas de problème de réserves.

Cette carte, à l’échelle du 1/100 000, montre, par des plages de couleurs, l’extension des diverses formations géologiques affleurantes ou subaffleurantes, sélectionnées, exploitées ou susceptibles de l’être, pour la fabrication des granulats, à savoir :

4.3.1. Les matériaux alluvionnaires

Représentés par :

- Les alluvions récentes des basses plaines alluviales (lit majeur) des principales rivières, qui renferment des matériaux d’épaisseur et de qualité acceptables et sur des étendues suffisantes pour que l’on puisse envisager d’y ouvrir éventuellement une carrière, la prise en compte de ces critères étant essentielle dans l’examen de nouvelles demandes d’autorisation :

  • vallée du Doubs, entre Pont-de-Roide et Clerval, ainsi qu’en amont et en aval de Besançon,
  • vallées de l’Allan et de la Savoureuse, en amont de Voujeaucourt,
  • vallée de l’Ognon, entre Bonnal et Jallerange,
  • vallée de la Loue, en aval de Quingey.

- Les alluvions fluvio-glaciaires, localisées uniquement dans la plaine de Pontarlier.

4.3.2. Les roches calcaires

Parmi lesquelles ont été différenciés :

- les calcaires du Bajocien, partie inférieure du Jurassique moyen (ou Dogger),

- les calcaires du Bathonien, partie supérieure du Jurassique moyen (ou Dogger) qui fournissent généralement les meilleurs granulats calcaires,

- les calcaires du Jurassique supérieur (ou Malm) présentant divers faciès : Rauracien, Séquanien, Kimméridgien, Portlandien.

La carte des ressources potentielles en granulats au 1/100 000 a été établie à partir de l’interprétation des cartes géologiques au 1/50 000 (qui couvrent l’ensemble du département) et de leurs notices explicatives, appuyée par l’expérience régionale. La numérisation des données cartographiques a été réalisée à Orléans, par le Service Géologique National du BRGM.

Sur la carte des ressources, ont été reportées également les carrières autorisées au 31 décembre 1992, avec des symboles différents permettant de différencier le type de matériau exploité.

Notes et références

1Etude des ressources en granulats et définition des conditions d’approvisionnement futur de l’aire urbaine du SDAU de Belfort - Montbéliard - Référence TPFG n° 036.025.008 - 1984.

2"Etude d’une politique locale d’exploitation des granulats dans la plaine de Pontarlier" - Référence n° 042.039.012 - 1988.

3"Hydrodynamique, transport de polluants et modélisation en milieu fluvio-glaciaire - Application à la nappe alluviale de la plaine de Pontarlier - Doubs" - Thèse, Fac. Sc. et Tech. de l’Univ. de Franche-Comté - E. GAUBI - 1993.

4"Evaluation des ressources potentielles en granulats dans les dépôts quaternaires de la vallée du Drugeon, à l’Ouest de Pontarlier (25)" - Rapport BRGM R 36245 FRC 4S 92 - 1992.

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