Thématiques environnementales

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Le sous-sol, ressource importante en matériaux de construction

Page mise à jour le 02-05-2012

 

1. D’importantes ressources en matériaux naturels, localisées dans la vallée du Rhin, fortement exploitées

Du fait de sa configuration géologique variée, la région Alsace possède des réserves importantes en divers matériaux de carrières qui ne présentent cependant pas de spécificité rare. Elles se situent essentiellement en plaine d’Alsace (sables et graviers rhénans) ainsi que dans une moindre mesure dans la chaîne des Vosges (grès, granite et porphyres) et en Alsace Bossue, dans les collines sous- vosgiennes ou dans le Sundgau (calcaires). Des gisements d’argiles, loess et marne sont également disséminés dans le piémont des Vosges et les collines. Des sables à usage industriel affleurent en larges surfaces dans le nord de l’Alsace.

Environ 130 carrières en exploitation, les 2/3 dans le Bas-Rhin et 1/3 dans le Haut-Rhin, ont fourni de l’ordre 21 millions de tonnes de granulats soit 3,5% de la production nationale pour l'année  2006 (représentative de ces dernières années). Entre 1995 et 2006, la production de matériaux naturels a globalement baissé de 25 %.  Dans le même temps, le nombre d’exploitations a diminué d’environ 30 % (fermetures qui ont concernées principalement les petites exploitations comme les carrières communales).

 

 

Production de matériaux naturels en milliers de tonnes en 2006

Source : projets de schémas départementaux des carrières

  Bas-Rhin Haut-Rhin Alsace
  Exploitation Production Exploitation Production Exploitation Production

Sables et graviers

dont gisement rhénan

44

38

11 360

11 300

40

40

6 970

6 970

84

78

18 330

18 270

Grès 18 201 0 0 18 201
Argiles, loess et marnes 9 750 2 270 11 1 020
Calcaires 5 70 2 823 7 893
Porphyre et granite 2 254 2 52 4 306
Sables industriels 5 360 0 0 5 360
TOTAL 83 12 995 46 8 115 129 21 110

 

 

La production régionale est dominée par les sables et les graviers rhénans qui représentent 87% des matériaux produits annuellement et sont d'excellente qualité. Malgré l’étendue de ce gisement, l’accès à cette ressource devient de plus en plus difficile devant les enjeux environnementaux afférants à l'exploitation et les multiples contraintes qui pèsent sur la plaine d’Alsace, fortement urbanisée.

La consommation régionale en granulats, issue quasi exclusivement de la production régionale est de près de 14 millions de tonnes en 2006. Rapportée à l’habitant, elle est de l’ordre de 7,6 tonnes, chiffre supérieur à la moyenne nationale qui est de 7 tonnes. La part de granulats produits destinée à l’exportation est d’environ 35% et globalement stable ces dernières années, d’abord vers les pays européens (principalement l’Allemagne et la Suisse, mais aussi les Pays-Bas et la Belgique) puis vers les départements limitrophes (Moselle, Territoire de Belfort…) .

Pour les transports intra-départementaux, la route est le mode majoritairement utilisé compte tenu des distances limitées. Vers l'étranger, notamment l’Allemagne ou les Pays-Bas, le transport se fait à parts à peu près égales entre la route et la voie d’eau (en raison de trajets plus longs).

Les perspectives de besoins annuels (intérieurs et extérieurs) en granulats sont estimés globalement stables pour les 10 à 15 ans à venir. Les réserves autorisées actuellement et potentielles pour les granulats alluvionaires, les sables, le grès sont globalement suffisantes pour couvrir les besoins. Pour les autres matériaux (calcaires, argiles...), les réserves autorisées sont variables en fonction des sites et nécessiteront prochainement pour certains de nouvelles autorisations.

2. Une substitution des granulats par les matériaux recyclés qui arrive à son maximum

 

En 2006, le recours aux matériaux recyclés en vue de les substituer aux granulats naturels concerne principalement des déchets inertes issus du bâtiment et des travaux publics et certains déchets industriels comme les mâchefers d’incinération des ordures ménagères. La part des granulats recyclés dans la demande régionale en granulats est voisine de 10 %, ce qui est le double du taux national.

Le recours à ces matériaux date des années 90, grâce à la mise en place d’un ensemble de plates-formes de recyclage sur les deux départements. Ces matériaux trouvent actuellement leur place essentiellement comme couches de fondation. Du fait de leurs caractéristiques, ils ne conviennent en effet pas pour la réalisation de bétons hydrauliques ou d’enrobés bitumineux.

Le taux de substitution arrive à son maximum compte tenu des quantités de matériaux disponibles, liées au volume de déconstruction. Par ailleurs, la région ne dispose pas de matériaux industriels spécifiques en quantité importante hors les mâchefers. Des schémas départementaux de gestion des déchets du BTP seront prochainement élaborés par les Départements.

3. Des impacts environnementaux, notamment sur les milieux naturels

 

Les principaux impacts environnementaux des carrières en Alsace concernent les milieux naturels (destruction d'habitats naturels, décapage des sols, modification du sous-sol), principalement les prairies relictuelles des rieds et les forêts alluviales de la bande rhénane pour les carrières de matériaux alluvionnaires, mais aussi pour des carrières de calcaire, des milieux xérothermiques (pelouses calcaires) de grande valeur floristique. Au contraire, dans des milieux très banalisés, l’activité des carrières, en créant des milieux pionniers, peut générer des zones pouvant servir de refuge ou de milieu de substitution.

Le mode d’exploitation des alluvions rhénanes conduit à la mise à l’air libre de la nappe d’Alsace peu profonde. Elle est ainsi potentiellement exposée aux pollutions accidentelles liées à l’exploitation même ou contenues dans les eaux de ruissellement.  Les gravières situées en zone inondables sont donc particulièrement vulnérables. Si les suivis réalisés dans le cadre des autorisations n’ont pas mis en évidence de pollution de la nappe liée à la présence d’une carrière, la pratique consistant à utiliser les anciennes carrières comme décharges a été dans le passé à l’origine de pollutions notoires.

Si l’exploitation d’une gravière en plaine a peu d’impact visuel, les modelés des sols en remblais ainsi que les installations et les éléments bâtis peuvent parfois être visibles. Les difficultés d'insertion paysagère les plus manifestes concernent les carrières de roches massives (granite et porphyre, calcaire et grès dans une moindre mesure) qui entaillent des paysages de montagne ou de colline.

L'exploitation d'une carrière nécessite, en général, des moyens techniques de terrassement dont l'utilisation peut provoquer des nuisances (bruit, poussières…) pour le voisinage. L’utilisation d’explosifs dans quelques carrières de roches massives situées dans les Vosges ou le Sundgau est aussi source de nuisances. Les transports de matériaux peuvent également provoquer des gênes des riverains situés sur les itinéraires empruntés, pour des problèmes de bruit et de sécurité.

4. Des schémas départementaux pour encadrer l'exploitation du sous-sol

 

La valorisation des ressources et la maîtrise de l’impact des carrières sur l’environnement sont pris en compte depuis plus de vingt-cinq ans à travers une planification et un encadrement de l’exploitation des ressources en matériaux. Un schéma régional des gravières, a été élaboré en 1984 pour une période de 30 ans. Il concerne uniquement les alluvions rhénanes et une partie des alluvions vosgiennes. Il a abouti à la définition de 7 projets de zones d’exploitation et de réaménagement coordonnés des carrières (ZERC) en dehors desquelles toute ouverture de carrières de matériaux alluvionnaires rhénans est interdite. Bien que ces procédures n’aient pas été menées à leur terme, il faut souligner que les autorisations d’exploiter délivrées actuellement sont toutes conformes aux projets de ZERC.

Les orientations des schémas départementaux des carrières en cours d'adoption feront référence pour donner les autorisations d'exploitation de carrières. Ils concernent l'ensemble des matériaux de carrière et donc du territoire. Ils définissent les conditions générales d’implantation des carrières en tenant compte des besoins en matériaux, de la protection des paysages, des milieux naturels sensibles et de la ressource en eau souterraine ainsi que de la gestion équilibrée de l’espace tout en incitant à une utilisation économe des matières premières. Trois niveaux de contraintes, selon la sensibilité environnementale des zones, ont ainsi été définis pour la localisation des carrières. Les projets de schémas prévoient également que la planification et la gestion de l'exploitation des alluvions rhénanes se poursuivent au travers des documents de planification, en particulier les SCOT, tout en s'appuyant sur l'expérience acquise au travers de la démarche de ZERC. Ils réaffirment en outre la nécessité de valoriser les matériaux de démolition. Des prescriptions et orientations en matière de remise en état et de réaménagement des sites y sont également formulées.