ExpOOs / Maison des Minéraux

L'arche

amenez — 2023-03-31T07:21:31Z

Roche : granite
Type : roche magmatique plutonique
Age : 300 Ma
Carrière : Le Houx à Languédias (Côtes d'Armor)

Un fin granite

Ce granite, de texture fine, est constitué de feldspaths (plagioclase, microcline), de quartz, de muscovite (mica blanc) et un peu de biotite (mica noir). Avec son voisin le granite du Hinglé, il appartient à un large batholite (du grec “bathos” qui signifie profondeur et “lithos”, la roche), le massif de Bobital-Dinan, mis en place durant l'orogenèse varisque (hercynienne).

Granite avec ou sans “e” ?

Deux orthographes différentes, deux significations. Granit (sans “e”) est un terme commercial utilisé par l'industrie extractive et désigne une roche dure et grenue (à grains). Granite (avec “e”) est l'écriture utilisée par les géologues pour nommer cette roche magmatique plutonique. Cela signifie qu'un granit ne désigne pas obligatoirement un granite ! Le “petit granit” des Ardennes, par exemple, désigne un calcaire, une roche sédimentaire.

Se former et faire carrière

Les éléments de cette arche ont été préparés par de jeunes tailleurs de pierre du Centre de formation des apprentis (CFA) de l'UNICEM, situé à Louvigné-du-désert à 70 kilomètres au nord de Rennes (Ille et-Vilaine). Ce campus Bretagne bénéficie d'un lieu de formation doté d'un équipement pédagogique de pointe. Aujourd'hui, 4 formations sont proposées : maintenance des installations dans les carrières, mécanique d'engins de travaux publics et de manutention, technicien de laboratoire et enfin, les métiers de la pierre (taille).

graphicnode - arche / Unsplash / https://unsplash.com/fr/photos/EA0gEEIGsoU

Une perle bretonne

Le granite se commercialise sous ces deux appellations : le gris perle et le beige de Languédias. Ces variations de teinte dépendent du degré d'altération de la roche. Le beige est légèrement altéré et le gris est sain. Le “Languédias” a été très exploité. La densité de carrières est la plus élevée de Bretagne et celle-ci en particulier est exploitée depuis la fin du 19e siècle. Le granite a surtout servi à la fabrication de pavés pour la voirie et s'illustre aujourd'hui, notamment, sur le sol de la Cour Napoléon du Grand Louvre à Paris.

Nathanael Burton / Wikimedia Commons / CC BY-SA 2.0 / File:Paris 75001 Cour Napoléon Louvre Aile Turgot 02b 20141107 125236.jpg

Les chemins

amenez — 2022-04-21T08:59:25Z

Roche : sable
Type : sédiment
Age : entre 7 et 3,5 Ma
Carrière : Moulin de Radenac (Morbihan)

Roche : siltite rouge
Type : roche métamorphique
Age : 480 Ma
Carrière : Trékoët à Muel (Ile-et-Vilaine)

Le sable : un matériau très recherché

Les sables de Radenac sont exploités depuis le début du 20e siècle. Ces sables de rivière sont très prisés pour la fabrication du béton. Chaque année, l'humanité en consomme plus de 50 milliards de tonnes (dont 80% pour la fabrication du béton). Cela représente une couche de sable d'un mètre d'épaisseur déposée sur toute la Bretagne. Le sable est le deuxième matériau le plus utilisé sur Terre après l'eau.

La siltite rouge de Muel

La carrière de Muel est exploitée par la société Pompéi, une entreprise de travaux publics installée en Bretagne depuis 100 ans. La carrière, ouverte en 1948, fournit principalement des granulats à destination de travaux routiers. La carrière est toujours en activité. Géologiquement, ces siltites appartiennent à la formation des “schistes de Pont-Réan” (cf. installation 12).

Dans une ria abandonnée

Les “sables rouges” exploités à Radenac sont d'anciens dépôts sédimentaires réalisés au fond d'une profonde vallée proche d'un estuaire (ria ou aber). Leur présence, à plus de 80 m d'altitude, témoigne de variations du niveau marin et donc de changements climatiques. Des dépôts contemporains affleurent ici et là dans le massif armoricain. À cette époque, l'île Bretagne (oui, c'était une île) jouissait d'un climat subtropical humide, comme en Floride.

Sable, photovoltaïque : silicium, mon amour

La carrière n'est plus et ne sera plus exploitée. La ressource n'est plus disponible. Un projet de réaménagement écologique paysager et agricole est à l'étude, qui prévoit également la création d'une centrale photovoltaïque. Décidément, le silicium est partout. Il compose à la fois les grains de quartz du sable et les cellules des panneaux solaires.

Le silicium, présent dans le quartz, est un métal utilisé dans la fabrication des panneaux photovoltaïques

Ceinturion / Wikimedia Commons / CC BY-SA-3.0 / File:SolarPowerPlantSerpa.jpg

La géode

amenez — 2022-04-21T08:57:26Z

Roche : quartz
Type : minéral
Age : 304 Ma
Carrière : Kergantic à Ploemeur (Morbihan)

Quartz

La géode présente de magnifiques cristaux de quartz. Elle provient d'un imposant filon situé dans la carrière de Kergantic où l'on exploite le kaolin, une argile blanche. Le quartz est le minéral le plus abondant de la croûte continentale, il est composé de silicium et d'oxygène (SiO2). Ce minéral est réputé pour sa résistance à l'altération.

Le kaolin : produit du lessivage d'un granite

Le kaolin résulte essentiellement de l'altération de roches riches en feldspaths comme le granite par exemple. Le granite est composé de quartz, de micas et de feldspaths. Les feldspaths sont très vulnérables et se transforment en minéraux argileux. Ce processus est dû à la circulation de fluides hydrothermaux (550°C) au sein des fractures du massif granitique à la fin de sa mise en place. La silice libérée est à l'origine des grands filons de quartz. Plus tard, le climat tropical breton, il y a 38 Ma, a accentué la kaolinisation de ce massif.

Page blanche et céramique

Le kaolin est utilisé dans de nombreux secteurs de l'industrie. Il intervient dans la fabrication du papier, des céramiques, du caoutchouc, de la peinture, de certains plastiques, de la fibre de verre, etc. C'est en Chine, il y a 1800 ans, qu'ont été fabriquées les premières porcelaines. L'argile blanche utilisée provenait d'une “haute colline” : Kao Ling en chinois.

Faïence de Quimper signée Henriot (vers 1910)

Patrick.charpiat / Wikimedia Commons / CC BY-3.0 / File:Quimper7.JPG

Plus important gisement de kaolin français

Le kaolin de Ploemeur est exploité depuis 1904. C'est le plus important gisement de France. Imerys, la société exploitante, y extrait 60 000 tonnes de kaolin par an. Pour 1 tonne de matière brute : 250 kilogrammes de kaolin (un quart), 50 kilogrammes de micas blancs et 550 de sables riches en quartz. À part en Bretagne, d'autres gisements de kaolin ont été ou sont exploités en France, notamment dans la Drôme ou l'Allier.

Vue aérienne de la carrière de Kergantic à Ploemeur

fonds IGN / Mégalis de Bretagne

Le tumulus

amenez — 2022-04-21T08:52:30Z

Roche : granite rose
Type : roche magmatique plutonique
Age : 300 Ma
Carrière : la Clarté à Perros-Guirrec (Côtes-d'Armor)

Un p'tit jeune

Ce granite rose constitue la partie externe du complexe granitique de Ploumanac'h. Ce dernier fait partie du linéament des “granites rouges” du massif armoricain. Ces granites, âgés de 300 millions d'années, sont les plus jeunes de Bretagne. Ils s'égrènent de l'île d'Ouessant dans le Finistère, à Barfleur, dans la Manche.

Les granites rouges sont les plus jeunes granites de Bretagne

Une icône du patrimoine géologique breton

Ce granite est à l'origine d'un des principaux attraits touristiques de Bretagne : la célèbre “côte de granite rose“ dans le département des Côtes d'Armor. Ces paysages littoraux, composés de mastodontes de granite rose empilés de manière très chaotique et aux formes improbables, fascinent les visiteurs. Plus de 800 000 personnes visitent chaque année le site de Ploumanac'h.

Couronne du Roi Gradlon à Trégastel

Archives départementales des Côtes d'Armor / Wikimedia Commons / Licence Ouverte 1.0 / File:Trégastel - Rocher du roi Gradlon - AD22 - 16FI6270.jpg

Pourquoi est-il rose ?

Le granite de la Clarté est un granite à gros grains et notamment à grands cristaux de feldspaths (feldspaths potassiques) de couleur rose à rouge vif. Cette coloration est due à la présence, en faible proportion, d'impuretés d'oxydes de fer à l'intérieur de ces minéraux. Il contient également du quartz et des micas noirs.

Le Rose de la Clarté

Son appellation commerciale est “Rose de la Clarté”. Ce granite est fréquemment utilisé pour la réalisation de monuments commémoratifs (mémorial du général de Gaulle à Colombey-les-Deux-Églises) et de mobilier funéraire. Il sert également à fabriquer des revêtements de sol (rue de Siam à Brest) ou de façades (Cour européenne de justice au Luxembourg), des aménagements extérieurs et intérieurs, ameublement et décoration.

Le labyrinthe

amenez — 2022-04-21T08:50:03Z

Roche : granite mylonitisé
Type : roche métamorphique d'origine magmatique
Age : 310 Ma
Carrière : Poulmarh à Grand Champ (Morbihan)

Une roche broyée en profondeur

Le terme “mylonite” qualifie toute roche broyée plus ou moins finement (du grec ancien “mulôn” qui signifie “moulin”). Les minéraux de la roche gardent les stigmates de ces déformations. La mylonite qui affleure dans la carrière Poulmarh est un ancien granite : celui de Sainte-Anne d'Auray. Cette roche broyée à plus de 15 km de profondeur souligne le tracé d'une faille majeure en Bretagne : le cisaillement sud-armoricain (cf. page 10). D'autres mylonites se rencontrent le long de cet accident tectonique majeur.

Parfaite pour la production de granulats

Cette roche, naturellement broyée, est parfaitement adaptée à la production de granulat. Le granulat désigne un fragment de roche de taille inférieure à 125 mm (graviers, gravillons, sables). La carrière de Grand-Champ, ouverte dans les années 1950, dispose aujourd'hui d'une centrale ultra-moderne, une des plus grandes en Europe, capable de fournir quotidiennement plus de 6 000 tonnes de matériaux soit 2 millions de tonnes par an. Elle alimente principalement les marchés du bâtiment et des travaux publics du secteur géographique.

Attention, zone de nidification

Les énormes tas de sable stockés dans la carrière intéressent les hirondelles voyageuses. Elles viennent s'y installer durant l'estive pour se reproduire. Elles creusent des nids dans les falaises de sable artificielles. Les carriers, soucieux de cette heureuse cohabitation, aménagent alors des tas de sable de nidification spécifiques de 4 à 5 m de haut afin qu'elles puissent y séjourner paisiblement.

Oiseaux en cours de nidification / Carrière de Grand-Champ / CMGO / Carrières et Matériaux Grand-Ouest

6,4 tonnes de granulat par habitant et par an

D'après un rapport de l'Union nationale des producteurs de granulats (UNPG), la consommation moyenne de granulats en France est de 6,4 tonnes par habitant et par an sur la période 1978-2015. Par an, plus de 400 millions de tonnes de granulats approvisionnent les secteurs du bâtiment et des travaux publics. La fabrication d'une route ou d'une voie ferrée requiert entre 10 000 et 15 000 tonnes de granulats par kilomètre, une maison, entre 100 et 300 tonnes et un lycée, entre 2 000 et 4 000 tonnes.

Centrale à granulats / Carrière de Grand-Champ / CMGO / Carrières et Matériaux Grand-Ouest

Le petit banc

amenez — 2022-04-21T08:45:22Z

Roche : grès
Type : roche sédimentaire
Age : 480 Ma
Carrière : Lourtuais à Erquy (Côtes d'Armor)

Du sable bariolé

Le grès est une roche sédimentaire formée d'anciens grains de sable indurés. La surface polie du banc présente des horizons de couleurs différentes. Ils indiquent des variations de composition des sables. Les niveaux sombres sont très riches en minéraux lourds : des oxydes de fer ou de manganèse. Certains niveaux clairs présentent une stratification oblique ; ces figures, très connues des géologues, témoignent d'un contexte de dépôt plus agité. Les sables, transportés par les cours d'eau au régime hydrodynamique variable, se sont déposés dans une plaine en piémont de reliefs.

Des millions de 10x10x10

L'exploitation des grès d'Erquy commence à la fin du 18e siècle et se termine dans les années 1960. Les carrières produisaient principalement des pavés (10x10x10) mais aussi des moellons, des bordures de trottoirs, des linteaux et montants pour les portes et fenêtres. L'activité des carrières était maximale entre 1900 et 1930. Les déchets de carrière ont servi à la construction du barrage de l'usine marémotrice de la Rance au début des années 1960. Tous les matériaux étaient exportés par la mer. Aujourd'hui, un sentier d'interprétation permet de découvrir l'histoire des carriers. Le site d'extraction du Lourtuais est situé à 400 m au nord de ces anciennes carrières.

Archives départementales des Côtes d'Armor / Wikimedia Commons / Licence Ouverte 1.0 / File:Les carrières industrielles de l'Ouest (Erquy) - La taille des pierres et la voie ferrée Decauville utilisée avec des wagonnets pour le transport.jpg

Ouverture, extension, fermeture, réaménagement

Ouvrir ou étendre une carrière ne s'improvise pas. L'entreprise doit constituer un dossier de demande d'autorisation et le soumettre aux services de la préfecture. Cette étude précise le mode d'exploitation de la carrière et propose des solutions pour contrôler les impacts sur l'environnement (eau, bruit, poussières, biodiversité, paysage, etc.). Elle précise également quel sera le réaménagement après la phase d'exploitation. L'entreprise a l'obligation d'assurer la remise en état du site. La durée maximale d'exploitation est fixée à 30 ans mais elle est renouvelable.

Ancienne carrière des lacs bleus

Le grand banc

amenez — 2022-04-21T08:40:41Z

Roche : siltite sub-ardoisière
Type : roche métamorphique d'origine sédimentaire
Age : entre 590 et 540 Ma
Carrière : Carrière des Lacs, lieu-dit Ripennelais à Saint-Aubin des Landes (Ille-et-Vilaine)

Des ardoises rustiques

Cette roche est exploitée depuis plus de 2 siècles et servit d'abord à la fabrication de lauzes, ces ardoises rustiques très épaisses posées sur les toits dans certaines régions françaises. Mais sa qualité ardoisière n'étant pas très bonne, cette roche de plus de 500 millions d'années ne faisait plus recette et la production d'ardoises a dû être abandonnée à la fin des années 1990.

Une alliée contre la pluie

Puisqu'il est plus facile de réduire le matériau en miettes que d'en extraire des ardoises, dès les années 1960, l'entreprise diversifie sa production et se spécialise dans les paillettes pour valoriser ses déchets de carrière. Ces paillettes sont alors utilisées dans la fabrication de bardeaux bitumeux (“shingle” en anglais). Elles protègent le goudron du rayonnement solaire et lunaire et restent de bonnes alliées pour se protéger de la pluie.

FASTILY / Wikimedia Commons / CC BY-SA-4.0 / File:Shingle roof 2 2017-06-14.jpg

L'âge du paillage

Dans les années 2000, la société familiale se lance dans le “paillage minéral” pour le secteur des espaces verts. Ce dernier, complémentaire du paillage végétal, a de multiples avantages : il conserve la chaleur du sol, abrite beaucoup de vies, reste perméable à l'eau, à l'air, et limite le désherbage.

Réalisée avec… brio

Cette siltite appartient à une formation géologique datée du briovérien, une période des temps géologiques située entre -670 et -540 millions d'années. Le mot briovérien vient du latin “briovera” qui signifie “pont sur la Vire” et n'est autre que l'ancien nom de la ville de Saint-Lô, en Normandie, où cette formation géologique affleure également.

La tectonic

amenez — 2022-04-21T08:34:44Z

Roche : granite
Type : roche magmatique plutonique
Age : 327 Ma
Carrière : lieu-dit Lande du moulin à Bignan (Morbihan)

Jaune aurore ou gris, à vous de choisir

Il s'agit d'un granite composé de quartz, de feldspaths et de deux micas (biotite et muscovite). Les minéraux sont de taille moyenne à grossière. Sa couleur varie : gris lorsqu'il est frais et jaune lorsqu'il est altéré. Les deux couleurs coexistent dans la même carrière : jaune à faible profondeur et gris à plus grande profondeur. Conclusion : le granite en surface est plus altéré que le même granite situé en profondeur !

Cisaille et tremblements

Le massif armoricain est balafré par des failles plus ou moins grandes. Elles ne sont pas toutes contemporaines. Il s'agit de grosses cassures le long desquelles les roches coulissent les unes contre les autres. Ces mouvements saccadés engendrent une activité sismique. Les géologues utilisent des sismomètres installés sur le territoire pour enregistrer ces tremblements. La Bretagne est la troisième région sismique de France métropolitaine.

Une goutte magmatique

Ce granite appartient au massif granitique de Guéhenno dont la forme géométrique, en “goutte d'eau”, très reconnaissable sur la carte géologique, en dit long sur le contexte de formation. L'intrusion est étirée vers le sud-ouest jusqu'à une grande faille crustale de plus de 200 kilomètres de long. La mise en place du magma est contemporaine aux mouvements de la faille en question. Le mouvement relatif est alors identifiable.

Le pluton de Guéhenno, et ses deux voisins, se sont mis en place durant le coulissage de la faille

Écho à la tecto

Cette installation fait écho à la théorie de la “tectonique des plaques”. L'enveloppe externe de la Terre, sa coquille, est composée de petites et grandes plaques lithosphériques. Elles sont mobiles et bougent les unes par rapport aux autres de quelques millimètres par an. À l'échelle des temps géologiques, ces “radeaux de pierres” se déplacent sur des milliers de kilomètres !

Modèle récent (2022) des plaques tectoniques

Le sandwich

amenez — 2022-04-21T08:29:31Z

Roche : granodiorite
Type : roche magmatique plutonique
Age : entre 540 et 520 Ma
Carrière : lieu-dit Bécanne à Lanhélin (Ille-et-Vilaine)

C'est quoi une granodiorite ?

Les géologues classent les roches magmatiques plutoniques en fonction de leur composition en quartz et en feldspaths. La granodiorite de Lanhélin contient 44% de feldspaths plagioclases (prédominants), 26% de quartz mais aussi des micas noirs (biotite) et d'autres feldspaths riches en potassium. La granodiorite se distingue d'un granite par sa plus forte teneur en plagioclases.

Aux Champs-Élysées...

Cette roche est commercialisée sous l'appellation “Bleu de Lanhélin”. Elle est principalement utilisée pour la voirie, la construction, le funéraire et la sculpture. À Paris, elle constitue les dallages et bor-dures des trottoirs des Champs-Élysées. Elle s'exporte également dans beaucoup de régions françaises et à l'international.

Benh LIEU SONG / Wikimedia Commons / CC BY-SA-3.0 / File:Champs Elysees Paris Wikimedia Commons.jpg

Métrologie de précision

La roche présente des caractéristiques physiques très intéressantes (stabilité, dureté, résistance, etc.). Elle sert à fabriquer des surfaces extrêmement planes d'une précision de 3 à 10 micromètres (épaisseur d'un cheveu très fin). Ces “marbres de précision” servent dans l'industrie automobile, aéronautique, spatiale, mais aussi dans les centres de recherches. La carrière de Lanhélin peut fournir des monolithes de 10 m, destinés à la fabrication de grands bancs de précision.

Autre usage original : le bâteau de pierre (Maen vag en breton) réalisé par le sculpteur Jean-Yves Menez

Jean-Yves Menez / Wikimedia Commons / CC BY-SA-3.0 / File:Maen vag.jpg

Des petits trous, toujours des petits trous

Les demi-gorges cylindriques rectilignes visibles sur les parois verticales du “sandwich” nous renseignent sur la technique de débitage employée pour extraire le bloc du front de taille sans le fissurer. Les carriers réalisent, par foration, des trous en périphérie du bloc. Ils ont ensuite recours à des coins métalliques ou à une poudre expansive qu'ils introduisent dans les trous de mine pour fendre délicatement la roche.

Carrière de Lanhélin / SOCAL / https://socal-granit.com

Le pont

amenez — 2022-04-21T08:19:30Z

Roche : granodiorite
Type : roche magmatique plutonique
Age : 540 Ma
Carrière : Godard à Louvigné-du-Désert (Ille-et-Vilaine)

Flammage et antidérapage

La surface du pont a été flammée pour qu'elle soit moins glissante. Ce traitement consiste à chauffer violemment au chalumeau la surface de la roche en vue de casser les minéraux. La surface devient alors plus rugueuse et nos semelles adhèrent davantage. Ce procédé est très utilisé en voirie pour créer des revêtements antidérapants.

Le crapauduc

La surface du pont présente, à de multiples endroits, des enclaves claires ou sombres de morphologies et de compositions diverses. Les carriers les nomment “crapauds”. Ces inclusions ont deux origines possibles. Ce sont soit des morceaux de roches de l'encaissant arrachées puis incorporées au magma, soit des mélanges imparfaits de magmas différents. Ces deux types d'enclaves sont en proportion égale au sein de la granodiorite.

Pavages et multi-usages

La granodiorite est commercialisée en France mais aussi à l'étranger. Elle est principalement utilisée en revêtement de chaussées et aménagements urbains mais aussi dans le bâtiment (maçonnerie ou parements extérieurs), en aménagement intérieur, monuments et mobilier funéraires et sculptures. Elle est également exploitée en granulats.

Quand la croûte continentale fond

Le “granit gris-bleu de Louvigné” n'est pas un granite mais une granodiorite. Sa couleur est gris clair et sa texture grenue (grains de 1 à 5 mm). Elle est composée principalement de feldspaths plagioclases (33% du volume), de quartz (29%), de feldspaths potassiques (21%) et de biotite (16%). Sa composition riche en alumine atteste de son origine crustale (fusion de la croûte continentale). La granodiorite appartient au batholite cadomien, un super-pluton intrusif dans les sédiments briovériens, qui s'est mis en place à la fin du précambrien, vers 540 Ma.

Le batholite cadomien est composé de plusieurs plutons dont ceux de Lanhélin (cf. installation 19) et Louvigné