Généralités sur l’exploitation

La richesse des Hautes Terres en roches argileuses fait la beauté des anciennes grandes villes. La ville de Fianarantsoa, parmi les quelques endroits à Madagascar, a une architecture uniforme datant du 19ème siècle. Elle est ornée de maisons centenaires avec de murs en briques et de toitures en tuiles construites en terre cuite nichées sur une colline de granite. Au fil des siècles la terre, faisant partie des matériaux, a acquis ses titres de noblesse dans la construction. La solidité d’une maison est meilleure lorsqu’elle est construite par de produits en terre cuite : forte résistance aux intempéries, réduction de risque d’incendie, durée de vie assurée, équilibre technique garantie. Actuellement, la pauvreté, la croissance démographique et le manque de revenus viennent souvent bloquer l’accès des pauvres à un logement répondant à des critères de normes minimum de santé et d’hygiène. Le prix des matériaux de construction : tôle, fer, ciment, est trop élevé et ne fait qu’aggraver la situation. La plupart des terres à Fianarantsoa sont argileuses, ce qui facilite la construction et diminue le coût des matériaux en argiles. L’accès financier et physique des matériaux de construction en argile et l’abondance des terrains argileux dans le Faritany de Fianarantsoa nous ont amené à choisir ce thème qui s’intitule : « Étude sur l’exploitation des terres argileuses dans la Région de Mahatsiatra Ambony ».

DESCRIPTION GÉNÉRALE DU SUJET 

De nos jours il est intéressant d’exploiter les techniques de construction en se basant sur l’utilisation optimale des ressources locales, comme les terrains argileux car l’accès à ces matières premières est moins difficile. Mais avant toute éventuelle mise en exploitation, il est nécessaire de faire une étude approfondie sur l’argile et sur la future exploitation de la carrière.

Présentation du cas étudié : l’argile 

L’argile est une roche sédimentaire meuble, provenant de la décomposition d’espèces minérales composées principalement de silicate d’alumine. Elle est imperméable, grasse au toucher et peut-être facilement façonnée lorsqu’elle est imbibée d’eau : elle fait obstacle à l’infiltration d’eau, permet la formation de nappe phréatique et peut également freiner la remontée du pétrole vers la surface. Elle est composée de nombreux minéraux tels que : silice, aluminium, magnésium, calcium, fer, phosphore, sodium, potassium, cuivre, zinc, cobalt, de la chaux.

La propriété de l’argile 

Les minéraux argileux se présentent sous forme d’un empilement de fines lamelles qui peuvent glisser les unes sur les autres en présence d’eau, grâce à sa structure lamellaire et avide d’eau. Ainsi à une certaine quantité d’eau d’humectation, elles font des pâtes pour donner une masse plastique, et avec une quantité d’eau plus supérieure, elles deviennent collantes. L’argile sèche absorbe de l’eau seulement jusqu’à son état de saturation, là où elle devient imperméable. L’argile gonfle en présence d’eau et se rétrécit lors du séchage. L’argile durcit au séchage et devient inaltérable, même à l’eau après cuisson. Avec l’augmentation de la pression et de la température, l’argile peut être transformée en schiste argileux.

Mais soumise aux intempéries et notamment à l’action de l’eau et du gaz carbonique, l’argile peut s’altérer et se désintégrer, être transportée par les cours d’eau jusqu’au zone de sédimentation (lits de rivières, lacs, grands fonds océaniques). Enfin la structure en feuillet et la plasticité des argiles peuvent, dans certaine condition, être la cause de glissement de terrain.

Identification de l’argile 

Nous avons adopté deux méthodes pratiques :

a) Essai à sec
L’argile sèche est dure, difficile à écraser entre les doigts. Rayer à l’ongle, elle donne un éclat vitreux. Happe à la langue grâce à sa propriété avide d’eau.

b) Essai à l’état humide
La pâte d’argile laisse intacte la trace du doigt qui y pénètre. En traitant la pâte d’argile sous forme de boudin et en le prenant entre les deux doigts, on constate une déformation en courbe sans rupture (20 à 25 cm) En faisant une briquette, on constate une diminution des dimensions au séchage Analyse granulométrique : essais de sédimentation simplifiée (flacon de verre transparent). Dans le cas des argiles très plastiques la correction granulométrique par de dégraissants est nécessaire ; les différents types de dégraissants sont :
● La latérite
● Le sable
● La partie supérieure d’une couche d’argile contenant plus de minéraux inerte. Le produit fabriqué en argile est l’un des matériaux de construction les plus promoteurs. Sa production joue un rôle très important dans l’économie informelle ; prenons comme exemples la brique cuite et la tuile.

L’exploitation de l’argile 

Il est important d’effectuer certaine étude avant de commencer l’exploitation d’une carrière. Cela commence par l’étude de gisement et l’étude économique.

Étude de gisement
L’étude du gisement s’effectue à partir des cartes (étude géologique), des examens de surfaces disponibles et enfin des analyses sur terrain. Mais à Fianarantsoa la plupart des analyses effectuées ont donné des résultats peu détaillés par insuffisance ou manque des matériels et des moyens adéquats. Normalement pour l’argile on pratique des sondages carottés selon le maillage donné en fonction de la qualité du gisement et de l’utilisation envisagée. Les gisements exploitables sont superficiels et la réalisation de tranchées est aisée. Le gisement est caractérisé par son extension géographique, son épaisseur, son pendage, son uniformité, la hauteur de la découverte et finalement sa puissance. Les informations sur les conditions géologiques de formation des couches donnent des indications sur l’uniformité, les impuretés potentielles….. On rencontre souvent plusieurs couches d’argile superposées avec d’autres couches des propriétés différentes. Dans une couche, la partie inférieure est souvent de plasticité inférieure. Des veines plus ou moins argileuses viennent s’intercaler entre les bonnes couches. On rencontre aussi des impuretés comme des bancs de silex, des nodules de calcaire, des bancs de coquillages et fossiles, des pyrites, des matières organiques : lignite, tourbe… Il faudra sans doute les éliminer. L’exploitation sera donc sélective, quand c’est possible et économique. On étudie ensuite les propriétés des argiles obtenues : les mélanges existants et les propriétés des produits cuits finaux. Une carrière d’argile peut être exploitée en long terme (10 à 30 ans).

Préparation technique de l’exploitation
Après évaluation du gisement, on réalise les études économiques de sa mise en œuvre. Pour la rentabilité du projet, il est crucial de voir le rapport entre la puissance exploitable et le volume de découverte, la distance carrière-usine joue alors un rôle très important. Il faut étudier le trajet effectué à l’intérieur de la carrière et aussi entre la carrière et l’usine pour constater l’accessibilité au transport. Le plan d’exploitation est préparé en fonction du procédé d’exploitation prévu et de l’état de développement de la carrière. En effet l’exploitation d’une carrière mérite un soin particulier.

Il faut constater avec justesse les divers détails pouvant nuire à l’avenir du projet : la hauteur des fronts de taille, la formation éventuelle de gradins, la stabilité des talus, selon leur nature et leur humidité. Il faut voir de près aussi le drainage et l’évacuation de l’eau de carrière : l’eau peut s’accumuler par infiltration, par ruissellement à cause des pluies. Un mauvais drainage et une mauvaise évacuation d’eau peuvent créer des problèmes de stabilité des couches, des risques de contamination entre les couches et peuvent compliquer le transport de l’argile. Il faut limiter au mieux les arrivées de l’eau : il est préférable si c’est possible de garder le drainage et l’évacuation la plus propre possible. Le problème de voisinage est aussi très important. Il faut l’examiner surtout durant la période d’extraction ; les voisins peuvent se plaindre des bruits, des poussières, de la circulation(le mouillage et traitement des pistes sont à recommander), et de la saleté des routes. Le nettoyage des roues des camions qui quittent la carrière serait préférable. Si on tenait compte de ces problèmes dès la conception du projet, il serait plus facile de les résoudre. En effet une réunion, voire une relation avec le voisinage est essentielle et indispensable. On ne doit pas oublier l’endroit pour stocker l’argile. En effet l’extraction ne se fait pas tout au long de l’année. Il existe des périodes mortes de la carrière (période de pluie qui pourrait être dangereuse à cause des glissements de terrains). Donc il faut avoir un endroit assez spacieux pour mettre les stocks qui assure la production annuelle.

Préparation Administrative
Généralement l’administration donne une autorisation d’exploiter avec un certain nombre d’exigences et de limites. A part les études effectuées ci- dessus il faut y ajouter l’étude des impacts du projet avec souci de conservation et protection environnementales. Des enquêtes publiques pour informer les populations sur le projet s’avèrent aussi utile. A la suite de ce long travail de préparation l’autorisation sera obtenue. Pour faciliter le travail auprès de l’administration, la précision de quelques détails suivants sont nécessaires :
● la précision sur la carrière si elle est : achetée, concédée, louée ;
● description de l’état initial des lieux avant la création de la carrière ;
● protection des intérêts liés à l’environnement, et études des effets prévisibles de l’exploitation future sur la qualité de l’environnement et sur la sécurité du public ;
● les mesures prises pour limiter les nuisances de l’exploitation et prévenir les pollutions ;
● protection des ressources en eau, contrôle des rejets d’eau ;
● proposition des moyens de transport les mieux adaptés ;
● travail par phases avec des déboisements limités et de la remise en état du terrain après exploitation.

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIÈRE PARTIE : GÉNÉRALITÉS SUR L’EXPLOITATION
CHAPITRE I : DESCRIPTION GÉNÉRALE DU SUJET
Section 1 : Présentation du cas étudié : l’argile
Section 2 : le processus de fabrication
CHAPITRE II : ÉTUDE ET ANALYSE
Section 1 : La cuisson
Section 2 : Analyse de la briqueterie et tuilerie Malagasy
DEUXIÈME PARTIE : IMPACTS ET ENJEUX DE L’EXPLOITATION
CHAPITRE I : LES IMPACTS SOCIAUX ET ENVIRONNEMENTAUX DE L’EXPLOITATION
Section1 : Impact social de l’exploitation
Section 2 : Impact sur l’environnement
CHAPITRE II : LES ENJEUX DE L’EXPLOITATION
Section 1 : L’inexploitation du terrain
Section 2 : Suggestion et Perspective d’avenir
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES

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