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Carrières et gravières

La composition géologique du sous-sol n'est pas la même sur le Plateau, dans le Jura et dans les Alpes, les sortes de roches qu'on y trouve sont différentes. Sur le Plateau molassique, les principaux matériaux exploitables sont les grès (molassique, coquillier), les marnes, les argiles et le tuf, ainsi que les dépôts meubles des moraines et des alluvions fluviatiles. Dans le Jura, on exploite surtout des calcaires jaunes ou gris, des marnes, des argiles et du gypse. Dans les Alpes, dont la formation complexe se traduit par une très grande diversité de roches, on extrait des calcaires foncés, multicolores ou siliceux, de l'ardoise, du flysch, du gneiss, du granit, de la serpentinite, de la pierre ollaire, du tuf et parfois du marbre et d'autres roches. Les cristaux de roche sont rares et recherchés.

Matériaux et terminologie

Les contraintes d'ordre technique et les difficultés de transports limitent le choix des gisements exploitables. Dans les roches solides, l'extraction se fait à ciel ouvert; les carrières se trouvent en général au pied d'une colline, au flanc d'une montagne ou au bord d'un lac. L'exploitation souterraine (cavernes ou galeries), coûteuse, est réservée aux roches particulièrement recherchées. On a aussi tiré parti d'éboulements et de blocs erratiques, ainsi que de la démolition d'édifices romains ou médiévaux (pratique attestée essentiellement par le réemploi des matériaux). On utilise le terme de gravière pour désigner un lieu où l'on extrait des matériaux meubles (sable et gravier).

Beaucoup d'anciennes carrières et gravières sont actuellement menacées. Les exploitations encore en service sont en constante transformation. Celles qui sont abandonnées s'effondrent peu à peu et se couvrent de végétation, ou bien on les comble, on les aménage en parc naturel, on les transforme en zone agricole ou constructible. Seuls quelques rares sites dignes d'intérêt font l'objet de mesures de conservation. Faut-il considérer les carrières et les gravières comme des monuments industriels et les intégrer à ce titre dans un vaste programme de protection des biens culturels? Cette question reste controversée.

Les matériaux extraits se répartissent en diverses catégories. Les pierres de taille sont des pierres naturelles taillées ou façonnées qui ont chacune leur valeur et leur prix. Même mécanisée, leur exploitation exige un savoir-faire et une bonne connaissance des particularités de la roche. On désigne par le terme de concassé (en France: granulat) des cailloux anguleux, brisés à la machine, triés en fonction de leur taille et utilisés ensuite tels quels. Parmi les liants, on trouve des matériaux comme le calcaire, la marne, le gypse, transformés en plâtre, chaux et ciment par broyage et cuisson (Chaux et ciments). Les argiles et les marnes sont les matières premières des tuileries et briqueteries. Les graviers et les sables sont des galets et des grains arrondis par l'érosion. Exploités en gravière et sur les berges des cours d'eau, lavés et triés en fonction de leur granulométrie, ils sont utilisés tels quels. Autrefois, on taillait des pavés dans de gros galets entiers ou coupés en deux. Ces produits, qui portent le nom générique de pierres et terres, sont destinés au bâtiment et au génie civil (Construction). Il faut les distinguer des minerais (Mines), dont on tire des métaux.

L'extraction au cours des âges

L'outillage lithique était indispensable aux hommes de l'âge de la Pierre, qui recouraient autant que possible aux ressources de leur environnement immédiat, mais n'hésitaient pas à parcourir de longues distances pour atteindre certains gisements. Il existait un commerce à longue distance pour les matériaux les plus prisés. Sur le Plateau, on trouvait les pierres dures servant à fabriquer des haches (serpentinites, néphrites, éclogites, etc.) dans les moraines des anciens glaciers du Rhône et du Rhin. Le silex, une variété compacte de quartz se brisant par éclats et dont on pouvait fabriquer des lames, se présente sous forme de rognons ou de fins niveaux au sein de certaines roches calcaires du Jura et des Alpes septentrionales. Le gisement de Loewenbourg, près de Pleigne (Jura), exploité au Paléolithique et pendant tout le Néolithique, peut être considéré comme la plus ancienne carrière de Suisse. Elle s'étendait sur quelques milliers de mètres carrés et comportait plusieurs petites galeries, creusées en chauffant la roche pour la faire éclater. On dégageait les rognons de silex sertis dans le calcaire à l'aide de galets de quartzite massifs et ceux qui étaient pris dans le matériel plus meuble avec des outils en corne de cerf.

A l'époque gallo-romaine aussi, on exploitait des carrières sur le territoire de la Suisse actuelle, en privilégiant les matériaux tendres, faciles à travailler, tels le tuf, le calcaire coquillier et le calcaire du Jura. Les grès, les calcaires alpins, les roches cristallines comme le gneiss ou le granit étaient moins répandus. Les traces d'extraction les mieux conservées se trouvent à La Lance (calcaire du Jura, près de Concise sur le lac de Neuchâtel). D'autres carrières sont attestées dans le Jura à Dittingen, sur le Plateau à Chavannes-le-Chêne, Châbles-Les Saux et Würenlos (meules en grès coquilliers), à Leuzigen et Niedergösgen (tuf). On ne connaît pas la localisation exacte des grandes carrières de calcaire du Jura qui devaient se trouver près de Neuchâtel, de Soleure et de Sauges. Le transport des pierres se faisait essentiellement par voie d'eau.

Nous sommes mal renseignés sur l'exploitation des carrières entre la fin de l'Antiquité et le bas Moyen Age. Dans les régions rurales, l'extraction et l'utilisation de roches tendres et faciles à travailler s'est poursuivie, mais n'a pris un peu d'ampleur qu'à partir du XIIe s. Pour construire un ouvrage fortifié ou une église, on ouvrait le plus souvent une carrière temporaire dans les environs immédiats. Le matériau dégagé au moment de creuser les fossés d'un château était utilisé pour la maçonnerie, si bien que les murs ressemblaient à la roche des alentours. Sur le Plateau, on intégrait souvent aux murailles de gros blocs erratiques, à peine taillés.

Au bas Moyen Age, des carrières plus ou moins permanentes apparurent près des villes d'une certaine importance, quand les pouvoirs publics encouragèrent ou exigèrent le recours à la pierre pour la construction des maisons, à la suite d'incendies dévastateurs. Les chantiers des églises gothiques et la stricte organisation de ceux qui y travaillaient favorisèrent aussi l'essor des métiers de la pierre. Mais le problème du transport restait crucial: les carrières se trouvaient sur le territoire même de la ville ou à quelques heures de voiturage, à moins qu'elles n'y fussent reliées par un cours d'eau navigable: les pierres de l'Oberland bernois étaient acheminées à Berne par l'Aar, celles de Rorschach jusqu'à Schaffhouse par le Rhin et le lac de Constance. Les constructions de cette époque ont un caractère homogène dû à l'usage constant de la pierre locale: la molasse gris-vert du Plateau prédominait à Berne, à Fribourg, à Zurich et à Lausanne, le grès rouge du Trias à Bâle, le calcaire blanc-jaunâtre du Jura à Genève, Neuchâtel, Soleure, Olten, Schaffhouse ainsi que dans les localités jurassiennes. Seuls les matériaux destinés à des fabrications spéciales (meules à grain, bassins de fontaines, ardoises de couverture) étaient transportés sur de plus longues distances.

Aux XVIIe et XVIIIe s., les vrais et les faux marbres destinés à la construction d'églises et de maisons patriciennes vinrent compléter cette liste. Les roches bigarrées et noires, souvent appelées marbres bien qu'il s'agît de calcaires, provenaient de carrières situées dans les Alpes septentrionales. Le marbre de Grindelwald, le marbre coloré de Roche, le marbre noir de Saint-Triphon et les calcaires sombres veinés de blanc de l'Oberland bernois et de Suisse centrale devinrent célèbres. Les marbres bigarrés d'Arzo étaient très appréciés au Tessin et en Italie du Nord. On importait aussi du marbre d'Italie et de France. Sur le Plateau, les blocs erratiques granitiques de la dernière glaciation constituaient une bonne source de roche dure. Aux XVIIIe et XIXe s., ils servirent massivement à la fabrication de bassins, de meules et de pierres équarries.

Pendant près de deux mille ans, on a exploité les gisements locaux, nombreux mais peu étendus, de tuf facile à travailler, durable et polyvalent. Dans les Alpes, on a fabriqué des pots et des poêles en pierre ollaire, là où on en trouvait. Depuis les temps les plus reculés, on a fait de la chaux à mortier avec du calcaire. Là où cette roche n'affleurait pas, comme sur le Plateau, on utilisait des blocs erratiques.

Apogée et crise au XIXe siècle

La seconde moitié du XIXe s. marque le point culminant de l'industrie de la pierre naturelle en Suisse. Le réseau ferroviaire, mis en place dès 1850, eut une incidence décisive sur ce développement: d'abord il fallut d'énormes quantité de pierres pour ses infrastructures (murs de soutènement, ponts, tunnels); à cet effet, on exploita de nombreuses carrières le long des tracés (gneiss dans la Léventine et granit dans la vallée de la Reuss, par exemple, sur la ligne du Gothard). Une fois en service, le train assura le transfert de grandes quantités de matériau. On a parlé d'une "grande époque des transports de pierres de taille". Dans les villes, la pierre indigène fut petit à petit détrônée; une fois raccordées au réseau ferroviaire, beaucoup de carrières connurent une période d'expansion; ce fut le cas à Saint-Triphon (comm. Ollon), Arvel (comm. Villeneuve, VD), dans les régions de Soleure, Berne, Laufon ou Saint-Imier. La création de l'Etat fédéral, le développement économique et l'industrialisation, la croissance démographique et urbaine ainsi que l'essor du tourisme et des transports favorisèrent la construction d'innombrables édifices publics et privés: bâtiments administratifs fédéraux et cantonaux, écoles, universités, théâtres, églises, musées, postes, gares, banques, hôtels et maisons de maître. Beaucoup de bâtiments de style historicisant ou Art nouveau présentent des façades somptueuses et des aménagements intérieurs où se mêlent différentes sortes de pierres. Vers la fin du XIXe s., plus de 700 carrières produisaient en Suisse des pierres de taille. Mais il fallait en outre en importer de grandes quantités pour satisfaire la demande.

Ce secteur florissant connut une crise à la fin du XIXe s., il fut complètement restructuré en quelques décennies. Le triomphe du béton et de la pierre artificielle, la fabrication industrielle de briques de haute qualité et enfin les progrès de la construction métallique entraînèrent le recul de la pierre de taille, qui n'était plus indispensable. L'abandon de la construction en pierre massive aggrava ce phénomène: la pierre naturelle ne fut plus utilisée que sous forme de plaques de revêtement pour décorer les façades. En revanche, la demande de produits à base de pierre naturelle ne cessa d'augmenter, malgré les crises conjoncturelles qui frappèrent la construction au début du XXe s., puis pendant la Première Guerre mondiale et l'entre-deux-guerres. La fabrication du ciment exigeait de la chaux, de la marne et du gypse, celle des briques, de l'argile et de la marne. Il fallait du ballast dur (exigé par les CFF dès 1925, généralement des concassés de calcaires siliceux) pour soutenir les traverses de chemin de fer, du ballast tendre ou semi-dur (généralement des calcaires) ainsi que des pavés et des bordures (gneiss ou flysch) pour la construction routière, du gravier et du sable pour le bâtiment et le génie civil, surtout pour fabriquer du béton. Cette réorientation de la demande provoqua l'ouverture de nombreuses carrières, tandis que d'autres fermaient. Dans le Jura et sur le versant nord des Alpes, plusieurs carrières de calcaire bien situées parvinrent à se reconvertir en investissant dans les techniques modernes de concassage. Les nouvelles carrières de calcaire siliceux et de flysch se trouvaient presque toutes sur le versant nord des Alpes. Des carrières de matières premières pour l'industrie des liants (chaux, marne, gypse) virent le jour dans le Jura et les Alpes septentrionales, à proximité des cimenteries.

Sur le Plateau, on creusa dans les épais sédiments fluvio-glaciaires des gravières, qui évitaient de moins en moins, contrairement aux carrières d'antan, les zones de culture intensive. Cela créa des problèmes pour l'habitat, l'agriculture, les transports, la protection du paysage et de l'environnement, et en particulier pour la gestion de l'eau, car le gravier n'est pas seulement une matière première inerte, il conduit aussi les eaux de la nappe phréatique indispensables à la vie. De ce fait, l'exploitation des gravières est aujourd'hui soumise à un grand nombre de prescriptions légales, qui ont déjà provoqué dans certaines régions des difficultés d'approvisionnement.

Nouveaux chiffres

Il existe quelques données statistiques relatives aux carrières et gravières au XXe s. Mais ces chiffres sont purement indicatifs, n'ayant pas été établis sur des bases homogènes. Depuis la Première Guerre mondiale, le nombre de carrières de pierre de taille, ainsi que la production globale, ont nettement diminué. En 1993-1996, soixante-quatre carrières étaient encore exploitées, produisant environ 310 000 t de pierre. Cinq se situaient dans le Jura (environ 1000 t), seize sur le Plateau (environ 20 000 t) et les autres dans les Alpes (surtout dans le nord du Tessin et le sud des Grisons, qui fournissaient 270 000 t de gneiss, soit environ 87% du total). La production du Jura et du Plateau, qui ne livraient presque plus que du matériel destiné à la restauration, avait considérablement baissé, alors que celle des Alpes avait fortement augmenté. Actuellement, la production suisse de pierre de taille couvre à peine la moitié des besoins. Les entreprises suisses n'arrivent guère à concurrencer la production en grande quantité de roches d'excellente qualité et d'une grande diversité provenant des pays à bas salaires. Dans ce domaine, la balance du commerce extérieur a toujours été négative au XXe s. Vers 1900, les importations se situaient entre 300 000 et 400 000 t par année, pour chuter à 50 000 t environ en 1965, et remonter à 350 000 t au milieu de la période 1988-1995. Dans le même temps, la Suisse exportait environ 50 000 t par année, dont 70% de gneiss provenant du Tessin et des Grisons. Quant à la production de la plupart des autres types de pierres et de terres, elle a fortement augmenté, hormis celle de pavés et compte tenu de quelques fluctuations conjoncturelles.

Les statistiques relatives aux plus-values et au nombre d'employés de la branche sont lacunaires. Le secteur principal, celui du sable et du gravier, rapportait environ 1,2 milliard de francs dans les années 1990 et occupait quelque 7000 personnes. Le recensement fédéral des entreprises de 1995 fait état de 102 établissements produisant de la pierre naturelle (ils ne sont pas définis précisément, mais englobent sans doute, à la différence des chiffres cités plus haut, les nombreuses petites carrières tessinoises), et employant 1093 personnes (dont 1044 à plein temps). La taille moyenne n'était que de dix personnes; cela montre qu'il s'agissait essentiellement de petites entreprises, mais aussi que la rationalisation du travail y était très poussée. Selon une statistique cantonale, le secteur des carrières et gravières occupait 900 personnes au Tessin en 1993.

Sources et bibliographie

  • A. Moser, Beiträge zur älteren Steinbearbeitung in der Westschweiz, 1970
  • H. Schwarz, Die Steinbrüche in der Schweiz, 1983
  • Die mineralischen Rohstoffe der Schweiz, 1997
  • Natursteine gewinnen, bearbeiten und anwenden, 2001