Site à hydrocarbures et aperçu de l’histoire géologique de l’avant-pays des Pyrénées dans la carrière de Cassaber

Coordonnées GPS du site (entrée du site de la CEMEX – dépose élèves)
 43.488088 -1.008390
Coordonnées GPS du parking bus (place dans le village de Cassaber)
 43.490288 -1.010425
Image 01 : Extrait de la carte géologique au 1/50 000
Image 02 : Légendes de la carte géologique
 
Image 03 : Localisation avec Open Street Map

 

Image 04 : Vue satellite avec Google Earth

Description du site :

L’exploitation de la carrière de Cassaber par la CEMEX

La carrière de Cassaber exploite les calcaires albo-aptien (n7C et n6b, voir images 01 ; 02 et 04) pour produire du granulat et des enrochements.

Image 05 : Vue du flanc ouest de la carrière – principal front de taille

Image 06 : Vue de la partie nord de la carrière

Image 07 : Vue de la carrière

Le « volume » moyen annuel de matériaux produit est de 250 000 tonnes avec un maximum autorisé à 400 000 tonnes.

Les matériaux sont classés selon la taille granulométrique dite d / D (d correspondant à la taille minimale du granulat, D à la taille maximale exprimées en millimètres).

La carrière de Cassaber produit des matériaux de :

  • 0/20 mm ;
  • 0/63 mm ;
  • 20/50 mm ;
  • 40/70 mm ;
  • des pierres à gabion de dimension 80/120 mm ;
  • des moellons (enrochements < 500 kg) ;
  • des enrochements (500 Kg à 2 000 Kg).

Ces matériaux sont utilisés pour structurer la chaussée et pour le soutènement, la décoration en mur minéral (gabions), le renforcement des berges de rivières (enrochements).

Le site est autorisé jusqu’en 2038. Durant cette période, CEMEX est autorisé à accueillir des inertes de chantier qui permettent de remblayer la fosse d’extraction au fur et à mesure de l’avancement.

La présence du diapir de salies dans la zone géologique concernée impacte la nature des eaux de la nappe phréatique. Les analyses des eaux en fond de fosse ayant fait apparaître une conductivité importante, la présence de sel a été mise en évidence. Le rejet des eaux d’exhaure est donc soumis au niveau de la teneur en sel qui ne doit excéder 1 gramme par litre. Parallèlement, le milieu récepteur (le Saleys) est aussi analysé et les teneurs en sel sont corrélées afin de conserver un état de la qualité de l’eau n’impactant pas le biotope de la rivière. Chaque mois, les prélèvements sont réalisés sur les eaux d’exhaure, en amont du point de rejet et en aval de ce même point. Hebdomadairement, les personnels CEMEX du site mesurent la conductivité du Saleys pour vérifier, après interprétation dans un tableau de correspondance, que la valeur en sel est inférieure à 1g/litre.

            Les roches présentes à l’affleurement dans la carrière de Cassaber

Le n7C « albien » est un calcaire compact à mélobésiées (algues rouges marines).

Le n6b « aptien » est un calcaire compact plus clair et homogène ou calcaire urgonien (faciès urgonien).

Ces calcaires du crétacé inférieur datant de 100 à 110 Ma et épais de plusieurs centaines de mètres abritent des fossiles : rudistes, polypiers, bryozoaires, algues, foraminifères (orbitolines). Ceci témoigne de leur formation dans une mer chaude située en zone tropicale : au crétacé inférieur, la région se trouvait sur la plateforme externe d’un bassin de sédimentation recouvert par une mer chaude.

Les calcaires albo-aptien sont fissurés (déformations tectoniques) et vacuolisés (dissolution par l’eau). Certaines fissures et vacuoles contiennent des hydrocarbures dont du bitume.

Image 08 : Traces de bitume dans roche calcaire

 

Image 09 : Bitume dans calcaire compact urgonien

 

Image 10 : Hydrocarbures dans fissures

Ces hydrocarbures proviennent d’une roche « mère » située en profondeur (jurassique supérieur, kimméridgien). Au cours du secondaire, dans un contexte tectonique en distension dans la région, un bassin de sédimentation subsident permet d’enfouir une roche mère riche en matière organique sous plusieurs milliers de mètres de sédiments. Ceci donne lieu à la formation d’hydrocarbures (exploités dans le champ de Lacq notament). Dans la carrière de Cassaber, les hydrocarbures sont remontés le long de failles profondes et sont restés piégés dans les cavités des calcaires albo-aptien. Les marnes imperméables situées au dessus des calcaires ont sans doute bloqué leur ascension.

La carrière de Cassaber offre donc un gisement d’hydrocarbures observable en surface alors que ces gisements sont généralement à plusieurs centaines voire milliers de mètres de profondeur. Ici, les hydrocarbures sont dégradés car exposés en surface.

Les calcaires du crétacé inférieur sont recouverts à l’ouest de la carrière par une formation de type flysch datant du crétacé supérieur (turonien) principalement constituée de grès rouge et de marnes noires (voir images 05, 06 et 07).

            Structure du site et diapirisme

La carrière de granulats calcaires de Cassaber est bordée sur son flanc est par une faille de direction nord-sud menant des terrains du trias supérieur au contact du crétacé inférieur (contact anormal). Il s’agit de gypse exploité par une autre carrière située à proximité.

Cette roche s’est formée il y a 220 Ma sous un climat chaud et aride (évaporites). On estime l’épaisseur totale de sels du trias dans cette zone à plus de 1000 mètres (approximation étant donné la mobilité et la solubilité élevées de ce type de sédiment).

Ces dépôts de sels ont été recouverts par des milliers de mètres de sédiments au cours des temps géologiques. Or, leur densité (d = 2,1) est moins élevée que celle des roches sédimentaires sus-jacentes (d = 2,7). Ainsi, au cours du temps, le sel plus « léger » et très plastique est remonté progressivement vers la surface déformant et fracturant les roches qu’il traverse.

Profitant de mouvements tectoniques importants et de failles majeures lors de la surrection des Pyrénées, le diapir de sel a atteint la surface au niveau de Cassaber.

La carrière de granulats calcaires de Cassaber se trouve en bordure d’un pointement du diapir salifère triasique.

Les roches de la carrière présentent donc des pendages très redressés (difficiles à observer car calcaires compacts), des déformations, des fissures, des fractures et des miroirs de faille liées à la remontée du diapir et à la formation des Pyrénées en contexte de convergence lithosphérique.

Miroir de faille et fractures dans l’affleurement albo-aptien

Activités envisageables (en vert les activités en lien avec l’EDD) :

  • se repérer, s’orienter sur une carte, avec une boussole, en utilisant une application de géolocalisation
  • réaliser un croquis ou traiter numériquement une photographie de l’affleurement (disposition des terrains, déformations)
  • esquisser un schéma structural de la zone étudiée (diapir de sel, faille, contact anormal)
  • établir un log stratigraphique simplifié de la zone étudiée (gypse triasique /contact anormal/ calcaire aptien – calcaire albien – flysch turonien)
  • expliquer le contact anormal en reliant densité des terrains présents à l’affleurement et diapirisme
  • imaginer le scénario menant à l’existence d’un gisement d’hydrocarbures sur le site – frise chronologique possible (prendre du recul sur l’échelle du temps en sciences de la Terre) : dépôt roche mère riche en MO et conservation de la MO / enfouissement roche mère et augmentation pression et température (MO → kérogène → hydrocarbures) / migration hydrocarbures vers la surface et piégeage
  • découvrir des métiers et une activité commerciale exploitant les ressources de la planète
  • s’interroger sur les impacts de l’exploitation des ressources naturelles et découvrir les mesures mises en œuvre et projets envisagés pour limiter ces impacts.

Accès / sécurité :

La carrière de granulats calcaires de la CEMEX se trouve à l’entrée du village de Cassaber, sur la droite de la route, sur la D17 menant de Salies de Béarn à Peyrehorade dans le sens Salies de Béarn→ Peyrehorade. Les élèves pourront être déposés sur le site mais l’autobus ne pourra pas y stationner. Une place dans le village permet à l’autobus de stationner pendant la visite du site. La place de parking se trouve à 200 mètres du site d’exploitation dans le village.

La carrière est en exploitation. Il faut donc respecter les consignes de sécurité prodiguées par le responsable du site. La visite s’effectuera en compagnie d’un responsable du site.

Il faut donc entrer préalablement en contact avec Monsieur Jean Marc LAILHEUGUE pour organiser la visite de la carrière avec les élèves.

Coordonnées :

Jean Marc LAILHEUGUE

Service environnement et foncier

CEMEX Granulats Sud-Ouest

Quartier Cachon – 40 500 Saint-Sever – France

Tél : 05 58 76 01 79 – Port : 06 25 79 39 03

e-mail : jean-marc.lailheugue@cemex.com

Une tenue adaptée est recommandée : pantalons longs, chaussures fermées, hautes et imperméables (bottes ou chaussures de marche en montagne sont conseillées). Le port du casque et d’une chasuble de couleur vive est obligatoire (mis à disposition par la CEMEX).

La carrière peut être poussiéreuse par temps sec ou boueuse par temps humide.

Mots-clés et liens avec le programme :

Collège Lycée

Cycle 3

Identifier des sources et des formes d’énergie – exemples de sources d’énergie utilisées par les êtres humains (hydrocarbures)

 

 

Identifier les composantes géologiques d’un paysage – géologie locale

Identifier quelques impacts humains dans un environnement – aménagements

Suivre et décrire le devenir de quelques matériaux de l’environnement proche :

  • relier les besoins de l’être humain, l’exploitation des ressources naturelles et les impacts à prévoir et gérer (risques, rejets, valorisations, épuisement des stocks).
  • exploitation raisonnée et utilisation des ressources (pétrole, roches à des fins de construction…)

2nde

 

Sédimentation et milieux de sédimentation

 

 

Érosion et activité humaine

Cycle 4

Caractériser quelques-uns des principaux enjeux de l’exploitation d’une ressource naturelle par l’être humain, en lien avec quelques grandes questions de société

 

 

L’exploitation de quelques ressources naturelles par l’être humain (pétrole, ressources minérales…) pour ses besoins en nourriture et ses activités quotidiennes

A proximité :

    • ville de Salies de Béarn (9 Km)
    • musée du sel et des traditions béarnaises de Salies de Béarn
    • village de Sauveterre de Béarn (15 km)

Temps pour se rendre à Caresse-Cassaber en autobus depuis : 

Pau →1h15
Bayonne → 1h15
Oloron Ste Marie → 1h15
Orthez → 45 minutes
Dax → 1h
Mont de Marsan → 1h30
Bordeaux → 3h

Bibliographie / Sitographie :

Carte géologique n°1003N au 1/50000 d’Orthez et sa notice, édition BRGM
Diaporama « Carrière de calcaires de Cassaber – site à hydrocarbures » ; Dominique et Raymond CUSSEY, 2016
Diaporama « Indices d’hydrocarbures en Aquitaine Sud – Sites de Cassaber et de Bastennes » ; Eric LEGENDRE – TOTAL