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07.03.07 : Les mines dans leur environnement naturel

Les mines d'or du Limousin sont situées sur des terrains d'âge Primaire mis en place durant l'orogénèse Hercynienne. Ce socle fortement fracturé fut le lieu d'une circulation hydrothermale ayant entraînée la formation de filons de quartz au sein desquels divers métaux se sont accumulés.
L' or se retrouve ici, en quantité aléatoire, rarement visible à l'oeil nu car généralement associé à d'autres minéraux. Les mineurs anciens ont donc du développer des stratégies afin d'évaluer les teneurs de ce précieux métal.
Ces mines se présentent sous la forme de fosses plus ou moins allongées, de quelque mètres à plus d'une centaine, généralement regroupées en petits ensembles. Mais cet aspect de surface n'est que la partie visible de l'iceberg, certaines de ces fosses pouvant se développer sur plusieurs dizaines de mètres de profondeur.

Nature de l'encaissant

Le Limousin occupe les contreforts sud-ouest du Massif Central, un massif ancien relevant de l’orogenèse hercynienne. Cette région est principalement constituée de terrains cristallins, métamorphisés et datant du Primaire (gneiss, micaschistes, granites). Le métamorphisme régional a fortement faillé le socle. Cette fracturation a guidé les circulations d’eau, notamment des venues hydrothermales, très chargées en silice et en particules métallifères (minéraux lourds, dont l’or) issues des profondeurs. Les fractures ont été progressivement colmatées par cristallisation de la silice incluse dans les venues hydrothermales. Les filons de quartz, produits de cette cristallisation, ont constitué des gisements à or natif et à or associé à des sulfures (pyrite, arsénopyrite, stibine, galène).
La plupart des gisements sont de type filonien. Ils comprennent différents corps de minerai : des stockwerks de veinules de quartz d’épaisseur centimétrique à décimétrique, des colmatages quartzeux de failles ou brèches, des lentilles, des filons de puissance décimétrique à métrique, des panneaux minéralisés d’une puissance métrique à plurimétrique. Tous ces corps de minerai ont été recherchés et exploités par les mineurs celtes. Les directions dominantes des filons sont N65°E, N35°E et N15°W. Au nombre des différents gîtes métallifères que compte le Limousin, on trouve l’or et dans une moindre mesure l’étain, deux métaux recherchés depuis la plus haute Antiquité dans cette région. Les gîtes aurifères sont pour la plupart des gisements en roche, auxquels s’ajoutent quelques placers alluviaux et colluviaux, d’âge tertiaire et quaternaire, au sud-ouest sur les franges périgourdines du socle ancien. La plupart des gisements aurifères du Limousin sont filoniens et affleurants.

La minéralisation

Dans cette gangue quartzeuse, l’or apparaît à l’état natif (or métal) et physiquement associé (donc aisément séparable) à des sulfures, tels que le mispickel ou arsénopyrite (sulfure d’arsenic), la pyrite (sulfure double de fer et de cuivre) et la stibine (sulfure d’antimoine). Cet or en roche contient naturellement près de 20 % d’argent. La teneur en argent baisse (10 à 15 % seulement) dans l’or alluvial, produit de l’érosion des gisements primaires, elle-même à l’origine des phénomènes d’altération affectant l’argent.
La minéralisation est très capricieuse et la répartition des zones riches aléatoire à l’intérieur même des filons. Elles apparaissent souvent sous la forme de lentilles riches au milieu de zones pauvres, voire stériles. Les zones de croisement entre filons de quartz ou entre différents corps de minerai, tels que filon/brèche ou filon/stockwerk, sont favorables à des phénomènes d’enrichissement qui peuvent constituer des lentilles ou des colonnes à plus forte teneur. Au sein des corps de minerai, les teneurs sont très variables, en moyenne de quelques grammes à quelques dizaines de grammes d’or par tonne, plus rarement de quelques centaines de grammes.
Le métal précieux à l’état de fines particules est souvent invisible à l’œil nu. Cependant, il n’est pas exclu de rencontrer des mouches d’or de taille millimétrique. Cet or n’était donc pas systématiquement identifiable dans la mine au moment de son exploitation. Plus vraisemblablement, les mineurs gaulois ne découvraient son éclat qu’à la fin d’un long cycle de traitement du minerai. À l’étude des ouvrages miniers, on constate que les mineurs ont rarement travaillé au stérile. Ils devaient suivre de très près les teneurs en pratiquant des évaluations. Par des opérations de traitement (concassage, grillage, broyage, batéiage), menées à intervalle régulier et en surface près des chantiers miniers, ils pouvaient vérifier la présence d’or sur des petites quantités de minerai à valeur de test.

Quartz à or natif. Grossissement x 9 (cliché R. Vernet).

Topographie des mines

Dans cette région, de nombreux sites, laissés à l’état de friches boisées, étaient connus par les longues et profondes dépressions qui les marquaient et les levées de terre qui en soulignaient les contours. Ces mouvements de terrain, manifestement d’origine anthropique, ont été identifiés au siècle dernier, par l’étude des déblais miniers, comme d’anciennes mines d’or en roche. Lorsque l’on parle de mines, on pense plutôt à des ouvrages souterrains, articulés en réseaux de galeries et de puits. À l’inverse en Limousin, les mines d’or gauloises apparaissent essentiellement sous la forme d’importantes excavations travaillées à ciel ouvert, et ceci en raison de la topographie des gisements situés à l'affleurement et en zone de plateaux.
Les excavations forment des petits ensembles disséminés de loin en loin sur les axes filoniens. Les regroupements ou les alignements de fosses (de une à une vingtaine sur un même site) peuvent s’étirer sur plusieurs dizaines, voire quelques centaines de mètres. Les fosses sont allongées, parfois circulaires ou encore en croissant. Elles sont larges de 5 à 20/30 m, longues de 10 à plus de 100 m et profondes de 2 à 10/15 m dans leurs dimensions visibles sur le terrain. Des haldes (déblais miniers stériles), appelées aussi « cavaliers », les bordent sur 3 à 5 m de hauteur. Ces déblais forment des tertres allongés ou en croissant, très caractéristiques, aux dimensions en rapport avec l’excavation qu’ils limitent.
L’étude des mines a montré que ces proportions ne reflètent que la partie visible des sites. En effet, une part importante des haldes, ayant glissé à l’intérieur des fosses, les exploitations à ciel ouvert sont souvent comblées pour moitié. De plus, des ouvrages souterrains totalement masqués, prolongent généralement ces fosses dans différentes directions. À la mine des Fouilloux (Jumilhac-le-Grand, Dordogne), un alignement de cinq fosses étirées sur 250 m de long, 50 m de large et 8 à 9 m de profondeur s’est révélé correspondre à une seule excavation développée sur 260 m de long et 30 m de profondeur.

Vue aérienne de groupe d’aurières à Lauriéras (Saint-Yrieix-la-Perche, Haute-Vienne). (cliché F. Didierjean).



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