L’apparition, la qualité et l’utilisation du sable, du gravier et de gravillon dans le Bade-Wurtemberg
Sable et gravier – le moteur de l’économie
Pour tous les biens de consommation et d’équipement, l’utilisation prévue détermine les propriétés souhaitées. Les facteurs de qualité, de sécurité, d’économie, de durabilité, d’effet optique, d’entretien et de réparation en découlent. Les exigences spécifiques à l’industrie du bâtiment et à ses matériaux de construction sont définies dans des normes, des règlements techniques, des directives et des avis techniques.
La technologie du bâtiment est en progrès et les conditions environnementales en constante évolution ce qui demande un ajustement des réglementations. Ce qui nécessite une recherche dans les domaines des matériaux de construction et de la technique des bâtiments.
L’industrie du gravier et du sable est également exposée à ce changement continu de réglementation avec ses produits. Il participe activement à sa conception à travers des travaux de recherche, la participation à des comités de normalisation au niveau international et national et une coopération intensive avec d’autres institutions étatiques.
Les principaux besoins en sable et en gravier pour répondre aux exigences dans un large éventail d’utilisations sont liés aux gisements. La qualité du gisement, le terme qualité dans cette conférence fait uniquement référence aux propriétés du minéral contenu dans un gisement, qui permet de déterminer les domaines techniques d’utilisation.
Pour cette raison, il sera également crucial, à l’avenir de trouver des zones exploitables contenant des matières premières pouvant répondre aux exigences.
Les gisements de gravier du Bade-Wurtemberg sont à souligner à certains égards dans une comparaison nationale. D’une part, ils sont naturellement sélectionnés et d’excellente qualité en raison de leur histoire d’origine, et d’autre part ils se caractérisent principalement par une distribution très favorable des grains. Le Bade-Wurtemberg est également l’un des pays les plus riches de la République fédérale d’Allemagne en matière de sable et de gravier. Le Graben du Rhin supérieur est le plus grand réservoir de sédiments du Pléistocène en Europe centrale.
Le sable et de gravier dans le Bade-Wurtemberg
Les gisements suprarégionaux importants se trouvent dans le Graben du Rhin supérieur, en Souabe supérieure, dans la région du lac de Constance et dans la région du Haut-Rhin. D’autres gisements d’un intérêt régional subordonné peuvent être trouvées dans les bassins fluviaux du Neckar et du Danube supérieur. La production de sable et de gravier du Bade-Wurtemberg est répartie à environ 60% dans la zone du Rhin supérieur et à environ 30% dans la zone du glacier du Rhin.
La description de la géologie des gisements est résumée ci-dessous et se limite à la zone du Rhin supérieur et du lac de Constance / Souabe supérieure.
Les gisements économiquement significatifs de sable et de gravier du Bade-Wurtemberg mentionnés dans la figure sont principalement d’origine quaternaire. Ils sont originaires surtout des périodes froides du Pléistocène, c’est-à-dire il y a environ 15 000 à 1,5 million d’années.
Le Rhin supérieur
Le Graben du Rhin supérieur a été créé par des ruptures, des fractures et des déformations, il y a environ 40 à 35 millions d’années. Avec une longueur de 300 km sur la route entre Bâle et Mayence et une largeur moyenne de 40 km, c’est l’une des caractéristiques géologiques les plus marquantes de ce type en Europe. Son importance en tant que gisement de gravier et de sable réside dans le développement pléistocène de la tranchée rhénane et du système fluvial rhénan. Pendant ce temps, de grandes quantités de gravats des glaciers alpins ont été déposés par les inondations d’eau de fonte dans la cuvette du Graben du Rhin supérieur.
L’épaisseur des dépôts de gravier et de sable varie considérablement. Des sédiments quaternaires atteignant 350 m d’épaisseur sont présents dans la région de Heidelberg, Mannheim, tandis que les épaisseurs dans la région de Karlsruhe, Rastatt diminuent à 50 – 60 m. En direction d’Offenburg, l’épaisseur augmente à nouveau à 125 m, cependant à Lahr dans la zone du « seuil de Lahr» l’épaisseur diminue à 20 – 30 m. Dans la zone du sud du Rhin supérieur, la figure 2 montre un extrait de cette zone, les épaisseurs varient de 100 m, avec un maximum de 140 m.
Il existe plusieurs dépôts de gravier, séparés par des horizons intermédiaires sableux, limoneux et argileux. La vérification des horizons intermédiaires n’est pas toujours possible, notamment dans la zone sud de Lahr.
En raison de la petite distance du couloir par rapport à la surface des eaux souterraines, une extraction humide est généralement requise. Du point de vue de la protection des eaux souterraines, l’exploitation minière est partiellement limitée à la zone supérieure de stockage de gravier, bien que l’extraction jusqu’à 50 m ou plus est techniquement et économiquement réalisable.
Lac de Constance / Souabe supérieure
Contrairement à la situation dans le Graben du Rhin supérieur, la plupart des dépôts de gravier dans la région du lac de Constance / Souabe supérieure se caractérisent par une formation très hétérogène, à petite échelle et souvent des changements latéraux et verticaux avec des dépôts de moraine et des sédiments lacustres.
Les dépôts des eaux de fonte du glacier du Rhin (Fig.3) proviennent d’au moins 5 périodes glaciaires, les dépôts économiquement significatifs pouvant être attribués aux dépôts fluvioglaciaires des deux dernières périodes glaciaires – les glaciations à vers et à glace. Le niveau maximum des glaciers du Rhin pendant la période glaciaire, qui peut être tracé sur la base de la moraine finale, s’étend sur une ligne Schaffhausen – Engen – Pfullendorf – Ostrach – Bad Schussenried – Bad Waldsee – Leutkirch – Isny.
Habituellement, l’extraction de gravier s’est développée le long des canaux qui s’écoulent vers le nord jusqu’au Danube. À l’époque de la fonte des glaciers, de plus petits champs ou canaux de concassé se sont également formés derrière la moraine d’extrémité, dans laquelle le gravier et le sable ont également été extraits. Les remblais de gravier des rivières Argen et Schussen, qui se drainent au sud vers le lac de Constance, sont également importants.
À l’ouest, les coulées d’eau de fonte graveleuse ont suivi la vallée du Haut-Rhin de Stockach via Singen à Bâle. Ici, le gravier se présente principalement comme du gravier de terrasse au-dessus de la nappe phréatique.
