Saturday, October 24, 2020

Petite histoire de l'industrie minière de l'uranium en Forez: l'exploitation des Bois-Noirs
 


Nous devons cet article à  Pierre-Christian Guiollard, historien des techniques et spécialiste de l'histoire minière. Issu de plusieurs générations de mineurs de charbon cévenols, passionné dès son plus jeune âge par l'industrie minière, ses recherches l'ont conduit à  collaborer avec des organismes et entreprises minières françaises prestigieuses tels le BRGM, Charbonnages de France, la Société des Mines du Bourneix, Elf Aquitaine, COGEMA. Celles-ci lui ont confié la réalisation de plusieurs ouvrages sur l'histoire des exploitations minières (charbon, or et uranium). Titulaire d'un master en Histoire des Techniques, logiques d'entreprise et choix technologiques, il prépare actuellement une thèse sur l'industrie minière du tungstène et de l'antimoine en France métropolitaine. Il compte à  ce jour 20 ouvrages publiés dont cinq consacrés à  l'industrie minière de l'uranium.

Cet article, qui est un résumé de l'un de ses ouvrages paru en 2002 (L'Uranium du Morvan et du Forez, aux Edition P.C. Guiollard), n'a pour objet que l'histoire de l'industrie minière de l'uranium en Forez. Il ne participe en aucun cas aux diverses polémiques engendrées par le sujet et poursuit les objectifs suivants :

- conserver la mémoire d'un savoir-faire reconnu dans le monde entier,
- garder le souvenir d'une industrie qui fit, pendant 30 ans, la prospérité d'une région,
- et surtout rendre hommages aux hommes et aux femmes d'exception qui oeuvrèrent à  sa réussite.
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Le site d'extraction des Bois-Noirs

Les clichés illustrant cette page sont issus de la photothèque COGEMA/AREVA NC et de la photothèque PC. Guiollard. Gracieusement prêtées à  Forez Info en illustration de l'article, leurs copies sont strictement interdites sans autorisation. Il en va de même pour l'utilisation du texte.

L'article dresse d'abord un aperçu général de l'histoire de l'extraction de l'uranium en France, évoquant les grandes dates de cette histoire méconnue et donnant un bref aperçu des différentes divisions minières françaises. Il s'attarde ensuite sur le gisement auvergnat de Lachaux, point de départ des prospections en Forez qui devaient amener la mise en service du site des Bois-Noirs. Enfin, l'auteur revient plus en détail sur la Division minière forézienne et la mine et l'usine ligériennes qui fermèrent leurs portes en 1981, après une vingtaine d'années de bons et loyaux services. Un entretien conclut l'article.

Pour tous renseignements complémentaires :
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Bonne lecture à  tous.

Bref historique l'industrie de l'uranium en France

Cette activité est la dernière née des industries minières, tant en France que dans le monde. Son importance date du lendemain de la seconde guerre mondiale avec la création, le 18 octobre 1945, par le Général De Gaulle, du Commissariat à  l'Energie Atomique (CEA).

Dès1949, les travaux d'exploitation débutèrent à  Lachaux dans le Puy-de-Dôme et à  Grury en Saône-et-Loire. Deux ans plus tard, les premiers indices des Bois-Noirs (Loire) furent découverts. En 1951/52, les prospecteurs découvrent d'autres importants gisements dans l'Ouest de la France. Ainsi, la Division Minière de Vendée est créée en 1954. En 1957, les indices du Lodévois (Hérault) sont découverts à  leur tour. En 1955, une première usine de traitement chimique des minerais démarre à  Gueugnon (Saône-et-Loire). Les usines de l'Ecarpière (Vendée), de Bessines (La Crouzille en Haute-Vienne), des Bois-Noirs (Loire, arrondissement de Roanne, canton de Saint-Just-en-Chevalet) et de Lodève (Hérault) entrèrent en service en 1957, 1958,1960 et 1981.

Les gisements

Les minerais d'uranium français sont généralement de faible teneur : 1 à  4 kg d'uranium par tonne. Leur exploitation se fait par mines à  ciel ouvert pour la partie superficielle par travaux miniers souterrains pour la partie profonde. L'essentiel des ressources françaises se trouve dans des gisements associés à  des granites. Les minerais primaires (minerais noirs) sont essentiellement composés de pechblende et de coffinite. Les minéraux secondaires se rencontrent dans la partie superficielle des gisements.

Il existe aussi des gisements d'origine sédimentaire. Ces ressources se situent dans le Permien (Lodève), ou le Tertiaire Inférieur (Cérilly, Saint-Pierre du Cantal, Coutras).

Géographie de l'uranium en France

Etat des lieux en 1965 :

- La Division du Forez/Grury comprend deux centres d'extraction : la mine des Bois-Noirs à  Saint-Priest-la-Prugne (Loire) et celle de Grury (Saône-et-Loire). En 1961, l'usine des Bois-Noirs prit le relais de l'usine de Gueugnon pour le traitement des minerais de cette division.

- La Division de Vendée exploite les gisements de l'Ecarpière, de la Commanderie, du Chardon et de la Chapelle-Largeau. Les minerais sont traités à  l' usine de l'Ecarpière.

- La Division de la Crouzille (Haute-Vienne) comprend cinq centres de production : Margnac, le Brugeaud, Fanay/Les Sagnes et le Fraisse, Bellezane. Le minerai est traîté à  l'usine de Bessines.

- Les exploitants privés se répartissent les 35 % des réserves restantes sur trois principaux secteurs : Morbihan, Lozère et Cantal.

En 1973, le premier «choc pétrolier» eut pour effet de relancer la prospection et la production, les prix de l'uranium sont alors en forte hausse. Des gisements sont découverts et mis en exploitation à  Bertholène (Aveyron), dans l'Allier à  Cérilly, en Creuse (Gouzon, Hyverneresse) et en Corrèze (mine de La Besse).

En 1974 est découvert le gisement sédimentaire de Coutras, en Gironde. En 1976, le CEA cède l'exploitation de ses mines métropolitaines à  sa filiale COGEMA (Compagnie générale des Matières Nucléaires). Le gisement du Bernardan en Haute-Vienne est découvert en 1970.

En 1978, les gisements de la division de Lodève (Hérault) sont mis en exploitation. L'usine de traitement démarre en 1981. Cette même année, la Division Minière du Forez est fermée suite à  l'épuisement du gisement des Bois-Noirs.
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Mineur au travail dans une veine d'un gisement des Bois-Noirs
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Le 29 mars 1979, l'accident de Three-Mile Island aux Etats-Unis provoqua un ralentissement des programmes nucléaires. Face à  la crise, l'amélioration des méthodes d'exploitation et les restructurations permirent à  l'industrie minière française de faire face jusqu'en 1988, date à  laquelle, la fermeture des exploitations minières fut programmée. A compter de cette date les fermetures se succédèrent : Grury en 1990, la Vendée en 1991, La Crouzille en 1995, Lodève en 1997 et Jouac en mai 2001. Les petits gisements des compagnies privées subirent inexorablement le même sort.

Pendant un demi-siècle d'existence, les mines françaises ont extrait 53 millions de tonnes de minerai et produit 76 000 tonnes d'uranium sous forme de concentré (yellow cake) soit 3,9 % de la production mondiale.

Au commencement était Lachaux

Bien que d'un intérêt économique limité (34 tonnes d'uranium en dix ans), le gisement de Lachaux, dans le Puy-de-Dôme, fut longtemps considéré comme le seul gisement exploitable. Dès 1946, il fut le point de départ de l'exploitation minière du CEA et des prospections dans le massif du Forez.

Ce gisement a donc un intérêt essentiellement historique et minéralogique caractérisé par son minerai : la parsonsite, qui constitue sur le site des formations importantes, économiquement exploitables et uniques au monde. C'est le 22 octobre 1929 que la concession de Lachaux a été instituée, à  cheval sur les départements du Puy-de-Dôme et de l'Allier. La découverte des minerais d'uranium remonte à  1924 et les travaux de prospection s'échelonnèrent jusqu'en 1927. L'année 1946 marqua l'arrivée du CEA quand M. Thave, propriétaire, céda sa concession au CEA pour la somme de 20 millions de francs, sur la base de 20 tonnes d'uranium.
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Mineurs de Lachaux en 1948
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Le 25 octobre 1946, une mission fixe s'installa à  Lachaux et permit de constituer un service de recherche. Dès 1946, les premiers travaux miniers ont lieu à  Rophin mais le gisement resta très limité. C'est sur les gisements de Reliez, Etang de Reliez, Gagnol et Bancherelle que porta l'essentiel des travaux d'exploitation. Une laverie mécanique est mise en route au second trimestre 1948. Le 1er juin 1949 est créée la Division Minière de Lachaux. En 1955, suite à  la découverte du gisement voisin des Bois-Noirs, il fut décidé de la fermer. Après avoir produit 34 tonnes d'uranium en six ans, une production dérisoire mais de valeur historique inestimable.
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Un puits d'extraction sur le site de l'étang de Reliez
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La Division Minière du Forez

Naissance et gisements

A lui seul le gisement du Limouzat, situé à  3 km environ à  l'Ouest du village de Saint-Priest-la-Prugne, a fournit 7000 tonnes d'uranium, soit l'essentiel de la production de la Division Minière du Forez (90 %). C'est un gisement pratiquement isolé, logé dans une grande structure faillée présentant sur 1,5 km de longueur, une centaine de mètres de largeur et 400 mètres de relevée, la plus forte concentration d'uranium que l'on connaisse en France, avec des corps minéralisés dépassant parfois 10 mètres de puissance.
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Vue générale du site des Bois-Noirs, à  droite l'usine SIMO
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L'histoire de la Division minière forézienne, nous l'avons vu, commença dès 1950 avec les prospections du CEA qui s'attachent à  reconnaître la région des Bois-Noirs, tandis que l'exploitation du gisement de Lachaux se poursuit. Au mois de septembre 1950, Pierre Leblanc découvre les premiers indices des Bois-Noirs au Fraty près de Laprugne puis à  Saint-Priest-la-Prugne. En 1951, les découvertes s'enchaînent : viaduc des Peux en avril, Limouzat, chemin du Jot, La Gadaillère.

A la suite de ces premières prospections couronnées de succès, des sondages furent entrepris entre 1952 et 1954 sur la plupart des indices et des travaux miniers de recherche exécutés sur les plus intéressants.
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Chalcolite ( minéral radioactif contenant un peu d'uranium, également connu sous le nom de Torbernite )
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Trois tronçons filoniens séparés par des zones stériles de 250 m environ sont mis en évidence :
- Au centre, une formation puissante, longue de 150 m (BN5), minéralisée en chalcolite et produits jaunes.
- Au Nord-Ouest, un filon quartzeux à  chalcolite baptisé « Ancienne Mine ».
- Au Sud-Est, une formation bréchique altérée minéralisée en chalcolite et autunite (BN6).
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Carte des filons du gisement de Limouzat
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En février 1954 une première galerie à  flanc de coteau reconnaît le niveau 40 du Tronçon Central et du BN6. Au mois de juin, le puits de recherche (P1) de 70 m explore le niveau 80 « Ancienne Mine » et « Tronçon Central ». Le mois suivant commence le fonçage d'un puits d'exploitation le P2.

En novembre 1955, la Division Minière du Forez est créée. Elle prend la relève de la Division de Lachaux. A partir de juillet 1956 commencent les premiers dépilages sur le BN5. Au mois d'octobre 1957, un travers-banc est entrepris sur l'indice de la Gadaillère, l'exploitation se poursuit jusqu'en avril 1960, produisant 5 200 tonnes de minerai donnant 6 tonnes d'uranium.

Au mois de novembre 1957, un grand puits (P3) de 23 m2 de section est entrepris sur BN5. Il atteint la profondeur de 440 mètres un an plus tard. Le gisement du Limouzat s'annonce déjà  comme le plus important gisement d'uranium européen. Cette même année 1957, commence l'exploitation de la « carrière ».

Pendant ce temps, l'exploration des indices de la région d'Ambert continue avec l'ouverture de plusieurs chantiers au Temple, au Bois des Gardes et au Bois des Fayes. En attendant la mise en route de l'usine de traitement, les minerais riches sont expédiés par camions à  l'usine de Gueugnon. En 1960, la mine des Bois-Noirs Limouzat entre en phase d'exploitation. L'atelier de préparation des minerais est mis en service cette même année.

1960 - 1980, exploitation du gisement

En 1967, les réserves sont reconnues exploitables jusqu'aux niveaux profonds de 360 m pour le BN6 et 420 m pour le filon Besbre. En 1970, des sondages dans le BN6 et sur la colonne Besbre montre l'inexploitabilité de ces derniers en aval du niveau 360. L'espoir de trouver de nouvelles réserves sur le district des Bois-Noirs s'évanouit. L'épuisement du gisement est prévu pour 1978/80.
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Dès 1971, de petites exploitations à  ciel ouvert sont ouvertes dans la région d'Ambert et dans le Livradois. L'activité de l'usine est maintenue jusqu'au mois de juillet 1980, le minerai étant alors transporté par la route jusqu'à  l'usine de Bessines. Arrivé au bout de ses ressources, le gisement du Limouzat produit sa dernière tonne de minerai le 19 décembre 1980.
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En 1981 sont effectués les travaux de réaménagement du site avec remblayage des ouvrages verticaux de la mine (puits et montages) et démolition des bâtiments de l'usine qui n'ont pas pu être utilisés pour une autre activité industrielle.

Equipement du siège des Bois-Noirs

Deux puits, P2 et P3, desservaient l'exploitation souterraine. Le puits P1 était utilisé pour le remblayage hydraulique. Le puits P2, profond de 238 m comportait cinq recettes réparties tous les quarante mètres. Il était équipé d'un skip-cage de 1 800 litres de capacité et utilisé comme puits de service. Le puits P3 était le puits principal d'extraction. Foncé jusqu'à  440 m de profondeur il comportait 10 recettes disposées tous les 40 m. Il était équipé d'un skip de 3 600 litres et d'une cage à  3 étages pour 25 personnes.

Méthodes d'exploitation

A la mine des Bois-Noirs, on a utilisé une méthode par tranches montantes remblayées. Les sables rejetés par l'usine de traitement fournissaient un excellent matériau pour le remblayage. Cette méthode variait selon la puissance minéralisée et la tenue des terrains.
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En 1972, devant la nécessité de mécaniser pour augmenter les rendements et diminuer les prix de revient, des essais ont été entrepris pour réduire le boisage (photo ci-dessus) et permettre l'utilisation de petits engins pour la foration et le déblayage des produits dans les chantiers puissants. Une méthode descendante sous remblai hydraulique cimenté est alors mise au point. Le soutènement par boisage disparait et les rendements de 6 à  10 tonnes par homme/poste passent à  18 tonnes.

La carrière : le Tronçon Central du gisement affleure en surface dans une partie où il atteint une puissance maximum de 30 mètres. Son exploitation aura lieu en plusieurs phases de 1957 à  1971 et de 1979 à  1980.

Le traitement des minerais

L'usine de traitement chimique des minerais fut confiée à  la Société Industrielle des Minerais de l'Ouest (SIMO). Construite à  proximité du site minier, elle fut mise en service en février 1960.

Le traitement des minerais était réalisé dans deux unités distinctes :

1 - Atelier de préparation des minerais (APM), située à  proximité des puits d'extraction.

Après passage dans un cylindre compteur (mesure du rayonnement gamma), le minerai était concassé avant de subir les opérations suivantes:
- Concassage primaire et débourbage : le minerai est réduit à  120 mm.
- Concassage secondaire et broyage : les éléments de granulométrie compris entre 40 mm et 120 mm subissent un triage électronique permettant d'éliminer les cailloux dont la teneur en uranium est trop faible ou nulle.
L'ensemble est enfin réduit en pulpe à  moins de 450 microns.
- Epaississage et pompage : la pulpe issue du broyage est décantée puis échantillonnée avant d'être pompée vers l'usine de traitement.
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Une des cuves de l'usine
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2 - L'usine de traitement chimique

L'usine SIMO était située à  600 mètres en amont de la mine. Le démarrage de l'usine eut lieu en 1960. L'usine, construite pour une capacité annuelle de traitement de 180 000 t de minerai avec une production de 330 t d'uranium et un rendement de 95 %, fournissait du nitrate d'uranyle très pur contenant 75 % de métal.
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Expédition : le produit final était liquide. Il était ensuite versé dans des containers en acier inoxydable de 2,5 m3 (photo ci-dessus). Après pesage et échantillonnage, ils étaient acheminés par voie ferrée vers l'usine de raffinage de Malvézi près de Narbonne (Aude).

En 20 ans, de 1960 à  juillet 1980, l'usine de Saint-Priest a traité 2 584 000 tonnes de minerai à  2,60 �?� contenant 6 718 tonnes d'uranium et produit 6 400 tonnes de métal dans le nitrate d'uranyle, avec un rendement de 95,3 %.
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Charbon ou uranium, la fin est la même...

Réaménagement du site industriel

Dès la fin de cette activité, des études de réaménagement ont été entreprises. Les objectifs visaient à  assurer la sécurité du public et de l'environnement, rendre les impacts résiduels aussi faibles que possible et réussir l'intégration paysagère. Au plan administratif, l'arrêt des exploitations minières et l'arrêt des activités des usines ont donné lieu à  des déclarations dites «d'abandon» pour le secteur minier (en application de la réglementation relative à  la Police des Mines), et dites de «cessation d'activité» pour les usines (en application de la loi relative aux Installations Classées pour la Protection de l'Environnement). Les travaux ont été engagés après acceptation des études et projets par les administrations concernées. Ces travaux se sont déroulés en plusieurs étapes de 1980 à  1988.
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Le site en 1990
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Travaux exécutés dans le cadre de l'abandon des travaux miniers

Ces travaux concernaient les mines souterraines et à  ciel ouvert, les carreaux miniers ainsi que les aménagements conservatoires pour maîtriser les circuits d'eau. Après déséquipement des installations du fond, les travaux de mise en sécurité des travaux miniers furent engagés afin d'assurer leur stabilité et rendre impossible toute intrusion. Les puits et montages furent remblayés, les descenderies foudroyées et obturées. Les mines à  ciel ouvert furent totalement ou partiellement comblées.

Les fonds de fosses et les verses à  stériles furent revégétalisées ou reboisées.

Aux Bois-Noirs, pour traiter les eaux du site, et en particulier les eaux de surverse après noyage des travaux souterrains, dont le point d'exutoire a été identifié en aval du site, une station de traitement a été construite. L'objectif de ce traitement consiste à  maîtriser la qualité des rejets des eaux dans le milieu naturel tant au plan radiologique que des matières en suspension.
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Quelques questions en annexe
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M. Guiollard, combien de personnes ont travaillé sur l'ensemble du site au plus fort de l'exploitation ? Et parmi elles, combien y avait-il de mineurs ?

> Effectifs de la mine uniquement : en 1958 : 470, en 1963 : 422, en 1974 : 322. Les effectifs de l'usine, selon les périodes ont évolué de 110 à  170 personnes. Au total donc, au plus fort de l'activité, le site comptait environ 650 à  700 personnes.

Que sont devenus ces gens à  la fermeture du site ?

> Ceux qui ne sont pas partis à  la retraite ont été reclassés dans les autres divisions minières, tout particulièrement à  Lodève (Hérault) qui démarrait au moment de la fermeture du site forezien.

Concernant le travail au fond, quelles étaient les différences, avantages et inconvénients, avec les mineurs travaillant dans les mines de charbon ?


> Les différences sont très nombreuses, elles sont liées au type de gisements (filons verticaux dans l'uranium), donc aux méthodes d'exploitation. Il est très difficile de raisonner en termes d'avantages et inconvénients ; disons que du point de vue sécurité, l'avantage va aux mines d'uranium : pas de grisou, bonne tenue des terrains granitiques, température peu élevée, faible profondeur bien qu'à  ses débuts, la mine d'uranium a été très vite mécanisée par l'introduction d'engins mécaniques de foration, d'abattage et de transport.

Au niveau du danger, le grisou par exemple ou la maladie, les risques encourus étaient-ils les mêmes ?


> Pas de grisou ni de gaz carbonique dans les mines d'uranium. On y trouvait par contre un autre gaz : le radon qui est un gaz radioactif naturel, descendant du radium. L'exposition des mineurs au radon était mesurée par des dosimètres individuels porté par chacun d'eux. Une règlementation très stricte en vigueur depuis 1950 imposait des limites de temps d'exposition aux rayonnements ionisants. D'autre part ce gaz est très volatil et soluble dans l'eau, un arrosage des chantiers et une simple ventilation suffisait à  le disperser. Il n'émet que des rayons alpha, arrêtés par une simple feuille de papier.

La forte humidité naturelle des chantiers et les dispositifs d'arrosage ainsi que la forte ventilation des chantiers limitaient également la quantité de poussière que le mineur pouvait absorber. La silicose semblait absente ou très peu fréquente chez les mineurs d'uranium. Les risques principaux sont communs à  toutes les exploitations souterraines : ce sont les chutes de blocs, les accidents de manutention et ceux liés aux engins de transport. Le taux de fréquence des accidents (ramené au nombre de poste) dans les mines d'uranium, et mines métalliques en général reste bien inféreur à  celui des mines de charbon.

Quelle était l'utilité pratique du minerai d'uranium en 1930 par exemple (je pense ici à  l'exploitation de la mine de Lachaux) ?


> La prospection du début du XXe siècle correspond à  la recherches de minerais radioactifs pour la production de radium utilisé à  cette époque en radiothérapie. L'uranium métal n'était alors pas spécialement recherché. Plus que la teneur en U, c'était la teneur en radium qui importait (en moyenne 3 tonnes d'U = 1 gr de radium). L'uranium n'avait guère comme utilité que la coloration des verres (superbe couleur jaune vert) qui fut l'une des spécialités des cristalleries de Baccarat.
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Prospecteur procédant à  un controle radiométrique au GMT (compteur Geiger)
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Par quels moyens s'effectuait la prospection et la découverte d'indices, et quels indices ?

> Outre la recherche classique au marteau dans les éboulis et sur les affleurements, et compte tenu de la radioactivité naturelle des minerais d'uranium, la prospection se faisait au moyen de compteurs radiométriques (scintillomètres ou compteur Geiger) que chaque prospecteur possédait. Une fois repérées, les cibles potentielles étaient explorées plus précisément et en profondeur par des sondages ou des puits et galeries de recherche.

Il existe d'anciens sites d'extraction de charbon reconvertis en musées, existe-t-il d'anciennes galeries d'uranium qui se visitent ?


> La question est intéressante (elle fit l'objet de mon mémoire de DEA, publié en 2004 et qui avait pour titre Conservation et valorisation du patrimoine minier contemporain : mines de charbon, mines d'or et mines d'uranium, Editions PC Guiollard). La réponse est non, hélas, et pourtant plusieurs projets furent envisagés, notamment dans le Limousin. L'échec de ces projets est essentiellement imputable à  l'impopularité de cette industrie et au désastreux et tendancieux amalgame qui est fait entre industrie minière de l'uranium et nucléaire. Cette confusion facile à  entretenir chez les non initiés constitue un manque total de respect pour les mineurs d'uranium et la volonté qui en résulte d'effacer toute traces matérielles mais parfois aussi tout souvenir du travail de ces hommes est regrettable. C'est une des raisons qui m'a poussé à  publier des ouvrages sur le sujet et à  répondre favorablement à  votre demande, pour que le souvenir des mineurs d'uranium français se perpétue, leur travail méritent le même respect que celui des mineurs de charbon.

Sur une des images illustrant votre article, nous voyons un homme versé du nitrate d'uranyle dans un container. Il ne porte aucune protection particulière. Le produit est-il donc inoffensif ?


> Le nitrate d'uranyle est un produit chimique presque ordinaire, toxique par ingestion comme beaucoup d'autres au même titre que l'ammoniaque, le gazoil ou l'acide chlorydrique et d'autres. Sa radioactivité est très faible. Sur cette photo prise en 1960, il est probable que la personne pose pour la circonstance. La seule protection qui serait imposée aujourd'hui, serait d'avoir des gants et des lunettes de sécurité. La encore ne confondons pas traitement des minerais et fabrication de combustible nucléaire !!! ce sont deux types d'industrie TOTALEMENT différentes.
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Pour finir, il y a une image que vous nous avez communiquée. Il s'agit d'une roche de couleur rouge. Nous n'avons pas compris de quoi il s'agissait.

> Il s'agit du minerai principal exploité aux Bois-Noirs. C'est une roche siliceuse (rougeâtre) à  imprégnations de minéraux secondaires d'U (jaunâtres) et de pechblende (filonnets noirs) qui est un oxyde d'U particulièrement riche et qui fit la prospérité du gisement.