Tesis sobre el tema "Mines and mining, France: Loire"

Ce travail traite de l'ensemble des etrangers arrives dans les cantons du creusot - montceau-les-mines entre la fin du xviiieme siecle et 1940. La premiere partie est une etude des differentes vagues d'immigration (aussi bien politique qu'economique), de ses composantes nationales et de la repartition par sexe et par age de la population etrangere. Les etrangers sont ensuite envisages dans le cadre de leur lieu de travail, surtout aux usines schneider et dans les mines de blanzy (conditions de recrutement, d'embauchage, de travail, rapport avec les ouvriers francais). Enfin, c'est la vie familiale et sociale des etrangers que l'on cherche a apprehender : leur vie quotidienne, leurs caracteristiques demographiques, les modes de logement qui leur sont reserves, les rapports qu'ils ont conserves avec leur pays d'origine. La fin insiste particulierement sur les problemes d'assimilation, d'integration ou de rejet des etrangers par la communaute francaise.

En mobilisant l’analyse de controverses, notre enquête sociologique articule deux études de cas portant sur l’usage de la concertation dans le cadre du suivi environnemental des anciennes mines d’uranium : La Commanderie (Vendée/Deux-Sèvres) et Pen Ar Ran (Loire-Atlantique). Ces deux anciens sites miniers présentent deux configurations locales qui font émerger deux approches différentes de la concertation. Dans une première piste de recherche, on s’intéresse à la configuration des acteurs dans une instance de concertation : le comité de Mallièvre. Le « réseau de contraintes » fait apparaître des dysfonctionnements structurels empêchant au collège des associations de développer un « capital cognitif ». La deuxième piste de recherche interroge l’utilité de la notion de « construction collective » pour mieux saisir les fondements de la concertation. La troisième piste de recherche nous conduit à une forme non-instituée de « construction collective » : à Piriac-sur-Mer, une « communauté de savoirs » émerge suite à la création du collectif Stop Radioactivité. En revanche, la concertation prend place dans l’argumentaire, en tant que revendication d’une « légitimation des savoirs »
Through the analysis of controversies, our sociological research articulates two case studies on the subject of the use of the “concertation” on the basis of the uranium mine monitoring: La Commanderie (Vendée/Deux-Sèvres) and Pen Ar ran (Loire-Atlantique). These two former uranium mines present two different configurations. In a first line of research, we are interested in the configuration of actors in an instance of “concertation”: comité de Mallièvre (La Commanderie). We present the “constraint network” which prevent the environmental associations from fully participating. The second line of research questions the usefulness of the concept of "collective construction" to better understand the foundations of the consultation. The third line of research leads us to observe a form non-established "collective construction": in Piriac-sur-Mer, a "community of knowledge" emerges as a result of the creation of the group of associations “Stop radioactivity”. In contrast, consultation takes place in the arguments, as a demand for "legitimation of knowledge"

En mobilisant l’analyse de controverses, notre enquête sociologique articule deux études de cas portant sur l’usage de la concertation dans le cadre du suivi environnemental des anciennes mines d’uranium : La Commanderie (Vendée/Deux-Sèvres) et Pen Ar Ran (Loire-Atlantique). Ces deux anciens sites miniers présentent deux configurations locales qui font émerger deux approches différentes de la concertation. Dans une première piste de recherche, on s’intéresse à la configuration des acteurs dans une instance de concertation : le comité de Mallièvre. Le « réseau de contraintes » fait apparaître des dysfonctionnements structurels empêchant au collège des associations de développer un « capital cognitif ». La deuxième piste de recherche interroge l’utilité de la notion de « construction collective » pour mieux saisir les fondements de la concertation. La troisième piste de recherche nous conduit à une forme non-instituée de « construction collective » : à Piriac-sur-Mer, une « communauté de savoirs » émerge suite à la création du collectif Stop Radioactivité. En revanche, la concertation prend place dans l’argumentaire, en tant que revendication d’une « légitimation des savoirs »
Through the analysis of controversies, our sociological research articulates two case studies on the subject of the use of the “concertation” on the basis of the uranium mine monitoring: La Commanderie (Vendée/Deux-Sèvres) and Pen Ar ran (Loire-Atlantique). These two former uranium mines present two different configurations. In a first line of research, we are interested in the configuration of actors in an instance of “concertation”: comité de Mallièvre (La Commanderie). We present the “constraint network” which prevent the environmental associations from fully participating. The second line of research questions the usefulness of the concept of "collective construction" to better understand the foundations of the consultation. The third line of research leads us to observe a form non-established "collective construction": in Piriac-sur-Mer, a "community of knowledge" emerges as a result of the creation of the group of associations “Stop radioactivity”. In contrast, consultation takes place in the arguments, as a demand for "legitimation of knowledge"

Les recherches sur les mines et la métallurgie ancienne, menées dans l’arrondissement de Saône-et-Loire, ont mis en évidence des zones importantes ou des vestiges de l'activité sidérurgique sont encore visibles. Ces vestiges confirment l'existence d'un district sidérurgique dans le mâconnais datant de l'époque gallo-romaine. L'installation des fabriques d'armes par les romains à Macon, a l'instar d’Autun, au 4eme siècle, a été motivée par l'existence du minerai de fer affleurant dans le mâconnais. La zone principale du district est desservie par un réseau de voies terrestres (voie d'Agrippa) et fluviale (la Saône). La particularité de l'organisation des ateliers de réduction réside dans leur implantation à proximité des habitats anciens. L'hypothèse d'une production de fer brut dans les ateliers de réduction, pour l'écouler vers les forges installées à Macon, est plausible. La fouille d'un atelier de réduction lié à un habitat gallo-romain n'a pas livre de vestige attribue au travail de forge. L'étude archéométrique, effectuée sur les déchets métallurgiques et les minerais de la même région, a montré une certaine cohérence de filiation entre les minerais et les scories. Certaines scories contiennent un excèdent en oxyde de manganèse qui n'existe pas dans les minerais analysés. Cette contamination pouvait provenir du combustible-bois ou d'un minerai que nous n'avons pas encore retrouve. Des opérations de réductions directes ont été menées dans des bas-fourneaux et des bas-foyers expérimentaux. Des altérations de parois, semblables à celles constatées sur les paroles de fourneaux anciens fouilles, y ont été relevée.

La thèse montre la territorialisation complexe des espaces produits par l'exploitation minière en région stéphanoise. La première partie vise à rendre compte de la mise en place de l'espace minier dans le bassin de la Loire, d'un morcellement caractéristique de l'exploitation artisanale à son unification relative. Au début du XIXe siècle, le charbon joue déjà un rôle dans la formation sociale locale par le biais de la rente tréfoncière et ses modalités socio-spatiales d'exploitation deviennent un enjeu qui opposent les sociétés locale, régionale et nationale. Les avatars du découpage du bassin, l'obtention de la rente tréfoncière, les luttes contre l'entreprise de la grande Compagnie des mines de la Loire, issue des stratégies capitalistes extérieures, montrent bien les enjeux liés a la division sociale et économique de l'espace. Dans le domaine des représentations, on observe le passage d'un morcellement de l'espace du bassin à son unification dans la région industrielle stéphanoise. La seconde partie se situe à l'échelle des compagnies minières. La volonté de maitriser l'espace de production et celle de stabiliser et de contrôler la main d'oeuvre sont les moteurs de leur action. Elles se heurtent dans ce projet aux intérêts des propriétaires fonciers et, plus particulièrement, à ceux de la bourgeoisie rubanière stéphanoise, et à la concurrence des autres systèmes de production du bassin. Les compagnies se confrontent aussi à de multiples contestations de la mise en ordre sociospatiale qu'elles organisent. La troisième partie analyse les transformations et l'éclatement de l'espace industriel minier. Les formes léguées par la mine, tant dans leurs dimensions spatiales, sociales que symboliques, recèlent des enjeux fondamentaux pour la région stéphanoise en termes d'aménagement et de mémoire. Les jeux et enjeux historiques de construction de l'espace minier se retrouvent dans les représentations sociales et dans les stratégies contemporaines. .

L'objet de cette recherche de géographie économique, industrielle et régionale est d'analyser la conversion (économique, sociale et spatiale) du bassin industriel Le Creusot - Montceau-les-Mines, les ressorts de cette mutation dans la douloureuse transition du "vieux bassin industriel" a un bassin moderne, sous les chocs répétés de crises sectorielles emboitées. C'est donc le bassin industriel en dysfonctionnement qui est l'objet sous-jacent de la recherche : comment il s'est historiquement forme; ce qu'il est et ce vers quoi il évolue dans ce contexte de crise de conversion générales. Mais bien au-delà de l'étude des ruptures entre un territoire et ses industries dominantes, cette recherche éclaire le rapport nouveau qui s'est établi, à partir de la seconde moitié des années 1970, entre redéploiement industriel, développement économique, développement social et organisation de l'espace elle doit ainsi se lire comme l'appréhension et la compréhension, à partir de l'étude d'un bassin industriel particulier, les interrelations complexes , entre des industries territorialement dominantes et leur espace géographique. Ce travail se veut donc une contribution à l'effort général de réflexion mène depuis quelques années autour des problèmes de crise industrielle, de politiques de conversion et des nouvelles données du développement régional et local. La problématique qu'elle développe s'articule autour de deux points :. Examiner, sous le double aspect d'un espace socio-économique spécifique en crise (le bassin industriel Le Creusot Montceau-les-Mines) et d'un dispositif institutionnel l(le pôle de conversion), les conditions et les modalités du passage de l'état de conversion à celui de développement ;. Analyser et comprendre les facteurs contribuant à la définition et à la mise en œuvre de nouvelles conditions de développement, qui rendent possible ce passage de l'état de crise puis en conversion, à celui de "développement". .
The object of this study, based on economic, industrial and regional geography, is to analyse :. The economic, social and geographical implications of the conversion of the industrial basin of le creusot- montceau -les-mines, and. The mainspring of this transformation in its transition from an "old industrial basin" to a modern one subject to the repeat shocks of interlocked sectoral crises. The subjacent object is the dysfunction, due to the loss of its bearings, of an industrial basin, its historical formation and the orientation of its evolution in the context of crises and general conversions. However, far lore than merely analysing the ruptures between a territory and its principal industries, this study explains the new relationship established from the second half of the 1970's between industrial redeployment, economic and social development and geographical organisation. The intention of this work is to contribute to the general effort of reflection undertaken since the past few years on the problems raised by the industrial crisis, conversion policies and the new data on regional and local development. Its approach is based on two points :. A two-sided examination of the conditions and modalities of the passage from the state of conversion to that of development based on a specific socio-economic locality in crisis (the le creusot-montceau-les-mines industrial bain) and an institutional mechanism (pole of conversion). . The analysis and understanding of the factors contribution to the definition and implementation of new development donditions which facilitate the passage, successively, from the state of crisis and conversion to that of global "development"

La fabrication de la chaux, principalement dans des fours alimentes au charbon, est une activite caracteristique des marges armoricaines francaises (maine-et-loire, mayenne, sarthe armoricaine) au xixe s. Il s'agit de mettre a profit les carrieres locales de pierre calcaire et souvent les mines regionales de charbon. La production dominante est la chaux d'amendement pour l'agriculture ; elle atteint son apogee vers 1860. Pour mieux saisir l'evolution sur la longue duree, on a opte pour une analyse debutant vers 1775 et se poursuivant jusqu'en 1939. L'etude qui s'insere dans une conception large de l'histoire des techniques, concerne les transformations des techniques, des sites, des paysages, des entreprises, des conditions sociales et des strategies economiques. La premiere partie est consacree a l'analyse de la dissemination d'une technique, la chaufournerie au charbon, au cours de la periode 1775-fin des annees 1830. Ce savoir- faire deja constitue sur les rives de la basse-loire angevine se diffuse et cette fabrication dispersee prend des aspects proto-industriels. La deuxieme partie met en evidence des tendances a la production de masse et a la concentration du debut des annees 1840 a la fin des annees 1870, en insistant sur l'implication de certaines societes minieres locales dans la production de chaux. La troisieme partie montre, pour la periode 1880-1939, a la fois les declins de certaines formes traditionnelles de production et l'existence de poles de resistance animes par des familles ou des societes. Le probleme de la reconversion des sites et des hommes est pris en compte
Lime making, mainly in limekilns supplied with coal, is a caracteristic activity on the armorican fringes in france (maine-et-loire, mayenne, western sarthe) during the 19th century. This know-how is turning to good account the local limestone quarries and often the regional coal mines. The dominant production is lime for agricultural enrichment ; it reaches its peak about 1860. To better understand the evolution on a long-lasting period, we have opted for an analysis beginning 1775 and going to 1939. The study which is inserted in a large conception of technical history, concerns the transformations of technics, sites, landscapes, enterprises, social conditions and economic strategies. The first part is dedicated to the analysis of the dissemination of a technic, the coal limeburning, during the period 1775-1839. A know-how, already made up on the banks of the angevin basse-loire, spread around and this scattered making takes proto- industrial aspects. The second part underscores trends toward mass production and concentration from the beginning of the 1840's to the end of the 1870's, insisting on the implication of some local mining societies in the lime production. The third part shows at ounce, from 1880 to 1939, the declines of some traditional production forms and the existence of resistance poles, led by families or societies. It takes into consideration the problem of reconversion of sites and people

La thèse étudie les conditions de travail et d'existence des ardoisiers de Trélazé, depuis l'organisation de la lutte syndicale en 1890, jusqu'à l'obtention du Statut du mineur en 1947. Il s'agit de voir comment, au cours de cette période, les ardoisiers ont conquis des avantages sociaux qui leur ont permis de sortir de leur condition prolétarienne et de s'intégrer ainsi au reste de la société française. Cela mène à présenter les conditions de travail des ardoisiers et leur évolution. Sont également abordés leurs comportements sociaux, mettant en lumière un particularisme trélazéen. Cette étude détermine également dans quelle mesure la bataille politique et syndicale, engagée par les ardoisiers contre le patronat local, permet d'améliorer leur condition sociale
The thesis investigates the working and living conditions of the colliers in Trélazé, since the organisation of the trade union struggle in 1980 until they get the regulation of collier in 1947. It's about seeing how, during this period, the colliers have conquered social benefits which allowed them to corne out of their proletarian condition and to integrate thereby the French society. It leads up to present the colliers' working conditions and their evolution. Their social behaviours are also dealt with, bringing out a trélazéen peculiarity. This survey also defines to what extent the political and union battle, committed by the colliers against the local employers, permitted to improve their social conditions

La fermeture des mines et la gestion post-minière constituent aujourd’hui un défi majeur car les problèmes engendrés peuvent impacter grandement la sécurité publique. Lorsque les mines sont abandonnées, les systèmes de pompage des eaux souterraines sont généralement arrêtés et l’eau qui remplit progressivement les vides peut affecter la stabilité mécanique des structures souterraines. En général, les mécanismes de la sismicité observée dans les districts post-miniers inondés sont mal compris. Cette thèse porte sur l’étude de la sismicité enregistrée à la suite de l’ennoyage de l’ancien bassin houiller de Gardanne, en Provence, fermée en 2003, qui connaît des problèmes importants de sismicité post-minière. La distribution spatio-temporelle des événements sismiques suggère un lien avec les épisodes de précipitations intenses ainsi qu’avec le pompage actif. La connaissance de l’origine et des mécanismes de déclenchement de l’activité sismique est la clé pour l’évaluation des risques sismiques de l’ensemble du bassin de Gardanne. Les travaux de thèse ont porté sur des questions liées à l’identification précise de l’origine de la source sismique en évaluant deux hypothèses, à la détermination du mécanisme derrière la sismicité, et le lien entre la sismicité et le système hydrogéologique, et en améliorant la détection et la localisation de la microsismicité avec un réseau clairsemé. La nouvelle méthodologie de détection et de localisation développée adapte la méthode BTBB (Poiata) basée sur la forme d’onde complète en surmontant les défis du réseau de surveillance sismique clairsemé, et inclut une nouvelle approche d’élimination du bruit de l’ensemble des données continues ainsi qu’un système de classification basé sur la qualité de la localisation. Un comportement sismique sous forme de clusters a été mis en évidence par le nouveau catalogue sismique 2014-2017, qui a ensuite fait l’objet d’une analyse plus approfondie. L’ensemble des résultats sont en faveur de l’origine des sources sismiques sur la faille en dessous de la mine. Les caractéristiques spatio-temporelles des événements sismiques et les occurrences de multiplets/répéteurs ont fourni une image plus claire des structures géologiques actives et ont permis une interprétation préliminaire des mécanismes de déclenchement possible, basée sur la comparaison avec les données hydrologiques. Malgré la compréhension générale du mécanisme de la sismicité, la magnitude maximale des événements qui peuvent être déclenchés est actuellement difficile à quantifier et à prévoir en raison des limites des données disponibles. En tant que perspective et dans le but de mieux comprendre le risque sismique, des observations plus précises de la sismicité, des paramètres mécaniques et des changements de niveau d’eau dans la zone sismique active sont nécessaires pour améliorer la compréhension de ces facteurs et de leur interconnexion
The closure of mines and post-mining management nowadays present a major challenge as the problems that arise can greatly concern public security. When mines are abandoned, groundwater pumping systems are usually stopped and the water which progressively fills the remaining voids can affect the mechanical stability of underground structures. In general, mechanisms of observed seismicity in flooded, post-mining districts have been poorly understood. As a case study, this thesis focused on the abandoned, flooded coal mine in Gardanne, France, which has been experiencing significant post-mining seismicity problems. Seismic activity in Gardanne mine seems to originate from an interaction between rocks and fluids, as spatio-temporal distribution of events suggests the link with intense rainfall events as well as the active pumping. The knowledge on the origin and the triggering mechanisms of the seismic activity in Gréasque and Regagnas sector is the key for seismic hazard assessment of the entire Gardanne basin. Thesis work focused on questions concerning precise identification of seismic source origin evaluating two hypothesis, determination of the mechanism behind the seismicity, link between seismicity and the hydrogeological system, as well as improving of the detection and location of microseismicity with a sparse network. The new developed detection and location methodology adapts the full waveform-based method BTBB by Poiata by overcoming the challenges of the sparse seismic monitoring network, and includes a novel approach for noise removal from continuous dataset as well as location quality-based classification system. The seismicity clustering behaviour was indicated by the new seismic catalogue 2014-2017, which was further analysed more thoroughly. All results are in favour of the origin of the seismic sources on the fault below the mine. Spatial and temporal characteristics of observed seismic events and multiplet and repeater occurrences provided a clearer image of the active geological structures and allowed a preliminary interpretation of possible mechanisms affecting the initiation and driving of the repeating or after-shock like behavior of seismic events, based on comparison with available hydrological data. Despite the general understanding of the mechanism behind the seismicity, the maximum magnitude of the events that can be triggered is at this moment is difficult to quantify and predict due to limitations of available data. As a prospective, in order to better understand the seismic hazard, more accurate observations of the seismicity, mechanical parameters and water level changes in the seismically active zone are required to improve the understanding and the interconnection between these factors

Antimoine et tungstène, deux "petits métaux" qui, à différentes périodes, eurent une importance stratégique liée à l'industrialisation et l'armement. L'antimoine, connu depuis l'Antiquité, fut exploité en France à partir du XVIe siècle mais c'est aux XIXe et XXe siècles qu'il fit l'objet d'une exploitation significative. Les applications industrielles du tungstène, plus récentes, datent de la fin du XIXe siècle. Aux XIXe et XXe siècles, plusieurs périodes présentent une convergence entre la taille des gisements, les méthodes d'exploitation et de traitement employées, la structure des entreprises et la consommation de ces métaux. Cette conjonction s'avère favorable à la prospérité, dans la période préindustrielle puis au XXe siècle, au développement des mines métropolitaines. La dispersion des compagnies et la multitude de petits gisements fut, au contraire, préjudiciable à la prospérité de cette activité. Dans les années 1960, l'implication de l'Etat dans la recherche minière, à travers le BRGM, puis les mesures de soutien à la prospection privée, aboutirent à la découverte de nouveaux gisements de métaux non-ferreux. En revanche, l'implication de l'Etat dans l'exploitation minière, à travers COFRAMINES, fut moins favorable. La gestion administrative et peu réactive s'avéra inadaptée à la versatilité du marché de ces métaux. Aujourd'hui, en France, la mine se heurte à de telles contraintes, sociales, administratives et environnementales, que la relance d'une exploitation de l'antimoine et du tungstène parait peu probable, dans les conditions économiques actuelles
Antimony and tungsten, two "small alloy metals" that both, at different periods of time, had a strategic importance, linked to industrialisation and armament. Antimony which was known in Antiquity, has been mined in France since the 16th century, but it was truly during the 19th and 20th centuries. Industrial applications of tungsten are recent, dating back to the last decade of the 19th century. During the 19th and 20th centuries, several periods present a convergence between the size of deposits, the methods used to exploit and process, the companies' structure, and the consumption of these two metals. This conjunction was favourable to the antimony mines' prosperity during the pre-industrial period then, in the 20th century, to the development of several mines. The dispersion of companies, on a multitude of small deposits, is prejudicial to the development of antimony and wolfram-rich districts like those of the Massif Central. The French State's implication, through the BRGM's actions starting in the 1960s, then by the establishment of aids towards private prospecting, was beneficial for the discovery of non-ferrous metals deposits. However, the State's decision to change from exploration to mining, through COFRAMINES, was less favourable. The administration management, sometimes burdened and slow to react, showed itself to be inadequate in a context as versatile as the antimony and tungsten market. Today the mining industry, in its whole, faces such social, administrative and environmental constraints, that the antimony and tungsten mining industry's revival, in today's economic and political situation, remains improbable

Pour progresser dans la compréhension des mécanismes liés aux instabilités des cavités souterraines à partir de la réponse microsismique associée, l'effondrement provoqué d'une cavité saline (~ 200 m en diamètre), créée par dissolution, a été instrumentée sur un site d’exploitation de SOLVAY à Cerville-Buissoncourt (Lorraine, France). Pendant l’expérimentation un vaste ensemble des données a été enregistré (~ 50,000 fichiers d'événements) dont la majorité (80%) est constitué d’essaims microsismiques singuliers. Cette thèse présente une analyse et une interprétation détaillée de cette base de données microsismiques grâce à l’adaptation de méthodologies de traitement originales, dont les résultats améliorent notre compréhension sur la nature de la microsismicité liée aux processus de création et d’effondrement des cavités souterraines, ainsi que sur l’évaluation de l’aléa associé. Les résultats principaux obtenus sont les suivants : les événements microsismiques sont comparables à des petits séismes tectoniques ayant des magnitudes de moment variant entre -3 et 1. (ii) L’ensemble des événements microsismiques montre un mécanisme en cisaillement (double-couple) remarquablement stable et est associé à un régime en faille inverse d’orientation NO - SE, plongeant à environ 35°– 55°. Ce phénomène est probablement lié à la présence de fractures préexistantes sur le site. (iii) L'origine des essaims microsismiques est certainement due à l'incapacité du système à créer des fractures de grandes dimensions capables de libérer des contraintes très importantes. Cela est probablement lié aux propriétés mécaniques du toit de la cavité. (iv) Les périodes d’effondrements du toit de la cavité sont associées à une dynamique de forçage systématique et montrent une réponse microsismique particulière, qui peut-être décrite par des lois statistiques. Les travaux de recherche de cette thèse confirment également, que la surveillance microsismique peut être un outil puissant pour étudier les processus d’instabilité des cavités souterraines, même avec un nombre réduit de capteurs si des outils d’analyse adaptés sont utilisés
In order to improve our understanding of hazardous underground cavities and its microseismic response, the development and collapse of a ~ 200 m wide salt solution mining cavity was monitored at Cerville-Buissoncourt in the Lorraine basin in NE France. The majority of the obtained dataset (~80%) was constituted of numerous unusual microseismic swarming events (~50.000 event files). This thesis presents innovative methods able to treat this specific microseismic data set, whose results provide new and fundamental insights into the principal characteristics of caving and collapsing related microseismicity and hazard assessment of excavated underground formations. The principal results are as follows: (i) the individual microseismic events are comparable to small natural tectonic earthquakes with moment magnitudes Mw ranging from around -3 to 1. (ii) Source mechanisms for most microseismic events are remarkable stable and demonstrate a predominant thrust faulting (double-couple) regime with faults similarly oriented NW-SE, dipping 35°-55° , what might be related to the presence of systematically arranged pre-existing fractures. (iii) The origin of microseismic swarming is suggested in the incapacity to sustain larger strains and to release larger stresses, what seems to be related to the mechanical constitution of the rock strata overlying the cavity (i.e. low strength materials). (iv) Caving and collapsing periods at the cavity roof are associated with systematic, self- reinforcing dynamics and have a distinct microseismic response, clearly observable from statistical analysis, which can be precisely described by empirical laws. The performed analysis and interpretation of the microseismicity at Cerville-Buissoncourt has shown that microseismic monitoring is a useful tool to constrain the mechanical and dynamical characteristics of an evolving and collapsing hazardous underground cavity

Ce travail de recherche étudie l’histoire des impacts environnementaux de l’extraction du charbon dans les bassins miniers du Couchant de Mons et du Valenciennois du 18e siècle jusqu’à l’Entre-deux-guerres ainsi que l’émergence de la logique extractiviste en Belgique et en France. Il met en lumière les fondements culturels et les bases scientifiques et législatives qui ont permis l’expansion de l’extraction du charbon dans ces deux pays, notamment au point de vue de la régulation des dégâts miniers. Ensuite les réactions des États, des entreprises minières et des habitants des bassins aux dégradations environnementales causées par l’extraction du charbon sont abordées. Les processus de négociation, les jeux de pouvoir et les mouvements d’opposition au charbon sont au cœur de cette interrogation. Le poids important des charbonnages dans la régulation des dégâts miniers, la volonté des gouvernements à permettre l’extraction du charbon et le développement d’une « guerre contre le charbon » par les habitants des bassins houillers sont analysés à partir de plusieurs situations exemplatives. Enfin, la thèse envisage l’influence des géologues et des ingénieurs des mines dans la création d’une « science des dégâts miniers » à travers trois controverses scientifiques : la séismicité induite, les théories des affaissements miniers et les inondations engendrées par l’extraction de la houille
This is a study on the history of the environmental impacts of coal mining in the « Couchant de Mons » and the « Valenciennois » basins and the development of extractivism in Belgium and France from the 18th century to the Inter-war Period. It highlights the cultural foundations and the scientific and legal basis explaining the expansion of coal mining in these two countries, especially regarding the regulation of mining damages. Reactions of the States, mining companies and the inhabitants of the basins to the environmental damages caused by coal extraction are also analyzed. Processes of negotiation, power strategies and movements against coal mining are at the heart of this thesis. The heavy weight of collieries in the regulation system of mining damages, the willingness of governments to allow the extraction of coal and the development of a « War against coal » by the inhabitants are analyzed from several exemplary situations. Finally, this work considers the influence of geologists and mining engineers in the creation of a « science of mining damages » through three scientific controversies : induced seismicity, theories on mining subsidence and flooding engendered by coal mining

Depuis 2006, l’arrêt des pompages d’exhaure dans le Bassin Houiller Lorrain (France) a conduit à l’ennoyage des travaux miniers abandonnés, avec pour conséquence la mise en place d’un nouvel équilibre hydrodynamique régional. De récentes recherches portant sur l’exploitation de la chaleur des réservoirs ennoyés ont suscité de nouvelles interrogations, auxquelles nous nous sommes proposé de répondre. Notre travail avait pour objectif de chercher à comprendre le comportement thermo-hydrodynamique de l’eau de mine au sein d’un système en cours d’ennoyage ou récemment ennoyé. Dans un premier temps, les contextes géographique, géologique et hydrogéologique du Bassin Houiller Lorrain ont fait l’objet d’une synthèse, et une zone d’étude a été choisie. Dans un second temps, des profils de température et de conductivité électrique, complétés par des jaugeages, ont été mesurés dans d’anciens puits de mine du Bassin Houiller Lorrain, offrant une meilleure compréhension du comportement de l’eau à l’échelle d’un ouvrage profond. À partir de l’analyse de ces données, un modèle thermo-hydrodynamique et des simulations numériques ont pu être réalisés à cette échelle. Les résultats permettent d’expliquer les phénomènes observés. Leur stabilité est également étudiée. Dans un troisième temps, un modèle spatialisé maillé a été construit pour aborder la problématique du comportement hydrodynamique d’un réservoir minier entier. La montée de l’eau observée a été correctement reproduite ; le modèle peut par ailleurs être utilisé de façon prédictive pour la période suivant l’ennoyage. Plusieurs outils ont été testés, améliorés ou développés afin de faciliter l’étude des réservoirs ennoyés, notamment concernant l’homogénéisation tridimensionnelle des conductivités hydrauliques et le couplage d’un modèle spatialisé maillé avec un réseau de drains-conduits
Since 2006, cessation of dewatering in Lorraine Coal Basin (France) led to the flooding of abandoned mines, resulting in a new hydrodynamical balance in the area. Recent researches concerning geothermal exploitation of flooded reservoirs raised new questions, which we propose to answer. Our work aimed to understand the thermo-hydrodynamical behaviour of mine water in a flooding or flooded system. Firstly, we synthetized the geographical, geological and hydrogeological contexts of the Lorraine Coal Basin, and we chose a specific area for our studies. Secondly, temperature and electric conductivity log profiles were measured in old pits of the Lorraine Coal Basin, giving a better understanding of the water behaviour at a deep mineshaft scale. We were able to build a thermo-hydrodynamical model and simulate water behaviour at this scale. Flow regime stability is also studied. Thirdly, a hydrodynamical spatialized meshed model was realized to study the hydrodynamical behaviour of a mine reservoir as a whole. Observed water-table rise was correctly reproduced : moreover, the model can be used in a predictive way after the flooding. Several tools were tested, improved or developed to ease the study of flooded reservoirs, as three-dimensional upscaling of hydraulic conductivities and a coupled spatialized meshed model with a pipe network

Le travail de recherche a pour objectif la realisation du logiciel degres destine a la prevision de la geometrie de la fosse d'une mine a ciel ouvert et la detection des risques de rupture. Il a ete mis en oeuvre sur le site de la "grande decouverte" de carmaux (tarn - france)

Le Morvan et les Cévennes sont des massifs protégés pour leur paysage et leur biodiversité exceptionnels. Cependant dès la Protohistoire, ces régions réputées pour la qualité de leur environnement ont été le lieu d’activités minières et métallurgiques. Les effets de telles activités peuvent être rémanents sur les écosystèmes, il est donc important dans un premier temps de les localiser, puis de quantifier leur impact sur la faune et la flore. Le présent travail propose une démarche pluridisciplinaire alliant archéologie, géochimie, écologie et écotoxicologie. L’application de méthodes statistiques empruntées à la prospection minière a permis de dresser des cartes de potentiel minier, supposées guider l’archéologue dans ses recherches de terrain. Des cartes de distribution spatiale des éléments traces métalliques ont été construites sur six sites (trois dans chaque parc). La biodisponibilité des éléments traces métalliques a été estimée sur des mulots, des truites et des bryophytes. Bien que la plupart de ces éléments semblent appartenir à la fraction non-extractible des sols, la part biodisponible restante peut être détectée dans des bioindicateurs. Une relation négative entre les indices de condition et la concentration en plomb dans les animaux, et dans certains cas une plus grande instabilité de développement a été trouvée, suggérant la présence d’effets délétères sur les organismes. L’impact des anciens sites miniers et métallurgiques est donc toujours décelable dans les écosystèmes actuels. Ces sites doivent être surveillés, notamment au sein des zones protégées supposées à tort comme éloignées de toutes contaminations anthropiques
The Morvan and the Cevennes Massifs are nowadays protected for their outstanding landscape and biodiversity. However since Prehistory, these regions experienced mining and smelting activities. Because of remnant properties, locating these ancient sites is capital and then impact on fauna and flora must be estimated. This present work is based in on a pluridisciplinary approach combining archeology, geochemistry, ecology and ecotoxicology. Statistical methods, from modern prospection technique, have been applied in order to delineate geochemical anomalies, potentially due to mining exploitation and thus facilitate the archeological prospection. Spatial distribution maps of trace metals were built on six sites (three in each park). Biodisponibility was assessed thanks to the analyses of wood mice, trout and bryophytes. Even if it seems that most of these elements belong to the non-extractible fraction of soil, the remaining bioavailable trace metals can be detected in the bioindicators. A negative relationship between Pb concentrations in animals and their body condition indices was found, and in some cases developmental instability was higher, suggesting deleterious effect on current wildlife. As a consequence, the impact of past mining and smelting works is still traceable in ecosystems. For this reason, these sites should be monitored, particularly in protected areas thought to be relatively free of anthropogenic contamination

Le Morvan et les Cévennes sont des massifs protégés pour leur paysage et leur biodiversité exceptionnels. Cependant dès la Protohistoire, ces régions réputées pour la qualité de leur environnement ont été le lieu d’activités minières et métallurgiques. Les effets de telles activités peuvent être rémanents sur les écosystèmes, il est donc important dans un premier temps de les localiser, puis de quantifier leur impact sur la faune et la flore. Le présent travail propose une démarche pluridisciplinaire alliant archéologie, géochimie, écologie et écotoxicologie. L’application de méthodes statistiques empruntées à la prospection minière a permis de dresser des cartes de potentiel minier, supposées guider l’archéologue dans ses recherches de terrain. Des cartes de distribution spatiale des éléments traces métalliques ont été construites sur six sites (trois dans chaque parc). La biodisponibilité des éléments traces métalliques a été estimée sur des mulots, des truites et des bryophytes. Bien que la plupart de ces éléments semblent appartenir à la fraction non-extractible des sols, la part biodisponible restante peut être détectée dans des bioindicateurs. Une relation négative entre les indices de condition et la concentration en plomb dans les animaux, et dans certains cas une plus grande instabilité de développement a été trouvée, suggérant la présence d’effets délétères sur les organismes. L’impact des anciens sites miniers et métallurgiques est donc toujours décelable dans les écosystèmes actuels. Ces sites doivent être surveillés, notamment au sein des zones protégées supposées à tort comme éloignées de toutes contaminations anthropiques
The Morvan and the Cevennes Massifs are nowadays protected for their outstanding landscape and biodiversity. However since Prehistory, these regions experienced mining and smelting activities. Because of remnant properties, locating these ancient sites is capital and then impact on fauna and flora must be estimated. This present work is based in on a pluridisciplinary approach combining archeology, geochemistry, ecology and ecotoxicology. Statistical methods, from modern prospection technique, have been applied in order to delineate geochemical anomalies, potentially due to mining exploitation and thus facilitate the archeological prospection. Spatial distribution maps of trace metals were built on six sites (three in each park). Biodisponibility was assessed thanks to the analyses of wood mice, trout and bryophytes. Even if it seems that most of these elements belong to the non-extractible fraction of soil, the remaining bioavailable trace metals can be detected in the bioindicators. A negative relationship between Pb concentrations in animals and their body condition indices was found, and in some cases developmental instability was higher, suggesting deleterious effect on current wildlife. As a consequence, the impact of past mining and smelting works is still traceable in ecosystems. For this reason, these sites should be monitored, particularly in protected areas thought to be relatively free of anthropogenic contamination

Le développement de l’exploitation des mines de métaux polymétalliques non-ferreux dans la partie méridionale du massif des Vosges, à partir du XIVe siècle a considérablement transformé l’économie du Rhin supérieur. La fin de l’époque médiévale, au cours de la seconde moitié du XVe siècle voit l’accélération de ce mouvement sous l’impulsion des forces économiques du Rhin supérieur. Les marchands bâlois comptent parmi les principaux protagonistes de cet élan qui voit les puits de mines s’ouvrir des territoires Habsbourg vers le Comté de Bourgogne. Cet épisode minier est l’occasion de mettre en lumière les traces d’un capitalisme médiéval s’affirmant à Bâle, sur les bords du Rhin
The development of non-ferrous polymetallic metal mines in the southern part of the Vosges mountains, from the 14th century onwards, considerably transformed the economy of the Upper Rhine. The end of the medieval period, during the second half of the 15th century, saw the acceleration of this movement thanks to the economic strength of the Upper Rhine. Basel merchants were among the main protagonists of this momentum which saw mines opening from the Habsburg territories to the County of Burgundy. This mining episode is an opportunity to highlight the traces of medieval capitalism asserting itself in Basel, on the banks of the Rhine