Minéraux et matériaux industriels en Île-de-France

L’Île-de-France, par son contexte géologique particulièrement favorable, recèle dans son sous-sol une grande diversité de minéraux et matériaux industriels utilisés comme matières premières ou comme additifs dans les processus de production de nombreux secteurs d’activité : gypse pour la fabrication du plâtre, marnes et calcaires pour le ciment, argiles pour les matériaux de construction, silice industrielle ou argiles kaoliniques pour diverses filières (industrie verrière, métallurgie, céramiques techniques…).

L’Île-de-France, une région gisement de premier plan

La qualité et l’importance de certains gisements leur confèrent un rôle majeur au niveau national ou interrégional. Ainsi, les tonnages disponibles et la qualité du gypse placent les gisements d’Île-de-France comme les plus importants à l’échelle nationale. La région parisienne concentre en effet environ 65 % des ressources géologiques de gypse connues en France, réparties entre le Val-d'Oise, le nord de la Seine-et-Marne et l’est de la Seine-Saint-Denis. L’Île-de-France dispose également de l’un des plus importants gisements de sables extra-siliceux inventoriés en France, qui s’étend dans l’Essonne et le sud de la Seine-et-Marne. Il est considéré, aussi bien quantitativement que qualitativement, comme le gisement européen de sable siliceux le plus pur avec celui de Mol en Belgique. Enfin, le bassin de Provins constitue une entité géologique reconnue en France pour la qualité et la variété de ces argiles kaoliniques de qualité industrielle (réfractaires, sanitaires, faïences). L’intérêt national de ces ressources est aujourd’hui reconnu dans de nombreux documents de planification sectorielle ou d’aménagement en Île-de-France : schémas départementaux des carrières, schéma directeur régional (Sdrif 2030 ou projet de Sdrif-E 2040).

Une exploitation dynamique mais sous contraintes

Les ressources géologiques d’un matériau ne se prêtent pas dans leur intégralité à l’ouverture de carrières. L’exploitation d’un gisement répond par ailleurs à un certain nombre de facteurs et contraintes technico-économiques (qualité des matériaux, coût d’exploitation, maîtrise foncière…) et réglementaires (compatibilité des documents d'urbanisme, servitudes techniques), qui déterminent l’accès aux gisements. En outre les protections environnementales et patrimoniales (milieu naturel, ressource en eau, paysage…) retranscrites dans les schémas départementaux des carrières et le futur schéma régional des carrières (SRC Île-de-France) réduisent, parfois de façon très sensible, les ressources disponibles à l’exploitation. Hormis le gypse encore exploité sur deux sites en Seine-Saint-Denis, l’activité extractive s’exerce aujourd’hui uniquement dans les départements de la Seine-et-Marne, des Yvelines, de l’Essonne et du Val-d’Oise, l’épuisement des gisements et le développement des contraintes liées à l’urbanisation ayant notamment conduit à la disparition des exploitations dans les départements de la petite couronne. En 2022, 30 sites d’extraction de minéraux et matériaux industriels étaient autorisés en Île-de-France, représentant une surface cumulée de plus de 3 079 hectares. Les surfaces dédiées à l’exploitation du gypse représentent près des deux tiers (2 022 ha) des surfaces autorisées, dont 85 % font l’objet d’une exploitation souterraine. C’est l’une des spécificités de la production francilienne, qui permet de préserver l’intégrité de l’occupation du sol à la surface sous certaines forêts domaniales, mais qui présente l’inconvénient majeur de ne permettre l’exploitation que d’environ un tiers du gisement. Environ 35 à 45 hectares sont ouverts à l’exploitation chaque année, compensés par autant de surfaces remises en état. Entre 5 et 6 millions de tonnes de minéraux et matériaux industriels sont extraites chaque année du sous-sol francilien. Les variations annuelles sont relativement réduites, dues pour l’essentiel à la conjoncture économique, en particulier dans le secteur du bâtiment (plâtre, verre, céramiques).

La place prépondérante du gypse

Le gypse représente plus de la moitié de la production régionale de minéraux et matériaux industriels (2,6 Mt en 2021). La production, réalisée par de grands groupes industriels, se répartit entre trois bassins, exploités pour certains depuis le début du XXe siècle sur les buttes du Val-d’Oise (Cormeilles, Montmorency), le massif de l’Aulnay (Seine-Saint-Denis et Seine-et-Marne) et les Monts de la Goële (Seine-et-Marne). La production annuelle de sables extra-siliceux est relativement stable (2,4 Mt en 2021), organisée géographiquement entre la Seine-et-Marne et l’Essonne. Les argiles kaoliniques représentent des tonnages beaucoup plus faibles (12 000 t en 2021). L’Île-de-France joue pour ces matériaux un rôle majeur dans la production nationale : plus des deux tiers de la production française de gypse, plus de 30 % de la production de silice industrielle et d’argiles kaoliniques. La production des autres ressources s’inscrit en revanche en forte baisse ces dernières années avec la cessation d’activité en 2021 de la dernière exploitation de calcaires cimentiers dans les Yvelines ou encore de la production d’argiles pour matériaux de construction sur le secteur de Breuillet dans l’Essonne.

Une filière régionale polyvalente au rayonnement national et international

Cette production régionale de minéraux et matériaux industriels alimente une vingtaine d’établissements industriels implantés en Île-de-France à proximité des sites d’extraction :

• des unités de traitement minéralurgique où les matériaux extraits (silice, argiles kaoliniques) sont traités en vue de fournir des matières premières conformes aux besoins des industries utilisatrices (industries du verre, de la chimie, de la céramique...).
• des unités de transformation où les matériaux sont utilisés directement pour la fabrication de produits finis ou semi-finis élaborés, au sein d’installations industrielles souvent importantes (cimenterie, usine de fabrication de plâtre, briqueterie, tuilerie…).

Ces installations industrielles tiennent un rôle essentiel dans l’économie régionale. Les usines de transformation du plâtre assurent la moitié de la production nationale de plaques de plâtre, les deux tiers de la production française de carreaux de plâtre et 80 % de la production de plâtre en poudre. Les produits issus des installations de traitement minéralurgique (silice, argiles kaoliniques) alimentent quant à eux des marchés aux échelles nationale, européenne, voire mondiale. La gestion et la valorisation de ces ressources minérales s’inscrivent dans une vision de long terme, à l’horizon à 2050. Au regard des investissements lourds nécessaires aux activités industrielles de valorisation et afin de garantir la souveraineté minérale de la France, il convient de protéger et de gérer durablement les gisements les plus sensibles. La définition de « bassin d’exploitation d’intérêt stratégique » doit contribuer à la détermination d’une politique de gestion et de mise en valeur des ressources. L'exploitation des ressources minérales se doit, par ailleurs, d’être exemplaire à toutes les étapes de l’exploitation, du projet de carrière jusqu'au réaménagement final du site d'extraction en passant par la phase d'activité proprement dite. C’est plus particulièrement le cas pour certains territoires de parcs naturel régionaux en Île-de-France, dont les périmètres présentent des gisements d’intérêt national ou régional (sables extra-siliceux dans le Gâtinais français, calcaires cimentiers dans le Vexin). Ces différents enjeux seront au cœur du futur schéma régional des carrières (SRC) en cours d’élaboration et qui remplacera, en 2024, les actuels schémas départementaux des carrières.

Afin d’accompagner la stratégie régionale et de mieux faire connaître les enjeux liés à l’extraction, la transformation et la consommation des ressources présentes dans le sous-sol francilien, ce panorama régional des minéraux et matériaux industriels utilise toutes les données disponibles sur l’ensemble de la filière : gisements et réserves disponibles, sites d'exploitation, production, usines de transformation, poids dans l’économie régionale et nationale, y compris la prise en compte des questions environnementales.