Monday, October 26, 2020

NdFI: Monsieur Michel Pouzadoux, de l'association "La mine d'or de Bissieux", nous avait fait l'amitié, il y a quelques années, de nous communiquer un texte à propos de l'antimoine. Cet article était "passé à la trappe" lors de nos déboires techniques. Le revoilà. L'auteur précise que depuis sa rédaction d'autres recherches archivistiques ont fait évoluer les connaissances et qu'il vient de finir de rédiger un ouvrage sur les deux mines de Bissieux (or et antimoine). Il est actuellement en relecture et en attente d'une préface.

 

Moins connu que le plomb ou l’argent, l’antimoine fut néanmoins un métal très utilisé tout au long de l’histoire. Cet élément de numéro atomique 51, fondant à 630°, de densité 6,7 se présente sous un aspect blanc brillant avec des reflets bleutés. Les minerais sont essentiellement des sulfures comme la stibine (Sb2S3) ou la berthiérite(Fe Sb2S4). Mais l’antimoine est également présent dans des sulfosels comme la Tétraédrite [(CuFe)12 Sb4S13], la semseyite (Pb9Sb8S21) ou la bournonite (CuPbSbS3), ainsi que dans des oxydes comme la sénarmontite (Sb2O3) et la stibiconite (Sb4O8H2O). La stibine (Sb2S3) fut le principal minerai extrait dans notre pays, elle a une densité de 4,6 une dureté de 2 et son point de fusion avoisine les 600°C-700°C. La France fut par le passé un des plus grands, et même le plus grand producteur mondial d’antimoine grâce aux mines du massif armoricain (« La Lucette » en Mayenne, Rochetréjoux en Vendée) du Massif Central (District de Brioude-Massiac) et de Corse ( gisement de Méria).

L’utilisation de l’antimoine remonte à l’antiquité avec la découverte en Mésopotamie (Irak) d’un fragment de vase de coulée datant de 2000 ans avant J.C. En Egypte, durant la Vème et VIème dynastie des récipients de cuivre étaient recouverts d’antimoine pour le transport de l’eau. La stibine, quant à elle, fut utilisée sans transformation sous forme de poudre pour souligner le contour des yeux et comme fard à cils (Khôl) chez les femmes égyptiennes. Au VIIIème siècle avant J.C de petits ornements en antimoine furent découverts dans une nécropole du Caucase.

Au premier siècle après J.C, Pline l’ancien cite cet élément en utilisant le terme de Stibium et vante ses vertus médicinales, en particulier dans certaines maladies de peau (astringent) mais aussi comme hémostatique, désinfectant et comme calmant les fluxions et ulcérations des yeux d’où le nom de Platy ophtalmos qu’on lui donne parfois. Dans cette dernière utilisation, il était mélangé avec de la gomme et de la poudre d’encens. La réputation de ces propriétés thérapeutiques le fit utiliser par les grands médecins comme Dioscoride ou Galien.

Au Moyen Age l’antimoine fut plutôt le domaine des alchimistes ; en effet son association fréquente avec l’or lui donna grande réputation, on le nomma Régule ou « Petit Roi ». Sa capacité à s’associer avec d’autres métaux lui valut aussi le nom de Lupus metallorum (« loup dévoreur de métal »). C’est également au Moyen Age qu’apparut la légende autour du nom « anti-moine ». L’origine serait  venue d’un moine alchimiste, ayant vécu au début du XVème siècle, Basile Valentin ; ce spécialiste de  l’antimoine, aurait expérimenté ces « élixirs antimoniés » sur ses confrères avec une issue fatale pour certains d’entre eux. Ce moine écrivit malgré tout le premier ouvrage de référence sur  l’antimoine : « Le Char triomphal de l’Antimoine ».  Cette étymologie fut largement contestée, en particulier par Jacques Perreau qui, en 1654, voyait plutôt une origine arabe (Atemed). On peut y ajouter une dernière, Grecque cette fois, liée à la  capacité de ce métal à s’associer à d’autres : Anti-monos signifiant « Pas-Seul » cette version parait la  plus plausible.

La publication en 1602 de l’ouvrage de Basile Valentin, « Le char triomphal de l’Antimoine » favorisa la diffusion des connaissances alchimiques et médicinales de ce métal. Paracelse chimiste et médecin développera la Thérapie Antimoniale. Mais la dangerosité de cette médecine drastique la fit interdire par un décret du parlement en 1556. Elle sera néanmoins réhabilitée un siècle plus tard en 1666, grâce en partie à Louis XIV qui, victime d’une intoxication alimentaire le 30 juin 1658, sera sauvé par un émétique à base d’antimoine. Au XVIIIème siècle Diderot et D’Alembert énumèreront, dans leur « Encyclopédie » nombreuses utilisations médicinales de l’antimoine en particulier sous forme de Crudum (sulfure issu d’une première fusion du minerai appelée aussi Liquation).

Aujourd’hui les utilisations pharmaceutiques se limitent principalement à l’Homéopathie (Antimonium crudum, Antimonium tartaricum…) Les deux savants du siècle des Lumières firent également allusion à son usage dans les caractères d’imprimerie associé au plomb. Cette utilisation, comme durcisseur, est difficilement datable, 1440 étant la date de l’invention des caractères au plomb. Il faudra attendre 1764 et Pierre-Simon Fournier qui, dans son Manuel de Typographie, confirmera la présence de l’antimoine dans les alliages de caractères d’imprimerie. Il donnera simultanément des  indices sur les zones de production de minerai (Auvergne, Limousin, Angoumois, Alsace mais aussi Allemagne et Hongrie). Son usage étant à cette époque relativement limité, les extractions de minerai n’eurent pas de dimensions industrielles comme c’était le cas pour les autres métaux non  ferreux : Argent, plomb ou cuivre. En effet, au XVIIIème siècle les utilisations d’antimoine se limitaient à la Pharmacie, l’imprimerie et plus secondairement, comme pigment pour la fabrication des peintures, et comme colorant à destination des verriers, émailleurs et faïenciers (il donne une couleur jaune à brun aux émaux et à la céramique).

Les principaux sites Français d’extraction se situaient à l’époque :
En Limousin : Mine de « Bias » commune de Glandon en Haute-Vienne
En Auvergne : District de Brioude-Massiac en Haute-Loire et Cantal, avec en particulier les mines de
Lubilhac et La Rodde, puis plus tard La Bessade, La Licoulne et Mercoeur .Ce district qui connu une
activité jusqu’au XXème siècle fut le plus important du XVIIIème siècle.
En Bourbonnais : Mine de Montmalard dans l’Allier.
En Cévennes : Mines de Saint-Michel de Dèze, du Collet de Dèze en Lozère (Tignac).
En Languedoc : Le gisement de Malbosc dans le Gard.
En Vendée : Mine de la Ramée.
En Alsace : avec le secteur du Silberwald, prés de Munster dans le Haut-Rhin où ce site fit l’objet de fouilles archéologiques dans les années quatre-vingt par l’archéologue minier Bernard Bohly, faisant remonter l’origine de l’exploitation au XVème siècle.


A cette époque, dans la Loire citons la mine de Valfleury (42320) qui sera exploitée par les Prêtres de la Congrégation de la Mission. Ces derniers découvrirent le minerai en 1755 sur le flanc Nord du Mont Crepon à 500m au sud du village de Valfleury. Ils firent deux ouvertures dont l’une fut productive en Stibine. Voici ce que dit le minéralogiste Gabriel Jars dans son tome II des "Anciens minéralogistes du Royaume de France" au sujet de cette mine : « … A Valfleury, les prêtres de la congrégation de la mission ont découvert il y a quelques années, dans le milieu de leur bois, une mine d’Antimoine d’excellente qualité. Les frais de l’exploitation ont été jusqu'à présent bien au-delà des produits, parce que les travaux de la première période ont été beaucoup trop considérables. On avait fait deux ouvertures dont la première avait environ 50 pieds carrés. La deuxième fut infructueuse ; on n’y trouva pas de minerai. Mais la première dédommagera amplement, dans la suite, par l’abondance de la matière de tous les frais qu’on peut avoir fait ou qui restent à faire… »

Cette mine perdura jusqu’à la révolution et connut une reprise en 1820 et 1830.

A l’aube du XIXème siècle, l’antimoine occupait une place non négligeable dans l’extraction des métaux non ferreux en France mais pas aussi prépondérante que le plomb, le cuivre ou le  manganèse. La révolution industrielle du XIXème siècle allait changer la donne, amplifiée par le traitement métallurgique du minerai, qui du fait de son faible point de fusion, était relativement simple à mettre en œuvre. Ce procédé de traitement, décrit dés le XVème siècle par Basile Valentin puis Louis-Guillaume le Monnier ou Nicolas Desmaret, s’appelle la Liquation. Cette méthode consiste à obtenir de l’antimoine « Cru » ou Crudum à partir de minerai riche (teneur en antimoine supérieure à 35%) fondu dans des creusets non percés. Le produit de cette fusion, très riche en soufre, était directement commercialisé aux fondeurs et affineurs qui le transformaient alors en Régule (Antimoine métal). Ce Régule était alors utilisé par les imprimeurs et les métallurgistes. Cette transformation s’obtenait par fusion oxydante, par réduction au charbon avec du carbonate de sodium ou par réduction et précipitation au fer. Les apothicaires utilisaient une méthode artisanale consistant à fondre le Crudum dans un mortier graissé en présence de tartre fondu et de salpêtre ce qui avait pour effet d’éliminer définitivement le soufre. Mais à cette méthode primitive, lui fut préféré celle des Pots percés ; en voici le principe décrit par Nicolas Desmarest au XVIIIème siècle sur le minerai de Biards en Haute-Vienne : « …on place dans cette enceinte [fourneau simple (ndla)] deux rangées de pots de terre, qu’on recouvre de semblables Pots percés par le fond, qui peuvent s’engager de quelques lignes dans l’ouverture des pots inférieurs. On remplit ces pots supérieurs de la mine (minerai) d’Antimoine qu’on a eu soin de casser en petits morceaux, pour en détacher toutes les parties du Quartz du Granite et du Fer. Tout étant ainsi disposé, on fait un feu modéré autour des pots supérieurs. On arrange le bois suivant la longueur des murs en l’insinuant dans les vides qui sont entre les pots et les murs parallèles
de l’enceinte. On a soin que la flamme donne dans l’ouverture des pots ; par ce moyen la partie du soufre qui est en excès dans la mine d’Antimoine recevant le contact de la flamme, se brûle et se consomme, pendant que le métal fondu coule par les ouvertures des pots supérieurs dans les pots inférieurs et s’y fige en une seule masse… » Cette technique fut confirmée par les fouilles de Bernard Bohly sur le site de la mine de Tiergaten au Silberwald prés de Munster. L’archéologue retrouva en place du mobilier, des céramiques et des installations métallurgiques.

Cette facilité dans l’obtention du métal, fit de la métallurgie de l’antimoine une activité artisanale liée aux sites d’extraction et ce jusqu’au milieu du XIXème siècle (1847). C’est à cette période que des recherches furent pratiquées dans la Loire sur la commune de Sainte-Colombe sur un filon de Stibine dit « Filon de Montmin ». Il fut exploité par la compagnie Oddoux de Lyon. Dans un article paru dans le Journal Des Mines de 1809, Guenyveau écrit :  « …Le filon parait épuisé après avoir donné 30 à 40,000 kilos de sulfure… »  En 1838, d’après Grüner (professeur à l’Ecole des Mines de Saint-Etienne), le propriétaire fit rouvrir les travaux avec l’aide de deux ouvriers. Ce filon avait été découvert dans une carrière de calcaire et avait une puissance de 0,60m à 0,90m. La Stibine y était pure sous forme de veinules. Grüner qui visita le site, suivit le filon par un puits sur une quinzaine de mètres, le fond de la mine ne semblant pas descendre au delà de 35mètres sous la surface du sol. L’entrée de l’exploitation, quant à elle, se situait en haut d’un coteau sur le bord profond d’un vallon dit « Vallon du Bernand ».

A cette époque d’autres indices d’antimoine ligériens furent signalés. A Chagnon, il existait dans le Gneiss une galerie entreprise pour chercher la Stibine, la quantité étant jugée trop faible il n’y eut aucune extraction. A Saint-Héand, dans les années 1840, un cultivateur trouva, une matière métallique, en labourant son champ. Il apporta sa découverte à l’Ecole des Mines de Saint-Etienne, M.Janicot identifia de la Berthièrite (FeSb2S4), ce filon ne fut pas exploité. A Violay (42780) fut accordé par Décret impérial du 6 décembre 1863, une concession d’antimoine à Michel Peuble et Jean-Pierre Rossignol. Précédemment des recherches avaient été entreprises en  1839 Par M.Durand-Cœur. Plus tard la Société Lyonnaise d’Etudes industrielles et Foncières et d’Exploitation immobilière qui avait repris la mine exploitée depuis 1892 par Messieurs Courtial &  Giraud, sollicita une demande en renonciation qui sera accordée le 18 avril 1831.

L’essor industriel du XIXème siècle vit l’usage de l’antimoine se diversifier en particulier en direction de la métallurgie des alliages, comme le Métal Blanc Antifriction ou Alliage Babbitt. Cet alliage composé de 14% d’antimoine, 82% d’étain et de 4% de cuivre fut employé pour garnir les surfaces frottant des coussinets en vue d’en réduire l’usure. Son emploi fut donc généralisé dans les chemins de fer et la marine. D’autres alliages antifrictions furent mis au point, tous à base d’étain, d’antimoine et de cuivre pour les Fortes charges ou d’étain de plomb et d’antimoine pour les Faibles charges.

L’antimoine rentra également dans la composition du Métal Anglais servant à la confection d’articles de ménages. Depuis le 21 avril 1810 une nouvelle loi sur l’exploitation minière entrainait la généralisation des concessions accordées par l’état sous contraintes techniques et financières, impliquant une
rationalisation des extractions. Le mineur pouvait ainsi exploiter un gisement s’étalant sous un grand nombre de propriétés. Néanmoins les droits du propriétaire du terrain étaient pris en compte, ce dernier recevait une redevance proportionnelle aux produits de la mine. Après l’extraction le concessionnaire était tenu de remettre en état les terrains et de régler les éventuels préjudices causés aux cultures, aux voies de communication et aux immeubles. Les nouvelles dispositions réglementaires initiées par la loi de 1810 contraignirent donc les investisseurs à trouver les ressources efficaces pour concrétiser leurs projets miniers. Ce système vit l’arrivée des premières sociétés par action. Dans le cas particulier des mines d’antimoine, celles qui étaient soumises à l’ancien régime (concédées avant 1810) continuèrent leur existence mais de façon éphémère. Les petits gisements découverts après 1810 ne purent survivre à cause des contraintes imposées par la nouvelle loi. C’est à cette époque que les gisements, encore « embryonnaires » de Corse et d’Auvergne furent explorés, ils allaient connaitre par la suite un développement considérable.

Entre 1834 et 1847 l’Auvergne représentait à elle seule plus de 45% de la production française. La France devenait exportatrice d’antimoine avec un excédent de 12,85% en 1826, la part de celui- ci sur les métaux non ferreux avoisinant les 10% entre 1814 et 1845. Le développement des mines entraina parallèlement celui des fonderies ; celles de Riom ou de Clermont traitaient le sulfure fondu des mines de Haute-Loire et du Puy de Dôme. Néanmoins la Liquation s’effectuait toujours à proximité des sites miniers. L’avantage de ce protocole résidait dans l’allègement du produit destiné à la fonderie. Un minerai brut de 4 tonnes ne représentait plus que 1,4 tonne de minerai fondu. Si la période d’activité des mines d’antimoine connut une baisse considérable après 1836 et ce jusqu’en 1875, le développement du machinisme et du matériel ferroviaire entraîna un certain regain de la demande en partie sur la fabrication des alliages antifrictions. Mais c’est en 1888 que le procédé de Grillage volatilisant, mis au point par Emmanuel Chatillon un industriel auvergnat propriétaire de fonderie, permit de traiter les minerais pauvres en antimoine et ainsi de redonner vie à certains gisements. Cette découverte lança La métallurgie de l’antimoine dans l’ère industrielle mettant ainsi fin définitivement aux méthodes artisanales. Dix ans plus tard, en 1898, la découverte du gisement de Genest en Mayenne (la future mine de « La Lucette ») fit de la France le premier producteur mondial d’Antimoine.

D’autres applications, comme celles de l’industrie chimique, associées à l’utilisation croissante des machines à vapeur entraînèrent trente années de prospérité. C’est dans ce contexte que des travaux de recherches furent entrepris en 1890 sur la commune de Saint-Joseph près du hameau de Bissieux, connu jadis comme ayant abrité une mine d’or exploitée sous Henri IV. Un habitant du village, Jean-Pierre Peysselon, autorisa un certain Jean-Louis Langlois à procéder à des recherches de minerai, principalement de l’antimoine sur son terrain en échange d’une redevance sur la vente des produits. Deux puits furent foncés, mais devant la faiblesse des résultats l’administration refusa en 1895 sa demande de concession. La famille Peysselon reprendra à son compte les travaux de recherche jusqu’en 1910 ou elle cèdera son terrain à un ingénieur civil venu de l’Aveyron, Henri Fonteilles, ce dernier fondera une société par action « La Compagnie Minière Lyonnaise » le 4 décembre 1911, avec l’aide d’un entrepreneur, Paul Rouchon. Un devis travaux fut établi à destination des actionnaires sur plusieurs sites dont un sur la commune de Saint-Didier –Sous-Riverie située dans le Rhône. Malgré « l’optimisme » d’un devis initial largement surévalué, la réalité des découvertes ne fut pas à la hauteur des espérances ; seule une dizaine de tonnes fut extraite de l’ensemble des sites. Des mineurs travaillant sur les mines de charbon de Rive de Gier furent détachés pour travailler sur Bissieux.


Les travaux s’arrêtèrent en 1914 et le lot de minerai vendu en 1915. La Compagnie Minière Lyonnaise perdura jusqu’au renoncement en 1961, des mines de plomb de Saint-Geniez-D’Olt en Aveyron. Aujourd’hui les sites de la Mine de Bissieux sont gérés par l’association « La Mine d’Or de Bissieux » qui propose des démonstrations de métallurgie de l’antimoine selon les techniques de Liquation et fusions utilisées à la Renaissance.



Nous l’avons vu, l’arrivée du XXème siècle mit fin à l’exploitation artisanale de l’antimoine. Le bilan en 1899 était de 17 concessions actives dont 14 productives. La France produisait en 1900 plus de 42% de la production mondiale dont la moitié, uniquement sur la mine de « La Lucette » en Mayenne. Cette activité durera jusqu’en 1913 à l’arrivée du premier conflit mondial, ce dernier modifiera toutes les données économiques de l’industrie des métaux. Les quinze années ayant précédé la Grande Guerre avaient été « Glorieuses » pour la métallurgie du Lupus metallorum, assurant à la France la suprématie mondiale dans ce secteur. La guerre, malgré des besoins certains, généra des résultats plutôt décevants, l’activité ayant été pénalisée par des apports logistiques insuffisants en particulier en main d’œuvre. L’entre deux guerres vit, malgré un cout élevé de l’antimoine, une activité minière ralentie et ce, jusqu’au choc de 1929, qui sera fatal à toute la production métallique française, avec la fermeture de mines et l’épuisement des gisements de Mayenne (« La Lucette ») et de Vendée (Rochetréjoux). Le relais fut assuré quelque temps par les petits gisements auvergnats du district Brioude-Massiac. Jusqu’en 1934, malgré quelques sursauts, l’activité d’extraction de l’antimoine se marginalisa pour finir économiquement négligeable. Une très légère reprise durant la seconde guerre mondiale sur les mines cévenoles du Collet-De-Dèze et auvergnates de Freycenet-La Rodde (Ally) ne put stopper ce destin funeste.

Il faudra attendre l’après guerre, les progrès de la chimie, l’explosion automobile (batteries et lubrifiant) pour assister à une nouvelle demande sur l’antimoine. Après 1983 cette demande fut importante pour l’oxyde qui intervenait dans la composition d’ignifugeant dans les matériaux de construction, textiles et plastiques. La production française fut essentiellement auvergnate avec les mines d’Ouches et de Massiac. La dernière mine d’antimoine en activité fermera en 1992 ainsi que toutes les recherches initiées par le BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières) et sa filiale COFRAMINES. Malgré la présence encore de quelques réserves, le BRGM jugera le potentiel français insuffisamment rentable. De nos jours la France est importatrice d’antimoine Chinois. Pour conclure l’antimoine, métal exploité artisanalement jusqu’en 1888, trouva pleinement sa place dans le contexte de révolution industrielle. La découverte de gisements considérables comme « La Lucette » en Mayenne associé au procédé de Grillage volatilisant de Chatillon firent de la France le principal producteur mondial avant la première guerre mondiale. Le déclin de sa production, amorcé après le premier conflit planétaire, ne cessera de s’accentuer, malgré quelques timides sursauts, et ce jusqu'à disparition totale en 1992. Dans notre département seul le secteur de Violay /Saint-Colombe fut concédé sur la période préindustrielle. A l’aube du XXème siècle les quelques tonnes extraites à Bissieux n’eurent aucun impact économique local. Les extractions de Valfleury et les recherches de Saint-Héand et de Chagnon n’eurent qu’un intérêt historique pour le premier et gîtologique pour les deux autres. Aujourd’hui la vie du Lupus metallorum se conjugue au passé, grâce aux travaux métallurgiques de l’association de la Mine d’Or de Bissieux sur la Plate forme qu’elle a aménagée à la Combe de Bissieux sur la commune de Saint-Joseph, ainsi qu’aux anciens sites miniers auvergnats visitables (La Rodde  d’Ally en Haute-Loire par exemple).