Bassin minier du Nord-Pas-de-Calais
Les puits et les concessions du bassin minier, à l'exception du Boulonnais.

Le bassin minier du Nord-Pas-de-Calais est un territoire marqué économiquement, socialement, paysagèrement, écologiquement et culturellement par l'exploitation intensive du charbon présent dans son sous-sol. Il s'agit de la partie ouest d'un gisement qui se prolonge au-delà de la frontière franco-belge le long du Sillon Sambre-et-Meuse.

L'exploitation du charbon dans le département du Nord a débuté à Anzin au XVIIIe siècle. Plus à l'ouest, les recherches en Artois étaient restées vaines, en raison d'un changement d'orientation des veines. C'est donc par hasard, en creusant un puits artésien qu'on en retrouvera la trace vers Oignies en 1841.

Cette découverte sera le point de départ d'une vaste campagne de prospection qui aboutira à la création de nombreuses compagnies minières et à l'extension de la zone d'extraction vers l'ouest dans le Pas de Calais jusqu'à la région d'Auchel. Environ 100 000 km de galeries souterraines auraient été creusées[1] dans le bassin, qui a profité de la nappe de la craie, très productive[1] pour extraire le charbon, ce qui a contribué à bouleverser le fonctionnement hydrogéologique du sous-sol et de la surface pendant et après l'arrêt de l'exploitation des mines.

Il s'étend sur 1 200 km2 (9,5 % de la superficie de la région) [2] et accueillait 1,2 million d'habitants à la fin des années 1980 au moment de la quasi-fermeture de toutes les mines (soit 31 % de la population régionale à l'époque)[2]. Le rendement du gisement a commencé à décliner à partir de 1960 et il sera définitivement clos vers 1990. En 2002, la candidature du bassin minier du Nord-Pas-de-Calais est soumise à l'UNESCO pour être inscrit au Patrimoine mondial dans la catégorie culturelle[3].

Sommaire

Histoire

La découverte du bassin du Nord

Un coron à Aniche, avec en arrière plan le Terril Sainte-Catherine, au début du XXe siècle

Les historiens ne sont pas tous d'accord sur la date exacte à laquelle la houille a été découverte et a commencé à être exploitée dans les régions de Liège et de Mons : vers la fin du XIIe siècle et au début du XIIIe siècle, alors que ce n'est qu'au début du XVIIIe siècle que l'on a trouvé le charbon dans la région de Valenciennes. Il y a donc eu 500 ans entre ces deux périodes.

Ceci s'expliquer par des raisons géologiques  ; le gisement s'enfonce de plus en plus profondément vers l'Ouest, et, contrairement à ce qui se passe en France, en Belgique, les veines affleuraient en surface ou, quand elles n'affleuraient pas, étaient à faible profondeur, ce qui a facilité la découverte et l'exploitation du charbon.

Il y a aussi des raisons historiques : cette région (Flandres et Hainaut) a été, pendant tout le Moyen Âge et jusqu'au XVIIe siècle, l'objet de nombreuses guerres et convoitises de la part et du royaume de France et de ses puissants voisins, la maison d'Autriche et la maison d'Espagne. C'est en 1668, avec le traité d'Aix-la-Chapelle, que les frontières ont été définitivement stabilisées. La ville de Valenciennes n'a, cependant, été rattachée à la France qu'au Traité de Nimègue, en 1678. Valenciennes était une ville de marchands très prospère. Son expansion s'est poursuivie très longtemps lorsqu'au XVIe siècle un certain nombre de villes belges commencèrent à décliner du fait du développement très important des Pays-Bas. À partir de ce moment, Valenciennes a connu un trafic très important avec le port d'Anvers grâce à la navigation sur l'Escaut qui était possible dès cette époque. En 1669, Valenciennes comptait 30 000 habitants ; chiffre considérable pour l'époque. Avec le rattachement à la France, cette population a diminué puisqu'elle n'était plus que de 17 000 habitants. Par contre, tous les villages qui entouraient Valenciennes, ce que l'on appelait la prévôté de Valenciennes, restaient pauvres et misérables. Anzin avait, en 1669, 221 habitants, 45 maisons, deux charrues et un moulin. Valenciennes était donc entourée d'un véritable désert. Sa population périclite après 1670 pour ne remonter qu'au XIXe siècle, avec la découverte du charbon. Les villages avoisinants ont vu leur population augmenter à une vitesse extrêmement rapide. C'est ainsi que la prévôté de Valenciennes n'avait en 1700 que 8 450 habitants. Cette population a triplé pendant tout le XVIIIe siècle, pour atteindre, en 1800, 25 000 habitants. Un village comme Anzin est passé de 220 à 2 900 habitants, un village comme Fresnes-sur-Escaut de 248 à 2 666.

Jusqu'au début du XVIIIe siècle, on ne s'était guère préoccupé de découvrir du charbon. À partir de la séparation de Valenciennes d'avec la Belgique, on commença à encourager les recherches et c'est en 1716 que se constitua une société de personnes pour rechercher le charbon dans la région de Valenciennes. Les recherches furent extrêmement difficiles, car le gisement n'affleurait pas en surface et il fallait donc creuser un peu au hasard. De plus, la nappe phréatique se trouvait à une distance relativement faible de la surface. On devait donc, au fur et à mesure qu'on approfondissait les puits, évacuer les eaux. Or, à l'époque on ne disposait pas de pompes suffisantes. Les recherches furent donc longues et onéreuses.

C'est Jacques Désandrouin qui, avec quelques autres investisseurs, fonda la première société de personnes en 1716. Ils confièrent les travaux à un ingénieur, Jacques Mathieu (Belge de Ransart), directeur des établissements Désandrouins à Charleroi et mirent en route le chantier le 1er juillet 1716 à Fresnes-sur-Escaut.

Ils commencèrent par creuser deux fosses qui furent rapidement inutilisables, puis quatre autres qui durent être abandonnées à cause des eaux. Fin 1718, ils décidèrent de creuser deux fosses un peu plus grandes.

L'une des deux grandes fosses finit en 1720, après 18 mois de travail acharné, par atteindre une veine de quatre pieds (à peu près 1,20 m) à 35 toises de profondeur (à peu près 70 m). À titre indicatif, une de leurs mines en 1681 avait déjà atteint une profondeur de 181 toises à Heppignies en Belgique. De ce fait, c'est l'année qui a été retenue comme la date de la découverte de la houille dans ce bassin. On raconte que la veille de Noël de 1720, une planche qui, paraît-il, aurait dû être en chêne alors qu'elle était en hêtre, se rompit sous la poussée des eaux. Le chantier fut submergé et, malgré le travail acharné des mineurs et de l'équipe de Desandrouins, le 15 juillet 1721 les associés devaient décider d'abandonner les travaux, acceptant de combler les fosses et de vendre le matériel.

Heureusement, Désandrouins et Taffin ne se sont pas découragés. Ils ont reconstitué une nouvelle société quelques mois plus tard, le 1er septembre 1721. Ils ont construit deux nouvelles fosses dans la région de Fresnes et, en 1723, ont découvert une nouvelle veine du type de celle qu'ils avaient découverte en 1720. La fosse fut exploitée pendant quelques années d'une façon continue.

Mais ce charbon n'était pas apte à tous les usages. Ils voulaient absolument découvrir du charbon qui puisse servir aux usines, aux ateliers et aux usages domestiques. C'est pourquoi les travaux furent poursuivis en creusant de nouvelles fosses, mais en se déplaçant vers l'Est, vers la région de Valenciennes.

Les travaux avaient coûté tellement cher que Désandrouins et ses collaborateurs étaient prêts à abandonner, lorsque Désandrouins obtint d'eux la poursuite d'une ultime recherche. Celle-ci eut lieu tout près de Valenciennes sur la rive gauche de ce qu'on appelait le Pavé de Condé, où se trouvent actuellement les Ateliers Centraux d'Anzin. C'est là que le 24 juin 1734 fut découverte une houille qui pouvait servir à tous les usages.

La première gaillette, aux dires de Désandrouins, avait coûté 100 000 écus, soit 300 000 livres. C'était le début d'une grande épopée. C'est à cette date que la Compagnie Désandrouins, n'ayant pas de main-d'œuvre sur place, commença à faire venir des mineurs de Charleroi. Elle leur construisit des maisons et en 1736 elle commença l'exploitation. Les premiers mineurs arrivent sur Fresnes en 1716 au nombre de seize et ensuite en décembre un autre groupe de 21 personnes toutes de Gilly et Lodelinsart sauf deux du village d'Heppignies, qui est la seigneurie des Desandrouins depuis 1707.

La découverte du bassin du Pas-de-Calais

La fosse 9 et 9bis de Oignies

Ce n'est qu'un siècle après la découverte de la houille dans la région de Valenciennes que la houille fut découverte et extraite dans le Pas-de-Calais. Ce délai d'exploitation qui s'est produit entre le nord et le Pas-de-Calais s'explique par des recherche dans le prolongement du bassin minier belge et du gisement du nord. En suivant cette ligne, la région d'Arras et de Doullens furent explorées en premier, alors qu'à partir de Douai le gisement s'infléchit nettement vers le nord. En outre, les sondages étaient en général trop peu profonds pour trouver le charbon.

Ce serait par hasard, à l'occasion d'une recherche d'eau, qu'en 1841 que fut découvert à nouveau du charbon dans la région d'Oignies. Quelques années plus tard, d'autres filons furent découverts dans la région de l'Escarpelle et ce fut le départ d'une autre conquête, celle du Pas-de-Calais. Un certain nombre de compagnies minières se créèrent après 1850 : Courrières, Dourges, Lens, Bully-Grenay, Nœux-les-Mines, Bruay-la-Buissière, Marles-les-Mines et Ostricourt. Après 1875, l'exploitation se développa vers le sud : Liévin, la Clarence et Drocourt.

L'exploitation jusqu'à la nationalisation

Chevalements 19 et 11 à Loos-en-Gohelle

Dès 1880, l'exploitation en Pas-de-Calais avait dépassé celle du nord. La production du Pas-de-Calais atteignit 4,5 millions de tonnes et celle du nord 3,3 millions de tonnes. En 1880, le bassin a donc produit au total 7,8 millions de tonnes.

Le bassin s'est développé, à partir de ce moment, d'une façon continue et en 1913, à la veille de la première guerre, la production avait atteint 2,74 millions de tonnes avec un rendement fond de 975 kg. Cela représentait le tiers de la production française.

Son développement ne se fit pas sans que les mineurs et leurs dirigeants ne s'aperçoivent des difficultés de l'exploitation minière et des dangers de cette exploitation. Il est difficile de retracer l'histoire de ce bassin sans évoquer les accidents qui se sont produits dans la mine et plus particulièrement la catastrophe de Courrières où un coup de poussière fit près de 1 100 victimes sur les territoires de Billy-Montigny, Méricourt, Sallaumines et Noyelles-sous-Lens.

Durant la guerre de 1914-1918, le bassin fut coupé en deux. Le front se stabilisa longtemps suivant une ligne Arras-Béthune, si bien que la partie Ouest du Bassin continua à travailler alors que la partie Est, dont les puits avaient été noyés par les exploitants avant l'arrivée des troupes allemandes, fut arrêtée pendant toute la guerre.

Le bassin du Nord - Pas-de-Calais a beaucoup souffert de la Première Guerre mondiale. La partie du bassin houiller envahie par les Allemands comprenait dans le département du Nord, la totalité des houillères et, dans le Pas-de-Calais, la totalité des concessions des Mines de Carvin, Courrières, Dourges, Drocourt, Lens, Liévin, Meurchin, Ostricourt plus un siège de la Compagnie de Béthune. Dans les territoires occupés, 103 sièges d'extraction, comprenant 212 puits étaient détruits, en outre plusieurs sièges non occupés avaient souffert de bombardements. Tous les chevalets étaient abattus sauf quatre. Presque toutes les machines avaient été détruites ainsi que les lavoirs et usines. Huit cent kilomètres de chemins de fer étaient inutilisables ; sur 212 puits, 140 furent minés. Dans le Nord, cinq puits avaient sauté.

En 1918, alors que le front approche, l'évacuation de la population du bassin houiller se fait via trois zones (Anvin, Fruges et Hesdin[4], selon le plan du commandant Netter, attaché au cabinet civil du Président du Conseil, ministre de la guerre)[4]. C'est par Anvin que sont évacués le plus grand nombre de réfugiés, (43 000 selon l'archiviste départemental[4]), après les avoir abrités dans de grandes tentes fournies par le ministère de la guerre, chacune pouvant abriter 2 000 personnes. Le centre d'Hesdin disposait de 50 tentes prévues pour 1 500 personnes et celui de Fruges n'en disposait pas[4]. L'armée allemande recule finalement, mais non sans saboter ou piéger toutes les installations derrière elle, avec l'aide d'ingénieurs, pour que les puits ne puissent plus être utilisés avant longtemps.

Au 31 décembre 1921, le déblaiement du champ de ruines laissé par les Allemands était presque terminé ; 113 chevalets définitifs étaient à nouveau debout dont 56 réparés et 53 neufs. Le dénoyage était également avancé (terminé à Ostricourt dont les étages inférieurs avaient été noyés, et très avancé à Dourges). À ce moment, l'ouest du bassin a été exploité pendant près d'une dizaine d'années au contraire de l'est, plus long à remettre en état. C'est pourquoi, ensuite, bien que l'exploitation ait commencé par l'est, les gisements de l'ouest s'épuiseront d'abord, dans le secteur Auchel-Bruay-Béthune où se poseront les premiers problèmes d'arrêt d'exploitations et de conversion du personnel des mines.

L'effort de reconstruction fut très important, et la capacité du bassin fut retrouvée dès 1925 où la production a atteint 28 500 000 tonnes. Pour y parvenir, la main-d'œuvre émigrée fut mise à contribution. En 1925, il y avait environ 75 000 mineurs étrangers, Polonais pour la plupart.

Terrils du 11-19 à Loos-en-Gohelle

En 1930, le bassin, au sens géologique, atteint son record absolu de production (35 000 000 tonnes, chiffre jamais retrouvé). À l'époque, le rendement de l'ouvrier du fond était de 964 kg. Cette production se réduira assez rapidement ; en 1930 ce fut le début de la crise et en 1936 la production était retombée aux environs de 28 500 000 tonnes, malgré un rendement atteignant 1 250 kg.Entre les deux guerres, les sociétés minières se sont regroupées en créant les houillères, et en cherchant à moderniser et restructurer leurs exploitations. À la veille de la guerre, elles avaient été jusqu'à créer un comptoir commercial, installé à Douai, qui fut l'embryon de la direction commerciale des houillères du bassin du Nord et du Pas-de-Calais.

À la veille de la Seconde Guerre mondiale, 18 sociétés exploitaient le bassin, dont huit assuraient près de 75 % du tonnage : Anzin, Aniche, Béthune, Lens, Courrières, Bruay, Marles-les-Mines et Drocourt. Chacune produisait à l'époque plus de 2 000 000 tonnes.

La production du bassin du Nord et du Pas-de-Calais représentait en 1938-1939, 60 % de la production française et 40 % du charbon consommé en France.

En 1939, le bassin produit 32 000 000 de tonnes pour un rendement de 1 222 kg. Le bassin du Nord et du Pas-de-Calais a le plus mauvais gisement de tous les bassins d'Europe occidentale. Ceci explique rendement plus faible que celui des autres bassins. Il a par contre la chance d'être le seul bassin français disposant de toutes les gammes de charbons, ce qui lui assurait une clientèle étendue, jusqu'à Lyon, Toulouse et Marseille... Tous les secteurs de consommation utilisaient des charbons du Nord.

Les compagnies minières avaient aussi, dès cette époque, créé des centrales électriques et des cokeries. Elles produisaient déjà les trois-cinquièmes du coke français et avaient commencé à traiter les sous-produits de la carbonisation : le benzène, l'ammoniac, le méthanol et des carburants. Au lendemain de la Libération, le charbon représentait 86 % de la consommation d'énergie alors que le fuel représentait 2 %. Le reste était surtout constitué par l'électricité hydraulique.

Le charbon alimentait d'abord le transport. jusqu'aux années 1950, les chemins de fer ne connaissaient que la locomotive à vapeur dont certaines circulent encore au milieu des années 1960. Le gaz consommé à l'époque au nord de Paris était uniquement d'origine charbonnière, produit soit dans les cokeries comme sous-produit du coke, soit dans les usines à gaz comme sous-produit du charbon.

La nationalisation

Après la guerre, il était nécessaire d'augmenter la production, ce qui justifie en 1946 la nationalisation et création des Houillères du bassin Nord-Pas-de-Calais (HBNPC). Comme après la guerre 1914-1918, une main-d'œuvre étrangère fut mise à contribution mais de façon temporaire. Ce furent en particulier des prisonniers allemands dont la plupart regagnèrent leurs pays quelques années plus tard. En 1946, l'extraction était déjà remontée à 28 400 000 tonnes. Le rendement, tombé très bas pendant la guerre, atteint un niveau record en 1952 avec 29 400 000 tonnes. Durant cette période, la production a augmenté d'à peu près 1 200 000 tonnes par an malgré des effectifs en diminution de 7 000 ouvriers par an dont 4 500 au fond. Mais à partir de 1952, le niveau de production d'avant guerre ne fut jamais retrouvé. Le record de 1930 (35 000 000 tonnes) ne sera jamais approché après la guerre (29 400 000 de tonnes). Il y a deux raisons : De nombreuses fosses ont dû être fermées après la guerre, épuisées ou devenues dangereuses, difficiles et coûteuse à exploiter, notamment dans le Valenciennois, à Crespin, Thivencelles, Douchy et même dans la région de Denain où les fosses sont peu à peu fermées. Certains y voient une seconde raison : de 1930 à 1945, des lois sociales ont réduit la durée de travail, en augmentant le coût de l'outil de travail.

De 1952 à 1960, la production est stabilisée entre 28 et 29 000 000 kg de tonnes avec un rendement qui augmente pour atteindre plus de 1 500 kg à la fin de cette période. Au fur et à mesure que le rendement augmente, la production restant constante, les effectifs diminuent relativement lentement, ils sont réduits de 4 700 au total dont 1 700 au fond.

Par contre, les résultats financiers se dégradent. De 1945 à 1952, le bassin n'a pas su profiter de sa situation de monopole pour accumuler des réserves à investir lors des mauvaises périodes. De 1952 à 1960 les houillères ne peuvent lutter face aux concurrents que sont les sociétés vendant du gaz naturel ou du pétrole. Elles ne peuvent augmenter leurs prix pendant toute cette période alors que les salaires ont augmenté ainsi que les prix des fournitures. La main-d'œuvre compte pour 70 % dans le prix de revient de l'exploitation de la production de charbon. Vers 1960, alors que les débouchés du charbon se réduisent, les bénéfices sont nuls et les sociétés envisagent des déficits d'exploitation

Le déclin et la fin de l'exploitation

À partir de 1960, du fait de l'aggravation des résultats financiers d'une part et de la diminution des débouchés d'autre part, l'exploitation entre dans une période de déclin. Elle peut être divisée en deux parties : avant et après 1967. Jusqu'en 1966, la décroissance de la production est de 5 à 600 000 tonnes par an, la diminution des effectifs est plus faible que pendant la période précédente, la croissance du rendement n'est pas brillante. À partir de 1967, on entre au contraire dans une période de décroissance extrêmement rapide. Elle atteint 2 000 000 tonnes par an avec une diminution considérable des effectifs. La dégradation des résultats financiers a amené le gouvernement, en 1960, à étudier un plan de régression de la production charbonnière. Ce premier plan Jeanneney fixait des objectifs de production qui n'étaient pas tellement diminués par rapport à ceux de 1960.

Jusqu'en 1966, la situation a été relativement stable. Elle s'est très sérieusement détériorée à partir de 1967 à cause de la dégradation accentuée des conditions d'exploitation du gisement au fur et à mesure qu'on s'approfondissait et de la diminution du personnel compte tenu du fait qu'à partir de 1960, le gouvernement a demandé d'arrêter l'embauche. Dès cette date, le bassin a été amené à faire appel à la main-d’œuvre marocaine. En effet, à partir du moment où l'on admet que la production va diminuer et où, par conséquent, les ouvriers doivent se reconvertir, si l'on veut quand même maintenir l'extraction pendant un temps suffisamment long pour que la reconversion se fasse sans difficulté, il était nécessaire de disposer d'une main-d’œuvre relativement jeune afin que la pyramide des âges ne se détériore pas d'une façon trop grave. En 1966, sur un effectif total de 65 à 70 000 ouvriers, les ouvriers marocains étaient de 11 000 à 12 000. À partir de 1967, devant la diminution des possibilités du gisement, la main-d’œuvre marocaine a dû être réduite (3 636 ouvriers marocains à fin 1980).

L'évolution qui s'est produite depuis 1960 n'a pas manqué d'inquiéter aussi bien les mineurs que la population de la région. Cette inquiétude s'est exprimée à plusieurs reprises d'abord par la grève de 1963, par toutes les manifestations silencieuses qui se sont produites dans un certain nombre de villes de cette région, par la grève de 1968, bien que cette grève ait eu une origine plus nationale que locale, et par la grève d'Auchel - Bruay au début de 1971.

Cette évolution a amené tous les responsables, qu'il s'agisse du gouvernement, des syndicats ou des dirigeants des houillères, à prendre conscience de la nécessité de prévoir et d'organiser la fin de l'exploitation charbonnière. Lorsque le gisement s'approfondit, les pressions de terrains deviennent beaucoup plus importantes et les conditions de travail sont plus difficiles. Les HBNPC abandonnent un certain nombre de ressources et leurs dirigeants ont déclaré que dans les conditions du moment, il ne paraissait guère possible d'exploiter le bassin au-delà des années 1980 à 1985.

Entre la thèse du maintien à tout prix de l'exploitation dans le bassin et celle préconisant l'arrêt le plus rapide possible, les dirigeants des HBNPC ont adopté une position qui a consisté à essayer d'établir un programme de production et d'effectifs à long terme compatible à la fois avec les possibilités de reclassement du personnel du bassin. Ce programme conduisait à cesser l'exploitation du bassin autour des années 1983.

Puis, dans le courant de l'année 1973, avant que n'éclate la « crise de l'énergie », les dirigeants des HBNPC soulignèrent que le rapide vieillissement du personnel apte aux travaux du fond et l'impossibilité de renforcer le rendement dans un gisement d'exploitation aussi difficile risquaient d'accélérer la chute de production du bassin. Aussi, dès le deuxième semestre 1973, des mesures furent prises, d'une part, pour suspendre la conversion du personnel apte aux travaux du fond, d'autre part, pour embaucher, dans la région, du personnel ouvrier. Puis est intervenue la première « crise de l'énergie ».

Les études entreprises dès 1974 par Charbonnages de France et les houillères de bassin à la demande de la délégation générale à l'énergie ont eu pour objet de procéder à la réévaluation des réserves exploitables aux nouvelles conditions économiques et d'étudier les modifications éventuelles aux plans de production. Il en ressortait que l'avenir du bassin ne pouvait être profondément modifié. En effet, le quadruplement du prix du pétrole n'a pas suffi à transformer le « plan social » de conversion des houillères en plan de relance. De plus le charbon pose de nombreux problèmes environnementaux, notamment en termes d'émissions de gaz à effet de serre (y compris durant la production et durant l'après mine le grisou est constitué de méthane et du radon peut également remonter[5]) et la tendance est à partir des années 1990 à la recherche d'énergies alternatives, propres, douces, renouvelables et sûres pour notamment répondre au protocole de Kyoto et à ses suites.

C'est à Oignies également que sera extraite la dernière gaillette de charbon du bassin du Nord-Pas-de-Calais le 21 décembre 1990. Au final, dans la région Nord-Pas-de-Calais, il y aura eu 852 puits de mine, 326 terrils, 13 cokeries, 7 usines à boulets, 14 centrales électriques et 2,4 milliards de tonnes de charbon extraites[6].

Une entreprise publique, Méthamine (créé par charbonnages de France et GDF), devenu Gazonor (récemment privatisée, achetée par un groupe australien) continue à extraire du méthane dans la partie centrale du bassin, avec des projets d'exploration pour exploitation par fracturation hydraulique.

La reconversion

À partir de 1967, le bassin minier du Nord-Pas-de-Calais a peu à peu cherché à se reconvertir[7], en totalité après l'arrêt du 21 décembre 1990 à Oignies.

Dès le 25 mai 1996[8], la ville de Nœux-les-Mines transforme son terril en piste de ski. Au terril Sainte-Henriette à Dourges, un projet similaire avait été lancé, mais a été annulé.

Paysage

Bien au delà des terrils (proposés au Patrimoine mondial de l'UNESCO), l'histoire du bassin et de sa reconversion, les affaissements miniers ainsi que les crises industrielles de la fin du XXe siècle ont profondément marqué le paysage minier. Bien qu'il soit très artificialisé, il est considéré comme une grande entité paysagère et fait à ce titre l'objet d'un chapitre particulier de l'Atlas régional des paysages de 2008[9].

Le bassin minier, l'eau et les nappes

L'activité minière (extraction et dénoiement des galeries, lavage du charbon, usages pour la carbochimie et l'industrie métallurgique ou les centrales thermiques) a été très consommatrice d'eau de nappe. la nappe de la craie, facile à exploiter était disponible et a été largement exploitée. L'après-mine est confrontée au double problème d'une remontée de la nappe, et des affaissements miniers. La nappe doit être localement pompée et évacuée pour éviter les inondations et perturbations du sous-sol.

L'Homme a transformé le houiller en un vaste nouvel aquifère, a priori pollué à très pollué (comme en témoignent les taux de nitrates partout à plus de 100, voire 150 mg/l). Fortement fracturé par le foudroyage des galeries, il a été envahi par la nappe de la craie et moindrement par celle du calcaires du carbonifère et - en surface - via les puits et fuites des réseaux d’assainissement cassés par les affaissements miniers. La norme européenne est de 50 mg/l et l'OMS recommande de ne pas dépasser 25, ce qui est déjà suffisant pour eutrophiser les écosystèmes aquatiques (Ailleurs, ces nitrates sont surtout d'origine agricole, ici ils proviennent surtout des eaux usées perdues dans la nappe.

La nappe de la craie

C'est elle qui inonde ce qui reste du réseau des galeries. Elle est la principale source d'eau potable de la région[10]. Elle est limitée au sud par de grands accidents géologiques (failles et dômes) et à l'ouest par la « failles de Marqueffles » et la « faille de Ruitz ». Au nord, elle stocke moins d'eau en raison d'une couverture argileuse trop épaisse. Sur le Béthunois, Douaisis, Ostrevent et Valenciennois, cette nappe est recouvertes d'alluvions, sables et sols limono-argileux, assez perméables pour laisser passer suffisamment d'eau pour réalimenter la nappe[2].

En profondeur un socle de marnes bleues imperméables constitue le fond de ce réservoir.

Article détaillé : Nappe de la craie.

De 1850 à 1950, cette nappe a été largement surexploitée par des forages et pompages, surtout situés dans les vallées, dépressions et là où la craie et sa nappe affleuraient[2].

Alors que (en moyenne) environ 80 millions de m3 de pluie (localement polluée et acidifiée durant presque tout le XXe siècle) s'infiltraient chaque année vers la nappe[2]. L'industrie et les collectivités en pompaient beaucoup plus. Puis avec l'épuisement de la ressource en charbon et le recul de l'industrie, le déficit moyen annuel est passé de 91,6 millions de m3 en 1974, à 50,3 millions en 1986. Dans le même temps, de manière aggravée par les affaissements miniers qui ont dégradé les réseaux d'égouts et de distribution d'eau, une partie croissante de l'eau envoyée dans les canaux et cours d'eau était en fait réinfiltrée vers la nappe via le sous sol fracturé, et peut être localement via d'anciens puits mal colmatés. Les fuites de réseaux d' eau industrielle ont également comblé une partie du déficit[2]. De plus, sur la même période, peut-être en raison du changement climatique, la pluviométrie annuelle moyenne a significativement augmenté. Ceci explique la remontée de la nappe, mal anticipée par l'aménagement du territoire, malgré quelques alertes et rapports[2],[11].

La remontée de la nappe

La piézométrie montre clairement (par exemple pour la période 1900 à 1983) qu'après une longue baisse des nappes induites par les pompages miniers et industriels (qui ont culminé vers 1945), on assiste à une lente remontée de la nappe[2]. Des risques d'ennoiement et de pollution des zones d'affaissement existent. Il faudra sans doute environ un siècle pour que la nappe remonte à son niveau naturel (sans augmentation des pompages).

Elle est géographiquement et temporellement très irrégulière car plus ou moins influencée localement par l'imperméabilisation et l'artificialisation des sols urbains, certaines aménagements hydrauliques et de cours d'eau, les pertes de réseau, etc.. Elle n'est pas achevée et pose de graves problèmes prospectifs dans les zones d' affaissement minier [2] (où certains sols cultivés ou urbanisés sont topographiquement descendus de 20 m se trouvent maintenant sous le niveau naturel du plafond de la nappe).

Un réseau de stations de relevage vise à éviter l'inondation des zones les plus basses ou à y contrôler le niveau de l'eau dans des zone devenues zones de loisir ou parfois sites naturels préservé pour leur intérêt écologique, mais avec la disparition des houillères le patrimoine vieillissant du système d'exhaure est confié aux collectivités qui doivent assumer leur coût d'entretien et de fonctionnement. La remontée de nappe peut s'accompagner d'une remontée de la nappe alluviale superficielle, et de la réapparition de sources ainsi que - dans les points bas - de l'augmentation de débit de certains cours d'eau (l'Escrebieux dans le bassin minier par exemple, qui était devenu dans les années 1970-1980 un ruisselet très artificialisé (localement bétonné), uniquement alimenté par le ruissellement et les égouts, et qui redevient une rivière[2]).

Conséquences

Des remontées de nappe sont constatées depuis la fin du XXe siècle dans le monde dans tous les bassins miniers en fin d'exploitation, mais également sous de vastes zones industrielles ou villes (sous Lille, ou sous de grandes villes comme Paris ou New York, après l'éloignement ou la délocalisation des industries très consommatrices d'eau) et après l'arrêt des pompages locaux d'eau potable, trop pollués. ce phénomène est constaté dans tout le bassin Artois-Picardie : selon l'agence, en 25 ans les prélèvements ont chuté de 41 millions de m3 pour atteindre 109 millions de m3 en 2000. pour tout le Nord - Pas-de-Calais, de 1995 à 2001, les prélèvements sont passés de 77 à 68 millions de m3[10].

Des conséquences positives sont la restauration de cours d'eau et zones humides autrefois asséchées, mais souvent de manière peu compatible avec l'urbanisation et les ouvrages souterrains installés dans ces zones quand la nappe y avait été artificiellement abaissée.

Des conséquences négatives sont attendues ou se manifestent déjà[2] :

  • effets hydrauliques et mécaniques, dont dégradation physique ou fonctionnelle d'ouvrages et construction de surface (dues notamment à l'eau et au regonflement des argiles et sols argileux)[2].
  • dégâts sur ouvrages souterrains (réseaux d'égout de gaz, d'eau potable notamment)[2].
  • surpressions ou sous-pressions pouvant déformer sols et routes, avec ou sans ennoyage de sous sols enterrés d'immeubles, égouts, galeries techniques. Des effets de "barrages hydrauliques" sont localement possibles face à des ouvrages linéaires perpendiculaires au sens d'écoulement des eaux souterraines[2].
  • effets écotoxicologiques concernent les sols, des zones humides et des écosystèmes, pollués suite aux contacts égout-nappe, phénomènes de minéralisation ou de modification physicochimiques du sol (anoxie ou méthanisation localement) et parfois de (re)mise en circulation de polluants (de nombreuses décharges internes ou illégales contiennent des produits toxiques et baignent maintenant ou vont baigner dans le plafond de la nappe). Cette eau polluée peut circuler horizontalement et verticalement d'autant plus facilement que le sous-sol a été fracturé par les affaissements[2]. C'est au cœur du bassin minier que la nappe de la craie semble la plus polluée par les nitrates [12] (parmi les records européens), alors que la région est très urbanisée ; En 2001, 8% de la population du bassin minier (contre 1% dans le Pas-de-Calais et 1 % dans le Nord) étaient desservis avec une eau de plus de 50mg/l de nitrate (hors-norme). C'est aussi là que la nappe de la craie est la plus sollicitée[13]. Des pompages peuvent aspirer des eaux venant de zones plus polluées et ce risque augmente avec la remontée de la nappe[2] (qui devrait s'achever au début du XXIIe siècle). Le passé industriel du bassin minier, en plus d'une agriculture régionale très intensive explique les retards connus par la région par rapport à la moyenne nationale en matière d'amélioration de la qualité de l'eau. Des efforts beaucoup plus importants qu'ailleurs y sont nécessaires pour atteinte le bon état écologique requis par la trame verte et bleue et la Directive cadre sur l'eau.

Potentiel thermo-énergétique de la nappe

Ce potentiel géothermique[14], permanent ou saisonnier[15] de cette nappe, éventuellement pour un stockage provisoire ou saisonnier de calories ou de frigories[16] via des pompes à chaleur. Dans le bassin minier du Nord-Pas-de-Calais, depuis la fin du XXe siècle, suite au recul de l'industrie, la nappe de la craie remonte après avoir été fortement surexploitée.

La prospective climatique laisse penser qu'en Europe de l'Ouest, les hivers pourraient devenir de plus en plus pluvieux et frais, avec des été plus chauds et secs. Le réservoir de la craie pourrait donc se remplir plus vite que ce qui a été prédit par les premières modélisations. Cette néo-nappe du houiller est en train de se former dans les vides miniers du bassin, plus ou moins écrasées suite aux foudroyages[17]. Durant les effondrement (dès 1850[17]), des fissures ont pu s'ouvrir dans le massif rocheux et modifier irréversiblement les écoulements souterrains et de surface[17]; Localement l'eau affleure ou noie déjà des points bas, et parfois des terrains urbanisés, ce qui impose aux collectivités un pompage permanent pour dénoyer les zones d’affaissement minier.

La nappe est un gigantesque stock naturel de calories ou de frigories. Lors des crises pétrolières de la fin des années 1970, et au début des années 1980, il a été suggéré de la valoriser comme source de thermies via des pompes à chaleur, pour le chauffage collectif ou la climatisation de grands ensembles tertiaires, industriels ou d'habitat), ou comme lieu de stockage de calories (ou frigories) d'origine solaire ou industrielles (par exemple à partir de l'énergie fatale perdue par les incinérateurs dans l'atmosphère en été, alors que ces calories pourraient utilement servir au chauffage en hiver). La dureté de l'eau[18] peut toutefois entartrer les échangeurs thermique (sans précautions particulières). Il ne semble pas y voir drainage minier acide dans ce bassin grâce notamment à la dureté naturelle de cette eau. Une pollution par des agents corrosifs d'origine naturelle ou industrielle, voire urbains (salage des routes), des risques d'apparition de de biofilm incrustant existent localement, dont en raison d'un taux excessif de nitrates et de fuites des égouts vers la nappe, etc.

Depuis les années 1980, deux études ont porté sur ce potentiel [19],[20] qui pourrait retrouver un intérêt dans le cadre de l'adaptation au changement climatique.

  • En 1984, le Conseil régional Nord-Pas-de-Calais, accompagné par l'AFME (devenue depuis l'ADEME) et le BRGM a demandé une étude et une carte d'orientation pour une exploitation éventuelle de la nappe du bassin minier par des pompes à chaleur [19] ;
  • Deux ans plus tard, en 1986, la Région et l'AFME lançaient uen autre étude, sur la température de la nappe, avec une carte d'orientation pour l'exploitation thermique de la nappe de la craie du bassin minier, potentiellement très intéressante de ce point de vue[20]. Ceci a donné une nouvelle carte, cinq fois plus précise (1/250 000), produite par le BRGM, publiée en 1986, étudiée avec EDF qui à l'époque promouvait les pompes à chaleur eau/air (bien plus efficaces que les systèmes air/air, surtout si l'on veut produire une eau à 40 -50 °C)[20].

Des PACs (Pompes à chaleur) pourraient fournir des calories aux collectivités ou au secteur tertiaire, piscines, hôpitaux, entrepôts frigorifiques, activités de séchage ou déshumification de produits, grandes serres (10 m3/h pour 1000 m2 de serre), etc[20]. Des débits de centaines de m3/h (pouvant être réinjectés dans la nappe via un autre puits, pour former une boucle thermique)[20] sont nécessaires et seraient possibles dans le bassin minier, où l'exploitation minière a en quelque sorte joué un rôle comparable à celui de la fracturation hydraulique utilisée pour l'« activiation » de forages pétroliers, gaziers ou d'eau, mais à bien plus grande échelle; Un passage de l'eau par des lagunages naturels pouvant être intégrés dans la trame verte du bassin minier permettrait peut-être même de contribuer à la dépolluer.

L'AFME considérait en 1986 qu'il fallait de 0,4 à 1,5 m3/h d'eau de nappe pour chauffer un équivalent logement collectif, et de 0,7 à 3m3/h pour un logement individuel. Les progrès techniques récents de l'isolation thermique (maison passive, etc.) et des systèmes de PACs, associés à des capteurs géothermiques verticaux, des champs de sondes géothermiques, des pieux énergétiques, etc.) permettent aujourd'hui des rendements bien meilleurs[21].

Il semblait facile dans les années 1970 à 1980 (avant la fermeture des derniers puits miniers), dans le bassin houiller, d'utiliser des "doublets de forages[22]" pour prélever des calories ou pour stocker de l'eau chaude dans la nappe[23] (circulation en boucle d'eau qui se réchauffe ou se refroidit dans le sous-sol), qui améliorent l'efficacité de pacs de forte puissance. Certains freins existent cependant, pour partie évalués, dont minéralisation totale élevée, tout comme la dureté et localement les teneurs en fer[20]. Les risques de corrosion sont ici très faibles (sauf par effet diélectrique), mais les risques de dépôts entartrants sont à maitriser (calcaire, fer, soufre mobilisés par cristallisation ou biofilms bactériens), car pouvant fortement affecter les capacités des échangeurs thermiques)[20]. Il faut aussi prendre en compte dans cet environnement complexe et très artificialisé l'existence de pompages en amont ou aval des forages, qui perturbent ce qui serait l'écoulement naturel de la nappe. Il faut aussi prendre en compte certaines autorisations ou possibilités administratives de rejets, le coût de fonctionnement des systèmes de pompage et de relevage (jusqu’à 5000 m3/jour pour certaines stations[17]), redevances sur les prélèvements d'eau souterraine, les taxes d'assainissement, etc.)[20].

Des opportunités existent là où les pompages existent et sont nécessaires (dénoiement de zones urbanisées), dans les parties basses où le risque d'inondation par remontée de nappe est permanent. Là, l'étude de 1986[20] suggérait qu'il serait intéressant de combiner la récupération de calories avec les pompages de dénoiement qui évacuent leur eau vers les canaux.

En 1986, en France pour les eaux de moins de 20 °C, le prélèvement de calorie était possible sans autorisation, mais tout forage ou ouvrage devait être déclaré s'il dépassait 10 m de profondeur dans le sol (art 131 du Code minier), et tout forage de plus de 80 m nécessitait une autorisation préfectorale (décret 3 oct 1958), de même que tout forage de plus de 10 m si le débit escompté dépassait 250 m3/jour. Au delà d'un certain débit maximal (8 m3/h en 1986), tout forage non destiné à des fins domestiques (la PAC entre dans ce cadre) devait être déclaré au préfet dans les 8 jours suivant sa mise en service. Les captages d'eau potable, cimetières, certaines prescriptions des documents d'urbanisme, DUP[Quoi ?] ou servitudes[Quoi ?] peuvent interdire le captage. Le rejet en surface ou en nappe d'eau ayant servi à transférer des calories doit répondre à certaines conditions (ex moins de 30 °C, pas de pollution ni adjuvant...) ou nécessite une autorisation préfectorale[20].

Suite au Grenelle de l'environnement, un SRCAE (en cours d'écriture en 2011) pourrait peut-être contenir de nouvelles dispositions concernant cette ressource potentielle. Le Parc naturel régional de l'Avesnois s'est également intéressé à cette ressource et suggère[21] une étude élargie aux nappes superficielles, qui demanderait de mesurer ou modéliser la profondeur et l'épaisseur de la nappe, son hydrochimie, sa transmissivité et sa température. Certaines données étant déjà disponibles (température, qualitomètres, sur ADES[24] ; et sondages profonds sur InfoTerre, le visualiseur de données géoscientifiques du BRGM). La nappe du calcaire carbonifère aurait aussi pu être thermiquement exploitée, mais alors en Belgique où elle est moins profonde ou plus couteusement dans le nord de la France (car située à plus de 100 m à 200 m de profondeur). Mais cette nappe est très surexploitée ; elle baisse de 1, à 1,5 mètres par an[25], depuis plus d'un siècle ;

Ce que les mines ont apporté ou impliqué

Corons

Article détaillé : Coron.

Terril

Terril à Loos-en-Gohelle

Chevalement

Article détaillé : Chevalement.

Immigration

Les compagnies minières

Le bassin minier était parcellé en trente compagnies environ . Au 4 novembre 2009, 821 puits de mines sont listés dans les articles suivants.

Dans la culture populaire

Notes et références

  1. a et b Les eaux souterraines, DREAL (Consulté 2010 04 30)
  2. a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o et p Région Nord-Pas-de-Calais et BRGM, « Remontées de la nappe de la craie dans le bassin minier Nord-Pas-de-Calais » ; Dossier de 26 pages, préfacé par Noël Josephe, Pdt du Conseil régional, comprenant une Notice et un carte au 1/100 000 (non daté). Il s'agit de la synthèse d'une étude commandée par la Direction de l'Aménagement du territoire et du Cadre de vie du Conseil régional à l'Agence régionale du BRGM, reposant sur une enquête auprès de 224 collectivités, des données HBNPC et diverses données socioéconomiques
  3. http://whc.unesco.org/fr/listesindicatives/1656/
  4. a, b, c et d Rapport de l'archiviste (départemental) (Archives départementales, communales et hospitalières). Arras, (consulté 2009 12 30), p. 721 et suivantes sur 1157
  5. NERIS, [Congrès Après-mine 2003 - Impacts et gestion des risques : besoins et acquis de la recherche. Colloque international, Nancy, FRANCE (05/02/2003) 2004, no 106-07 (159 p.) ; Presses de l'Ecole nationale des ponts et chaussées, Paris, FRANCE (1977) (INIST/CNRS)
  6. (fr) [PDF] Cinquante années d’extraction de Charbonnages de France en chiffres, page 24, 2009. Consulté le 17 décembre 2009
  7. Bernard Convert, Pierre Jakubowski et Michel Pinet, Logiques industrielles de reconversion et politiques de mobilisation : le bassin minier Nord-Pas-de-Calais : LARU-I.D.N. (Laboratoire d'aménagement régional et urbain), Institut industriel du Nord ; recherche effectuée pour l'A.T.P. [Action thématique programmée] Socio-économie des transports, Villeneuve-d'Ascq, LARU, 1978, 443 p. (notice BNF no FRBNF34616580g) 
  8. Nœux-les-Mines, Nord Mag. Consulté le 18 février 2010
  9. Voir le chapitre Approche territoriale "minier"- Atlas des paysages de la région Nord - Pas-de-Calais 2008, PDF, 11.7 Mo
  10. a et b Les eaux souterraines, Site internet de la DREAL Nord/Pas de calais, consulté 2011/02/05
  11. Inventaire pour l'utilisation énergétique de la nappe de la craie, incluant un document cartographique à 1/50 000, 1986 ; Fichier PDF, 27 pages (de 5,12 Mo ; lourd à télécharger)
  12. Carte de la pollution par les nitrates pour le Bassin Artois-Picardie, Agence de l'eau et DREAL, consulté 2011/02/05
  13. Carte : Répartition du degré de sollicitation des nappes souterraines par système aquifère en 2000 Agence de l'eau et DREAL, consulté 2011/02/05
  14. S. Chevalier, J. Gauthier et O. Banton] ; Évaluation du potentiel géothermique des nappes aquifères avec stockage thermique : revue de littérature et application en deux contextes typiques du Québec Can. J. Civ. Eng. Vol. 24, 1997 ; P 611 à 621
  15. Arthurs, D.M., Chant, V.G., et Morofsky, E.L. 1985. Seasonal heating and cooling through aquifer thermal energy storage. Enerstock 85: Third International Conference on Energy Storage for Building Heating and Cooling, Toronto, 22 au 26 septembre 1985. Intertask Limited, Ottawa. pp. 25–32.
  16. Ausseur, J.Y., Menjoz, A., et Sauty, J.P. 1982. Stockage couplé de calories et de frigories en aquifère par doublet de forages. Journal of hydrology (Amsterdam), 56 : 175–200.
  17. a, b, c et d PNRZH ; Programme National de Recherche sur les Zones Humides, PDF, 64 pages. (voir notamment les pages 41 et suivantes)
  18. Allen, R.D. 1985. Impact of water quality on aquifer thermal energy storage. Enerstock 85 : Third International Conference on Energy Storage for Building Heating and Cooling, Toronto, 22 au 26 septembre 1985. Intertask Limited, Ottawa. pp. 20–24.
  19. a et b Conseil Régional Nord-Pas-de-Calais et AFME, ; « Carte d'orientation à l'exploitation de la nappe de la craie pour les pompes à chaleur », Conseil Régional Nord Pas-de-Calais, AFME, rapport référencé 85 SGN 417 NPC, publié en 1985, avec carte à l'échelle 1/250 000 (cette carte est 5 fois moins précise que la carte qui sera faite en 1986 mais couvre une étendue plus vaste)
  20. a, b, c, d, e, f, g, h, i et j « Bassin Minier Nord-Pas de Calais, Zones médiane et occidentale : Inventaire pour l'utilisation énergétique de la nappe de la craie » ; Cartographie à l'échelle du 1/50 000 ; Auteurs : Service géologique national/BRGM ; Éditeur : Conseil Régional Nord-Pas de Calais, EDF, AFME (Agence Française pour la Maîtrise de l'Énergie), 24 p. et carte, 1986
  21. a et b Système d'Information Géologique de l'Avesnois, consulté 2011/02/06
  22. Ausseur, J.Y., Iris, P., De Marsily, G., et Sauty, J.P. 1984. Pompe à chaleur sur doublet de forages. Maintien du potentiel thermique des nappes et stockage d’eau chaude. Hydrogéologie–géologie de l’ingénieur, 2 : 133–143
  23. Article "Pompe à chaleur sur doublet de forages, Maintien du potentiel thermique des nappes et stockage d'eau chaude" ; Hydrogéologie-géologie de l'Ingénieur, 2, 1984, pp; 133-143 - BRGM ed.
  24. ADES
  25. Document préparé pour la Révision du schéma directeur d'aménagement et d'urbanisme de l'agglomération de Lille. Prise en compte des contraintes et opportunités liées au sous-sol, Ref R32599 4S NPC 91 , consulté, 2011/02/06

Voir aussi

Bibliographie

Articles connexes

Liens externes

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