EXPLOITATION MINIÈRE

Sommaire technique. — L'exploitation des mines se fait 4 ciel ouvert ou par travaux souterrains suivant que la couche de minerai est près de la surface du sol ou profondément située. Le premier mode d'exploitation est des plus faciles. Il ne nécessite que quelques travaux préalables de terrassement. L'exploitation souterraine est beaucoup plus laborieuse. Il faut d'abord creuser des trous verticaux traversant les couches superposées au filon à exploiter, Ces conduits de communication de la surface vers l’intérieur sont appelés puits. Il faut ensuite, tout en extrayant le minerai, creuser de véritables tunnels suivant la pente ou la direction de la couche de minerai. Ces tunnels sont appelés galeries. Parmi ces galeries les unes servent surtout à l'extraction et prennent un développement plus considérable, on les appelle chambres ; les autres, après avoir fourni pendant un certain temps, servent de voies de transport ; d’autres enfin ont surtout pour mission de recueillir et d’écouler les eaux de sources et de suintement, On établit généralement dans ces dernières des planchers au-dessus de la nappe d’eau pour y permettre la cireulation'des ouvriers. Le foncement des puits et galeries se fait à la pioche dans les parties molles et à la bis ou à la dynamite dans les roches dures. On divise presque toujours les puits en plusieurs compartiments ; les uns sont destinés à l’extraction; d’autres contiennent les échelles pour la circulation des ouvriers; d’autres sont pour l’aérage, d'autres enfin pour l’épuisement des eaux. | À

Le transport du minerai dans les galeries se fait parfois à dos d'homme, lorsque la distance est petite et le chemin

très irrégulier; avec une chaîne sans fin, les wagons charés entraînant les vides, lorsque le plan est incliné ; sur une voie ferrée avec traction par cheval ou propulsion par homme, si le terrain est à peu près horizontal; quelquefois enfin par eau sur des bateaux. L’extraction par les. puits verticaux s'exécute tantôt au moyen d'un simple treuil à manivelles manœuvrées par deux ou quatre hommes; tantôt avec des machines, dites barytels, mues par des chevaux, des roues hydrauliques ou la vapeur. Ces diverses machines élèvent ou descendent des tonnes ou des caisses cerclées, ou encore des cadres susceptibles de recevoir et de rendre directement les wagonnets. Ces récipients sont soutenus par des câbles, ronds ou plats, en chanvre, en fils d’aloès, ou bien en fils de fer réunis en faisceaux, tous goudronnés.

Hygiénologie. — Les inconvénients extérieurs sont regardés comme nuls. On n’a même pas songé à classer les mines, d'autant plus que par la force des choses elles se trouvent toujours éloignées des habitations, sinon dans le sens horizontal, du moins dans le sens vertical. Cependant elles peuvent nuire à la fois aux propriétés voisines et aux villes en provoquant des effondrements et détournant les sources d'eau d'alimentation. Bien des localités ont été ainsi privées tout à coup d'excellentes sources qu’elles avaient captées antérieurement à grands frais et qui avaient suffi largement jusque-là à leurs besoins. Il y a là bien certainement une possibilité qui mérite toute l'attention de l'administration, et 1l y aurait lieu d'imposer aux COMpPagnies d'exploitation les travaux nécessaires pour obtenir une restitution, commandée à la fois par l'équité et l’intérêt des populations. Il est encore une autre conséquence de ce genre d'exploitation qui n’est pas à négliger au point de vue de Phygiène publique. Le transport des minerais, quise fait souvent sur des voitures improvisées avec des planches mal jointes, sème sur le trajet parcouru des poussières qui ne sont pas sans inconvénients pour les muqueuses aérienne et oculaire des habitants, et qui détériorent

les marchandises et les comestibles. On devrait être plus sévère relativement à l'obligation où se trouve le concessionnaire, d'établir sur place ses fonderies et ses usines d'utilisation. En tout cas, il faudrait imposer l'usage de voitures parfaitement closes et même, quand la chose est possible, l'établissement d’une voie ferrée.

Les dangers intérieurs sont beaucoup plus graves et plus nombreux. Ils peuvent provenir des éboulements, des inondations, de l'humidité, de lPobscurité, des conditions d'aération, des effets de la poudre et de la dynamite, des gaz d’exhalation du sol.

Les éboulements qui peuvent ensevelir ou emprisonner les ouvriers doivent être prévenus par le boësage ou le muraillement des points qui ne paraissent pas être d’une s0olidité parfaite. Le muraillement est particulièrement appliqué aux galeries principales servant de grandes artères. Le boisement consiste simplement en une série de cadres placés de distance-en distance et formés de trois poutres dont deux verticales et une horizontale et supérieure. Cet étançonnement est du reste exigé et surveillé par les ingénieurs des mines.

Le meilleur moyen de prévenir les inondations est de maintenir les mines dans un bon état d’assèchement. Celui-ci peut être obtenu à l’aide de galeries souterraines débouchant dans les vallées voisines, soit là où celles-ci sont irréalisables, par des machines. Ce sont des pompes élévatoires à pistons, creux ou pleins, dont les tiges sont mises en mouvement, soit par roues hydrauliques, soit par des machines à colonne d’eau, soit par des machines à vapeur. |

Quelles que soient les mesures d'assainissement prises, il règne toujours une forte humidité dans les galeries, et même il est toujours un grand nombre de points où les ouvriers sont obligés de travailler les pieds dans l'eau. Suivant Fabre (1), les effets de l'humidité varient selon

(1) Revue d'hygiène, 1880, p. 313.

la température des mines. Si la température reste au- 1-dessous de 20° le travail est relativement facile; il ne provoque pas de sueurs et la santé des ouvriers reste bonne. Avec une température de 25° à 30°, au contraire, la respiration devient haletante. Il y a des sueurs profuses, un sentiment d’excessive fatigue.

Les maladies caractérisées ne sont cependant pas fréquentes, mais beaucoup de mineurs sont obligés de quitter le travail. Quand les ouvriers ont les pieds dans leau et surtout s'ils réçoivent en outre des gouttières sur le dos, pendant l’activité musculaire, ils sont fréquemmnnt atteints de rhumatismes musculaires qui siègent particulièrement aux reins et dans les jambes. Si en outre ils travaillent à genoux, ils ont des arthrites subaiguës de cette articulation ou des hydarthroses indolores. Souvent ils ont des éruptions miliaires, de l’urticaire, des furoncles, de l’érythème noueux, du purpura. Il peut même se produire un léger degré de scorbut avec gingivite chronique, ulcérations saignantes des gencives, dents déchaussées et cariées. Il est à noter aussi que les eaux de suintement renferment la plupart du temps des substances chimiques empruntées aux terrains traversés, particulièrement de l’acide sulfurique provenant des pyrites. Souvent aussi elles sont chargées d'acide sulfhydrique. Dans ce dernier cas, d’après Fabre (1), on observe des troubles digestifs, des selles sanguinolentes et un grand affaiblissement. Comme mesures préventives, cet auteur demande l'emploi de vêtements et de chaussures de caoutchouc. Fabre compte sur l'alternance. Il recommande d'éviter d'employer trop longtemps les mêmes ouvriers dans les chantiers où l’ hygromètre indique un point voisin de la saturation.

Il n'est pas nécessaire d’insister beaucoup sur les inconvénients de l’absence de la radiation solaire, puisqu'il est parfaitement établi que chez les animaux comme chez les plantes, l’action électro-chimique ‘du soleil est presque

(1) Revue d'hygiène, 1883, p. 318,

indispensable à la bonne réalisation des phénomènes intimes de la nutrition. Il y a là un danger d'autant plus certain que les compensations au travail sont rares, vu que la brigade de jour ne quitte la mine qu’à la nuit et que celle de nuit dort de jour dans des locaux semi-obscurs, De là une certaine tendance à l'aglobulie que j'ai pu constater avec le compte-globules de Hayem et qui est surtout marqué chez les jeunes sujets. On à même pu, avec une certaine apparence de vérité, aceuser l'obscurité d’engendrer une maladie grave qu'on a appelée l’anémie des mneurs, et qui se traduit non seulement par une faiblesse extrème, mais encore par des hémorrhagies intestinales. On a depuis mis en avant une autre cause, Perroncito de Turin et Lesage d’Anzin attribuent cette affection à la présence dans l'intestin du’ parasite appelé ankylostome, qui ouvrirait les petits vaisseaux de cet organe et déterminerait une pluie sanguine. La maladie se propagerait très vite parmi les ouvriers des mines envahies par ce parasite, parce que les mineurs boivent l’eau qui circule dans les galeries et qui a délayé les selles d'individus déjà atteints. Mégnin, tout en reconnaissant cette origine, n’attribue pas l’anémie à la perte de sang qui est faible, mais à ce que la salive des ankylostomes, qui esttrès 1rritante, enflamme chroniquement l'intestin et empêche la digestion et l’absorption. |

Parona (1) admet la même étiologie en se basant sur le succès des anthelminthiques.

Pagliani et Fabre ont combattu l’idée du parasitisme, le premier en invoquant simplement l’ensemble des causes qui altèrent l'air des mines, notammentle dégagement d'oxyde de carbone; le second en faisant remarquer qu'il a observé souvent l’anémie en dehors de lexistence du parasite, mais est-on en droit de nier cette existence quand elle a pu échapper à l’investigation? En'tout cas 1l convient d'exiger des mineurs plus de propreté, de placer des tinettes

(1) Journal d'hygiène, 9 avril 1885, p. 177,

de distance en distance et d’arroser les matières excrémentitielles avec les acides chlorhydrique ou sulfurique.

On a aussi attribué à l'obscurité des galeries le nystagmus, dont sont souvent atteints les mineurs, surtout les houilleurs. Il consiste en un tremblement du globe oculaire. Le plus souveni, l’oscillation est verticale, mais elle peut aussi s’exécuter dans le sens latéral. Les uns l’expliquent par la fatigue de l’accommodation, par la lumière insuffisante et vacillante des lampes. Dransart (1) croit qu'il tient à la fatigue des élévateurs de l’œil, dont l'attitude presque couchée des houilleurs exige une contraction permanente et énergique.

L'atmosphère des galeries a besoin d’être largement renouvelée parce qu’elle est constamment épuisée et altérée par la respiration des hommes et des chevaux, par la conflagration de la poudre ou de la dynamite, et par l’exhalation des gaz du sol. C’est surtout dans les petites galeries et dans les culs-de-sac, que linconvénient devient presque un danger. Aussi importe-t-1l d'agrandir les percées au fur et à mesure, et de ne pas prolonger loin la galerie d’avancement, sous un petit diamètre, afin qu'il y ait au-dessus de la tête des ouvriers un espace pour la sortie des gaz. Il faut en outre assurer partout et toujours le renouvellement de l'air, en multipliant les puits et surtout en en plaçant aux deux extrémités de l'exploitation. Dans les mines métalliques, cet aérage naturel est presque toujours suffisant ; mais pour les mines de houille, la ventilation a besoin d'être forcée par des moyens artificiels. Tantôt on a recours à la chaleur, c’est-à-dire qu’on produit un appel dans le puits d'évacuation de l'air, à l’aide d’un /oyer d'aérage ; tantôt on établit à l'entrée une machine soufflante, et à la sortie une machine aspirante.

L'emploi de la poudre et de la dynamite expose les ouvriers à des blessures presque toujours mortelles, par la projection des éclats, à des brûlures et à des asphyxies avec

(1) Bulletin médical du Nord, Lille, juillet 1879, p. 256.

empoisonnement par les produits gazeux de la conflagration. Ceux-ci déterminent des vertiges, des douleurs de tête, de l'irritation des bronches, des syncopes complètes, des asphyxies avee cyanose.

Pour diminuer les chances d'accidents, le conseil général des mines défend d'employer des cartouches gelées, de chercher à ramollir les cartouches durcies par le froid, en les exposant directement au feu, en les plaçant sur des poèles ou sur des cendres chaudes, d'employer des bourroirs en fer ou en métal, pour le chargement des corps de mine et de procéder par chocs au bourrage; de ne revenir sur une mine ratée qu'après une heure d’attente. On ne doit pas chercher à la décharger, mais à en faire une autre, au moins à 20 centimètres. Il faut des moyens d’avertisse- ! ment vigoureux, pour que les ouvriers du voisinage s’éloignent. Le feu sera mis à l’aide d’une longue mèche d'étoupilles qui brüle lentement, et qui permette à l’allumeur de se retirer à temps. En cas de tirage par lélectricité, la manivelle des machines électriques restera entre les mains du chef mineur. | |

Le danger le plus terrible et le plus considérable dans ses conséquences est celui qu'engendre le grisou. On désigne ainsi une émanation gazeuse qui se produit surtout dans les mines de houille, mais qui peut aussi se manifester exceptionnellement dans les autres espèces de mines. Il est formé d'un mélange d'hydrogène carboné, d'azote et d'acide carbonique; mais c’est le premier de ces gaz qui domine et qui en fait la caractéristique. I sort de la houille avec un léger bruissement, et parfois en telle abondance, qu'on peut le recueillir avec des tuyaux et le faire servir à l'éclairage des galeries. [se dégage surtout des fentes et des soufflures, c’est-à-dire de points où la couche superficielle des morceaux de houille est soulevée- comme une ampoule. Parfois Le grisou sort à l’état vésiculaire, comme un brouillard, c’est-à-dire qu'il est enveloppé de légères pellicules; il est alors visible et forme comme des toiles d'araignées que les mineurs ont soin d’écraser entre leurs

mains lorsqu'ils les rencontrent. Lorsque l'atmosphère d'une galerie en renferme un septième ou un huitième, la présence d'une chandelle ou d’une lampe l’enflamme et produit une explosion qui est presque toujours mortelle pour un grand nombre d'ouvriers. Ceux-ci sont projetés contre les murs, écrasés par des éboulements, ou tués tantôt avec les apparences d’une asphyxie, tantôt avec celles d’une syncope. La plupart ont le pharynx, le larynx et les bronches littéralement brülés, par la poussière de charbon enflammée qu'ils ont inspirée. Ceux-là seuls, qui ont eu le temps de se coucher sur le’sol, échappent à cette lésion. On estime que ce qui projette les ouvriers avec force contre les murs, c'est la vitesse énorme avec laquelle l'air arrive pour combler le vide produit par la combustion du grisou.

La mesure classique depuis 1815 est l'emploi de lampes de sûreté, qui sont toutes basées sur ce principe, que les flammes ne peuvent jamais traverser les toiles métalliques parce qu’elles sont aussitôt éteintes par le refroidissement que leur fait éprouver le contact de la toile. Cela étant, le grisou qui s’introduira dans l’intérieur de la cage métallique y prendra bien feu, mais la flamme ne s’étendra jamais à l’atmosphère extérieure. La figure 202 représente un des modèles le plus souvent employé.

À, réservoir d'huile en contenant assez pour un travail de 10 heures. — BB, enveloppe imper- Fig. 202. — Lampe de méable à la flamme. — CC, cage qui sert à

sûreté de Davy. fixer l'enveloppe sur le réservoir et à le garan-

ür des chocs. Dans le haut du cylindre, la

toile est double afin que si un des plans est détruit par la flamme, il yait encore fermeture, Le porte-mèche est muni d’une ouverture

rectangulaire, dans laquelle on peut engager un fil de fer recourbé à son extrémité D, pour lever ou baïisser la mèche. Ce fil de fer traverse le réservoir, au moven d'un tube soudé aux plaques de dessus et de dessous du réservoir.

La lampe avertit elle-mème de la présence du grisou. Celui-ci forme une auréole bleue autour de la flamme des lampes de sûreté. Malheureusement, c'est peu marqué, d'autant plus que la perception de la RADIOS bleues est rendue difficile par le voisinage de la flamme blanche et plus éclatante de la lampe. Comme moyen d’averüissement, MM. Mallard et le Chatelier (4) ont conseillé de munir chaque chef mineur d’une lampe de” sûreté où l'huile serait remplacée par un jet de gaz hydrogène. Celui-ci produit une flamme presque incolore qui, en outre, par sa haute température, refoule l’auréole en l'agrandissant et l’éloignant d’un voisinage qui pourrait la masquer ; avec cet appareil, la flamme bleue est encore appréciable, quand il y a 0,25 p. 100 de grisou.

Quand le grisou est abondant, la lampe s'éteint et l'ouvrier, averti, est souvent dans l’impossibilité de fuir, à cause de l’obseurité; on a eu l’idée de placer au-dessus de la mèche un fil de platine roulé en spirale qui, après l'extinction de la lampe, se montre incandescent et donne

Fig. 203. — Lampe de assez de lumière pour que l'ouvrier M. Combe. puisse se diriger. |

L’enveloppe métallique de la lampe de Davy masque la flamme et la rend peu éclairante, aussi faut-il recommander

(1) Académie des sciences, T avril 1879,

la lampe de M. Combes, qui est beaucoup plus perfectionnée.

La flamme est enfermée dans une euveloppe de cristal A, surmontée d’une enveloppe en gaze métallique B. L'air nécessaire à la combustion entre par des trous percés circulairement dans le rebord en saillie du couvercle du réservoir à huile GC, et avant de pénétrer dans l’enveloppe de cristal, cet air traverse une ou deux rondelles superposées de toile métallique dd; les gaz brûlés s'élèvent, suivant l'axe de la lampe, dans une cheminée en cuivre E, arrivent dans l'enveloppe métallique, puis se répandent dans l'atmosphère.

On a cherché aussi à être prévenu de la présence du grisou, avant de laisser entrer les ouvriers. Jeandel à eu l'idée de disposer le long des galeries un fil conducteur présentant de distance en distance des fusées. Avant l’arrivée de l’escouade, on met ce fil en rapport avec une ma-. chine de Ruhmkorff. Les fusées s’enflamment et provoquent l'explosion s'il y a du grisou. De plus, celui-e1 se trouve détruit par le fait, et l’escouade peut dès lors pénétrer sans danger. On a aussi établi des sonneries électriques, mises en activité par des dispositions basées sur es effets de la diffusion des gaz. Gréhant (1) a proposé de maintenir allumés, nuit et jour, des becs de gaz dans les galeries, ils brüleraient l'hydrogène carboné au fur et à mesure.

Il est enfin certaines dispositions à prendre pour les puits, lesquelles ont un véritable intérèt hygiénique. L'orifice du puits doit être fermé par des balustrades automatiques que la cage enlève quand elle monte et qu'elle replace en descendant. Pour cette cage, 11 faut préférer les câbles plats aux câbles ronds, parce que ceux-ci ont une tendance au tournoiement, qui donne le vertige aux hommes et diminue la résistance aux ruptures. Quand le mécanicien oublie d’arrèter à temps, la cage vient heurter contre les poutres; de là une secousse pour les ouvriers. On peut la rendre moins dure, en munissant la cage de tampons élastiques.

(1) Annales d'hygiène, 1879, p. 184.