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Les marais salants

Dossier - La route du sel, historique, géologie, alimentation
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Nous l'utilisons tous les jours, mais qui le connait vraiment, ce sel, à la fois dangereux et précieux ? Source de conflit, de commerce, de contrebande et d'impôt, le sel mérite qu'on survole un instant le sujet.

  
DossiersLa route du sel, historique, géologie, alimentation
 

Industriels ou artisanaux actuellement , les marais salants existent dans le monde entier et fonctionnent plus ou moins de la même façon. Nous prendrons 3 exemples français : les Salins du midi, Guérande et la Baie de Bourneuf. Il y en a d'autres, bien sur à l'Ile de Ré par exemple…

Marais salant de l'ile de Ré - Charent-maritime

1- Les salins du midi

Le groupe « Salins » dispose d'installations de production en France, en Espagne, en Italie et en Afrique avec une capacité de 4,6 millions de tonnes par an. Il est présent sur tout le continent européen avec une part de marché de 20 % environ et il est actif commercialement sur le reste du globe par l'intermédiaire de sa filiale Marine salt.

Sel - Camargue.

C'est l'un des principaux saliniers européens. Il réalise un chiffre d'affaires consolidé de 270 millions d'Euros et emploie plus de 1400 personnes sur 14 sites principaux en Europe.

Salins du Midi devant Aigues-Mortes

Il couvre la totalité du vaste champ technique et commercial du sel : agricole (sel de mer) industriel (sel raffiné) et minier (sel gemme). La production de sel de mer fait essentiellement appel aux énergies renouvelables (solaire et éolienne) sur de vastes espaces littoraux. Le groupe possède, dans le Midi de la France, 30 000 ha dont 26 000 sont exploités en marais salants. Ces zones humides, façonnées et protégées grâce à l'activité salicole, constituent un sanctuaire qui accueille une faune et une flore exceptionnelles. Le groupe participe à la gestion de ces zones humides qui représentent aujourd'hui un joyau environnemental mondialement reconnu.

2 - Le sel de Guérande

Guérande c'est : 2100 h de soleil et 615 mm eau/an, des conditions favorables bien que moins bonnes que celles du midi de la France.

Guérande

Mais aussi une longue histoire avec, en 1840, 2350 exploitants en comptant la famille, et la production française était de 220 000 t entre l'ouest et le sud de France. Mais en 1998 il n'y a plus que 225 exploitants ...mais la production française a changé puisqu'en 1980, 12 000 tonnes de sel sont produites dans l'ouest de la France contre1,4 million de tonnes dans le sud. L'événement qui sauva les marais de Guérande est, en 1973, le plan d'aménagment de routes et de marina....qui entraîna une prise de conscience et 20 ans de lutte acharnée pour obtenir le classement du site en 1996 et la coopérative fut créée en 1997 !

La géomorphologie des marais de Guérande est assez particulière.

L'origine des marais de Guérande s'explique par des transformations géologiques récentes qui peuvent se diviser en trois périodes distinctes. La région de Guérande ainsi que les îles de Batz et du Croisic sont constituées de terrains granitiques anciens datant d'environ 350 millions d'années.

Il y a 10 000 ans, lors de la transgression flandrienne, deux cordons littoraux sableux (tombolos) se sont formés dans les régions de Pen-Bron et de La Baule-Escoublac. Durant les trois étapes de la transgression (- 10000 à - 6000 ans / - 5000 à - 4500 ans / - 2000 aux années actuelles), le niveau de la mer a varié de - 9,5m jusqu'au niveau 0. Au même moment des dépôts de sable ont réuni les deux îles au sud. La baie de Guérande s'est ainsi trouvée fermée, seul un étroit passage permettait les entrées et sorties de la mer, entraînant la constitution d'une vaste lagune : le Traict. Enfin, des alluvions argileuses ont commencé à se déposer dans la lagune, entraînées par le courant du chenal de Pen-Bron, formant un fond vaseux imperméable, propice à l'implantation de marais salants naturels.

Géomorphologie du bassin de Guérande

3 - Les marais de Noirmoutier et de la Baie de Bourneuf

Sel de Noirmoutier

Ils fonctionnent pratiquement dans les mêmes conditions climatiques que ceux de Guérande et nous parlerons de l'histoire de la Baie de Bourneuf plus en détail dans le paragraphe sur l'histoire du sel.

4 - Comment fonctionne un marais salant ?

Qu'il soit petit ou grand le principe est le même, moyennant quelques adpatations dues au contexte du terrain ou des technologies d'amenée d'eau ce qui ne change rien au principe : c'est le soleil et le vent qui font évaporer l'eau, le vent étant tout aussi efficace que le soleil pour ce « travail » !

Plan de marais salant

Dans ce dédale, plein de cases différentes dont les noms changent avec les régions, l'eau circule en descendant selon la coupe ci-dessous.

Coupe de marais salant.

Bien entendu, dans ce schéma, les hauteurs sont très exagérées pour rendre la compréhension plus aisée. A mesure que l'eau voyage dans le circuit elle se concentre en sels par évaporation comme dans les lagunes naturelles de bord de mer, sauf qu'ici, on l'aide un peu !

Les surfaces préparatoires occupent la plus grande partie de la surface d'un salin, il faut y évaporer environ 90% de l'eau initiale. Un système de vannes ferment ces étangs qui utilisent au mieux la topographie pour limiter les constructions et les pompages.

Les tables salantes occupent donc les 10% restant, elles doivent être parfaitement dessinées, leur sol soigneusement nivelé et compacté. Elles sont entourées de canaux qui amènent les eaux saturées et d'autres qui évacuent les eaux mères (et les pluies). Suivant les conditions météo de l'endroit la récolte se fait une ou deux fois par saison ou tous les jours.

Les bilans précipitation-évaporation sont très différents selon les endroits :

5 - La séquence d'évaporation.

  • Les premiers sels qui se dépose sont le calcaire et la dolomie à partir d'une concentration en NaCl de 30g/litre.
  • Puis le sulfate de calcium sous forme hydratée : le gypse. La précipitation commence à une densité de 1,109 soit une concentration de 150g de NaCl/litre 80% de ce sel est cristallisé quand commence .
  • la cristallisation du chlorure de sodium à d = 1, 216, soit une concentration de 350 g de NaCl/litre. Dans les marais salants la précipitation est arrêtée volontairement quand la densité atteint, par exemple, 1,262. La saumure contient alors 40 g/l de magnésium.
  • Le sel qui cristallise au delà est amer et l'évaporation devient trop lente. Les eaux sont donc évacuées. Pour produire 1 kg de sel il faut environ 37 kg d'eau de mer dont 90% sont évaporés avant cristallisation, 7% pendant la cristallisation et 3% d'eaux mères sont rejetées.

6 - Un biotope très particulier …

Toute une faune et une flore particulière vit dans les marais salant, adaptée à ce milieu particulier. Quelques exemples, seulement, sont mentionnés ci-dessous, parmi les plus célèbres de ces plantes et de ces animaux.

Dunaliella salina est une microalgue, de forme ovoïde.

Dunaliella salina

Elle comporte deux flagelles lui donnant un forte mobilité. Elle a une longueur de 11 µm et une largeur de 6 µm. Dunaliella salina est présente dans les milieux très salés, comme les salines, les lagunes, les lacs salés, comme par exemple, les grands lacs d'Australie près de Whyalla. Elle est aussi présente dans la Mer Morte.

Oeillet rose de salins

Pour s'adapter à la pression osmotique que subit sa cellule dans les milieux hypersalés, > 100/1000, l'algue accumule dans sa cellule du glycérol.

Dans le cas d'une forte exposition à la lumière, c'est à dire dans des eaux peu profondes et calmes, l'algue protège sa chlorophylle de la surexposition lumineuse par des pigments rouges qui limitent la pénétration lumineuse. Bien qu'étant classée comme algue verte par les naturalistes, elle prend alors une couleur rouge sang et colore en rouge sombre l'eau en cas de forte concentration (bloom).

Salicorne gros plan

La Salicorne est une autre plante très connue et consommée en légumes, dont il existe de nombreuses espèces. Elle pousse au bord des lagunes d'eau salée et change de couleur pour devenir d'un beau rouge en fin de saison.

Lagune et salicorne

Fabrea salina, un protozoaire incolore et insignifiant vit dans ces eaux très salées des œillets ; une fois mort, ce protozoaire a la particularité de rendre détectable une très forte fluorescence rouge orangée. On ne sait pas très bien à quels processus physiques ou chimiques est dû cet effet. Cet animal microscopique vit dans des eaux dont la concentration en sel est comprise entre 40 et 250g/l.

Fabrea salina

Artemia salina est un crustacé qui vit dans ces milieux, s'y nourrit et sert lui même de nourriture à de nombreux oiseaux comme les flamants roses par exemple.

Artemia.

Bien entendu, une foule d'oiseaux fréquente ces endroits, les lagunes leur servant d'abri calme lors de tempêtes ou même seulement de refuge lors de grandes marées ou simplement de marées hautes : aigrettes, échasses, flamants, canards divers, avocettes et j'en passe....

7 - Les bactéries halophiles.

Elles peuvent mourir si la concentration en sel n'est pas suffisante ! La plupart d'entre elles contiennent des pigments roses qui donnent une spectaculaire couleur rose, orangée ou pourpre à l'eau salée.

Les halotolérants (bactéries et algues unicellulaires principalement) peuvent s'adapter à de très fortes teneurs en sels en fabriquant en grande quantité de petites molécules parmi lesquelles le glycérol qui s'accumulent à l'intérieur de la cellule. Au final la concentration de molécules dissoutes égale la concentration de sel dans le milieu extérieur, l'eau ne s'échappe plus des cellules et les réactions biochimiques ne sont plus inhibées. La cellule se défend donc contre le milieu en modifiant son métabolisme et ce phénomène se produit dans les 2 sens : si la concentration du milieu extérieur baisse la cellule stoppe sa production.

Les bactéries halophiles, elles ont un besoin absolu de sel pour vivre. Les expériences de laboratoire montre qu'une teneur en sel 4 M de NaCl est optimale. Ces bactéries accumulent du KCl dans leur cellule ( il n'y en a qu'une par bactérie d'où le singulier!) jusqu'à une teneur proche de la saturation mais alors les protéines normales deviennent insolubles et ne peuvent plus se déformer, le fonctionnement de la cellule est en péril. En effet il faut qu'une protéine soit hydratée pour pouvoir se déformer et remplir sa fonction cellulaire.

La nature halophile des protéines de ces cellules est très particulière et leur permet d'éviter cette impossibilité. Le problème est donc repoussé d'un cran si l'on peut dire : de cellulaire il devient moléculaire ! On a montré que ces protéines accumulent le sel à leur surface et l'utilise pour fixer l'eau dont elles ont besoin pour se déformer (fixation de 10% de sa masse en KCl et 40% en eau) et cette couche de sel et d'eau forme une sorte de cage autour de la molécule. Ces molécules présentes des acides aminés acides à leur surface ce qui leur permet de fixer le K+ et le sel. Ces groupements servent d'attracteurs en quelque sorte pour maintenir autour de la protéine une couche de sel hydraté qui lui permet de fonctionner. Les chercheurs se posent actuellement la question de savoir si ces bactéries sont une adaptation aux milieux salés ou au contrainte des survivants de conditions de vie primitive très salées...elles auraient pu survivre mieux que d'autres dans des milieux dont la salinité varie, restant en effet capables de survie dans une fourchette de salinité beaucoup plus étendues que les cellules « normales ».