L'albâtre de Volterra (Toscane)

PERRIER R., n° 721, sept. 1996, p. 56-64

    A 50 km au sud-ouest de Florence, la petite ville médiévale de Volterra a longtemps été le principal centre mondial de production et de travail de l’albâtre. Dès l’époque étrusque cette roche tendre était activement exploitée pour l’art funéraire. A la fin du siècle dernier on comptait environ 800 personnes dans l’artisanat de l’albâtre, qui était travaillé dans une quarantaine d’ateliers locaux ou exporté en blocs par le port de Livourne : tout voyageur en Italie se devait alors de ramener un souvenir en albâtre, vase, reproduction de la Tour de Pise ou de statues classiques. Cette tradition de sculpture artisanale persiste encore, quoiqu’à moindre échelle.

Lors de notre visite en mai 1996, nous nous proposions de visiter les carrières en vue de comprendre les conditions de gisement, sur lesquelles nous avions quelques renseignements peu crédibles. En fait, dans toutes les localités productrices de la région, nous n’avons trouvé que des carrières abandonnées et souvent rebouchées : les importations d’albâtre d’Espagne en sont la cause. Ce n’est qu’après des recherches plus poussées que nous avons pu localiser quelques carrières, non signalées jusqu’ici, dont l’activité montre une certaine reprise.

Le nom d’albâtre provient du grec ‘alabastron, lui même issu de l’Egyptien ‘a-la-baste (vase de la déesse Bastet) : c’est en Egypte en effet que l’albâtre calcaire a servi, dès la Première Dynastie, à la sculpture et à la confection de vases, en particulier de vases à parfum car selon Pline, l’albâtre protégeait les parfums de la corruption. Cependant l’albâtre d’Egypte ou albâtre oriental est un calcaire translucide, provenant de dépôts d’eau douce (dans les cavernes ou à l’émergence de sources chaudes) ; il était produit dans les fissures du calcaire nummulitique du Djebel Mokattam près du Caire, à Beni Suef et à Hat-Nub près de Tell el Amarna. Il est préférable, pour éviter toute confusion, de classer l’albâtre calcaire parmi les onyx calcaires. Autre confusion, la « Côte d’Albâtre » en Seine Maritime correspond en fait à des falaises de Craie.

L’albâtre gypseux ou alabastrite (que nous appellerons simplement albâtre) est une roche blanche ou translucide, formée de petits cristaux de gypse. Il ressemble superficiellement aux marbres blancs les plus purs ; on l’en distingue facilement par sa faible dureté (il se raye à l’ongle) et le peu de réaction avec l’acide chlorhydrique dilué à froid. Il se sculpte facilement avec des outils à bois et doit être poli avec précaution, sans que l’on puisse atteindre le poli brillant. C’est une roche très fragile, à ne jamais exposer aux intempéries : le gypse se dissout lentement dans l’eau, et perd sa transparence par l’effet de la chaleur. Nous avons mentionné son emploi en dallages dans les palais minoens de Crète (La Mausolée, octobre 1994).

En France, Motinot a signalé plusieurs gisements d’albâtre dans des exploitations de gypse : Auriol (Bouches-du-Rhône), Cuers (Var), Orchamps et Salins (Jura), Cudane (Doubs), Vizille (Isère), Léomont et Montcel (Meurthe), Anet et Carnetin près de Lagny (Marne), butte Montmartre à Paris, L’Ile-Adam, Vaux et Grisy (Val d’Oise). Dans l’Eglise de Brou à Bourg-en-Bresse, le remarquable retable sculpté de près de 6 m de haut proviendrait de la région de Poligny/Berzé-la-Ville (Saône et Loire). Actuellement l’exploitation de gypses du Trias par la société Placoplâtre à St-Jean-de-Maurienne, fournit encore de temps à autre des blocs d’albâtre (1); de cette carrière proviennent sans doute les sculptures de la cathédrale et du cloître de cette ville. Les grandes périodes de dépôt de gypse sont dans nos régions le Trias supérieur, l’Eocène supérieur du bassin de Paris et le Miocène supérieur de la Méditerranée (Messinien).

1 - Le gypse et ses variétés

Le gypse est un sulfate de calcium hydraté (CaSO4, 2H2O), de faible dureté (1,5 à 2) et densité (2,314 à 2,328), facilement clivable (feuillets de SO4 séparés par une couche d’eau). La solubilité dans l’eau est de 2,4 g/l à 0°C, et atteint un maximum de 2,5 g/l à 37°C. Les affleurements de gypses sont souvent accompagnés de dissolutions karstiques produisant des dolines spectaculaires, par exemple au col du Galibier et au lac du Montcenis. En présence de matière organique, comme en Sicile, le gypse se décompose en calcite et soufre.

Les cristaux en « fer de lance » peuvent atteindre une grande taille, de plusieurs décimètres à plusieurs mètres, formant une roche transparente appelée sélénite. Plus souvent le gypse se trouve en grains de plusieurs millimètres (gypsarénites) ; dans certains cas (île de Zante) les bancs comportent des grains grossiers à la base et plus fins vers le haut, montrant qu’il y a eu transport sous l’eau. Dans d’autres cas les grains de petite taille ont été accumulés sous forme de dunes éoliennes. On distingue aussi des variétés formées de lamines, alternant avec des pélites ou des calcaires, appelées marmara ou balatino.

L’albâtre est une variété microcristalline, formée de grains de moins de 50 µm, à contours mal définis et à extinction onduleuse, ou bien à contours engrenés. Souvent des cristaux de célestite (SrSO4) en rosette ou en éventail lui sont associés. On distingue diverses variétés selon la couleur : l’albâtre translucide ou scaglione, l’albâtre blanc (non translucide), le gris homogène (bardiglio), le gris veiné (striato) ;l’albâtre est parfois naturellement coloré en jaune ou en brun, toutefois les vives couleurs des objets artisanaux proviennent de teintures.

On connaît également le gypse fibreux, remplissant des filonets dans des argiles au voisinage de dépôts de gypse, et les roses des sables, cristallisées à l’intérieur des dunes à partir de nappes phréatiques séléniteuses (région d’El Oued en Algérie).

La bassanite est un demi-hydrate (CaSO4, ½ H2O), rare dans la nature, mais produit en abondance dans la fabrication du plâtre : il suffit pour cela de chauffer le gypse à plus de 75-80°C, une partie de l’eau est évacuée, les cristaux se craquellent, il reste finalement un demi-hydrate pulvérulent. Dans les fours à plâtre, la température est portée à 110-130°C, on produit ainsi le demi-hydrate b, constituant des plâtres ordinaires. Si par contre la cuisson est faite à l’autoclave sous pression de vapeur d’eau, il se forme le demi-hydrate a, qui produit des plâtres à très haute résistance.

L’anhydrite (CaSO4) est la forme anhydre du sulfate de calcium, plus dure et plus dense que le gypse, elle est produite par une cuisson entre 180 et 600°C. Dans la nature elle se rencontre rarement en surface (à l’exception des zones polaires et de zones désertiques : nous en avons observé dans le sud de l’Iran au fond de ravins à érosion active), mais c’est la forme normale du sulfate de calcium en profondeur : une couche de gypse recouverte de sédiments se transforme en anhydrite vers 600-900 m de profondeur. Lorsqu’elle se retrouve ramenée vers la surface par l’érosion, l’anhydrite reprend la forme de gypse vers 550 m de profondeur, en augmentant de volume, il subsiste parfois des nodules d’anhydrite non transformée.

    Le gypse se forme habituellement par évaporation de l’eau de mer dans des lagunes peu profondes ; si l’évaporation se poursuit, on a précipitation de chlorure de sodium, puis de chlorures de magnésium et de potassium. Si la température dépasse 42°C, ce n’est plus le gypse mais l’anhydrite qui est stable à pression normale : effectivement on a observé sa formation sous forme de nodules à l’intérieur des sédiments dans les vasières périodiquement émergées du Golfe Persique.

       2 - Les carrières de la région de Volterra

  

   Fig. 1 - Le bassin messinien autour de Volterra

    Les gypses et albâtres se trouvent dans le bassin post-tectonique messinien (Miocène supérieur), qui repose en discordance sur un ensemble de nappes mésozoïques de l’Apennin.

    Le Messinien débute par un conglomérat de base, suivi d’argiles lacustres, puis de la série évaporitique : il s’agit de marnes, argiles et sables intercalés de couches de gypse et de sel gemme (ce dernier est exploité par injection d’eau dans des forages à Salina di Volterra). La série se termine par un nouveau conglomérat, surmonté par le Pliocène sur lequel est construite la ville de Volterra.

    Castellina Marittima : cette localité située à 22 km à l’ouest de Volterra fournissait la variété la plus appréciée, appelée scaglione, très transparente et sans défauts. L’entrée de grandes carrières souterraines se trouve au fond d’un vallon en contrebas du village de Pomaia ; elles ont été fermées il y a quatre ans seulement, et des grilles en interdisent l’accès. J’ai eu la chance de rencontrer un ancien mineur, qui m’a fourni de précieuses indications. La galerie principale d’enfonce en forte pente vers l’ouest, elle est équipée de wagonnets et d’un treuil encore visibles. Une centaine d’ouvriers y travaillait au début du siècle ; dans les dernières années, un mineur extrayait environ 10 tonnes d’albâtre par mois, abattant le gypse au marteau-piqueur jusqu’à rencontrer les boules d’albâtre ; il y avait quatre bancs de gypse de 4 à 6 m d’épaisseur.

    Une ancienne carrière de gypse à ciel ouvert sur la rive gauche du vallon permet heureusement d’examiner la série gypsifère ; on y extrayait le gypse pour une cimenterie. On y voit trois bancs de gypse, recoupés par quelques failles transverses. Les travaux d’exploitation ont découvert tout un réseau de galeries étrusques, de 2 m de large sur 1,6 m de hauteur : ces galeries, creusées au pic, sont tortueuses, et montrent des boules d’albâtre incomplètement dégagées, ainsi que les empreintes des boules extraites. Nous ignorons si un relevé de ces galeries a été fait par les archéologues ; il serait dommage qu’elles ne soient pas étudiées, car la carrière doit être reprise prochainement par une société allemande en vue de la fabrication de placoplâtre.

    Les photos montrent clairement que les boules, dont le diamètre va de 0,4 à 2 m, se trouvent à l’intérieur de bancs de gypse à gros grain, à lamines gris sale ; ces lamines sont repoussées par la croissance des boules, dont la périphérie montre des bourgeonnements caractéristiques d’une cristallisation par accrétion.

    Au sud-ouest de Volterra, à 2,7 km de la station ferroviaire de Val Cecina, la carrière de Faltona est en cours de préparation : la découverture a été préparée avec d’assez gros moyens, une station de concassage est en cours de construction pour l’exploitation du gypse. Les bancs de gypse, peu épais et contenant des boules d’albâtre gris de faible diamètre, se trouvent dans une série argileuse et conglomératique, affectée par une forte discordance interne.

    Au sud de Volterra, la région de Pomarance était une localité classique de production d’albâtre, citée par plusieurs auteurs. Nous n’y avons trouvé aucune carrière active ; on observe près du village de Libiano des emplacements de carrières superficielles, toutes abandonnées, laissant un paysage bouleversé, parsemé de petites marres, ou bien elles ont été rebouchées et remises en culture.

    Nous avons fini par trouver à l’est de Volterra la seule carrière active, dont le propriétaire, qui dirige un atelier en ville, ne souhaitait pas nous indiquer les coordonnées. Il s’agit de la carrière de Cipollone, dans la région de Torricella. La carrière se trouve dans la pente d’un plateau sur lequel on remarque des affleurements de gypse grenu et de sélénite ; la carrière même montre essentiellement des argiles, dans lesquelles sont emballées des boules isolées d’albâtre. C’est probablement à partir de gisements de cette sorte qu’est née la légende de boules d’albâtre croissant dans des argiles, avec des galeries tortueuses recherchant au hasard les boules. En fait il s’agit d’argiles glissées sur le versant, entraînant en un mélange chaotique des blocs de gypse et d’albâtre dans la pente : le gisement réel se trouve sur le plateau, où il n’est pas exploité !

    Finalement les localités classiques de l’albâtre de Volterra ont été presque abandonnées, non pas par épuisement mais sous la pression des mouvements écologistes et de la concurrence espagnole (qui provient de la vallée de l’Ebre au sud-est de Saragosse, et que nous espérons visiter bientôt).

    Fig. 2 - Carrière de gypse de Pomaia : les couches de gypse gris, qui contiennent les boules d'albâtre, sont perforées par un réseau de galeries creusées par les Etrusques

    Fig. 3 - Carrière de Pomaia, nodules blancs d'albâtre repoussant les couches de gypse impur, et entrée de galerie étrusque à droite

   

    Fig. 4 - Boule d'albâtre de 1,1 m de diamètre extraite de la carrière de Pomaia, noter l'aspect bourgeonnant de la surface


    
Fig. 5 - Début de la formation des nodules d'albâtre dans les gypses lités impurs ; on remarque les couches repoussées par la croissance des nodules. Ancienne carrière de Faltona

    Fig. 6 - Bloc de gypse grenu, craquelé en surface par le chauffage du soleil (Faltona) ; l'albâtre microcristallin ne semble pas aussi sensible au soleil

    Fig. 7 - Bloc de gypse sélénite à grands cristaux en fer de lance (Cipollone)

       3 - Le musée étrusque de Volterra

    Les populations étrusques seraient venues de Lydie (en Turquie actuelle) selon Hérodote, sous la conduite de leur chef Tyrrhénos, dont le nom a été transformé par les latins pour nommer ces peuples Etrusci ou Tusci (d’où la Toscane). Selon Denys d’Halicarnasse ce seraient au contraire des populations autochtones. Leur écriture, connue par une dizaine de milliers de courtes inscriptions, possède un alphabet dérivé du grec, donc facile à lire, mais le vocabulaire, qui ne se relie à aucune langue connue, reste en grande partie indéchiffré. La civilisation étrusque se développa depuis le VIIIe siècle jusqu’à l’annexion par Rome vers -350, à la suite d’alliances malheureuses avec Carthage. Une de ses particularités les mieux connues est la construction de nécropoles souterraines, enfermant des urnes funéraires et des sarcophages, sans doute réservés aux familles aristocratiques, ainsi que des vases attiques ; ces tombeaux ont été activement fouillés, légalement ou non, depuis le XVIIIe siècle.

    Le musée Guarnacci, consacré aux antiquités étrusques de la région de Volterra, expose une intéressante collection d’urnes et de sarcophages. Les plus anciens sarcophages datent du IVe siècle, déjà une époque de décadence ; ils sont en « tuf », en réalité un calcaire tendre provenant de Pignano. Les III et IIe siècles (époque hellénistique) voient l’apogée des sarcophages d’albâtre, sculptés de manière assez réaliste, avec cependant des têtes disproportionnées par rapport aux corps ; ils étaient peints, semble-t-il, à l’origine. La production se poursuit pendant la période romaine, jusqu’au cous du Ier siècle avant J.C. Notons que la conservation de sculptures en albâtre réclame des circonstances exceptionnelles, car s’il y a circulation d’eau dans les tombes l’albâtre est dissous et disparaît.

   Fig. 8 - Tombeau étrusque au musée Guarnacci de Volterra

   Fig. 9 - Gisant de sarcophage étrusque (ib.)


  
 Fig. 10 - Autre gisant de sarcophage

   4 - Le travail actuel dans les ateliers

    Nous avons visité à Volterra l’atelier et le magasin de vente des établissements Bianchi. Les boules réceptionnées de la carrière ou importées d’Espagne sont débitées à la scie à ruban et poncées sur des ponceuses à bande ou des lapidaires. Les objets sont sculptés manuellement, ou tournés sur d’anciens tours : tournage avec des outils à main entre pointes, tournage « en l’air » après fixation sur un plateau, ou reproduction en série par des tours à copier.

    Les objets sont rendus plus attractifs pour les touristes par passage dans un bain de teinture d’aniline, qui peut durer plusieurs jours car la pénétration du colorant est lente, exception faite des fractures. Après séchage, les objets en plusieurs parties sont assemblés par collage. Comme l’albâtre ne peut être poli jusqu’au degré « brillant », on employait autrefois le blanc de baleine pour les lustrer ; actuellement la plupart des articles sont recouverts d’un vernis synthétique par pulvérisation (il s’agit souvent d’un vernis polyester), puis séchés à basse température (pas plus de 40°C).

    Fig. 11 - Ponceuse à bande dans l'atelier Bianchi

   Fig. 12 - Tour à copier, atelier Bianchi

  

 Fig. 13 - Objets décoratifs fabriqués par la maison Bianchi


Fig. 14 - Vase sculpté, maison Bianchi

    5 - Conclusion

    Les carrières de Volterra avaient presque totalement cessé leur activité il y a quelques années, sous la pression des importations espagnoles et des écologistes. On note toutefois une tentative de reprise d’activité à Faltona, où toutefois le gisement ne nous semble pas très favorable. Il est regrettable que la plus belle variété, le scaglione de Castellina, soit abandonné alors que le gisement n’est certainement pas épuisé.

    L’albâtre se forme par recristallisation à l’intérieur de bancs de gypse : il débute par la formation d’un nodule, qui s’accroît par sa périphérie en repoussant les couches de gypse. La boule montre une surface bourgeonnante en chou-fleur, s’accroissant par couches concentriques, jusqu’à atteindre une taille de plus d’un mètre de diamètre. Cette recristallisation produit une épuration du gypse, les impuretés d’argile ou de matière organique sont rejetées. Nous ignorons encore si cette cristallisation se produit à partie de gypse, où à partir d’anhydrite au cours de la transformation anhydrite-gypse pendant l’érosion.

    En tous cas nous réfutons l’idée selon laquelle les boules d’albâtre se forment dans des argiles : lorsqu’on trouve des boules englobées dans des masses argileuses, il s’agit de glissements de terrain sur les versants (les frane des géologues italiens) à partir d’un gisement de gypse.

    Références

Holliday D.W., 1970, The petrology of secondary gypsum rock, a review, J. of Sedimentary Petrology, 46 /2, p. 734-744

Motinot R., sans date, Onyx, Le Mausolée

Tucker M.E., 1981, Sedimentary petrology, an introduction, Blackwell

Rouchy J.M., 1982, La genèse des évaporites messiniennes de Méditerranée, Mémoires du Muséum d’Histoire Naturelle, n°50, Paris.

    Note 1 : une visite plus récente de la carrière de St-Jean-de-Maurienne nous a montré qu’il ne s’agissait pas d’albâtre, mais de nodules d’anhydrite. C’est en fait le gypse grenu qui est employé en sculpture. Il conviendrait en conséquence de vérifier la nature des sculptures signalées en albâtre, en particulier le retable de Brou.