Talc : la plus grande carrière au monde

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Futura-Sciences
28/04/2008-Par
ClaireKönig,EnseignanteSciencesNaturelles
Talc:laplusgrandecarrièreaumonde
TrimounsestlaplusgrandecarrièredetalcaumondeetsesitueenAriège.Lacarrièreetlevillagede
Luzenacsontdistantsde15kms,maisilya1000mdedénivelémaisnonseulementc’estunerareté
maisenplusunrecord,deuxbonnesraisonsdes’yintéresser!
Chapitre1/5-Talc:laplusgrandecarrièreaumonde
TrimounsestlaplusgrandecarrièredetalcaumondeetsesitueenAriège.Lacarrièreetlevillagede
Luzenacsontdistantsde15km,maisilya1000mdedénivelé:nonseulementc’estuneraretémais
enplusunrecord,deuxbonnesraisonsdes’yintéresser!
L'AriègefaitpartiedelaRégionMidi-Pyrénées,quiestlimitrophedesdépartementsdelaHaute-Garonne,del’Audeet
desPyrénées-Orientales,ainsiquedel’Espagne(provincedeLérida)etd’Andorre.
Blasondel’Ariège
LacarrièreetlevillagedeLuzenacsontdistantsde15kms,maisilya1000mdedénivelé.C'estunecarrièreàciel
ouvert, à 1800 m d’altitude ouverte en 1905 et qui produit 400 000 tonnes de talc par an. Les visites sont possibles
entremi-maietmi-octobre.
Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/geologie-talc-plusgrande-carriere-monde-769/
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Cartedel’Ariège
AuXIXèmesiècle,cen’estd’abordqu’unramassageartisanalaucoldeTrimouns. Larochemoulueàlamainest
acheminée vers Toulouse à dos de mulet pour être vendue aux apothicaires. L’arrivée du chemin de fer
danslavalléeen1888favoriseledéveloppementdel’entreprise,"TalcdeLuzenac",fondéeen1905etintroduiteen
Bourse en 1908. Le déplacement à l’intérieur de la carrière s’effectue en car avec un guide officiel. Prévoir des
vêtementschaudsetdesjumelles.
S'adresseràl'OfficedeTourismedesvalléesd'Ax,tél:0561646805.
EnpassantlecoldelaPeyre,ondébouchesurMonséguretvousêtesenpayscathare…
Danscedossiervousdécouvrirezletalc,songisement,sonusage.
Chapitre2/5-Géologieetmines
Les gisements de talc sont d'origine hydrothermale. La tectonique permet aux fluides de pénétrer la roche, ce qui
facilitelesréactionsavecl'encaissant.Ilyaquatretypesdegisementsselonlesencaissants:
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Tailledetalc-CarrièredeTalcdeLuzenac-Trimouns-Ariège©S.Meunier
-rochesmétamorphiquesàminérauxmagnésiens;
-rochessédimentairesaveccarbonatedemagnésium;
-rochesultramafiques;
-rochesmafiques.
Pland'accèsàlacarrièredeTalcdeLuzenac,Ariège
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1-Gisementsassociésauxrochesmétamorphiques
Le métamorphisme régional ou de contact de dolomies siliceuses ou gréseuses et de roches siliceuses à talc et
carbonate,produitdesmarbresdolomitiques.Cesrochespeuventêtretransforméesenstéatiteparunapportdefluide
quicontientdelasilice.Lessitesfavorablessontleszonesdecontactderochesignéesetsédimentaires
ainsi que les zones de faille et de cisaillement. Des gisements de ce type se trouvent aux États-Unis, au
Canada(Québec,Ontario),auBrésil,enItalie,enSlovaquie,enInde,enFrance,enAustralieetenChine.
TalcMadocOntario,anciennemine
2-Gisementsassociésauxcarbonates
Le métasomatisme ou l’altération hydrothermale de roches dolomitiques produit du talc par un apport de fluide qui
renferme de la silice et du magnésium. La silice est soit présente, soit introduite dans les zones tectonisées.Ce
processus donne des veines recoupant les roches dolomitiques.Desgisementsdecetypeontététrouvés
auxÉtats-Unis,enAllemagne,enFrance,enAutriche,enRussie,enFinlande,enAustralie,enIndeetenChine.
Laformationdetalcetdeschistesàtalcetchloritepeutsefaireselonleséquationssuivantes:
-3magnésite+4SiO2+H2O->1talc+3CO2
-3dolomie+4SiO2+H2O->1talc+3CaCO3+3CO2
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Carriere-de-Talc-de-Luzenac-TrimounsAriège©S.Meunier
3-Gisementsassociésauxrochesultramafiques
Letalcpeutseformeràpartirderochesultramafiquestellelapéridotitedurantlaserpentinisation.Lacarbonatationà
lasuited’unapportdefluidecontenantplusde5%deCO2formeraunerochedetalcetdecarbonate(e.i.magnésite).
Cette roche peut être transformée en stéatite par un apport de fluide siliceux.Les roches ultramafiques
serpentinisées qui renferment l’amiante peuvent contenir du talc. Ce type de gisement comprend les plus
gros gisements de talc et se localisent aux États-Unis, au Canada (Québec, Ontario), en Russie et en Norvège. Les
réactionssuivantesillustrentl'enrichissement.
18serpentine+magnétite+30CO2->9talc+30breunérite+27H2O+½O2
-2olivine+1CO2+H2O->1serpentine+1magnésite
-2serpentine+3CO2->3magnésite+1talc+3H2O
-1serpentine+2quartz1talc+H2O
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TalcsteatiteChamonixSavoie©http://www.musee.ensmp.fr
4-Gisementsdetalcassociésauxrochesmafiques
Ils se forment de la même manière que ci-dessus. Le talc peut se développer à partir de gabbros durant la
serpentinisation. Ces gisements produisent de la pierre de faible qualité. Pour l'exploration les grands accidents
structuraux,conduitsdefluidesminéralisateurs,sontàprivilégier.
Panneauàl'entrée,coupegéologiquesimplifiéedeTrimouns-Ariège
LegisementdeTrimouns
Ils’estforméilya300millionsd’annéesdansunefailleentremicaschistesetdolomies.Laroches’esttrouvéebroyée
parlapressiondesdeuxmasses,permettantdesinfiltrationsd’eauchargéeenmagnésiumquis’estliéauxdolomies
pourformerletalc.Lesmicaschistessesonttransformésenchlorite.
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CarrièredeTalcdeLuzenac-Trimouns-Ariège©SMeunier
Laveinedetalcestrecouvertederochesstériles(8tonnesdedéblaispour1tonnedetalc),maiselleaunepuissance
de80metestconstituéd'unealternancedetalcetdechloritoschistes,cequinécessiteuntrisélectif.Ils'agitduseul
gisementfrançaisenactivitéetdelaplusgrandeexploitationaumonde(31millionsdetonnesderéservesconnues).
Du talc dans la faille de San Andreas expliquerait l'intensité des séismes : Source : mardi 11 septembre
2007-7sur7
Ladifférenced'intensitédestremblementsdeterre,lelongdelafailledeSanAndreasenCalifornie,pourraits'expliquer
par la présence de talc selon le magazine "Nature". Tandis que les parties nord et sud de la faille enregistrent des
séismesraresmaisimportants,sapartiecentraleglisserégulièrement,cequiintriguelessismologues.Toutlemonde
sait qu’en 1906 un séisme de 7,8 sur l'échelle de Richter avait ravagé San Francisco, faisant 3.000 morts. Un projet
(2003) de forer la partie centrale a mis en évidence la présence, à 3km de profondeur, de talc, explique Christopher
Wibberley. Les tests menés en laboratoire montrent que le talc résiste mieux au mouvement quand la vitesse de
glissementaccélère.Sespropriétésencouragentvraisemblablementleglissementlentetrégulierdelapartiecentrale
delafaille,cequilimitelacréationd'énergieélastique,àl'originedesséismes,préciseM.Wibberley.
Chapitre3/5-Letalcestunminéral
Le mot est emprunté de l'arabe « talq ». Il apparaît au XVIe siècle avec Bernard Palissy. Il fait partie des
phyllosilicatesquicomprend180espècesetvariétés,parmilesquelleslesmicasetlesargiles.Lastructuresecompose
derubansdetétraèdres[SiO3]étendusdansdeuxdirections.
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Kaolinite,structurephyllosilicate
Onaboutitàdesstructuresenfeuillets,d'oùunexcellentclivage.Laformulestructuraleesten[Si4O10]4-.Aveccomme
principauxexemples:
-Talc:Mg3[(OH)2Si4O10]
-Muscovite:KAl2[(OH)2AlSi3O10]unmica
-Kaolin:Al4[(OH)8Si4O10]uneargile
Voiciquelquesminérauxdecettefamille:AntigoriteBiotiteChloriteGlauconiteIlliteKaoliniteLépidoliteMontmorillonite
MuscovitePhlogopitePréhnitePyrophylliteSerpentineSmectiteTalcVermiculite.
Le talc est un minéral qui contient 32% d'oxyde de magnésium, 63% de silice (SiO2), et 5% 100 d'eau mais il est
hydrophobe!
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TalcUniversitédeneuchatelCH
Uneréactionpourformerletalcserait:3dolomites+4quartz+1eau=1talc+3calcites+3dioxydesdecarbone.
Letalcestsécableettrèsmou,avecunedureté(Mohs)de1.Sontouchergrasestcaractéristique,sadensitéestde
2,5-2,8.
Talc©webmineralLouPerloff
Ilpossèdeunéclatgrasànacré,esttranslucideàopaqueetsescouleursvontdeblancàgrisouvertpomme.Le talc
résulte de l'altération de silicates de magnésium comme les pyroxènes, les amphiboles, l'olivine la
dolomiteetd'autresminérauxsimilaires.Ilsetrouvecommunémentdansdesrochesmétamorphiques.Untalc
rugueuxgris-vert,appeléstéatiteou«pierreàsavon»,aétéutilisécommematériaudefours,d'éviers,decentraux
électriques,etc...
Poudredetalc
-LastéatiteoupierreàsavonoucraiedeBriançonouencorepierreollaireestunminéraltrèstendre,principalement
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composédetalc.Lastéatiteestunerochecompacte,constituéedeplusde90%detalcetdesilicates(chlorite)etou
decarbonatesdemagnésium.
- La pierre à savonestunerocheàtalcimpure,massivequirenfermedesproportionsvariablesdedolomiteet/ou
magnésite,serpentine,chlorite,etc.
-Lapyrophylliteestunhydrosilicated’aluminium.Contrairementautalc,lapyrophylliteestleproduitd’unealtération
hydrothermale de roches ignées felsiques et de schistes dérivés du métamorphisme de cendres volcaniques. Ses
propriétés physiques, pratiquement identiques à celles du talc en font un substitut dans de nombreux secteurs
industriels.
-Leterme"pierreollaire"regroupedesrochesmétamorphiquesdetypemajoritairementultrabasique,cesontdes
ultramafites.
Ellesprésententdescaractèresparticuliers:résistantes,molles,façonnables.Elleaunecapacitécalorifiqueélevée.La
formationdecetterocherare(1%desrochesalpines)nécessitedesconditionsparticulières,ellesseformentdansle
manteau, à haute pression (20 km environ) et haute température.Les contraintes tectoniques accompagnant
leur déplacement vers la surface provoque la formation de lentilles zonées. L’érosion et l’obduction de
certainesnappesetmassifsapportantfinalementcematérielensurface.
L’exploitationdelapierreollaireexistedepuisl’âgeduFeretestattestéepardepetitsobjetsfaçonnésàlamainou
tournés.Elleesttypiquementalpineparexemplelescasserolesquel’onutiliseencore:ollairevientdulatinollare:faire
despots,oulesfourneaux:capacitéd'emmagasinerlachaleur.OnpeutvoircesobjetsauMuséedeCevio,Tessin,CH.
Enfinlastéatiteestutiliséepourfabriquerdesisolateursélectriques.
Chapitre4/5-Lesdifférentsusagesdutalc
Il résiste bien à la corrosion et aux intempéries et a une faible conductivité électrique. Broyé et
microniséenpoudreblanche,ilsertd’agentderemplissagedans:
lesplastiques,
lespeintures,
lepapier,
lecaoutchouc,
lesrevêtementsdetoits
lesproduitspharmaceutiques
lesproduitscosmétiques.
Ilabsorbebienl'huileetlagraisse,ilestdoncutilisécommeagentdedérésinationdelapâteàpapierpigmentpour
couvrir la surface du papier. Il retarde la propagation du feu dans les toitures( revêtements) et augmente leur
résistanceauxintempéries.Danslescéramiques:hautpointdefusionouactiondefondant,ilpermetd’abaisserla
température de cuisson et d’en réduire le temps. On l’utilise aussi pour éviter la fissure des glaçures.Un usage
nouveau:laclarificationdeseauxoùilaccélèrelasédimentationdesparticulesfines.Onl’utiliseencoredansl’agroalimentairecommecharge.
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Cliquezpouragrandirl'image-Exemplesdetalccommerciaux
Marché
Les gisements économiques sont rares et une douzaine de pays seulement assurent la presque totalité de la
productionmondiale,del'ordrede5-6Mt,8Mtaveclapyrophyllite.
EnFrance,laSociétédesTalcsdeLuzenac(filialedeRioTinto)produit409kten2000. Lahaussede0,9
%seulemententre1999et2000estdueàlabonnetenuedumarchédupapieretaufléchissementdumarchédes
engrais.(Fédérationdesmineraisetmétaux).Lesexportationsreprésentent55%delaproduction:Allemagne(51kt),
Espagne(46kt),Italie(32kt),Belgique(20kt)etPaysBas(17kt).Lesimportationssontde41kt.
MinedetalcenItalie
Laconsommationfrançaise,à221kt,marqueunrepliparrapportà1999.IlyaaussitroisminesauCanada,avecune
productiond'environ75000tonnes,pourunevaleurd’environ15millionsdedollars.Onutilisebeaucoupdetalcdansla
fabricationdespapiers,quelssontlespapiersquel’onutilisedansnotreviequotidienne?
Lespapiersàusagesgraphiquespourlacommunication,lalittérature,l'art:votremagazine,votrejournal,votrecahier
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d'écolier,votrecourrierouvotrecataloguedeventeparcorrespondance...Ilenexisteplusieurscatégories:
-Le papier journal de forte résistance doit se prêter à un travail sur rotatives rapides. Fabriqué sur un
papiermince,ilestconçuàpartirdepâtemécaniquepourl’opacité,complétéepardespapiersetcartonsrécupérés.
-Lespapiersd'impression-écriturepourlivresdepoche,d'école,decuisine,photocopies,enveloppes,documents
publicitaires,etc...correspondentàautantdepapiersdifférentsquidoivents'adapteràdesimprimantes,descopieurs
etc.
Cartepétrole
1989-Cartographiemanuellevendredi8septembre2006,parPhilippeRekacewicz
Cettecartefigurantlaproductionetletransportdupétroledanslemondeaétéimaginéeetproduite
pourlemensuelfrançaisLeMondediplomatique.En1989,lacartographiedepresseétait
entièrementréaliséeàlamain.Lesélémentsgraphiquesétaientdessinésàl’encredeChinesurdes
calquesdégraissésavecdutalc,letextecomposésurunplastiquetransparentautocollant,puis
alignéetpositionnéàl’aided’unefeuilledepapiermillimétrésurunetablelumineuse.Lacartefinale
étaitensuiteassembléeparleservicedephotogravuredujournal.
- Le papier non couché dans lequel les fibres enchevêtrées sont collées ou surfacées pour éviter l'absorption de
l'encre : offset, photocopie, machine à écrire, dessin, liasses, formulaires, dossiers et couvertures, enveloppes,
agendas, etc. Il y a les papiers non couchés " sans bois ", fabriqués à partir de pâte chimique, et les papiers non
couchés"avecbois",fabriquésàpartirdepâtemécanique.
- Le papier couché est apprêté par le dépôt d'une couche de talc ou de kaolin pour un bel aspect et des
caractéristiquesparticulières.Ilpeutêtresatinépourcertainesimpressionsenquadrichromie.Ilpeutaussiêtremat.
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Carton
- Les emballages en papiers et cartons : boites, étuis, sacs caisses, emballages souples, emballages,
présentoirs… regroupent, protègent et conservent les produits de consommation. C'est dans ce secteur qu’il y a les
plus forts taux de recyclage. Ils peuvent avoir toutes sortes d’aspect : sacs kraft, sacs de ciment, papier cristal,
sulfurisé,operculesdepotdeyaourt,intercalairesdetôleousacsdecafé...
Ilexiste,naturellementplusieurscatégoriesd’emballagesenpapieretencarton:lecartonplatouonduléparexemple.
-Lespapiersd'hygiène:Ilsontpourfonctionsd’essuyer,d’absorberetdeprotégeretsontàusageunique.Papiertoilette, mouchoirs, essuie-tout, nappes et serviettes, draps d’examen, articles d’essuyage industriel…La ouate de
cellulose (ou « tissue ») est le type de papier le plus couramment utilisé pour ces produits. Il existe d’autres articles
d’hygiènequinesontpasàproprementparler«enpapier»,maisquicomportentunmatelasenfibresdecellulose:
lescouches-bébés,lesarticlesd’hygièneféminineetlesprotectionspourincontinents.
- Les papiers industriels :Les papiers à usage fiduciaire permettent de garantir l'authenticité et l'inviolabilité des
documentsofficiels:papiersd'identité,billetsdebanques,chèques,titresnotariés,billetsdetrainoud'avion,grillesde
Loto,etc.
- Il existe des papiers spécifiques : papiers à cigarette, papiers abrasifs, papiers pour filtres, cartes à perforer,
câblesd'énergieetcâblestéléphoniques,papiersisolantsstratifiés,etc.Sources:http://www.lepapier.fr/
Letalcfaitdelarésistanced'aprèsleJournalduCNRSNo181février2005
Voiciunextraitdel’articleparudanslejournalduCNRSetconcernantunusageparticulierdutalc,quifait,commevous
allezlevoirtoujourspartiedelarecherchedepointe!
Désuet, le talc ? Poudre magique, plutôt ! Écologique et résistant à des conditions extrêmes, il est employé avec
succèsdanslerevêtementdemétauxsoumisàdefortescontraintes.
Comparé aux téflon, graphite et autres lubrifiants incorporés dans ces revêtements, le talc présente deux gros
avantages:ilestrésistantauxsituationsextrêmes(hautetempératureoumilieuoxydant)etnonpolluant.Uncandidat
idéal, donc. Reliés entre eux par de faibles liaisons, les feuillets glissent les uns sur les autres dès qu'ils subissent la
moindrecontrainte.
De là les propriétés lubrifiantes hors pair du talc . « L'idée était d'incorporer des particules de talc de taille
micrométriquedansunmétalsusceptibled'êtresoumisàdeseffortsdecisaillementavecuneautresurface,explique
FrançoisMartin,l'undesinitiateursduprojet.Ducoup,celalibéreraitlesfeuilletsdetalcdansl'interfaceetabaisserait
ainsi le frottement entre les deux pièces. » On pouvait ainsi espérer par exemple diminuer les frottements et donc
l'usured'unfuselaged'avion,soumisàdenombreusessecoussesetfaitdetôleenaluminiumetd'unrevêtement.
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Mais à mettre en œ uvre, la chose s'est révélée plus ardue que sur le papier. Cequ'ilsontaccompliavec
succès, puisque ce nouveau revêtement de surface – savant mélange de phosphore, de nickel et de talc – a été
brevetéenjanvier2004auniveauinternationaletquel'ensembledesrecherchesontétécouronnées,le2décembre
dernier, par le 1er prix du concours régional de l'innovation en Midi-Pyrénées, organisé par l'Adermip. Principale
intéressée : l'aéronautique.L'objectif est d'y remplacer le cadmium et le chrome, métaux très lubrifiants
mais extrêmement polluants… et désormais interdits par les directives européennes. D'autres applications
pourraient concerner les transports automobiles et ferroviaires, là où l'on utilise des pièces rivetées et fortement
sollicitées. D'ici quelques années, nos voitures rouleront peut-être au talc… caché dans les roulements à billes des
essieux,parexemple.
LetalcMorhange,unscandale!
(sauf erreur mes informations viennent d’une émission sur la 5 ou sur Arte ?, elles sont dans mes cours depuis si
longtemps…)
Etpourterminerlerappeld’uneméchanteaffairequ’ilnefautpasoubliertellementlescontrôlesdequalitésuivissont
nécessairesdenosjours,oùleprofitetsouventaussilanégligenceou/etl’erreurhumainesontinévitablesdansnos
industries…quidevraientenporterlaresponsabilitécivile–etpénale.
En1972,dansl’YonneetlesArdennes.
Encéphalitesdunourrissonensérieavecbrûlures,convulsions,coma,etparfoismort.Lesmédecinssontimpuissants...
Après de longues recherches, on décèle la présence d’hexachlorophène dans des flacons de talc de la marque
Morhange.
L’hexachlorophèneestunpuissantbactéricidenonrépertoriécommetoxiqueàl’époque.Lesflaconssontretirésdela
vente. Bilan : mort de 36 bébés, 224 intoxications, les parents déposent plainte. Le ministère de la Santé se porte
partie civile. Lors du conditionnement, le talc en excédent avait été récupéré dans un fût contenant de
l’hexachlorophène;ilfutensuiterécupéréetremisdanslachaînedefabrication.Cen’estqu’en1991quelesfamilles
serontindemniséesparl’Etatetnonparl’entrepriseincriminée.Jedevaisbienceparagrapheauxfamillesquiontété
touchéesparcescandale,ilfaitpartiedel’informationdueaupublicetdevraitmettreengardelesjeunes(etmoins
jeunes)quitravaillentavecdesproduitsdisons«incompatibles»...
Chapitre5/5-Bibliographieetbonnesadresses
1-Livres
-Foucault:Dictionnairedegéologie
-Ariègeàpieds,collectifÉditeur:FFRP(Fédérationfrançaisederandonnéepédestre)
-GuidedelagéologieenFrance-Blancetal.Belin
2-Internet
www.sidex.ca/
www.luzenac.com/
www.ariege.com/geologie/talc/
www.nrcan.gc.ca/
www.mrnfp.gouv.qc.ca/mines/industrie/mineraux/
www.thecanadianencyclopedia.com/
3-Adressesdevisitesdanslarégion:
*LesAiglesduChâteaudeLordat
ChristopheLafuste-Tél/Fax:05.61.01.34.22
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Apprendreàmieuxconnaîtreetcomprendrelesoiseauxdeproiepourmieuxlesprotéger.Observerunetrentainede
rapaces principalement européens (aigles, vautours, milans, faucons, chouettes, hiboux) dans leurs abris et volières
spécialementadaptésàchaqueespèce.Lesvoirévoluerentouteliberté,prochesdevous,vousfrôler…etpeut-êtrese
posersurvous.
*LagrottedeNiaux
Elleestcélèbrepourlaqualitédesesdessinspréhistoriques.
09400Tarascon-sur-Ariège
Réservationimpérativeau0561058837
Siteweb:http://www.niaux.net/grotte/
*LagrottedelaVache
La vie quotidienne des chasseurs préhistoriques magdaléniens, il y a 13 000 ans. Leurs outils, leurs armes, leurs
inventions,leurart.
09400Tarascon-sur-Ariège
Tel:0561059506
siteweb:http://www.grotte-de-la-vache.org
*GrottedeBédeilhac
Située à 15km de Les Cabannes, cette caverne est l'une des plus importantes grottes préhistoriques pyrénéennes
ouvertesaupublic.
09400Bedeilhac
Tel:0561059506
siteweb:http://www.grotte-de-bedeilhac.org
etbiensûrdespromenadesenmontagneetdespaysagessomptueux…
*LechâteaudeMontségur
Dresséà1207md'altitude,surlaplushautepartied'unéperonrocheuxappeléPog,lechâteaudeMontségurestcité
danslestextesdèslafinduXIIesiècle.Ildevienteneffetlesiègedel'églisecathareetlerefugedesParfaitsetdes
faidits,seigneurslocauxdépossédésdeleursbiensparlaCroisade.(ouverttoutel'annéesaufenjanvier)
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Futura-Sciences
09300Montsegur
Tel:0561010694
Etbiensûrtoutlepayscathare…
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