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La sidérurgie antique dans le Bas Maine

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Florian Sarreste

Chapitre II. Les matières premières

Texte intégral

LES MINERAIS DE FER DU BAS MAINE

1Le minerai de fer est le plus abondant dans la région. Les études sur ses gisements ont été nombreuses depuis la fin du xviiie siècle. La première revient au comte de Buffon. En 1777, R.-F.-F. Marchant de Burbure, lieutenant de la maréchaussée à Sillé-le-Guillaume, a envoyé à ce naturaliste un échantillon de minerai provenant des mines de fer de Rouez (Sarthe) (Buffon 1774-1782, t.10 : 51). Par la suite, le Citoyen Burbure consacra un mémoire, daté du 9 Germinal an VIII (30 mars 1800) (ADS 8S5), puis une partie de sa Minéralogie du département de la Sarthe aux gisements de fer de Rouez (ADS Mi 440, t. 2 : 315-321). Les minerais de la région ont fait l’objet de plusieurs études de longueurs et de qualités diverses (présentation générale : Rioult 1991 ; Deloze 2001 : 50-51 ; Belhoste, Bouvet 2003 : 23-25 ; études géologiques et minéralogiques : Maulny 1806, passim ; Blavier 1837 : 89-93 et pas sim ; Davy 1880 ; Œhlert 1882, passim ; 1908 ; Guillier 1886 :41-43 et 219-229 ; Herrenschmidt 1900 ; Heurteau 1907 ; Cayeux 1909 : 41-142 ; 1931 ; Leclère 1913-1914 ; Stouvenot 1920 ; Puzenat 1939 : 179-189, 213-224 et 307-320 ; Chatellier 1953 ; Schnaebele 1963 ; Bubenicek 1965 ; Gouin 1966 ; Maillot 1969 ; Chauvel 1971 ; Joseph 1982). Le faciès le mieux connu est le minerai oolithique primaire des synclinaux du Massif armoricain, exploité jusqu’aux années 1970 à La Ferrière-aux-Étangs, Saint-Clair-de-Halouze (Orne) et Segré (Maine-et-Loire) (Leménorel 1982 ; Lefèvre 1990 ; Dauffy 2005) mais les formations contenant du minerai sont très nombreuses.

2Le sous-sol du Bas Maine présente un très grand nombre de formations contenant plus ou moins de minéraux ferreux, majoritairement des oxydes* ou hydroxydes* mais aussi des carbonates*, des sulfures* et des silicates*. Certaines ont été exploitées comme minerai de fer aux périodes moderne et contemporaine. Toutefois, on ne peut être sûr que d’autres formations, jugées comme moins riches ou ignorées des mineurs et sidérurgistes de l’époque moderne, n’ont pas été employées durant les périodes anciennes. C’est pourquoi l’ensemble des formations contenant des minéraux ferreux reportés dans les notices des cartes géologiques de la zone étudiée est présenté ici. Pour clarifier le propos, elles sont présentées de façon chronologique, de la plus ancienne à la plus récente. Toutes n’ont cependant pas fait de manière certaine l’objet d’une exploitation ancienne.

Les formations primaires

Formation des Grès de Blandouet

3Les grès identifiés à la fin du xixe siècle sur la commune de Blandouet (Mayenne) sont attribués à la charnière entre les systèmes cambrien et ordovicien, plus précisément aux étages du Cambrien supérieur-trémadoc (vers 500 à 480 Ma) (Juignet et al. 1984 :12 ; Clément et al. 1987 : 8 ; Doré et al. 1987 :14-15 ; Ménillet et al. 1988 :19 ; Mary 1989 : 15 ; Le Gall, Maurizot 1998 : 31-32). Cette formation présente plusieurs faciès dont un grès ferrugineux fin de teinte sombre surmonté localement d’une carapace d’argilites ferreuses qui a été exploitée anciennement comme minerai de fer (Œhlert 1882 : 33 ; Mary 1989 : 15). On ne dispose toutefois d’aucune information précise sur ce minerai par les géologues et mineurs du xixe siècle. Ce faciès a semble-t-il été confondu par le passé avec la formation de minerai oolithique ordovicien toute proche (Œhlert 1882 : 33).

Le minerai oolithique ordovicien

4On trouve dans les synclinaux du Massif armoricain un nombre variable de bancs de minerai de fer oolithique de puissance diverse mais toujours limitée (décimétrique à métrique). C’est ce minerai qui a fait l’objet d’exploitation durant la période contemporaine (Maysur-Orne, La Ferrière-aux-Étangs, Halouze, Segré) et qui a été le plus étudié (Guillier 1886 : 41-43 ; Œhlert 1908 ; Cayeux 1909 : 41-142 ; 1931 ; Schnaebele 1963 ; Bubenicek 1965 ; Gouin 1966 ; Maillot 1969 ; Chauvel 1971 ; Joseph 1982). Il s’agit d’un dépôt sédimentaire formé en milieu marin durant le système ordovicien (500 à 435 Ma) et composé de niveaux d’oolithes* ferrugineuses interstratifiés dans des formations gréseuses. Le fer y est présent sous forme de chlorite* (bavalite*), de carbonate (sidérite*) et d’oxyde (hématite*) à forte profondeur mais, à l’affleurement, l’altération de surface a entraîné une oxydation complète de ces minéraux et on ne trouve plus que de la limonite* (Cayeux 1931 : 299-300).

5Les niveaux de minerai oolithique ont subi l’orogenèse hercynienne et présentent donc des déformations très importantes (plis, pentes, failles, etc.). Il est hors de propos de présenter ici la situation des minerais à forte profondeur, telle qu’elle a été étudiée depuis la fin du xixe siècle, les sidérurgistes anciens n’ayant pas accès à ces formations : seuls les minerais accessibles en surface ou à faible profondeur nous intéressent ici. Très peu d’affleurements de minerai oolithique ordovicien sont encore visibles sur le terrain, sûrement en raison de l’exploitation ancienne de ce faciès. On peut toutefois dire qu’il se présente généralement sous la forme de grès brun-rouge à noir. La teneur des minerais exploités durant l’époque contemporaine est assez faible, de l’ordre de 25 à 45 % de fer (Hédin 1913-1914 : 285 ; Chatellier 1953 : 48), mais pouvait atteindre plus de 50 % après traitement thermique (grillage*). En effet, l’abondance de carbonates dans les minerais profonds entraîne une très forte perte au feu – de l’ordre de 20 % – permettant une augmentation sensible de la concentration en fer. En surface, l’altération totale des carbonates a dû entraîner le développement des oxydes et la présence quasi exclusive d’hématite et de goethite* (limonite). Par ailleurs, ce minerai est légèrement phosphoreux (entre 0,4 et 0,9 % de P) et également siliceux, avec des teneurs de l’ordre de 10 à 15 % deSiO2 (Cayeux 1931 : 300 et 301).

Les grès ferrugineux du Dévonien

6D’autres grès ferrugineux existent parmi les formations paléozoïques. Les grès de la formation de Gahard, attribués à l’étage lochkovien (vers 410 Ma), peuvent être ponctuellement liés par un ciment ferrugineux (Clément et al. 1987 : 10 ; Mary 1989 : 17 ; Le Gall, Maurizot 1998 : 38). L’enrichissement ponctuel des grès en oxyde de fer n’exclut pas son exploitation comme minerai de fer même si cette formation n’est pas clairement identifiée comme tel par les archives minières ou les études géologiques anciennes.

Minerai de fer carbonifère

7Le synclinal de Laval a conservé des niveaux carbonifères sur son flan sud (étage tournaisien, entre 355 et 345 Ma) (Œhlert 1882 : 85-109 ; Brossé et al. 1988 : 21-22). Les niveaux de houille sont localement surmontés d’un niveau d’oxyde de fer, qui a été exploité à l’époque contemporaine et qui a pu être mis en valeur plus tôt (ADM S 767).

Le gisement hydrothermal de Rouez (Sarthe)

8On peut placer ici le chapeau de fer* ou gossan de Rouez car sa formation est datable de l’Ère primaire. Ce gisement, d’abord reconnu pour le minerai de fer a été exploité à la fin du xxe siècle pour les métaux précieux qu’il renfermait. Il s’agit d’un amas de sulfure de fer (pyrite* et pyrrhotite) et de sidérite, accompagné de différents métaux : plomb, zinc, cuivre, argent et or.

9Sa formation est due à des remontées hydrothermales en contexte marin durant une phase de volcanisme probablement datable du Cambrien. Le gisement est très limité (quelques hectares) et s’insère dans les terrains précambriens (système briovérien, 670 à 540 Ma) (Le Gall, Maurizot 1998 :105-107).

10Contrairement aux autres formations présentées ici, ce gisement n’est donc pas entièrement d’origine sédimentaire, mais plutôt volcano-sédimentaire. La partie supérieure de l’amas, fortement oxydée par les intempéries, est constituée d’oxydes et d’hydroxydes de fer issus de la dissolution des sulfures (chapeau de fer). Des analyses de ce minerai de fer réalisées à la fin du xixe siècle ont donné des teneurs allant jusqu’à 56,7 % de fer (Hédin 1913-1914 : 289).

Les formations secondaires

11Les terrains attribuables à l’Ère secondaire sont présents exclusivement dans la partie orientale de la zone étudiée ici, essentiellement dans les départements de l’Orne et de la Sarthe. On peut distinguer plusieurs formations contenant des oxydes de fer.

Le calcaire jurassique à oolithes ferrugineuses

12Les cartes géologiques indiquent la présence de dépôts calcaires datant la série du Dogger (Bathonien supérieur ou du Callovien moyen, soit entre 164 et 154 Ma) et contenant des oolithes ferrugineuses (Le Gall, Maurizot 1998 : 64 ; Juignet et al. 1989 : 14 et 16-17). Ces derniers semblent toutefois peu abondants et rien ne permet d’attester leur exploitation ancienne ou plus récente.

Le minerai de fer cénomanien des argiles à glauconie

13Durant l’Ère secondaire, la mer borde notre zone à l’est (Bassin parisien). La sédimentation reprend ici durant la série crétacé supérieur, à proximité des côtes, et entraîne le dépôt d’argiles fines mêlées de glauconie, un silicate de couleur verte contenant du fer. Ces dépôts, datés de l’étage cénomanien (96 à 92 Ma), ont été remaniés et forment, par érosion différentielle, des buttes. Les plus importantes sont celles des Bercons (communes de Montreuil-le-Chétif, Ségrie, Saint-Christophe-du-Jambet, Moitron et Saint-Aubin-de-Locquenay) et de la région de Lavardin/La Bazoge, toutes deux dans la Sarthe.

14La percolation des eaux de pluie à travers ces argiles a entraîné la concentration du fer sous forme d’oxydes et d’hydroxydes. Le minerai, de teneur très variable, se rencontre de façon ponctuelle (poche, lentilles), par petites couches horizontales d’épaisseur centimétrique, ou sous forme de géodes parfois décimétriques de goethite prises dans les argiles. Les mineurs du xixe siècle parlent, pour le premier faciès, de « minerai en plaquettes » (Hédin 1913-1914 : 287). Les rognons sont parfois creux et leur surface oxydée se desquame.

15Ce type de gisements, très présent dans la Sarthe et largement utilisé à l’époque moderne et contemporaine, n’a pas fait l’objet d’étude géologique car il se prête mal à une exploitation industrielle. On ne peut donc donner que des informations partielles, issues des recherches du xixe siècle : la teneur en fer semble assez variable, entre 30 et 35 % après lavage* ; certains gisements contiendraient du phosphore, de la pyrite et du manganèse (Hédin 1882 : 82 ; 1913-1914 : 287). La formation de ce minerai étant ponctuelle, ses caractéristiques physiques et chimiques doivent être variables.

Les grès ferrugineux cénomaniens

16Dans la région de la Ferrière-Bochard, les niveaux d’argiles à glauconie n’existent pas : les oxydes de fer sont concentrés dans les dépôts arénacés des Sables du Maine, appelés localement Sables de La Ferrière-Bochard (Doré et al. 1977 : 15-16). Les niveaux indurés de grès ferrugineux sont parfois surmontés d’une carapace d’oxydes de fer (hématite) et sont interstratifiés dans des grès assez fins. Ce minerai a été largement exploité sur le territoire de la commune éponyme.

17Ce premier faciès doit être distingué du grès cénomanien couramment nommé « salard » ou « roussard » dans la région. Ces deux termes recouvrent d’ailleurs tous les grès ferrugineux, quelle que soit leur origine géologique. Les Sables du Maine forment parfois des conglomérats de grains siliceux moyens à gros, pouvant atteindre et dépasser le centimètre, pris dans une matrice riche en oxydes de fer (Le Gall, Maurizot 1998 : 66 ; Clément et al. 1987 :17). Ce grès très grossier a été utilisé localement comme pierre de construction mais ne semble pas pouvoir être exploité pour la sidérurgie, la teneur en fer étant, semble-t-il, assez basse (probablement moins de 25 %) et la présence d’impuretés trop importante pour permettre un quelconque tri.

Les formations tertiaires et quaternaires

Les dépôts sidérolithiques (Tertiaire)

18Le terme de « sidérolithique » recouvre ici toutes les formations ponctuelles de poches d’argiles renfermant des rognons d’oxydes ou d’hydroxydes de fer (Œhlert 1882 : 121-122). Ces formations ont été très largement exploitées durant les époques moderne et contemporaine et probablement bien avant. Elles sont généralement attribuées à l’Ère tertiaire : il s’agirait de dépôts détritiques ou sédimentaires liés aux phases de transgression éocène et pliocène. Les dépôts les plus importants sont connus autour d’Aron et de Château-Gontier. Ils reposent ici sur le socle précambrien mais de nombreuses poches de faibles importances sont connues dans les calcaires cambriens d’Évron et dans les dépressions des calcaires carbonifères de la vallée de l’Erve (Saulges), de Changé, de Saint-Pierre-la-Cour, Bourgon, La Baconnière, Le Bourgneuf, etc. (ibid. ; Blavier 1837 : 89 et 144).

19Ce minerai se présente le plus souvent sous la forme de rognons parfois très volumineux, recouverts d’une carapace d’oxyde de fer lisse, brillante et noire. La grande variété des positions stratigraphiques de ces dépôts ne permet pas d’établir une règle générale sur leur teneur ou leur composition chimique. L’encaissant est couramment de l’argile mais il peut également s’agir de graviers liés par les oxydes. Le grès ainsi formé est appelé roussard en raison de sa couleur (semblable en apparence au grès ferrugineux cénomanien) et est utilisé comme pierre de construction.

20Ce type de gisement est trop ponctuel pour être reporté sur les cartes géologiques et son exploitation pour la métallurgie n’est généralement pas connue par les géologues, qui ne les mentionnent que très rarement (Brossé et al. 1988 : 29).

Les formations néogènes de surface

21Certaines formations néogènes* (Quaternaire) sont très proches en apparence des roussards : c’est ce que les géologues appellent bétain et les pédologues alios (Ménillet et al. 1988 : 49). Il s’agit de niveaux d’oxydes de fer formés par précipitation des ions de fer dissous dans les eaux de ruissellement, sous la semelle des labours ou sur un sol imperméable. Ces niveaux peuvent être très épais et sont connus par les agriculteurs sous le nom de « mâchefer ». Leur formation peut être très rapide (quelques dizaines d’années). L’utilisation de ces agglomérats pour la sidérurgie n’est pas encore attestée.

22Dans certains cas, l’action des ferrobactéries* accélère la précipitation des oxydes dans les eaux stagnantes. Ce phénomène se caractérise à la surface de l’eau par la présence d’un gel irisé, appelé gel bactérien. Au fond de ces mares se dépose une boue orange vif, constituée uniquement d’oxydes de fer, qui avec le temps s’indure et forme une croûte. Ce phénomène, rencontré à de nombreuses reprises dans la zone d’étude, peut être rapproché de la formation de ce qu’on appelle le fer des marais (bog iron en anglais), qui a largement été exploité pour la sidérurgie ancienne, en Scandinavie et en Angleterre (Espelund 1995). L’exploitation de ces formations, dont le renouvellement est très rapide (probablement moins de dix ans), n’a pas pu être mise en évidence dans la région étudiée ici.

23L’exploitation des formations néogènes pour la sidérurgie est donc encore largement hypothétique mais ne peut être totalement exclue. En outre, ces formations, généralement très ponctuelles, relèvent de la pédologie et ne sont donc pas reportées sur les levées géologiques. Les cartes pédologiques ne sont pas encore réalisées pour la zone d’étude.

24La mauvaise localisation de certains gisements complique considérablement l’établissement d’une carte du potentiel minier de la zone étudiée dans la perspective d’une recherche sur les activités sidérurgiques anciennes. C’est pourquoi la cartographie des formations géologiques pouvant contenir du minerai de fer doit être croisée avec celle des exploitations anciennes attestées par les documents historiques. On dispose pour ce faire d’un petit corpus de textes ainsi que des archives des services des mines couvrant la période 1800-1920 environ.

CARTOGRAPHIE DES MINERAIS ET DES EXTRACTIONS ANCIENNES

Les données géologiques

25Comme on vient de le voir, plusieurs formations géologiques renferment des minér aux ferreux, dans des proportions variables. Certaines ont servi de minerai de fer durant les époques moderne et contemporaine et ont pu être utilisées – avec d’autres ? – auparavant. La cartographie de ces formations encaissantes est donc un moyen d’approcher les ressources à la disposition des sidérurgistes anciens. Pour ce faire, on dispose des cartes géologiques établies par le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM). Ces documents sont dressés, depuis les années 1970, au 1/50 000e. Malheureusement, le département de la Mayenne n’est pas encore totalement couvert par ces cartes et il a été nécessaire de recourir aux anciennes levées au 1/80 000e réalisées à la fin du xixe siècle et peu mises à jour depuis. La qualité et la précision topographique – mais aussi géologique – de ces cartes diffèrent donc. En outre, il ne faut pas considérer les informations reportées sur ces documents comme exhaustives : les contours sont approximatifs, les formations ponctuelles ne sont généralement pas représentées sur les cartes si elles sont d’épaisseur inférieure à 1 m, en raison même de l’échelle de travail. L’objectif de ces cartes est d’établir la stratigraphie géologique et elles ne prennent donc que très peu en compte les formations superficielles qui nous intéressent ici.

26Cinq grandes formations ont été retenues en se fondant sur les informations livrées par les cartes géologiques présentées ci-dessus, c’est-à-dire celles qui peuvent être cartographiées avec une assez bonne précision et dont le potentiel minier semble certain. Elles sont listées ici par ordre stratigraphique :

  • les sables, graviers et argiles tertiaires (Pliocène et Éocène) pouvant contenir des poches de minerai sidérolithique ;

  • les argiles à glauconie (Cénomanien) ;

  • les grès de Gahard (Dévonien) ;

  • les grès oolithiques primaires des formations du Pissot, d’Andouillé et les grès armoricains (Ordovicien) ;

  • les grès de Blandouet (Cambrien-Ordovicien).

27Les grès de Gahard ne sont jamais mentionnés explicitement comme minerai de fer par les études anciennes ; pourtant, le nombre important de gîtes ferrifères indiqués sur les cartes géologiques au 1/80 000e correspondant à ces formations atteste la présence de ce minerai. Il reste toutefois difficile de séparer les gisements localisés dans ces formations de ceux des poches de surface de sédiments tertiaires livrant du minerai sidérolithique. Dans le doute, cette formation a été retenue.

28Plusieurs formations n’ont pas été prises en compte pour la cartographie :

  • le calcaire à oolithes ferrugineuses du jurassique, dont l’exploitation reste douteuse, et qui ne se trouve que sur quelques hectares, non représentés à l’échelle utilisée ici ;

  • les grès roussards cénomaniens, dont l’utilisation pour la sidérurgie paraît peu probable en raison de sa faible teneur en fer (inférieure à 25 %) ;

  • les niveaux d’oxydes surmontant les niveaux de houille, qui n’ont été identifiés que dans la région de Saint-Pierre-la-Cour et ne sont pas cartographiés avec précision ;

  • les formations néogènes (alios, bétain ou « mâchefer »), qui ne sont que très rarement reportées sur les cartes géologiques et dont l’exploitation pour la sidérurgie n’est pas attestée.

29Les formations retenues ont été vectorisées sur SIG. Outre les formations géologiques, les gîtes ferrifères représentés sur les cartes du BRGM ont été pointés : on obtient la carte de la ligure 15.

30L’interprétation de cette carte reste délicate car la présence des formations encaissantes n’assure en rien l’existence de minerai en leur sein ni la répartition homogène de celui-ci (essentiellement pour le minerai sidérolithique). Ce document souligne en fait les régions dépourvues de toute formation contenant des minéraux ferreux (sans préjuger ici de la possibilité de transport de minerai). C’est essentiellement le cas du nord-ouest du département de la Mayenne et d’une grande part de la partie ornaise de la zone d’étude, où le plateau granitique n’offre aucune ressource en fer. Mais on constate également que certains gîtes ferrifères indiqués par le BRGM ne se trouvent pas dans des formations réputées contenir du fer. Cela provient peut-être du fait que des formations superficielles occultent celles ferrifères sous-jacentes exploitées en profondeur. Ainsi, un puits de mine peut être creusé à partir d’un sol qui ne contient pas de minerai de fer. C’est pourquoi cette première carte devait être confrontée aux extractions attestées par les textes ou localisées sur le terrain.

Fig. 15 > Carte des principales formations géologiques contenant du fer et des gîtes ferrifères (d'après les cartes du BRGM).

Les données historiques et archéologiques

31Ces données permettent de localiser les gisements exploités depuis le xviiie siècle pour les hauts fourneaux de la région et qui ont pu auparavant être utilisés pour la filière directe. Le dépouillement a porté essentiellement sur les documents miniers conservés aux archives départementales, sur quelques textes notariés des xviie et xviiie siècles portant sur l’exploitation des mines (Laurain 1926-1927 ; 1938) ainsi que sur les publications anciennes indiquant des sites d’extraction en activité ou abandonnés (Pesche 1829-1842 ; Blavier 1837 ; Œhlert 1882 ; Hédin 1882 ; 1913-1913-1914 ; Angot 1910).

32Parmi les documents d’archives, n’ont été utilisées ici que les demandes de recherches, les déclarations de découvertes et les demandes de concession. La présence de minerai est parfois mentionnée, sans qu’on puisse en assurer l’exploitation ; la connaissance du gisement peut néanmoins le laisser penser. Cet enregistrement a été réalisé à l’échelle de la commune, car les sources n’indiquent que très rarement un lieu précis.

33De même, l’inventaire archéologique n’a pas été réalisé à l’échelle de la minière ou du puits d’extraction. Les dépressions repérées n’ont pu être enregistrées systématiquement car il est toujours difficile d’assurer qu’il s’agit bien d’extraction de minerai de fer et non de calcaire ou de pierres de construction. Toutefois, dans quelques cas, l’hypothèse de minières a été proposée et pour certains lieux un site d’extraction a été enregistré.

Les secteurs miniers du Bas Maine

Présentation des secteurs

34La carte obtenue grâce à ces informations permet de cerner plusieurs secteurs qui ont été exploités durant les époques moderne et contemporaine (fig. 16 et 17). L’objectif n’est pas ici de faire l’étude des relations entre ces secteurs et les hauts fourneaux, bien que celle-ci serait sûrement riche d’enseignements. La présentation est limitée à la description géographique (réalisée à partir du découpage communal) des zones où l’exploitation du minerai de fer est attestée et, dans la mesure du possible, à l’identification des types des minerais qui ont été mis en œuvre. Les techniques d’extraction utilisées et la chronologie de ces zones seront développées ensuite. Les secteurs sont présentés ici par ordre d’importance.

Fig. 16 > Carte synthétisant les informations historiques et archéologiques concernant des données sur les minerais de fer et leur extraction dans la zone d'étude (d'après le tableau de synthèse fourni en annexe 1).

La région d'Évron (1)

  • 1 Communes d’Assé-le-Béranger, Chammes, Châtres-la-Forêt, Évron, Gesnes, Montsûrs, et Saint-Christoph (...)

35Cette région1, centrée sur la commune éponyme d’Évron, est essentiellement connue à travers une série de minutes de notaires conservées aux archives départementales de la Mayenne, publiée par E. Laurain (1926-1927 ; 1938). Ces textes mentionnent les communes d’Évron, Saint-Christophe-du-Luat et Châtres-la-Forêt mais on voit encore sur le terrain des traces d’extraction sur la commune de Chammes, qui sont très vraisemblablement des minières de fer. Le sous-sol de cette région est un calcaire primaire largement utilisé pour la confection de chaux.

Fig.17 > Carte des secteurs miniers connus par les textes et les archives [sources : cf. tableau de l'annexe 1]. 1. Région d'Évron ; 2. Les Bercons et le Silléen ; 3. La région de La Baconniére/Le Bourgneuf-la-Forêt ; 4. Les Charnies ; 5. Le sud de la Mayenne ; 6. La haute vallée de la Sarthe ; 7. Lignières-Orgères ; 8. Région de la Ferrière-aux-Étangs ; 9. Région de Marcillé-la-Ville/Grazay.

36C’est pourquoi l’identification des quelques dépressions subsistant sur le terrain en tant que minières de fer est très délicate. Cette région est un bon exemple des secteurs où l’extraction du minerai de fer est attestée, alors que la carte géologique n’indique a priori aucune formation géologique pouvant en fournir. Les archives minières ainsi que les études géologiques anciennes indiquent la présence de minerai de fer sur plusieurs communes contiguës, qu’on peut intégrer à ce secteur : il s’agit d’Assé-le-Béranger, Gesnes et Montsûrs (ADM S 762 ; Blavier 1837 : 89-90 et 179 ; Œhlert 1882 :121-122 ; Angot 1910,t.1 : 83). S’ajoute à cette liste la commune de Mézangers, qui n’est pas mentionnée dans les archives et où aucune trace évidente d’extraction n’a été relevée mais qui possède dans son territoire une importante poche d’argiles éocènes, formation connue pour receler du minerai sidérolithique.

Les Bercons et le Silléen (2)

37Le minerai exploité dans les Bercons est principalement le minerai cénomanien des argiles à glauconie qui se trouve dans les buttes d’argiles, telles celles éponymes des Bercons, mais également du Haut-Eclair (Ségrie) et d’autres. Des filons de minerai oolithique primaire bordent également ce secteur au nord.

38Les Bercons se trouvent immédiatement à l’est de la forêt domaniale de Sillé, qui portait le nom de forêt des Bercons jusqu’au xixe siècle. C’est le secteur minier le mieux connu. Il est situé sur la frange orientale de la zone d’étude et s’étend en Sarthe où il est en connexion avec le vaste secteur de Lavardin/La Bazoge dans lequel s’inscrivent les puits de mines fouillés sur le tracé de l’autoroute A28 (Gallien, Langlois 2001 ; Langlois, Guillier 1998). On bénéficie de plusieurs plans de ce secteur, dressés dans le courant du xviiie siècle, conservés aux archives nationales et/ou départementales, et où sont indiqués des « trous de mines » (AN N III Sarthe 33 ; ADS E 21 ; 1 Fi 827 ; 1 Fi 828).

39Ce secteur regroupe donc les buttes d’argiles cénomaniennes des Bercons, déjà évoquées ci-dessus et les autres traces d’extraction localisées autour de la forêt domaniale de Sillé. L’extraction de minerai oolithique primaire est attestée au Houx et à La Butte, à la limite des communes de Montreuil-le-Chétif et de Saint-Aubin-de-Locquenay, au Chapeau, sur cette dernière commune (Hédin 1913-1914 : 288), mais également à La Trottinière, à Mont-SaintJean (ibid.), ou encore à Courtehe et Montfaucon, à Saint-Pierre-sur-Orthe (Blavier 1837 : 89-90). Les observations réalisées en forêt au cours des prospections pourraient également indiquer l’existence de poches d’argiles contenant des nodules de minerai de fer au sommet des crêtes de la forêt de Sillé (sidérolithique ?).

La région de La Baconnière/Le Bourgneuf-la-Forêt (3)

  • 2 Communes d’Andouillé, La Baconnière, Le Bourgneuf-la-Forêt, Bourgon, Chailland, Changé, Olivet, Por (...)
  • 3 Cf. bibliographie fournie dans le tableau de l’annexe 1.

40La région de La Baconnière/Le Bourgneuf-la-Forêt s’étend au nord-ouest de Laval et forme un arc de cercle partant du sud de la forêt de Mayenne jusqu’à Saint-Pierre-la-Cour2. L’extraction de minerai de fer dans ce secteur est bien connue par les archives minières mais également par les recherches géologiques anciennes3. Ces documents attestent l’exploitation de ces ressources jusqu’à une date récente pour l’approvisionnement des hauts fourneaux de Port-Brillet et Chailland. Les traces d’extraction sont encore largement visibles au sol, sous la forme de vastes minières, aujourd’hui emplies d’eau. On peut ajouter à la liste des communes fournies par les textes celle de Launay-Villiers, dans laquelle un puits de mine moderne ou contemporain a été repéré au lieu-dit La Prée. Il n’est sûrement pas le seul sur cette commune.

41Deux communes plus proches de Laval se rattachent à ce secteur, bien que l’exploitation ne semble pas contemporaine de celle évoquée ci-dessus : il s’agit de Changé et Saint-Berthevin. Du minerai de fer est signalé sur ces communes (Angot 1910, t.1 : 525 et t. 3 : 508), en association avec des scories anciennes pour la première.

42Ce secteur se trouve dans la partie occidentale du synclinal de Laval. Le sous-sol est constitué de formations diverses, cambriennes à carbonifères, parmi lesquelles sont reconnus les filons de grès oolithiques primaires, les grès dévoniens de la formation de Gahard et un calcaire carbonifère localement pseudo-métamorphisé (calcaire-marbre de Saint-Berthevin). Les minières reconnues sur le terrain, notamment au Bourgneuf-la-Forêt et à Saint-Pierre-la-Cour exploitent des poches de minerai prises dans les argiles de surface (sidérolithique), mais rien n’exclut l’utilisation des autres faciès.

Les Charnies (4)

  • 4 Communes de Blandouet, Cossé-en-Champagne, Saint-Léger, Saint-Jean-sur-Erve (Mayenne), Avessé, Brûl (...)

43Les forêts de Grande et de Petite Charnie se trouvent au centre d’un secteur d’extraction minière dont les deux principales communes sont Blandouet (Mayenne) et Saint-Denis d’Orques (Sarthe)4. Cette région forme un triangle dont les sommets sont les communes de Saint-Léger (Mayenne), Joué-en-Charnie et Avessé (Sarthe). Elle se trouve immédiatement au sud du secteur d’Évron (la commune de Chammes étant partagée entre les deux) dont elle se distingue par la nature des minerais. En effet, si dans la région d’Évron seul le minerai sidérolithique semble avoir été mis en œuvre, ce n’est pas le cas dans la région des Charnies où l’on trouve presque toutes les plus importantes formations géologiques ferrifères (Grès de Blandouet, de Gahard, minerai oolithique primaire, argiles à glauconie et dépôts tertiaires). Les minerais affleurent dans d’autres communes de ce secteur pour lesquelles les documents historiques font défaut, comme Torcé-Viviers-en-Charnie (Mayenne).

Le sud de la Mayenne (5)

  • 5 Communes de La Boissière, Bouchamps-les-Craon, Chémazé, Congrier, Daon, Renazé, Saint-Aignan-sur-Ro (...)

44Les filons de minerai oolithique primaire du synclinal de Martigné-Ferchaud ont été recherchés et exploités à l’époque contemporaine dans les communes du sud du département de la Mayenne. Les communes concernées par les mentions sont donc alignées le long de ce filon5.

La haute vallée de la Sarthe (6)

45Cette région se trouve à la limite des trois départements étudiés ici et regroupe des terrains de natures très variées : minerai de fer oolithique des formations primaires, dans la région de Saint-Léonard-des-Bois, minerai de fer cénomanien des Sables de La Ferrière-Bochard, minerai des argiles à glauconie provenant du lieu-dit Le Minerai, à la limite entre les communes d’Assé-le-Boisne et de Moulins-le-Carbonnel, et peut-être des poches de minerai sidérolithique, sur les communes de Ravigny et Champfrémont. Les traces d’extraction sont essentiellement visibles sur la commune de la Ferrière-Bochard (infra p. 59).

La région de Lignières-Orgères (7)

  • 6 Les demandes de concessions portent sur les communes de Lignières-Orgères, La Pallu, Saint-Samson ( (...)

46Le géologue D. Œhlert a signalé en 1908 la présence de cinq filons de minerai de fer oolithique pris dans les schistes à calymènes du synclinal de Mortain-Domfront dans la commune de Lignières-Orgères (Œhlert 1908). Plusieurs documents des archives des mines attestent les recherches et demandes d’exploitation pour ce secteur dans les deux premières décennies du xixe siècle6. Un plan de la concession proposée est conservé aux archives (ADM S 761). Plusieurs puits de reconnaissance ont été percés dans le secteur de La Patricière et de La Gérarderie et les minerais ont été étudiés, notamment par L. Cayeux (1909 : 119-140). Toutefois, la Première Guerre mondiale ayant permis le retour du bassin minier lorrain dans le giron français, les recherches furent arrêtées et le minerai ne fut jamais exploité.

47Ces informations sortent largement de notre cadre chronologique mais permettent de supposer l’existence dans ces communes d’affleurements de minerai de fer de l’ère primaire, qui ont éventuellement pu servir de minerai aux sidérurgistes anciens.

La Ferrière-aux-Étangs (8)

  • 7 D’après l’aveu du 17 novembre 1373, AN P1921, n45987, copie P 302, nIIc LXVI (Arnoux 1993 :140)

48C’est le seul secteur pour lequel on dispose de textes mentionnant explicitement des activités d’extraction de minerai de fer pour la période concernée par cette étude. Un aveu de dénombrement de 1370 indique la présence de mines à La Ferrière-aux-Étangs7. En outre, on sait, par un compte rendu de l’assemblée des férons de la minière de Beaumont, que des minières ont été ouvertes en 1473 dans la forêt de Halouze, située juste au nord de la zone d’étude (Arnoux 1993 :130-132, avec édition de la source : 592-593). Ces deux documents attestent la présence de minières de fer dans ce secteur dès le xive siècle mais d’autres ont pu exister auparavant.

49Le minerai de fer oolithique du synclinal de La Ferrière-aux-Étangs a très largement été exploité durant l’époque contemporaine et ce jusque dans les années 1970 (Lefèvre 1990). Les chevalements et les fours de grillage marquent encore ce paysage minier. Ces exploitations dépassent largement la zone étudiée ici (Saint-Clair-de-Halouze, Saint-Paul, etc.). Un rapport de l’ingénieur des mines F. Grandin, daté du 13 septembre 1816, fait une description très précise des travaux réalisés dans ce secteur avant l’ouverture des mines en galeries profondes (ADO S 1874). On constate que, pour la plupart des exploitations du minerai oolithique primaire de ce secteur, l’extraction débute à ciel ouvert avant de s’enfoncer par des galeries profondes suivant les filons, dont l’inclinaison varie. Il est ici hors de propos d’entrer dans le détail de ces exploitations récentes.

La région de Marcillé-la-Ville/Grazay (9)

50Des extractions anciennes de minerai de fer sont rapportées pour ces deux communes, situées à proximité de Jublains (Blavier 1837 : 89-90 et 114 ; Angot 1910, t. 2 : 332 et 771). Le sous-sol de ce secteur est composé de granite du socle précambrien, largement recouvert par des dépôts d’argiles et de graviers éocènes et pliocènes. Le minerai appartient donc au groupe sidérolithique.

Les mentions isolées

51Il existe plusieurs communes pour lesquelles on possède une mention ancienne de présence ou d’extraction de minerai de fer, mais qui ne se rattache apparemment à aucune des zones présentées ci-dessus. C’est le cas de La Bazouge-de-Chéméré, Meslay-du-Maine, Nuillé-sur-Vicoin (Mayenne) et Juigné-sur-Sarthe (Sarthe) (Blavier 1837 : 89-90 et 179 ; Œhlert 1882 : 121-122 ; Pesche 1829-1842, t. 2 : 570 ; ADM S 762). Le cas de Rouez (Sarthe) est à mettre à part, puisque la commune n’est mentionnée que pour le chapeau de fer qui a déjà été présenté ci-dessus (supra p. 47).

52Ces communes possèdent toutes un potentiel minier du fait de la présence d’au moins une des formations géologiques contenant des minéraux ferreux. L’exploitation de ces ressources semble néanmoins ponctuelle et a pu être le fait de petites exploitations anciennes.

Bilan

53Les secteurs d’exploitation dessinés d’après les informations historiques et archéologiques ne se superposent pas parfaitement avec les formations géologiques pouvant contenir du minerai de fer (fig. 18). On remarque, dans certains cas, l’absence de ces formations ou au contraire la présence conjointe de plusieurs formations pouvant être exploitées concurremment.

54Cette première cartographie met surtout en évidence les zones dont le potentiel minier est très fort et qui ont pu faire l’objet d’exploitation ancienne. Cette démarche, qui peut sembler un peu éloignée du sujet, est très importante car elle permet de mieux saisir les secteurs qui n’offrent aucune ressource minière, ni aucune mention ou trace d’extraction et qui sont donc peu susceptibles de livrer des vestiges d’activités sidérurgiques anciennes, même si l’on ne peut exclure a priori la possibilité de transport de minerai. On remarque toutefois que les secteurs miniers se concentrent dans les synclinaux de Laval et de Martigné-Ferchaud, ainsi que le long du pourtour nord-est de la zone d’étude. L’anticlinal de Château-Gontier présente également des dépôts tertiaires susceptibles de livrer du minerai de fer.

55Cette cartographie doit être confrontée avec la répartition des sites de réduction directe découverts. Ainsi, la présence de ferriers dans certains des secteurs montre l’exploitation ancienne des gisements. En revanche, leur absence signifierait l’exploitation plus tardive et donc un choix des sidérurgistes anciens, qu’il faut expliquer. Enfin, l’implantation d’un ferrier loin de toute ressource est le signe probable du transport des matières premières. Ces trois réponses doivent néanmoins être nuancées en fonction d’autres facteurs, notamment la proximité de boisements, nécessaires à la confection de combustible, ou l’accessibilité et la qualité des minerais.

Fig. 18 > Carte superposant les informations concernant le minerai de fer issues des données historiques et géologiques.

LES TECHNIQUES D'EXTRACTION

Minières

56Il est fort probable que, dans les régions où les formations contenant du minerai de fer affleurent, les premières exploitations se soient faites par ramassage de surface. Toutefois, cette technique ne laissant aucune trace, on ne peut en juger l’importance. La seconde technique la plus simple à mettre en œuvre est l’extraction à ciel ouvert ou minière.

57Il en existe de taille et de forme diverses. La morphologie la plus courante est celle de cuvettes de dimensions variables, souvent liées à l’exploitation de gisements irréguliers à fleur de sol ou à faible profondeur, comme les dépôts sidérolithiques ou les horizons de rognons situés dans les argiles cénomaniennes. On rencontre ce type de minières dans de nombreux secteurs : les exemples les plus caractéristiques sont conservés dans la région du Bourgneuf-la-Forêt et de Saint-Pierre-la-Cour, notamment dans le bois des Effretais. Ces excavations prennent la forme de cuvettes plus ou moins circulaires dépassant les 30 m de diamètre et pouvant atteindre 15 à 20 m de profondeur. Les documents d’archives attestent que certaines de ces exploitations étaient actives au début du xixe siècle (ADM S 763). Des extractions semblables sont visibles sur la carte IGN au 1/25 000e au sud du bourg de Blandouet, entre les lieux-dits La Haute Mancellière, à Saint-Jean-Sur-Erve (Mayenne), et à l’est de La Moutelière à Saint-Denis-d’Orques (Sarthe). Ces extractions, à présent emplies d’eau, sont alignées sur les filons de minerai oolithique primaire. Le lieu-dit La Haute-Mancellière apparaît dans la bibliographie ancienne : A. Angot y indique des extractions anciennes, sans qu’on puisse en fixer la chronologie (Angot 1910, t. 3 : 598).

58Des minières bien plus modestes existent par exemple dans la région des Bercons ou en forêt de Sillé. Au sommet de la crête séparant la vallée du ruisseau de Roullée et le versant nord de la forêt de Sillé ont été découverts trois ensembles de petites excavations, n’excédant pas 4 m de diamètre pour une profondeur maximale de 2 m (sites 72109.03, 72211.15 et 16). La présence de rognons ferreux dans les haldes* entourant ces excavations atteste l’exploitation de minerai de fer situé dans des niveaux d’argiles peut-être d’origine tertiaire. La proximité de ferriers antiques pourrait conduire à penser qu’il s’agit d’extractions anciennes mais ces sites se trouvent également le long d’un chemin menant au haut-fourneau de l’Aune (Montreuil-la-Chétif, Sarthe) : on ne peut donc fixer la datation de ces excavations.

59Certaines petites dépressions pourraient correspondre à l’ouverture de puits de mine comblés ou « têtes de puits ». Toutefois, l’exemple fourni par le site des Barres (La Bazoge, Sarthe), dont l’activité est datée de l’Âge du fer à l’Antiquité, montre que l’extraction peut se faire par de petites fosses, couvrant 6 à 7 m2 seulement et se recoupant les unes les autres (Gallien, Langlois 2001 :16). Les travaux menés sur le tracé de l’autoroute A28 ont démontré la pérennité de cette technique de l’Âge du fer (site des Petites Rouilles et des Barres à La Bazoge) à l’époque moderne (site du Grand Hameau à Saint-Saturnin, Sarthe) en passant par le haut Moyen Âge (site de Rougemont à La Bazoge, Sarthe). Les archives prennent le relais pour la période contemporaine. L’exploitation à ciel ouvert de minerai dans la région de La Bazoge et des Bercons est attestée par plusieurs demandes d’extraction dont la dernière est datée de 1842 (ADS 8S28 et 8S29).

60La seconde forme est la tranchée à ciel ouvert. Ce faciès est adapté à l’exploitation d’un filon affleurant. Le meilleur exemple est celui de l’exploitation du filon de minerai oolithique primaire, qui traverse sur plusieurs kilomètres les communes de la Ferrière-aux-Étangs et SaintClair-de-Halouze (Orne). Elle est encore bien visible dans le paysage, sous la forme d’une saignée de près d’un kilomètre de long, au nord du lieu-dit Les Cités dans la forêt de Halouze, ou au nord du Puits Pralon (La Ferrière-aux-Étangs). La largeur de ces travaux atteint une dizaine de mètres et leur profondeur avoisine 5 m. Un rapport conservé aux archives départementales de l’Orne montre que ces extractions étaient encore actives au début du xixe siècle (Rapport de F. Grandin, daté du 13 septembre 1816 : ADO S 1874).

61La chronologie des travaux observés sur le terrain est délicate. Comme on l’a vu, cette technique est très simple à mettre en œuvre : elle ne réclame ni main-d’œuvre spécialisée, ni aucun boisage* ou exhaure*. On sait par les textes modernes et contemporains que les minières sont très largement exploitées pour l’alimentation des hauts fourneaux de la région. Aucune des minières reconnues dans notre zone d’étude n’a été datée de façon certaine des périodes anciennes (antérieures au xve siècle).

Puits et galeries

62Quand le gisement de minerai se trouve à une certaine profondeur, il est plus intéressant de l’exploiter par des puits et galeries. Cette technique est connue depuis le Néolithique pour les mines de silex et peut, selon les roches encaissantes, être mise en place avec plus ou moins de facilité.

63Cette technique est, semble-t-il, très souvent utilisée dans la zone d’étude. Les effondrements dus à des galeries situées à plus ou moins forte profondeur ont été signalés à plusieurs reprises, notamment à proximité du lieu-dit Le Minerai à Saint-Denis-d’Orques (Sarthe), mais aussi à proximité de la ferme des Hamas à Saint-Loup-du-Dorat (Mayenne) et sont encore visibles en quelques points de la région des Bercons ou dans les grès cénomaniens de La Ferrière-Bochard (Orne). Dans tous les cas, ces extractions sont situées à proximité de sites de réduction directe, datant pour certains de l’époque romaine (Le Minerai à Saint-Denis d’Orques, Bois des Jarrias 1 à 3 à La Ferrière-Bochard) ou de la Protohistoire (scorie piégée datée de la période de Hallstatt au Hamas à Saint-Loup-du-Dorat). Ce voisinage ne permet pas de dater ces extractions des époques anciennes, mais laisse supposer que l’exploitation du minerai a débuté très tôt dans ces secteurs : rien n’exclut que certains des puits soient liés à la production par la filière directe.

64M. Géré, propriétaire de la ferme des Hamas, déclare avoir vu, par le passé, un effondrement important dans un champ, donnant accès à une galerie située à deux ou trois mètres de profondeur environ et creusée dans le grès. Selon cet informateur, la hauteur de la galerie ne dépassait pas 80 cm. On voit encore à proximité des Hamas un puisard qui, selon M. Géré, donne accès à un réseau de galeries capable d’absorber une partie des eaux de pluie. Ces informations orales associées à la présence de deux ferriers ainsi que de scories piégées à proximité, indiquent l’extraction très probable de minerai de fer aux époques anciennes (Protohistoire ?), dans une région qui n’est pas réputée pour en receler. En effet, la commune de Saint-Loup-du-Dorat ne fait pas partie des secteurs miniers présentés ci-dessus.

65Lors de l’exploitation du chapeau de fer de Rouez (pour l’or), les engins ont traversé des minières, des puits de mine et des galeries (Guiollard 1993 ; p. 31-32) (fig. 19). On y a découvert des outils (pointerolle et pic) et des boisages qui ont été datés par C14 de 160 ap. J.-C. (± 100 ans). L’exploitation du gisement a perduré jusqu’à l’époque contemporaine, comme en témoigne la présence de bouteille de verre dans le comblement de certains puits (Guiollard 1993, p. 31). Il s’agit de puits circulaires d’environ un mètre de diamètre et de 2 à 8 m de profondeur. On possède un schéma interprétatif d’une partie de ces vestiges (fig. 20). C’est la seule preuve d’extraction de minerai de fer durant la période romaine dans notre zone d’étude. On ne peut que souligner, au demeurant, l’extrême rareté des sites d’extraction de minerai de fer datés de cette époque en Lrance. L’art de la mine est bien attesté en Gaule, dès avant la Conquête, notamment chez les Bituriges Cubes dont l’habileté dans le creusement de galeries souterraines est signalée par César lors du siège de Bourges-Avaricum (César, Guerre des Gaules : VII, 14-29). Toutefois, la plupart des mentions archéologiques sont issues des recherches anciennes et seuls quelques sites ont été fouillés récemment et fournissent des données fiables (Sites des Ferrys à La Bussière dans le Loiret : Rebiscoul 2003 :133-137 ; et dans la région de La Bazoge : Gallien, Langlois 2001). La datation des vestiges découverts à Rouez est donc exceptionnelle et constitue un jalon important dans l’établissement d’une chronologie des activités minières régionales. En outre, il est intéressant que le gisement exploité ici durant l’époque romaine soit un chapeau de fer et non un dépôt sédimentaire, pourtant très courant dans la région. P.-C. Guiollard signale la présence de scories dans l’emprise des travaux de la mine d’or. Le minerai extrait a donc pu être traité sur place, même si en l’absence d’informations sur ces ferriers ( ?) à présent détruits, on ne peut pas l’établir.

66A. Ledru rapporte l’existence de puits de mines dans un champ de la ferme du Chapeau à SaintAubin-de-Locquenay (Ledru 1911 : 242). Ce lieu-dit est également mentionné par M. Hédin qui rapporte des extractions de minerai primaire encore en activité dans la seconde moitié du xixe siècle (Hédin 1882 : 53), ce qui n’exclut bien évidemment pas des phases d’exploitation ancienne. Ce même auteur, qui a réalisé des fouilles dans la région et dont les informations sont généralement fiables, décrit des puits de la région des Bercons. Il les attribue à l’époque romaine (Hédin 1913-1914 : 287) :

[...] on creusait de petits puits d’un mètre de diamètre que les mineurs consolidaient avec de simples tiges de jeunes chênes enroulées et entrelacées autour des parois du puits ; mais, comme ils [les Gallo-Romains] ne possédaient pas de pompes d’épuisement, ils étaient obligés d’arrêter leurs travaux parce qu’ils étaient inondés. – Les puits avaient donc peu de profondeur et étaient quelquefois reliés entre eux par des galeries souterraines.

Fig. 19 > Plan des vestiges anciens repérés lors de l'exploitation de la mine d'or de Rouez (chapeau de fer) entre 1989 et 1992 ; les vestiges les plus anciens remontent à l'époque romaine (d'après Guiollard 1993 :31).

Fig. 20 > Schéma interprétatif d'une partie des vestiges anciens découverts lors de l'exploitation de la mine de Rouez ; on peut voir un puits comblé et trois galeries en arc de cercle dont une est remplie (d’après Guiollard 1993 :32).

67En dehors de la zone d’étude, A. Bouton signale qu’il a fouillé en 1945 un puits de mine cylindrique d’environ un mètre de diamètre dans le bois de Galbrunières à La Bazoge (Sarthe) (Bouton 1962 : 54). Ces descriptions rappellent fortement l’exemple de la mine fouillée sur le site des Ferrys à La Bussière (Loiret) où la remontée de la nappe phréatique a permis la conservation exceptionnelle des boisages (Rebiscoul 2003 : 133-137). On retrouve sur ce site le clayonnage servant de cuvelage aux puits de mines. Les galeries étaient ici entièrement boisées, comme cela était probablement aussi le cas sur le site des Petites Rouilles à La Bazoge (Sarthe) (Gallien, Langlois 2001 : 14). Sur ce dernier site les mineurs gallo-romains creusaient des puits circulaires d’environ un mètre de diamètre et de 5 à 8 m de profondeur, donnant accès à des galeries boisées où le minerai était extrait à l’aide de traîneaux tirés sur le sol (ibid.). Ces ressemblances ne sont toutefois pas suffisantes pour assurer l’attribution des puits décrits par M. Hédin à l’époque romaine. En effet, les archives minières conservent la trace de l’utilisation de puits de faible diamètre jusqu’au xixe siècle au moins. Un courrier de M. Allou, ingénieur des Mines pour le département de la Sarthe, concernant la région des Bercons, daté du 6 mai 1833 et adressé au Préfet le prouve (ADS 8S29) :

Lorsque des exploitants ont résolu de commencer des recherches sur un point déterminé, ils s’occupent, d’abord, de l’approfondissement d’un puits, qui peut avoir au plus trois pieds de diamètre, et auquel on donne la forme circulaire. Ce puits n’est soutenu par aucun boisage ; il offre sur ses parois des trous assez profonds dans lesquels on pose les pieds pour descendre et à son ouverture on ajoute un tour posé sur deux montants qui font partie d’une chèvre (ou bique, suivant l’expression locale) et qui sert à manœuvrer les paniers pleins de terre ou de minerai. Cette ouverture n’est pas couverte : une simple claie, opposée au vent habituel, garantit, bien imparfaitement, les ouvriers de son influence. On conçoit déjà combien doit être dangereux le service d’un puits qui peut avoir de 50 à 70, 80, ou même 100 pieds [de profondeur], sans aucun boisage, dans un terrain qui n’offre pas de consistance, et dont les parois sont continuellement attaquées par le mode seul de descente établi.
Au fond du puits et dès qu’on a rencontré le minerai, on établit une première galerie poussée ensuite aussi loin que l’air peut le permettre, ce qui va quelquefois jusqu’à 50 pieds. On conçoit que cette galerie n’est pas plus boisée que le puits et qu’ainsi l’imprudent ouvrier qui se trouve à son extrémité et dont le travail seul ébranle à chaque instant les parois a, au-dessus de sa tête, 100 pieds de terre, que la plus légère cause peut détacher et près de 50 pieds derrière lui qui peuvent lui fermer la retraite à quoi il faut encore ajouter le danger d’être asphyxié par défaut de circulation de l’air.

68Au-delà des risques encourus par les ouvriers, ce texte nous apprend que ce mode d’exploitation coexiste avec des exploitations à ciel ouvert, appelées dans le texte « fosses ». Ce témoignage n’est toutefois pas totalement objectif puisque la fonction même de M. Allou est de faire appliquer la loi sur les mines et donc de dénoncer les travaux dangereux réalisés le plus souvent par des paysans hors des périodes de cultures. Les cas présentés correspondent donc sans doute aux pires situations et il n’est pas possible de dire si certaines extractions étaient menées dans de meilleures conditions.

69Le cas est plus difficile pour les extractions reconnues dans le bois de la Garenne à La Ferrière-Bochard (Orne). Sur une surface de plus de 2 ha, ont été repérés des puits de mine, généralement distants de moins de 5 m les uns des autres. Certains de ces puits sont encore ouverts et on peut en donner une description sommaire : il s’agit de puits circulaires, d’environ 80 cm à 1 m de diamètre, creusés probablement à l’aide d’un pic dans un grès très fin, et dont la profondeur totale n’est pas connue. L’un d’entre eux, encore béant, mesure toutefois plus de 6,40 m de profondeur sans que l’on puisse percevoir le fond (comblé de branchage et de feuilles). Des effondrements signalant des puits semblables ont été reconnus dans le Bois des Jarrias et le Bois de Beaucaire, sur la même commune. Dans le bois de la Garenne et des Jarrias, ces puits sont recoupés par de vastes minières, comparables à celles décrites pour la région de Saint-Pierre-la-Cour (supra p. 58). Les lieux-dits La Garenne, Rebourset et Jariats apparaissent dans une lettre de l’ingénieur des mines M. Grandin datée du 6 octobre 1817 (ADO S 1834), sans qu’on puisse savoir si les extractions auxquelles il se réfère correspondent aux puits ou aux minières. La chronologie des puits de mines de cette région n’est donc pas clairement établie.

70D’importants puits de mine ont, en tout cas, été creusés aux époques moderne et contemporaine. L’un d’entre eux a été repéré sur la commune de Launay-Villiers (Mayenne) à proximité du lieu-dit La Prée. Le diamètre de ces travaux pouvait dépasser 5 m et atteindre plus de 40 m de profondeur. Aucun puits de cette importance ne peut être attribué avec certitude aux époques anciennes (antérieures au xve siècle). Ces extractions sont en réalité très mal connues, car les textes d’archives ne conservent que peu de description de travaux miniers. On peut toutefois supposer que plusieurs des minières déclarées par les maîtres de forges étaient en fait des puits profonds. La loi du 21 avril 1810 instaure la mise en concession – et donc l’imposition – sur les mines et établit la distinction entre mines à ciel ouvert – minières–, non soumises à la concession, et les mines en puits. Les minières ne concernent en théorie, pour le sujet qui nous intéresse, que « les minerais de fer dits d’alluvions » (titre Ier, art. 1, alinéa 3).

71Les très nombreuses lettres conservées dans les fonds d’archives des départements de la Sarthe et de l’Orne attestent la résistance opposée par les maîtres de forges à la mise en concession de leurs exploitations, mais également l’insistance des ingénieurs des mines de l’époque (M. Grandin pour l’Orne, M. Allou pour la Sarthe) à mettre en application cette loi (ADS et ADO série S). La répétition et les nombreux rappels à l’ordre montrent que les exploitations devaient, dans la plupart des cas, échapper à la mise en concession et n’apparaissent donc pas dans les archives contemporaines. Ceci gêne considérablement la perception que l’on peut avoir des zones minières contemporaines et par contrecoup de celles plus anciennes, car on ne peut pas s’appuyer sur les textes pour identifier les exploitations récentes.

Mines en galeries profondes

72On peut évoquer rapidement les mines de la Ferrière-aux-Étangs et de Halouze (Orne), dont l’activité n’a cessé qu’au milieu des années 1970 et qui exploitaient le minerai oolithique primaire en profondeur. L’inclinaison du filon a très rapidement obligé les ouvriers mineurs à percer des galeries s’enfonçant assez profondément dans le sol. Ce type d’exploitation est connu dès le début du xixe siècle, même si les textes d’archives ne précisent pas réellement la profondeur des travaux (ADO S 1874).

73On connaît bien en Mayenne, comme en Sarthe, les mines d’anthracite et de houille réalisées à forte profondeur. Cependant, l’exploitation par galeries profondes avec tout ce que cela suppose (aérage*, boisage, exhaure) n’est pas connue pour le fer. Cela n’est pas étonnant : cette technique, beaucoup plus coûteuse que celles évoquées ci-dessus, n’est rentable que pour les métaux précieux et n’est connue dans l’Antiquité que pour l’exploitation de l’or et de l’argent (Cauuet 2005 ; Morin, Photiadès 2005).

74M. Hubert a signalé l’existence de départs de galeries dans le bois de la Forge, à proximité de l’ancien haut-fourneau de Moncor à Chammes (Mayenne). Ces vestiges pourraient peut-être correspondre à une exploitation moderne du filon de minerai primaire qui traverse cette région. On ne peut toutefois ni savoir à quelle profondeur descendent ces galeries, ni connaître leur datation exacte, moderne ou contemporaine.

MINÉRALOGIE8 ET CHIMIE9 DES MINERAIS

  • 8 Les examens minéralogiques ont été effectués par D. Béziat et M.-P. Coustures.
  • 9 Les résultats des analyses chimiques sont reportés en annexe 3.

75Une quinzaine d’échantillons de minerai, prélevés dans différents contextes, ont fait l’objet d’une étude minéralogique (13 échantillons) et chimique (15). Cinq de ces échantillons proviennent de la fouille de l’atelier de Roche Brune et leurs résultats sont présentés infra p. 203. Les dix autres échantillons ont été ramassés sur des affleurements géologiques situés à proximité de sites de réduction directe connus (fig. 21).

76Ces études avaient pour but d’évaluer la nature des gisements directement accessibles en surface, identifiables à l’heure actuelle et donc très probablement disponibles durant les périodes anciennes. Les questions portaient à la fois sur la teneur en fer de ces formations superficielles mais également sur leur composition chimique (présence éventuelle d’éléments spécifiques en quantité hors norme qui pourraient être des « signatures » de types de minerai) ou sur leur composition minéralogique (caractérisation des minéraux riches en fer et de la gangue).

Fig. 21 > Carte de localisation des lieux de ramassage des différents échantillons de minerai. 1 – Saint-Pierre-la-Cour – Carrière Lafarge (échantillons SAR 658 et 659) ; 2-Le Bourgneuf-la-Forêt – La Ferrière (SAR 663) ; 3-Andouillé La Ferrière/Houssaie (SAR 665) ; 4 – Changé Chênes-Secs (SAR 656 et 657) ; 5 – La Chapelle-Anthenaise – ? (SAR 662) ; 6 – Sainte-Suzanne-Haut Rocher (SAR 664) ; 7 – Pezé-le-Robert – Roche Brune (SAR 708 à 712) ; 8 – La FerrièreBochard – Le Bois des Jarrias (SAR 660) ; 9 – Lignières-Orgères – Les Souchets (SAR 661)

77Si l’on se fie à la géologie des lieux de collecte on peut réunir les échantillons prélevés en trois groupes :

  • les minerais de surface issus des formations sidérolithiques : SAR656 à 659 et 663 à 665 (Saint-Pierre-la-Cour, Le Bourgneuf-la-Forêt, Andouillé, Changé, Sainte-Suzanne) ;

  • les minerais provenant des grès secondaires : La Ferrière-Bochard (SAR 660) ;

  • le minerai primaire ordovicien, potentiellement représenté ici seulement par deux échantillons, ceux de La Chapelle-Anthenaise et Lignières-Orgères (SAR 661 et 662).

78C’est en suivant ces groupes que seront présentés les résultats des analyses minéralogiques qui valideront ou non cette classification.

Les minerais sidérolithiques

Examen minéralogique

79Le minéral ferrifère de ces minerais est la goethite*. Certains échantillons en sont exclusivement composés et apportent peu d’information sur leur mode de formation, si ce n’est qu’ils proviennent de l’altération d’autres minéraux dont ne persistent que quelques petits grains de quartz en relique (SAR 656 et 664, fig. 22 et 23). Pour d’autres, la ferruginisation des minéraux d’origine n’a pas été achevée et on constate la présence de trois phases :

  • une phase d’origine, composée de gros grains de quartz entre lesquels on voit des veines d’oxydes de fer qui pénètrent dans la masse (fig. 24 et 25) ;

  • puis on remarque du centre vers la périphérie une dégradation des grains de quartz au profit d’hydroxydes de fer (fig. 26) ;

  • enfin une croûte de goethite périphérique plus ou moins épaisse et massive est présente en fonction des spécimens (fig. 30 et 31).

Fig. 22 > Changé (SAR 656), phase de goethite massive dans la moitié inférieure gauche et présence de trous et de grains de silice résiduels dans la partie supérieure droite dans une matrice de goethite (microscope, lumière réfléchie polarisée).

Fig. 23 > Andouillé (SAR 664), petits grains de silice reliques dans une matrice massive de goethite (microscope, lumière transmise polarisée).

Fig. 24 > Changé (SAR 657), les cristaux au centre de ce rognon sont parfois de taille millimétrique (binoculaire, lumière transmise polarisée).

Fig. 25 > Changé (SAR 657), cristaux de silice avec veine d'oxyde de fer, ferruginisation en cours (microscope, lumière transmise polarisée).

Fig. 26 > Changé (SAR 657), cristaux de silice en cour d'oxydation (microscope, lumière réfléchie polarisée).

Fig. 27 > Le Bourgneuf-la-Forêt (SAR 663), gros grains de quartz explosés en cours de la ferruginisation dans la moitié supérieure gauche et croûte degoethite dans la partie inférieure droite (microscope, lumière transmise polarisée).

Fig. 28 > Sainte-Suzanne (SAR 664), gros grains de quartz explosés vue en lumière transmise polarisée (microscope).

Fig. 29 > Sainte-Suzanne (SAR 664), gros grains de quartz explosés vue en lumière transmise polarisée analysée (microscope).

Fig. 30 > Saint-Pierre-la-Cour (SAR 659), on voit dans la partie en cour de dégradation (à droite) les petits cristaux de quartz hexagonaux intacts (lumière réfléchie polarisée).

Fig. 31 > Saint-Pierre-la-Cour (SAR 658), on voit sur cette micrographie la partie hydroxydée dans les deux tiers supérieurs et une phase de cristaux néoformés dans le tiers inférieur, probablement de l'apatite (microscope, lumière réfléchie polarisée).

80Malgré cette apparente homogénéité, on remarque des différences entre certains échantillons : dans plusieurs cas, les grains de quartz sont fragmentés, comme explosés ; c’est notamment le cas sur les échantillons du Bourgneuf-la-Forêt et de Sainte-Suzanne (SAR 663 et 664) (fig. 27 à 29). Certains de ces cristaux peuvent être de taille millimétrique. En revanche, dans l’un des exemplaires collectés à Saint-Pierre-la-Cour (SAR 659) (fig. 30), les cristaux de quartz sont très petits, parfaitement formés et intacts, ce qui pourrait indiquer un dépôt à une certaine distance de la roche-mère. Sur le second échantillon provenant de cette commune (SAR 658), on constate la présence de cristaux néoformés en périphérie (fig. 31) : il s’agit probablement d’apatite (phosphate de Ca) comme semble le confirmer la teneur très élevée de ce spécimen en calcium et en phosphore (respectivement plus de 3,5 et 2 %).

81On peut donc dire que les minerais sidérolithiques sont issus de l’altération de grès ferrugineux remobilisés au cours de l’ère tertiaire. La présence de grès tertiaire est parfois signalée par les notices des cartes géologiques dans les dépôts détritiques éocènes et pliocènes : il s’agit certainement de ces mêmes grès (Mary 1989 : 22).

Composition chimique

82La teneur en fer de ces échantillons est comprise entre 64,9 et 82,1 % de Fe2O3. Toutefois, la dispersion des teneurs en éléments majeurs fait ressortir des taux parfois élevés de silice, imputables à la présence de quartz, et une variabilité assez forte en calcium et en phosphore (présence d’apatite) (fig. 32 et 33). L’échantillon SAR 665, provenant d’Andouillé, contient ainsi plus de 24 % de SiO2, ce qui le rend probablement impropre à la réduction. Les compositions en éléments en trace* sont très variables. On remarque notamment que deux échantillons, SAR 659 et 665, provenant respectivement de Saint-Pierre-la-Cour et du Bourgneuf-la-Forêt, contiennent des taux assez élevés en zinc (respectivement 345 et 650 ppm).

83Pour les éléments présents à moins de 200 ppm, la projection sous forme de courbes montre de très fortes variabilités en Ba, Ce, La, Nd, Sr, V, Y (fig. 34). Malgré cela, il est possible de distinguer des corrélations pour plusieurs paires d’éléments, parmi les majeurs – Al/Ti (fig. 35) – et les éléments en trace – Ce/La (fig. 36), Dy/La, Ho/La–. Toutefois, ces dernières sont dues uniquement au fait que l’un des échantillons à une teneur très élevée en La (SAR 659) et s’éloigne donc du nuage de points des autres échantillons. La droite reliant ce point isolé au groupe n’a pas de valeur. D’ailleurs si l’on ne tient pas compte de l’échantillon SAR 659, les corrélations entre éléments en trace disparaissent (exemple de Ce/La : fig. 37). En revanche, celle entre Al2O3 et TiO2 persiste (fig. 35).

Les minerais des grès cénomaniens

84On ne dispose que d’un unique échantillon pour ce faciès (SAR 660). Un premier examen microscopique révèle que l’échantillon provenant des haldes de La Ferrière-Bochard est un grès fin, où les cristaux de quartz et de mica sont liés par un ciment ferrugineux qui forme une croûte de goethite à la surface (fig. 39). Les quartzs sont ovales et roulés. Cette érosion et l’homogénéité de leur taille correspondent bien au contexte de dépôt marin des sables cénomaniens. On constate en périphérie l’altération des quartzs et des micas au contact de la croûte d’hydroxyde de fer (fig. 40). La présence d’abondants grains de quartz explique la teneur élevée en SiO2 (21 % : fig. 38), qui peut rendre ce minerai impropre à la réduction. Il est toutefois envisageable de séparer la croûte de goethite du grès et d’obtenir ainsi un minerai de bonne qualité. En effet, cet échantillon ne contient aucun autre élément majeur pouvant nuire à son traitement, bien qu’il soit légèrement phosphoreux (1,3 % de P2O5). Aucun élément en trace n’est présent dans des proportions exceptionnelles. On note seulement des pics pour le plomb (72 ppm) et le zinc (124 ppm).

Fig. 32 > Teneurs en éléments majeurs des échantillons de minerais sidérolithiques.

Fig. 33 > Dispersion des teneurs en éléments majeurs des minerais sidérolithiques.

Fig. 34 > Dispersion des teneurs en éléments en trace des minerais sidérolithiques

Fig. 35 > Régression linéaire pour le couple d'éléments Al2O3/TiO2. La droite de régression pleine correspond à la prise en compte de SAR 659, celle en pointillé non. On observe une forte corrélation.

Fig. 36 > Régression linéaire pour le couple d'éléments Ce/La. La corrélation visible est artificielle.

Fig. 37 > Régression linéaire pour le couple d'éléments Ce/La ne tenant pas compte de l'échantillon SAR 659. Il n'y a pas corrélation.

Les minerais primaires à oolithes ferrugineuses

85On ne dispose que de deux échantillons susceptibles de provenir des formations oolithiques primaires (SAR 661 et 662). Malheureusement, le spécimen ramassé sur la commune de Lignières-Orgères (SAR 661) est entièrement hydroxydé et on ne voit au microscope que de la goethite et des trous, sans qu’on puisse déterminer le mode de formation (fig. 41). On ne peut donc pas assurer l’identification de cet échantillon comme un minerai des formations primaires. En revanche, l’échantillon provenant de la commune de La Chapelle-Anthenaise apporte des informations précieuses sur ce faciès. Un examen général montre d’emblée la présence d’oolithes, caractéristiques dans la région des minerais des formations ordoviciennes (fig. 42). On peut, en fait, distinguer trois étapes successives menant du minéral d’origine à la goethite :

  • des cristaux reliques en cours d’altération sont visibles au cœur de l’échantillon (fig. 43) ; le minéral d’origine a été identifié par D. Béziat comme de la biotite, un phyllosilicate de la même famille que la chlorite (bavalite) mentionnée par L. Cayeux dans ses études du début du xxe siècle (1909 ; 1931 : 299-300) ;

  • les oolithes formées par altération des silicates (biotite ou chlorite) et par le dépôt d’oxydes de fer venus avec les eaux avec en leur centre les reliques du silicate d’origine, ayant pu servir de nucleus (fig. 42) ;

  • du centre vers la périphérie, les oolithes sont petit à petit dissoutes et reprécipitées sous forme de goethite, qui occupe progressivement toute la place (fig. 44).

86L’échantillon de La Chapelle-Anthenaise présente donc bien toutes les caractéristiques du minerai à oolithes ferrugineuses présent dans les schistes des synclinaux du massif armoricain.

Fig. 38 > Teneur en éléments majeurs de l'échantillon de grès cénomanien.

Fig. 39 > La Ferrière-Bochard (SAR 660), vue à la binoculaire de la lame mince d'un échantillon provenant des rejets de tri découvert à proximité de puits de mines. On voit dans la partie inférieure les petits grains de quartz roulés formant un grès fin lié par un ciment ferrugineux qui forme en surface une croûte de goethite (lumière transmise polarisée).

Fig. 40 > La Ferrière-Bochard (SAR 660), on voit en haut à droite les grains de quartz et de mica (au centre) en cours d'altération et en bas à droite la goethite massive (microscope, lumière transmise polarisée).

Fig. 41 > Lignières-Orgères (SAR 661), goethite avec quelques reliques de minéraux et des trous, on ne peut pas déterminer le mode de formation de cet échantillon (microscope, lumière réfléchie).

Fig. 42 > La Chapelle-Anthenaise (SAR 662), on voit bien sur ce cliché les oolithes ferrugineuses prises dans une matrice de goethite ; on voit au centre des oolithes les vestiges de minéraux altérés (microscope, lumière réfléchie polarisée).

Fig. 43 > La Chapelle-Anthenaise (SAR 662), vue d’une oolithe en cours de formation, avec au centre de la biotite en cours d'oxydation (microscope, lumière transmise polarisée).

Fig. 44 > La Chapelle-Anthenaise (SAR 662), du centre (à gauche) vers la périphérie (à droite) on voit la dégradation et la disparition des oolithes de chlorite au profit d'hydroxydes de fer (microscope, lumière réfléchie polarisée).

87Cette identification ne permet cependant pas d’assurer son utilisation par l’atelier de réduction gallo-romain découvert dans la commune.

88L’importance de la goethite dans ces deux échantillons explique leur forte teneur en fer (69,1 et 82,1 % de Fe2O3) (fig. 45). On note également la présence encore importante de silice dans l’échantillon conservant les reliques d’oolithes (10 % de SiO2), même si cette teneur ne peut réellement gêner son traitement (possible tri entre les parties plus ou moins hydroxydées). Les deux spécimens étudiés ici se distinguent des autres examinés au cours de ce travail par la présence très importante de zinc, avec 675 ppm pour SAR 661 et 1670 ppm pour SAR 662. En revanche, la dispersion des éléments en trace présents en moindre proportion montre une assez forte variabilité entre les deux individus (fig. 46), ce qui pourrait indiquer l’existence de différences importantes entre les gisements de ce type de minerai (à supposer que SAR 661 soit bien du minerai oolithique).

Conclusion partielle sur les minerais étudiés

89Les faciès géologiques à disposition dans la zone d’étude sont très variés. L’analyse de 15 échantillons ne suffit donc pas à appréhender l’ensemble de ces formations et on ne dispose d’informations détaillées que sur deux types de minerais, celui issu des formations sidérolithiques et celui des argiles à glauconie du Bassin parisien (infra p. 203). On a pu constater que, malgré la grande différence de contexte de dépôt, les minerais des argiles superficielles, qualifiés par commodité de sidérolithiques, possèdent plusieurs traits communs :

Fig. 45 > Teneurs en éléments majeurs des échantillons supposés venir des grès oolithiques ordoviciens.

Fig. 46 > Dispersion des teneurs en éléments en trace pour les deux échantillons pouvant provenir des formations de grès oolithique primaire.

  • ils semblent tous issus de l’altération de grès ferrugineux au cours de l’ère tertiaire ;

  • le minéral ferrifère qu’il recèle est exclusivement de la goethite ;

  • ils sont potentiellement très riches (jusqu’à 82 % de Fe2O3) ;

  • ils sont, pour la plupart, légèrement phosphoreux (% P2O5> 1,3).

90Deux échantillons nous permettent d’aborder la question des minerais des grès oolithiques ordoviciens et des grès des formations cénomaniennes. Ils révèlent que la teneur de ces formations est généralement moyenne mais permet d’envisager leur exploitation pour la sidérurgie ancienne au prix d’un tri. On remarque également que les échantillons de Lignières-Orgères et de La Chapelle-Anthenaise n’ont apparemment pas le même comportement chimique : leur rapport Al2O3 /SiO2 comme leur teneur en phosphore diffèrent assez nettement et on ne peut donc pas assurer l’identification du spécimen provenant de Lignières comme une altération de surface de minerai oolithique. Toutefois, la teneur assez élevée en zinc de ces deux échantillons constitue un trait commun. Malheureusement, cet élément est en partie sublimé au cours de la réduction et ne se retrouve donc pas en proportion équivalente dans le minerai et la scorie.

91Malgré la faiblesse du corpus d’analyses, on peut souligner que les minerais collectés dans la région sont généralement assez riches en fer, siliceux et peu calciques. On note pour l’ensemble des échantillons analysés la présence dominante d’oxy-hydroxydes de fer (goethite), même si certains minerais contiennent en faible quantité des silicates (biotite dans le minerai oolithique ordovicien) ou des sulfures (pyrite dans le minerai des argiles à glauconie). Les teneurs de phosphore, même si elles semblent plus élevées dans les minerais sidérolithiques, ne constituent pas un critère discriminant. On ne remarque pas dans le Bas Maine d’opposition aussi forte que ce qui a pu être mis en évidence en Lorraine entre minette et fer fort (Leroy 1997). On atteint ici la principale limite de cette démarche, le manque d’échantillons. Il faudrait, pour assurer les constatations avancées, multiplier les analyses de minerai et les élargir à d’autres faciès qui n’ont pu être pris en compte, comme les grès de Blandouet ou ceux de la formation de Gahard.

BOISEMENT ET COMBUSTIBLE

Données sur le boisement ancien

92Malgré la présence de massifs forestiers importants, le boisement actuel de notre zone d’étude est relativement faible (7 %) (supra p. 18). Cette couverture boisée ne peut cependant être considérée comme une image fidèle des zones forestières passées, même si leur répartition est en partie déterminée par la nature des sols. La restitution du boisement ancien est une tâche difficile et risquée. Pour le Bas Maine, on dispose de plusieurs propositions, dressées essentiellement pour la période médiévale.

93La première proposition est celle du géographe R. Musset (1917 : 233-234). Il s’est appuyé pour cela essentiellement sur les articles du dictionnaire de l’abbé Angot (1910). Il a souligné lui-même l’aspect approximatif de ce travail. À sa suite, A. Bouton a repris la même démarche dans son ouvrage sur l’histoire sociale et économique du Maine. Il a toutefois complété l’étude de R. Musset en y ajoutant les toponymes médiévaux désignant landes et forêts (Bouton 1962 :112 + carte).

94On ne peut que souligner l’aspect discutable de cette démarche. L’utilisation de la toponymie pour la reconstitution de l’occupation du sol, bien qu’elle ait eu son heure de gloire et que certains ouvrages récents en fassent encore un thème central, demeure éminemment critiquable. La toponymie peut seulement indiquer la localisation, plus ou moins précise, d’un élément marquant ponctuel (voie, éminence ou, dans notre cas, ferrier) ou d’un lieu connu par d’autres sources. Elle est impuissante à reconstituer l’histoire du paysage ou la trame d’occupation du territoire (Zadora-Rio 2001). Le résultat obtenu pour les forêts du Bas Maine est d’ailleurs en partie contradictoire avec les informations apportées par les textes médiévaux réunis et étudiés par D. Pichot qui propose à son tour une carte des secteurs boisés en s’appuyant sur des documents cartographiques anciens et les textes des ixe-xiiie siècles mentionnant bois et forêt (Pichot 1995 : 41).

95Il prend comme point de départ les contours des massifs forestiers reportés sur les cartes de Jaillot et de Cassini (xviiie siècle). Cette démarche est en fait en grande partie rendue inefficace par l’imprécision des documents cartographiques pris comme référence. On sait que si la carte de Cassini présente une géométrie correcte pour ce qui est de la répartition des villages ou des hameaux, la représentation des éléments naturels (forêts et rivières) ne respecte que de loin la réalité. En outre, la seule mention de bois ou d’une forêt dans un texte isolé ne permet sûrement pas d’en déduire l’extension et la nature (parcelle boisée ou massif ? Futaie ou taillis ?). Tout ceci rend ces trois propositions peu crédibles. Si l’on ne prend que la dernière proposition en date, celle de D. Pichot, plus de la moitié de notre zone d’étude serait couverte de forêt à la fin du xe siècle pour une population que l’auteur décrit lui-même en hausse (Pichot 1995 : 35-43). La zone de frontière entre Maine, Bretagne et Normandie ne serait qu’une seule et vaste forêt, ce qui revient, peu ou prou, à l’hypothèse de « frontière épaisse » proposée pour l’époque romaine par C. Lambert et J. Riouffeyt (1981 ; 1985), et maintenant abandonnée.

96L’ensemble des données recueillies par ces trois auteurs n’est toutefois pas à rejeter en bloc. La distribution des textes médiévaux indiquant la présence de bois et de forêt apporte des éléments intéressants. Par exemple certains des plus grands massifs forestiers contemporains ne bénéficient d’aucune mention ancienne ou très peu : aucune pour la forêt des Andaines, une pour la forêt de Multonne, deux pour celle de Sillé et seulement quatre pour le grand massif des Charnies. À l’opposé, dans certains secteurs où l’emprise forestière a presque disparu, plusieurs textes attestent la présence de bois dans le secteur, notamment dans le nord-ouest du département de la Mayenne (forêts de Louvain et d’Hemenard). Ailleurs, les textes indiquent l’ancienneté de secteurs boisés, notamment à la frontière avec la Bretagne, à hauteur de Saint-Pierre-la-Cour (bois des Gravelles et de Misedon) et à l’ouest de la ville de Mayenne (forêt de Mayenne et bois de Salair). De même, malgré l’imprécision de la levée des cartes anciennes, la comparaison entre les cartes de Cassini et Jaillot avec la situation actuelle met en évidence une forte rétraction des domaines boisés dans la région depuis le xviiie siècle, avec la disparition complète des forêts d’Hardanges et de Glaine.

97Un autre type d’informations peut être utilisé pour valider ou non la présence d’une forêt dense à l’emplacement des massifs boisés actuels : la présence de témoins archéologiques de leur occupation. Les forêts qui n’ont pas été semées mécaniquement sont un formidable conservatoire archéologique où sont préservés fossés et talus, murs et tas d’épierrement qui auraient disparu en milieu cultivé. Leur présence dans les forêts est, en outre, facile à détecter. La découverte lors des prospections de nombreux fossés et murets de pierre formant des limites de parcelles indiquent notamment que la forêt de Grande Charnie a été, au moins en partie, défrichée pour l’exploitation agricole, ne serait-ce que pour la pâture des animaux. Le site des Coqueriers à Saint-Denis-d’Orques (Sarthe) confirme probablement cette situation (72278.32). V. Gomer mentionne ces ruines dans les années 1930 et elles ont été visitées lors des vérifications de terrain grâce aux indications de M. Padois, garde forestier (Gomer 1935 ; Sarreste 2006b : 8). Au cœur de la partie orientale du massif des Charnies, un ensemble de bâtiments en pierre sèche couvrant à peu près un hectare se trouve en plein milieu boisé, à quelques mètres d’un ruisseau (gué ?) et d’un petit ferrier, dont la contemporanéité n’est pas établie. Cet habitat n’apparaît pas sur le cadastre ancien, ni sur les cartes anciennes (Jaillot et Cassini). La nature des constructions et l’étendue des vestiges ne correspondent pas à un habitat forestier (charbonniers ou bûcherons) et trahiraient l’occupation de ce secteur durant le bas Moyen Âge au moins, époque à laquelle le couvert forestier était probablement moins dense, voire inexistant dans ce secteur. On peut tirer des conclusions semblables pour le bois de Bourgon à l’époque antique. Ici, c’est un bâtiment en petit appareil d’époque romaine, mis au jour lors du percement d’une allée forestière (commune de Belgeard, Mayenne : Naveau 1992a : 135), qui permet de douter du boisement à cette période. La partie relevée par R. Diehl n’est probablement qu’une portion d’un complexe plus vaste. La présence de bois autour de ce type de site n’est pas impossible, mais reste incertaine. Des cas semblables sont connus par ailleurs, par exemple en forêt de Tronçay (Allier) où l’abondance des établissements antiques indique que le territoire actuellement boisé ne l’était très certainement pas durant la période romaine (Laüt 2007 :104-105).

98En revanche, la forêt de Sillé, qui a été plus largement prospectée, ne livre aucune trace de limites parcellaires ou d’habitat. Un seul enclos, de dimensions modestes, a été découvert à l’orée de la forêt (site de la Milleterie à Mont-Saint-Jean, Sarthe) (Sarreste 2006b : 11-12). Par contre, chaque parcelle de la forêt présente des traces d’activités diverses : charbonnage, extraction, chemin creux et, bien sûr, ferriers, qui prouvent, pour certains, l’exploitation du milieu forestier depuis l’époque romaine au moins. Ceci ne préjuge pas toutefois ni de l’étendue de la forêt ou ni de son mode de gestion.

Apport de la palynologie

99En fait, seule la palynologie permet d’apporter des informations sur ce sujet. Bien sûr l’étude de pollens fossiles ne permet pas de dresser une carte des massifs forestiers, ni d’en établir leur évolution, mais la proportion des pollens d’arbres (AP) par rapport au total (T) (céréales, rudérales, etc.) donne une image de l’ouverture du paysage (Barbier et al. 2002 :142). En outre, le palynologue peut préciser les espèces composant le cortège forestier et restituer leur évolution, bien souvent liée, à partir du Néolithique, à l’activité humaine. L’interprétation de ces données est conditionnée par de nombreux obstacles méthodologiques (Richard 1999). Malgré tout, les informations apportées s’ajoutent aux hypothèses exposées ci-dessus et, bien souvent, contredisent les présupposés.

100Durant l’Âge du bronze, dans la région étudiée le couvert forestier est important, avec un rapport AP/T de 80 % (Visset et al. 2005 : 87). Le chêne et le noisetier dominent, mêlés d’ormes, de tilleuls, de hêtres et de frênes. Paradoxalement, cette période marque une régression des activités pastorales, confirmée par plusieurs analyses dans la région. La transition Âge du bronze/période de Hallstatt se traduit sur certains sites, comme à Glatinié (Changé, Mayenne), par la disparition des pollens de céréales et l’apparition de végétations arbustives adventices, pouvant traduire une reprise forestière de parcelles auparavant cultivées. Ce phénomène peut être interprété comme la déprise d’une partie de ce secteur au nord de Laval (Barbier et al. 2002 :146). Ce fait semble être corrélé par la rareté des découvertes archéologiques de cette période en Mayenne.

101C’est dans cette ambiance que s’installe la métallurgie du fer. La période de La Tène se caractérise par une très forte diminution des pollens arboréens, qui passent en certains points de 75 % à 30 % (Barbier et al. 2002 :147). L’ouverture du paysage peut être liée à une forte pression démographique à cette période mais également, dans notre perspective, au développement d’activités artisanales particulièrement consommatrices de combustible, comme la réduction du minerai de fer. C’est durant cette période qu’est réalisé l’essentiel des défrichements. On assiste également à l’augmentation de la part des céréales et des rudérales, avec la mise en place de prairies. La transition Âge du fer/période romaine est peu sensible dans les diagrammes polliniques. La déforestation des coteaux se poursuit de manière importante dans certains secteurs durant tout le Haut Empire, menant à un taux très faible de chênes et à la quasi-éradication du noisetier et du tilleul (Barbier et al. 2002 :148). Toutefois, globalement, on assiste dans le Bas Maine à la stabilisation de la forêt, qui augmente même légèrement par endroits, témoignant peut-être d’une meilleure gestion des milieux boisés, ou à une pression moins forte sur le territoire. La reconquête forestière devient plus sensible durant le Bas-Empire et s’accompagne d’une diminution des activités agro-pastorales. Ce phénomène a été mis en relation avec les difficultés politiques et les crises économiques et sociales qui agitent la région durant cette période (Barbier 1999 : 251). Mais ce changement d’orientation peut aussi traduire la réorganisation du territoire ou l’arrêt d’activités artisanales, en particulier de la métallurgie du fer. Quoi qu’il en soit, la chênaie reconquiert les coteaux et les traces de défrichements restent ponctuelles (Barbier et al. 2002 :149).

102La véritable rupture dans le paysage s’effectue à la fin du haut Moyen Âge. Dans le courant du ixe siècle la forêt connaît une diminution drastique dans tout le Bas Maine. Elle ne représente plus que 10 à 20 % dans la vallée de l’Erve (Visset et al. 2005 : 90). Parallèlement, les cultures céréalières augmentent, mais aussi celle du chanvre. Ce constat va à l’encontre de l’hypothèse d’une vaste « solitude forestière » proposée par D. Pichot sur la foi des textes de cette époque (Pichot 1995 : 35-43). En fait, le paysage n’a jamais été aussi ouvert que durant cette période. La situation change peu aux périodes suivantes. La forêt diminue encore durant la période moderne, signe éventuel de l’installation du système bocager. On peut signaler l’augmentation de la part du noyer et du châtaigner dans ces boisements. La très forte exploitation des forêts à partir du xviiie siècle pour l’alimentation des hauts fourneaux manceaux participe à une déforestation massive qui laisse certains massifs forestiers au bord de l’extinction à la fin du xixe siècle.

Notes

1 Communes d’Assé-le-Béranger, Chammes, Châtres-la-Forêt, Évron, Gesnes, Montsûrs, et Saint-Christophe-du-Luat et peut-être Mézangers (Mayenne).

2 Communes d’Andouillé, La Baconnière, Le Bourgneuf-la-Forêt, Bourgon, Chailland, Changé, Olivet, Port-Brillet, Saint-Berthevin et Saint-Pierre-la-Cour.

3 Cf. bibliographie fournie dans le tableau de l’annexe 1.

4 Communes de Blandouet, Cossé-en-Champagne, Saint-Léger, Saint-Jean-sur-Erve (Mayenne), Avessé, Brûlon, Chemiré-en-Charnie, Joué-en-Charnie, Juigné-sur-Sarthe, Saint-Denis-d'Orques (Sarthe).

5 Communes de La Boissière, Bouchamps-les-Craon, Chémazé, Congrier, Daon, Renazé, Saint-Aignan-sur-Roë, Saint-Erblon, Saint-Martin-du-Limet, Saint-Quentin-les-Anges, Saint-Saturnin-du-Limet et Senonnes.

6 Les demandes de concessions portent sur les communes de Lignières-Orgères, La Pallu, Saint-Samson (Mayenne), Saint-Patrice-du-Désert et La Motte-Fouquet (Orne) (ADM S 761 ; S 763 ; S 767 ; S 777).

7 D’après l’aveu du 17 novembre 1373, AN P1921, n45987, copie P 302, nIIc LXVI (Arnoux 1993 :140).

8 Les examens minéralogiques ont été effectués par D. Béziat et M.-P. Coustures.

9 Les résultats des analyses chimiques sont reportés en annexe 3.

Table des illustrations

Légende Fig. 15 > Carte des principales formations géologiques contenant du fer et des gîtes ferrifères (d'après les cartes du BRGM).
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Légende Fig. 16 > Carte synthétisant les informations historiques et archéologiques concernant des données sur les minerais de fer et leur extraction dans la zone d'étude (d'après le tableau de synthèse fourni en annexe 1).
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Légende Fig.17 > Carte des secteurs miniers connus par les textes et les archives [sources : cf. tableau de l'annexe 1]. 1. Région d'Évron ; 2. Les Bercons et le Silléen ; 3. La région de La Baconniére/Le Bourgneuf-la-Forêt ; 4. Les Charnies ; 5. Le sud de la Mayenne ; 6. La haute vallée de la Sarthe ; 7. Lignières-Orgères ; 8. Région de la Ferrière-aux-Étangs ; 9. Région de Marcillé-la-Ville/Grazay.
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Légende Fig. 18 > Carte superposant les informations concernant le minerai de fer issues des données historiques et géologiques.
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Légende Fig. 19 > Plan des vestiges anciens repérés lors de l'exploitation de la mine d'or de Rouez (chapeau de fer) entre 1989 et 1992 ; les vestiges les plus anciens remontent à l'époque romaine (d'après Guiollard 1993 :31).
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Légende Fig. 20 > Schéma interprétatif d'une partie des vestiges anciens découverts lors de l'exploitation de la mine de Rouez ; on peut voir un puits comblé et trois galeries en arc de cercle dont une est remplie (d’après Guiollard 1993 :32).
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Légende Fig. 21 > Carte de localisation des lieux de ramassage des différents échantillons de minerai. 1 – Saint-Pierre-la-Cour – Carrière Lafarge (échantillons SAR 658 et 659) ; 2-Le Bourgneuf-la-Forêt – La Ferrière (SAR 663) ; 3-Andouillé La Ferrière/Houssaie (SAR 665) ; 4 – Changé Chênes-Secs (SAR 656 et 657) ; 5 – La Chapelle-Anthenaise – ? (SAR 662) ; 6 – Sainte-Suzanne-Haut Rocher (SAR 664) ; 7 – Pezé-le-Robert – Roche Brune (SAR 708 à 712) ; 8 – La FerrièreBochard – Le Bois des Jarrias (SAR 660) ; 9 – Lignières-Orgères – Les Souchets (SAR 661)
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Légende Fig. 22 > Changé (SAR 656), phase de goethite massive dans la moitié inférieure gauche et présence de trous et de grains de silice résiduels dans la partie supérieure droite dans une matrice de goethite (microscope, lumière réfléchie polarisée).
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Légende Fig. 23 > Andouillé (SAR 664), petits grains de silice reliques dans une matrice massive de goethite (microscope, lumière transmise polarisée).
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Légende Fig. 24 > Changé (SAR 657), les cristaux au centre de ce rognon sont parfois de taille millimétrique (binoculaire, lumière transmise polarisée).
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Légende Fig. 25 > Changé (SAR 657), cristaux de silice avec veine d'oxyde de fer, ferruginisation en cours (microscope, lumière transmise polarisée).
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Légende Fig. 26 > Changé (SAR 657), cristaux de silice en cour d'oxydation (microscope, lumière réfléchie polarisée).
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Légende Fig. 27 > Le Bourgneuf-la-Forêt (SAR 663), gros grains de quartz explosés en cours de la ferruginisation dans la moitié supérieure gauche et croûte degoethite dans la partie inférieure droite (microscope, lumière transmise polarisée).
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Légende Fig. 28 > Sainte-Suzanne (SAR 664), gros grains de quartz explosés vue en lumière transmise polarisée (microscope).
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Légende Fig. 29 > Sainte-Suzanne (SAR 664), gros grains de quartz explosés vue en lumière transmise polarisée analysée (microscope).
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Légende Fig. 30 > Saint-Pierre-la-Cour (SAR 659), on voit dans la partie en cour de dégradation (à droite) les petits cristaux de quartz hexagonaux intacts (lumière réfléchie polarisée).
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Légende Fig. 31 > Saint-Pierre-la-Cour (SAR 658), on voit sur cette micrographie la partie hydroxydée dans les deux tiers supérieurs et une phase de cristaux néoformés dans le tiers inférieur, probablement de l'apatite (microscope, lumière réfléchie polarisée).
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-17.jpg
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Légende Fig. 32 > Teneurs en éléments majeurs des échantillons de minerais sidérolithiques.
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-18.jpg
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Légende Fig. 33 > Dispersion des teneurs en éléments majeurs des minerais sidérolithiques.
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Légende Fig. 34 > Dispersion des teneurs en éléments en trace des minerais sidérolithiques
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-20.jpg
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Légende Fig. 35 > Régression linéaire pour le couple d'éléments Al2O3/TiO2. La droite de régression pleine correspond à la prise en compte de SAR 659, celle en pointillé non. On observe une forte corrélation.
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-21.jpg
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Légende Fig. 36 > Régression linéaire pour le couple d'éléments Ce/La. La corrélation visible est artificielle.
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Légende Fig. 37 > Régression linéaire pour le couple d'éléments Ce/La ne tenant pas compte de l'échantillon SAR 659. Il n'y a pas corrélation.
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Légende Fig. 38 > Teneur en éléments majeurs de l'échantillon de grès cénomanien.
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-24.jpg
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Légende Fig. 39 > La Ferrière-Bochard (SAR 660), vue à la binoculaire de la lame mince d'un échantillon provenant des rejets de tri découvert à proximité de puits de mines. On voit dans la partie inférieure les petits grains de quartz roulés formant un grès fin lié par un ciment ferrugineux qui forme en surface une croûte de goethite (lumière transmise polarisée).
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-25.jpg
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Légende Fig. 40 > La Ferrière-Bochard (SAR 660), on voit en haut à droite les grains de quartz et de mica (au centre) en cours d'altération et en bas à droite la goethite massive (microscope, lumière transmise polarisée).
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-26.jpg
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Légende Fig. 41 > Lignières-Orgères (SAR 661), goethite avec quelques reliques de minéraux et des trous, on ne peut pas déterminer le mode de formation de cet échantillon (microscope, lumière réfléchie).
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-27.jpg
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Légende Fig. 42 > La Chapelle-Anthenaise (SAR 662), on voit bien sur ce cliché les oolithes ferrugineuses prises dans une matrice de goethite ; on voit au centre des oolithes les vestiges de minéraux altérés (microscope, lumière réfléchie polarisée).
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-28.jpg
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Légende Fig. 43 > La Chapelle-Anthenaise (SAR 662), vue d’une oolithe en cours de formation, avec au centre de la biotite en cours d'oxydation (microscope, lumière transmise polarisée).
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-29.jpg
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Légende Fig. 44 > La Chapelle-Anthenaise (SAR 662), du centre (à gauche) vers la périphérie (à droite) on voit la dégradation et la disparition des oolithes de chlorite au profit d'hydroxydes de fer (microscope, lumière réfléchie polarisée).
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-30.jpg
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Légende Fig. 45 > Teneurs en éléments majeurs des échantillons supposés venir des grès oolithiques ordoviciens.
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-31.jpg
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Légende Fig. 46 > Dispersion des teneurs en éléments en trace pour les deux échantillons pouvant provenir des formations de grès oolithique primaire.
URL http://books.openedition.org/pufr/docannexe/image/13295/img-32.jpg
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© Presses universitaires François-Rabelais, 2011

Conditions d’utilisation : http://www.openedition.org/6540

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