Sel ou sels ?

1Le besoin en sel pour les activités humaines est universel. Tant pour sa physiologie, donc sa santé, que pour ses activités quotidiennes, industrielles et artisanales, la quête du sel s’est manifestée de la plus haute Antiquité jusqu’à nos jours.

2Le sel gemme ne se forme jamais seul dans la nature, ni dans les processus anthropiques de production ; il est accompagné d’autres substances minérales de propriétés proches et également dissoutes dans l’eau de mer. On leur donne le nom générique de sels. La notion de sel doit donc être prise avec précaution car elle peut regrouper des substances qui ont des propriétés voisines mais peuvent être de natures diverses. Ainsi la « simple » évaporation de l’eau de mer conduit à la formation d’un véritable cortège de sels : des carbonates, des sulfates, des chlorures simples, des chlorures complexes et des iodures1. Ainsi le natron, dont l’origine égyptienne est très marquée, est un mélange de plusieurs sels, incluant le carbonate et le bicarbonate de sodium (Na₂CO₃ et NaHCO₃), le sulfate de sodium (Na₂SO₄) et le chlorure de sodium (NaCl)2. Ces minéraux sont souvent hydratés dans le milieu naturel. Dans des conditions arides, ils peuvent perdre leur eau pour former des efflorescences appelées aphronitron, flor nitri, écume ou fleur de natron3. La composition particulière de ce sel de natron est liée au fait qu’il se forme dans un contexte d’évaporation d’eau douce et non marine.

3Le sel est une substance dont le sens varie selon les disciplines. Du point de vue du minéralogiste, le sel est un minéral de composition NaCl dont le nom est halite4. Mais en chimie, un sel désigne une substance caractérisée par une forte solubilité dans l’eau et qui provient de la réaction d’un acide et d’une base. Le sel gemme, ou halite (NaCl), par exemple, provient de la réaction de l’acide chlorhydrique (HCl) – par ailleurs appelé aussi esprit de sel – et d’une base, la soude (NaOH). En se combinant, l’acide apporte le chlore et la soude le sodium, formant ainsi NaCl et de l’eau (H₂O). Mais un sel se définit aussi comme un cristal ionique solide comportant des anions (atome portant une ou des charges négatives) et des cations (avec une charge positive), donnant à l’état dissous ou liquide des liquides ioniques5. Cette définition contient en soi la plupart des propriétés que l’on connaît d’un sel. D’une part, la nature cristalline lui confère des formes géométriques parfaitement définies (Fig. 1). D’autre part, les atomes chargés sont liés entre eux par des forces électriques (forces ioniques). Une fois dans l’eau, les ions se dissocient. Dans le processus de cristallisation, les ions isolés se rassemblent pour former une charpente géométrique.

Figure 1. Cristaux de sel gemme ou halite.

4La notion de sel est restée très longtemps mal définie6. Les anciens les définissaient par deux caractéristiques dominantes : la saveur et la solubilité7. Ce sont ces similitudes qui ont conduit à regrouper jusqu’au Moyen Âge dans un même groupe, si ce n’est sous un même vocable, le sel de roche (le sel de mer), le sel ammoniac (chlorure d’ammonium), le sel de nitre (nitrate de potassium) et le sel végétal (tartrate de potassium)8. En revanche, les sulfates (produits par la réaction de l’acide sulfurique ou vitriol) étaient considérés à part, bien qu’ils soient également des sels. Bernard Palissy reconnaît que les sels étaient présents partout, y compris dans les organismes vivants dont ils constitueraient la charpente solide. Il en dénombre dans ses Œuvres un nombre considérable9. La vision de Palissy n’est finalement pas si éloignée de la réalité car dans une certaine mesure la croûte terrestre peut s’apparenter quasiment à une enveloppe de sel ; les minéraux des principales roches sont en effet des silicates, qui sont des sels de l’acide silicique, et des carbonates (minéraux composant les calcaires et les coquilles d’une importante quantité d’organismes).

5Les recherches de Duhamel du Monceau en 1736 amenèrent à faire la distinction entre quelques sels : le sel marin (ou halite), le natron (carbonate de sodium hydraté), la soude (carbonate de sodium) et la potasse (carbonate de potassium). La différence entre soude et potasse le conduit d’ailleurs à distinguer des sels marins et des sels des plantes terrestres ; la soude en effet était extraite des cendres d’une plante marine la Salsola (ou soude maritime).

I) Le sel, une substance qui regroupe géologues et archéologues

6De par sa nature minérale, de par son ubiquité dans la Nature, le sel est une substance qui intéresse forcément les spécialistes des sciences de la Terre. En cela leur intérêt converge avec l’attention portée par les sciences humaines sur le sujet. Nous souhaiterions ici montrer en quoi cet intérêt commun peut converger vers des questionnements et des thématiques dont les deux disciplines peuvent tirer profit. Nous identifions trois axes de réflexion communs : des approches méthodologiques communes au travers d’expériences à grande échelle d’évaporation dans des conditions contrôlées, la reconnaissance des anciennes lignes de côte antiques et historiques au travers des archives géologiques – lignes qui contrôlent la localisation des centres de production du sel marin –, et l’exploitation minière qui a contribué tout au long de l’histoire du sel à regrouper des communautés humaines autour de centres d’exploitation.

1. Modéliser l’évaporation de l’eau de mer

7L’eau de mer est une solution ionique, contenant une multitude d’ions : sodium, potassium, calcium, magnésium, chlorure, iodure, sulfate, bromure, chlore, carbonate… La composition de l’eau de mer et des substances salines dissoutes a été ainsi appréhendée par de multiples expériences depuis l’origine de la chimie. Ce fut une longue suite de tâtonnements liés comme le souligne Alexandre Marcet en 182310 à l’« imperfection de nos méthodes actuelles d’analyse, ou au manque d’une habileté suffisante de la part de l’opérateur ». Le premier auteur à rechercher la nature et l’origine de l’eau de mer fut Robert Boyle (1627-1691) ; il a compilé une quantité considérable de données et mis au point un équipement permettant de faire des prélèvements en profondeur11.

8Dans la suite de sa communication, A. Marcet en 182312 reprit les études antérieures et rejeta le fait que l’eau de mer contenait du mercure, chose pourtant affirmée à la fin du XVII^e siècle, ni du nitrate, ni du muriate de chaux (autre nom du chlorure de calcium), mais contenait du sel ammoniac, du carbonate de chaux et des sulfates et chlorures doubles de potassium et de magnésium. Un travail pourrait être fait pour montrer l’évolution de la connaissance de la chimie marine depuis l’origine jusqu’à la détermination récente des ultra-traces et des compositions isotopiques de l’eau de mer.

9La précipitation de chaque sel de la séquence est liée à sa limite de solubilité. Cette limite n’est pas un seuil absolu, mais est liée aussi à la présence d’autres espèces ioniques (compétition entre espèces chimiques). Si la littérature chimique fourmille de données expérimentales pour des systèmes à un, deux ou trois sels, elles sont pauvres pour des solutions aussi complexes que l’eau de mer et de toute façon, l’approche expérimentale serait amenée à multiplier les expériences pour rendre compte de la multiplicité des sels et de leurs concentrations sur Terre. Le calcul des limites de solubilité ne peut se faire qu’en développant des modèles établis sur la base de solutions simples à un ou deux sels et généralisés en intégrant des paramètres d’interaction. Malgré l’apparente simplicité du chlorure du sodium, le calcul de la limite de solubilité est extrêmement complexe, surtout quand les ions sodium et chlorure sont en interaction avec d’autres ions en solution. L’approche thermodynamique se trouve en effet confrontée à des limites quand on atteint de fortes concentrations ; les interactions entre espèces dissoutes deviennent très complexes. Les modèles établis pour des solutions diluées ne sont dès lors plus applicables.

10Une première théorie a été proposée en 1923 par Debye et Hückel13. Ces auteurs ont élaboré un modèle qui a permis de s’éloigner des solutions aqueuses idéales, c’est-à-dire des solutions où les interactions entre les molécules qui composent cette solution, toutes espèces confondues, sont toutes identiques. C’est une étape qui a permis de se rapprocher un peu des solutions réelles, mais ne dépasse pas une concentration de 0,1 mol.kg^-1 (soit 1/5 de la salinité de l’eau de mer). Une étape supplémentaire a été franchie en 1973 avec la présentation d’un modèle de solution valable jusqu’à des concentrations importantes14, qui a permis de modéliser des solutions à des concentrations de 10 à 20 fois plus importantes (jusqu’à des salinités de 6 mol.kg^-1, soit 10 fois l’eau de mer). Plus récemment encore, le modèle Mean Sphere Approximation (MSA)15 a montré qu’il est capable de représenter la thermodynamique des solutions ioniques dans un large domaine de concentration, généralement jusqu’à la saturation, dans le cas des électrolytes forts et associés16.

11Les bases théoriques ayant été posées, il convient de les extrapoler à des températures autres que nos conditions ambiantes, à la fois vers les hautes températures pour modéliser les eaux thermales chaudes et vers les basses températures, pour comprendre les conditions d’évaporation dans les milieux d’altitude (salars) et péri-polaires. Ce genre d’approche a été développé notamment par Spencer et al. en 199017, puis a été étendu à d’autres chlorures (CsCl18 ; LiCl19 ; NaCl et LiCl20 ; LiOH21).

12L’étude des sels et des dépôts salés anciens se révèle d’un intérêt exceptionnel pour comprendre l’évolution des océans dans l’histoire de la Terre. La question de l’origine de la constance de la salinité des océans a été posée. Halley (1715)22 envisageait que la salinité ait pu augmenter au cours de l’histoire de la Terre. Les études sur des niveaux salifères très anciens ont montré que la composition des océans avait évolué au cours des époques géologiques. La composition de l’eau de mer à des époques très anciennes peut être appréhendée par l’étude de micro-cavités des cristaux d’halite qui ont piégé lors de la cristallisation des micro-gouttelettes d’eau de mer ; ce sont les inclusions fluides (Fig. 2).

Figure 2. Inclusions fluides dans un cristal de sel (halite) (flèches noires).

13Ainsi, au Permien (de 300 à 250 millions d’années), les études ont montré que l’eau de mer avait quasiment la même composition que l’eau de mer actuelle23. En revanche, au Silurien (de 443-420 millions d’années), les concentrations en Mg²⁺, Na⁺ et SO₄²⁻ étaient plus basses et la concentration en Ca²⁺ plus élevée24. Au Cambrien (540-485 millions d’années) et à l’Ordovicien (485-443 millions d’années), l’eau de mer avait une composition sensiblement différente25. Ces différences seraient à mettre au crédit de l’activité des rides médio-océaniques (zones d’ouverture de la croûte océanique), aux flux de substances dissoutes à partir des continents26 et à la composition de l’atmosphère terrestre27, ainsi que l’activité biologique. Des synthèses sur l’évolution de la composition des océans ont été réalisées par Holland en 200428 et Lowenstein et al. en 201429.

14La convergence entre archéologie et géologie apparaît à ce stade. L’établissement des modèles thermodynamiques est basé sur l’étude expérimentale de systèmes de taille réduite et sur des systèmes simples. Les expériences d’évaporation menées par les archéologues comme Gilles Prilaux (Inrap/EPCC Somme Patrimoine)30 se font à partir de différentes saumures, et dans des systèmes de grande taille. La nature de la solution-mère et la taille du système sont des éléments très intéressants pour développer en parallèle dans des conditions plus proches de la réalité une étude expérimentale ; l’évolution de la composition de l’eau au cours de l’évaporation serait analysée par des prélèvements réguliers et par l’étude des inclusions fluides dans les cristaux prélevés régulièrement pour faire le lien avec le processus d’évaporation et la composition de l’eau. En contrepartie, le géologue et minéralogiste peut apporter ses compétences pour contraindre la technique d’évaporation (nature de la saumure initiale, températures atteintes dans le processus) et le savoir-faire empirique des sauniers.

15Les conditions de formation et de croissance des sels représentent également un sujet d’étude fondamental pour l’analyse de l’altération des bâtiments. Dès 450 av. J.-C. Hérodote observait que l’érosion des temples et monuments mettait en cause le sel, parmi d’autres agents : « Le sel exsude du sol et affecte les pyramides »31. C’est au XIX^e siècle que le rôle du sel dans les processus d’altération est clairement démontré32. L’altération par le sel affecte toutes les roches dès lors qu’elles sont poreuses ou fracturées ; tous les climats sont concernés à partir du moment où les sels sont présents et l’humidité relative est faible33. Les types de sels varient en fonction du contexte ; dans les zones côtières, il s’agit principalement de halite et de gypse, mais dans les milieux urbains, ce sont des nitrates et des sulfates issus des nappes phréatiques ou de l’air ambiant34. L’altération est causée par la contrainte mécanique exercée par les cristaux de sels lors de leur croissance dans les pores de la roche35. Il y a là un vaste champ de recherche qui concerne les minéralogiques, les physiciens, les chimistes, les archéologues et les acteurs du patrimoine, qui pourra faire l’objet d’une communication ultérieure.

16Les applications vont bien au-delà de notre planète Terre. En effet, il existe de nombreuses preuves géologiques et géophysiques selon lesquelles un océan de saumure liquide existe sur Europe, satellite de Jupiter, sous une croûte de glace impure et flottante36 composée de sels.

2. Le rivage, une limite fluctuante : de la géologie à l’histoire

17Hormis les gisements de sel fossiles continentaux, la plupart des sites de saunerie sont tributaires de la proximité de la mer, que ce sont les salines ou les fourneaux à sel. La position du littoral, appelé aussi trait de côte, est donc un élément essentiel pour la localisation des sites archéologiques. Or, le trait de côte peut être extrêmement fluctuant au cours des temps géologiques et de l’histoire humaine.

18La position du trait de côte dépend de facteurs externes, tels que la variation du niveau marin à l’échelle globale, mais aussi locale, comme l’ensablement, la sédimentation et l’érosion côtière ; elle dépend aussi de facteurs internes, comme les phénomènes tectoniques. Enfin, dans l’histoire récente, le facteur anthropique a également agi sur la position du littoral en modelant le paysage, notamment par la poldérisation37.

19Le littoral des Hauts-de-France est un excellent exemple de l’influence de tous ces facteurs. La plaine côtière se trouve à des altitudes proches du zéro marin actuel, ce qui en fait un territoire où s’affrontent les vagues érosives, les sables engraissant les dunes et le facteur humain soucieux de coloniser plus de terrains.

20L’histoire de la région depuis l’ère Secondaire (depuis le Jurassique, voici environ 200 millions d’années) pourrait presque se résumer à des allers et retours des mers sur un substrat rocheux ancien. Totalement aplanie par l’érosion, la grande chaîne de montagnes de l’ère Primaire, celle qui contient en son sein le charbon qui fut l’une des richesses du Bassin Houiller, est devenue une plaine facilement inondable par la mer. Au Jurassique (201,3 à 145 millions d’années), la mer arriva par l’ouest, atteignit le Boulonnais, mais jamais ne gagna l’Artois ni la Flandre38. La mer se retira à la fin du Jurassique, laissant place à un paysage continental au Crétacé inférieur. Vers 115 millions d’années survint alors une invasion marine majeure qui dura environ 50 millions d’années. Le climat était chaud, les terres émergées étaient si éloignées qu’il n’y eut qu’une sédimentation de nature organique, à l’origine de la principale roche de notre substrat régional : la craie39. La fin du Crétacé est marquée par un retrait complet de la mer, la régression finie-crétacée qui s’opère vers le Nord.

21Toute l’ère Tertiaire est marquée par une histoire mouvementée avec des invasions marines et des retraits complets ou partiels. Le Nord et le Pas-de-Calais perdent toute histoire commune avec le Bassin Parisien. Le Hainaut et la Flandre sont formés de dépôts tantôt argileux, tantôt sableux. L’essentiel du territoire a été définitivement abandonné par la mer il y a environ 35 millions d’années40. Les monts de Flandre représentent des témoins géomorphologiques de la zone littorale lors de l’Ere Tertiaire41. Durant toute cette période des ères secondaire et tertiaire, la mer a toujours été largement ouverte vers l’océan, ce qui n’a jamais permis de rencontrer les conditions favorables à l’évaporation42. La région Hauts-de-France ne recèle donc pas de couches de sel fossile, contrairement à d’autres régions de France, comme la Lorraine (mine de Varangéville), l’Alsace (les potasses d’Alsace) et le centre du Bassin Parisien (mines de gypse de Paris).

22Les paysages actuels des Hauts-de-France ont surtout été modelés par les phénomènes récents. Un événement fondamental d’origine interne fut la formation du Pas-de-Calais voici 900 000 à 800 000 ans. Il s’agit d’un fossé appelé graben formé par l’effondrement d’un bloc de la croûte terrestre le long de failles bordières. L’Angleterre n’était pas encore isolée du continent, mais séparée par un grand fossé analogue à la vallée du Rhin actuelle.

23Au climat relativement chaud du Tertiaire succède le climat quaternaire ponctué de périodes de glaciations. Ces successions de périodes glaciaires et interglaciaires sont à l’origine de variations importantes du niveau marin43, les eaux étant immobilisées sous forme de banquises pendant les périodes glaciaires. Après la dernière période glaciaire terminée vers 9 000 ans, s’opère une remontée des eaux d’environ 120 mètres. Les anciennes lignes de côte sont soulignées par des falaises fossiles (Sangatte) ou des cordons de galets44. La plaine maritime flamande du Cap Blanc-Nez à la frontière belge ainsi que la plaine picarde sont envahies par la remontée des eaux45 ; c’est la transgression flandrienne. L’Angleterre est alors isolée du continent. Des tourbières se forment sur terre en réponse au réchauffement climatique.

24La dernière invasion marine remonte aux X^e et XI^e siècles, faisant de Bergues une île située à 10 km en avant des côtes46. La région s’isole peu à peu par des cordons dunaires, se transformant en plaine marécageuse à l’instar de la Baie du Mont Saint-Michel47. La conquête du milieu devint totale quand des digues furent installées par les hommes. Les grandes installations portuaires, Dunkerque, Gravelines et Calais ont fixé le trait de côte.

25Le littoral de la Mer du Nord et de la Manche présente deux types de plaines maritimes48. La plaine de Flandre est surtout composée d’argiles, de sables et de limons ; c’est surtout l’action des vents qui mobilise les grains de sable pour former des dunes dont la pérennité dépend de la fixation par la végétation49. De plus, elle a été très transformée par l’Homme. Quant à elle, la plaine maritime picarde, s’exposant face à la Manche, a une évolution plus complexe où s’affrontent les vents, les vagues, les courants marins et les fleuves50. L’estuaire de la Canche montre un comblement inexorable depuis plusieurs siècles ; les marchands du XV^e siècle remontaient jusqu’à Montreuil51. Les dunes de Merlimont enregistrent l’évolution depuis la fin de la transgression flandrienne. Les dunes les plus internes s’avançaient vers l’intérieur des terres et menaçaient les habitations d’ensablement au XVI^e siècle52. De cette époque au XIX^e siècle le littoral a progressé d’environ 2 kilomètres vers l’ouest53. L’action de l’Homme sur le littoral du Pas-de-Calais est manifeste depuis le Moyen Âge avec des périodes de conquête de terres sur la mer et la mise en valeur des polders et la maîtrise de l’évolution du littoral à partir du milieu du XIX^e siècle par l’installation d’ouvrages de défense54.

26Le littoral de la région est donc très mobile obligeant les populations à s’adapter aux changements. L’intégration des conséquences des transgressions marines influence l’économie du sel et les échanges commerciaux depuis la période celte55. Les exploitations de sel ont donc forcément suivi l’évolution du littoral. La figure 3 montre le changement radical de la position du littoral entre le IV^e siècle et maintenant, ainsi que la position de sites reconnus de saunerie à l’époque gauloise (Fig. 3).

Figure 3. Comparaison de la position du littoral de la Manche et de la Mer du Nord entre le IV^e siècle et actuellement.

II) L’exploitation du sel

1. Les différentes formes de l’exploitation du sel

27Le sel est, de par sa nature, une substance minière ambivalente. En effet, présent dans les roches, concentrées à des époques géologiques anciennes, c’est une richesse fossile, qui s’épuise en même temps que le gisement est exploité. Mais le sel, présent dans les eaux naturelles, dans les sables de nos plages, dans les plantes, est aussi un élément qui se renouvelle. Sel fossile et sel marin, la distinction est déjà opérée par Pline dans son Histoire naturelle et Galien fait également mention de ces deux types de sels56.

28À cette double nature s’ajouterait le cas intermédiaire des lacs salés ou salars qui sont des gisements en couches de sel, mais sont « vivants » en ce sens qu’ils continuent à évoluer en même temps qu’ils font l’objet d’une exploitation.

2. L’exploitation minière du sel fossile

29L’exploitation de dépôts relève typiquement des techniques de l’exploitation minière. L’exploitation est le plus souvent souterraine, on accédait au gisement par des puits verticaux (cas des mines de Hallstatt, Alpes autrichiennes). Des galeries étaient creusées dans la couche de sel et les blocs étaient extraits et sortis à dos d’homme. La technique d’exploitation la plus classique est celle des chambres et piliers, dans laquelle les mineurs laissent des zones non exploitées destinées à soutenir, comme des piliers, le ciel de la carrière. Le sel était souvent ensuite dissous dans l’eau et transporté sous forme de saumure. La technique a peu évolué et le même schéma est retrouvé dans les mines modernes comme celle de Varangeville en Meurthe-et-Moselle, dernière mine française en exploitation ou de Realmonte en Sicile (Fig. 4).

Figure 4. Alternance de couches de sel (Mine de Realmonte, Sicile).

3. Les sources alternatives de sels

30Le sel est produit selon d’autres procédés57. Le matériau de base est toujours une eau salée dont on concentre le sel par différents procédés. L’eau salée peut être naturelle, de l’eau de mer bien sûr, mais aussi certaines sources salées, c’est-à-dire des eaux de pluie qui percolent à l’intérieur de couches de sel fossile souterraines et ressortent à l’air libre à la faveur de résurgences.

31Mais l’eau salée initiale, appelée saumure, peut-être aussi produite par un procédé anthropique. La matière de base est toujours une substance initialement salée dont on extrait le sel par lixiviation, c’est-à-dire en faisant circuler une solution aqueuse qui va dissoudre les minéraux salés et se charger. Cette substance peut être un sable marin, de la terre salée, de la tourbe ou des cendres des plantes qui concentrent le sel, dites plantes halophytes, telles que la salicorne (genre Sarcocinia), la soude maritime (genre Suaeda) ou le raisin de mer (genre Ephedra).

4. Les procédés de concentration

32Le principal procédé de concentration de la saumure peut être naturel ou induit par le feu. L’évaporation est le principal processus naturel qui s’opère dans les salines. Soumis à l’action du soleil et du vent, l’eau de mer s’évapore progressivement et les sels se concentrent naturellement jusqu’à la saturation. À ce moment, le sel cristallise. L’eau de mer contient de nombreux sels, et l’évaporation conduit au dépôt d’une séquence : d’abord, la calcite, puis le gypse58 et quand 89 % de l’eau a été évaporée, la halite59.

33Les procédés ignigènes font intervenir le feu. L’évaporation de l’eau est accélérée par le chauffage de la saumure. La technique du fourneau à sel est connue à l’époque gauloise60. En Lorraine et en Franche-Comté, les poêles à sel ont été utilisées selon le même principe. La technique demande une quantité importante de combustible dont le manque a pu être compensé par l’utilisation des bâtiments de graduation dans le Jura et la Savoie. Ces bâtiments permettaient de bénéficier du rôle du vent sur des structures charpentières à échafaudages pour initier l’évaporation.

5. L’exploitation minière : de l’exploration à la gestion de l’après-mine

34L’exploitation minière se construit autour de 3 axes : identifier les sites de production et évaluer leur potentiel ; gérer la production et construire un cadre socio-économique favorable à l’extraction et la valorisation de la richesse minière ; préserver le contexte environnemental et maintenir les ressources. Identifier les sites de production est une étape préalable qui reste encore et toujours la base de la prospection minière. Une fois le potentiel reconnu et évalué, tout un ensemble d’infrastructures se construit autour de la richesse. La société s’organise autour des sites de production.

35La prospection minière s’appuie sur la reconnaissance des indices sur le terrain, le plus souvent identifiés par le hasard, ou parfois par des campagnes de prospection systématique. Les études scientifiques en aval permettent maintenant de reconnaître les contextes géologiques les plus prometteurs, en élaborant des modèles de formation et en s’appuyant sur des outils d’auscultation interne de la Terre : méthodes géophysiques (gravimétrie, sismologie, méthodes électriques, méthodes aéroportées) et forages, parfois de plusieurs milliers de mètres de profondeur. La morphologie du gisement, la plupart du temps souterrain, donc caché, est reconstruite avec des méthodes de visualisation tridimensionnelle basée sur la géostatistique. Avant l’exploitation, nous pouvons donc connaître la forme et l’extension d’un gisement salifère.

36La phase d’exploitation constitue une seconde étape : extraire la substance, la concentrer par des procédés optimisés, puis la valoriser par le commerce et la diffusion vers le marché. L’occupation et la propriété du terrain sont repensées (propriétés privées, entreprises, État, etc.). À ce stade se développe une société qui vit pour et par la mine : spécialisation des métiers, voire de généalogies de métiers, souvent liées à des mutations des activités ancestrales, développement d’activités subordonnées (commerce, transport, services, industrie du bâtiment), mutation des territoires et changements souvent drastiques des modes de vie. Et qui dit richesse, dit contrôle par les autorités publiques ou privées et souvent instauration de taxes.

37Maintenir l’activité d’une exploitation, c’est d’abord évaluer des réserves, des teneurs et des tonnages, et s’assurer des bonnes conditions d’exploitation, faire des plans à des échelles de temps qui dépassent souvent la vie humaine. C’est aussi optimiser les procédés d’extraction et d’enrichissement en allant chercher avec les approches de la recherche appliquée les particules les plus élémentaires de la roche qui ajouteront à la richesse. C’est assurer la formation des ouvriers et des ingénieurs, c’est moderniser. C’est aussi rester compétitif dans un monde par nature très concurrentiel. Mais l’exploitation, surtout si elle est intensive, est une blessure pour la Nature. On lui soutire des substances qui ne sont jamais isolées, mais associées à d’autres matériaux qui ne sont pas valorisables. Les milliers de galeries que l’on creuse, les collines que l’on éventre, les montagnes de résidus que l’on entasse perturbent considérablement l’environnement, la biodiversité et donc le cadre de vie des bassins humains qui s’y sont développés. Maintenir les bonnes conditions de travail et de valorisation, tout en limitant les dégradations de l’environnement, est la phase mature de la vie d’une mine ou d’un bassin minier, avant que la substance ne s’appauvrisse irrémédiablement ou ne se heurte à une concurrence de gisements dont l’exploitation est plus favorable ou moins coûteuse.

38Les pays anciennement industrialisés, de par la longue histoire de leur exploitation minière, sont confrontés à un nouvel enjeu, celui de la transition socio-économique et écologique. Comment tourner la page de l’extraction minière, quand des bassins entiers de population ont gravité autour d’une activité phare parfois plus que centenaire jusqu’à la fermeture des mines ? Comment gérer un héritage lourd de conséquences sur le plan environnemental avec des milliers de mètres cubes de déchets de toute nature, le plus souvent pollués de métaux nocifs, des milliers de mètres cubes de vides souterrains qui impactent les populations qui vivent au-dessus ? Là est le challenge de ce XXI^e siècle qui ne peut que s’enrichir de l’expérience d’époques anciennes et de régions entières qui ont fait l’expérience de cette transition à leur échelle et sont révélées par les archéologues.

III) Le sel, source de richesse et modeleur de sociétés

39Ce sont quelques-uns des aspects de l’extraction, du commerce et des activités connexes du sel qui seront abordés dans ce thème intitulé « Sel, richesse et sociétés ».

40La présente section regroupe tout un ensemble de contributions concernant le sel du point de vue de son exploitation au travers des différentes méthodes : salines, méthode ignigène, exploitation de sel continental fossile. Cette exploitation fut à l’origine d’une organisation des communautés autour de cette activité et de nombreuses activités connexes, communautés dont l’organisation sociale est abordée. Les conséquences sur l’emploi de cette richesse et les prélèvements fiscaux à différente échelle de la société sont abordées également. La première partie concerne la Protohistoire et l’Antiquité, la seconde se focalise de l’époque médiévale à nos jours.

41La période antique du dossier est couverte par sept articles abordant différentes sources de sel (sources, sels fossile et marin) et différentes aires géographiques (nord et est de la France et Allemagne, Italie, Turquie et Afrique du Nord).

42Clara Millot et Olivier Weller s’attachent à présenter les systèmes de production et d’échange du sel durant les Âges du Fer (Hallstatt et La Tène) dans le nord-est de la France et le sud-ouest de l’Allemagne. Il s’agit principalement de sel continental franc, soit dans des gisements fossiles, soit issu de sources salées plus ou moins concentrées. En examinant le cas de la vallée de la Seille (Lorraine) et celui du Schwäbisch Hall (Wurtemberg), tout le questionnement concernant l’économie de la production est discuté par les deux auteurs, l’identité des exploitants et la division du travail, le commerce et la diffusion et les conséquences sociales sont abordés, en lien avec d’autres substances naturelles de nature métallique.

43Solène Chevalier, avec le cas de la côte tyrrhénienne, aborde la question de la technique ignigène et de l’influence celte supposée. La continuité de l’activité saunière est également discutée en lien avec les mutations de la société et des activités économiques maritimes.

44L’article de Catherine Marro et collaborateurs examine le seul cas d’exploitation de sel terrestre sur l’exemple de Duzdağı (Azerbaïdjan). Les fouilles réalisées entre 2011 et 2016 ont mis en évidence trois phases d’exploitation successives entre le V^e et le I^er millénaires.

45Looberghe (Nord) est un exemple de site de production ignigène de sel situé à proximité de la mer et daté des II^e-III^e siècles de notre ère dans la cité des Ménapiens. Le site situé en bordure de la Mer du Nord est typiquement un exemple de secteur de la plaine maritime soumis à l’avancée de la mer qui a grandement modifié le paysage et les activités. La fouille présentée par Géraldine Teysseire met en évidence la prédominance de l’activité de saunerie à partir du II^e siècle sans présence d’habitat avéré et renouvelle les connaissances sur l’activité saunière à l’époque antique dans ce secteur.

46Le sel de Tarente, réputé dès l’Antiquité comme étant de particulièrement bonne qualité, est l’exemple qu’utilise Pline l’Ancien pour décrire la formation saisonnière des cristaux. Mais longtemps sous-estimé, le sel de Tarente a pu jouer un rôle tout à fait essentiel de développement. Ainsi, Cecilia d’Ercole et Roberto Goffredo réexaminent les rares éléments disponibles sur le site de Tarente pour proposer une autre vision de l’exploitation en Apulie en tentant de montrer que le sel a été un facteur attractif pour l’implantation humaine, mais aussi pour le développement de certaines activités connexes dépendant du sel comme l’élevage, la production de tissus et la teinturerie.

47Didier Devauchelle évoque deux formes de sels au sens chimique du terme, le sel sensu stricto (la halite) et le natron dans l’Égypte pharaonique, forcément intimement associés. Les lieux de production et l’économie de ces deux substances sont présentés tout au long de l’histoire égyptienne.

48Autre région où les données archéologiques et littéraires sont rares, la Tripolitaine (Libye, Afrique du Nord) fut pourtant un site de production notable. Katia Schörle propose pour la première fois de quantifier une production de sel très mal connue à partir des productions de salaisons en fonction des vestiges archéologiques et sur la démographie des plus grands centres de la Tripolitaine.

49La seconde partie est consacrée à des études régionales de l’époque médiévale à l’époque contemporaine. Les territoires couverts par ces études s’étendent de la Mer du Nord et l’Atlantique jusqu’à la Méditerranée et l’Afrique.

50L’importance de certaines substances comme le sel est soulignée par Omar Malle Sakho sur la construction de la région du Saloum (Sénégal) au point d’être le catalyseur d’une dynamique commerciale dans tout l’ouest-africain et d’une richesse dont le pouvoir politique a profité au XVI^e siècle.

51Poursuivant l’investigation dans l’ouest de l’Afrique, Josette Rivallain met en lumière grâce aux récits des voyageurs étrangers qui ont parcouru ces contrées l’importance de l’activité de production de sel. Connues depuis l’Antiquité, les salines mauritaniennes ont fait l’objet de recherches par les explorateurs arabes entre le XI^e et le XVI^e siècles en ce qui concerne les circuits de commerce et les sites de production. Ces récits ont ensuite été enrichis par des chroniqueurs européens à partir du XIV^e siècle jusqu’à l’époque de la colonisation. L’ensemble de ces textes constitue un fond richissime pour examiner les modes et les lieux de production.

52Jean-Claude Hocquet prend l’exemple des salines d’Aigues-Mortes (Gard), situées sur la Méditerranée, comme microcosme pour présenter l’ensemble des activités du XIII^e au XVI^e siècle liées au sel depuis la production, l’organisation sociale, le transport et le commence et le profit généré par cette richesse inépuisable.

53Lieu de passage des populations maritimes depuis l’Antiquité, Ibiza a bénéficié des apports technologiques de nombreuses influences du bassin méditerranéen. L’exploitation du sel à Ibiza (Espagne) a probablement été la première activité des Îles Baléares. Antoni Tur Torres présente le cadre et les enjeux majeurs de son exploitation entre le XVI^e et le XVIII^e siècle dans une Espagne fragilisée et à la recherche de ressources.

54Le volet socio-économique commence par une partie consacrée à l’exploitation durant la Protohistoire et l’Antiquité. En examinant le cas de la Saintonge au XVIII^e siècle, Thierry Sauzeau montre les relations entre les sauniers et les propriétaires des salines, mais place aussi l’activité dans le cadre de la concurrence internationale. Les sauniers ont établi des stratégies de vie et de survie face aux aléas liés à leur activité.

55Le transit du sel s’est fait en partie par les ports qui sont des portes naturelles du sel produit. L’étude de Christian Pfister-Langanay s’attache à détailler les flux de substances salifères à partir de trois ports atlantiques à la fin du XVIII^e siècle, situés face aux marais de Guérande et de Bourgneuf, points de départ des circuits de distribution.

56Les salines de Dieppe, présentées par Philippe Lardin, sont un second exemple d’activité de salines, dédiées à la conservation du poisson. Sources de profits, elles furent l’objet de convoitises et de stratégies des pouvoirs locaux et nationaux pour en assurer le contrôle et la rentrée d’une partie des bénéfices.

57Le développement de la contrebande est la conséquence de ce contrôle politique et fiscal de la production. C’est ce volet original qu’aborde Sébastien Evrard en balayant les conséquences de cette activité préjudiciable aux exploitants et à l’État au XVIII^e siècle.

Conclusions

58Le sel montre donc dans cet ensemble cohérent de contributions les multiples facettes de son exploitation comme les faces géométriques des cristaux réfléchissent la lumière. Substance nécessaire à la vie et aux activités humaines depuis la sédentarisation de l’Humanité, le sel a focalisé des communautés entières sur sa récolte ou son extraction, son commerce, sa diffusion et son économie et causé aussi la convoitise des pouvoirs locaux ou nationaux pour cette richesse.

59Le sel est abondant dans la Nature en quantités considérables61. Les gisements naturels sont très inégalement répartis sur Terre en fonction d’une histoire géologique complexe. Ceci a amené les hommes à développer leur ingéniosité pour extraire le sel de l’eau, le plus souvent en bordure du réservoir premier, la mer – ou parfois certaines rivières lessivant des couches géologiques salifères.

60Les processus d’enrichissement, en ce sens qu’ils reproduisent des phénomènes naturels, et la localisation des sites de saunerie sont deux axes de recherche qui intéressent communément géologues et archéologues.

Remerciements

61Les auteurs remercient Sandra Ventalon, ingénieure au Laboratoire d’Océanographie et de Géologie (Université de Lille), pour avoir aidé à la réalisation de certaines photos et Jean-Marie Rouchy pour les photos qu’il a fournies pour les manifestations autour du sel. Éric Armynot du Châtelet et Alain Trentesaux, chercheurs au Laboratoire d’Océanologie et de Géologie (Université de Lille), ont permis d’orienter la réflexion vers certains travaux sur l’évolution du littoral dans la période historique. Yvan Coquinot, ingénieur au Centre de Recherche et de Restauration des Musées de France (Musée du Louvre), a enrichi la réflexion grâce à des discussions fort intéressantes concernant les matériaux et leur altération. Enfin, David Decroocq, responsable du Centre de Documentation et de Révision du Département des Sciences de la Terre (Université de Lille) a permis de consulter des documents difficiles d’accès.