Du Fourneau à la fosse : Changements techniques dans la métallurgie du fer au Burundi au cours des deux derniers millénaires

Abstract

Cette thèse met en évidence un important changement dans les modalités de la production du fer au Burundi (Afrique des Grands Lacs) entre 2500 BP et la période précoloniale.Les campagnes de prospections (à vue et géophysiques) et de fouilles archéologiques — pour les périodes anciennes — ainsi que l’exploitation des sources écrites (voyageurs, missionnaires, etc.) et les enquêtes orales auprès d’anciens forgerons — pour les périodes récentes —, ont permis l’analyse détaillée, pour chacune des époques considérées, des différents types de structures utilisés (fourneaux puis fosses), des processus techniques d’élaboration et de mise en forme du fer (réduction et forge).L'approche pluridisciplinaire (ethnologie, archéologie et histoire) a permis de documenter et de présenter des résultats sur les relations d’interdépendance qui auraient existé, à différentes époques, entre production, demande (nature, qualité et quantité des produits finis), exploitation des ressources (minerai de fer et essences végétales), systèmes sociopolitiques et histoire du peuplement.Les nombreuses analyses de laboratoire (palynologie, anthracologie, physico-chimiques, métallographie et datations), que, dans certains cas précisent également l’impact de la métallurgie et l’action anthropique sur l’environnement dans un cadre chronologique plus précis.Ces données présentées pour le Burundi ont été articulées avec une relecture critique des trop rares travaux sur l’Afrique des Grands Lacs, rendant nécessaire une réévaluation des conclusions sur les cultures protohistoriques et de l’âge du fer pour l’ensemble de la région.La thèse comprend trois parties, chacune traitant de l’un des aspects de la recherche :Ainsi la première partie aborde-t-elle les techniques métallurgiques telles qu'elles furent pratiquées pendant l’époque subactuelle. Cette période marquée par l’arrivée des premiers européens dans les années 1890, se termine vers 1940 lors de l'introduction massive de produits manufacturés et de l’utilisation de fer de récupération, provoquant l'arrêt de la réduction.Celle-ci, qui constitue la première étape de la transformation du minerai en produit brut ou semi-fini appelé « loupe », peut être réalisée dans des fourneaux avec des cheminées de tailles variables ou de simples fosses creusées à même le sol (la typologie des structures de réduction a donné lieu à différents travaux tant en Afrique qu’en Europe). Par contre, l'étape suivante — la transformation des loupes de fer en produit finis — s’effectue le plus souvent dans un atelier couvert, la forge.Afin de mieux comprendre les aspects technique et social, un grand nombre d'enquêtes orales ont été menées auprès des acteurs de ces métallurgies (vieux forgerons et réducteurs). L'objectif premier était un apport et une aide à l’interprétation des vestiges archéologiques (parois, scories, métal).Ces enquêtes ont notamment montré qu’au Burundi, à la veille de la colonisation, la réduction se déroulait dans de simples fosses —jamais dans des fourneaux à cheminée —, alimentées en comburant par un tirage artificiel assuré par des tuyères d’argile et des soufflets de bois, et constituait une activité régulière pratiquée par un très grand nombre d’hommes, mais jamais de femmes, la forge restant affaire de spécialiste.Si le dépouillement des enquêtes révèle cependant l’existence de particularités locales dans les morphologies des fosses, parfois dans la qualité des produits finis, ainsi que sur des points précis du processus technique (ajout de fondant ou cuisson à l’étouffée, par exemple), la plupart d’entre elles ne s’expliquent pas a priori par des contraintes techniques. En revanche, une relation directe entre système technique et systèmes économique et politique à l’échelle locale a pu être mise en évidence.Par ailleurs, l’organisation spatiale des ateliers de réduction et de forge (localisés grâce aux ferriers qui peuvent atteindre plusieurs mètres cube) présentait également de fortes différences régionales : soit ces deux ateliers étaient étroitement associés à l’habitat — qui est un habitat dispersé sur collines et non regroupé en villages—, soit il existait une délocalisation de l’atelier de réduction par rapport à l’habitat et à la forge, celle-ci restant toujours proche de l'habitation du forgeron. Cette différence est due, comme nous le montrons, à l’interdiction par les autorités coloniales et les missionnaires des pratiques cultuelles, provoquant un abandon des rites liés à la réduction et, par voie de conséquence, un rapprochement de ces sites vers l’habitat.Dans cette première partie, je me suis également attachée à recenser les ressources en matières premières nécessaires à la fabrication du métal et les pratiques de leurs exploitations — minerai et charbon de bois — avec en filigrane la question fondamentale de l'action de l'homme sur son milieu.Quantifier le minerai de fer utile à la fabrication des biens passe par la localisation des gîtes et la connaissance de la nature des minerais, les techniques d’extraction, le mode d’exploitation, les réseaux de transport. D’une part, comme le laissaient supposer les cartes géologiques ou pédologiques, et comme l’ont confirmée les analyses de laboratoire, la diversité géologique du pays se traduit à la fois par une variété des minerais — de la simple latérite à la magnétique titano-vanadifère — et par l’abondance de cette ressource. D’autre part, les teneurs en fer ou les éléments associés ne sont pas toujours des critères de choix d’utilisation, comme le mettent en évidence le résultat des enquêtes orales. Nous avons ainsi pu cartographier les zones productrices de métal à l’époque précoloniale en relation avec celles de l’approvisionnement en minerai et dégager les régions les plus réputées, en montrant leur relation avec les centres du pouvoir.Pour comprendre l’utilisation de certaines essences arbustives comme combustible, nous avons procédé en deux étapes : 1) analyse des constituants (taux de silice, par exemple), de leur pouvoir calorifique et de leur densité. 2) recueil en langue vernaculaire des noms des essences de bois utilisées en métallurgie et identification grâce aux travaux des botanistes.Cette première partie fait donc état d’une diversité dans les choix et les adaptations techniques, dans l’exploitation des matières premières et, enfin, dans l’organisation de la production à l’époque précoloniale. L’ensemble des données recueillies dans cette première partie sur l’exploitation des minerais, celle des essences arbustives et sur la production est fondamental pour analyser et comprendre le rôle joué par la métallurgie à l’époque précoloniale dans le processus de déforestation. Elles permettent aussi une comparaison avec les éléments constitutifs d’une métallurgie plus ancienne provenant de fouilles, celle pratiquée à l’âge du fer.La deuxième partie est consacrée aux travaux archéologiques entrepris au Burundi entre 1987 et 1993.Y sont évoquées les différentes missions région par région (prospections, sondages et fouilles), en soulignant les approches, la problématique de travail, les méthodes adoptées ainsi que les objectifs afin de mettre en relief la construction globale de la recherche et l’articulation entre les étapes. Ainsi, une attention particulière est portée aux techniques de prospection mises en œuvre au regard à la fois des contraintes de terrain, des possibilités pour la reconnaissance à vue, et des moyens que nous pouvons développer dans ce contexte géographique et géologique précis de l’Afrique des Grands Lacs. Des prospections électromagnétiques réalisées sur les sites de la région centrale ont été sur ce point très significatives. L’expérience montre que l’application de la technique est impossible si les structures recherchées sont en milieu naturellement très magnétique, ce qui est le cas le plus fréquent en Afrique. Or, des conditions pédologiques particulières ont permis de détecter la présence d’une structure de fourneau in situ.Le travail de terrain est ensuite plus spécifiquement abordé : reconnaissances et fouilles. Pour chacune d’entre elles, le matériel mis au jour vient documenter les résumés stratigraphiques. Le découpage de la présentation par région se justifie, non par des données géographiques, mais en raison des résultats.L’ensemble des campagnes de prospection et de fouilles nous ont permis de dresser une première cartographie des sites de métallurgie, reconnus comme appartenant à l'Age du Fer. Ces sites se caractérisent par la présence de fourneaux possédant une cheminée construite avec des parois formées de briques décorées et alimentés par tirage naturel. L’association de ces vestiges caractéristiques d’une métallurgie ancienne avec une céramique appelée Urewe (d’après le nom d’un site en Ouganda où furent découvertes ces premières céramiques) est également présente au Rwanda et en Ouganda.Au Burundi, ces sites sont localisés dans trois régions : au nord-est, au centre et au nord-ouest. L’étude de leur distribution, sur le territoire burundais, permet de mieux comprendre les choix opérés pour l'installation des ateliers des métallurgistes, leur relation avec l'habitat et les ressources nécessaires ; elle permet aussi de mieux saisir la complexité de la mise en œuvre des techniques en relation avec les matériaux employés. Ainsi, dans la région centrale — qui a bénéficié d’une étude plus approfondie en raison de son potentiel archéologique —, la répartition spatiale des ateliers de réduction montre une orientation qui tient compte des vents dominants (facilité de combustion dans le cas d’un tirage naturel) et ces ateliers sont tous proches des sommets, et non pas en fond de vallée. Les sites d’habitat sont situés sur des replats également proche des sommets des collines. Nous montrons également comment certains sites peuvent être reliés à un processus de néolithisation et d’adoption de l’agriculture.Dans la troisième partie, les éléments constitutifs des deux précédentes sont analysés, puis confrontés par le biais des analyses de laboratoire. Deux axes majeurs sont traités : le cadre et la profondeur chronologique de la production ainsi qu'une réflexion sur les techniques métallurgiques et ses constituants. Nous avons suivi l’ordre des opérations du processus technique de la réduction en dégageant les moments où s’exercent les contraintes techniques et où apparaissent les variantes. L’examen de ces variantes, qu’elles soient dans le choix des ressources utilisées, dans le choix d’un certain type de structure de réduction ou tout simplement dans celui de l’emplacement pour la construction des ateliers, suggère que les lois physico-chimiques ne sont pas les seules à conditionner la fabrication du métal.Nous considérons en premier lieu le cadre spatio-temporel de la production métallurgique à l’âge du fer à l’échelle de la région des Grands Lacs. Ainsi, nous commentons la série de datations faites à partir de nos échantillons et examinons l'ensemble des dates à notre disposition pour la région. Puis nous analysons les différentes traditions céramiques et la répartition des divers types de briques d’argile constituant les cheminées des fourneaux anciens, dans une optique de datation relative. Enfin, nous tentons, à partir de la reconstruction climatique régionale et d'une étude pollinique locale faite d’après nos prélèvements, de mesurer l'exploitation forestière dans le cadre de la métallurgie primaire.Une large place est faite aux travaux de laboratoire grâce auxquels nous pouvons nous interroger sur le fonctionnement comparé des fourneaux et des fosses de réduction à travers le comportement des matériaux.A partir des combustibles utilisés aux différentes époques (identifiés d’après les enquêtes orales, les analyses anthracologiques et la détermination des empreintes de végétaux sur les scories), nous avons confronté les essences utilisées dans les fourneaux de l’âge du fer avec celles des fosses de l’époque précoloniale en analysant leurs principales caractéristiques. Les conclusions montrent un changement radical entre les essences forestières utilisées comme combustibles des fourneaux de réduction et celles utilisées dans les fosses. A l’époque la plus reculée ont été utilisées des bois provenant essentiellement de formations appartenant à la forêt primaire. A ces essences correspondent les fourneaux à cheminée. Les datations indiquent que cette activité en fourneau a perduré jusqu’au XIème siècle de notre ère, pour laisser ensuite la place, progressivement, à la réduction en fosse dans lesquelles on retrouve majoritairement des bois appartenant à des formations secondaires ou à des milieux secondarisés.Les analyses des constituants chimiques des bois tropicaux, les pouvoirs calorifiques et la résistance à la compression révèlent qu’un choix était effectivement opéré par les métallurgistes aux différentes époques, mais contrairement à ce que l’on pouvait attendre, ce choix concernait essentiellement une qualité : celle de la densité, plus que celle du pouvoir calorifique.Nous pensons que les raisons de ce changement s’expliquent à la fois par une dégradation de l’environnement provoquée par un assèchement climatique, mais aussi par des pratiques agricoles (brûlis, par exemple), la métallurgie n’apparaissant pas comme le facteur prédominant responsable du déboisement. Si effectivement les études palynologiques montrent une modification sensible du milieu aux environs de 6 000 BP, par contre l’accélération de la dégradation n’est perçue, dans les analyses, qu’au début de notre ère et est très probablement imputable à l’homme.Les analyses chimiques élémentaires effectuées sur une série de scories et de minerais nous renseignent sur la nature de la matière première employée : il s’agit essentiellement d’hématite à forte teneur en fer mais sans qualité particulière. Les analyses métallographiques pratiquées sur plusieurs fragments de fer de différentes époques montrent que quelle que soit la technique employée, le fer produit correspond à un acier doux (aux environs de 0,8 % de carbone). L’ensemble de ces résultats fait apparaître, dans la réduction pratiquée en fosse, une performance au moins aussi bonne que pour celle en fourneau. L'ensemble des éléments présentés dans ce travail nous permet d'enrichir nos connaissances sur l'histoire du peuplement du Burundi et d'apporter des éclaircissements sur le rôle de la pratique des techniques métallurgiques dans le développement des sociétés de cette région. Nos conclusions portent donc naturellement sur des hypothèses d’ordre économique, social et politique en montrant que l’augmentation de la production de métal fut non seulement un facteur de développement mais une réponse à l’accroissement démographique. Le changement technique observé reste donc au cœur de la problématique historique, et tout particulièrement celle du peuplement. La conclusion générale l’élargit à la région des Grands Lacs de l'Afrique orientale. Elle essaie de préciser les méthodes d'approche de ce sujet en proposant plusieurs directions de recherche, dont l'approche pluridisciplinaire.Un volume d'annexes présente les fabrications d’objets métalliques à l’époque subactuelle, le lexique des termes de la métallurgie, en kirundi et en anglais, les listes des essences utilisées dans le cadre des différentes métallurgies, les analyses anthracologiques, des planches photographiques des espèces arbustives, les analyses polliniques, le fichier des sites, la liste des datations des sites de la région des Grands Lacs et les analyses chimiques sur les minerais et les scories ainsi que les documents graphiques (histogrammes, diagrammes ternaires, lexique, etc.).