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Cette révolution technologique, essentielle pour produire des outils performants, y est apparue il y a au moins 3000 ans. En explorant un site archéologique dans l'est du Sénégal, une équipe internationale dirigée par l'Université de Genève (UNIGE) a mis au jour les vestiges remarquablement bien conservés d'un atelier sidérurgique datant du IVᵉ siècle av. J.-C. et utilisé pendant près de huit siècles.
Prises de vue lors de la découverte de l'amoncellement de tuyères usagées, munies de perforations transversales, en vue d'une photogrammétrie. © Anne Mayor
Cette découverte, publiée dans African Archaeological Review, fournit de précieuses informations pour mieux comprendre les pratiques métallurgiques de la fin de la préhistoire en Afrique.
En Europe, l'Âge du fer est généralement situé entre 800 avant notre ère et la fin du Ier siècle de notre ère. Mais ces limites chronologiques varient selon les régions du monde. Les premières productions de fer remonteraient ainsi au 2e millénaire av. J.-C. dans les régions de l'Anatolie, l'actuelle Turquie, et du Caucase. Ces techniques se sont diffusées de là vers l'Europe, mais ont-elles été inventées indépendamment en Afrique ? La question reste ouverte.
Ce site offre une occasion unique d'étudier la continuité et l'adaptation d'une technique sidérurgique sur le long terme.
Des fouilles menées par une équipe coordonnée par l'UNIGE, en partenariat avec l'Institut Fondamental d'Afrique Noire (IFAN) de Dakar, apportent un nouvel éclairage sur les origines de la métallurgie du fer en Afrique de l'Ouest. Sur le site de Didé West 1 (DDW1), près de la vallée de la rivière Falémé, dans l'est du Sénégal, les archéologues ont découvert en 2018 un atelier de fabrication du fer exceptionnellement bien conservé, utilisé du IVᵉ siècle avant notre ère au IVᵉ siècle de notre ère. Sa longévité est remarquable car ce type de site est en général exploité seulement pendant quelques générations.
Tuyères et fours bien conservés
L'atelier se compose d'un vaste amas d'une centaine de tonnes de scories, d'un arrangement en arcs de cercle d'une trentaine de "tuyères" usagées - des conduits en argile qui permettaient d'insuffler de l'air dans le feu - et de 35 bases de fours circulaires d'environ 30 cm de profondeur. Cette production de fer et d'acier était probablement menée à petite échelle pour répondre aux besoins locaux, notamment pour la fabrication d'outils agricoles.
"Par la qualité exceptionnelle de sa conservation, son ancienneté et la durée de son utilisation, ainsi que ses spécificités techniques, ce site est remarquable. Il offre une occasion unique d'étudier la continuité et l'adaptation d'une technique sidérurgique sur le long terme", estime Mélissa Morel, post-doctorante au Laboratoire d'archéologie africaine et anthropologie (ARCAN) de la Section de biologie de la Faculté des sciences de l'UNIGE, et première auteure de l'article.
Vue par cerf-volant du site de réduction du fer de Didé West 1 après l'opération de fouilles de 2018, montrant un dépôt inhabituel de tuyères usagées en double arc de cercle.
© Camille Ollier
Documenter les pratiques
Depuis 2012, l'équipe étudie les techniques actuelles et passées des potières et des forgerons dans la vallée de la Falémé. Elle a identifié plusieurs traditions anciennes de réduction du minerai de fer. Sur le site de DDW1, l'organisation spatiale, le type de fours et les déchets retrouvés permettent d'identifier la tradition dite FAL02. Elle se caractérise par de petits fours circulaires, surmontés d'une cheminée amovible, ainsi que par de grosses tuyères en argile.
Particularité remarquable: ces tuyères ne possèdent pas une seule sortie d'air, mais plusieurs petites ouvertures reliées au conduit principal par des canaux latéraux perpendiculaires, permettant de diffuser l'air aussi vers le fond du fourneau. Autre caractéristique inédite, les métallurgistes utilisaient des noix de palmier comme matériau de bourrage du fond du fourneau, une pratique jusque-là inconnue.
"Malgré la très longue durée d'utilisation de cet atelier, cette tradition est restée remarquablement stable, ne subissant que des ajustements techniques mineurs. Cette continuité contraste avec d'autres contextes métallurgiques africains et souligne l'importance de comprendre les choix techniques et culturels des premiers métallurgistes pour produire du fer", explique Anne Mayor, directrice du laboratoire ARCAN de la Section de biologie de la Faculté des sciences de l'UNIGE et maître d'enseignement et de recherche au Global Studies Institute, qui a dirigé ces travaux.
Les recherches de l'équipe se poursuivent sur d'autres sites du Sénégal pour comparer les pratiques et mieux comprendre l'évolution des savoir-faire en matière de métallurgie du fer. Aujourd'hui, seule une douzaine de sites du premier millénaire avant notre ère sont bien documentés et bien datés pour toute l'Afrique de l'Ouest.